SEMI PV70 - レーザー三角測量センサーによる太陽光発電 (PV) シリコンウェーハ上のソーマークのインライン測定のテスト方法 -

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、2015 年 12 月 4 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。2016 年 1 月に www.semiviews.org および www.semi.org で入手可能になります。

マルチワイヤソーイングによって Si インゴットまたは Si ブリックから切断された PV アプリケーション用のシリコン (Si) ウェーハには、この切断プロセスに特有のアーチファクト、いわゆるソーマークが含まれています。

ソーマークは、Si ウェーハ表面上または内部の溝、ステップ、コモンモードステップ (関連情報 2 を参照) など、ワイヤ方向に沿って延びるトポグラフィック フィーチャで構成されます。

ソーマークはウェーハの品質に大きな影響を与える可能性があります。それらは、太陽電池上の接触フィンガーの印刷を妨げます。ソーマークの寸法が極端に大きいと、接触フィンガーが中断されたり、フィンガーの幅が広すぎたりする可能性があります。

ソーマークは、有限の距離またはウィンドウ内の最大の山から谷までの点に関して、太陽電池用の Si ウェーハに指定されることがよくあります。

ウェーハ品質のこの側面を指定するには、ソーマークの再現可能な値を提供する標準化されたテスト方法が必要です。

ウェーハ製造時のプロセスおよび品質管理には、高スループットをサポートする非接触方式によるソーマークの継続的な監視が必要です。

この試験方法は、通常ウェーハ表面の少なくとも半分を横切ってワイヤ方向に沿って走る多結晶または単結晶 Si ウェーハのソーマークの最大の山から谷までを決定します。

これは、測定装置内で試験片を移動させる 2 つのベルトで支えられた、清潔で乾燥したカットされたままのシリコン ウェーハのステップと溝の高さの変化を測定する、インラインの非接触かつ非破壊的な方法について説明しています。

この試験方法は、公称エッジ長 ≥125 mm、公称厚さ ≥100 µm の正方形および疑似正方形 PV Si ウェーハを対象としています。これは、単結晶と多結晶の両方の Si ウェーハに適用されます。

このテスト方法は、インラインの高スループット測定を目的としています。したがって、信頼性があり、繰り返し可能で再現性のある測定データを取得するには、ISO 11462 などの統計的プロセス管理 (SPC) に基づいて測定システムを操作することが必須です。

このテスト方法は、ウェーハ表面に投影されたレーザービームの位置を測定するレーザー三角測量センサーに基づいており、ソーマークはウェーハ搬送方向に対して垂直に配向されています。

他の測定技術も、この試験方法と比較して、ウェーハのソーマークに関する同様の情報を提供する可能性がありますが、それらはこの試験方法の対象ではありません。

SEMI E89 — 測定システム分析 (MSA) のガイド
SEMI M59 — シリコンテクノロジーの用語
SEMI MF1569 — 半導体技術のコンセンサス参考資料作成のためのガイド
SEMI PV40 —複数のラインセグメントを使用した光切断技術による PV シリコンウェーハ上のソーマークのインライン測定の試験方法
SEMI PV41 — 容量性プローブを使用した、PV アプリケーション用のシリコンウェーハの厚さおよび厚さの変化のインライン非接触測定の試験方法

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