SEMI PV43 - 不活性ガス溶融赤外線検出法によるシリコン太陽電池用PVシリコン材料中の酸素濃度測定の試験方法 -

Abstract

この規格は、太陽光発電 – 材料グローバル技術委員会によって技術的に承認されました。この版は、2018 年 8 月 17 日にグローバル監査およびレビュー小委員会によって発行が承認されました。2018 年 10 月に www.semiviews.org および www.semi.org で入手可能になります。初版は 2013 年 1 月に出版されました。

この試験方法の目的は、太陽電池 (PV) シリコン材料中の酸素濃度を測定するための分析プロトコルを標準化することです。これにより、研究開発活動を支援したり、購入、販売、社内使用のために PV シリコン材料を監視または認定したりする研究所間のテスト結果の比較が容易になります。

この試験方法は、太陽光発電用途の PV シリコン材料の酸素含有量を分析するために使用できます。半導体グレードのシリコン材料にも使用できます。

この試験方法の応用には、シリコン太陽電池の製造に使用される PV シリコン材料の監視または認定が含まれます。

さらに、この試験方法は、PV シリコン材料の製造や結晶および多結晶シリコンの成長プロセスの研究開発にも使用できます。また、結晶または多結晶シリコン太陽電池の故障または性能低下と酸素濃度の相関関係にも使用できます。

記載されている試験方法は、不活性ガス溶融原理に基づき、測定技術として赤外線検出器を使用する市販の酸素分析計で使用するためのものです。

記載されている方法の検出範囲は 5 ～ 500 ppma です。

この試験方法には、PV シリコン材料の酸素濃度を決定するために必要なすべての情報が含まれているわけではありません。たとえば、さまざまなシリコンサンプルの酸素濃度を測定するための最適温度の決定や、酸素ピークパラメータの最適化については、この試験方法には記載されていません。

この試験方法は、酸素分析の信頼性に最も影響を与えることが知られている特定の要素 (例、試料の準備、校正手順、検出限界の決定) をカバーしています。

ポリシリコンの粉末、顆粒、フレーク、チャンク、単結晶および多結晶のウェーハやスラグなど、さまざまな物理的形状のシリコン サンプルを使用できます。

この試験方法で説明されている酸素の測定は、すべてのドーパント種と濃度に関係なく使用できます。

検出限界は機器のブランク値の制限によって決まり、機器や準備技術によって異なる場合があります。

ドーパントや不要な微量または超微量レベルの不純物など、太陽光発電用途の PV シリコン材料に存在する典型的な元素は、この方法で行われる酸素濃度の測定を妨げません。

SEMI PV17 — 太陽光発電用途向けのバージンシリコン原料材料の仕様
SEMI PV22 — 太陽光発電セルで使用するシリコンウェーハの仕様

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