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更多TOPCon 太陽能電池的永續鍍金解決方案：雷射接觸開孔LCO + 鍍銅技術 (SP App Note 73)
隨著全球對高效率太陽能電池模組的需求快速成長，傳統的 PERC ( Passivated Emitter and Rear Contact ) 技術逐漸無法滿足未來需求。而新一代的 TOPCon ( Tunnel Oxide Passivated Contact ) 結構，正逐步成為主流，其高效率、低能量損失與優異的載子收集能力，使其被業界預估將在未來十年內佔據超過 60% 的矽基太陽能電池市場。
然而，TOPCon 技術對銀的使用量大增，導致成本大幅提升並對全球銀資源造成壓力。為此，雷射接觸開孔 Laser contact opening + 鍍銅 製程應運而生，提供一個可擴展、具成本效益且更永續的金屬化解決方案。
圖 1：TOPCon 太陽能電池製造中的 LCO + 電鍍金屬化製程。
專業雷射技術，打造高品質 LCO 製程
Spectra-Physics 所推出的 IceFyre® 系列工業級皮秒雷射，為 TOPCon 太陽能電池中的 LCO 應用提供絕佳效能與精度。其獨特設計結合紫外波長 (UV 355 nm) 與極短脈衝 (<12 ps)，能在極薄的矽氮化層上形成精準且可控的微結構開孔，有效保護底層的隧道氧化層與 poly-Si 層，確保最佳的電池效率。
IceFyre UV50 提供超過 50W 的 UV 輸出功率與可程式化脈衝控制 (TimeShift™ 技術)，支援從單發到 10 MHz 的高重複率操作，並可與高速掃描器 (如多邊形掃描器) 同步，達成極高速與低熱影響的加工條件。
這些特性使 IceFyre 成為業界領先的 LCO 加工雷射解決方案，幫助客戶在高效率、低損耗與高產能之間取得完美平衡。
圖 2：以皮秒 (ps) 和飛秒 (fs) 脈衝處理的雷射接觸開口 (LCO) 特徵範例，以及高斯和準平頂強度分布。
鍍銅三步驟，打造高導電金屬接點
- 鎳鍍層：形成歐姆接觸與銅擴散阻擋層。
- 銅鍍層：高導電、低內應力結構，穩固可靠。
- 錫封裝：提升抗蝕性與焊接性。
此製程不僅降低材料成本，也改善接觸電阻、金屬線寬度與均勻性，大幅提升太陽能電池整體效能。
驗證效能：突破 26.7% 的效率表現
實驗數據顯示，即使在非最佳化條件下，採用 Spectra-Physics 雷射與 Atotech 鍍液的 LCO + 鍍銅製程，已能達到 23.3% 的效率。而其他研究團隊透過最佳化全流程後，更創下 26.7% 的轉換效率，接近 TOPCon 製程的理論極限。此生產過程可以透過多個高速加工頭並行運行，以達到每小時 35,000 片矽晶圓的產能，這使得 LCO + 電鍍技術成為商業化生產 TOPCon 太陽能電池的可行發展方向。
⬇️ 下載 Application Note 73 檔案 ⬇️
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子級成像的關鍵夥伴：attocube 奈米壓電定位平台系統應用於原子針尖斷層影像儀（APT）進行超高解析度材料分析
在尖端材料科學領域，原子針尖斷層影像儀（Atom Probe Tomography, APT）已成為實現原子級 3D 成像與成分分析的關鍵技術。APT 可精確觀測樣品中每一個原子的元素種類與空間分佈，廣泛應用於金屬、半導體、礦物與奈米材料研究。
為了實現這種超高解析度分析，樣品在實驗過程中需於超高真空（UHV）環境下冷卻至低於 80 K，並精準定位至次奈米級位置。這對定位系統的穩定性與精度提出極高要求。
來自德國的 attocube systems AG 提供的 ECSx5050/NUM/UHV 奈米壓電定位平台，正是應對這類極端應用的理想解決方案。該平台具備：
- 適用 UHV 的真空設計
- 閉迴路控制，搭載高解析編碼器
- 可組合為三軸定位系統，實現多樣品切換與高通量分析
- 支援自動化操作，提高研究效率
目前，CAMECA 為唯一的 APT 系統製造商，並選用 attocube 的ECSx5050/NUM/UHV 進行樣品與對電極間的精密定位。attocube systems AG專注於推動高精度運動與定位解決方案，本案例展示ECS系列壓電奈米定位平台的技術如何助力科學家在最極端環境下，實現材料研究的新突破。
圖 1：原子探針顯微鏡的示意圖：樣品（黑色）尖端半徑小於 100 奈米，會施加高電壓，並透過雷射或高壓脈衝照射，以觸發尖端處的電場蒸發。正離子在電場中被加速，其衝擊位置與飛行時間會由具位置感測功能的探測器紀錄下來。
圖 2：APT 系統的配置圖：右側為尖銳樣品。樣品背後與下方可見到支援多軸定位的attocube ECSx5050/NUM/UHV 奈米壓電定位平台。
⬇️ 查看原廠文章 ⬇️
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高光譜機器視覺重塑半導體製程與光電檢測，Resonon 高光譜儀讓瑕疵無所遁形
在高速發展的半導體、光電與精密製造領域中，檢測技術的精準度與效率決定了生產良率。傳統影像檢測受限於可見光範圍，難以識別微小瑕疵與材料成分的細微變化，而透過高光譜影像 (hyperspectral imaging)，這些細微變化變得一目了然。Resonon 高光譜相機與 Spectronon 軟體提供了解決方案，讓機器視覺 (Machine Vision) 邁向更高精度的未來。
一、高光譜影像技術的關鍵優勢
1. 更高的材料識別能力
Resonon 高光譜相機的光譜範圍涵蓋 330 nm 至 2500 nm，不同機型提供不同的光譜解析度，且最高可達 470 個光譜通道。這些特性讓系統能夠精準分析材料的光譜特徵，識別肉眼難以辨別的細微差異。例如：
- 半導體製程：分析薄膜均勻度，檢測表面污染與裂紋，確保製程品質。
- 光電元件：監控光學鍍膜的厚度與均勻度，確保產品一致性。
- 精密製造：識別材料異常，提高生產品質控管。
圖1：圖中有三種類型的白色藥丸，只憑肉眼無法分辨，但透過 Resonon 的 Pika IR+ 高光譜機器視覺可進行準確分類。
2. 高SNR (信噪比)，確保可靠數據
影像數據的準確性決定了檢測系統的可靠性。Resonon 在產品開發中強調數據透明化，不僅詳細地說明了高光譜中的信噪比，也提供完整的SNR曲線圖，確保客戶能夠清楚了解相機效能，提升品牌信任感。
圖2: 高光譜相機Pika XC2 的SNR曲線圖
3. Spectronon軟體：強大又好用的高光譜分析工具
Resonon 提供的 Spectronon 軟體內建多種光譜數據處理工具，可自動識別不同材料、分析光譜特徵，並輸出精準的分類結果。
- 即時光譜分析：快速獲取材料特性，提升檢測效率。
圖3：使用Pika XC2 拍攝花朵的高光譜數據
- 範例數據下載與試用：使用者可下載範例數據 (Sample Datacubes)，親自體驗 Spectronon 軟體的強大功能。
假使沒有高光譜相機與硬體設備，使用者也可以試用這些範例數據，只需要在電腦中先將 Spectronon 軟體下載並安裝好即可。
🔎 【軟體】立即下載：Spectronon 軟體
🔎 【範例數據】下載方式：進入Resonon下載網頁 後，點擊 Create an account 即可註冊並下載 Sample Data。
選擇 Sample Data，就可以進行下一步 – 選擇您有興趣的 Sample Data，從戶外掃描、咖啡豆烘焙、桌上型機台、機載 (Airbone) NIR 數據、紡織品，到藥品等數據一應俱全。
圖4：Sample Data – 光譜圖範例
二、高光譜應用案例：提升檢測精度，降低製造風險
1. 半導體與電子製造檢測
- 分析晶圓表面污染與塗層均勻性
- 偵測光刻製程中的微小缺陷
- 監測封裝材料的品質變化
圖5: 真鈔與假鈔的明顯差異 (左圖為真鈔，右圖為假鈔)
2. 光電與顯示技術檢測
- 檢測 OLED、MicroLED 顯示面板的色彩均勻度與瑕疵
- 監控雷射光學元件的鍍膜品質
- 分析光學材料的光譜特性
圖6: 油漆樣品的Pika L 高光譜數據
3. 工業品檢與異常監測
- 自動辨別異常材質，減少人工作業誤差
- 檢測生產過程中的污染物或異常物質
- 提升生產效率，降低次級品率
圖7: Resonon的Spectronon軟體對於蘋果瘀傷的檢測
(左：從標準RGB圖像中無法辨認。中：使用Pika IR+ 檢測到瘀傷。右：削皮後能見到對應位置的瘀傷)
三、實際應用案例：
【半導體製程】
高光譜技術在半導體檢測領域展現出強大潛力，並已應用於晶圓缺陷檢測與製程優化。市場上已有企業導入 Resonon 高光譜相機作為檢測系統的一部分，以提升產品品質與生產效率。
此外，Pika XC2 高光譜相機也已被整合至半導體測試流程，應用於高精度檢測，協助識別微小瑕疵，確保製程穩定。
【電子製造】
在電子製造方面，也有企業透過 Resonon 高光譜技術成功提升焊接檢測精度、減少次級品率。
由此可見在工業檢測領域中，高光譜影像已經可以協助我們發現傳統影像系統難以檢測的微小瑕疵。隨著高光譜技術的發展，Resonon高光譜相機在半導體與電子製造領域的應用將持續拓展。
🔍 相關應用資訊：若您對高光譜技術在電子製造中的應用有興趣，可參考自動焊料品質檢測案例，了解如何提升焊接品質與檢測精度。
👉 閱讀此篇案例 (拉到最下方的Industrial Applications)
圖8：使用Pika L高光譜相機來開發一套能夠評估電路板上焊料品質的自動化系統
四、說明影片：讓你更深入了解 Resonon 高光譜技術
為了讓大家能夠輕鬆了解高光譜檢測的優勢，我們也提供了Resonon的說明影片，內容包含：
1.Spectronon™ 高光譜軟體操作示範
2.即時視覺系統 (RVS) 如何辨別不同材質的表面缺陷
3.如何用高光譜系統掃描並保存數據
4.如何用Spectronon™軟體進行數據分析
五、立即試用，探索高光譜技術的可能性
現在即可免費下載 Spectronon 軟體，搭配範例數據進行操作，親自體驗高光譜技術如何改變檢測方式。
六、立即預約諮詢，獲取您專屬的專業評估！
高光譜技術正在為產業檢測帶來革命性的改變，現在就是您了解這項技術的最佳時機！
想知道 Resonon 高光譜檢測如何應用於您的產業、提升檢測精度？
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