专利名称：一种四探针测试仪的校准方法
技术领域：
本发明涉及光伏技术领域，特别是涉及一种四探针测试仪的校准方法。
背景技术：
在光伏组件产品中，一个核心材料就是光伏电池片，形成P-N节时测量的方块电阻值，是电池环节中的一个重要参数。方块电阻是硅片上方正方形薄膜两端之间的电阻，目前光伏电池片生产中，对扩散工艺扩散后硅片的方阻的要求日趋严格，其准确性直接左右着成品电池效率的高低与工艺改进的方向，也直接影响电池技术的革新方向。
扩散，是光伏电池片生产中的一个重要工序，主要利用杂质原子在高温固体中具有的扩散能力，令其在一定条件下自半导体表面向其内部扩散，以改变其表面以下一定厚度层内的杂质分布及导电类型。扩散过程能够使P型硅片的表面扩散进一薄层磷，以形成较浅的P-N结，可以使得太阳光大部分在电池表面很薄的一层内被吸收。通常采用四探针测试仪对扩散后硅片的方阻进行检测，检测前使用标准模块对四探针测试仪进行校准，四探针测试仪检测标准模块，得到标准模块电阻的检测值，若检测值与电阻值不一致，则用四探针测试仪自身的校准程序进行校准，然后测量硅片的方阻。在实际的测量过程中，用上述校准方法校准后的四探针测试仪检测扩散后硅片的方阻，存在较大的误差。有鉴于此，亟待针对上述技术问题，设计一种四探针测试仪的校准方法，减小校准后四探针测试仪的检测误差，提高四探针测试仪检测的准确性。

发明内容
本发明的目的是提供一种四探针测试仪的校准方法，该校准方法能够减小四探针测试仪的检测误差，提高检测的准确性。为了实现上述技术目的，本发明提供了一种四探针测试仪的校准方法，包括以下步骤I)用标准模块对四探针测试仪进行校准；2)用硅片标准片对四探针测试仪进行校准。优选地，步骤I)中具体包括以下步骤11)四探针测试仪检测标准模块，测得标准模块的检测电阻值；12)比较标准模块的检测电阻值与标准模块的电阻值是否一致；13)若不一致，用四探针测试仪自身的校准程序进行校准。优选地，步骤2)中具体包括以下步骤21)四探针测试仪检测硅片标准片，测得硅片标准片的检测电阻值；22)比较硅片标准片的检测电阻值与硅片标准片的电阻值是否一致；
23)若不一致，调整四探针测试仪的探头，使硅片标准片的检测电阻值等于硅片标准片的电阻值。优选地，还包括步骤3)用若干硅片标准片对校准后的四探针测试仪进行校准。优选地，步骤3)中具体包括以下步骤31)用标准设备标定若干硅片的电阻值，做为硅片标准片；用四探针测试仪检测若干硅片标准片，测得硅片标准片的检测电阻值；32)比较硅片标准片的检测电阻值与硅片标准片的标定电阻值是否一致；33)若不一致，调整四探针测试仪的探头，使硅片标准片的检测电阻值等于硅片标准片的标定电阻值。
优选地，所述硅片标准片至少为两件。本发明所提供的四探针测试仪的校准方法，首先，用四探针测试仪检测标准模块，如果标准模块的检测电阻值与其电阻值不一致，则运行四探针测试仪自身的校准程序，进行第一次校准；然后，用四探针测试仪检测硅片标准片，此硅片标准片为经过扩散后方阻确定的硅片标准片，如果硅片标准片的检测电阻值与其电阻值不一致，则调节四探针测试仪的探针，进行第二次校准。先通过标准模块用四探针测试仪自身的校准程序进行校准，相当于对仪器自身的程序初步调零；然后再通过扩散后的硅片标准片进行校准，相当于对四探针测试仪的探针进行精调，使其测得的硅片标准片方阻的测试值接近于硅片标准片的方阻值。经过第二次校准后，四探针测试仪检测硅片方阻时测得的方阻值更接近与准确值，减小了四探针测试仪的检测误差，提高了四探针测试仪检测的准确性。


图I为本发明所提供的四探针测试仪的校准方法第一种具体实施方式
的流程图；图2为本发明所提供的四探针测试仪的校准方法第二种具体实施方式
的流程图；图3为本发明所提供的四探针测试仪的校准方法第三种具体实施方式
的流程图；图4为本发明所提供的四探针测试仪的校准方法第四种具体实施方式
的流程图。
具体实施例方式本发明的核心是提供一种四探针测试仪的校准方法，该校准方法能够减小四探针测试仪的检测误差，提高检测的准确性。为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步的详细说明。请参考图1，图I为本发明所提供的四探针测试仪的校准方法第一种具体实施方式
的流程图。在一种具体的实施方式中，本发明提供了一种四探针测试仪的校准方法，包括以下步骤步骤SI，用标准模块对四探针测试仪进行校准；步骤S2，用硅片标准片对四探针测试仪进行校准。四探针法，使用两个探头测量电阻两端的电流值，另外两个探头测量电压值；测得的电压值比上测得的电流值即得测量的总电阻值，总电阻值包括导线电阻、接触电阻和所要测量的电阻值。尽管电压计测量的电压也包含了导线电压和接触电压，但由于电压计的内阻很大，通过电压计的电流非常小，因此，导线电压与接触电压可以忽略不计，测量的电压值基本上等于电阻器两端的电压值。四探针测试仪包括主机、测试台、四个探针探头、计算机。检测时，将待测硅片放于载物台上，测量数据即可直接在主机上显示。先通过标准模块用四探针测试仪自身的校准程序进行校准，相当于对仪器自身的程序初步调零；然后再通过硅片标准片进行校准，此硅片标准片为经过扩散后方阻确定的硅片标准片，相当于对四探针测试仪的探针进行精调，使其测得的硅片标准片方阻的测试值接近于硅片标准片的方阻值。经过第二次校准后，四探针测试仪检测扩散后的硅片方阻时，测得的方阻值更接近与准确值，减小了四探针测试仪的检测误差，提高了四探针测试仪检测的准确性。 请参考图2，图2为本发明所提供的四探针测试仪的校准方法第二种具体实施方式
的流程图。在另一种具体的实施方式中，本发明提供了一种四探针测试仪的校准方法，包括以下步骤步骤SI，用标准模块对四探针测试仪进行校准；步骤S2，用硅片标准片对四探针测试仪进行校准；步骤S3，用若干硅片标准片对校准后的四探针测试仪进行校准。经过标准模块和硅片标准片的两次校准后，还可以用若干电阻值确定的硅片标准片对四探针测试仪进行校准，此过程相当于对前两次校准的检测，可以避免前两步校准时由于标准模块和硅片标准片自身的阻值出现误差而导致的误差，同时，经过硅片标准片的多次校准，可以去除四探针测试仪器本身的误差，进一步的提高了四探针测试仪检测的准确性。请参考图3和图4，图3为本发明所提供的四探针测试仪的校准方法第三种具体实施方式
的流程图，图4为本发明所提供的四探针测试仪的校准方法第四种具体实施方式
的流程图。一种优选的方式中，上述四探针测试仪的校准方法可以包括以下步骤步骤S11，四探针测试仪检测标准模块，测得标准模块的检测电阻值；步骤S12，比较标准模块的检测电阻值与标准模块的电阻值是否一致；步骤S13，若不一致，用四探针测试仪自身的校准程序进行校准；步骤S21，四探针测试仪检测硅片标准片，测得硅片标准片的检测电阻值；步骤S22，比较硅片标准片的检测电阻值与硅片标准片的电阻值是否一致；步骤S23，若不一致，调整四探针测试仪的探头，使硅片标准片的检测电阻值等于硅片标准片的电阻值；步骤S31，用标准设备标定若干硅片的电阻值，做为硅片标准片；用四探针测试仪检测若干硅片标准片，测得硅片标准片的检测电阻值；步骤S32，比较硅片标准片的检测电阻值与硅片标准片的标定电阻值是否一致；
步骤S33，若不一致，调整四探针测试仪的探头，使硅片标准片的检测电阻值等于硅片标准片的标定电阻值。对四探针测试仪进行第一次校准时，标准模块为电阻值确定的电阻块，电阻块具有与四探针测试仪相配合的插口，检测时，将标准模块插在仪器固定的插口上，如果检测电阻值与标准模块的电阻值不一致，则启动四探针检测仪本身固有的校准程序进行校准。此次校准，相当于对四探针测试仪进行粗调。然后，对四探针测试仪进行第二次校准，此硅片标准片为经过扩散后方阻确定的硅片标准片，用硅片标准片能够对四探针测试仪的探头进行精确校准，能够提高四探针测试仪检测的准确性，校准后检测扩散后硅片的方阻更准确，减小了检测误差。经过两次校准后，还可以选用若干硅片标准片进行校准，检测四探针测试仪前两次的校准情况，通过多个硅片标准片的校准还可以去除仪器本身的误差。在步骤S3的校准 中，如果硅片标准片的检测电阻值均与其标定电阻值不一致，则可能是前两步的校准中标准模块或硅片标准片本身出现了误差，则更换标准模块或硅片标准片。为了确保硅片标准片方阻的准确性，可以选用一台四探针测试仪为标准设备，由专职人员进行维护，保证其测量的准确性，由此设备标定扩散后的硅片标准片。使用若干上述硅片标准片校准四探针测试仪，校准后的四探针测试仪的测量结果能够达到标准设备的测量结果，提高整个检测工序的检测准确性。以上对本发明所提供的四探针测试仪的校准方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
权利要求
1.一种四探针测试仪的校准方法，包括以下步骤 1)用标准模块对四探针测试仪进行校准； 2)用硅片标准片对四探针测试仪进行校准。
2.如权利要求I所述的四探针测试仪的校准方法，其特征在于，步骤I)中具体包括以下步骤 11)四探针测试仪检测标准模块，测得标准模块的检测电阻值； 12)比较标准模块的检测电阻值与标准模块的电阻值是否一致； 13)若不一致，启动四探针测试仪自身的校准程序进行校准。
3.如权利要求2所述的四探针测试仪的校准方法，其特征在于，步骤2)中具体包括以下步骤 21)四探针测试仪检测硅片标准片，测得硅片标准片的检测电阻值； 22)比较硅片标准片的检测电阻值与硅片标准片的电阻值是否一致； 23)若不一致，调整四探针测试仪的探头，使硅片标准片的检测电阻值等于硅片标准片的电阻值。
4.如权利要求I至3任一项所述的四探针测试仪的校准方法，还包括步骤3)用若干硅片标准片对校准后的四探针测试仪进行校准。
5.如权利要求4所述的四探针测试仪的校准方法，其特征在于，步骤3)中具体包括以下步骤 31)用标准设备标定若干硅片的电阻值，做为硅片标准片；用四探针测试仪检测若干硅片标准片，测得硅片标准片的检测电阻值； 32)比较硅片标准片的检测电阻值与硅片标准片的标定电阻值是否一致； 33)若不一致，调整四探针测试仪的探头，使硅片标准片的检测电阻值等于硅片标准片的标定电阻值。
6.如权利要求5所述的四探针测试仪的校准方法，其特征在于，所述硅片标准片至少为两件。
全文摘要
本发明公开了一种四探针测试仪的校准方法，先通过标准模块用四探针测试仪自身的校准程序进行校准，然后再通过硅片标准片进行校准，使其测得的硅片标准片方阻的测试值接近于硅片标准片的方阻值。经过两次校准后，四探针测试仪检测硅片方阻时测得的方阻值更接近与准确值，减小了四探针测试仪的检测误差，提高了四探针测试仪检测的准确性。
文档编号G01R35/00GK102928801SQ20121046915
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月19日 优先权日2012年11月19日
发明者郝帅 申请人:英利能源(中国)有限公司