(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210641425.5 (22)申请日 2022.06.08 (71)申请人 湖南红太阳新能源科技有限公司 地址 410205 湖南省长 沙市高新 开发区桐 梓坡西路586号 (72)发明人 刘贤金　周塘华　易辉　刘建华　 江庆　何兴泉　谌业斌　彭碧　 (74)专利代理 机构 湖南兆弘专利事务所(普通 合伙) 43008 专利代理师 何文红 (51)Int.Cl. G06F 16/2455(2019.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/04(2012.01) (54)发明名称 一种适用 于晶硅太阳能电池复杂制造产线 的污染排 查及监控方法 (57)摘要 本发明公开了一种适用于晶硅太阳能 电池 复杂制造产线的污染排查及监控 方法， 该排查方 法包括将硅片送入到污染嫌疑工序中进行处理 并获得硅片的监控少子寿命数据， 进而获得监控 少子寿命相对偏差， 通过查询污染情况分档数据 表获得嫌疑工序对应的污染情况。 监控方法包括 将硅片送入到各个工序中进行处理并获得硅片 的监控少子寿命 数据， 进而获得监控少子寿命相 对偏差， 查询污染情况分档数据表获得各个工序 对应的污染情况。 本发明污染排查及监控方法， 以硅片少子寿命作为监控项， 可 以快速排查、 锁 定和监控产线污染工序和机台， 在污染出现时可 以快速锁定产线污染工序和机台， 有利于减少污 染问题所带来的效率和良品率损失， 从而能够有 效避免重大 经济损失。 权利要求书5页 说明书13页 附图1页 CN 114860779 A 2022.08.05 CN 114860779 A 1.一种适用于晶硅太阳能电池复杂制造产线的污染排查方法， 其特征在于， 包括以下 步骤： S1、 在晶硅太阳能电池复杂制造产线出现电池产品效率异常或污染后， 初步确定存在 污染嫌疑的工序； S2、 将硅片送入到步骤S1中初步确定的嫌疑工序中进行处 理； S3、 对步骤S2中得到的硅片进行少子寿命测试， 获得嫌疑工序对应硅片的监控少子寿 命数据； S4、 根据步骤S3中嫌疑工序对应硅片的监控少子寿命， 查询嫌疑工序对应硅片的正常 少子寿命数据表， 并计算得到嫌疑工序对应硅片的监控少子寿命相对偏差； S5、 根据步骤S4中获得的嫌疑工序对应硅片的监控少子寿命相对偏差， 查询预设的污 染情况分档数据表， 获得嫌疑工序对应的污染情况； 所述污染情况分档数据表包含少 子寿 命相对偏差与污染情况的映射关系。 2.根据权利要求1所述的适用于晶硅太阳能电池复杂制造产线的污染排查方法， 其特 征在于， 步骤S1中， 根据晶硅太阳能电池的电性能数据、 EL图片和电池外观中的至少一项， 初步确定存在污染嫌 疑的工序； 所述晶硅太阳能电池包括P ERC电池、 BSF电池、 TOPCon电池、 HJT电池、 IBC电池、 HBC电池或晶硅Tandem电池； 步骤S2中， 所述嫌疑工序为晶硅太阳能电池复杂制造产线中的制绒工序、 扩散工序、 刻 蚀工序、 退火工序、 背钝 化工序或PE CVD工序； 所述嫌疑工序为制绒工序时， 对硅片的处理流程为： 将硅片送入到嫌疑制绒工序对应 的制绒机台中， 对硅片进行清洗和制绒， 完成后， 采用管式PECVD设备或板式PECVD设备在硅 片双面沉积氮化硅膜； 所述氮化硅膜为单层或多层结构； 所述氮化硅膜的厚度为60nm～ 90nm， 折射率1.9～2.3； 所述硅片为N型硅片或P型硅片； 所述硅片的电阻率为0.4Ω ·cm～6 Ω·cm； 所述嫌疑工序为扩散工序时， 对硅片的处理流程为： 将正常条件下制绒后的硅片送入 到嫌疑扩散工序的扩散机台中， 对硅片进行双面扩散， 去除PSG或BSG， 完成后， 采用管式 PECVD设备或板式PECVD设备在硅片双面沉积氮化硅膜； 所述氮化硅膜为单层或多层结构； 所述氮化硅膜的厚度为60nm～90nm， 折射率1.9～2.3； 所述硅片为N型硅片或P型硅片； 所述 硅片的电阻率 为0.4Ω·cm～6Ω·cm； 所述嫌疑工序为刻蚀工序时， 对硅片的处理流程为： 将正常条件下制绒后的硅片送入 到嫌疑刻蚀工序的刻蚀机台中， 对硅片进 行刻蚀， 完成后， 采用管式P ECVD设备或板式PECVD 设备在硅片双面沉积氮化硅膜； 所述氮化硅膜为单层或多层结构； 所述氮化硅膜的厚度为 60nm～90nm， 折射率1.9～2.3； 所述硅片为N型硅片或P型硅片； 所述硅片的电阻率为0.4 Ω·cm～6Ω·cm； 所述嫌疑工序为退火工序时， 对硅片的处理流程为： 将正常条件下制绒后的硅片送入 到嫌疑退火工序的退火管中， 对硅片进行双面氧化退火， 完成后， 采用管式PECVD设备或板 式PECVD设备在硅片双面沉积氮化硅膜； 所述氮化硅膜 为单层或多层结构； 所述氮 化硅膜的 厚度为60nm～90nm， 折射率1.9～2.3； 所述硅片为N型硅片或P型硅片； 所述硅片的电阻率为 0.4Ω·cm～6Ω·cm； 所述嫌疑工序为背钝化工序时， 对硅片的处理流程为： 将正常条件下制绒后的硅片送权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 114860779 A 2入到嫌疑背钝化工序的背钝化管或背钝化机台中， 在硅片双面镀膜， 完成后， 对硅片进行退 火处理； 所述硅片为N型硅片或P型硅片； 所述硅片的电阻率为0.4Ω ·cm～6Ω·cm； 所述退 火处理的工艺参数为： 退火温度为450℃ ～780℃， 退火时间为10min～120min， 氧气流量为0 ～6000sccm； 所述嫌疑工序为PECVD工序时， 对硅片的处理流程为： 将正常条件下制绒后的硅片送入 到嫌疑PECVD工序的P ECVD管中， 在硅片双面镀膜； 所述硅片为N型硅片或P型硅片； 所述硅片 的电阻率 为0.4Ω·cm～6Ω·cm。 3.根据权利要求2所述的适用于晶硅太阳能电池复杂制造产线的污染排查方法， 其特 征在于， 步骤S 3中， 测试对硅片烧 结前后的少子寿命， 获得嫌 疑工序对应硅片烧 结前后的监 控少子寿命数据。 4.根据权利要求3所述的适用于晶硅太阳能电池复杂制造产线的污染排查方法， 其特 征在于， 步骤S4中， 所述嫌 疑工序对应硅片的正常少子寿命 数据表中， 所述硅片的正常少子 寿命包括烧结 前后的正常少子寿命， 如下 所示： 所述嫌疑工序为制绒工序时， 硅片烧结 前后的正常少子寿命分别为1 10 μs、 120 μs； 所述嫌疑工序为扩散 工序时， 硅片烧结 前后的正常少子寿命分别为180 μs、 20 0 μs； 所述嫌疑工序为刻蚀工序时， 硅片烧结 前后的正常少子寿命分别为10 0 μs、 110 μs； 所述嫌疑工序为退火工序时， 硅片烧结 前后的正常少子寿命分别为15 0 μs、 160 μs； 所述嫌疑工序为背钝 化工序时， 硅片烧结 前后的正常少子寿命分别为90 μs、 10 0 μs； 所述嫌疑工序为PE CVD工序时， 硅片烧结 前后的正常少子寿命分别为1 10 μs、 140 μs； 所述监控少子寿命为烧结前的监控少子寿命时， 对应的监控少子寿命相对偏差由以下 公式(1)计算得到； 其中式(1)中P烧 结前为硅片烧结前的监控 少子寿命相对偏 差； T烧结前为硅片烧 结前的监控少子寿命， 单位为 μs； t烧结前为硅片烧 结前的正 常少子寿命， 单位 为 μs； 所述监控少子寿命为烧结后的监控少子寿命时， 所述监控少子寿命相对偏差由以下公 式(2)计算得到； 其中式(2)中P烧结后为硅片烧 结后的监控 少子寿命相对偏 差； T烧结后为硅片烧 结后的监控少子寿命， 单位为 μs； t烧结后为硅片烧 结后的正 常少子寿命， 单位 为 μs。 5.根据权利要求1～4中任一项所述的适用于晶硅太阳能电池复杂制造产线的污染排 查方法， 其特征在于， 步骤S5中， 所述污染情况分档数据表中， 将嫌疑工序对应的污染情况 划分为三种情况： 正常、 存在污染嫌疑、 异常， 其中： 当硅片烧结 前或烧结后的少子寿命相对偏差＜20％时， 对应工序的污染情况为 正常； 当硅片烧结前或烧结后的少子寿命相对偏差为20％～50％时， 对应工序的污染情况为 存在污染嫌疑； 当硅片烧结 前或烧结后的少子寿命相对偏差＞5 0％时， 对应工序的污染情况为异常。权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 114860779 A 3