ICS 77.040 H21 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T 30869—2014 太阳能电池用硅片厚度及总厚度变化 测试方法 Test method for thickness and total thickness variation of silicon wafers for solar cell 2014-07-24发布 2015-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T30869—2014 前言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 203/SC2)共同提出并归口。 本标准起草单位：东方电气集团峨嵋半导体材料有限公司、有研半导体材料股份有限公司、乐山新 天源太阳能科技有限公司、青洋电子材料有限公司。 本标准主要起草人：何紫军、冯地直、程宇、黎阳、陈琳、荆旭华、刘卓 GB/T30869—2014 太阳能电池用硅片厚度及总厚度变化 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）厚度及总厚度变化的分立式和扫描式测量方法。 本标准适用于符合GB/T26071、GB/T29055规定尺寸的硅片的厚度及总厚度变化的测量，分立 式测量方法适用于接触式及非接触式测量，扫描式测量方法只适用于非接触式测量。在测量仪器准许 的情况下，本标准也可用于其他规格硅片的厚度及总厚度变化的测量 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T26071太阳能电池用硅单晶切割片 GB/T29055太阳电池用多晶硅片 3方法提要 3.13 分立点式测量 在硅片对角线交点和对角线上距两边15mm的4个对称位置点测量硅片厚度（见图1）。硅片中 心点厚度作为硅片的标称厚度。5个厚度测量值中的最大厚度与最小厚度的差值称作硅片的总厚度 变化。 15 mm 15 mm 图1分立点式测量的测量点位置 3.2扫描式测量 硅片置于平台上，在硅片中心点进行厚度测量，测量值为硅片的标称厚度，然后从a点开始按1～7 1 GB/T30869—2014 规定路径扫描硅片表面，进行厚度测量，自动显示仪显示出总厚度变化，具体扫描路径见图2。 5 图2扫描式测量的扫描路径图 4干扰因素 4.1 分立点式测量 4.1.1由于分立点式测量总厚度变化只基于5点的测量数据，硅片上其他部分的几何变化不能被检测 出来。 4.1.2硅片上某一点的局部改变可能产生错误的读数。这种局部的改变可能来源于表面缺陷例如沾 污、小丘、坑、线痕、硅晶脱落等。 4.1.3接触式测量对于翘曲度大的硅片可能导致测试误差。 4.2扫描式测量 4.2.1 扫描期间，测厚仪平台的不平整可能导致测量误差。 4.2.2测厚仪平台与硅片之间的外来颗粒等产生误差。 4.2.3扫描过程中，硅片偏离探头导致错误的计数。 4.2.4测试样片相对于测量探头轴的振动会产生误差。 4.2.5现场若有高频设备，高频电磁场会干扰测量设备正常工作，造成测试结果偏差。 4.2.6本标准的扫描方式为按规定的路径进行扫描，路径偏差可产生测试结果的偏差。 4.2.7对于在线扫描式测量，扫描路径不同可产生测试结果差异。 5仪器设备 5.1# 接触式厚度测量仪 5.1.1接触式厚度测量仪由带指示仪表的探头及支持硅片的夹具或平台组成。 5.1.2仪表最小指示量值不大于1μm。 5.1.3 测量时探头与硅片接触面积不应超过2mm。 5.2无接触式厚度测量仪 5.2.1 无接触式厚度测量仪由带有定位标识的测量平台和带数字显示的固定探头装置组成， 2 GB/T30869—2014 5.2.2测量平台表面应光洁平整，以保证测试精度并防止硅片背面划伤；外形尺寸可以承载100mm× 100mm~210mm×210mm的硅片在平台上进行扫描检测，平台示意图见图3。 探头轴线位置 硅片位置 标识线 图3测量平台示意图 5.2.3固定探头装置 5.2.3.1固定探头装置由一对同轴的无接触传感探头（探头传感原理可以是电容的、光学的或其他非接 触方式的）、探头支架和信号采集系统及数字显示屏组成。 垂直（在土2°之内），传感器可感应各探头的输出信号，并能通过采集、数据处理及运算在显示屏显示当 前点的厚度。 5.2.3.3 固定探头装置应满足以下要求： a) 探头传感面直径应在1.57mm~20mm范围； b) 探测位置垂直方向的度数分辨率优于0.1um； c) 基准厚度值附近，每个探头的位移范围至少为50um； d) 在满量程的0.5%之内呈线性变化； e) 在扫描中，对自动数据采样模式的仪器，采集数据的能力每秒钟至少100个数据点； 应选用适当的探头与硅片表面间距。 5.2.3.4 规定非接触是为防止探头使试样发生形变及对被测试样产生表面损伤。 5.2.3.5 指示器单元通常可具有： a) 计算和存储成对位移测量的和（或）差值，以及识别这些数量最天和最小值的手段： b) 存储各探头测量值的选择显示开关等。显示可以是数字的或模拟的（刻度盘），推荐用数字读 出，来消除操作者引人的读数误差。 6试样 硅片表面应清洁、干燥。 7测量程序 7.1 测量环境 7.1.1温度：18℃～28℃（或根据测量仪器等规定）。 7.1.2湿度：<65%（或根据测量仪器等规定）。 7.1.3测试环境洁净度：8级洁净室。 7.1.4工作台振动小于0.5gm。 3