[发明专利]一种金属电极和硅基底之间接触电阻的测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池领域，具体涉及一种金属电极和硅基底之间接触电阻的测试方法。

背景技术

常规的化石燃料日益消耗殆尽，在现有的可持续能源中，太阳能无疑是一种最清洁、最普遍和最有潜力的替代能源。太阳能发电装置又称为太阳能电池或光伏电池，可以将太阳能直接转换成电能，其发电原理是基于半导体PN结的光生伏特效应。其中，晶体硅电池由于其光电转化效率高，性能稳定等特点在太阳能市场上占据90%以上的份额。

电池电性能中的串联电阻大小直接影响太阳能电池效率，而正银和硅片之间的接触电阻作为串联电阻的一部分常常起着至关重要的作用，接触电阻受到方块电阻的大小和分布、银浆性能和烧结参数的影响。目前，业内测试接触电阻一般采用CORRESCAN设备，该设备目前广泛应用于太阳能硅电池片的研发和工艺制造领域，是一种专业的失效分析设备，其主要功能有：(1) correscan接触电阻测试；(2) shuntscan漏电测试；(3) lbic san光导电流测试；(4) VOCSAN开压测试。其中，第一项功能correscan是用来测试金属电极和硅基底之间接触电阻，可以用来判断烧结、浆料等多方面的问题，成了该仪器最常使用的功能。

现有的CORRESCAN设备测试金属电极和硅基底之间接触电阻的具体方法如下：将电池片放在测试底板和固定探针之间，电池片左端、底端分别与底板左端、底端标尺对齐，然后抽真空将电池片固定在测试底板上；然后，将固定探针压在主栅上，通常选择压在边缘的两条主栅上，最后使移动探针划过细栅进行测试。

然而，实际测试过程中发现：在测试图片的上端具有大量的留白（如图1所示），因此无法真实反应该区域的金半接触电阻，严重的影响了测试数据的准确性和可靠性，也干扰了对成品电池片性能的判断。

发明内容

本发明的目的是提供一种金属电极和硅基底之间接触电阻的测试方法。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种金属电极和硅基底之间接触电阻的测试方法，包括如下步骤：

(1) 将电池片放在测试底板和固定探针之间，电池片左端、底端分别与底板左端、底端标尺对齐；然后抽真空将电池片固定在测试底板上；

(2) 将固定探针压在电池片的两条主栅上，然后使移动探针划过细栅进行测试，得到第一测试图片；

所述移动探针的运行方向为：从电池片的底端沿S型路线逐渐向上运动，直至分割线为止；

所述分割线的位置位于固定探针压住的两条主栅中的任意一条上；

(3) 松开固定探针、关闭抽真空设备，将电池片水平旋转180度，电池片右端、顶端分别与底板左端、底端标尺对齐；然后抽真空将电池片固定在测试底板上；

(4) 将固定探针压在电池片的两条主栅上，然后使移动探针划过细栅进行测试，得到第二测试图片；

所述移动探针的运行方向为：从电池片的顶端沿S型路线逐渐向上运动，直至分割线为止；

(5) 将上述第一测试图片和第二测试图片组合起来，即可得到完整的测试图片。

上文中，所述电池片左端、底端是相对而言的，这里是为了便于说明，定义了电池片左端、右端，以及底端、顶端。

优选的，所述步骤(2)和(4)中，将固定探针压在电池片边缘的两条主栅上。所述的电池片边缘的两条主栅即为底端主栅和顶端主栅。

上述技术方案中，所述步骤(5)中，将第二测试图片水平旋转180度，再与第一测试图片组合起来，即可得到完整的测试图片。

上述技术方案中，采用CORRESCAN设备测试金属电极和硅基底之间接触电阻。

本发明的原理是：申请人发现，在测试过程中，在移动探针的下方会设置光斑，该区域会产生光生载流子，然后由固定探针实现电流的传输从而换算出金半接触电阻；但是，对于测试上端区域，即电池片顶端区域，由于移动探针划过细栅的时候会划掉部分导电浆料，甚至是将细栅划断，从而导致电流无法通过边缘主栅传输出去，导致接触电阻偏大，测试图片顶端发白。因此，本发明针对上述问题，将电池片的测试区域分成两部分，划分区域可以在两个固定探针之间，先测试第一部分，然后旋转180度测试第二部分，将两部分的测试图片旋转180度组合后即可得到真实的测试图片。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1．本发明设计了一种新的金属电极和硅基底之间接触电阻的测试方法，利用现有的CORRESCAN设备进行测试，解决了现有技术中测试图片的上端具有大量的留白的问题，解决了本领域长期困扰技术人员的技术难题；