專利名稱：測(cè)量晶體硅太陽電池pn結(jié)用陽極氧化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量晶體硅太陽電池pn結(jié)用陽極氧化裝置，屬于太陽電池 參數(shù)測(cè)量裝置。
技術(shù)背景 pn結(jié)是晶體硅太陽電池的核心部分，pn結(jié)的測(cè)量是評(píng)價(jià)擴(kuò)散層質(zhì)量和選擇控制 擴(kuò)散條件必不可少的依據(jù)，對(duì)于優(yōu)化和控制擴(kuò)散工藝，提高太陽電池效率具有重大意義。 目前晶體硅太陽電池pn結(jié)測(cè)量主要有二次離子質(zhì)譜法(SIMS)和擴(kuò)展電阻法 (SRP)，是近年來發(fā)展起來的高端測(cè)試手段，具有很高的分辨率、靈敏度、穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度， 在半導(dǎo)體領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。但這類方法測(cè)試樣品必須為拋光片，而拋光片上的pn結(jié)是 水平的，與晶體硅太陽電池的pn結(jié)狀況不同，拋光片的測(cè)試結(jié)果只能做對(duì)比，不代表晶體 硅太陽電池pn結(jié)的真實(shí)情況。而且這些高端測(cè)試手段往往需要專門的儀器裝置，或在專用 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行，設(shè)備價(jià)格昂貴，操作復(fù)雜。因此有必要建立一套適合大規(guī)模生產(chǎn)中簡(jiǎn)單易 行、成本低廉的pn結(jié)測(cè)量裝置。
發(fā)明內(nèi)容 本實(shí)用新型的目的是提供一種根據(jù)電化學(xué)陽極氧化法測(cè)量pn結(jié)的原理設(shè)計(jì)，結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉、便于操作，適合大規(guī)模太陽電池生產(chǎn)的測(cè)量晶體硅太陽電池pn結(jié)用陽 極氧化裝置。 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案 —種測(cè)量晶體硅太陽電池pn結(jié)用陽極氧化裝置，其特征是包括直流穩(wěn)壓電源， 直流穩(wěn)壓電源與設(shè)置在電解槽中的陽極、陰極連接，電解槽中裝電解液，陽極為待測(cè)硅片， 待測(cè)硅片是具有絨面結(jié)構(gòu)和pn結(jié)的單晶硅片或多晶硅片。 直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓為0 150V，根據(jù)氧化層的厚度和均勻性確定直流穩(wěn)壓
電源工作電壓和時(shí)間。 陰極為石墨棒、鉬片或銅片。 所述的電解液為四硼酸鈉飽和溶液或四氫糠醇和亞硝酸鈉的混合液，工作溫度為
吊o 本實(shí)用新型根據(jù)電化學(xué)陽極氧化法測(cè)量pn結(jié)的原理設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉、 便于操作，適合大規(guī)模太陽電池生產(chǎn)。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，一種測(cè)量晶體硅太陽電池pn結(jié)用陽極氧化裝置，由直流穩(wěn)壓電源1、 陽極2、陰極3、電解液4、電解槽5及兩根電極電線6和7組成。 所述的直流穩(wěn)壓電源1輸出電壓為0 150V可調(diào)，根據(jù)氧化層的厚度和均勻性確 定直流穩(wěn)壓電源工作電壓和時(shí)間。 所述的陽極2為待測(cè)硅片，所述硅片是單晶硅片或多晶硅片，所述硅片具有絨面 結(jié)構(gòu)和pn結(jié)。 所述的陰極3為石墨棒、鉬片或銅片。 所述的電解液4為四硼酸鈉飽和溶液或四氫糠醇和亞硝酸鈉的混合液，工作溫度 為常溫。
具體測(cè)量例 測(cè)量對(duì)象為制絨擴(kuò)散后單晶硅片(電阻率0.5 3)，將其作為陽極，石墨棒為陰 極，配制四硼酸鈉飽和溶液為電解液，硅片浸入溶液的單面面積為14. 2ci^，直流穩(wěn)壓電源 工作電壓為50V，通電時(shí)間2分鐘，本裝置可以使待測(cè)硅片表面在室溫條件下生長約80nm的 氧化層，完成晶體硅太陽電池pn測(cè)試中關(guān)鍵的步驟。 這套裝置相比于SIMS和SRP，所用部件和材料成本低，結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，操作容易， 可以不依賴大型昂貴測(cè)試儀器，滿足晶體硅太陽電池pn結(jié)測(cè)量的需要。
權(quán)利要求一種測(cè)量晶體硅太陽電池pn結(jié)用陽極氧化裝置，其特征是包括直流穩(wěn)壓電源，直流穩(wěn)壓電源與設(shè)置在電解槽中的陽極、陰極連接，電解槽中裝電解液，陽極為待測(cè)硅片，待測(cè)硅片是具有絨面結(jié)構(gòu)和pn結(jié)的單晶硅片或多晶硅片。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的測(cè)量晶體硅太陽電池pn結(jié)用陽極氧化裝置，其特征是直流 穩(wěn)壓電源的輸出電壓為0 150V。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種測(cè)量晶體硅太陽電池pn結(jié)用陽極氧化裝置，其特征 是陰極為石墨棒、鉬片或銅片。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種測(cè)量晶體硅太陽電池pn結(jié)用陽極氧化裝置，包括直流穩(wěn)壓電源，直流穩(wěn)壓電源與設(shè)置在電解槽中的陽極、陰極連接，電解槽中裝電解液，陽極為待測(cè)硅片，待測(cè)硅片是具有絨面結(jié)構(gòu)和pn結(jié)的單晶硅片或多晶硅片。本實(shí)用新型根據(jù)電化學(xué)陽極氧化法測(cè)量pn結(jié)的原理設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉、便于操作，適合大規(guī)模晶體硅太陽電池生產(chǎn)中測(cè)量pn結(jié)使用。
文檔編號(hào)G01N1/28GK201522397SQ20092023240
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月17日
發(fā)明者侯林, 朱敏杰, 楊春杰, 沈?qū)? 王景霄, 馬躍 申請(qǐng)人:江蘇林洋新能源有限公司