System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种硼扩散炉管洁净度测试方法技术_技高网

一种硼扩散炉管洁净度测试方法技术

技术编号:40318312 阅读:12 留言:0更新日期:2024-02-07 21:01
本发明专利技术属于太阳能电池制造技术领域,具体公开一种硼扩散炉管洁净度测试方法,该方法通过在石英舟的各个位置放置硅片进行氧化工艺,并分别测试烧结前后的洁净度参数,利用洁净度参数进行简单计算以判断硼扩散炉管的洁净度水平,以此可以缩短验证结果所需要时间,同时也减少了验证所需要的硅片数量;间接的减少了产生低效片的数量,提高生产效率,提高了电池成品的合格率,节约了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池制造,特别涉及一种硼扩散炉管洁净度测试方法


技术介绍

1、光伏发电是可再生能源领域中技术最成熟、最具规模开发条件和商业化发展前景的发电方式之一。晶硅太阳能电池因其其良好的稳定性和成熟的工艺流程已经被大规模应用到各个领域。

2、随着工艺技术的发展,n型topcon电池以其高转换效率、低衰减性能、高性价比等明显优势,越来越受到市场的重视,其中硼扩散工序是生产过程中重要的环节,所以保证硼扩散的工艺的稳定和降低本工序的生产成本是人们研究的重点。

3、硼扩散作为topcon电池第二个工艺环节,是电池生产中最为重要的环节,且由于硼扩需要高温反应以及工艺时间较长的特点,所以对硼扩散炉管内洁净度要求很高。但是硼扩散炉管的洁净度质量无法直观、准确地获得相关信息。在新机台装机后的首舟验证、机台升降温后的首舟验证以及机台炉管大维护后的首舟验证都需要单独跟踪一管电池成品效率正常才能投入使用。这样不仅耽误炉管投入使用时间造成产量损失,且如果维护饱和不合格还会导致不合格电池产生,造成了成品合格率的降低且浪费了大量的时间及人力成本。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种硼扩散炉管洁净度测试方法,以解决上述现有技术的不足,从而缩短验证结果所需要时间,同时也减少了验证所需要的硅片数量;间接的减少了产生低效片的数量,提高生产效率,提高了电池成品的合格率,节约了生产成本。

2、为了达到上述目的,本专利技术提供一种硼扩散炉管洁净度测试方法,其采用的技术方案如下:

3、一种硼扩散炉管洁净度测试方法,包括以下步骤:

4、步骤s1,对原硅片进行双面碱制绒;

5、步骤s2,将制绒后硅片分别装进石英舟的炉口、炉中以及炉尾位置,每个位置连续放置至少两片后送进硼扩散炉管做氧化工艺;

6、步骤s3,将每个位置位于中间的多个氧化后硅片放置到花篮中;

7、步骤s4,对所述花篮中的氧化后硅片进行双面氮化硅膜沉积;

8、步骤s5,对膜后硅片进行sinton测试,并记录烧结前的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子和反向饱和电流密度;

9、步骤s6,对膜后硅片进行丝网烧结;

10、步骤s7,对烧结的膜后硅片进行sinton测试,并记录烧结后的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子和反向饱和电流密度;

11、步骤s8,根据烧结前后的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子和反向饱和电流密度,确定硼扩散炉管的洁净度水平。

12、进一步地,每个位置以单插的方式连续放置8~12片后送进硼扩散炉管做氧化工艺。

13、进一步地,所述原硅片为n型原硅片。

14、进一步地,所述氧化工艺包括如下步骤:

15、将装有制绒后硅片的石英舟通过碳化硅浆杆送进硼扩散炉管内,对所述硼扩散炉管进行抽真空处理;

16、抽真空结束后,对所述硼扩散炉管进行检漏,检测所述硼扩散炉管内部漏气情况;

17、在所述硼扩散炉管内部不漏气的情况下,预热时间设定30-45min,使炉管内温度达到800~950℃;

18、预热结束后进行氧化,氧化时压力设定500-900mbar,氧气流量设定5000-15000sccm/min;氧化时间设定35-50min;

19、氧化结束后进行降温,温度设定700~800℃,时间设定20~45min;

20、降温完成后进行回压,回压时通入10000-15000sccm的氮气;

21、回压后开炉管,取出石英舟并冷却。

22、进一步地,对所述硼扩散炉管进行抽真空处理时,抽真空时间设定为200~300s。预热时间设定30-45min,炉管内温度控制为800~950℃;

23、进一步地,利用pecvd设备对所述花篮中的氧化后硅片进行双面氮化硅膜沉积。

24、进一步地,所述步骤s8,根据烧结前后的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子和反向饱和电流密度,确定硼扩散炉管的洁净度水平,具体包括:

25、所述硼扩散炉管的洁净度水平的高低与烧结前后的少子寿命、潜在的开路电压以及潜在的填充因子正相关;

26、所述硼扩散炉管的洁净度水平的高低与烧结前后的反向饱和电流密度负相关。

27、进一步地,所述步骤s8,根据烧结前后的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子和反向饱和电流密度,确定硼扩散炉管的洁净度水平,具体包括:

28、选择标准的硼扩散炉管,基于所述步骤s1-s7,确定烧结前后的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子和反向饱和电流密度的标准值;

29、待测试的硼扩散炉管基于所述步骤s1-s7得到烧结前后的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子和反向饱和电流密度的测试值;

30、将所述测试值与所述标准值进行比对确定待测试的硼扩散炉管的洁净度水平。

31、进一步地,所述将所述测试值与所述标准值进行比对确定待测试的硼扩散炉管的洁净度水平,具体包括:

32、通过如下公式(1)和(2)计算比对阈值:

33、

34、

35、式中,ai表示第一阈值,代表烧结前后的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子的测试值与标准值的对比结果,bi表示第二阈值,代表烧结前后的反向饱和电流密度的测试值与标准值的对比结果,ω1,ω2,ω3,ω4表示权重,si1表示烧结前的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子的测试值,sj1表示烧结后的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子的测试值,si0表示示烧结前的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子的标准值,sj0表示示烧结后的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子的标准值,sm1表示烧结前的反向饱和电流密度的测试值,sn1表示烧结后的反向饱和电流密度的测试值,sm0表示烧结前的反向饱和电流密度的标准值,sn0表示烧结后的反向饱和电流密度的标准值;

36、根据所述比对阈值确定待测试的硼扩散炉管的洁净度水平。

37、进一步地,所述根据所述比对阈值确定待测试的硼扩散炉管的洁净度水平,具体包括:

38、若-0.02≤ai≤0.02,且-0.02≤bi≤0.02,则确定待测试的硼扩散炉管的洁净度水平为合格;

39、若ai>0.02,且bi<-0.02,则确定待测试的硼扩散炉管的洁净度水平为优秀;

40、若ai<-0.02,且bi>0.02,则确定待测试的硼扩散炉管的洁净度水平为不合格。

41、本专利技术的有益效果是:

42、1.验证结果需要时间短;

43、2.验证所需要的硅片数量少;

44、3.产生低效的数量少,低效可做返工处理;

45、4.提高了机台稼动率;

46、5.提高生产了效率,降低本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,每个位置以单插的方式连续放置8~12片后送进硼扩散炉管做氧化工艺。

3.根据权利要求1所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,所述原硅片为N型原硅片。

4.根据权利要求1所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,所述氧化工艺包括如下步骤:

5.根据权利要求4所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,对所述硼扩散炉管进行抽真空处理时,抽真空时间设定为200~300S。预热时间设定30-45min,炉管内温度控制为800~950℃。

6.根据权利要求1所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,利用PECVD设备对所述花篮中的氧化后硅片进行双面氮化硅膜沉积。

7.根据权利要求1所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,所述步骤S8,根据烧结前后的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子和反向饱和电流密度,确定硼扩散炉管的洁净度水平,具体包括:

8.根据权利要求1所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,所述步骤S8,根据烧结前后的少子寿命、潜在的开路电压、潜在的填充因子和反向饱和电流密度,确定硼扩散炉管的洁净度水平,具体包括:

9.根据权利要求8所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,所述将所述测试值与所述标准值进行比对确定待测试的硼扩散炉管的洁净度水平,具体包括:

10.根据权利要求9所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,所述根据所述比对阈值确定待测试的硼扩散炉管的洁净度水平,具体包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,每个位置以单插的方式连续放置8~12片后送进硼扩散炉管做氧化工艺。

3.根据权利要求1所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,所述原硅片为n型原硅片。

4.根据权利要求1所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,所述氧化工艺包括如下步骤:

5.根据权利要求4所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,对所述硼扩散炉管进行抽真空处理时,抽真空时间设定为200~300s。预热时间设定30-45min,炉管内温度控制为800~950℃。

6.根据权利要求1所述的硼扩散炉管洁净度测试方法,其特征在于,利用pecvd设备对所述花篮中的氧化后硅片...

【专利技术属性】
技术研发人员:武啟强张伟崔宁穆晓超徐国栋孔青青王菲贾慧君
申请(专利权)人:晋能清洁能源科技股份公司
类型:发明
国别省市:

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