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Bachelor-/Master-/Diplomarbeit zum Thema Aufbau und Evaluation eines kostengünstigen, bildgebenden Schichtwiderstandsmessplatzes für die Solarzellenfertigung
Veröffentlicht am
(vor 101 Tagen)
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Freiburg
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE ist das größte Solarforschungsinstitut Europas. Mit unseren derzeit rund 1.100 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern betreiben wir anwendungsorientierte Forschung für die technische Nutzung der Solarenergie und entwickeln Materialien, Systeme und Verfahren für eine nachhaltige Energieversorgung.
Für unsere Gruppe "Inline-Solarzellenanalytik und Simulation" suchen wir zum nächstmöglichen Zeitpunkt eine/n Mitarbeiter/in zur Erstellung einer
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Bachelor-/Master-/Diplomarbeit zum Thema Aufbau und Evaluation eines kostengünstigen, bildgebenden Schichtwiderstandsmessplatzes für die Solarzellenfertigung
Kennziffer ISE-2018-120
Was Sie erwartet
Im Fraunhofer ISE Photovoltaik-Technologie Evaluationscenter PV-TEC werden Charakterisierungsverfahren und industrielle Fertigungstechnologien für Solarzellen auf Basis von kristallinem Silicium entwickelt. Ein wesentlicher und entscheidender Fertigungsprozess ist die Bildung des pn-Übergangs durch Eindiffusion von Phosphor in den p-dotierten Siliciumkristall. Für die Qualitätssicherung, Prozesskontrolle und Charakterisierung dieses Fertigungsschrittes eignet sich die bildgebende Messung des Schichtwiderstands (engl. "sheet resistance imaging", SRI) mittels Thermografie im Bereich von 3 bis 14 µm. Da die Solarzellenhersteller im internationalen Wettbewerb einem enormen Kostendruck ausgesetzt sind, drängen sich kostengünstige Lösungen zur Qualitätssicherung auf. Die in den letzten Jahren enorm gesunkenen Preise für Thermografiekameras ermöglichen es erstmals, ein kostengünstiges System zur bildgebenden Schichtwiderstandsmessung zu etablieren, was Gegenstand dieser Abschlussarbeit ist.
Ihre Aufgaben sind:
- Beschaffung der einzelnen Bauelemente wie Heizplatte, Thermographie-Kamera, PC und mechanischer Elemente nach unserer Anleitung
- Mechanischer und elektrischer Aufbau des Messsystems zur bildgebenden Schichtwiderstandsmessung im Emissions- und Absorptionsmodus inkl. Kamera- und Probenhalterung
- Programmierung der Kameraansteuerung und einer einfachen, effektiven Benutzerschnittstelle in C++ oder Python inklusive Dokumentation, basierend auf vorhandenen Bibliotheken
- Kalibrierung des Thermografie-Bildes auf Schichtwiderstände für mono- und multikristalline Siliciumwafer und Solarzellen anhand vorhandener Proben
- Vergleich der Messdaten mit etabliertem, hochwertigem Messplatz zur bildgebenden Messung des Schichtwiderstands
- Optimierung des Messplatzes und seiner Komponenten
- Je nach zeitlichem Umfang der Abschlussarbeit: Weiterentwicklung des Messsystems zur Inline-Messung im Sekundentakt für die Solarzellenproduktion (Geschwindigkeit, Trigger, Datenverarbeitung und -ablage)
- Dokumentation des Vorgehens und der erzielten Ergebnisse
Was Sie mitbringen
- Studienrichtung Mikrosystemtechnik, Elektrotechnik, Physik, Informatik oder vergleichbar
- Grundlegende Kenntnisse in Mechanik, Optik und Elektrik
- Gründlichkeit
- Teamfähigkeit
- Eigenverantwortliche Arbeitsweise
- Programmierkenntnisse in C++ und/oder Python
- Sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse
Fragen zu dieser Position beantwortet gerne Dr. Johannes Greulich, Tel.: +49 (0)761 45 88-58 29
Bitte richten Sie Ihre Bewerbung unter Angabe der Kennziffer an: johannes.greulich@ise.fraunhofer.de
(Anschreiben, CV und Zeugnisse in einem pdf-Dokument mit max. 10 MB)
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Freiburg
http://www.ise.fraunhofer.de
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