[发明专利]用于光电池的纹理定量分析的光学方法和装置

摘要

本发明涉及一种用于光电池的纹理定量评价的光学方法和装置。本发明的方法和装置适于通过在支撑光电池的衬底的表面上生长相关的几何图案来表征的纹理形态。前述形态可以使用不同的方法形成，包括单晶Si的化学侵蚀，该形态具有朝上的和倒置的角锥。本发明的方法还可以用于在多晶体Si中生长出来的其它纹理程度以及在已经在前述条件下预先进行了纹理化的衬底上沉积的多晶硅电池中存在的纹理的程度。还可以将本发明扩展到具有类似纹理图案的其它材料。

主权项

1.一种确定半导体材料晶片的表面纹理的程度的处理方法，并且具体来说是确定单晶硅或多晶体硅晶片的表面纹理的程度的处理方法，其特征在于：a.它使用一组新的数学参数：$G=\frac{\underset{n=1-4}{\Sigma }{I}_{4n}}{I_N}$ 其中I4n(n＝1-4)是反射到离开法向给定角度的光的强度，而IN是沿着法向反射到晶片表面的强度，和${\chi }_n=\frac{I_{4n}}{\underset{n=1-4}{\Sigma }{I}_{4n}}$ 是使得由准直光束(此后称为激光束光)获得的反射光的图案中的强度最大值与半导体晶片(尤其是硅晶片)中的表面纹理的总体程度和均匀度相关的公式；b.它将反射到立体角的激光束光(不管是集中在激光束的入射角上还是与激光束的入射角分离)的强度与布满受分析的材料的晶片的表面的纹理的程度关联起来；c.它借助分析反射的激光束光的强度的图案中的最大值来确定晶片表面的纹理的程度；d.它能够同时且无破坏性地分析晶片表面上多个不同点上的纹理；e.它使用采样光束偏振的旋转来将反射光束与入射光束分离开。