Etude des profils de température dans les plaquettes de silicium multicristallin en cours d’élaboration et simulation d'un système de pilotage du faisceau électronique d'irradiation destiné a diminuer les contraintes d'origine thermique

par Said Sof

Thèse de doctorat en Electronique

Sous la direction de Robert Gauthier.


  • Résumé

    La technique EPR (Electron Powder Ribbon) permet l'élaboration des rubans de silicium multi cristallin destinés à la fabrication des cellules solaires en utilisant une ligne de fusion obtenue par déflexion magnétique d'un faisceau électronique. Les forts gradients de température sont la cause principale de l'apparition des contraintes thermiques. Leur élimination nécessite une meilleure connaissance des profils de température. A cette fin, nous avons procédé à une modélisation en 3 dimensions des échanges thermiques ; après localisation et évaluation des contraintes à partir des profils de température obtenus, nous adaptons les paramètres de tir age pour que ces profils soient linéaires. Nous analysons expérimentalement les contraintes résiduelles dans le ruban par photo-élasticimétrie infrarouge assistées par ordinateur (PIRAO). Enfin, nous proposons un système de pilotage du faisceau électronique par ordinateur assurant le dépôt d'énergie le mieux adapté aux conditions thermiques énoncées précédemment.

  • Titre traduit

    = Study of the temperature profiles in multi crystalline silicon flat plates during elaboration and simulation of an irradiation by electron beam computer aided, intended to decrease the thermal stresses


  • Résumé

    Multicrystalline silicon solar cells can be achieved with the Electron Powder Ribbon process (EPR) which use a magnetic deflection of an electron beam to make a fusion line. The hight temperature gradients are responsible of the thermal strains appearance. Their elimination requires a better knowledge of the temperature profiles. In that aim, we try to make a 3 dimensional model of the thermal exchanges. After localization and evaluation of the strains due to the temperature profiles, we fit the elaboration process parameters in order to make the profiles linear. Experimentally, we evaluate the residual stresses by computer aided infrared photo-elasticimetry (PIRAO). We propose a computer driving of the electron beam, to ensure the best energy deposit in agreement with the thermal conditions mentioned before.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (138 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : C.83(1447)
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