《光伏材料检测技术》课件-太阳电池用多晶硅片检测

太阳电池用多晶硅片检测主讲教师：目录CONTENTS01.查询国家检测标准02.检测原理及方案03.检测组织实施04.检测结果分析查询国家标准PART01一、查询国家标准检测原理及方案PART02二、检测原理及方案（一）检测要求01多晶硅片外观要求表面洁净，无沾污、色斑、目视裂纹、孔洞等目视缺陷；02多晶硅片表面不可以有深度＞0.5mm，长度＞1.0mm，整片＞2处且无V缺口的崩边缺陷；04多晶硅片表面不可以有深度＞0.5mm的边缘缺陷，并且边缘缺陷的累积长度应≤10cm；05多晶硅片表面允许存在长度1cm的范围内晶粒的数量≤10个。03多晶硅片表面不可以有深度＞0.5mm，长度＞0.5mm，整片＞2处的缺角缺陷；二、检测原理及方案（二）尺寸规格要求外形尺寸，mm±0.5倒角尺寸，mm1.5±0.5硅片厚度T，mm±10%TTV（总厚度变化）mm≤20%弯曲度bow，μm≤75相邻两边的垂直度°90°±0.25°单条线痕Ry值mm≤15密集型线痕mm当Ry≤10mm时无总数量限制，

当Ry＞10mm

时硅片线痕数量应≤10条二、检测原理及方案（三）性能检测太阳电池用多晶硅片电阻率范围0.5-3.0Ω·cm。01导电类型：P型或由供需双方协商。02氧含量：太阳电池用多晶硅片的间隙氧含量应小于1×1018atoms/cm3；03碳含量：太阳电池用多晶硅片的代位碳含量应小5×1017atoms/cm3

。04检测组织实施PART03三、检测组织实施（一）检测方法01表面质量检验在430lx～650lx光强度的荧光灯或乳白灯下进行；02外形尺寸检验用游标卡尺或相应精度的量具进行；04线痕深度取单条线痕最大处用表面粗糙度测试仪在垂直线痕左右5mm范围内测量该线痕的极差值（Ry），当存在多条线痕时应进行多次测量取最大值；05太阳电池用多晶硅片弯曲度、厚度测量及TTV测量、电阻率、导电类型。03相邻两边的垂直度检验用万能角尺或相应精度的量具进行；三、检测组织实施（二）检测规则每批应由相同尺寸和相同电阻率范围硅片组成。检查和验收组批检验项目抽样及

检验结果的判定三、检测组织实施（二）检测规则硅片检验的项目有：导电类型、电阻率范围、表面质量、外形和几何尺寸。检查和验收组批检验项目抽样及

检验结果的判定三、检测组织实施（二）检测规则硅片抽样按GB/T2828.1正常检查一次抽样方案进行，具体的抽样项目、检查水平和合格质量水平。检查和验收组批检验项目抽样及

检验结果的判定三、检测组织实施（三）检验规则序号检验项目检查水平合格质量水平（AQL）1外形尺寸Ⅱ1.02倒角尺寸Ⅱ1.03硅片厚度Ⅱ1.04总厚度变化Ⅱ1.05弯曲度Ⅱ1.06线痕深度Ⅱ1.07相邻两边的垂直度Ⅱ1.08导电类型S-20.019电阻率范围S-20.0110硅片外观及表面质量崩边/缺口Ⅱ1.0硅片边缘Ⅱ2.5表面质量Ⅱ1.5累计-2.5检测项目、检查水平和合格质量水平检测结果分析PART04四、检测结果分析（一）多晶硅片质量检测参数分类多晶硅片的检测参数备注合格品等外片不合格片A级C级D级硅片尺寸边长156±0.5mm156±0.5mm>156.5mm

或<155.5mm

厚度200±20μm170-230um>250μm

或<170μm中心厚度230-250um倒角长度0.5-2.0mm0.5-2.0mm>2mm

或<0.5mm

TTV≤30μm≤50μm>50μm

四、检测结果分析（一）多晶硅片质量检测参数表面质量亮线无有有

线痕≤15μm≤50um>50um

密集线痕允许严重程度≤样片10-50um>50um样片白线无有有

断线色差允许严重程度≤样片有有样片孪晶无无有

错位无无有

微晶无NANA

裂纹无无有

应力无有NA

穿孔无无有

四、检测结果分析（一）多晶硅片质量检测参数表面质量崩边长≤0.5mm，宽≤0.3mm，深≤1/3，N≤1个长＜2mm，宽≤1mm，相邻两个边不得同时发生长≥2mm，宽＞1mm，允许邻两个边同时发生缺口无长＜1mm，宽≤0.5mm，“V”型缺口不允许，N≤5个长≥1mm，宽＞0.5mm，允许“V”型缺口边缘长度≤20mm，无宽度长＜2/3边长，宽≤0.5mm，厚＜1/2硅片厚度长≥2/3边长，宽＞0.5mm，厚≥1/2硅片厚度翘曲≤50μm≤70um>70um玷污无有NA导电类型PPN四、检测结果分析（一）多晶硅片质量检测参数电学性能电阻率0.8~3.0Ω·cm0.5~10.0Ω·cm<0.5Ω·cm或>10.0Ω·cm

少子寿命

（未钝化）≥2μs≥2μsNA硅锭扫描生长方式DSSDSSNA

杂质含量掺杂型号/

掺杂元素p-type/Boronp-type/BoronNA

氧含量≤8.0E+17

atoms/cm³≤8.0E+17

atoms/cm³>8.0E+17

atoms/cm³

碳含量≤1.0E+18

atoms/cm³≤1.0E+18

atoms/cm³>1.0E+18

atoms/cm³

四、检测结果分析（二）单晶硅片质量检测参数分类单晶硅片质量检验

参数合格片等外片A级C1级外观不良C2级性能不良硅片

尺寸边长S5L/S5C125±0.5mm125±0.5mm125±0.5mmS6C156±0.5mm156±0.5mm156±0.5mm对角线S5C150±0.5mm150±0.5mm150±0.5mmS5L165±0.5mm165±0.5mm165±0.5mmS6C200±0.5mm200±0.5mm200±0.5mm厚度S5L/S5C190±20μm160-210μm160-210μm180±20μm210-250μm210-250μmS6C200±20μm170-230μm170-230μm230-250μm230-250μm弦长差值S5L≤1.2mm≤1.2mm≤1.2mmS6C≤2mm≤2mm≤2mmTTVS5L/S5C/S6C≤30μm≤50um≤50um四、检测结果分析（二）单晶硅片质量检测参数表面

质量亮线S5L/S5C/S6C无有有有线痕S5L/S5C/S6C≤15μm≤50um≤50um>50um密集线痕S5L/S5C/S6C允许严重程度≤样片10-50um10-50um>50um白线S5L/S5C/S6C无有有有断线色差S5L/S5C/S6C允许严重程度≤样片有有有孪晶S5L/S5C/S6C无无无有错位S5L/S5C/S6C无无无有应力S5L/S5C/S6C无有有有穿孔S5L/S5C/S6C无无无有崩边S5L/S5C/S6C长≤0.5mm，宽≤0.3mm，深≤1/3，N≤1个长＜2mm，宽≤1mm，相邻两边不得同时发生长＜2mm，宽≤1mm，相邻两边不得同时发生长≥2mm，宽＞2mm，允许相邻两边同时发生四、检测结果分析（二）单晶硅片质量检测参数表面

质量缺口S5L/S5C/S6C无长＜1mm，宽≤0.5mm，“V”型缺口不允许，N≤5个长＜1mm，宽≤0.5mm，“V”型缺口不允许，N≤5个长≥1mm，宽＞0.5mm，允许“V”型缺口边缘S5L/S5C/S6C长度≤20mm，无宽度长＜2/3边长，宽≤0.5mm，厚＜1/2硅片厚度长＜2/3边长，宽≤0.5mm，厚＜1/2硅片厚度长≥2/3边长，宽＞0.5mm，厚≥1/2硅片厚度翘曲S5L/S5C/S6C≤50μm≤70um≤70um>70um沾污S5L/S5C/S6C无无无有导电类型S5L/S5C/S6CPPPN电阻率S5L/S5C/S6C1.0~3.0Ω·cm1.0~3.0Ω·cm0.5~10.0Ω·cm＜0.5Ω·cm或＞10.0Ω·cm四、检测结果分析（二）单晶硅片质量检测参数电学

性能电阻率S5L/S5C/S6C1.0~3.0Ω·cm1.0~3.0Ω·cm0.5~10.0Ω·cm＜0.5Ω·cm或＞10.0Ω·cm少子寿命

（钝化）S5L/S5C/S6C≥8μs2μs-8μs2μs-8μs＜2μs生长方式S5L/S5C/S6CCZCZCZNA掺杂型号/

掺杂元素S5L/S5C/S6Cp-type/Boronp-type/Boronp-type/BoronNA杂质

含量氧含量S5L/S5C/S6C≤1.0E+18

atoms/cm³≤1.0E+18

atoms/cm³≤2.0E+18

atoms/cm³NA碳含量S5L/S5C/S6C