CN114843369A - 一种太阳能电池制备工艺的监控方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种太阳能电池制备工艺的监控方法，包括以下步骤：提供半导体衬底，对所述半导体衬底的正面和背面刻蚀后进行湿法机台处理；对所述半导体衬底的正面和背面分别形成正面钝化层和背面钝化层得到电池片，测试所述电池片的一次隐开压Uoc1；对所述电池片进行烧结处理和退火处理，退火处理后测试所述电池片的二次隐开压Uoc2；若Uoc2‑Uoc1≥3mV，则判定所述湿法机台无异常；若Uoc2‑Uoc1≤1mV，则判定所述湿法机台存在异常。本申请通过在烧结退火处理前后分别测试其隐开压，即可判定湿法机台湿法受到污染，本申请的监控方法步骤简单，可快速锁定污染的湿法机台，排查周期短，提高了排查效率。
Description
【技术领域】
本发明涉及太阳能电池加工技术领域，尤其涉及一种太阳能电池制备工艺的监控方法。
【背景技术】
近年来，全世界有关环境和能源问题的社会意识加强。特别是，已预见到因大气CO2增加的所谓温室效应造成的地球变暖会引起严重的问题。鉴于此，由于太阳能电池发电系统是利用在世界上任何地方都可均匀地接收的日光产生电力的清洁的发电系统，并且作为发电源，太阳能电池发电系统可获得较高的发电效率而不必使用复杂的大装置，此外太阳能电池发电系统有望在将来满足电力需要要求的增长而不引起环境被破坏，因而公众的注意力已集中到太阳能电池发电系统上，太阳能发电系统的核心部件为太阳能电池。
在太阳能电池的制备工艺中，通常需要对半导体衬底进行清洗、制绒、刻蚀、钝化镀膜、烧结、退火等处理工艺，上述工艺的设备布置在一起成为太阳能电池的生产产线，一旦某一工艺设备出现异常，则会降低太阳能电池的光电转换效率和少子寿命，需要对产线进行排查，由于产线的设备数量较多，导致排查复杂，排查周期较长。
因此，如何提高太阳能电池制备过程中的设备异常排查的效率，也成为光伏产业急需解决的问题。
【发明内容】
为了克服上述缺陷，本申请提供一种太阳能电池、光伏组件，能够快速锁定异常的湿法机台，解决产线异常问题。
本申请实施例提供了一种太阳能电池制备工艺的监控方法，包括以下步骤：
提供半导体衬底；
对所述半导体衬底的正面和/或背面刻蚀后进行湿法机台处理；
对所述半导体衬底的正面和背面分别形成正面钝化层和背面钝化层得到电池片，测试所述电池片的一次隐开压Uoc1；
对所述电池片进行烧结处理和退火处理，退火处理后测试所述电池片的二次隐开压Uoc2；
若Uoc2-Uoc1≥3mV，则判定所述湿法机台无异常；
若Uoc2-Uoc1≤1mV，则判定所述湿法机台存在异常。
在一些实施例中，所述方法还包括：得到所述电池片后测试一次少子寿命τ1，及测试所述退火处理后的电池片的二次少子寿命τ2，若τ2-τ1≥80μs，则判定所述湿法机台无异常；若τ2-τ1≤50μs，则判定所述湿法机台存在异常。
在一些实施例中，所述方法还包括：得到所述电池片后测试一次隐填充因子FF1，及测试所述退火处理后的电池片的二次隐填充因子FF2，若FF2-FF1≥0.5％，则判定所述湿法机台无异常；若FF2-FF1≤0.3％，则判定所述湿法机台存在异常。
在一些实施例中，所述湿法机台处理包括：选定某一湿法机台进行标记，所述湿法机台内储存有药液，标记后将所述半导体衬底置于所述湿法机台内进行浸渍处理。
在一些实施例中，所述方法还包括对所述湿法机台处理后的半导体衬底进行清洗、干燥的步骤。
在一些实施例中，对所述电池片进行烧结处理和退火处理后，使得所述正面钝化层的界面态密度Diτ小于E12 eV-1cm-2，所述正面钝化层的固定负电荷密度Qf大于E11 q(cm-2)。
在一些实施例中，对所述电池片进行烧结处理和退火处理后，使得所述背面钝化层的界面态密度Diτ小于E12 eV-1cm-2，所述背面钝化层的固定负电荷密度Qf大于E11 q(cm-2)。
在一些实施例中，所述正面钝化层和/或所述背面钝化层在浓度为5％的氟化氢溶液中的腐蚀速率小于15nm/min。
在一些实施例中，所述半导体衬底为N型半导体衬底，在所述半导体衬底的背面形成背面钝化层之前还包括在所述半导体衬底的背面形成氧化硅层和掺杂多晶硅层的步骤，所述掺杂多晶硅层的掺杂浓度大于E19cm-3。
在一些实施例中，所述湿法机台包括抛光槽、清洗槽、刻蚀槽和制绒槽中的任意一种。
与现有技术相比，本申请具备如下进步：本申请通过对电池片烧结、退火前后分别进行隐开压测试，申请人发现，当Uoc2-Uoc1≥3mV，说明半导体衬底经湿法机台处理操作后有效提升了太阳能电池的开路电压，表明处理半导体衬底的湿法机台无异常。当Uoc2-Uoc1≤1mV，说明半导体衬底在经过湿法机台处理时，半导体衬底的内部或表面由于污染物的引入，在烧结过程中导致半导体衬底的表面产生了复合中心，导致制备的太阳能电池的开路电压提升有限，表明处理半导体衬底的湿法机台存在异常。本申请的监控方法步骤简单，可快速锁定污染的湿法机台，排查周期短，提高了排查效率。
本申请实施例的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例而了解。本申请实施例的目的和其他优点在说明书以及附图所特别指出的结构来实现和获得。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请一种太阳能电池制备工艺的监控方法的流程图。
【具体实施方式】
为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是各实施例步骤的顺序并不限定于按照本说明书中排列的顺序依次进行，在某些情况下，也可以根据具体需要对实施步骤进行调整，以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
在太阳能电池的生产工艺中，半导体衬底需要经过刻蚀、抛光、清洗和制绒等湿法机台的多道工序，一旦某一工序的湿法机台受到污染，则会导致制备的太阳能电池的效率降低。而且，用于刻蚀、抛光、清洗和制绒等的湿法机台在同一生产产线上设置。
现有技术中，通常对制备的太阳能电池的表面进行SEM观察并结合能谱分析化学元素，分析可能的污染源，或者通过钝化表征进行预判，上述方法只能判断出产线的机台存在污染，均不能直接锁定具体的机台，需要做进一步排查。
因此，本申请提供一种太阳能电池制备工艺的监控方法，能够针对某一湿法机台进行监控，工艺简单，排查周期短，有效节约时间。
如图1所示，为本申请一种太阳能电池制备工艺的监控方法的流程图，包括以下步骤：
提供半导体衬底；
对半导体衬底的正面和/或背面刻蚀后进行湿法机台处理；
在半导体衬底的正面和背面分别形成正面钝化层和背面钝化层得到电池片，测试电池片的一次隐开压Uoc1；
对电池片进行烧结处理和退火处理，退火处理后测试电池片的二次隐开压Uoc2；
若Uoc2-Uoc1≥3mV，则判定湿法机台无异常；
若Uoc2-Uoc1≤1mV，则判定湿法机台存在异常。
在上述方案中，本申请通过对电池片烧结、退火前后分别进行隐开压测试，申请人发现，当Uoc2-Uoc1≥3mV，说明半导体衬底经湿法机台处理操作后有效提升了太阳能电池的开路电压，表明处理半导体衬底的湿法机台无异常。当Uoc2-Uoc1≤1mV，说明半导体衬底在经过湿法机台处理时，半导体衬底的内部或表面由于污染物的引入，在烧结过程中导致半导体衬底的表面产生了复合中心，导致制备的太阳能电池的开路电压提升有限，表明处理半导体衬底的湿法机台存在异常。本申请的监控方法步骤简单，可快速锁定污染的湿法机台，排查周期短，提高了排查效率。
在一些实施例中，Uoc2-Uoc1≥3mV，具体地，Uoc2-Uoc1的数值可以是3、4、5、6、7和8等。
在一些实施例中，Uoc2-Uoc1≤1mV，具体地，Uoc2-Uoc1的数值可以是0.3、0.4、0.5、0.6、0.7和0.8等。
一些实施例中，可以对半导体衬底的正面进行湿法机台的浸渍处理，还可以对半导体衬底的背面进行湿法机台的浸渍处理，当然还可以同时对半导体衬底的正面和背面均进行湿法机台的浸渍处理。
一些实施例中，上述污染物指的是湿法机台的药液中携带的金属杂质和/或颗粒物杂质，湿法机台中的污染物接触半导体衬底后，会造成杂质的扩散，导致半导体衬底的缺陷水平升高，导致载流子复合变大。
下面，将结合本发明实施例中的附图，对本申请的太阳能电池制备工艺的监控方法进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
步骤100、提供半导体衬底。
在一些实施例中，半导体衬底为硅衬底，硅衬底可以为多晶硅衬底、单晶硅衬底或类单晶硅衬底，此外，硅衬底也可以为P型衬底或N型衬底，本申请实施例对于硅衬底的具体类型不作限定。
在一些实施例中，选取的半导体衬底为抛光后的半导体衬底，抛光后去除半导体衬底表面的机械损伤层，半导体衬底的片间电阻率差异小于0.2Ω·cm，避免了片间电阻率差异较大少子寿命产生影响。
在一些实施例中，半导体衬底的数量一般为3～5片。
在一些实施例中，半导体衬底的正面为面向太阳的表面(即受光面)，半导体衬底的背面为背对太阳的表面(即背光面)。
步骤200、对半导体衬底的正面和背面分别刻蚀后进行湿法机台处理；
在一些实施例中，对半导体衬底的正面和背面进行刻蚀处理可以形成绒面或表面纹理结构(例如金字塔结构)。刻蚀处理的方式可以是化学刻蚀、激光刻蚀、机械法和等离子刻蚀等，在此不做限定。示例性地，当半导体衬底为单晶硅衬底时，可以采用碱性溶液例如氢氧化钾溶液进行制绒；当半导体衬底为多晶硅衬底时，可以采用酸性溶液如氢氟酸溶液进行制绒。此外，在上述酸性溶液或碱性溶液中还可以添加少量的制绒添加剂。
本申请实施例中，通过制绒使硅衬底的表面具有绒面结构，产生陷光效果，增加太阳能电池对光线的吸收数量，从而提高太阳能电池的转换效率。
在一些实施例中，半导体衬底单面的刻蚀深度为3μm～6μm，具体地，单面的刻蚀深度可以是3μm、4μm、5μm和6μm，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
在一些实施例中，在刻蚀前可以采用高温扩散、浆料掺杂或者离子注入中的任意一种或多种方法，在半导体衬底的表面形成发射极。
在一些实施例中，将半导体衬底进行湿法机台处理包括：选定某一湿法机台进行标记，湿法机台内储存有对半导体衬底进行处理的药液，标记后将半导体衬底置于湿法机台内进行浸渍处理。可以理解的，由于多个湿法机台通常放置在同一产线上，本申请通过对特定的湿法机台进行标记，避免操作过程中出现混淆，提高监控的精准度；当然，还可以屏蔽其他湿法机台，将机械臂采用调试模式放入特定的湿法机台中进行浸渍处理。
在一些实施例中，浸渍处理的时间为30s～60s，具体地，浸渍处理的时间可以是30s、40s、50s和60s，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
在一些实施例中，湿法机台包括抛光槽、清洗槽、刻蚀槽和制绒槽中的任意一种。抛光槽中药液包括KOH、NaOH和弱酸性氧化硅亲和物添加剂中的至少一种，刻蚀槽中的药液包括酸性溶液和碱性溶液中的任意一种，其中，酸性溶液包括氟化氢、HCl和HNO3中的至少一种，碱性溶液包括KOH和H2O2中的至少一种。制绒槽中的药液包括KOH、添加剂中的至少一种。
在一些实施例中，浸渍处理后取出半导体衬底，将半导体衬底进行清洗、干燥，使得半导体衬底表面无药液残留。
在一些实施例中，清洗的溶剂通常采用去离子水或自来水。
在一些实施例中，干燥的方式可以是风刀干燥、高温烘干等。
步骤300、对半导体衬底的正面和背面分别形成正面钝化层和背面钝化层得到电池片，测试电池片的一次隐开压Uoc1、一次少子寿命τ1和一次隐填充因子FF1。
在一些实施例中，在半导体衬底的正面形成正面钝化层。
具体地，在半导体衬底的正面进行钝化处理形成正面钝化层和/或减反射层(又称为“减反层”)，例如可以形成正面钝化层，或形成减反层，或形成正面钝化层和减反层，正面钝化层与减反层形成的叠层具有良好的钝化效果，能提高太阳能电池的光电转换效率。此外，减反层的设置目的是一方面减少光线的反射，增加太阳能电池吸收光线的数量，另一方面还可以起到钝化的效果，从而提高太阳能电池的转换效率。
在一些实施例中，本申请实施例对于正面钝化层的具体材质不作限定。正面钝化层可以是氧化铝/氮化硅叠层结构，一些实施例中，氧化铝层的厚度为2nm～15nm，氧化铝层的厚度例如可以是2nm、3nm、4nm、5nm、6nm、7nm、8nm、9nm、10nm、11nm、12nm、13nm、14nm和15nm，当然还可以是上述范围内的其他值。氮化硅层的折射率为2.0～2.3，氮化硅层的折射率可以是2.0、2.1、2.2和2.3等，当然还可以是上述范围内的其他值。氮化硅层的厚度为60nm～120nm，氮化硅层的厚度例如可以是60nm、70nm、80nm、90nm、100nm、110nm和120nm，当然还可以是上述范围内的其他值。或者，正面钝化层例如还可以为氧化硅、氮氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅层、二氧化硅、氮化硅或氧化镓中的一种或多种形成的叠层结构，减反层为氮化硅层等。
在一些实施例中，正面钝化层在浓度为5％的氟化氢溶液中的腐蚀速率小于15nm/min。正面钝化层在浓度为5％的氟化氢溶液中的腐蚀速率例如可以是7nm/min、8nm/min、9nm/min、10nm/min、11nm/min、12nm/min、13nm/min和14nm/min，当然还可以是上述范围内的其他值。正面钝化层的氟化氢腐蚀速率限定在上述范围内，表明钝化层能够提供足够的氢含量，保证钝化效果。
在一些实施例中，在半导体衬底的背面进行钝化处理形成背面钝化层，
在一些实施例中，背面钝化层包括氮化硅层、氮氧化硅层、氧化铝/氮化硅叠层结构中的任意一种或多种的组合。当然，背面钝化层还可以采用其他类型的钝化层，本申请对于背面钝化层的具体材质不作限定，例如，在其他实施例中，背面钝化层还可以为二氧化硅和氮化硅的叠层等。上述背面钝化层能够对硅衬底产生良好的钝化效果，有助于提高电池的转换效率。
在一些实施例中，背面钝化层在浓度为5％的氟化氢溶液中的腐蚀速率小于15nm/min。背面钝化层在浓度为5％的氟化氢溶液中的腐蚀速率例如可以是7nm/min、8nm/min、9nm/min、10nm/min、11nm/min、12nm/min、13nm/min和14nm/min，当然还可以是上述范围内的其他值。背面钝化层的氟化氢腐蚀速率限定在上述内，表明钝化层能够提供足够的氢含量，保证钝化效果。
在一些实施例中，正面钝化层和背面钝化层可以分别采用原子层沉积法(ALD)、等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)中的任意一种方法制备，本发明对于正面钝化层和背面钝化层的制备方法不作限定。相应的，沉积所采用的设备可以为ALD设备、PECVD设备等。
需要说明的是，本申请实施例对于上述背面钝化层的厚度不作限定，可由本领域技术人员根据实际情况进行调整。示例性的，背面钝化层的厚度为50nm～120nm，例如可以是50nm、60nm、70nm、80nm、90nm、100nm、110nm和120nm等，当然还可以是上述范围内的其他值。
在一些实施例中，本申请的监控方法适用于制备过程涉及湿法机台的太阳能电池，即本申请的监控方法可以适用于N型电池，也可以适用于P型电池，当半导体衬底为N型半导体衬底时，在形成背面钝化层之前还包括在N型半导体衬底的表面依次形成氧化硅层和掺杂多晶硅层的步骤，得到TOPCon电池，TOPCon电池中氧化硅层和掺杂多晶硅层形成隧穿氧化层钝化结构，能够具备良好的钝化性能以及较高的光电转化效率。
在一些实施例中，掺杂多晶硅层的掺杂浓度大于E19cm-3，掺杂多晶硅层的掺杂浓度例如可以是E20cm-3、E21cm-3等，在上述限定范围内，表明掺杂多晶硅层具备适宜的钝化效果，不会对制备的太阳能电池的开路电压、少子寿命和填充因子造成较大的影响。
在一些实施例中，掺杂多晶硅层的厚度大于100nm，具体地，掺杂多晶硅层的厚度可以是102nm、110nm、115nm、120nm、130nm、140nm和150nm等，当然还可以是上述范围内的其他值。
步骤400、对电池片进行烧结处理和退火处理，退火处理后测试电池片的二次隐开压Uoc2、二次少子寿命τ2和二次隐填充因子FF2。
在一些实施例中，烧结处理的升温速率为35℃/s～75℃/s，具体地，烧结处理的升温速率可以是35℃/s、38℃/s、40℃/s、45℃/s、50℃/s、54℃/s、58℃/s、64℃/s、70℃/s和75℃/s，当然还可以是上述范围内的其他值。
在一些实施例中，烧结处理的温度为700℃～800℃，烧结处理的温度例如可以是700℃、710℃、720℃、730℃、740℃、750℃、760℃、770℃、780℃、790℃和800℃，当然还可以是上述范围内的其他值。
在一些实施例中，烧结处理的保温时间为5s～30s，烧结处理的保温时间例如可以是5s、10s、15s、20s、25s和30s，当然还可以是上述范围内的其他值。
在一些实施例中，退火处理可使得电池表面附近的氧挥发脱除，从而降低电池表面的杂质。
退火处理的工艺包括电注入退火和光热退火中的至少一种。
在一些实施例中，由于退火工艺对于电池片的电阻率和少子寿命有一定的影响，因此，对电池片进行烧结处理和退火处理后，限定正面钝化层的界面态密度Diτ小于E12 eV-1cm-2，具体地，正面钝化层的界面态密度Diτ例如可以是E7 eV-1cm-2、E8 eV-1cm-2、E9 eV-1cm-2、E10eV-1cm-2和E11 eV-1cm-2，当然还可以是上述范围内的其他值。正面钝化层的固定负电荷密度Qf大于E11 q(cm-2)。正面钝化层的固定负电荷密度Qf例如可以是E12 q(cm-2)、E13 q(cm-2)、E14 q(cm-2)和E15 q(cm-2)，当然还可以是上述范围内的其他值。本申请通过控制烧结处理和退火处理后，使得正面钝化层的界面态密度和固定负电荷密度，保证烧结工艺和退火工艺的稳定性，排除烧结工艺和退火工艺对于开路电压、填充因子和少子寿命产生影响。
在一些实施例中，由于退火工艺对于电池片的电阻率和少子寿命有一定的影响，因此，本申请对电池片进行烧结处理和退火处理后，限定背面钝化层的界面态密度Diτ小于E12 eV-1cm-2，具体地，背面钝化层的界面态密度Diτ例如可以是E7 eV-1cm-2、E8 eV-1cm-2、E9eV-1cm-2、E10 eV-1cm-2和E11 eV-1cm-2，当然还可以是上述范围内的其他值。背面钝化层的固定负电荷密度Qf例如可以是E12 q(cm-2)、E13 q(cm-2)、E14 q(cm-2)和E15 q(cm-2)，当然还可以是上述范围内的其他值。本申请通过控制烧结处理和退火处理后，使得背面钝化层的界面态密度和固定负电荷密度，保证烧结工艺和退火工艺的稳定性，排除烧结工艺和退火工艺对于开路电压、填充因子和少子寿命产生影响。
在一些实施例中，在太阳能电池的制备工艺中，若某一湿法机台的药液存在污染，当半导体衬底经该湿法机台后表面附着金属杂质或颗粒物杂质，在后续的烧结过程中致半导体衬底的表面产生了复合中心，导致制备的太阳能电池的开路电压提升有限，本申请通过对电池片烧结、退火前后分别进行隐开压测试，当Uoc2-Uoc1≥3mV，说明半导体衬底经湿法机台处理操作后有效提升了太阳能电池的开路电压，表明处理半导体衬底的湿法机台无异常。当Uoc2-Uoc1≤1mV，太阳能电池的开路电压提升较少，电池表面形成了复合中心，表明处理半导体衬底的湿法机台存在异常。
在一些实施例中，少子寿命是表征太阳能电池质量的重要参数之一，湿法机台在处理半导体衬底时，若湿法机台存在污染，湿法机台中的污染物附着在半导体的表面，在烧结过程中扩散至半导体衬底的内部，从而降低半导体衬底表层的氢钝化效果，导致太阳能电池的少子寿命的降低，从而通过测试电池片钝化前后的少子寿命的差值可以判断湿法机台是否存在异常。具体地，对电池片烧结前测试其一次少子寿命τ1，及测试退火处理后的电池片的二次少子寿命τ2，申请人发现：若τ2-τ1≥80μs，说明电池片钝化正常，湿法机台无污染，则判定湿法机台无异常，具体地，τ2-τ1的数值可以是80μs、100μs、500μs、1500μs等；若τ2-τ1≤50μs，说明电池片钝化异常，湿法机台内存在污染，则判定湿法机台异常，具体地，τ2-τ1的数值可以是-200μs、-30μs、10μs和50μs等。可以理解地，少子寿命通过少子寿命测试仪进行测定。
进一步地，通过开路电压和少子寿命的协同监控，能够提高湿法机台监控的精确度。
在一些实施例中，还可以对电池片烧结前测试其一次隐填充因子FF1，及测试退火处理后的电池片的二次隐填充因子FF2，若FF2-FF1≥0.5％，说明电池片钝化正常，湿法机台无污染，则判定湿法机台无异常，具体地，FF2-FF1的数值可以是0.5％、0.6％、0.7％和0.8％等；若FF2-FF1≤0.3％，说明电池片钝化异常，湿法机台内存在污染，则判定湿法机台异常，具体地，FF2-FF1的数值可以是-0.3％、-0.1％、0.1％、0.2％和0.3％等，则判定湿法机台存在异常。
实施例
取20块抛光后的硅片随机分为四组，每5块硅片为一组，分别记为A组、B组、C组和D组，其中：A组和B组的硅片的正面和背面分别形成钝化层后置于制绒酸洗槽中进行浸渍处理60S，制绒酸洗槽中存放有氟化氢溶液，浸渍处理后取出用去离子水清洗、烘干，测试其一次隐开路电压，再经烧结、退火处理后测试二次隐开路电压，得到的数据见表1。
表1.制绒酸洗槽污染测试
对于C组和D组，C组和D组的硅片的正面和背面分别形成钝化层后置于碱抛光工艺槽中进行浸渍处理60S，浸渍处理后取出用去离子水清洗、烘干，测试其一次隐开路电压，再经烧结、退火处理后测试二次隐开路电压，得到的数据见表2。
表2.碱抛光工艺槽污染测试
由表1和表内容可知：通过本申请的监测方法，可快速通过烧结前后的隐开压和少子寿命，可快速判断湿法机台是否存在污染，本申请的监控方法步骤简单，可快速锁定污染的湿法机台，排查周期短，提高了排查效率。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种太阳能电池制备工艺的监控方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供半导体衬底；
对所述半导体衬底的正面和/或背面刻蚀后进行湿法机台处理；
对所述半导体衬底的正面和背面分别形成正面钝化层和背面钝化层得到电池片，测试所述电池片的一次隐开压Uoc1；
对所述电池片进行烧结处理和退火处理，退火处理后测试所述电池片的二次隐开压Uoc2；
若Uoc2-Uoc1≥3mV，则判定所述湿法机台无异常；
若Uoc2-Uoc1≤1mV，则判定所述湿法机台存在异常。
2.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于，所述方法还包括：得到所述电池片后测试一次少子寿命τ1，及测试所述退火处理后的电池片的二次少子寿命τ2，若τ2-τ1≥80μs，则判定所述湿法机台无异常；若τ2-τ1≤50μs，则判定所述湿法机台存在异常。
3.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于，所述方法还包括：得到所述电池片后测试一次隐填充因子FF1，及测试所述退火处理后的电池片的二次隐填充因子FF2，若FF2-FF1≥0.5％，则判定所述湿法机台无异常；若FF2-FF1≤0.3％，则判定所述湿法机台存在异常。
4.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于，所述湿法机台处理包括：选定某一湿法机台进行标记，所述湿法机台内储存有药液，标记后将所述半导体衬底置于所述湿法机台内进行浸渍处理。
5.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于，所述方法还包括对所述湿法机台处理后的半导体衬底进行清洗、干燥的步骤。
6.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于，对所述电池片进行烧结处理和退火处理后，使得所述正面钝化层的界面态密度Dit小于E12 eV-1cm-2，所述正面钝化层的固定负电荷密度Qf大于E11 q(cm-2)。
7.根据权利要求1或6所述的监控方法，其特征在于，对所述电池片进行烧结处理和退火处理后，使得所述背面钝化层的界面态密度Dit小于E12 eV-1cm-2，所述背面钝化层的固定负电荷密度Qf大于E11 q(cm-2)。
8.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于，所述正面钝化层和/或所述背面钝化层在浓度为5％的氟化氢溶液中的腐蚀速率小于15nm/min。
9.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于，所述半导体衬底为N型半导体衬底，在所述半导体衬底的背面形成背面钝化层之前还包括在所述半导体衬底的背面形成氧化硅层和掺杂多晶硅层的步骤，所述掺杂多晶硅层的掺杂浓度大于E19cm-3。
10.根据权利要求1所述的监控方法，其特征在于，所述湿法机台包括抛光槽、清洗槽、刻蚀槽和制绒槽中的任意一种。
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