[发明专利]一种减反膜的厚度测量装置及原位监控减反膜生长的方法

说明书

本发明提供了一种减反膜的厚度测量装置及原位监控减反膜生长的方法，属于减反膜厚度检测技术领域，包括：样品台，具有容纳太阳能电池的凹腔；激光发射器，其激光发射方向朝向所述太阳能电池表面的减反膜设置；电流测试仪，其正负极分别与所述太阳能电池的相对两侧电连接；本发明提供的减反膜的厚度测量装置，通过激光发射器照射在太阳能电池表面上产生电流，使用电流测试仪对太阳能电池产生的电流进行检测，当减反膜的厚度不同时，激光照射所产生的电流也会有所不同，通过检测电流的大小，进而判断减反膜的厚度，保证减反膜厚度测量准确。

技术领域

本发明涉及减反膜厚度检测技术领域，具体涉及一种减反膜的厚度测量装置及原位监控减反膜生长的方法。

背景技术

减反膜(ARC)是太阳能电池制造中需要重点考虑的薄膜结构之一。减反膜可以减少太阳能电池表面对入射光的反射，增加太阳光的透过率，提高光生电流和转换效率。透明氧化物导电膜(TCO)是太阳能电池中应用最广泛的透明电极材料，兼具有光学和电学两种性能。对于光学性能来说，TCO膜需要满足减反膜对厚度的要求，一定厚度的薄膜能对某波长的光形成最佳反射效果，所以TCO膜厚度往往对应太阳光谱中强度最高的波长。但单一减反膜的减反效果有限，除最佳减反波长外，其它波段未到达最佳减反效果，往往需要添加额外的减反膜，即形成多层减反膜结构。

这层额外的减反膜可以是MgF₂、SiO₂或者Si₃N₄等光学材料，这些材料相对TCO膜来说具有较低的折射系数和消光系数。这些额外减反膜材料的生长通常采用蒸镀设备，可以利用电阻加热或电子束加热的方式进行。现有技术通常采用晶振来测量膜厚，其原理是利用沉积到晶振上的物质的量与晶振共振频率之间的关系来间接测量薄膜的厚度，校准晶振涉及薄膜的致密度、晶振相对太阳能电池的相对位置和角度等因素。由于太阳能电池制备过程中的工艺离散性，造成所需额外减反膜厚度不一样，再加上晶振本身测量的不准确性，将导致预设厚度的减反膜并未能达到最佳的减反效果。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中采用晶振检测减反膜厚度可能不准确的缺陷，从而提供一种减反膜的厚度测量装置及原位监控减反膜生长的方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种减反膜的厚度测量装置，包括：

样品台，具有容纳太阳能电池的凹腔；

激光发射器，其激光发射方向朝向所述太阳能电池表面的减反膜设置；

电流测试仪，其正负极分别与所述太阳能电池的相对两侧电连接。

可选的，所述电流测试仪的正极连接有第一电极贴片，所述电流测试仪的负极连接有第二电极贴片，所述第一电极贴片和所述第二电极贴片适于贴附在所述太阳能电池的表面。

可选的，还包括激光接收器，其激光接收方向朝向所述太阳能电池表面的减反膜设置；所述激光发射器发射的激光经过所述减反膜发射后能被所述激光接收器接收，所述激光接收器连接有光强测试装置。

可选的，所述激光发射器和所述激光接收器均安装在所述样品台上。

可选的，所述激光发射器和所述激光接收器的倾斜角度范围在0－90度之间。

可选的，所述样品台为镀膜设备内承载太阳能电池进行镀膜的载台，所述样品台上凹腔的开口面向镀膜设备内的蒸发源。

可选的，所述凹腔的开口侧设有挡板，所述挡板用于挡在所述太阳能电池的镀膜面和所述蒸发源之间。

可选的，所述挡板连接有驱动件；所述挡板在所述驱动件的作用下具有挡在所述太阳能电池的镀膜面和所述蒸发源之间的减反膜测试状态，以及从所述太阳能电池的镀膜面和所述蒸发源之间移出的减反膜镀膜状态。

可选的，所述样品台为可绕自身轴线旋转的旋转台。