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Title
Verfahren zum Herstellung von grossflaechigen Siliziumkristallkoerpern fuer Solarzellen
Date Issued
1987
Author(s)
Eyer, A.
Raeuber, A.
Schillinger, N.
Patent No
1985-3536743
Abstract
Bei einem Verfahren zum Herstellen von grossflaechigen Siliziumkristallkoerpern (15) wird als Ausgangsmaterial Siliziumpulver (2) von geringer Korngroesse verwendet, welches durch Pressen (5, 7) in einer, vorzugsweise aus Silizium bestehenden Form (3) zu einer duennen Schicht (6) verdichtet wird. Durch Sintern (9) wird die verdichtete Schicht (6) in eine freitragende Siliziumfolie (8) uebergefuehrt, die in einer zweistufigen Temperaturbehandlung durch einseitige Energieeinstrahlung (10, 14) jeweils bis zur Haelfte ihrer Dicke aufgeschmolzen und rekristallisiert wird. Durch die einseitige, vorzugsweise optische Beheizung (10, 14) wird die Siliziumfolie (8) bezueglich ihrer mechanischen Stabilitaet und Form nicht beeintraechtigt; die beim ersten Aufschmelzen (10) und Rekristallisieren entstandenen groesseren Koerner (11) werden beim zweiten Aufschmelzen (14) und Rekristallisieren zum Weiterwachsen ueber die volle Schichtdicke des Siliziumkoerpers (15) veranlasst. Dies ergibt Siliziumkristallkoerper fuer Solarzellen, die kostenguenstig und mit hoher Reinheit und Kristallqualitaet herstellbar sind.
DE 3536743 A UPAB: 19930922 Silicon-powder with a grainsize of not more than 100 microns is poured into a flat container (3) which has a surface of Si or a Si-cpd. and a size consistent with that of the Si-sheet to be produced. A layer several grain-sizes thick is formed and then densified by compression. The layer is then sintered by heating for about 1 minute at 1350-1400 deg.C resulting in a layer of 300-1000 micron thickness which is self-supporting. The heating is single-sided and uses radiation by halogen lamps of at least 6 KW in an ambient of Argon. The lamp is fitted inside a reflector with an elliptical cross-section to focus the light in a narrow strip on the substrate. This is followed by another heat-treatment in which at least half of the thickness of the foil is molten where it is irradiated and recrystallises when it moves out of this area. In a third heat-treatment the other part of the foil is treated similarly and grains are formed which equal the thickness of the foil in size. This process can be carried out on a moving belt principle using 3 heat sources with reflectors if the third source is placed below the foil. USE/ADVANTAGE - The process does not introduce contamination like current processes do because no binder is used. The sintering process is carried out in a reactor with cold walls while the foil is self-supporting. The grain growth is homogeneous, producing large grains. 6/6
Language
de
Patenprio
DE 1985-3536743 A: 19851015