本发明属于光伏技术领域，尤其涉及一种制作黑硅太阳电池的方法。
背景技术：
黑硅是可以吸收大部分可见光、反射率较低的半导体材料，由于这些特性，黑硅与一般的硅材料相比，能大幅提升光电转换效率，所以光伏领域黑硅技术的应用前景非常广阔。
目前，常用的黑硅太阳电池制作工艺为依次进行：黑硅原片制绒、扩散面pn结制备、刻蚀、氮化硅膜制备、印刷和烧结。刻蚀工艺主要有干法刻蚀和湿法刻蚀两种，干法刻蚀包括激光刻蚀和反应离子刻蚀，湿法刻蚀指金属催化剂溶液刻蚀。两种刻蚀方法均能得到表面积大、反射率低的黑硅，并且能够有效地提升短路电流，但是黑硅太阳电池表面积的增大会对钝化工艺造成表面复合严重的影响，使开路电压下降很多，最终使电池转换效率增加不明显，甚至是不增加。因此，在黑硅太阳电池制作过程中制绒工艺是十分关键的一道工序，制绒效果直接影响电池转换效率，但是如何检测制绒效果，减少低转换效率的黑硅太阳电池的产生，提高黑硅太阳电池良品率是现在急需解决的技术问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明实施例提供了一种制作黑硅太阳电池的方法，通过在黑硅制绒后测试反射率，测试制绒产生的凹坑直径，并测试钝化层膜厚，检测制绒效果，以解决现有技术中无法通过检测制绒效果提高黑硅太阳电池良品率的问题。
本发明实施例的提供了一种制作黑硅太阳电池的方法，包括：
对第一次制绒后的黑硅样片进行反射率测试；
筛选出反射率在预设反射率范围内的黑硅样片进行凹坑直径测试，所述凹坑直径为第一次制绒后产生的凹坑的直径；
筛选出凹坑直径在预设凹坑直径范围内的黑硅样片进行表面钝化，在黑硅样片表面形成钝化层；
对钝化后的所述黑硅样片进行钝化层膜厚测试；
筛选出钝化层膜厚在预设钝化层膜厚范围内的黑硅样片制作成黑硅太阳电池。
可选的，所述方法还包括：
对反射率超过预设反射率范围、凹坑直径超过预设凹坑直径范围和钝化层膜厚超过预设钝化层膜厚范围的黑硅样片进行重新制绒。
可选的，重新制绒工艺中的碱液清洗工艺时间为第一次制绒工艺中碱液清洗工艺时间的一半。
可选的，所述预设反射率范围为15％-18％。
可选的，所述预设凹坑直径范围为500nm-1000nm。
可选的，所述预设钝化层膜厚范围为81nm-85nm。
可选的，在所述钝化层表面均匀选取5个测试点进行钝化层膜厚测试。
可选的，所述钝化层采用等离子体增强化学气相沉积工艺制备。
可选的，所述钝化层采用氮化硅材料制备。
可选的，采用椭偏仪进行钝化膜厚度测试。
本发明实施例的有益效果为：本发明实施例通过测试制绒后的黑硅样片的反射率、制绒产生的凹坑直径，以及钝化层膜厚，检测制绒效果，减少低转换效率的黑硅太阳电池的产生，提高黑硅太阳电池良品率，降低黑硅太阳电池生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的制作黑硅太阳电池的方法实现流程示意图；
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
请参考图1，制作黑硅太阳电池的方法，包括：
步骤s101，对第一次制绒后的黑硅样片进行反射率测试。
步骤s102，筛选出反射率在预设反射率范围内的黑硅样片进行凹坑直径测试，所述凹坑直径为第一次制绒后产生的凹坑的直径。
步骤s103，筛选出凹坑直径在预设凹坑直径范围内的黑硅样片进行表面钝化，在黑硅样片表面形成钝化层。
步骤s104，对钝化后的黑硅样片进行钝化层膜厚测试。
步骤s105，筛选出钝化层膜厚在预设钝化层膜厚范围内的黑硅样片制作成黑硅太阳电池。
在本发明实施例中，首先，在每1000片第一次制绒后的黑硅原片中选取1片作为黑硅样片，并对该黑硅样片进行反射率测试；其次，筛选出反射率测试结果在预设反射率范围内的黑硅样片，采用扫描电镜对黑硅样片进行表面形貌成像，并测试在第一次制绒后黑硅样片表面产生的凹坑的凹坑直径；再次，筛选出凹坑直径在预设凹坑直径范围内的黑硅样片进行表面钝化，在黑硅样片表面形成钝化层；然后，对经过钝化后的黑硅样片进行钝化层膜厚测试；最后，筛选出钝化层膜厚在预设钝化层膜厚范围内的黑硅样片，将该黑硅样片以及同一批次中其他999片黑硅原片转入后续制作黑硅太阳电池的工艺步骤，完成黑硅太阳电池的制作。
本发明实施例通过测试制绒后的黑硅样片的反射率、制绒产生的凹坑直径，以及钝化层膜厚，检测制绒效果，减少低转换效率的黑硅太阳电池的产生，提高黑硅太阳电池良品率，降低黑硅太阳电池生产成本。
可选的，所述方法还包括：
对反射率超过预设反射率范围、凹坑直径超过预设凹坑直径范围和钝化层膜厚超过预设钝化层膜厚范围的黑硅样片进行重新制绒。
在本发明实施例中，对反射率超过预设反射率范围、凹坑直径超过预设凹坑直径范围和钝化层膜厚超过预设钝化层膜厚范围的黑硅样片进行重新制绒。重新制绒首先需要将黑硅样片表面清洗干净，清除第一次制绒形成的绒面，然后进行重新制绒。重新制绒的工艺流程和工艺参数与第一次制绒的工艺流程和工艺参数可以相同，也可以不同。将重新制绒后的黑硅样片作为新的黑硅样片，对新的黑硅样片重新进行反射率、凹坑直径和钝化层膜厚测试，如果重新制绒后的黑硅样片的反射率、凹坑直径或钝化层膜厚仍然超过预设的各参数范围，则重复进行重新制绒，直至反射率、凹坑直径和钝化层膜厚均在预设的各参数范围内为止。
可选的，所述重新制绒工艺中的碱液清洗工艺时间为第一次制绒工艺中碱液清洗工艺时间的一半。
在本发明实施例中，重新制绒的工艺流程与第一次制绒工艺流程相同，均为通常使用的制绒工艺流程。对黑硅原片依次进行碱液清洗、纯水清洗、制绒、脱银、纯水清洗、修绒面、酸液清洗、纯水清洗和烘干。但为了能够缩减生产过程时间，降低生产成本，提高生产效率，在重新制绒的工艺流程中，碱液清洗步骤的时间缩短为第一次制绒工艺中碱液清洗步骤所用时间的一半。
可选的，所述预设反射率范围为15％-18％。
在本发明实施例中，预设反射率范围为15％-18％，当黑硅样片的反射率大于18％时，黑硅样片将较多照射到其表面的光线反射出去，对光线的吸收率降低，从而降低黑硅太阳电池的短路电流，使黑硅太阳电池转化率下降。当黑硅样片的反射率小于15％时，黑硅样片的表面形貌不利于钝化层的制备，由于黑硅样片的表面形貌甚至无法在黑硅样片的表面制备钝化层。
可选的，所述预设凹坑直径范围为500nm-1000nm。
在本发明实施例中，预设凹坑直径范围为500nm-1000nm，当凹坑直径超出500nm-1000nm的预设凹坑直径范围时，黑硅样片的表面积过大，对钝化工艺产生负面影响，黑硅样片表面与钝化层复合严重，使黑硅太阳电池的开路电压明显下降，从而使黑硅太阳电池转化率下降。采用扫描电镜对黑硅样片表面形貌成像后，在扫描电镜平视图中选取至少3个凹坑进行凹坑直径测试，以使凹坑直径测试结果能够准确的反应黑硅样片表面凹坑的真实状态。
可选的，所述预设钝化层膜厚范围为81nm-85nm。
在本发明实施例中，预设钝化层膜厚范围为81nm-85nm，经过长时间实验数据测试，当钝化层膜厚在81nm-85nm范围内时，钝化层与黑硅样片的绒面复合程度较弱，制备得到的黑硅太阳电池转化率处于峰值范围。
可选的，在所述钝化层表面均匀选取5个测试点进行钝化层膜厚测试。
在本发明实施例中，在钝化层表面不同的区域，均匀选取5个测试点进行钝化层膜厚测试，以使钝化层膜厚测试结果能够准确的反应黑硅样片表面的钝化层膜厚的均匀性。
可选的，所述钝化层采用等离子体增强化学气相沉积工艺制备。
在本发明实施例中，等离子体增强化学气相沉积(plasmaenhancedchemicalvapordeposition，pecvd)工艺是制备钝化层常用的工艺，pecvd工艺参数容易控制，制备流程简单，更容易规模化生产，使生产成本降低。
可选的，所述钝化层采用氮化硅材料制备。
在本发明实施例中，钝化层采用氮化硅材料制备，也可以采用氧化硅或氧化铝等材料制备，但由于氮化硅的制备工艺相对于其他材料更为简单，更容易规模化生产，生产成本较低。所以优选地采用氮化硅材料制备钝化层。
可选的，采用椭偏仪进行钝化膜厚度测试。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。