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專利名稱：在rie方法制絨的硅片表面測量氮化硅膜厚度的方法
技術領域：
本發明涉及一種測量方法，尤其涉及一種在RIE方法制絨的硅片表面測量氮化硅膜厚度的方法。
背景技術：
使用PECVD方法在晶體硅表面生長氮化硅減反層是整個晶硅太陽能電池制作流程中重要的一環，它能減少入射光的反射，極大地提高電池對光的利用。在研發生產中主要用膜厚跟折射率這兩個參數來控制與評價氮化硅膜的質量。氮化硅所生長的表面主要有以下幾種狀態1.酸制絨方式的腐蝕坑狀絨面。2.堿制絨方式的倒金字塔狀絨面。3. RIE (Reactive Ion Etching——反應離子刻蝕)制絨方式的絨面。其中第三種RIE絨面技術是目前比較熱門的技術，它能在多晶硅表面得到反射率遠遠低于傳統制絨方式方式的絨面，是未來電池技術的發展方向。目前業內實驗室或生產中用來監控氮化硅膜厚的設備對于在腐蝕坑狀絨面跟倒金字塔狀絨面上生長的氮化硅膜都能進行很好的模擬測試，但是對于等離子制絨方式的絨面卻不能進行準確的模擬測試。

發明內容
本發明的目的就是為了解決現有技術中存在的上述問題，提供一種在RIE方法制絨的硅片表面測量氮化硅膜厚度的方法。本發明的目的通過以下技術方案來實現在RIE方法制絨的硅片表面測量氮化硅膜厚度的方法，其包括以下步驟步驟①， 通過橢偏儀測試使用常規酸或堿制絨方式加工的硅片表面氮化硅膜，獲取氮化硅膜的折射率η;步驟②，通過反射率測試儀器測定入射光在硅片表面反射率最低點處的波長λ ；步驟 ③，將上述步驟獲取的數據代入通式d= λ/(4*η)中，得到氮化硅膜厚度d的具體數值。上述的在RIE方法制絨的硅片表面測量氮化硅膜厚度的方法，其中所述的橢偏儀為SE系列橢偏儀。進一步地，上述的在RIE方法制絨的硅片表面測量氮化硅膜厚度的方法，其中所述的反射率測試儀器為Cary 5000，或是為D8。本發明技術方案的優點主要體現在可以對RIE方式制絨表面上生長的氮化硅進行準確的測試跟監控。更為重要的是，本發明采用的方法原理簡單，容易掌握，易于在實際生產過程中推廣應用，解決了 RIE項目推進過程中的一個難題。由此空間，本發明為本領域的技術進步拓展了空間，實施效果好。本發明的目的、優點和特點，將通過下面優選實施例的非限制性說明進行解釋。這些實施例僅是應用本發明技術方案的典型范例，凡采取等同替換或者等效變換而形成的技術方案，均落在本發明要求保護的范圍之內。
具體實施例方式在RIE方法制絨的硅片表面測量氮化硅膜厚度的方法，其特別之處在于包括以下步驟首先，通過橢偏儀測試使用常規酸或堿制絨方式加工的硅片表面氮化硅膜，獲取氮化硅膜的折射率η。接著，通過反射率測試儀器測定入射光在硅片表面反射率最低點處的波長入。最后，將上述步驟獲取的數據代入通式d= λ/(4*η)其中，得到氮化硅膜厚度d的具體數值。就本發明一較佳的實施方式來看，為了提升整體數據的采集精確性，本發明采用的橢偏儀為SE系列橢偏儀。與之對應的是，采用的反射率測試儀器為Cary 5000，或是為 D8。均是生產現場容易布置和獲取的設備，這樣可以減少測量難度，降低成本。結合本發明的實際使用情況來看，為了驗證測量的精確程度，采用PECVD制作了兩種不同RIE方式表面的氮化硅膜，利用橢偏儀直接測試結果為樣品1的厚度為66nm，樣品 2的厚度為70nm，折射率均為2. 1。在此期間，用肉眼根據膜的顏色判斷樣品1的厚度應該大于樣品2，橢偏儀的測試
結果有明顯誤差。采用本發明提供的方法，在發射率測試儀上測出樣品1最低反射率處波長為 610nm，樣品2最低反射率處波長為M5nm，最后推算出樣品1的厚度dl = λ l/(4*nl)= 72. 6nm，樣品2的厚度d2 = λ 2/ (4*η2) = 64. 9nm，跟實驗現象比較吻合。通過上述的文字表述可以看出，采用本發明后，可以對RIE方式制絨表面上生長的氮化硅進行準確的測試跟監控。更為重要的是，本發明采用的方法原理簡單，容易掌握， 易于在實際生產過程中推廣應用，解決了 RIE項目推進過程中的一個難題。
權利要求
1.在RIE方法制絨的硅片表面測量氮化硅膜厚度的方法，其特征在于包括以下步驟 步驟①，通過橢偏儀測試使用常規酸或堿制絨方式加工的硅片表面氮化硅膜，獲取氮化硅膜的折射率η;步驟②，通過反射率測試儀器測定入射光在硅片表面反射率最低點處的波長λ ； 步驟③，將上述步驟獲取的數據代入通式d= λ/(4*η)中，得到氮化硅膜厚度d的具體數值。
2.根據權利要求1所述的在RIE方法制絨的硅片表面測量氮化硅膜厚度的方法，其特征在于所述的橢偏儀為SE系列橢偏儀。
3.根據權利要求1所述的在RIE方法制絨的硅片表面測量氮化硅膜厚度的方法，其特征在于所述的反射率測試儀器為Cary 5000，或是為D8。
全文摘要
本發明涉及一種在RIE方法制絨的硅片表面測量氮化硅膜厚度的方法，其特征在于包括以下步驟首先，通過橢偏儀測試使用常規酸或堿制絨方式加工的硅片表面氮化硅膜，獲取氮化硅膜的折射率n。之后，通過反射率測試儀器測定入射光在硅片表面反射率最低點處的波長λ。最后，將上述步驟獲取的數據代入通式d＝λ/(4×n)中，得到氮化硅膜厚度d的具體數值。由此，可以對RIE方式制絨表面上生長的氮化硅進行準確的測試跟監控。更為重要的是，本發明采用的方法原理簡單，容易掌握，易于在實際生產過程中推廣應用，解決了RIE項目推進過程中的一個難題。
文檔編號G01B11/06GK102543790SQ20111042845
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月19日 優先權日2011年12月19日
發明者孫利國, 錢峰, 陸俊宇, 魏青竹 申請人:中利騰暉光伏科技有限公司