[發明專利]用于光伏電池制造的晶圓分級和分類

無效

• 申請號: 201280065768.6
• 申請日: 2012-11-07
• 公開（公告）號: CN104025276A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 托斯頓·特魯普克;羅格·克勒澤
• 申請（專利權）人: BT成像股份有限公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;B07C5/34;H01L31/18;G01N21/63
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

1.一種對用于制造光伏電池的半導體材料的多個樣本進行分級的方法，所述方法包括：

(a)對每個樣本進行基于光致發光的分析，包括從所述材料產生并成像光致發光；

(b)對每個樣本進行一種或多種基于非光致發光的分析；

(c)處理從所述基于光致發光的分析和所述一種或多種基于非光致發光的分析中獲得的數據，以獲得所述樣本的一個或多個特性的信息；以及

(d)基于所述一個或多個特性，將所述樣本分為預設數量的級別。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述一種或多種基于非光致發光的分析包括測量樣本的一個或多個點處的電阻率。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述一種或多種基于非光致發光的分析包括測量樣本的一個或多個點處的厚度。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其中，所述一種或多種基于非光致發光的分析包括測量樣本的一個或多個點處的載流子壽命。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其中，所述一種或多種基于非光致發光的分析包括沿樣本的一條或多條線獲得多個點處的數據。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的方法，其中，所述一種或多種基于非光致發光的分析包括獲得樣本的相同點處的兩個或多個數據組。

7.根據權利要求1至5中任一項所述的方法，其中，所述一種或多種基于非光致發光的分析包括獲得樣本的不同點處的兩個或多個數據組，且所述方法進一步包括通過內插或外插將所述數據組置入空間配準的步驟。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的方法，其中，所述一種或多種基于非光致發光的分析包括光學成像。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述光學成像使用多個光照源和相機測量來進行。

10.根據權利要求9所述的方法，其中，所述光照源中的至少一些光照源發出具有不同波長的光。

11.根據權利要求10所述的方法，其中，光學圖像通過彩色感光相機來獲得。

12.根據權利要求8至11中任一項所述的方法，其中，所述樣本中的晶粒結構的信息通過將一幅或多幅光學圖像可選地與一幅或多幅光致發光圖像相結合來獲得。

13.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，所述特性選自以下群組，包括：體載流子壽命；有效載流子壽命；晶界的密度、面積分數或總長度；平均晶粒尺寸；晶粒尺寸分布；晶粒的總數量；最大晶粒的面積分數；位錯的密度、強度或面積分數；本底摻雜度；富含雜質區域的面積分數或嚴重程度；厚度；表面粗糙度；劃損；切損；以及裂縫的數量或總長度。

14.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，分配給樣本的所述級別表示用于通過所述樣本制造的光伏電池的一個或多個性能特性，所述特性包括開路電壓、短路電流、效率、填充因數、使用壽命或者機械或電氣性能特性中的一個或多個參數。

15.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，分配給樣本的所述級別表示其經濟價值。

16.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，分配給樣本的所述級別表示針對給定的光伏電池制造工藝的適用性。

17.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，進一步包括為所述樣本提供多個類別，所述類別的數量小于級別的所述預設數量，其中，來自一個或多個級別的樣本被分類為各個類別。

18.根據權利要求17所述的方法，其中，所述分類包括將所述樣本劃分到兩個或多個庫中的實體分隔。

19.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，所述基于光致發光的分析提供關于下述一種或多種信息的數據：

(i)所述樣本中的位錯；

(ii)所述樣本中的雜質區域面積和強度；以及

(iii)來自所述樣本的光致發光強度。

20.根據權利要求19所述的方法，其中，所述光致發光強度數據連同厚度和電阻率數據一起提供關于所述樣本的所述有效壽命的信息。