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Normes d inspection des plaquettes de silicium comme matière première pour les cellules

Comment fabriquer des plaquettes de silicium ?

Le procédé peut former des boules suffisamment grandes pour produire des plaquettes de silicium jusqu'à 450 mm de diamètre. Cependant, la méthode présente certaines limites. Puisque la boule est cultivée dans un quartz (SiO2), une certaine contamination par l'oxygène est toujours présente dans le silicium (typiquement 1018 atomes cm-3 ou 20 ppm).

Quelle est la différence entre un semi-conducteur et une plaquette monocristalline ?

Des semi-conducteurs composés binaires simples peuvent être préparés en vrac, et des plaquettes monocristallines sont produites par des procédés similaires à ceux utilisés dans la fabrication de plaquettes de silicium.

Où est fabriqué le silicium ?

Il se produit naturellement dans les roches et les sables silicatés (contenant du Si-O). Le silicium élémentaire utilisé dans la fabrication de dispositifs semi-conducteurs est produit à partir de sables de quartz et de quartzite de haute pureté, qui contiennent relativement peu d'impuretés.

Comment savoir si une plaquette est de type P ?

Pour les plaquettes de diamètre inférieur à 200 mm, le plat principal (le plus grand) est orienté perpendiculairement à un axe cristallin spécifié tel que<, 111> ou< 100=""> (voir la figure 5). Les méplats secondaires (plus petits) indiquent si une tranche est de type p ou de type n.

Quels sont les avantages du silicium cristallin ?

La superposition de plusieurs jonctions simples permet d'augmenter le rendement global de cellule. Les faibles coûts de production ayant été rattrapés par ceux du silicium cristallin, bien plus performant, expliquent sa quasi disparition du marché, mis à part pour les calculatrices ou l'intégration aux produits verriers dans le bâtiment.

Qu'est-ce que le silicium polycristallin solide ?

Le silicium polycristallin solide purifié est produit à partir de trichlorosilane de haute pureté en utilisant une méthode connue sous le nom de «procédé Siemens». Dans ce procédé, le trichlorosilane est dilué avec de l'hydrogène et introduit dans un réacteur de dépôt chimique en phase vapeur.

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Qu''est-ce qu''une plaquette de silicium ?

Avant qu''un semi-conducteur puisse être fabriqué, le silicium doit être transformé en une plaquette qui devient une plaquette de silicium. Cela commence par la croissance d''un lingot de silicium. Un cristal de silicium unique est constitué d''atomes disposés selon un schéma périodique tridimensionnel qui s''étend à l''ensemble du matériau.

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Les cellules solaires à base de silicium représentent environ 80% des ventes de produits photovoltaïques (EPIA 2011). La majeure partie de la production concerne les cellules solaires cristallines (c-Si) et polycristallines (pc-Si) à base d''une jonction PN. Une représentation schématique est donnée dans la Figure 1.1 de gauche. Le Si absorbe un photon d''énergie hν …

1. Production des substrats de silicium cristallin

Pour optimiser l''intégration des cellules dans les modules PV, on cherche à obtenir une forme plus carrée mais avec des angles arrondis, résultat d''un compromis entre le désir de ne pas avoir trop de chutes et celui de pouvoir disposer les cellules côte à côte sans perdre de place. Les bords des lingots sont alors coupés à la scie, c''est l''opération d''équarrissage.

Améliorations attendues avec les nouvelles technologies PV

Pour le moment, plus de 90 % des cellules sont encore à base de silicium cristallin, qui est la voie la plus avancée sur le plan technologique et industriel avec une durée de vie garantie des modules PV de plus de 25 ans. En effet, le silicium est l''un des éléments les plus abondants sur terre, parfaitement stable et non toxique. Dans un avenir proche, d autres matériaux au stade ...