LA CELLASi tratta sicuramente dell’elemento più im-portante tra tutte le componenti usate nel-l’assemblaggio dei moduli fotovoltaici,infatti, attraverso le celle le radiazioni solarivengono assorbite e poi sfruttate per gene-rare energia elettrica per le varie utenze do-mestiche. Richiede una lavorazione lunga emolto particolare. La principale materiaprima usata nel processo produttivo in in-gresso, è il wafer in silicio mono e policri-stallino ad alta purezza, che vienetrasformato in cella mediante un processodi trasformazione chimico/fisica. Il procedi-mento è completamento automatizzato e con-trollato in tutte le sue fasi da strumenti dimisura in linea e mediante misurazioni acampione. Grazie a un software MES (ma-nufacturing execution system) è possibile as-sicurare il 100% di controllo della qualità etracciabilità della produzione fino a cella finita.Vediamo passo dopo passo qual è la lavo-razione per ottenere una cella di qualità.

ACCETTAZIONE E CONTROLLO, sul 100% deiwafer in silicio, sui seguenti parametri:• resistività• integrità• ispezione 2D• spessore e TTVI wafers non conformi alle specifiche richiestevengono scartati automaticamente, contabiliz-zati, codificati e resi al fornitore

SDE – rimozione dei danni da taglio e puliziadei wafers attraverso dei bagni chimici. Latexturizzazione avviene attraverso degli at-

tacchi chimici di tipo acido e, a temperaturacontrollata, le superfici vengono erose

DIFFUSIONE, per creare la giunzione “p-n” iwafers vengono drogati con fosforo (P) attra-verso un processo di diffusione che utilizzadei forni ad alta temperatura (circa 800°C) emateriali di consumo quali POCI3 e ossi-geno. La resistenza superficiale viene misu-rata in-line sul 20% dei wafer e off-line acampione

PSG, rimozione degli ossidi di fosforo.• Vengono eliminati gli ossidi superfi-cili formatisi durante la fase di diffusionemediante attacco acido;• la qualità viene misurata sia visiva-mente sia con strumenti off-line

LLee 1100 ffaassii ppeerr aavveerree una cella fotovoltaica

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Pietre di silicio allo stato naturale Si estrae dalla sabbiasilicea e, attraverso variprocedimenti di purificazione, si ottiene il silicio di grado solareusato per alimentarel’impianto fotovoltaico

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PECVD, deposizione chimica allo stato di vaporeaiutata dal plasma• deposizione di uno strato antiriflessodi nitruri di silicio (SiNx) e passivazione me-diante idrogeno;• lo spessore medio dello strato antiri-flesso 80 nm;• la qualità è controllata sul 100% deiwafer

PRINT 1, stampa e controllo dei contatti frontali.• Stampa serigrafia dei contatti elettriciin argento sul fronte e successiva asciuga-tura;• la qualità è controllata sul 100% deiwafers;• materia prima utilizzata: pasta d’ar-gento; il processo è di tipo in linea

PRINT 2, stampa dei contatti del primo retro.• Stampa serigrafia dei contatti elettricidel primo retro in lega d’alluminio e argentoe successiva asciugatura;• la qualità di stampa è controllata visi-vamente; materia prima utilizzata: pastad’argento;• il processo è di tipo in linea

PRINT 3, stampa dei contatti del secondo retro.• Stampa serigrafia dei contatti elettricidel secondo retro in alluminio e successivaasciugatura;• la qualità di stampa è controllata visi-vamente;• materia prima utilizzata: pasta d’ar-gento;• il processo è di tipo in linea

FFF, sinterizzazione dei contatti.• Sinterizzazione dei contatti elettricisuperiori e inferiori mediante un forno dimetallizzazione e formazione del BSF (backsurface field), il processo è di tipo in linea

Isolamento di bordo tramite laser• Isolamento elettrico della cella me-diante incisione perimetrale eseguita contecnica laser; la qualità è controllata sul100% dei wafers processati mediante un si-stema di visione in-lineTest e classificazione• Tutte le celle vengono testate con l’uti-lizzo di un simulatore solare in condizionistandard e classificate in funzione del co-lore e delle prestazioni elettriche;• la qualità ottica è controllata sul100% delle celle prodotte mediante un si-stema di visione in linea, quella elettrica èmisurata sul 100% delle celle prodotte me-diante l’utilizzo di un simulatore solare

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