SEMI PV60 - 레이저 스캐닝에 의한 PV 모듈의 광전지(PV) 실리콘 웨이퍼의 크랙 측정을 위한 테스트 방법 -

Abstract

이 표준은 Photovoltaic – Materials Global Technical Committee에서 기술적으로 승인되었습니다. 이 판은 2014년 11월 11일에 글로벌 감사 및 검토 소위원회의 출판 승인을 받았습니다. 2015년 1월에 www.semiviews.org 및 www.semi.org에서 볼 수 있습니다.

광전지(PV) 전지용 다결정 및 단결정 실리콘 웨이퍼는 주조, 초크랄스키 기술 또는 기타 제어된 응고 방법으로 제조됩니다.

이러한 실리콘 웨이퍼를 이용한 PV 셀 제조 공정에서 기계적 및 열적 응력으로 인해 칩, 스크래치 및 크랙과 같은 거시적 결함이 종종 발생합니다. 칩과 스크래치는 크랙 생성의 원인이 될 수 있습니다.

크랙된 웨이퍼는 모듈 제조 공정에서 때때로 파손되어 생산성 저하 및 비용 증가를 초래합니다. 또한 모듈의 깨진 웨이퍼는 모듈 신뢰성을 저하시킬 수 있습니다.

따라서 높은 처리량과 반복성으로 균열을 식별할 수 있고 균열의 수와 길이를 측정하는 인라인 특성화 방법이 필요합니다.

이 방법은 LBIC(Laser Beam Induced Current) 측정을 기반으로 하며 모듈에 인가되는 바이어스 전압을 제어하여 모듈의 웨이퍼 크랙만 감지할 수 있습니다.

이 테스트 방법은 모듈의 결정질 실리콘 웨이퍼의 균열을 식별하고 측정합니다.

이 테스트 방법은 측정 장비를 통해 테스트 시편을 이동시키는 메커니즘으로 지원되는 모듈의 다결정 및 단결정 실리콘 웨이퍼를 특성화하기 위해 인라인, 비접촉 및 비파괴 방법을 사용합니다.

이 테스트 방법은 공칭 가장자리 길이가 ≥125 mm이고 공칭 두께가 ≥100 µm인 PV 전지의 정사각형 및 유사 정사각형 실리콘 웨이퍼를 다룹니다.

높은 신뢰성과 반복성을 가진 데이터를 얻기 위해서는 통계적 공정 관리(SPC)[예: ISO 11462]에서 이 테스트 방법을 운영하는 것이 더 효과적입니다.

이 테스트 방법은 전면을 레이저로 스캔하여 얻은 PV 셀의 누설 전류 밀도 분포에서 균열을 감지합니다.

다른 측정 방법도 이 테스트 방법을 사용하여 웨이퍼 균열의 수와 길이에 대한 유사한 정보를 제공할 수 있습니다. 그러나 그들의 주제는 이 테스트 방법의 주제와 다릅니다.

이 테스트 방법은 테스트 방법의 요구 사항이 충족된다면 오프라인 측정에도 적용할 수 있습니다.

참조된 SEMI 표준

SEMI E89 — 측정 시스템 분석(MSA) 가이드
SEMI M59 — 실리콘 기술 용어

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