Verbundvorhaben: REWASI - Niedrige Waferkosten durch Recycling von Silizium-Sägeabrieb und Einsatz von Wasser als kostensparende Trägerflüssigkeit im Vieldrahtsägeprozess; Teilvorhaben: Entwicklung des Sägeprozesses mit wasserbasierter Slurry für die kostengünstige Produktion von multikristallinen Siliziumwafern
Zeitraum
2015-12-01 – 2018-11-30
Bewilligte Summe
503.125,81 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
0325938A
Leistungsplansystematik
Kristallines Silizium Basismaterial [EB1011]
Verbundvorhaben
01165109/1 – Niedrige Waferkosten durch Recycling von SIlizium-Sägeabrieb und Einsatz von Wasser als kostensparende Trägerflüssigkeit im Vieldrahtsägeprozess
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)
Förderprogramm
Energie
Das Ziel des Teilvorhabens ist ein produktionsreifer Vieldrahtsäge-Fertigungsprozess mittels wasserbasierter Slurry für die massenhafte Herstellung von multikristallinen Siliziumwafern. Da bei soll der Prozess zum einen um 30 % geringere direkte Wafering-Kosten und zum anderen eine Energieeinsparung von bis zu 70 % zum herkömmlichen Fertigungsprozess aufweisen. Dabei wird der zum Zeitpunkt der Betrachtung dann aktuell laufende Fertigungsprozess als Referenz gesehen. Die SiC Processing (Deutschland) GmbH entwickelt zusammen mit dem Fraunhofer-Institut IPA eine kostengünstige wasserbasierte Slurry. Erste Formulierungen der Slurry werden in Mehrdraht-Versuchen (unter 100 Drahtschlaufen) am Fraunhofer-Institut THM auf ihre Eigenschaften und Verhalten beim Drahtsägeprozess getestet. Das Fraunhofer THM trifft auf Grund der Versuche eine Vorauswahl an Wasserslurries, die bei der PV Crystalox Solar Silicon GmbH im industriellen Einsatz auf ihre Tauglichkeit zur Massenfertigung von multikristallinen Wafern geprüft werden. Die bei diesem Versuch entstehenden gebrauchten Wasserslurries, die den Siliziumabrieb enthalten, werden anschließend in neu zu entwickelnden Recycling-Verfahren für Si/SiC-Feststoffe, sägefähige SiC-Partikel und Additive getestet. Das Fraunhofer-Institut IISB reinigt mit Hilfe von Kristallisationen im Gramm- und Kilogrammmaßstab Feststoffproben auf und entwickelt ein Verfahren zur Wiedergewinnung von Solarsilizium durch Kristallisation. Des Weiteren bewertet das IISB das im Projekt entstandene recycelte Silizium.
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