Verbundvorhaben: Industrielles PVD-Al für hocheffiziente kristalline Si-Solarzellen und Module (IdeAl); Teilvorhaben: Entwicklung PVD-Aluminium-Verfahren und Anlagenkonzept
Zeitraum
2015-09-01 – 2018-12-31
Bewilligte Summe
84.328,86 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
0325889C
Leistungsplansystematik
Kristallines Silizium Zellenentwicklung [EB1012]
Verbundvorhaben
01161627/1 – Industrielles PVD-Aluminium für hocheffiziente kristalline Siliziumsolarzellen und -module
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)
Förderprogramm
Energie
Das Gesamtziel des Projekts ist die Entwicklung eines industrietauglichen Konzepts zur Herstellung von kristallinen Silizium-Solarzellen und Modulen der nächsten Generation mit Zellwirkungsgraden von über 22,5 %. Für Hocheffizienz-Solarzellen der nächsten Generation sollen die Aluminium (Al) Rückseitenkontakte mittels physikalischer Gasphasenabscheidung (PVD) abgeschieden werden. Diese Methode hat gegenüber dem bislang verwendeten Siebdruckverfahren eine Reihe von Vorteilen: - berührungsloser Beschichtungsprozess, dadurch geringerer Waferbruch, Verwendung von dünneren Wafern möglich - lösungsmittelfreier Prozess, daher keine kontaminierte Abluft - niedrigerer elektrischer Widerstand der abgeschiedenen Al-Schicht ermöglicht geringere Schichtdicken In dem von SINGULUS bearbeitetem Teilvorhaben wird ein auf einem vorhandenen Teststand entwickeltes PVD-Al-Aufdampfverfahren auf seine technische Machbarkeit überprüft und weiterentwickelt. In Abstimmung mit den anderen Produktionsschritten soll ein Konzept einer industrietauglichen Produktionsanlage zur PVD-Al-Beschichtung für Hocheffizienz-Solarzellen entworfen werden. Das im Rahmen des Projektes von SINGULUS geleitete Arbeitspaket 'Entwicklung PVD-Aluminium-Verfahren und Anlagenkonzept' gliedert sich in drei Unterarbeitspakete: - Überprüfung der technischen Machbarkeit des SINGULUS PVD-Al-Aufdampfverfahrens - Weiterentwicklung des PVD-Al-Aufdampfverfahren an einem vorhandenen Teststand - Zusammenstellung der Maschinenanforderungen und Aufstellung eines groben Maschinenkonzepts für eine industrielle Produktionsanlage In diesem Teilvorhaben sollen folgende Ziele erreicht werden: - Demonstration der Machbarkeit des neuartigen PVD-Verfahrens, Verbinderabzugskräfte über 1 N/mm - Produktionskosten (Total Cost of Ownership, Abk. TCoO) der Produktionsanlage auf Basis des erstellten Maschinenkonzepts nicht höher als bei alternativen Metallisierungsverfahren
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