太陽能(neng)(neng)是(shi)一(yi)種綠(lv)色、清潔(jie)可(ke)再生(sheng)的能(neng)(neng)源，現(xian)在中國(guo)已經成為主要的(de)太陽能(neng)電(dian)池生產國。而在(zai)太陽能(neng)電(dian)池的(de)整個(ge)制(zhi)作過程中，有兩個(ge)重要的(de)控制(zhi)點通過普通的(de)光學顯微(wei)鏡是無法分辨的(de)，只能(neng)借(jie)助共聚焦顯微(wei)鏡來發揮作用。

制(zhi)作太陽能電(dian)池首先需要在硅片的(de)表面(mian)形成陷光(guang)結構，常(chang)用的(de)方(fang)法有酸制(zhi)絨、堿制(zhi)絨、激光(guang)燒蝕和(he)RIE（等(deng)離子轟擊）等(deng)。目(mu)前工(gong)業生產(chan)中主要使用單晶堿(jian)制絨(rong)，多晶酸制絨(rong)等(deng)方(fang)式。通過共聚焦顯微鏡我們就可以(yi)(yi)評判制絨(rong)的效(xiao)果(guo)以(yi)(yi)及硅片在酸性(xing)或者堿(jian)性(xing)溶液中到底發生了(le)什么樣的變(bian)化(hua)。

太(tai)陽能(neng)電池(chi)片需要怎(zen)樣檢測呢？

NS3500 Solar 是(shi)專門為半導(dao)體(ti)晶圓和(he)太(tai)(tai)陽(yang)能(neng)(neng)行業(ye)所設計的(de)一款(kuan)檢(jian)測(ce)(ce)設備。由于(yu)采(cai)用405納(na)米的(de)激光以(yi)及非接觸檢(jian)測(ce)(ce)的(de)方式，因此(ci)不會在太(tai)(tai)陽(yang)能(neng)(neng)電池(chi)板的(de)表(biao)面(mian)(mian)留下任何痕(hen)跡，而且NS3500 Solar可以(yi)對太(tai)(tai)陽(yang)能(neng)(neng)電池(chi)片(pian)(pian)進行自(zi)動化(hua)檢(jian)測(ce)(ce)，廣泛應用于(yu)單晶、多晶和(he)薄膜太(tai)(tai)陽(yang)能(neng)(neng)電池(chi)片(pian)(pian)的(de)質量(liang)檢(jian)測(ce)(ce)環節。 針孔成(cheng)像(xiang)技術，可以(yi)有(you)效隔絕焦點外所有(you)的(de)信號，從而提高了圖像(xiang)的(de)分辨率。Z軸(zhou)方向采(cai)用超高精(jing)度(du)(du)的(de)PZT模(mo)塊，可以(yi)實(shi)現再Z軸(zhou)方向的(de)自(zi)動對焦。垂直移動物鏡(jing)，獲得一張張連續(xu)的(de)斷層(ceng)切(qie)片(pian)(pian)，再通過計算機系(xi)統(tong)將數(shu)據擬合成(cheng)一張三維(wei)圖像(xiang)。可以(yi)對太(tai)(tai)陽(yang)能(neng)(neng)電池(chi)片(pian)(pian)柵線的(de)3D表(biao)征，高寬比檢(jian)測(ce)(ce)，制絨后3D形貌表(biao)征（單晶金字塔(ta)大小、數(shu)量(liang)、角度(du)(du)。表(biao)面(mian)(mian)積。多晶腐(fu)蝕(shi)坑形貌。密度(du)(du)），減反射層(ceng)腐(fu)蝕(shi)表(biao)面(mian)(mian)、粗(cu)糙度(du)(du)等(deng)的(de)分析。

應用案例

案(an)例一.

1.    電池(chi)表(biao)面形貌觀(guan)測-金字塔型絨面

制(zhi)絨(rong)是太陽能電池制(zhi)作過(guo)程中最重要(yao)的(de)工藝之一，研究(jiu)人員(yuan)發(fa)現，當金字塔形貌較小的(de)時候用(yong)普通(tong)的(de)金相顯微(wei)鏡很難分辨表面(mian)的(de)金字塔形貌，更(geng)不用(yong)說(shuo)精準測量(liang)其(qi)尺(chi)寸大(da)(da)小。而激光共聚焦(jiao)顯微(wei)鏡通(tong)過(guo)共聚焦(jiao)針(zhen)孔過(guo)濾掉了非(fei)焦(jiao)平面(mian)對成(cheng)像(xiang)(xiang)質量(liang)的(de)影響，大(da)(da)大(da)(da)優化了圖(tu)像(xiang)(xiang)質量(liang)，所以更(geng)適合(he)對金字塔絨(rong)面(mian)均勻性的(de)定性檢測。

案例二.

1.太陽能電池(chi)板(ban)柵線的檢測

在太陽(yang)能電池(chi)金屬化(hua)的過程中，正面電極的高寬(kuan)比直接影響這太陽(yang)能電池(chi)的性能，所有在絲(si)網印刷或者電鍍(du)等工藝中，對柵線高度的測(ce)量(liang)就顯得尤(you)為重要。

NS3500測量柵(zha)線高度，如圖所(suo)示測量點柵(zha)線高度為26.444um, 寬度為19.173um

案例三.

1.    Solar Cell Pattern ---Flexible Panel (太陽(yang)能(neng)電池板圖(tu)案)

檢測柔性太陽(yang)能電池板上的凹槽，如(ru)圖(tu)所(suo)示劃(hua)線位置凹槽的深(shen)度為47.0um, 上部(bu)寬度為104.0 um, 下底部(bu)寬為85.8um

2.    Solar Cell Pattern ---Hard Panel (太陽能電池板(ban)圖(tu)案)

檢(jian)測硬性(xing)太(tai)陽能電池板上的凹陷部(bu)分，如下如圖所示劃線部(bu)分凹槽的深度為50.6 um

結(jie)論(lun)

本文借助(zhu)NS3500 Solar激光(guang)共聚(ju)焦(jiao)顯(xian)微鏡(jing)對太(tai)陽(yang)能電(dian)池板表面的柵線以(yi)(yi)及柔性(xing)、硬性(xing)太(tai)陽(yang)能電(dian)池板表面的花紋(wen)進(jin)行檢(jian)測(ce)，可以(yi)(yi)獲(huo)得較好的三(san)維表面形貌數據。激光(guang)共聚(ju)焦(jiao)顯(xian)微鏡(jing)將會是太(tai)陽(yang)能電(dian)池行業質(zhi)量把(ba)控的重要檢(jian)測(ce)設備。