Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Engineering

In Situ overfladetemperaturmåling i en transportbåndsovn via inline infrarød termografi

Published: May 30, 2020 doi: 10.3791/60963

Summary

Denne protokol beskriver, hvordan du installerer et infrarødt kamera i en transportbåndsovn, foretager en kundekorrektion af et fabrikskalibreret infrarødt kamera og evaluerer den rumlige overfladetemperaturfordeling af et objekt af interesse. Eksempelobjekterne er industrielle siliciumsolceller.

Abstract

Måling af overfladetemperaturen af objekter, der behandles i transportbånd ovne er et vigtigt redskab i processtyring og kvalitetssikring. I øjeblikket måles overfladetemperaturen for objekter, der behandles i transportbåndsovne, typisk via termoelementer. Men infrarød (IR) termografi præsenterer flere fordele i forhold til termoelement målinger, da det er en kontaktløs, real-time, og rumligt løst metode. Her, som en repræsentativ proof-of-concept eksempel, en inline termografi system er med succes installeret i en IR lampe drevet solfyring ovn, som bruges til kontakt fyring proces af industrielle Si solceller. Denne protokol beskriver, hvordan du installerer et IR-kamera i en transportbåndsovn, foretager en kundekorrektion af et fabrikskalibreret IR-kamera og udfører evalueringen af rumlig overfladetemperaturfordeling på et målobjekt.

Introduction

Processtyring og kvalitetssikring af genstande, der behandles itransportbåndsovne 1, er vigtig og opnås ved at måle objektets overfladetemperatur. I øjeblikket måles temperaturen typisk ved hjælp af et termoelement1. Da termoelementmålinger kræver kontakt med objektet, beskadiger termoelementer uundgåeligt objektet. Det er derfor almindeligt at vælge repræsentative prøver af et parti til temperaturmålinger, som ikke forarbejdes yderligere, da de bliver beskadiget. De målte temperaturer af disse beskadigede genstande generaliseres derefter til de resterende prøver fra partiet, som forarbejdes yderligere. Produktionen skal derfor afbrydes ved termoelementmålinger. Desuden er kontakten lokal, skal justeres efter hver måling og påvirker den lokale temperatur.

Infrarød (IR) termografi2 har en række fordele i forhold til klassiske termoelementmålinger og repræsenterer en kontaktløs, in-situ, realtid, tidsbesparende og rumligt løst temperaturmålingsmetode. Ved hjælp af denne metode kan hver prøve af partiet, herunder dem, der behandles yderligere, måles uden at afbryde produktionen. Desuden kan overfladetemperaturfordelingen måles, hvilket giver indsigt i temperaturhomogenitet under processen. Realtidsfunktionen gør det muligt at korrigere temperaturindstillingerne på farten. Hidtil har de mulige årsager til ikke at bruge IR termografi i transportbånd ovne er 1) ukendte optiske parametre for varme objekter (især for ikke-metal3)og 2) parasitisk miljøstråling i ovnen (dvs. reflekteret stråling opdaget af IR kameraet ud over den udsendte stråling fra objektet), hvilket fører til falsk temperatur output2.

Her, som en repræsentativ proof-of-concept eksempel på IR termografi i et transportbånd ovn, vi med succes installeret en inline termografi system i en IR lampe drevet solfyring ovn (Figur 1), som anvendes under kontakt fyring proces industrielle Si solceller (Figur 2A, B)4,5. Fyringsprocessen er et afgørende skridt i slutningen af den industrielle solcelleproduktion6. Under dette trin dannes cellerens kontakter7,8,og overfladedrementning aktiveres9. For at opnå sidstnævnte skal tidstemperaturprofilen under affyringsprocessen (Figur 2C) realiseres nøjagtigt. Derfor er der behov for tilstrækkelig og effektiv temperaturkontrol. Denne protokol beskriver, hvordan du installerer et IR-kamera i en transportbåndsovn, foretager en kundekorrektion af et fabrikskalibreret IR-kamera og evaluerer den rumlige overfladetemperaturfordeling af et målobjekt.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Installation af IR-kamera i en transportbåndsovn

  1. Beslut, hvilken del af ovnen der skal måles af IR-kameraet.
    BEMÆRK: Her vælges spidszonen for fyringsprocessen (se den orange fremhævede zone i affyringsområdet figur 1A).
  2. Definer det temperaturområde, som IR-kameraet skal detektere (f.eks. 700-900 °C, fyringsprocessens typiske maksimale temperaturområde).
  3. Bestem eller i det mindste skøn (gennem forsøg eller litteratur) temperatur, spektral og vinkelafhængige emissioner af den eller de objekter af interesse (f.eks. siliciumsolcelle) for at identificere bølgelængdeområdet(-erne) for den højeste emission for det pågældende temperaturområde (under en bestemt kameravinkel).
    BEMÆRK: Her er emissionen estimeret baseret på tidligere litteratur3 og en software kaldet RadPro10, som beregner den spektrale, kantede og temperaturafhængige emissivity for materialer af interesse.
  4. Beslutning om IR-kameratypen
    BEMÆRK: Her anvendes et infrarødt midwave (MWIR) indium antimonidkamera (InSb) (Materialetabel).
    1. Vælg et kamera, der kan registrere det pågældende temperaturområde.
    2. Vælg et kamera, hvis detektionsbølgelængdeområde svarer til bølgelængdeområdet for den højeste emission af det objekt, der interesserer sig for temperaturområdet.
    3. Undgå så meget parasitisk stråling detektion af kameraet som muligt ved at undgå genstande, der udsender eller reflekterer stråling ind i kameraets synsfelt (f.eks. infrarøde lamper i en ovn).
    4. Beslut dig for kameraets nødvendige rumlige og tidsmæssige opløsning (f.eks. 640 px x 512 px og 125 Hz [fuldt billede] for det brugte kamera her).
  5. Realisere en tilstrækkelig optisk sti fra IR-kameraet til at gøre indsigelse (se figur 1B).
    1. Undgå at forstyrre genstande i den optiske bane (f.eks. iR-lamper, der forårsager direkte eller reflekteret lys).
    2. Placer kameraet uden for ovnkammeret, hvis det er muligt.
      BEMÆRK: De fleste kameraer har lave driftstemperaturer (f.eks. op til 50 °C). Sørg for, at kameraets position kan ændres, hvis det ønskes.
    3. Fjern ovnvæggen og isoleringen på det sted, hvor den optiske sti skal være, og udskift hullet med et isolerende IR-vindue.
      1. Vælg det relevante materiale til vinduet, der opfylder følgende krav: 1) så gennemsigtig som muligt for kameraets detektionsbølgelængdeområde (λ) (f.eks. kvarts glas vindue til ~ 0,2 μm < λ < 3 μm, safir vindue for ~ 0,4 μm < λ < 4,2 μm) og 2) i stand til at isolere ovnen kammer termisk.
        BEMÆRK: De deraf følgende temperaturer i vinduet kan påvirke vinduestransmissionen.
      2. Undgå beskadigelse af det ir-vindue. Stram ikke vinduet for at undgå brud under varmeudvidelsen.
        BEMÆRK: Vinduesmaterialet skal have tilstrækkelig plads til at udvide sig, når det opvarmes.
  6. Kontroller det resulterende synsfelt (FOV) på IR-kameraet ved at undersøge termografibilledet via IR-kamerasoftwaren. Identificer målobjektet og dets temperatur i termografibilledet. Juster om nødvendigt FOV.

2. Global kundetemperaturkorrektion af et fabrikationskalibreret IR-kamera

FORSIGTIG: Fremstillingen af IR-kameraet antages at omfatte en radiometrisk kalibrering.

  1. Spot lokale optiske artefakter, såsom refleksion og baggrundsstråling.
  2. Udvis klassiske termoelementmålinger af objektet, samtidig med at waferen, herunder termoelement, optages med IR-kameraet.
    1. Kontroller gyldigheden af de anvendte termoelementer. Søg efter kendte karakteristiske temperaturpunkter i det forarbejdede objekts temperaturprofil, som tydeligt kan detekteres (f.eks. afbrydelse i en jævn linje). Hvis termoelementet måler disse temperaturpunkter korrekt, er termoelementet sandsynligvis korrekt kalibreret.
    2. Eksempel ved hjælp af silicium solceller
      1. Placer termoelementet på den bageste aluminiumside af waferen. Tag en temperaturprofil for en standardfyringsproces11.
      2. Termoelementerne valideres ved at afgøre, om temperaturprofilen forstyrres fra trin 2.2.2.1 omkring al-Si-eutaktisk temperatur på 577 °C i form af en fladere kurve (som det er tilfældet i figur 2D).
        BEMÆRK: Hvis afbrydelsen opstår ved temperaturen omkring 577 °C, er det et tegn på, at temperaturmålingen ved termoelementet er nøjagtig. Brug kun validerede termoelementer til følgende trin.
    3. Udbet termoelementmålinger i temperaturområdet af interesse på samme objektpunkt (flere gange af statistiske årsager), derefter på rumlig forskellige tilfældige pletter (af statistiske årsager) for at opnå tidstemperaturprofiler.
  3. Den lokale ukorrigerede termografiobjekttemperatur bestemmes under termoelementerne fra termoelementmålingerne fra trin 2.2.3, mens termoelementet anbringes på objektets overside.
    1. Kontroller, om der er et muligt lokalt temperaturfald omkring det kontaktende termoelement (på grund af varmeafledning og skygge). Antag temperaturen i nærheden af termoelementet som objekttemperaturen direkte under termoelementet, hvis der ikke er et lokalt temperaturfald.
    2. Udfør følgende trin, hvis der er et lokalt temperaturfald.
      1. Den rumlige temperaturgradient for det nuværende temperaturfald i den del, der ikke er dækket af termoelementet.
        BEMÆRK: Det anbefales at bestemme gradienten flere steder omkring temperaturfaldet (radialt) og bestemme et gennemsnitligt forløb.
      2. Skøn over bidraget fra mulige optiske artefakter fremkaldt af termoelementet (f.eks. protokol for et tilfælde, hvor der antages en homogen temperatur langs celledybdens retning, f.eks. i Si-solceller).
        1. Termoelementet sættes på overfladen modsat den målte overflade, og termoelement- og termografimålingen gentages i denne konfiguration (som vist i figur 3A). Drej objektet, herunder termoelementet, rundt, så termoelementet ikke er i den optiske sti mellem kameraet og objektet.
          BEMÆRK: Hvis gradienten af det lokale temperaturfald er det samme for termoelementet, der er inden for og uden for den optiske sti (dvs. fastgjort til den målte eller modsatte overflade), er det et tegn på, at termoelementet sandsynligvis ikke fremkalder optiske artefakter.
        2. Temperaturfaldets hældning ekstrapoleres, hvis termoelementet kommer i kontakt med den målte overflade (dvs. indvendig optisk sti) til det område, der er dækket af termoelementet, for at opnå objektets temperatur under termoelementet.
        3. 2.3.2.2.2.2 gentages for hver måling fra trin 2.2.3.
  4. Alternativ til 2.3: Den lokale ukorrigerede termografiobjekttemperatur under termoelementerne fra termoelementmålingerne fra trin 2.2.3, mens termoelementet anbringes på den nederste side af objektet. For at bestemme den lokale ukorrigeret termografi solcelletemperatur under termoelementet, udtrække den lokale temperatur på positionen af termoelementet.
    BEMÆRK: Hvis termoelementet på bagsiden holder det i gang, forhindrer termoelementet i at blokere synet på objektet ved hjælp af kameraet. Derfor er temperaturkorrektionen på den ene side betydeligt enklere. På den anden side er termoelementer normalt ikke placeret på den nederste side af objektet under fyringsprocessen, hvilket kan føre til operationelle komplikationer, hvilket er grunden til, at dette alternativ skal udføres ekstra omhyggeligt.
  5. Det ukorrigerede termografibillede korrigeres med hensyn til termoelementet målte temperaturer med de data, der genereres fra trin 2.3 eller 2.4.
    1. De målte temperaturer afbildes via termoelementer i forhold til de fastsatte temperaturer via ukorrigeret IR-termografi. Udtøt en kurvemontering.
    2. Anvend den opnåede kurveform som en generel ensartet global korrektionsformel for det ukorrigerede termografibillede.
  6. Gentag temperaturkorrektionen for hver ny objekttype eller konfiguration, især når de optiske parametre er forskellige.

3. Evaluering af rumlig overfladetemperaturfordeling via IR-termografi

BEMÆRK: Affyringsforholdene antages at være identiske for dette afsnit.

  1. Oprettelse af et todimensionelt toptemperaturfordelingskort (se figur 4A)
    1. Skriv et script med et passende programmeringssprog til at spore overfladeobjekttemperaturen for hvert objekts overfladeplet langs hele kameraets FOV, dvs.
      BEMÆRK: Her er manuskriptet skrevet i MATLAB.
    2. Den maksimale værdi, dvs.
  2. Gennemsnitlig temperaturfordeling i og vinkelret på objektets gennemløbsretning (se figur 4B)
    1. I gennemløbsretning: Gennemsnit af 2D-temperaturfordelingen i den dimension, der er modsat gennemløbsretningen. Hvad der er tilbage, er den gennemsnitlige 1D temperaturfordeling i gennemløbsretning.
    2. Vinkelret på gennemløbsretningen: gennemsnit 2D-temperaturfordelingen i den dimension, der er i gennemløbsretning. Hvad der er tilbage, er den gennemsnitlige 1D temperaturfordeling vinkelret på gennemløbsretningen.
      BEMÆRK: Det anbefales at udelade den sidste centimeter (mindst) af kanten for gennemsnit, da optiske artefakter ved objektkanten kan forfalske det resulterende temperaturgennemsnit.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Som vist i figur 3B-D, er eksempelobjektet (her en siliciumsolcelle; strengt taget en passiveret emitter og bageste celle [PERC]12; Figur 2A,B) kan tydeligt detekteres af IR-kameraet i forskellige konfigurationer4. De forskellige konfigurationer er monofacially metallized (Figur 3B),bifacially metallized13 (Figur 3C) og nonmetalized PERC prøver (Figur 3D). Forskellen mellem den monofacial og bifacial konfiguration er, at førstnævnte har et fuldt område aluminium lag, mens sidstnævnte har en H-mønster gitter (svarende til sølv forsiden) på bagsiden. Her var IR-kameraet placeret på en måde, at kameraet FOV fangede toptemperaturen af fyringsprocessen. Spidsfasen er den mest afgørende fase under fyringsprocessen, da kontakterne faktisk dannes i denne fase14. Her lignede temperaturområdet det typiske maksimale temperaturområde for fyringsprocessen (dvs. ca. 700-900 °C1).

For sidstnævnte temperaturområde er den spektrale emissivity ret høj og homogen i det korte, midterste og lange bølgelængde infrarøde spektre3. En dobbelt safir lag blev brugt som en transmissive vindue, giver mulighed for god transmission i den korte og midterste IR bølgelængde spektre. For at minimere detektion af lys fra ovnens infrarøde IR-lamper (topbølgelængde i infrarødt kortbølgelængde) blev der valgt en infrarød IR-kameratype med InSb som detektormateriale med et detektionsområde på 3,7−4,1 μm (herunder filtre). Kun en tredjedel af waferen i gennemløbsretningen kan registreres på samme tid. Men det var tilstrækkeligt for dette arbejde, da wafer passerer det eksisterende synsfelt helt. Naturligvis vises temperatur korrigerede termografibilleder her. Strengt taget er billedet temperaturkorrigeret med hensyn til solcellerne.

Som det fremgår af figur 3A, forårsagede det kontaktende termoelement på den modsatte side af den optiske bane et temperaturfald omkring sig selv (med et temperaturfald på 10 K), sandsynligvis på grund af varmeafledning og skygge. Sidstnævnte fald er vigtigt at vurdere celletemperaturen under affyring uden termoelementer, sammenlignet med temperaturen målt ved termoelementet. Her blev cellen placeret på en ramme, når den blev kontaktet af et termoelement (Figur 3E). Varmen spredes af rammen forårsaget et temperaturfald på omkring 10 K. Sammen med den ekstra varme dråbe af termoelementet, sidstnævnte målt en 20 K lavere temperatur end hvad cellerne vises under standardbehandling (uden termoelement udstyr). Det er vigtigt at anslå sidstnævnte offset for det anvendte termoelementsystem, der udføres ved hjælp af termografi, som vist. IR-kameraet gør det muligt at se den lokale varmeafledning af cellerne ved hjælp af transportbåndet, hvis det placeres direkte på bæltet (Figur 3F). Dette er grunden til, at celler er normalt placeret på bælte stigninger for at minimere kontakten mellem dem og bæltet.

Figur 4 viser overfladetemperaturfordelingen. Da silicium solceller er typisk omkring 160 μm tyk og forarbejdet i ovnen i 30 s, er det sandsynligt, at temperaturfordelingen langs celledybden er homogen. Derfor tyder resultaterne sandsynligvis på en temperaturfordeling i stedet for kun en overfladetemperaturfordeling. Modsat gennemløbsretningen blev der opnået en gennemsnitlig temperaturgradient på 1 K/cm. I gennemløbsretningen var det indkommende wafer-kvarter væsentligt koldere end den efterfølgende waferhvile. Den koldere indgående del oplevede en gradient på 7 K/cm, mens den varmere bagende del oplevede en gradient på 0,5 K/cm.

I begge retninger blev cellekanterne (de resterende 2 cm) ignoreret ved bestemmelse af gradienterne, da den registrerede temperatur ved kanterne blandet med cellernes koldere yderkant, hvilket resulterede i falske temperaturer. Figur 4C viser en repræsentativ 2D-temperaturfordeling af en monofacial solcelle, som ikke var metalliseret på forsiden. Ovennævnte tendenser i samme og modsatte transportretninger blev også observeret her. Alt i alt viser disse resultater, at solcellerne i dette arbejde oplevede en vis grad af rumlig temperatur uhomogenitet.

Figure 1
Figur 1: Det vigtigste udstyr, der anvendes i protokollen. aA) Sideal ordning af transportbånd ovn. Dette figurpanel er blevet ændret fra Ourinson et al.4. (B) Zoomet ind sidste fyring zone, visualisere opsætningen af termografi system. 1) Ovn væg og isolation, 2) IR kamera, 3) IR lamper, 4) isolerende vindue, 5) objekt transport retning, 6) kamera FOV, 7) transport bælte, 8) objekt, og 9) termografi software.  Dette figurpanel er blevet ændret fra Ourinson et al.4. C )Denfyringsovn, der anvendes i denne protokol. dD) Billede, der illustrerer det anvendte IR-kamera og transmissive IR-vindue placeret i fyringsovnen. Tallene svarer til tallene fra paneler A og B. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 2
Figur 2: Målte genstande og deres temperaturer. a) Skematisk tværsnit af en monofacial PERC-solcelle. bB) Forreste (venstre) og bageste (højre) sidevisning af en industriel PERC-celle. cC) Termoelements-målt industriel tidstemperaturprofil for en PERC-solcelle under affyringsprocessen, herunder segmentering i faser og sektion, som er dækket af kamerasynsfeltet. Dette tal er blevet ændret fra Ourinson et al.5. D) Påvisning af forstyrrelser omkring den eutiske temperatur (TEUT ) af aluminium ogsiliciumi en affyringsprofil målt ved et termoelement, når termoelementet anbringes på solcellens aluminiums bagside. Dette tal er blevet ændret fra Ourinson et al.5. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 3
Figur 3: Repræsentative temperaturkorrigerede termografibilleder af PERC-solceller for identiske fyringsforhold. AA) Synligt lokalt temperaturfald forårsaget af kontakt med et termoelement fra bagsiden. b) Termografibillede af den øverste tredjedel af en monofacially metalliseret PERC-celle, herunder (1) synlige busbarer (2) placeret på det synlige transportbånd. TAV viser den gennemsnitlige temperatur på waferen. cC) Termografibillede af en perc-celle, der er blevet bifacialt metalliseret. DD) Termografibillede af en ikke-metallisk PERC-wafer. (E) Termografi billede af en wafer placeret på en termoelementramme og kontaktet af et termoelement. TTC viser wafertemperaturen målt ved termoelementet. (F) Termografibillede af en wafer placeret direkte på transportbåndet. (G) Farvekort over temperaturområdet målt af IR-kameraet. Dette tal er blevet ændret fra Ourinson et al.5. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 4
Figur 4: Temperaturfordeling af en PERC-solcelle til identiske fyringsforhold. (A) 2D-toptemperaturfordeling af en monofacial PERC-solcelle fra forsiden. B) Gennemsnitlig toptemperaturfordeling i (højre billede) og vinkelret (venstre billede) i celletransportretningen." Klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Normalt korrigeres termografitemperaturen ved at måle og tilpasse objektets optiske parametre, transmissive vindue og bane og miljøtemperatur af objektet og det transmissive vindue2. Som en alternativ metode er der beskrevet en temperaturkorrektionsteknik baseret på termoelementmålinger i denne protokol. For sidstnævnte metode er kendskab til ovennævnte parametre ikke påkrævet. For den ansøgning, der vises her, er denne metode tilstrækkelig. Det kan dog ikke garanteres, at termoelementmetoden er tilstrækkelig til alle termografiapplikationer i en transportbåndsovn.

I protokollen foreslås en ensartet global temperaturkorrektion af termografibilledet. selv om det er mere præcist at korrigere den rumligt løste temperatur. Det er imidlertid blevet konstateret, at den ensartede temperaturkorrektion er mere hensigtsmæssig i tilfælde af bevægelige genstande. Desuden er det hensigten at korrigere temperaturen af objektet i stedet for de omkringliggende objekter (f.eks bæltet og vægge).

Som nævnt i trin 2.3.2.2 antages eksemplet her at have en homogen temperaturfordeling langs objektdybden. I tilfælde af genstande med uhomogen temperaturfordeling langs deres dybder ligner temperaturen på den ene overflade ikke temperaturen på den modsatte overflade. De trin, der er beskrevet i afsnit 2.3.2.2, gælder således ikke i disse tilfælde. En opløsning til inhomogen temperaturfordeling langs objektdybden skal undersøges nærmere.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har intet at afsløre.

Acknowledgments

Dette arbejde støttes af det tyske økonomiministerium inden for projektet "Feuerdrache" (0324205B). Forfatterne takker de medarbejdere, der har bidraget til dette arbejde, og projektpartnerne (InfraTec, Rehm Thermal Systems, Heraeus Noblelight, Trumpf Photonic Components) for medfinansiering og fremragende støtte.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Datalogger incl. Thermal barrier Datapaq Ltd.
IR thermography camera "Image IR 8300" InfraTec GmbH
IR thermography software "IRBIS Professional 3.1" InfraTec GmbH
Solar cells Fraunhofer ISE
Solar firing furnace "RFS 250 Plus" Rehm Thermal Systems GmbH
Sheath thermocouples type K TMH GmbH
Thermocouple quartzframe Heraeus Noblelight GmbH

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Xu, J., Zhang, J., Kuang, K. Conveyor Belt Furnace Thermal Processing. , Springer. Heidelberg, Germany. (2018).
  2. Breitenstein, O., Warta, M. W. Langenkamp Lock-in Thermography: Basics and Use for Evaluating Electronic Devices and Materials. , Springer. Heidelberg, Germany. (2010).
  3. Ravindra, N. M., Ravindra, K., Mahendra, S., Sopori, B., Fiory, A. T. Modeling and Simulation of Emissivity of Silicon-Related Materials and Structures. Journal of Electronic Materials. 32 (10), 1052-1058 (2003).
  4. Ourinson, D., et al. In Situ Solar Wafer Temperature Measurement during Firing Process via Inline IR Thermography. Physica Status Solidi (RRL) - Rapid Research Letters. 13 (10), 1900270 (2019).
  5. Ourinson, D., et al. In-situ wafer temperature measurement during firing process via inline infrared thermography. AIP Conference Proceedings. 2156, 020013 (2019).
  6. Cooper, I. B., et al. Understanding and Use of IR Belt Furnace for Rapid Thermal Firing of Screen-Printed Contacts to Si Solar Cells. IEEE Electron Device Letters. 31 (5), 461-463 (2010).
  7. Schubert, G., Huster, F., Fath, P. Physical understanding of printed thick-film front contacts of crystalline Si solar cells-Review of existing models and recent developments. Solar Energy Materials and Solar Cells. 90 (18-19), 3399-3406 (2006).
  8. Rauer, M., et al. Aluminum Alloying in Local Contact Areas on Dielectrically Passivated Rear Surfaces of Silicon Solar Cells. IEEE Electron Device Letters. 32 (7), 916-918 (2011).
  9. Pawlik, M., Vilcot, J. -P., Halbwax, M., Gauthier, M., Le Quang, N. Impact of the firing step on Al 2 O 3 passivation on p-type Czochralski Si wafers: Electrical and chemical approaches. Japanese Journal of Applied Physics. 54 (8), 21 (2015).
  10. Lee, B. J., Zhang, Z. M. RAD-PRO: Effective Software for Modeling Radiative Properties in Rapid Thermal Processing. 2005 13th International Conference on Advanced Thermal Processing of Semiconductors. , Santa Barbara, CA. (2005).
  11. Temperature Measurements. , Available from: https://meettechniek.info/measuring/temperature.html (2020).
  12. Blakers, A. W., Wang, A., Milne, A. M., Zhao, J., Green, M. A. 22.8% efficient silicon solar cell. Applied Physics Letters. 55 (13), 1363-1365 (1989).
  13. Dullweber, T., et al. PERC+: industrial PERC solar cells with rear Al grid enabling bifaciality and reduced Al paste consumption. Progress in Photovoltaics: Research and Applications. 24 (12), 1487-1498 (2016).
  14. Ourinson, D., Emanuel, G., Lorenz, A., Clement, F., Glunz, S. W. Evaluation of the burnout phase of the contact firing process for industrial PERC. AIP Conference Proceedings. 2147 (1), 040015 (2019).

Tags

Tilbagetrækning infrarød termografi transportbånd ovn silicium solceller rumlig temperaturfordeling kontakt fyring kvalitetssikring
In Situ overfladetemperaturmåling i en transportbåndsovn via inline infrarød termografi
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Ourinson, D., Emanuel, G.,More

Ourinson, D., Emanuel, G., Dammaß, G., Müller, H., Clement, F., Glunz, S. W. In Situ Surface Temperature Measurement in a Conveyor Belt Furnace via Inline Infrared Thermography. J. Vis. Exp. (159), e60963, doi:10.3791/60963 (2020).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter