ソーラー・半導体

品質監視

太陽光発電業界やウエハー、トランジスタ、ダイオード、ICの製造業界で直面する重要な要求の1つが、経済性と費用対効果です。 光学顕微鏡は、太陽電池や半導体デバイスの研究開発における情報を提供します。また、製造プロセスの中でセルやウエハー表面、金属接触、レイヤ、絶縁溝、電子回路の品質を監視するために利用されています。

絶縁溝とフィンガー電極

結晶シリコン太陽電池の表面はエッチングなどの様々な技術によって作られています。 光学顕微鏡技術は、できあがった表面組織の均一性を保証するのに役立ちます。 正面にスクリーン印刷される金属接触が、銀フィンガー電極です。 フィンガー電極の顕微鏡調査は、印刷が意図したとおりに完了しているかを確認するのが目的です。 また、光学顕微鏡は、絶縁溝が一定の形状と深さで続いているかを確認する目的でも使われています。

薄膜太陽電池に最適

薄膜太陽電池における顕微鏡アプリケーションは、レイヤの被覆率、連続性、均一性に注目したものか、レイヤの膜厚に注目したもののどちらかです。 このようなレイヤの測定は、通常の光学顕微鏡による手法では難しいですが、総干渉コントラスト(TIC)または共焦点レーザスキャン顕微鏡のどちらかの補助によってレイヤの高さを測定することが可能です。 また、光学顕微鏡は、薄膜セルに刻まれた絶縁の品質監視や、刻み目に妨害物がなく、正しい深さで連続しているかどうかの確認にも役立ちます。

ウエハーの品質管理

半導体デバイスの製造では、電子回路はウエハー上に作成されます。 結晶構造の欠陥や汚染はデバイスの不良につながるので、原材料の品質管理は欠かせません。 直径300mmまでのすべてのウエハーを調査するために、大きなサンプルを扱うことができる光学顕微鏡が必要になります。 様々な製造段階の品質管理には、被覆、エッチング、転写といったプロセスの効率性や、レイヤの膜厚測定の監視が含まれる場合があります。

プラスチック基板の深部へ

薄膜太陽電池は、ガラスや金属上だけでなく、曲がりやすいプラスチック基盤の上にも被覆されます。 そこで、曲がりやすく相互連結をプリントできる導電接着剤が開発されています。 曲がりやすさや粘着力、導電性は、組成や硬化手順を調整して最適化する必要があります。 走査電子顕微鏡(SEM)によるそのような相互連結の微細構造の調査は欠かせないツールとなります。 基盤の中に深く埋められ、保護膜で守られた物質の構造のターゲットを調整するためには、FIB-SEMの強力なミリング能力とターゲット調整能力を活用します。

ナノ・プロトタイピング

半導体のプロトタイピングなどのナノ技術の研究開発では、FIB-SEMが活躍するミクロンやミクロン以下の単位で構造を正確に取り除きたいという強いニーズが増しています。

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