Technology

MTA Tenzi
Forrás: ITB

Az MFA szabadalma alapján fejleszt napelem-ellenőrző berendezéseket egy magyar cég

Az MTA Természettudományi Kutatóközpont Műszaki Fizikai és Anyagtudományi Intézet (MFA) kutatói által kifejlesztett szélesszögű ellipszométeres vékonyréteg minősítő eljárást idén az amerikai, japán és európai szabadalmi hivatal is védetté nyilvánította.

Most egy magyar tulajdonú cég, a Tenzi Mérlegtechnika Kft. úgy döntött, hogy a hazai kutatók szabadalmát hasznosítva fejleszt 30-60-90 cm-es szélességű vékonyréteg napelem panelek gyors minősítésére alkalmas mérőberendezéseket.

Az MFA több évtizedes tapasztalattal rendelkezik anyagok mérése és minősítése terén. Az ellipszometria olyan polarizációs optikai módszer, amely alkalmas nanométerestől sok mikrométeres vékonyrétegek vastagságának nanométeres pontosságú roncsolás mentes mérésére, valamint a réteg törésmutatójának és számos, a törésmutatót befolyásoló tulajdonságának (például kristályosság, anyagi összetétel és ezek homogenitása) meghatározására.

Az ellipszometria lehetőségeinek felhasználásával az MFA kutatói a Wigner Fizikai Kutatóközpont munkatársainak segítségével olyan eljárást fejlesztettek ki, amely a korábbi módszerekkel ellentétben egyidejűleg nagy felületről tud jellemzést adni. Ez a szélesszögű, képalkotó ellipszometriás eljárás különösen hasznos nagyméretű síkfelületekre felépített vékonyréteg szerkezetek (például vékonyréteg napelemek, vagy a mikrotechnológiában használatos szilícium szeletek) minősítése során, hiszen nagyságrendekkel rövidebb idő alatt szolgáltat spektroszkópiai információt, mint a hagyományos letapogató minősítő rendszerek.

Az eljárás lényege, hogy a mintának egy nagyobb felületét nem párhuzamos, hanem széttartó nyaláb világítja meg. A minta különböző pontjaira a fény tehát más-más szög alatt esik be, ráadásul a detektoron a felület minden pontja egyértelműen beazonosítható. Nagy előnye, hogy nemcsak a kész eszköz minősítésére szolgál, hanem a gyártási folyamat közben szolgáltat folyamatos, valós idejű térképszerű információt a vékonyréteg-szerkezet épüléséről és minőségéről. A módszer sebességelőnye annál nagyobb, minél nagyobb a minta felülete. Az MFA kutatói az elmúlt években a módszer használhatóságát 15 centiméteres mintákon demonstrálták, az eljárást amerikai, japán és európai szabadalom védi.