DB61∕T 511-2011 太阳电池用单晶硅棒检验规则(陕西省).pdf

ICS 27.160 F 12 DB61 陕西省地方标准 DB 61/ T 5112011 太阳电池用单晶硅棒检验规则 2011 - 04 - 20 发布 2011 - 05 - 01 实施 陕西省质量技术监督局 发 布 DB61/ T 5112011 I 前 言 本标准参考GB/T 129622005硅单晶，结合国内外光伏产业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京电子科技有限公司、 中电投西安太阳能电力有限公司、西安隆基硅材料股份有限公司、陕西华山半导体材料有限责任公司共同负责起草。 本标准主要起草人：牛军旗、柳军、李拉平、孙涛、王帅、焦致雨、张旭、孙武、吕喜臣、赵可武、张超。 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。DB61/ T 5112011 1 太阳电池用单晶硅棒检验规则 1 范围 本标准规定了太阳电池用单晶硅棒的技术要求、试验方法和检验规则等。 本标准适用于太阳电池用单晶硅棒的检验。 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 非本征半导体材料导电类型测试方法 GB/T 1551 硅单晶电阻率测定方法 GB/T 1553 硅和锗体内少数载流子寿命测定光电导衰减法 GB/T 1554 硅晶体完整性化学择优腐蚀检验方法 GB/T 1555 半导体单晶晶向测定方法 GB/T 1557 硅晶体中间隙氧含量的红外吸收测量方法 GB/T 1558 硅中代位碳原子含量 红外吸收测量方法 GB/T 11073 硅片径向电阻率变化的测量方法 GB/T 12963 硅多晶 SEMI MF 15352007 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 单晶硅圆棒 mono-crystalline silicon round-stick 未经任何机械加工的原始单晶硅棒。 3.2 单晶硅方棒 mono-crystalline silicon square-stick 单晶硅圆棒按照一定规格尺寸经过切断、切方、滚圆加工后的方锭。 4 技术要求 4.1 原材料 产品用原材料应符合GB/T 12963的规定。 DB61/ T 5112011 2 4.2 外观要求 4.2.1 单晶硅圆棒 单晶硅圆棒表面应光滑，无缺口、裂纹、划痕。 4.2.2 单晶硅方棒 单晶硅方棒断面应无刀痕、无长度和宽度超过5 mm、深度超过1.5 mm的缺口。 4.3 外形尺寸 4.3.1 单晶硅圆棒 单晶硅圆棒的长度由供需双方协商，直径及偏差见表1。 表1 单晶硅圆棒直径及偏差 规 格 6 6.5 8 直径及偏差/mm 153 5 168 5 203 5 0 0 0 注：直径及其偏差如有特殊要求，由供需双方协商确定。 4.3.2 单晶硅方棒 单晶硅方棒的断面物理尺寸应符合图1、表2的规定。 图1 单晶硅方棒的断面物理尺寸 表2 单晶硅方棒的断面物理尺寸（字母对应图 1 所示） 单位为毫米 规 格 A（边长） B（标称直径） C（弦长）a D（倒角投影）a E（相邻面垂直度） 断面几何垂直度 6 1250.3 1500.3 82.91 21.051 900.3 900.5 6.5 1250.3 1650.3 107.71 8.661 8 1560.3 2000.3 125.11 15.431 注1：标称直经是指单晶硅方棒的直径。 注2：直径及其偏差如有特殊要求，由供需双方协商确定。 a 为参考尺寸 DB61/ T 5112011 3 4.4 电性能 单晶硅棒导电类型、晶向及偏离度、电阻率、径向电阻率变化、少数载流子寿命的要求应符合表3。 表3 单晶硅棒电性能参数 导电类型 晶向及偏离度 电阻率/（ cm） 径向电阻率变化/% 少数载流子寿命/ s P 1 一档 二档 15 5 0.51 13 N 1 1.520 20 50100 注：本表中少数载流子寿命值是未经过钝化的测试值。 4.5 晶体完整性 单晶硅棒晶体完整性是由晶体位错密度指标所反应，其位错密度应不大于3000个/平方厘米。 4.6 氧含量 单晶硅棒的氧含量应不大于1.21018 atom/cm3。 4.7 碳含量 单晶硅棒的碳含量应不大于51016 atom/cm3。 5 试验方法 5.1 原材料 单晶硅棒原材料测试按GB/T 12963规定的方法进行。 5.2 外观要求 单晶硅棒的外观目测，断面的缺口用游标卡尺（精度0.1 mm）测量。 5.3 外形尺寸 长度、直径、边长及弦长用游标卡尺（精度0.1 mm）测量，相邻面垂直度用直角尺或标准角度模板测量。 5.4 导电类型 单晶硅棒的导电类型测试按GB/T 1550中热探针法热电势导电类型测试方法进行。 5.5 晶向及偏离度 单晶硅棒的晶向及偏离度测试按GB/T 1555中X射线衍射法定向法进行。 5.6 电阻率 单晶硅棒的电阻率测试按GB/T 1551中直排四探针法进行。 5.7 径向电阻率变化 DB61/ T 5112011 4 单晶硅棒的径向电阻率变化测试按GB/T 11073规定的方法进行。 5.8 少数载流子寿命 单晶硅棒的少数载流子寿命测试按GB/T 1553中高频光电导衰减法或按照SEMI MF 15352007规定的方法进行。 5.9 晶体完整性 单晶硅棒的晶体完整性测试按GB/T 1554规定的方法进行。 5.10 氧含量 单晶硅棒的氧含量测试按GB/T 1557规定的方法进行。 5.11 碳含量 单晶硅棒的碳含量测试按GB/T 1558规定的方法进行。 6 检验规则 6.1 组批 单晶硅棒以批的形式提交验收，每批应由同一牌号，相同规格的单晶硅圆棒或方棒组成。 6.2 抽样 检验批数量大于10，样本应抽取检验批的20%，5根9根抽取2个样本，5根以下抽取1个样本。取样位置按照以下规定： a) 检验单晶的少数载流子寿命，应在单晶硅圆棒的尾部切取试样； b) 检验单晶的氧含量，应在单晶硅圆棒的头部切取试样； c) 检验单晶的碳含量，应在单晶硅圆棒的尾部切取试样； d) 检验单晶的其它参数，可在单晶硅圆棒的任意一端切取试样。 6.3 出厂检验 出厂检验项目包括外观要求、 外形尺寸、 导电类型、 电阻率、 径向电阻率变化、 少数载流子寿命 （见表4）。产品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) 正式生产后，如结构、材料、工艺及关键设备有较大改变，可能影响产品性能时； c) 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。 DB61/ T 5112011 5 表4 检验项目 序号 试验项目 型式检验 出厂检验 技术要求 试验方法 1 外观要求 4.2 5.2 2 外形尺寸 4.3 5.3 3 导电类型 4.4 5.4 4 晶向及偏离度 5.5 5 电阻率 5.6 6 径向电阻率变化 5.7 7 少数载流子寿命 5.8 8 晶体完整性 4.5 5.9 9 氧含量 4.6 5.10 10 碳含量 4.7 5.11 注：为必检项目；为选检项目。 6.5 判定规则 6.5.1 出厂检验的必检项目必须全部合格，则该批产品合格，判出厂检验合格；否则出厂检验不合格，产品不能交付。 6.5.2 型式检验外观要求、外形尺寸、电阻率 3 项实行全检，若有 1 项不合格，则该单晶硅棒不合格。抽去不合格的单晶硅棒后，余下的单晶硅棒参加抽样检验的其他项目。 6.5.3 除去外观要求、外形尺寸、电阻率 3 项全检项目外，对抽取 4 个试样的，有 3 个试样不合格，则该批产品不合格；抽取 3 个试样的，有 1 个试样不合格，则该批产品不合格，针对不合格产品，查明原因，采取纠正措施后重新进行型式检验。 _