监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法技术

本发明专利技术公开了一种监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法；包括：S1、提供测试装置；测试装置包括暗箱、高清相机、光源以及载物台；高清相机设置于暗箱顶部；光源和载物台活动设置于暗箱中；S2、将topcon电池样品置于载物台上并送入暗箱中，使topcon电池样品背面完全暴露于高清相机的拍摄范围内；S3、利用高清相机拍摄topcon电池样品背面经poly工艺后的图像；S4、通过获取图像的颜色均匀性判定topcon电池背面poly均匀性。本发明专利技术的方法简单、易于操作且使用设备易得、成本低；本发明专利技术方法在获取到样品背面poly层图像后，可以直接通过图像的颜色均匀性来判定样品背面poly的均匀性。匀性。匀性。

【技术实现步骤摘要】
监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法


[0001]本专利技术涉及晶体硅太阳能电池
,具体涉及一种监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法。

技术介绍

[0002]接触钝化技术(topcon)被认为是继PERC电池技术后最有潜力的下一代钝化技术，其利用遂穿氧化层和多晶硅薄膜层的良好金属区钝化效果，极大地降低了电池金属栅线下的复合。近年来，全背电极和接触钝化技术的结合成为行业的研究热点，展示了非常良好的产业化应用前景。
[0003]在topcon电池工艺制程中poly工艺的制程监控尤其重要；目前行业内普遍采用光谱椭偏仪测试监控隧穿氧化层、poly层的厚度，但是这种方法存在以下问题：(1)各家设备精确度问题；(2)在线监控性较差；(3)单点或多点测试，无法了解整面情况。市面上的外观检测设备多用于拍摄低反射样品，涉及到高反射且无掩膜的样品时，成像会受到光源的影响，表现出中间一圈发亮，从而影响高反样品的外观评估。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于：针对目前行业内采用光谱椭偏仪测试监控poly工艺时存在的问题，而提供了一种新的用于监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法，解决了现有方法所存在的以上问题。
[0005]本专利技术是通过如下技术方案实现的：
[0006]一种监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
[0007]S1、提供测试装置；
[0008]其中：所述的测试装置包括：暗箱、高清相机、光源以及用于放置topcon电池样品的载物台；
[0009]所述的高清相机固定设置于所述暗箱的顶部，用于拍摄所述topcon电池样品的背面图像；所述的光源和所述载物台活动设置于所述暗箱中；
[0010]S2、将所述topcon电池样品置于所述载物台上并送入所述暗箱中，同时使得所述topcon电池样品的背面完全暴露于所述高清相机的拍摄范围内；
[0011]S3、利用所述高清相机拍摄所述topcon电池样品背面经poly工艺后的图像；
[0012]S4、通过步骤S3获取的图像的颜色均匀性判定topcon电池背面poly均匀性。
[0013]具体的，本专利技术所提供的监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法，其借助于高清相机、光源以及暗箱等设备进行操作，将上述设备组装在一起后即可形成一套用于拍摄topcon电池背面图像的系统(测试装置)，将经poly工艺后的topcon电池样品置于暗箱中，利用暗箱屏蔽掉周围杂光的影响，然后拍摄topcon电池背面图片，通过图片上片内颜色分布来判定poly均匀性的情况(颜色分布越均匀表明poly工艺均匀性越好)，同时可对比理
论poly厚度对应的颜色(色卡)来判定poly层的厚薄情况。
[0014]进一步的，一种监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法：所述暗箱的内壁涂覆有减反射材料，用于降低暗箱内室反射率。
[0015]具体的，所述的减反射材料可由铝源、模板剂以及溶剂混合物而成；所述铝源、模板剂与溶剂之间的摩尔比为1：(2
‑
3)：(4
‑
6)。其中：所述的铝源可选用氯化铝或硝酸铝；所述的模板剂可选用聚乙二醇；所述的溶剂可选用乙醇。
[0016]进一步的，一种监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法：所述的暗箱中还设置有光源支架；所述的光源灵活的搭接设置于所述光源支架上。
[0017]进一步的，一种监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法：所述的光源设置为平面同轴光源。
[0018]具体的，所述的平面同轴光源发出散射光，使topcon电池样品表面能够接受到均匀的散射光线。由于topcon电池背面poly层大多为抛光结构，其反射率较高，因此暗箱中所用的光源需要是散射光，光源需要均匀分布在整个样品上。
[0019]进一步的，一种监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法：所述的载物台上设置有把手，所述的载物台设置为抽屉式结构。此种结构设置方便topcon电池样品测试时放样、取样。
[0020]本专利技术的有益效果：
[0021](1)本专利技术提供的一种监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法，其方法简单、易于操作，且使用设备易得、成本低；利用本专利技术的方法在获取到topcon电池样品背面poly层图像之后，可以直接通过图像的颜色均匀性来判定topcon电池样品背面poly的均匀性，更可以将获取到的图像与理论色卡对比来判定不均匀之处是偏厚还是偏薄。
[0022](2)本专利技术提供的一种监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法，其采用了平面同轴光源设计，让光源更为均匀地分布在整个topcon电池样品上，从而可拍摄整面样品的颜色，判定poly的均匀性情况，也可对比理论色卡判定poly层整面的厚薄分布。本专利技术中采用的测试设备，其组装成本相对于目前采用的光谱椭偏仪来说，几乎可以忽略不计，本专利技术的设备成本很低。
[0023](3)在本专利技术的监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法中还对暗箱内部进行了减反射材料涂覆，其用于进一步降低暗箱内室光反射，避免topcon电池样品上因反射光而出现光圈发亮的情况，避免影响样品背面poly层真实的拍摄结果，利于提升poly工艺均匀性的监测精度；通过减反射材料的设置进一步降低对topcon电池背面poly工艺均匀性监测结果的影响。
[0024](4)本专利技术提供的监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法，避免了目前方法中光谱椭偏仪的使用，其不仅在设备成本上得到了大幅降低，而且在监控的精确性上也得到了有效提升。同时本专利技术的方法可以直接在poly工艺产线上进行实时监控，其在线监控性较好；也不存在因设备不同而造成的监控精度问题；本专利技术的方法可以整面拍摄topcon电池背面poly工艺后的图像，能够完全了解背面poly工艺的整面情况，本专利技术的方法有效解决了现有技术存在诸多问题。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例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，对于本领域的技术人员来讲，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附图。
[0026]图1为本专利技术方法中使用的测试装置的外部示意图；
[0027]图2为本专利技术方法中使用的测试装置的内部结构图。
[0028]图中标记：1暗箱、2高清相机、3光源(平面同轴光源)、4载物台、1
‑
1光源支架、4
‑
1把手。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种监控topcon电池背面poly工艺均匀性的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：S1、提供测试装置；其中：所述的测试装置包括：暗箱(1)、高清相机(2)、光源(3)以及用于放置topcon电池样品的载物台(4)；所述的高清相机(2)固定设置于所述暗箱(1)的顶部；所述的光源(3)和所述载物台(4)活动设置于所述暗箱(1)中；S2、将所述topcon电池样品置于所述载物台(4)上并送入所述暗箱(1)中，使所述topcon电池样品的背面完全暴露于所述高清相机(2)的拍摄范围内；S3、利用所述高清相机(2)拍摄所述topcon电池样品背面经poly工艺后的图像；S4、通过步骤S3获取的图像的颜色均匀性判定topcon电池背面poly均匀性。2.根据权利要求1所述的一种监控topco...

【专利技术属性】
技术研发人员：张双玉，李蕊怡，安萍，张楠楠，
申请(专利权)人：江苏润阳悦达光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：