晶体硅片腐蚀速率测试方法技术

本发明专利技术提供了一种晶体硅片腐蚀速率测试方法，属于硅片测试技术领域，包括将待腐蚀的硅片称重，记录硅片腐蚀前的重量W

【技术实现步骤摘要】
晶体硅片腐蚀速率测试方法
本专利技术属于硅片
，更具体地说，是涉及一种晶体硅片腐蚀速率测试方法。
技术介绍
目前，国内从事光伏产业的企业数量达到500多家，从业人数约为30万人，太阳能电池产能占据全球总产能的51％。无论生产还是进行高效电池的科研，都要对太阳能电池的刻蚀和腐蚀深度进行测试，观测产品质量的稳定性。光伏行业应用太阳能作为清洁生产的新兴能源，备受全球关注，提高电池转换效率成了科研工作的重点；太阳能电池最佳腐蚀深度，直接影响着电池效率的高低。现在使用的硅片速率测试方法为，固定的小水槽，没有输送装置，在水槽内放入化学溶剂，并配比好后，操作人员用夹具将待测试硅片放到水槽后，用秒表记录时间，到时间后夹出硅片称重计算前后重量差值。水槽更换化学试剂后再重复此种操作。没有规范的腐蚀速率测试方法。按目前硅片腐蚀速率测试方法，在人工多次取放硅片的过程中存在弊端：1、需求专人操作，操作时间长。2、操作误差大，容易造成试验样品的损伤。3、操作繁琐，计算精度差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种晶体硅片腐蚀速率测试方法，旨在解决现有的腐蚀速率测试操作误差大，计算精度差的问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种晶体硅片腐蚀速率测试方法，包括：将待腐蚀的硅片称重，记录硅片腐蚀前的重量W1；将硅片放到清洗槽内的滚动输送装置上，并使硅片完全浸没在清洗槽内的化学溶液中，设定滚动输送装置在清洗槽内的传送时间和传送速度，对硅片进行清洗和腐蚀；取出经腐蚀后的硅片称重，记录硅片腐蚀后的重量W2；通过腐蚀深度公式(1)计算硅片腐蚀的深度Δh：根据公式(2)和公式(1)，得到公式(3)，通过公式(3)计算硅片腐蚀速率ν：Δh＝ν×T(2)式中：Δh—硅片腐蚀后腐蚀深度，单位μmν—腐蚀速率，单位μm/sW1—样品硅片腐蚀前的重量，单位gW2—硅片腐蚀后去除杂物的重量，单位gS—硅片两个腐蚀面的面积，单位cm2T—受腐蚀时间，单位sρ—硅密度，单位g/cm3重复上述步骤，按公式(4)计算硅片腐蚀速率的平均值：(4)式中:ν—腐蚀速率的平均值,μm/s；νn—单个样品的腐蚀速率,μm/s；n—正整数。作为本申请另一实施例，在所述清洗槽内清洗时，硅片随所述滚动输送装置依次经过碱洗槽、冲洗槽、酸洗槽和冲洗槽，碱洗槽内NaOH碱液的浓度为3-10g/L；酸洗槽内HF酸液的浓度为3-10g/L；所述滚动输送装置的传送速度大于等于1.0m/min。作为本申请另一实施例，所述称重为利用电子天平称重，所述电子天平上设有用于固定硅片的托架。作为本申请另一实施例，所述托架包括置于所述电子天平上的底盘和设于所述底盘上的靠板，所述靠板和所述底盘相交处设有用于定位所述硅片的卡槽。作为本申请另一实施例，所述靠板为弧形板，所述弧形板的两个立边具有使所述硅片依靠的倾斜度。作为本申请另一实施例，所述弧形板在所述底盘上的正投影的面积大于所述底盘面积的一半。作为本申请另一实施例，所述底盘的下表面设有与所述电子天平的托盘卡固的环形槽。作为本申请另一实施例，所述底盘四周具有向上延伸的支撑边，所述卡槽设置在所述靠板和所述支撑边相交的位置。作为本申请另一实施例，所述卡槽为V形槽。作为本申请另一实施例，所述托架为塑料制品或橡胶制品。本专利技术提供的晶体硅片腐蚀速率测试方法的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术晶体硅片腐蚀速率测试方法，在清洗槽内，利用滚动输送装置传送硅片，降低了人为操作的复杂性，避免了对硅片造成损伤的可能性，减少了人为操作造成的误差，提高了测试数据的准确性。利用该测试方法，操作简单，方便可靠，不仅提高了测试数据的精确性，也提高了测试的工作效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的晶体硅片腐蚀速率测试方法的工艺流程图；图2为本专利技术实施例提供的晶体硅片滚动输送装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的晶体硅片称重托架的立体结构示意图；图4为图3所示的晶体硅称重托架的剖切结构示意图一；图5为图4中A处的局部放大结构示意图；图6为图3所示的晶体硅称重托架的剖切结构示意图二。图中：1、靠板；2、卡槽；3、支撑边；4、底盘；5、硅片；6、滚动输送装置；7、环形槽。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请一并参阅图1及图2，现对本专利技术提供的晶体硅片腐蚀速率测试方法进行说明。所述晶体硅片腐蚀速率测试方法，包括：步骤一，将腐蚀前的硅片称重，记录硅片腐蚀前的重量W1；步骤二，将硅片放到清洗槽内的滚动输送装置6上，并使硅片完全浸没在清洗槽内的化学溶液中，设定滚动输送装置在清洗槽内的传送时间和传送速度，对硅片进行清洗和腐蚀；步骤三，取出经腐蚀后的硅片称重，记录硅片腐蚀后的重量W2；步骤四，通过腐蚀深度公式(1)计算硅片腐蚀深度Δh：根据公式(2)和公式(1)，得到公式(3)，通过公式(3)计算硅片腐蚀速率ν：Δh＝ν×T(2)式中：Δh—硅片腐蚀后腐蚀深度，单位μmν—腐蚀速率，单位μm/sW1—样品硅片腐蚀前的重量，单位gW2—硅片腐蚀后去除杂物的重量，单位gS—硅片两个腐蚀面的面积，单位cm2T—受腐蚀时间，单位sρ—硅密度，单位g/cm3步骤五，重复步骤一至四，按公式(4)计算硅片腐蚀速率的平均值：(4)式中:ν—腐蚀速率的平均值,μm/s；νn—单个样品的腐蚀速率,μm/s；n—正整数。本专利技术提供的晶体硅片腐蚀速率测试方法，与现有技术相比，在清洗槽内，利用滚动输送装置6传送硅片，降低了人为操作的复杂性，避免了对硅片造成损伤的可能性，减少了人为操作造成的误差，提高了测试数据的准确性。利用该测试方法，操作简单，方便可靠，不仅提高了测试数据的精确性，也提高了测试的工作效率。本专利技术提供的测试方法的原理：用称量法得到太阳能电池腐蚀前后的质量差，利用密度等于质量除以体积的公式和体积等于长乘以宽乘以高的关系来计算出腐蚀深度。其中，清洗槽并列设有多个，每个清洗槽内装有不同的化学溶液，对硅片起到清洗并腐蚀的作用，通过滚动输送装置6进行传输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.晶体硅片腐蚀速率测试方法，其特征在于，包括：/n将待腐蚀的硅片称重，记录硅片腐蚀前的重量W

【技术特征摘要】
1.晶体硅片腐蚀速率测试方法，其特征在于，包括：
将待腐蚀的硅片称重，记录硅片腐蚀前的重量W1；
将硅片放到清洗槽内的滚动输送装置上，并使硅片完全浸没在清洗槽内的化学溶液中，设定滚动输送装置在清洗槽内的传送时间和传送速度，对硅片进行清洗和腐蚀；
取出经腐蚀后的硅片称重，记录硅片腐蚀后的重量W2；
通过腐蚀深度公式(1)计算硅片腐蚀的深度Δh：



根据公式(2)和公式(1)，得到公式(3)，通过公式(3)计算硅片腐蚀速率ν：
Δh＝ν×T(2)



式中：
Δh—硅片腐蚀后腐蚀深度，单位μm
ν—腐蚀速率，单位μm/s
W1—样品硅片腐蚀前的重量，单位g
W2—硅片腐蚀后去除杂物的重量，单位g
S—硅片两个腐蚀面的面积，单位cm2
T—受腐蚀时间，单位s
ρ—硅密度，单位g/cm3
重复上述测试硅片，计算每次测试的硅片腐蚀速率，按公式(4)计算硅片腐蚀速率的平均值：



(4)式中:
ν—腐蚀速率的平均值,μm/s；
νn—单个样品的腐蚀速率,μm/s；
n—正整数。


2.如权利要求1所述的晶体硅片腐蚀速率测试方法，其特征在于，在所述清洗槽内清洗时，硅片随所述滚动输送装置依次经过碱洗槽、冲洗槽、酸洗槽和冲洗槽，碱洗槽内NaOH碱液的浓度为3-10...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙凤霞，刘崇伦，
申请(专利权)人：英利能源中国有限公司，河北省凤凰谷零碳发展研究院，
类型：发明
国别省市：河北;13