Elaboración, caracterización y optimización de técnicas de deposición de contactos metálicos en sensores solares para aplicaciones espaciales
2022
Tesista
Rodrigo Alexánder Cuzal Toc Licenciado en Ingeniería Mecánica Industrial. Universidad de San Carlos de Guatemala Magister en Ciencia y Tecnología de los Materiales - Instituto Sabato - UNSAM - CNEA - Argentina
Directores
Dra Mónica Martínez Bogado Dra. Mariana Tamassi
Lugar de realización
Centro Atómico Constituyentes. CNEA - Argentina
Fecha Defensa
Jurado
Dra. Patricia Bozano. CNEA, UNSAM - Argentina Dra. Paula Alonso. CNEA, UNSAM - Argentina Dra. María Teresa Montero Larocca. Unv. SALTA - Argentina
Código
ITS/TM-221/22
Título completo
Elaboración, caracterización y optimización de técnicas de deposición de contactos metálicos en sensores solares para aplicaciones espaciales
Resumen
Desde la década de los 90, el Departamento Energía Solar (DES) de la ComisiónNacionalde Energía Atómica (CNEA) investiga y desarrolla sensores de radiación solar, conaplicaciones para usos terrestres y espaciales.Durante el trabajo de Tesis, se fabricaron un conjunto de sensores de silicio cristalino quepresentaron problemas deadherencia en los contactos metálicos. Con el objetivo deresolver el problema presentado se realizaron mejoras en el equipo de electrodeposiciónde plata, modificando el sistema de sujeción de varillas de acero inoxidable ymecanizando nuevos soportes del sistema de fijación. Además, se realizó un análisis pormicroscopía electrónica de barrido de los sensores descartados con el objetivo deencontrar impurezas no deseadas en la interfaz metal-semiconductor. Los resultados delanálisis de las muestras examinadas no presentaron contaminantes.Finalmente, con las modificaciones implementadas, se elaboraron y caracterizaroneléctrica y electrónicamente un nuevo conjunto de sensores que no presentaron problemasde adherencia en los contactos metálicos seguidamente del proceso de engrosado yposterior al tratamiento térmico y mostraron parámetros eléctricos acordes a lasespecificaciones de diseño del sensor.Palabras clave: Sensores solares, contactos metálicos, aplicaciones espaciales.
Complete Title
Development, characterization and optimization of metalliccontact deposition techniques in solar sensors for space applications
Abstract
Since the 1990s, the Solar Energy Department (DES) of the National Atomic EnergyCommission(CNEA) has been researching and developing solar radiation sensors, withapplications for terrestrial and space uses.During the thesis work, a set of crystalline silicon sensors were manufactured thatpresented adhesion problems in the metallic contacts.In order to solve the problempresented, improvements were made to the silver electrodeposition equipment, modifyingthe stainless-steel rod fastening system and machining new supports for the fasteningsystem. In addition, a scanning electron microscopy analysis of the discarded sensors wasperformed in order to find unwanted impurities at the metal-semiconductor interface.Finally, with the implemented modifications, a new set of sensors were developed andelectrically and electronically characterized that did not present adhesion problems in themetallic contacts following the thickening process and after the heat treatment andshowed electrical parameters in accordance with the design specifications of the sensor.