ICS77.040 H21 备案号：S 中华人民共和国电子行业标准
SJ/T11632-2016
太阳能电池用硅片微裂纹缺陷的测试方法
Testmethodformicrocrackdefectsofsiliconwafersforsolarcell
2016-04-05发布2016-09-01实施
中华人民共和国工业和信息化发布 2016
SJ/T11632-2016
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。
本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会材料分会（SAC/TC203/SC2）提出。
本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会（SAC/TC203）归口。
本标准起草单位：中国有色金属工业标准计量质量研究所、瑟米莱伯贸易（上海）有限公司、江苏
SJ/T11632-2016
太阳能电池用硅片微裂纹缺陷的测试方法
1范围
本标准规定了太阳能电池用硅片（以下简称硅片）微裂纹缺陷的测试方法。
本标准适用于太阳能电池用硅片微裂纹缺陷的测试，也可适用于硅片裂纹、杂质和孔洞缺陷的测试。
在采用本标准提供的测试方法测试其他类型的样品之前，需由供需双方协商。
2规范性引用文件AND
GB/T14264半导体材料术语 GB/T26071太阳能电池墨硅单晶切割片 GB/T29055太阳电池用晶硅片
3术语和定义
GB/T14264B/T26071和GB/T29055界的以下列术语定义适用于本文件 3.1IST 微裂纹microerack 硅片中的微裂纹通营是指宽度在微米量级，无法通过肉眼直接识别的裂纹。
常见的微裂纹类型参 见附录A。
4方法原理
4.1概述 本标准采用光学法测试硅片中的微裂纹缺陷，利用微裂纹缺陷和正常区域对于光线反射或透射的特 性存在明显差异来检测硅片中的微裂纹缺陷。
光学法主要分为暗场散射法与明场透射法两种。
4.2暗场散射法 入射光被硅片表面反射，若硅片存在微裂纹缺陷，则入射光在微裂纹区域的散射会加强。
在暗室环 境中，通过成像系统对硅片成像并分析散射光强的分布即可识别出硅片中的微裂纹缺陷，如图1所示 4.3明场透射法 入射光透射过硅片表面，若硅片存在微裂纹缺陷，则微裂纹区域的透射光强较正常区域低，通过成 像系统对硅片成像并分析透射光强的分布即可识别出硅片中的微裂纹缺陷，如图2所示。
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暗室
反射光散射光入射光
硅片 微裂纹
图1暗场散射原理示意图
入射光
微裂纹硅片
透射光
图2明场透射原理示意图
5干扰因素
5.1硅片表面的沾污会影响入射光的散射或透射，进而导致微裂纹缺陷测试结果的误判。
5.2通常入射光的吸收系数会随着硅片的体电阻率降低而增大。
所测硅片的体电阻率低于0.5Ωcm 时，入射光会被硅片过多吸收，导致测试系统获得的散射光或透射光光强较弱，可能会影响微裂纹缺陷 的正确识别。
5.3如果硅片厚度在150um～250um范围之外，会影响透射光强度，从而影响微裂纹缺陷的正确识别。
5.4如果硅片在成像系统视场中所占比例小于80%，会降低成像系统分辨能力，影响微裂纹的正确识 别。
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5.5光学法可检测的微裂纹缺陷的最小尺寸取决于成像系统的分辨能力。
成像系统的分辨能力通常用 图像上单位像素点对应的实际长度来反映，若微裂纹缺陷的尺寸小于该长度则无法识别出该微裂纹缺 陷。
5.6对于硅片中线性分布的微裂纹缺陷，在入射光采用线光源的情况下，若微裂纹缺陷在硅片体内的 延伸方向与入射光的入射方向相同或接近平行，微裂纹缺陷对应区域的透射光强会较弱，导致硅片图像 中微裂纹缺陷区域的对比度较低，可能会影响明场透射法对该类微裂纹缺陷的测试结果。
5.7测试过程中，硅片的振动或者挪移会影响硅片成像的清晰度，从而影响微裂纹缺陷测试。
6仪器
6.1概述 微裂纹缺陷光学测试仪器应包括承载装置、光源、成像系统、图像处理系统和计算机系统。
微裂纹 缺陷测试仪器系统结构如图3所示
6.2承载装置 6.2.1用于承载并固定测量硅片。
6.2.2对于在线测量，通常采用皮带来承载并传送硅片，因此测量中要求硅片与皮带保持相对静止。
6.2.3测试中承载装置应保持平稳，且振动幅度应小于200um。
6.3光源 6.3.1根据微裂纹缺陷测试系统原理的不同，光源相对成像系统位置也不同，具体如下： a)暗场系统，如图3a所示。
光源与成像系统分别位于硅片所在平面的同侧，且入射光与成像 系统主光轴成β角（60<β<90°）。
选取合适的β角，确保反射光不能直接进入成像系统，且 微裂纹测试系统具有足够...
