CN112366249A - 具有追踪功能的太阳能电池制造方法及其所用的追踪系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有追踪功能的太阳能电池制造方法及其所用的追踪系统。所述系统包括第一至第七绑定模块、第一至第五存储模块以及追踪模块。第一绑定模块用于针对放入清洗硅片盒的对应硅片槽的每个硅片生成唯一的虚拟标识码，并将虚拟标识码逐一绑定至由第一转载时间、清洗硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第一组合码；其他绑定模块用于将虚拟标识码绑定至相应的其他组合码；各个存储模块用于存储每个硅片的虚拟标识码、对应的工艺及其开始时间、终止时间及设备编码；追踪模块用于根据每个电池片的I‑V测试结果及其对应的虚拟标识码对清洗制绒工艺、第一PECVD、第二PECVD、PVD成膜工艺、丝网印刷工艺及各自对应的设备中至少一个进行追踪。

Description

具有追踪功能的太阳能电池制造方法及其所用的追踪系统
技术领域
本发明涉及太阳能电池制造领域，特别涉及具有追踪功能的太阳能电池制造方法及其所用的追踪系统。
背景技术
薄膜/晶硅异质结太阳能电池(以下简称异质结太阳能电池，又可称HIT或HJT或SHJ太阳能电池)属于第三代高效太阳能电池技术，它结合了晶体硅与硅薄膜的优势，具有转换效率高、温度系数低等特点，是高效晶体硅太阳能电池的重要发展方向之一。特别是双面的异质结太阳能电池转换效率可以达到26％以上，具有广阔的市场前景。
现有的制造异质结电池产线每小时处理的硅片数能达到5000片，甚至能达到10000片。为了防止不良品的大量产生，需要及时对产线进行工艺监控和不良品追踪。
但是太阳能制造存在如下问题导致对硅片的监控是很难进行的：首先，硅片上不适合进行激光打码，这样会增加成本或者会影响电池效率，或者在电池制造过程中易被破坏；另外，硅片和各个工序之间经常交换硅片盒，容易造成硅片的混乱。
因此，如何提供一种具有追踪功能的太阳能电池制造方法及其追踪系统，以追踪不良品到具体的工艺及设备，已成为业内亟待解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的上述问题，本发明提出了一种具有追踪功能的太阳能电池制造方法，其包括以下步骤:
(a)、将多个硅片装载至清洗硅片盒的对应硅片槽，针对每个硅片生成唯一的虚拟标识码，将所述虚拟标识码逐一绑定至由第一转载时间、清洗硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第一组合码；
(b)、对由所述清洗硅片盒承载的硅片进行清洗制绒工艺，存储每个硅片的所述虚拟标识码、对应的清洗制绒工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
(c)、将完成清洗制绒工艺的所述硅片从所述清洗硅片盒转载至第一PECVD托盘，根据所述第一组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第二转载时间、第一PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第二组合码；
(d)、对由所述第一PECVD托盘承载的硅片进行用于形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中一者的第一PECVD成膜工艺，存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的第一PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
(e)、将完成所述第一PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第一PECVD托盘转载至第一转载硅片盒，根据所述第二组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第三转载时间、第一转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第三组合码；
(f)、将所述第一转载硅片盒连同其中的硅片一同翻转，将经翻转的所述硅片从所述第一转载硅片盒转载至第二PECVD托盘，根据第三组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第四转载时间、第二PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第四组合码；
(g)、对由所述第二PECVD托盘承载的硅片进行用于形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中另一者的第二PECVD成膜工艺，存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的第二PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
(h)、将完成第二PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第二PECVD托盘转载至第二转载硅片盒，根据所述第四组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第五转载时间、第二转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第五组合码；
(i)、将所述硅片从所述第二转载硅片盒转载至所述PVD托盘，根据第五组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第六转载时间、PVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第六组合码；
(j)、对由所述PVD托盘承载的硅片进行PVD成膜工艺，存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的PVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
(k)、将完成PVD成膜工艺的所述硅片从所述PVD托盘转载至第三转载硅片盒，根据所述第六组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第七转载时间、第三转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第七组合码；
(l)、根据所述第七组合码获取每个进行丝网印刷工艺及I-V测试的电池片的所述虚拟标识码，存储所述硅片的所述虚拟标识码及对应的丝网印刷工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码、I-V测试结果及其测试时间；以及
(m)、根据每个电池片的I-V测试结果及其对应的虚拟标识码对清洗制绒工艺及对应的设备、第一PECVD成膜工艺及对应的设备、第二PECVD成膜工艺及对应的设备、PVD成膜工艺及对应的设备以及丝网印刷工艺及对应的设备中至少一个进行追踪。
在一实施例中，所述虚拟标识码包括八位日期编号、两位产线编号以及五位硅片编号，其中所述八位日期包括四位年份、两位月份以及两位日期；所述第一转载时间至第七转载时间、所述开始时间及终止时间各自包括两位日期、两位小时以及两位分钟；所述清洗硅片盒标识码、所述第一转载硅片盒标识码、第二转载硅片盒标识码以及第三转载硅片盒标识码均为四位编号；所述对应硅片槽编号均为四位编号；所述第一PECVD托盘标识码、第二PECVD托盘标识码以及PVD托盘标识码均为三位编号。
在一实施例中，所述清洗硅片盒、所述第一转载硅片盒、第二转载硅片盒以及第三转载硅片盒上均配置有RFID标签；所述第一PECVD托盘、第二PECVD托盘以及PVD托盘上都设置有图形条码，所述图形条码由凹凸数字、凹凸字母、镂空数字和/或镂空字母构成。
在一实施例中，所述方法还包括以下步骤：(n)、根据每个电池片的I-V测试结果及其对应的虚拟标识码统计产量、效率、合格率以及硅片碎片率。
在一实施例中，步骤(d)中的第一PECVD成膜工艺用于形成I/N型非晶硅薄膜，步骤(g)中的第二PECVD成膜工艺用于形成I/P型非晶硅薄膜，所述方法在步骤(h)及(i)之间还包括以下步骤：(h0)、将所述第二转载硅片盒连同其中的硅片一同进行180度翻转。
本发明还提供一种用于如上任一实施例所述的方法的追踪系统，其包括：
第一绑定模块，其用于针对放入清洗硅片盒的对应硅片槽的每个硅片生成唯一的虚拟标识码，将所述虚拟标识码逐一绑定至由第一转载时间、清洗硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第一组合码；
第一存储模块，其用于存储每个硅片的所述虚拟标识码、对应的清洗制绒工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
第二绑定模块，其用于在将完成清洗制绒工艺的所述硅片从所述清洗硅片盒转载至第一PECVD托盘时，根据所述第一组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第二转载时间、PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第二组合码；
第二存储模块，其用于存储所述硅片的所述虚拟标识码及对由所述第一PECVD托盘承载的硅片对应进行的、形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中一者的第一PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
第三绑定模块，其用于在将完成所述第一PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第一PECVD托盘转载至第一转载硅片盒时，根据所述第二组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第三转载时间、第一转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第三组合码；
第四绑定模块，其用于在将经翻转的所述第一转载硅片盒中的硅片从所述第一转载硅片盒转载至第二PECVD托盘时，根据第三组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第四转载时间、第二PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第四组合码；
第三存储模块，其用于存储所述硅片的所述虚拟标识码及对由所述第二PECVD托盘承载的硅片对应进行的、形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中另一者的第二PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
第五绑定模块，其用于在将完成第二PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第二PECVD托盘转载至第二转载硅片盒时，根据所述第四组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第五转载时间、第二转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第五组合码；
第六绑定模块，其用于在将所述硅片从所述第二转载硅片盒转载至所述PVD托盘时，根据第五组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第六转载时间、PVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第六组合码；
第四存储模块，其用于存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的PVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
第七绑定模块，其用于在将完成PVD成膜工艺的所述硅片从所述PVD托盘转载至第三转载硅片盒时，根据所述第六组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第七转载时间、第三转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第七组合码；
第五存储模块，其用于根据所述第七组合码获取每个进行丝网印刷工艺及I-V测试的电池片的所述虚拟标识码，存储所述硅片的所述虚拟标识码及对应的丝网印刷工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码、I-V测试结果及其测试时间；以及
追踪模块，其用于根据每个电池片的I-V测试结果及其对应的虚拟标识码对清洗制绒工艺及对应的设备、第一PECVD成膜工艺及对应的设备、第二PECVD成膜工艺及对应的设备、PVD成膜工艺及对应的设备以及丝网印刷工艺及对应的设备中至少一个进行追踪。
在一实施例中，所述虚拟标识码包括八位日期编号、两位产线编号以及五位硅片编号，其中所述八位日期包括四位年份、两位月份以及两位日期；所述第一转载时间至第七转载时间、所述开始时间及终止时间各自包括两位日期、两位小时以及两位分钟；所述清洗硅片盒标识码、所述第一转载硅片盒标识码、第二转载硅片盒标识码以及第三转载硅片盒标识码均为四位编号；所述对应硅片槽编号均为四位编号；所述第一PECVD托盘标识码、第二PECVD托盘标识码以及PVD托盘标识码均为三位编号。
在一实施例中，所述清洗硅片盒、所述第一转载硅片盒、第二转载硅片盒以及第三转载硅片盒上均配置有RFID标签；所述第一PECVD托盘、第二PECVD托盘以及PVD托盘上都设置有图形条码，所述图形条码由凹凸数字、凹凸字母、镂空数字和/或镂空字母构成。
在一实施例中，所述系统还包括统计模块，所述统计模块根据每个电池片的I-V测试结果及其对应的虚拟标识码统计产量、效率、合格率以及硅片碎片率。
在一实施例中，所述第一PECVD成膜工艺用于形成I/N型非晶硅薄膜，所述第二PECVD成膜工艺用于形成I/P型非晶硅薄膜；所述第五绑定模块在将所述硅片从所述第二PECVD托盘转载至第二转载硅片盒之后，还将所述第二转载硅片盒翻转180度，再根据所述第四组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第五转载时间、第二转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第五组合码。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
第一，本发明通过追踪系统的第一绑定模块至第七绑定模块，可将硅片的虚拟标识码按照不同的工艺，在不同的硅片承载工具之间传送，并且通过第一存储模块至第五存储模块，能追踪不良信息到工艺及其设备，从而能更好地进行工艺追踪和改善。
第二，本发明通过虚拟标识码还可以统计每条产线每天的产出、合格率、效率信息，还能统计每个工序和每个机台的破片率及产出等量产信息。
附图说明
在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
图1为本发明的具有追踪功能的太阳能电池制造方法的流程示意图。
图2为用于如图1所示的方法的追踪系统的组成结构示意图。
具体实施方案
以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。除非上下文明确地另外指明，否则单数形式“一”和“所述”包括复数指代物。需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。本发明以下实施例的各种标识码或编号所包括的“-”并非标识码或编号的有效组成部分，而是用于区分标识码或编号的各有效组成部分。
参见图1，其显示了本发明的具有追踪功能的太阳能电池制造方法的流程图。如图1所示，具有追踪功能的太阳能电池制造方法10首先进行步骤S100，将多个硅片装载至清洗硅片盒的对应硅片槽，针对每个硅片生成唯一的虚拟标识码，将所述虚拟标识码逐一绑定至由第一转载时间、清洗硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第一组合码。第一转载时间为将硅片装载至清洗硅片盒的时间。所述虚拟标识码包括八位日期编号、两位产线编号以及五位硅片编号，其中所述八位日期包括四位年份、两位月份以及两位日期；所述第一转载时间、所述开始时间及终止时间各自包括两位日期、两位小时以及两位分钟。所述清洗硅片盒标识码为四位编号，所述对应硅片槽编号为四位编号。在本实施例中，所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，所述第一组合码为100930C006S020。
所述方法10继续进行步骤S110，对由所述清洗硅片盒承载的硅片进行清洗制绒工艺，存储每个硅片的所述虚拟标识码、对应的清洗制绒工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码。所述开始时间及终止时间各自包括两位日期、两位小时以及两位分钟。在本实施例中，所述太阳能电池为异质结太阳能电池，其对应的清洗制绒工艺是通过碱腐蚀溶液(例如氢氧化钠溶液、异丙醇和Na2SiO3的混合液)对单晶硅片进行去损伤层和形成类似金字塔形的绒面；硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，对应的清洗制绒工艺的设备编码为Texture-001。
所述方法10继续进行步骤S120，将完成清洗制绒工艺的所述硅片从所述清洗硅片盒转载至第一PECVD托盘，根据所述第一组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第二转载时间、第一PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第二组合码。第二转载时间为将所述硅片从所述清洗硅片盒转载至第一PECVD托盘的时间。所述第二转载时间包括两位日期、两位小时以及两位分钟。所述第一PECVD托盘标识码为三位编号。所述第一PECVD托盘上设置有图形条码，所述图形条码由凹凸数字、凹凸字母、镂空数字和/或镂空字母构成。在本实施例中，所述第二组合码为100940T06S208。
所述方法10继续进行步骤S130，对由所述第一PECVD托盘承载的硅片进行用于形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中一者的第一PECVD成膜工艺，存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的第一PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码。在本实施例中，形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中一者的第一PECVD成膜工艺用于形成I/N型非晶硅薄膜。
步骤S130中形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中一者的第一PECVD成膜工艺可在不同设备中进行，即在一设备(例如设备编号为CVD01-01)中通过第一PECVD成膜工艺形成本征I型非晶硅薄膜，然后再在另一设备(例如设备编号为CVD01-02)中形成N型或P型非晶硅薄膜中的一者。步骤S130中形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中一者的第一PECVD成膜工艺也可在同一设备(例如设备编号为CVD01-01)中进行，即在同一设备中第一PECVD成膜工艺先形成本征I型非晶硅薄膜然后再形成N型或P型非晶硅薄膜中的一者。
所述方法10继续进行步骤S140，将完成所述第一PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第一PECVD托盘转载至第一转载硅片盒，根据所述第二组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第三转载时间、第一转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第三组合码。第三转载时间为将所述硅片从所述第一PECVD托盘转载至第一转载硅片盒的时间。所述第一转载硅片盒标识码为四位编号，所述对应硅片槽编号为四位编号。所述第三转载时间包括两位日期、两位小时以及两位分钟。在本实施例中，硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，所述第三组合码为101010C012S012。
所述方法10继续进行步骤S150，将所述第一转载硅片盒连同其中的硅片一同翻转，将经翻转的所述硅片从所述第一转载硅片盒转载至第二PECVD托盘，根据第三组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第四转载时间、第二PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第四组合码。第四转载时间为将所述硅片从所述第一转载硅片盒转载至第二PECVD托盘的时间。所述第四转载时间包括两位日期、两位小时以及两位分钟。所述第二PECVD托盘上都设置有图形条码，所述图形条码由凹凸数字、凹凸字母、镂空数字和/或镂空字母构成。第二PECVD托盘标识码为三位编号。在本实施例中，硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，所述第四组合码为101030T07S310。
所述方法10继续进行步骤S160，对由所述第二PECVD托盘承载的硅片进行用于形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中另一者的第二PECVD成膜工艺，存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的第二PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码。在本实施例中，形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中另一者的第二PECVD成膜工艺用于形成I/P型非晶硅薄膜。
与上述第一PECVD成膜工艺类似的，步骤S160中形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中另一者的第二PECVD成膜工艺可在不同设备中进行，即在一设备中(例如设备编号为CVD02-01)第二PECVD成膜工艺形成本征I型非晶硅薄膜，然后再在另一设备中(例如设备编号为CVD02-02)形成N型或P型非晶硅薄膜中的另一者。
步骤S160中形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中另一者的第二PECVD成膜工艺也可在同一设备(例如设备编号为CVD02-01)中进行，即在同一设备中第一PECVD成膜工艺先形成本征I型非晶硅薄膜然后再形成N型或P型非晶硅薄膜中的另一者。
所述方法10继续进行步骤S170，将完成第二PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第二PECVD托盘转载至第二转载硅片盒，根据所述第四组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第五转载时间、第二转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第五组合码。第五转载时间为将所述硅片从所述第二PECVD托盘转载至第二转载硅片盒的时间。所述第五转载时间包括两位日期、两位小时以及两位分钟。第二转载硅片盒上配置有RFID标签，所述第二转载硅片盒标识码为四位编号，所述对应硅片槽编号均为四位编号。在本实施例中，硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，所述第五组合码为101040C012S012。
所述方法10继续进行步骤S180，将所述硅片从所述第二转载硅片盒转载至所述PVD托盘，根据第五组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第六转载时间、PVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第六组合码。第六转载时间为将所述硅片从所述第二转载硅片盒转载至所述PVD托盘的时间。所述第六转载时间包括两位日期、两位小时以及两位分钟。所述PVD托盘上设置有图形条码，所述图形条码由凹凸数字、凹凸字母、镂空数字和/或镂空字母构成。所述PVD托盘标识码为三位编号。在本实施例中，硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，所述第六组合码为101105T09S406。
所述方法10继续进行步骤S190，对由所述PVD托盘承载的硅片进行PVD成膜工艺，存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的PVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码。在本实施例中，硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，PVD成膜工艺对应的设备编码为PVD01-01及PVD01-02。在本发明其他实施例中，所述PVD成膜工艺也可在同一设备中进行，例如PVD成膜工艺对应的设备编码为PVD01-01。
所述方法10继续进行步骤S200，将完成PVD成膜工艺的所述硅片从所述PVD托盘转载至第三转载硅片盒，根据所述第六组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第七转载时间、第三转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第七组合码。第七转载时间为将所述硅片从所述PVD托盘转载至第三转载硅片盒的时间。所述第七转载时间包括两位日期、两位小时以及两位分钟。所述第三转载硅片盒标识码为四位编号，所述对应硅片槽编号均为四位编号。在本实施例中，硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，所述第七组合码为101140C016S021。
所述方法10继续进行步骤S210，根据所述第七组合码获取每个进行丝网印刷工艺及I-V测试的电池片的所述虚拟标识码，存储所述硅片的所述虚拟标识码及对应的丝网印刷工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码、I-V测试结果及其测试时间。所述I-V测试结果包括太阳能电池的开路电压、短路电流以及转换效率。
所述方法10继续进行步骤S220，根据每个电池片的I-V测试结果及其对应的虚拟标识码对清洗制绒工艺及对应的设备、第一PECVD成膜工艺及对应的设备、第二PECVD成膜工艺及对应的设备、PVD成膜工艺及对应的设备以及丝网印刷工艺及对应的设备中至少一个进行追踪。
本发明实施例的所述方法10还可在其步骤S210中进行丝网印刷工艺的同时进行光注入工艺，光注入工艺就是通过强光照射太阳能电池片几十秒，从而激活非晶硅内部的氢原子，提高钝化效果，并使电池效率可以提高0.2％-0.3％。光注入工艺也可在专门的光注入设备中进行，所述方法10在完成其步骤S210中的丝网印刷工艺并存储所述硅片的所述虚拟标识码及对应的丝网印刷工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码之后，将所形成的太阳能电池片放置到第四转载硅片盒，根据所述第七组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第八转载时间、第四转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第八组合码，之后将太阳能电池片从第四转载硅片盒转运至光注入工艺设备，根据所述第八组合码获取每个进行光注入工艺的电池片的所述虚拟标识码，存储所述硅片的所述虚拟标识码及对应的光注入工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码。在完成步骤S210中的丝网印刷工艺、光注入工艺及对两者相关的存储后，再对太阳能电池片进行I-V测试。
本发明在硅片进行各工艺时将虚拟标识码随硅片的转载而绑定至各种包括硅片载具标识码的组合码，本发明的工艺步骤并不限于上述所列举的工艺步骤，本发明的硅片载具也并不限于上述所列举的数量及种类，针对另外增加的硅片载具，可根据其上一个硅片载具对应的组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由对应的转载时间、增加的硅片载具标识码及其对应硅片槽编号组成的组合码，从而进行虚拟标识码的传递。本发明可通过太阳能电池的I-V测试结果向前追溯其对应的工艺，具体可追溯其清洗制绒工艺、第一PECVD成膜工艺、第二PECVD成膜工艺、PVD成膜工艺以及丝网印刷工艺，从而能选取转换效率较高的太阳能电池对应的工艺，从而能更好地进行工艺改善。本发明还可以统计每条产线每天的产出、合格率、效率等信息，还能统计每个工序和每个机台的破片率、产出等量产信息。本发明能追踪不良信息到机台、托盘，并可以获得托盘内的分布信息，可以结合保养或者更换药液信息来获得其对良率的影响。参见图2，其显示了用于图1所示的方法10的追踪系统2。如图2所示，追踪系统2包括第一绑定模块20、第一存储模块21、第二绑定模块22、第二存储模块23、第三绑定模块24、第四绑定模块25、第三存储模块26、第五绑定模块27、第六绑定模块28、第四存储模块29、第七绑定模块30、第五存储模块31以及追踪模块32，追踪系统2还可选的包括统计模块33。
第一绑定模块20用于针对放入清洗硅片盒的对应硅片槽的每个硅片生成唯一的虚拟标识码，所述虚拟标识码被逐一绑定至由第一转载时间、清洗硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第一组合码，第一转载时间为将硅片装载至清洗硅片盒的时间。所述虚拟标识码包括八位日期编号、两位产线编号以及五位硅片编号，其中所述八位日期包括四位年份、两位月份以及两位日期；所述第一转载时间、所述开始时间及终止时间各自包括两位日期、两位小时以及两位分钟。所述清洗硅片盒上配置有RFID标签，所述清洗硅片盒为四位编号，所述对应硅片槽编号为四位编号。在本实施例中，所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，所述第一组合码为100930C006S020。
第一存储模块21用于存储每个硅片的所述虚拟标识码、对应的清洗制绒工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码。在本实施例中，所述太阳能电池为异质结太阳能电池，其对应的清洗制绒工艺是通过碱腐蚀溶液(例如氢氧化钠溶液、异丙醇和Na2SiO3的混合液)对单晶硅片进行去损伤层和形成类似金字塔形的绒面；硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，对应的清洗制绒工艺的设备编码为Texture-001。
第二绑定模块22其用于在将完成清洗制绒工艺的所述硅片从所述清洗硅片盒转载至第一PECVD托盘时，根据所述第一组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第二转载时间、PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第二组合码。第二转载时间为将所述硅片从所述清洗硅片盒转载至第一PECVD托盘的时间。所述第一PECVD托盘上设置有图形条码，所述图形条码由凹凸数字、凹凸字母、镂空数字和/或镂空字母构成。所述第一PECVD托盘标识码为三位编号。在本实施例中，硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，所述第二组合码为100940T06S208。
第二存储模块23用于存储所述硅片的所述虚拟标识码及对由所述第一PECVD托盘承载的硅片对应进行的、形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中一者的第一PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码。在本实施例中，形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中一者的第一PECVD成膜工艺可在不同设备中进行，即在一设备中(例如设备编号为CVD01-01)第一PECVD成膜工艺形成本征I型非晶硅薄膜，然后再在另一设备中(例如设备编号为CVD01-02)形成N型或P型非晶硅薄膜中的一者。在本实施例中，所述第一PECVD成膜工艺用于形成I/N型非晶硅薄膜。
第三绑定模块24用于在将完成所述第一PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第一PECVD托盘转载至第一转载硅片盒时，根据所述第二组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第三转载时间、第一转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第三组合码。第三转载时间为将所述硅片从所述第一PECVD托盘转载至第一转载硅片盒的时间。所述第一转载硅片盒上配置有RFID标签，所述第一转载硅片盒标识码为四位编号，所述对应硅片槽编号为四位编号。在本实施例中，硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，所述第三组合码为101010C012S012。
第四绑定模块25用于在将经翻转的所述第一转载硅片盒中的硅片从所述第一转载硅片盒转载至第二PECVD托盘时，根据第三组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第四转载时间、第二PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第四组合码。第四转载时间为将所述硅片从所述第一转载硅片盒转载至第二PECVD托盘的时间。所述第二PECVD托盘上设置有图形条码，所述图形条码由凹凸数字、凹凸字母、镂空数字和/或镂空字母构成。第二PECVD托盘标识码为三位编号。在本实施例中，硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，所述第四组合码为101030T07S310。
第三存储模块26用于存储所述硅片的所述虚拟标识码及对由所述第二PECVD托盘承载的硅片对应进行的、形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中另一者的第二PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码。第二PECVD成膜工艺可在同一设备中进行，也可在两个设备中进行。在本实施例中，所述第二PECVD成膜工艺用于形成I/P型非晶硅薄膜。
第五绑定模块27用于在将完成第二PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第二PECVD托盘转载至第二转载硅片盒时，根据所述第四组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第五转载时间、第二转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第五组合码。第二转载硅片盒标识码为四位编号，所述对应硅片槽编号均为四位编号。第五转载时间为将所述硅片从所述第二PECVD托盘转载至第二转载硅片盒的时间。所述第五转载时间包括两位日期、两位小时以及两位分钟。在本实施例中，硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，所述第五组合码为101040C012S012。
所述第五绑定模块27在将所述硅片从所述第二PECVD托盘转载至第二转载硅片盒之后，还将所述第二转载硅片盒翻转180度，再根据所述第四组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第五转载时间、第二转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第五组合码。
第六绑定模块28用于在将所述硅片从所述第二转载硅片盒转载至所述PVD托盘时，根据第五组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第六转载时间、PVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第六组合码。第六转载时间为将所述硅片从所述第二转载硅片盒转载至所述PVD托盘的时间。所述第六转载时间包括两位日期、两位小时以及两位分钟。所述PVD托盘上设置有图形条码，所述图形条码由凹凸数字、凹凸字母、镂空数字和/或镂空字母构成。PVD托盘标识码均为三位编号。在本实施例中，硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，所述第六组合码为101105T09S406。
第四存储模块29用于存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的PVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码。在本实施例中，硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，PVD成膜工艺对应的设备编码为PVD01-01及PVD01-02。
第七绑定模块30用于在将完成PVD成膜工艺的所述硅片从所述PVD托盘转载至第三转载硅片盒时，根据所述第六组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第七转载时间、第三转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第七组合码。第七转载时间为将所述硅片从所述PVD托盘转载至第三转载硅片盒的时间。所述第七转载时间包括两位日期、两位小时以及两位分钟。所述第三转载硅片盒标识码为四位编号，所述对应硅片槽编号均为四位编号。在本实施例中，硅片的所述虚拟标识码为20201008-X1-12345，所述第七组合码为101140C016S021。
第五存储模块31用于根据所述第七组合码获取每个进行丝网印刷工艺及I-V测试的电池片的所述虚拟标识码，存储所述硅片的所述虚拟标识码及对应的丝网印刷工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码、I-V测试结果及其测试时间。
追踪模块32用于根据每个电池片的I-V测试结果及其对应的虚拟标识码对清洗制绒工艺及对应的设备、第一PECVD成膜工艺及对应的设备、第二PECVD成膜工艺及对应的设备、PVD成膜工艺及对应的设备以及丝网印刷工艺及对应的设备中至少一个进行追踪。
所述统计模块33根据每个电池片的I-V测试结果及其对应的虚拟标识码统计产量、效率、合格率以及硅片碎片率。
本发明的具有追踪功能的太阳能电池制造方法首先将多个硅片装载至清洗硅片盒的对应硅片槽，针对每个硅片生成唯一的虚拟标识码，将所述虚拟标识码逐一绑定至由第一转载时间、清洗硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第一组合码；然后对由所述清洗硅片盒承载的硅片进行清洗制绒工艺，存储每个硅片的所述虚拟标识码、对应的清洗制绒工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；接着将完成清洗制绒工艺的所述硅片从所述清洗硅片盒转载至第一PECVD托盘，根据所述第一组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第二转载时间、第一PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第二组合码；之后对由所述第一PECVD托盘承载的硅片进行用于形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中一者的第一PECVD成膜工艺，存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的第一PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；然后将完成所述第一PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第一PECVD托盘转载至第一转载硅片盒，根据所述第二组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第三转载时间、第一转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第三组合码；接着将所述第一转载硅片盒连同其中的硅片一同翻转，将经翻转的所述硅片从所述第一转载硅片盒转载至第二PECVD托盘，根据第三组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第四转载时间、第二PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第四组合码；之后对由所述第二PECVD托盘承载的硅片进行用于形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中另一者的第二PECVD成膜工艺，存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的第二PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；接着将完成第二PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第二PECVD托盘转载至第二转载硅片盒，根据所述第四组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第五转载时间、第二转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第五组合码；然后将所述硅片从所述第二转载硅片盒转载至所述PVD托盘，根据第五组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第六转载时间、PVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第六组合码；之后对由所述PVD托盘承载的硅片进行PVD成膜工艺，存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的PVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；接着将完成PVD成膜工艺的所述硅片从所述PVD托盘转载至第三转载硅片盒，根据所述第六组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第七转载时间、第三转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第七组合码；之后根据所述第七组合码获取每个进行丝网印刷工艺及I-V测试的电池片的所述虚拟标识码，存储所述硅片的所述虚拟标识码及对应的丝网印刷工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码、I-V测试结果及其测试时间；接着根据每个电池片的I-V测试结果及其对应的虚拟标识码对清洗制绒工艺及对应的设备、第一PECVD成膜工艺及对应的设备、第二PECVD成膜工艺及对应的设备、PVD成膜工艺及对应的设备以及丝网印刷工艺及对应的设备中至少一个进行追踪。
本发明通过虚拟标识码能实现工艺的追踪，还可以统计每条产线每天的产出、合格率、效率等信息，还可以统计每个工序和每个机台的破片率及产出等量产信息；本发明通过虚拟标识码能追踪不良信息到机台、托盘，可以获得托盘内的分布信息，还可以获得保养或者更换药液对良率的影响，更好进行工艺效率跟踪及改善。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (10)

1.一种具有追踪功能的太阳能电池制造方法，其包括以下步骤:
(a)、将多个硅片装载至清洗硅片盒的对应硅片槽，针对每个硅片生成唯一的虚拟标识码，将所述虚拟标识码逐一绑定至由第一转载时间、清洗硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第一组合码；
(b)、对由所述清洗硅片盒承载的硅片进行清洗制绒工艺，存储每个硅片的所述虚拟标识码、对应的清洗制绒工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
(c)、将完成清洗制绒工艺的所述硅片从所述清洗硅片盒转载至第一PECVD托盘，根据所述第一组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第二转载时间、第一PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第二组合码；
(d)、对由所述第一PECVD托盘承载的硅片进行用于形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中一者的第一PECVD成膜工艺，存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的第一PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
(e)、将完成所述第一PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第一PECVD托盘转载至第一转载硅片盒，根据所述第二组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第三转载时间、第一转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第三组合码；
(f)、将所述第一转载硅片盒连同其中的硅片一同翻转，将经翻转的所述硅片从所述第一转载硅片盒转载至第二PECVD托盘，根据第三组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第四转载时间、第二PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第四组合码；
(g)、对由所述第二PECVD托盘承载的硅片进行用于形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中另一者的第二PECVD成膜工艺，存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的第二PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
(h)、将完成第二PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第二PECVD托盘转载至第二转载硅片盒，根据所述第四组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第五转载时间、第二转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第五组合码；
(i)、将所述硅片从所述第二转载硅片盒转载至所述PVD托盘，根据第五组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第六转载时间、PVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第六组合码；
(j)、对由所述PVD托盘承载的硅片进行PVD成膜工艺，存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的PVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
(k)、将完成PVD成膜工艺的所述硅片从所述PVD托盘转载至第三转载硅片盒，根据所述第六组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第七转载时间、第三转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第七组合码；
(l)、根据所述第七组合码获取每个进行丝网印刷工艺及I-V测试的电池片的所述虚拟标识码，存储所述硅片的所述虚拟标识码及对应的丝网印刷工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码、I-V测试结果及其测试时间；以及
(m)、根据每个电池片的I-V测试结果及其对应的虚拟标识码对清洗制绒工艺及对应的设备、第一PECVD成膜工艺及对应的设备、第二PECVD成膜工艺及对应的设备、PVD成膜工艺及对应的设备以及丝网印刷工艺及对应的设备中至少一个进行追踪。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述虚拟标识码包括八位日期编号、两位产线编号以及五位硅片编号，其中所述八位日期包括四位年份、两位月份以及两位日期；所述第一转载时间至第七转载时间、所述开始时间及终止时间各自包括两位日期、两位小时以及两位分钟；所述清洗硅片盒标识码、所述第一转载硅片盒标识码、第二转载硅片盒标识码以及第三转载硅片盒标识码均为四位编号；所述对应硅片槽编号均为四位编号；所述第一PECVD托盘标识码、第二PECVD托盘标识码以及PVD托盘标识码均为三位编号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述清洗硅片盒、所述第一转载硅片盒、第二转载硅片盒以及第三转载硅片盒上均配置有RFID标签；所述第一PECVD托盘、第二PECVD托盘以及PVD托盘上都设置有图形条码，所述图形条码由凹凸数字、凹凸字母、镂空数字和/或镂空字母构成。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：(n)、根据每个电池片的I-V测试结果及其对应的虚拟标识码统计产量、效率、合格率以及硅片碎片率。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(d)中的第一PECVD成膜工艺用于形成I/N型非晶硅薄膜，步骤(g)中的第二PECVD成膜工艺用于形成I/P型非晶硅薄膜，所述方法在步骤(h)及(i)之间还包括以下步骤：(h0)、将所述第二转载硅片盒连同其中的硅片一同进行180度翻转。
6.一种用于如权利要求1至5中任一项所述的方法的追踪系统，其包括：
第一绑定模块，其用于针对放入清洗硅片盒的对应硅片槽的每个硅片生成唯一的虚拟标识码，将所述虚拟标识码逐一绑定至由第一转载时间、清洗硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第一组合码；
第一存储模块，其用于存储每个硅片的所述虚拟标识码、对应的清洗制绒工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
第二绑定模块，其用于在将完成清洗制绒工艺的所述硅片从所述清洗硅片盒转载至第一PECVD托盘时，根据所述第一组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第二转载时间、PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第二组合码；
第二存储模块，其用于存储所述硅片的所述虚拟标识码及对由所述第一PECVD托盘承载的硅片对应进行的、形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中一者的第一PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
第三绑定模块，其用于在将完成所述第一PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第一PECVD托盘转载至第一转载硅片盒时，根据所述第二组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第三转载时间、第一转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第三组合码；
第四绑定模块，其用于在将经翻转的所述第一转载硅片盒中的硅片从所述第一转载硅片盒转载至第二PECVD托盘时，根据第三组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第四转载时间、第二PECVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第四组合码；
第三存储模块，其用于存储所述硅片的所述虚拟标识码及对由所述第二PECVD托盘承载的硅片对应进行的、形成I/N型及I/P型非晶硅薄膜中另一者的第二PECVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
第五绑定模块，其用于在将完成第二PECVD成膜工艺的所述硅片从所述第二PECVD托盘转载至第二转载硅片盒时，根据所述第四组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第五转载时间、第二转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第五组合码；
第六绑定模块，其用于在将所述硅片从所述第二转载硅片盒转载至所述PVD托盘时，根据第五组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第六转载时间、PVD托盘标识码及其对应硅片槽编号组成的第六组合码；
第四存储模块，其用于存储所述硅片的所述虚拟标识码、对应的PVD成膜工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码；
第七绑定模块，其用于在将完成PVD成膜工艺的所述硅片从所述PVD托盘转载至第三转载硅片盒时，根据所述第六组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第七转载时间、第三转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第七组合码；
第五存储模块，其用于根据所述第七组合码获取每个进行丝网印刷工艺及I-V测试的电池片的所述虚拟标识码，存储所述硅片的所述虚拟标识码及对应的丝网印刷工艺及其开始时间、终止时间及对应的设备编码、I-V测试结果及其测试时间；以及
追踪模块，其用于根据每个电池片的I-V测试结果及其对应的虚拟标识码对清洗制绒工艺及对应的设备、第一PECVD成膜工艺及对应的设备、第二PECVD成膜工艺及对应的设备、PVD成膜工艺及对应的设备以及丝网印刷工艺及对应的设备中至少一个进行追踪。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述虚拟标识码包括八位日期编号、两位产线编号以及五位硅片编号，其中所述八位日期包括四位年份、两位月份以及两位日期；所述第一转载时间至第七转载时间、所述开始时间及终止时间各自包括两位日期、两位小时以及两位分钟；所述清洗硅片盒标识码、所述第一转载硅片盒标识码、第二转载硅片盒标识码以及第三转载硅片盒标识码均为四位编号；所述对应硅片槽编号均为四位编号；所述第一PECVD托盘标识码、第二PECVD托盘标识码以及PVD托盘标识码均为三位编号。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述清洗硅片盒、所述第一转载硅片盒、第二转载硅片盒以及第三转载硅片盒上均配置有RFID标签；所述第一PECVD托盘、第二PECVD托盘以及PVD托盘上都设置有图形条码，所述图形条码由凹凸数字、凹凸字母、镂空数字和/或镂空字母构成。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括统计模块，所述统计模块根据每个电池片的I-V测试结果及其对应的虚拟标识码统计产量、效率、合格率以及硅片碎片率。
10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一PECVD成膜工艺用于形成I/N型非晶硅薄膜，所述第二PECVD成膜工艺用于形成I/P型非晶硅薄膜；所述第五绑定模块在将所述硅片从所述第二PECVD托盘转载至第二转载硅片盒之后，还将所述第二转载硅片盒翻转180度，再根据所述第四组合码将所述虚拟标识码逐一绑定至由第五转载时间、第二转载硅片盒标识码及其对应硅片槽编号组成的第五组合码。
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