ICS 27.160 F 12 DB61 陕 西 省 地 方 标 准 DB 61/ T 512—2011 太阳电池用单晶硅片检验规则 2011 - 04 - 20 发布 陕西省质量技术监督局 2011 - 05 - 01 实施 发 布 DB61/ T 512—2011 前 言 本标准参考 SEMI M6—2008《太阳光伏电池用硅片规范》 、GB/T 12965—2005《硅单晶切割片和研 磨片》 ，结合国内外晶体硅片现状及发展趋势制定。 本标准由陕西电子信息集团有限公司提出。 本标准由陕西省工业和信息化厅归口。 本标准由陕西电子信息集团有限公司、陕西电子信息集团西安烽火光伏科技股份有限公司、陕西华 山半导体材料有限责任公司、西安隆基硅材料股份有限公司共同负责起草。 本标准主要起草人：牛军旗、柳军、李拉平、孙涛、王帅、焦致雨、皇甫国、张超、赵可武。 本标准由陕西省工业和信息化厅负责解释。 本标准为首次发布。 I DB61/ T 512—2011 太阳电池用单晶硅片检验规则 1 范围 本标准规定了太阳电池用单晶硅片技术要求、试验方法和检验规则等内容。 本标准适用于太阳电池用单晶硅片（以下简称硅片）的检验。 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，仅所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/T 1550—1997 非本征半导体材料导电类型测试方法 GB/T 1553—2009 硅和锗体内少数载流子寿命光测定电导衰减法 GB/T 1554 硅晶体完整性化学择优腐蚀检验方法 GB/T 1555—2009 半导体单晶晶向测定方法 GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 GB/T 6617 硅片电阻率测定 扩展电阻探针法 GB/T 6618—2009 硅片厚度和总厚度变化的测试方法 GB/T 6619—2009 硅片弯曲度测试方法 GB/T 6620 硅片翘曲度非接触式测试方法 GB/T 11073 硅片径向电阻率变化的测量方法 SEMI MF1535—2007 微波反射无接触光电导衰退测量硅片载流子复合寿命测试方法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 线痕 saw mark 硅片在线切割过程中产生的切割痕迹。 3.2 径向电阻率变化 radial resistivity tolerance 晶片中心点与偏离晶片中心的某一点或若干对称分布的设置点（典型设置点是晶片半径的1/2处或 靠近晶片边缘处）的电阻率之间的差值。这种电阻率的差值可以表示为测量差值除以中心值，以百分数 表示。又称径向电阻率梯度。 3.3 晶片厚度 thickness of slices 1 DB61/ T 512—2011 晶片中心点的厚度。对于本标准为硅片厚度。 3.4 总厚度变化（TTV） total thickness variation 晶片厚度的最大值与最小值间的差。 4 技术要求 4.1 表面质量 表面质量要求见表1。 表1 硅片表面质量 项目 最大缺陷限度 备注 线痕 20 μ m 外缘 1 mm 范围除外。 表面沾污 无 边缘 崩边/缺口 裂缝/鱼尾纹 每片 2 个，圆周弦长最大到 0.1 mm，深 0.1 mm 不接受贝壳状崩边。 无 4.2 机械性能 4.2.1 规格及尺寸 一般为准正方形硅片，规格125 mm×125 mm型、156 mm×156 mm型，如图1所示。尺寸要求见表2， 或者根据实际使用，供需双方商定。 图1 2 DB61/ T 512—2011 表2 硅片尺寸 a a A（边长） B（标称直径） C（弦长） D（倒角投影） /mm /mm /mm /mm 6″ 125±0.3 150±0.3 82.9 21.05 6.5″ 125±0.3 165±0.3 107.7 8.66 8″ 156±0.3 200±0.3 125.1 15.43 规 格 E（相邻面垂直度） 90°±0.3° 注：标称直经是指准方形单晶硅棒滚圆后的直径。亦可由供需双方协商确定。 a 为参考尺寸。 4.2.2 硅片厚度和总厚度变化 硅片厚度应在140 μm～240 μm的范围，用户有特殊要求时，由供需双方商定。总厚度变化（TTV） 不大于30 μm。 4.2.3 弯曲度 硅片弯曲度不大于30 μm。 4.2.4 翘曲度 硅片翘曲度不大于75 μm。 4.3 电性能要求 4.3.1 电阻率 硅片电阻率要求见表3。 4.3.2 径向电阻率变化 硅片径向电阻率变化要求见表3。 表3 电性能参数 导电类型 P 电阻率/Ω ·cm 一档 二档 0.5～1 1～3 N 1.5～20 径向电阻率变化 少数载流子寿命 /% /μ s ≤15 ≥10 <100>±1° ≤20 50～100 <100>±1° 晶向及偏离度 注：本表中少数载流子寿命值是经过钝化的测试值。 4.3.3 导电类型 硅单晶导电类型要求见表3。 4.3.4 少数载流子寿命 硅单晶少数载流子寿命要求见表3。 4.4 晶体完整性 3 DB61/ T 512—2011 硅单晶晶体完整性由位错密度指标反映，其位错密度应不大于3000个/平方厘米。 4.5 晶向及偏离度 硅单晶晶向及偏离度要求见表3。 5 试验方法 5.1 表面质量 在检验面光照度不小于800 Lx、硅片距双眼约30 cm～50 cm距离条件下，用游标卡尺（精度0.02 mm） 测量或目测。 5.2 规格及尺寸 规格及尺寸用游标卡尺（精度0.02 mm）、直角尺、塞尺等测量。 5.3 硅片厚度和总厚度变化 硅片厚度和总厚度变化按GB/T 6618—2009的3.2扫描式测量。 5.4 弯曲度 硅片弯曲度按GB/T 6619—2009的方法2——非接触式测量。 5.5 翘曲度 硅片翘曲度测量按GB/T 6620规定的方法进行。 5.6 电阻率 硅片电阻率测量按GB/T 6617规定的方法进行。 5.7 径向电阻率变化 硅片径向电阻率变化测量按GB/T 11073规定的方法进行。 5.8 导电类型 硅单晶导电类型测试按GB/T 1550—1997的方法A——热探针、热电势导电类型测试方法进行。 5.9 少数载流子寿命 少数载流子寿命测试按GB/T 1553—2009附录A——高频光电导衰减法或SEMI MF 1535—2007规定的 方法进行。 5.10 晶体完整性 硅单晶晶体完整性测试按GB/T 1554规定的方法进行。 5.11 晶向及偏离度 硅单晶晶向及偏离度测试按GB/T 1555—2009的方法1——X射线衍射定向法进行。 4 DB61/ T 512—2011 6 检验规则 6.1 组批 硅片以批的形式提交验收，每批应由同一牌号，相同规格的硅片组成。 6.2 抽样 按GB/T 2828.1规定的一次抽样方案，其它项目如表4所示，或由供需双方协商确定的抽样方案进行。 6.3 出厂检验 出厂检验项目包括硅片表面质量、规格及尺寸、厚度和总厚度变化、电阻率、径向电阻率变化（见 表4）。产品应经生产企业质检部门检验合格，并签发合格证后方可出厂。 6.4 型式检验 型式检验包括本标准规定的全部检验项目（见表4），型式检验每年应进行1次。有下列情况之一时， 亦应进行型式检验： a) 新产品投产鉴定或鉴定新产品转厂生产时； b) 正常生产而原材料、工艺、关键设备等有较大改变，可能影响产品质量时； c) 产品停产半年以上，恢复生产时； d) 供需双方发生产品质量争议需要仲裁时； e) 国家质量监督部门或主管部门提出型式检验要求时。 表4 检验项目及合格质量水平 合格质量限 序号 检验项目 型式检验 出厂检验 技术要求 试验方法 检验水平 1 硅片表面质量 ● ● 4.1 5.1 II 2.5 2 规格及尺寸 ● ● 4.2.1 5.2 3 硅片厚度和总厚度变化 ● ● 4.2.2 5.3 4 硅片弯曲度 ● ○ 4.2.3 5.4 5 硅片翘曲度 ● ○ 4.2.4 5.5 II 1.0 6 硅片电阻率 ● ● 4.3.1 5.6 7 硅片径向电阻率变化 ● ● 4.3.2 5.7 ● ○ 4.3.3 5.8 ● ○ 4.3.4 5.9 ● ○ 4.4 5.10 S-2 1.0 ● ○ 4.5 5.11 a 8 硅单晶导电类型 9 硅单晶少数载流子寿命 10 硅单晶晶体完整性 11 a 硅单晶晶向及偏离度 a (AQL) 注：●为必检项目；○为选检项目。 a 由硅棒技术要求来保证。 6.5 判定规则 6.5.1 硅片出厂检验按 GB/T 2828.1 规定的一次抽样方案，其检验水平、合格质量限(AQL)见表 4。 5 DB61/ T 512—2011 出厂检验的项目全部合格，则该检验批合格，产品可交付，否则出厂检验不合格，产品不能交付。 抽检不合格的产品批，供方可对不合格项进行全数检验，除去不合格品后，合格品可重新组批、提交检 验。 6.5.2 硅片型式检验按 GB/T 2828.1 规定的一次抽样方案，其检验水平、合格质量水平(AQL)见表 4。 型式检验所有项目全部合格，则判定型式检验合格，否则型式检验不合格。若型式检验不合格，则判定本 批产品不合格，针对不合格批产品，查明原因、采取纠正措施后，重新进行型式检验。 _________________________________ 6