Definition des EFG-Verfahrens

Das EFG-Verfahren (Edge-Defined Film-Fed Growth) ist ein Produktionsprozess zur Herstellung von großflächigen mono- oder multikristallinen Siliziumwafern für Photovoltaikanlagen. Dieses Verfahren wurde ursprünglich von der Solar Industry in den 1970er Jahren entwickelt und zählt zu den Zugkristallisationsverfahren.

Das Prinzip des EFG-Verfahrens

Im EFG-Verfahren wird Silizium aus einer Schmelze durch kontrollierte Abkühlung und kontinuierlichen Zug nach oben kristallisiert. Eine zentrale Rolle spielt der so genannte formgebende Kristallführungskopf (Dorn), der aus Graphit besteht und ständig mit geschmolzenem Silizium gefüllt ist. Dieser Dorn wird mit einer bestimmten Geschwindigkeit abwärts bewegt, während das gekühlte Silizium dabei kristallisiert und nach oben gezogen wird.

Verwendung in der Photovoltaik

Das EFG-Verfahren wird vor allem in der Photovoltaik zur Herstellung von Solarzellen genutzt. Im Vergleich zu anderen Methoden hat es den Vorteil, dass es relativ wenig Siliziumverluste gibt und somit kostengünstiger ist. Ein weiterer Vorteil ist die hohe Kristallqualität, die mit diesem Verfahren erreicht werden kann.

Nachteile des EFG-Verfahrens

Trotz der vielen Vorteile hat das EFG-Verfahren auch einige Nachteile. Dazu zählt in erster Linie die geringe mechanische Festigkeit der hergestellten Wafer, was ein Grund dafür ist, dass sie nicht allzu groß gemacht werden können. Zudem erfordert das Verfahren eine hohe Prozesstechnologie und entsprechend qualifiziertes Personal.

Zusammenfassung

Das EFG-Verfahren ist ein wichtiger Prozess in der Herstellung von Siliziumwafern für Photovoltaikanlagen. Durch seine Fähigkeit, hochqualitativen kristallinen Silizium mit relativ wenig Materialverlusten zu erzeugen, trägt das EFG-Verfahren wesentlich dazu bei, die Kosten in der Photovoltaikindustrie zu senken.