ОГЛАВНЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ГЕТЕРОСТРУКТУРНОЙ
СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ НА КРЕМНИИ 11
1.1. Обзор мировой фотоэлектрической индустрии 11
1.2. Концепция гетероструктурных ФЭП 13
1.2.1. Металлизация 17
1.3. Способы формирования контактной сетки на поверхности SHJ ФЭП 23
1.3.1. Трафаретная печать с использованием серебряных паст 23
1.3.2. Трафаретная печать с использованием медных паст 24
1.3.3. Альтернативные пути формирования медной контактной сетки 27
ГЛАВА 2. СОЗДАНИЕ МЕДНОЙ КОНТАКТНОЙ СЕТКИ НА
ПОВЕРХНОСТИ ГЕТЕРОСТРУКТУРНОГО КРЕМНИЕВОГО
ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
38
2.1. Разработка вариантов технологической последовательности создания
медной контактной сетки 38
2.2. Отработка отдельных процессов 40
2.2.1. Формирование буферного слоя на поверхности SHJ ФЭП 41
2.2.2. Отработка базовых методик нанесения медного покрытия
электрохимическим методом 42
2.2.3. Формирование оловянного покрытия на медной поверхности тестовых
образцов 49
2.2.4. Способы формирования рисунка контактной сетки с помощью метода
фотолитографии и метода струйной печати 50
2.2.4.1. Создание рисунка контактной сетки с помощью фотолитографии 50
2.2.4.2 Метод струйной печати 51
2.2.5. Травление буферного никелевого подслоя 52
2.3. Проработка различных вариантов технологической последовательности
формирования медной контактной сетки 54
Выводы по главе 2 61
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ПРОЦЕССА
ФОРМИРОВАНИЯ МЕДНОЙ КОНТАКТНОЙ СЕТКИ НА
ПОЛНОРАЗМЕРНОМ ГЕТЕРОСТРУКТУРНОМ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОМ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕ
62
3.1. Создание SHJ ФЭП с медной контактной сеткой производственного образца 62
3.2. Определение оптимальной толщины медного подслоя 65
3.3. Особенности процесса формирования рисунка контактной сетки методом
струйной печати 68
3.4. Ультрозвуковая обработка ФЭП в процессе электрохимического осаждения
меди 78
3.5. Пост-обработка. Удаление защитной маски и травление подслоев 79
3.6 Двухстороннее маскирование 81
Выводы к главе 3 85
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ДОЛГОВРЕМЕННОЙ СТАБИЛЬНОСТИ
ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МОДУЛЕЙ С МЕДНОЙ КОНТАКТНОЙ СЕТКОЙ 86
3
4.1 Испытание на воздействие высокой температуры при высокой влажности единичного ФЭП
87
4.2. Сборка стрингов для сборки ФЭМ с использованием промышленного стрингера.
89
4.3. Проведение испытаний на воздействие высокой температуры при высокой влажности и термоциклирование в составе минимодулей
89
4.4. Проведение испытаний полноразмерных ФЭМ из 60 и 72 ФЭП
93
4.5. Испытания на термоциклорование легковесного ФЭМ
95
4.6. Сравнение надежности работы ФЭП с серебряной и медной пастой и медной контактной сеткой при механической нагрузке
96
Выводы к главе 4
99
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ КРЕМНИЕВЫХ ГЕТЕРОСТРУКТУРНЫХ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ДЛЯ КОСМИЧЕСКИХ ПРИМЕНЕНИЙ
100
5.1. Конструкции ФЭМ для космических применений
101
5.2. Радиационная стойкость различных структур SHJ ФЭП
103
5.3. Радиационная стойкость различных конструкций ФЭМ
106
5.3.1. Структура ФЭМ для испытания на радиационную стойкость
106
5.3.2. Изменение внешнего вида ФЭМ
107
5.3.3. Влияние облучения на характеристики ФЭМ
108
5.3.4. Исследование электролюминесценции облученных ФЭМ
110
5.3.5. Анализ радиационной деградации ФЭМ одинакового размера
110
5.3.6. Влияние электронного облучения на квантовая эффективность ФЭМ
113
5.3.7. Влияние температурного отжига на параметры ФЭМ после электронного облучения
115
5.4. Исследование воздействия термического удара на характеристики ФЭМ
117
Выводы к главе 4
118
Заключение
120
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
122
