高効率多結晶一方向凝固シリコンゴットのキャラクタリゼ-ション

高效多晶单向固化有机硅的表征

基本信息

批准号：
01603512
负责人：
梅田高照
金额：
$ 2.18万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1989
资助国家：
日本
起止时间：
1989 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-01603512/
关键词：
多結晶シリコン一方向凝固ライフタイム流動凝固解析

项目摘要

本研究は、SOG-Siによる一方向凝固多晶型インゴットのキャラクタリゼ-ションと効率劣化の原因の解明を目的とし、特にインゴットが受ける熱覆歴が効率に与える影響を粒界と関係づけて検討した。また、次世代多結晶シリコインゴットのプロセッシングとして期待されているコ-ルドクル-シブル法の凝固シミュレ-ションを行い、インゴット作製条件を検討した。酸素を多量に固溶した単結晶および多結晶ウエハ-を600〜1200℃で熱処理し、ライフタイムを測定した結果は、前者のライフタイムは減少し、後者のライフタイムは増加した。多結晶インゴット粒内のライフタイムは単結晶と同様減少したが、粒界をはささむ局所ライフタイムは著しく増加した。このような一方向凝固インゴットの粒界はdenuded zoneの生成により純化されていると思われ、このような粒界構造を積極的に利用した太陽電池用セルの可能性が示唆された。なお、光電変換効率は両結晶とも熱処理により劣化し、ライフタイム測定のみを効率の指標とすることは多結晶インゴットにおいては適切でない。この原因は前述の粒内・粒界の析出状態の相違によるものである。インゴットの熱覆歴を評価するため、輻射を考慮した凝固・熱伝導解析を行い、吸引鋳造、一方向凝固インゴットの最適製造条件の検討手法を確立した。さらに、コ-ルドクル-シブル法に対応するために、電磁誘導法、自然対流を考慮した流動韓固シミュレ-ションを完成させ、これらの流動の凝固に及ぼす影響を検討した。

这项研究旨在表征和阐明由于SOG-SI引起的单向固化多晶锭效率恶化的原因，并专门研究了通过与晶界有关的热覆盖历史对效率的影响。此外，使用绳索方法进行凝固模拟，预计该方法将用作下一代多晶Siricoin的处理，并检查了准备铸币烟的条件。在600-1200°C下处理含有大量氧气的单晶和多晶晶片，并测量了寿命，前者的寿命降低，而后者的寿命则增加。在单晶中，多晶腐蚀剂晶粒内的寿命降低了，但是紧紧抓住晶界的局部寿命显着增加。这种单向固化锭的晶界被认为是由于裸露区域的产生而纯化的，这表明有可能积极利用这种晶界结构的太阳能电池。请注意，两种晶体因热处理而恶化，并且多晶锭仅将寿命测量作为效率指数不合适。这是由于晶界和晶粒处的降水状态上上述差异所致。为了评估橡胶的热覆盖历史，考虑了辐射，进行了凝固和热传导分析，并建立了一种方法来检查吸气铸造和单向固化铸康的最佳制造条件。此外，为了容纳无绳方法，我们考虑了电磁诱导和自然对流，完成了一个流结晶实心模拟，并检查了这些流动对凝固的影响。