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    NS3500 Solar探究太陽(yáng)能電池

    更新時(shí)間:2022-05-17      點(diǎn)擊次數(shù):1066

    太陽(yáng)能是一種綠色、清潔可再生的能源,現(xiàn)在中國(guó)已經(jīng)成為主要的太陽(yáng)能電池生產(chǎn)國(guó)。而在太陽(yáng)能電池的整個(gè)制作過(guò)程中,有兩個(gè)重要的控制點(diǎn)通過(guò)普通的光學(xué)顯微鏡是無(wú)法分辨的,只能借助共聚焦顯微鏡來(lái)發(fā)揮作用。

    制作太陽(yáng)能電池首先需要在硅片的表面形成陷光結(jié)構(gòu),常用的方法有酸制絨、堿制絨、激光燒蝕和RIE(等離子轟擊)等。目前工業(yè)生產(chǎn)中主要使用單晶堿制絨,多晶酸制絨等方式。通過(guò)共聚焦顯微鏡我們就可以評(píng)判制絨的效果以及硅片在酸性或者堿性溶液中到底發(fā)生了什么樣的變化。

    圖片1.jpg


    太陽(yáng)能電池片需要怎樣檢測(cè)呢?


    NS3500 Solar 是專門為半導(dǎo)體晶圓和太陽(yáng)能行業(yè)所設(shè)計(jì)的一款檢測(cè)設(shè)備。由于采用405納米的激光以及非接觸檢測(cè)的方式,因此不會(huì)在太陽(yáng)能電池板的表面留下任何痕跡,而且NS3500 Solar可以對(duì)太陽(yáng)能電池片進(jìn)行自動(dòng)化檢測(cè),廣泛應(yīng)用于單晶、多晶和薄膜太陽(yáng)能電池片的質(zhì)量檢測(cè)環(huán)節(jié)。 針孔成像技術(shù),可以有效隔絕焦點(diǎn)外所有的信號(hào),從而提高了圖像的分辨率。Z軸方向采用超高精度的PZT模塊,可以實(shí)現(xiàn)再Z軸方向的自動(dòng)對(duì)焦。垂直移動(dòng)物鏡,獲得一張張連續(xù)的斷層切片,再通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)擬合成一張三維圖像。可以對(duì)太陽(yáng)能電池片柵線的3D表征,高寬比檢測(cè),制絨后3D形貌表征(單晶金字塔大小、數(shù)量、角度。表面積。多晶腐蝕坑形貌。密度),減反射層腐蝕表面、粗糙度等的分析。


    solar.JPG


    應(yīng)用案例


    案例一.

    1.    電池表面形貌觀測(cè)-金字塔型絨面

    制絨是太陽(yáng)能電池制作過(guò)程中最重要的工藝之一,研究人員發(fā)現(xiàn),當(dāng)金字塔形貌較小的時(shí)候用普通的金相顯微鏡很難分辨表面的金字塔形貌,更不用說(shuō)精準(zhǔn)測(cè)量其尺寸大小。而激光共聚焦顯微鏡通過(guò)共聚焦針孔過(guò)濾掉了非焦平面對(duì)成像質(zhì)量的影響,大大優(yōu)化了圖像質(zhì)量,所以更適合對(duì)金字塔絨面均勻性的定性檢測(cè)。


    001.png

    案例二.

    1.太陽(yáng)能電池板柵線的檢測(cè)

    在太陽(yáng)能電池金屬化的過(guò)程中,正面電極的高寬比直接影響這太陽(yáng)能電池的性能,所有在絲網(wǎng)印刷或者電鍍等工藝中,對(duì)柵線高度的測(cè)量就顯得尤為重要。

    NS3500測(cè)量柵線高度,如圖所示測(cè)量點(diǎn)柵線高度為26.444um, 寬度為19.173um


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    案例三.

    1.    Solar Cell Pattern ---Flexible Panel (太陽(yáng)能電池板圖案)

    檢測(cè)柔性太陽(yáng)能電池板上的凹槽,如圖所示劃線位置凹槽的深度為47.0um, 上部寬度為104.0 um, 下底部寬為85.8um

    圖片3.png


    2.    Solar Cell Pattern ---Hard Panel (太陽(yáng)能電池板圖案)

    檢測(cè)硬性太陽(yáng)能電池板上的凹陷部分,如下如圖所示劃線部分凹槽的深度為50.6 um


    圖片4.png


    結(jié)論

    本文借助NS3500 Solar激光共聚焦顯微鏡對(duì)太陽(yáng)能電池板表面的柵線以及柔性、硬性太陽(yáng)能電池板表面的花紋進(jìn)行檢測(cè),可以獲得較好的三維表面形貌數(shù)據(jù)。激光共聚焦顯微鏡將會(huì)是太陽(yáng)能電池行業(yè)質(zhì)量把控的重要檢測(cè)設(shè)備。



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