SEMI PV88 - 不活性ガス融解赤外線吸収法による太陽光発電 (PV) ポリシリコン中の水素定量の試験方法 -

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 7 月 6 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。

この試験方法の目的は、太陽電池 (PV) ポリシリコン中の水素含有量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。これは、多結晶シリコンインゴットの鋳造プロセスの安全性と、その後の PV の特性と性能に関連するポリシリコンインゴットの品質に影響を与える可能性があります。ソーラー製品。これにより、PV ポリシリコンおよび他の PV シリコン材料の監視または評価に使用される世界中の研究所間でのテスト結果の比較が容易になります。

この試験方法は、あらゆる種類の PV ポリシリコンを含む、PV 用途のポリシリコン中の水素含有量を分析するために使用できます。たとえば、流動床プロセスで製造された粒状多結晶シリコンや PV ポリシリコン ウェーハやスラグなどです。

同じマトリックスと機器に基づいて、この試験方法は、PV モノシリコン、半導体モノシリコン、半導体ポリシリコン、金属シリコンやシリコン粉末などのシリコン原料を含む他のシリコン材料中の水素含有量を測定するために使用することもできます。

この試験方法は、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水素分析装置で使用するためのものです。

ここで説明する方法の検出範囲は、個々の水素分析装置の検出範囲によって異なります。 1 台の水素分析装置の場合、質量パーセント (%、m/m) で表される検出範囲は、サンプルの重量が異なると変化する可能性があります。たとえば、市販されている 3 つの水素分析計では、最初の水素分析計の検出範囲は 0.0001 mg 水素と 2.5 mg 水素の間 (つまり、1 g のサンプルに対して 0.00001% ( m/m ) と 0.2500% ( m/m ) の間、または0.15 g サンプルの場合、0.00007% ( m/m ) と 1.666% ( m/m ))、2 番目は 0.0001 mg 水素と 1.0 mg 水素の間 (つまり、0.00001% ( m/m ) と 0.1000% ( m/m )の間) 1 g のサンプルの場合は 0.00007% ( m/m ) から 0.666% ( m/m ) の間、または 0.15 g のサンプルの場合は 0.00007% ( m/m ) ～ 0.666% ( m/m ) 1 g サンプルの場合は ) および 0.2500% ( m/m )、または 0.15 g サンプルの場合は 0.00006% ( m/ m ) から 1.666% ( m/m ) の間です)。

ポリシリコン粉末、顆粒、チャンク、単結晶および多結晶ウェーハ、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水素の測定は、すべてのドーパント種と濃度に関係なく使用できます。

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
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

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