NS3500 Solar探究太阳能电池

太阳能是一种绿色、清洁可再生的能源，现在中国已经成为主要的太阳能电池生产国。而在太阳能电池的整个制作过程中，有两个重要的控制点通过普通的光学显微镜是无法分辨的，只能借助共聚焦显微镜来发挥作用。

制作太阳能电池首先需要在硅片的表面形成陷光结构，常用的方法有酸制绒、碱制绒、激光烧蚀和RIE（等离子轰击）等。目前工业生产中主要使用单晶碱制绒，多晶酸制绒等方式。通过共聚焦显微镜我们就可以评判制绒的效果以及硅片在酸性或者碱性溶液中到底发生了什么样的变化。

太阳能电池片需要怎样检测呢？

NS3500 Solar 是专门为半导体晶圆和太阳能行业所设计的一款检测设备。由于采用405纳米的激光以及非接触检测的方式，因此不会在太阳能电池板的表面留下任何痕迹，而且NS3500 Solar可以对太阳能电池片进行自动化检测，广泛应用于单晶、多晶和薄膜太阳能电池片的质量检测环节。 针孔成像技术，可以有效隔绝焦点外所有的信号，从而提高了图像的分辨率。Z轴方向采用超高精度的PZT模块，可以实现再Z轴方向的自动对焦。垂直移动物镜，获得一张张连续的断层切片，再通过计算机系统将数据拟合成一张三维图像。可以对太阳能电池片栅线的3D表征，高宽比检测，制绒后3D形貌表征（单晶金字塔大小、数量、角度。表面积。多晶腐蚀坑形貌。密度），减反射层腐蚀表面、粗糙度等的分析。

应用案例

案例一.

1.    电池表面形貌观测-金字塔型绒面

制绒是太阳能电池制作过程中最重要的工艺之一，研究人员发现，当金字塔形貌较小的时候用普通的金相显微镜很难分辨表面的金字塔形貌，更不用说精准测量其尺寸大小。而激光共聚焦显微镜通过共聚焦针孔过滤掉了非焦平面对成像质量的影响，大大优化了图像质量，所以更适合对金字塔绒面均匀性的定性检测。

案例二.

1.太阳能电池板栅线的检测

在太阳能电池金属化的过程中，正面电极的高宽比直接影响这太阳能电池的性能，所有在丝网印刷或者电镀等工艺中，对栅线高度的测量就显得尤为重要。

NS3500测量栅线高度，如图所示测量点栅线高度为26.444um, 宽度为19.173um

案例三.

1.    Solar Cell Pattern ---Flexible Panel (太阳能电池板图案)

检测柔性太阳能电池板上的凹槽，如图所示划线位置凹槽的深度为47.0um, 上部宽度为104.0 um, 下底部宽为85.8um

2.    Solar Cell Pattern ---Hard Panel (太阳能电池板图案)

检测硬性太阳能电池板上的凹陷部分，如下如图所示划线部分凹槽的深度为50.6 um

结论

本文借助NS3500 Solar激光共聚焦显微镜对太阳能电池板表面的栅线以及柔性、硬性太阳能电池板表面的花纹进行检测，可以获得较好的三维表面形貌数据。激光共聚焦显微镜将会是太阳能电池行业质量把控的重要检测设备。