專利名稱:硅片檢測工具及檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽電池制造領(lǐng)域,具體地說是關(guān)于太陽電池制造時(shí)對電池基 體材料硅片的一種檢測工具及檢測方法。
背景技術(shù):
目前,太陽電池作為新興綠色能源,己經(jīng)得到越來越廣泛的使用。當(dāng)前使 用最廣的是晶體硅太陽電池,即利用晶體硅片作為基體材料進(jìn)行太陽電池制作。 一般來講,晶體硅片的切片尺寸都是按照國際標(biāo)準(zhǔn)或國家標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的,與此相 應(yīng)的晶體硅的生產(chǎn)設(shè)備、太陽電池的生產(chǎn)設(shè)備的參數(shù)都和這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)尺寸有關(guān)。 如果實(shí)際使用的硅片尺寸與此標(biāo)準(zhǔn)尺寸相差太大,就需要將設(shè)備特殊調(diào)整,否 則無法生產(chǎn),所以在將硅片投入生產(chǎn)線進(jìn)行太陽電池生產(chǎn)前,需要將硅片按尺 寸進(jìn)行分類。
在生產(chǎn)晶體硅片的過程中,往往會(huì)出現(xiàn)因拉棒及切片等原因而引起硅片的 外形尺寸發(fā)生偏差,這種偏差通常無法通過操作人員的肉眼來快速準(zhǔn)確地區(qū)分。 由于在后續(xù)利用硅片生產(chǎn)太陽電池的過程中,對同批生產(chǎn)的硅片的外形尺寸具 有極高的精度要求,否則會(huì)造成硅片的破片,降低生產(chǎn)效率,增加由于報(bào)廢造 成的成本上升,所以,在將硅片投入電池生產(chǎn)線進(jìn)行電池片生產(chǎn)前,必須按照 精確的外形尺寸對硅片進(jìn)行分類,然后按照不同規(guī)格的晶體硅片分別組織生產(chǎn), 但是,在現(xiàn)有技術(shù)中,還沒有一種方便、快捷、準(zhǔn)確的檢測技術(shù)來完成這項(xiàng)精 度要求相當(dāng)高的任務(wù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種硅片檢測工具及檢測方法,利用這種檢測工具 及檢測方法,可方便、快捷、準(zhǔn)確地檢測出晶體硅片的外形尺寸,利于操作人 員對硅片進(jìn)行精確的分類和組織生產(chǎn)。
按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,在本發(fā)明的硅片檢測模板上設(shè)置用于檢測待
測硅片的橫向?qū)挾鹊臋M向刻度與用于檢測待測硅片的縱向?qū)挾鹊目v向刻度;以 及用于檢測待測硅片的直邊偏差的直邊刻度,其中相對的兩直邊刻度的直邊基 準(zhǔn)線之間的距離為待測硅片的標(biāo)準(zhǔn)尺寸;所述橫向刻度的橫向基準(zhǔn)線與縱向刻 度的縱向基準(zhǔn)線相互垂直,橫向基準(zhǔn)線與縱向基準(zhǔn)線的交點(diǎn)為所述模板的尺寸 刻度中心。
每條直邊刻度有直邊基準(zhǔn)線,直邊刻度分列于直邊基準(zhǔn)線的兩側(cè),兩條垂 直相交的直邊基準(zhǔn)線的交點(diǎn)為端點(diǎn);任一直邊基準(zhǔn)線與其任一端點(diǎn)構(gòu)成模板的 檢測基準(zhǔn)。
對應(yīng)于每條待測硅片的直邊有兩個(gè)所述直邊刻度,分別位于模板上對應(yīng)于 待測硅片的直邊的兩個(gè)端部的部位,并對稱地位于橫向刻度的兩側(cè)和/或縱向刻 度的兩側(cè)。
3在模板上還設(shè)置有用于檢測待測硅片的圓弧直徑的圓弧刻度;所述圓弧刻 度位于模板上對應(yīng)于待測硅片的圓弧的部位。兩對角相對的圓弧刻度的圓弧基 準(zhǔn)線之間的直徑距離為待測硅片的標(biāo)準(zhǔn)對角直徑。
如上所述,所述橫向刻度與縱向刻度均呈直條狀布置,并分別從模板上對 應(yīng)于待測硅片的一側(cè)邊緣的部位連續(xù)地延伸至模板上對應(yīng)于待測硅片的另一側(cè) 邊緣的部位?;蛘?,所述橫向刻度與縱向刻度均呈直條狀布置,并分別位于模 板上對應(yīng)于待測硅片的邊緣的部位。所述刻度的刻度線是通過印刷或打印的方 式設(shè)置于模板上的,或者是通過菲林形成的。
根據(jù)本發(fā)明的目的,本發(fā)明還提出一種硅片檢測方法,利用硅片檢測模板 對硅片進(jìn)行快速檢測和分類,檢測模板上具有相互垂直的用于檢測待測硅片的 橫向?qū)挾鹊臋M向刻度與用于檢測待測硅片的縱向?qū)挾鹊目v向刻度,以及用于檢 測待測硅片的直邊偏差的直邊刻度;檢測時(shí),將待測硅片放在模板上,并使待 測硅片的一個(gè)邊與模板上的任一直邊刻度的直邊基準(zhǔn)線重合,再使待測硅片的 一個(gè)邊上的角點(diǎn)與所述直邊基準(zhǔn)線的一個(gè)端點(diǎn)重合,然后讀出模板上待測硅片 的兩條縱向直邊所對應(yīng)的橫向刻度數(shù)及縱向刻度數(shù),得出待測硅片的橫向?qū)挾?br>
及縱向?qū)挾?;再讀出每條待測硅片的直邊偏差的兩個(gè)直邊刻度數(shù)。
當(dāng)待測硅片為單晶硅片時(shí),在模版上設(shè)置用于檢測單晶硅片的圓弧直徑的 圓弧刻度,利用圓弧刻度讀出單晶硅片的圓弧直徑的圓弧刻度數(shù)。然后再按照 預(yù)定的誤差標(biāo)準(zhǔn)將硅片進(jìn)行分類。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是利用本發(fā)明所述的模板后,可以方便快捷地檢測出晶體 硅片的各種尺寸數(shù)據(jù),以便將晶體硅片按照不同的尺寸標(biāo)準(zhǔn)分類,以利于后道 工序的順利進(jìn)行,降低后道工序中的破片率。
圖l是發(fā)明的模板示意圖。
圖2是圖1中A的放大圖。
圖3是圖1中B的放大圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示在模板1上設(shè)置用于檢測待測硅片的橫向?qū)挾鹊臋M向刻度2 與用于檢測待測硅片的縱向?qū)挾鹊目v向刻度4;以及用于檢測待測硅片的直邊偏
差的直邊刻度3,相對的兩直邊刻度3的直邊基準(zhǔn)線30之間的距離應(yīng)該是待測 硅片的標(biāo)準(zhǔn)尺寸;所述橫向刻度2的橫向基準(zhǔn)線7與縱向刻度4的縱向基準(zhǔn)線8 相互垂直,橫向基準(zhǔn)線7與縱向基準(zhǔn)線8的交點(diǎn)為所述模板1的尺寸刻度中心6。
每條直邊刻度3有直邊基準(zhǔn)線30,兩條垂直相交的直邊基準(zhǔn)線的交點(diǎn)為端 點(diǎn)32;任一直邊刻度基準(zhǔn)線30與其任一端點(diǎn)32構(gòu)成模板1的檢測基準(zhǔn)。
所述基準(zhǔn)線是在模板上刻制相關(guān)刻度的刻度線的基準(zhǔn),因此,所述基準(zhǔn)線 可以是對應(yīng)的刻度線的中心線,也可以是位于對應(yīng)的刻度線的某一端的一根直 線,或者是位于指定部位的某根直線。
對應(yīng)于每條待測硅片的直邊有兩個(gè)所述直邊刻度3,分別位于模板1上對應(yīng) 于待測硅片的直邊的兩個(gè)端部的部位,并對稱地位于橫向刻度2的兩側(cè)和/或縱
4向刻度4的兩側(cè)。
在模板1上還設(shè)置有用于檢測硅片的圓弧直徑的圓弧刻度5;所述圓弧刻度
5位于模板1上對應(yīng)于待測硅片的圓弧的部位。兩對角相對的圓弧刻度5的圓弧 基準(zhǔn)線50之間的直徑距離為待測硅片的標(biāo)準(zhǔn)對角直徑。
所述橫向刻度2與縱向刻度4均呈直條狀布置,并分別從模板1上對應(yīng)于 待測硅片的一側(cè)邊緣的部位連續(xù)地延伸至模板1上對應(yīng)于待測硅片的另一側(cè)邊 緣的部位。
或者,所述橫向刻度2與縱向刻度4均呈直條狀布置,并分別位于模板1 上對應(yīng)于待測硅片的邊緣的部位。
所述刻度的刻度線是通過印刷或打印的方式設(shè)置于模板1上,或者是通過 菲林形成的。所述檢測模板1上的刻度的最小單位可根據(jù)待測硅片標(biāo)準(zhǔn)尺寸的 大小而不同,本發(fā)明優(yōu)選的最小刻度為0.1mm。
檢測時(shí),將待測硅片放在模板1上,使待測硅片的一個(gè)邊與模板上的任一 直邊基準(zhǔn)線30重合,并使該待測硅片的一個(gè)邊上的角點(diǎn)與該直邊基準(zhǔn)線30的 一個(gè)端點(diǎn)32重合,然后即可讀出模板上待測硅片的每條邊所對應(yīng)的刻度數(shù),得 出待測硅片的橫向?qū)挾取⒖v向?qū)挾纫约懊織l待測硅片的直邊偏差。
如果待測硅片為單晶硅片,則可以再通過檢測模板上的圓弧刻度數(shù)讀出單 晶硅片的圓弧直徑數(shù)值。然后根據(jù)測得的數(shù)據(jù),將待測硅片按照標(biāo)準(zhǔn)尺寸誤差 進(jìn)行分類,在后續(xù)太陽電池加工時(shí),將同一類的晶體硅片放在一條流水線上生 產(chǎn)。標(biāo)準(zhǔn)尺寸誤差可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)尺寸的不同而不同,如標(biāo)準(zhǔn)尺寸為125mm時(shí),誤 差在士0.3mm內(nèi)的歸為一類;標(biāo)準(zhǔn)尺寸為150mm時(shí),誤差在士0.5mm內(nèi)的歸為一 類。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非用于限定本發(fā)明,本領(lǐng)域的技術(shù) 人員在不脫離本發(fā)明的精神及公開的范圍內(nèi),仍可作一些更動(dòng)或潤色,故本發(fā) 明的權(quán)利保護(hù)范圍以權(quán)利要求書限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種硅片檢測工具,其特征是在模板(1)上設(shè)置用于檢測待測硅片的橫向?qū)挾鹊臋M向刻度(2)與用于檢測待測硅片的縱向?qū)挾鹊目v向刻度(4);以及用于檢測待測硅片的直邊偏差的直邊刻度(3);所述橫向刻度(2)的橫向基準(zhǔn)線(7)與縱向刻度(4)的縱向基準(zhǔn)線(8)相互垂直,橫向基準(zhǔn)線(7)與縱向基準(zhǔn)線(8)的交點(diǎn)為所述模板(1)的尺寸刻度中心(6)。
2、 如權(quán)利要求1所述的硅片檢測工具,其特征是每條直邊刻度(3)有直邊基準(zhǔn)線(30),兩條垂直相交的直邊基準(zhǔn)線的交點(diǎn)為端點(diǎn)(32);任一直邊 刻度基準(zhǔn)線(30)與其任一端點(diǎn)(32)構(gòu)成模板(1)的檢測基準(zhǔn)。
3、 如權(quán)利要求1所述的硅片檢測工具,其特征是對應(yīng)于每條待測硅片的 直邊有兩個(gè)所述直邊刻度(3),分別位于模板(1)上對應(yīng)于待測硅片的直邊的 兩個(gè)端部的部位,并對稱地位于橫向刻度(2)的兩側(cè)和/或縱向刻度(4)的兩 側(cè)。
4、 如權(quán)利要求1所述的硅片檢測工具,其特征是在模板(1)上還設(shè)置有用于檢測待測硅片的圓弧直徑的圓弧刻度(5);所述圓弧刻度(5)位于模板(1)上對應(yīng)于待測硅片的圓弧的部位。
5、 如權(quán)利要求1所述的硅片檢測工具,其特征是所述橫向刻度(2)與縱向刻度(4)均呈直條狀布置,并分別從模板(1)上對應(yīng)于待測硅片的一側(cè)邊緣的部位連續(xù)地延伸至模板(1)上對應(yīng)于待測硅片的另一側(cè)邊緣的部位。
6、 如權(quán)利要求1所述的硅片檢測工具,其特征是所述橫向刻度(2)與縱向刻度(4)均呈直條狀布置,并分別位于模板(1)上對應(yīng)于待測硅片的邊緣的部位。
7、 如權(quán)利要求1至5之一所述的硅片檢測工具,其特征是,所述刻度的刻 度線是通過印刷或打印的方式設(shè)置于模板(1)上,或者是通過菲林形成。
8、 一種硅片檢測方法,利用檢測模板對硅片進(jìn)行檢測,所述模板(1)上 具有相互垂直的用于檢測待測硅片的橫向?qū)挾鹊臋M向刻度(2)與用于檢測待測 硅片的縱向?qū)挾鹊目v向刻度(4),以及用于檢測待測硅片的直邊偏差的直邊刻度(3);其特征是檢測時(shí),將待測硅片放在模板(1)上,并使待測硅片的一個(gè)邊與模板上的任一直邊刻度的直邊基準(zhǔn)線(30)重合,再使待測硅片的一個(gè) 邊上的角點(diǎn)與所述直邊基準(zhǔn)線(30)的一個(gè)端點(diǎn)(32)重合,然后讀出模板(1) 上待測硅片的直邊所對應(yīng)的橫向刻度數(shù)及縱向刻度數(shù),得出待測硅片的橫向?qū)?度及縱向?qū)挾?;再讀出每條待測硅片的直邊偏差的兩個(gè)直邊刻度數(shù)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的硅片檢測方法,其特征在于,當(dāng)待測硅片為單晶 硅片時(shí),在模版(1)上設(shè)置用于檢測單晶硅片的圓弧直徑的圓弧刻度(5),利 用圓弧刻度(5)讀出單晶硅片的圓弧直徑的圓弧刻度數(shù)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的硅片檢測方法,其特征在于,還包括按照 預(yù)定的誤差標(biāo)準(zhǔn)將硅片進(jìn)行分類。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽電池制造領(lǐng)域,具體地說是關(guān)于太陽電池制造時(shí)對電池基體材料硅片的一種檢測工具及檢測方法。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,在本發(fā)明的硅片檢測模板上設(shè)置用于檢測待測硅片的橫向?qū)挾鹊臋M向刻度與用于檢測待測硅片的縱向?qū)挾鹊目v向刻度;以及用于檢測待測硅片的直邊偏差的直邊刻度,其中相對的兩直邊刻度的直邊基準(zhǔn)線之間的距離為待測硅片的標(biāo)準(zhǔn)尺寸;所述橫向刻度的橫向基準(zhǔn)線與縱向刻度的縱向基準(zhǔn)線相互垂直,橫向基準(zhǔn)線與縱向基準(zhǔn)線的交點(diǎn)為所述模板的尺寸刻度中心。利用這種檢測工具及檢測方法,可方便、快捷、準(zhǔn)確地檢測出晶體硅片的外形尺寸,利于操作人員對硅片進(jìn)行精確的分類和組織生產(chǎn)。
文檔編號(hào)G01B5/02GK101504266SQ20091002519
公開日2009年8月12日 申請日期2009年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日
發(fā)明者鄒春梅, 龔海英 申請人:無錫尚德太陽能電力有限公司