專利名稱：硅片及硅太陽電池片缺陷檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種質(zhì)量檢測設(shè)備，尤其涉及一種硅片及硅太陽電池片缺陷檢測方法。
背景技術(shù)：
硅片及硅太陽電池片可能存在材料本身的缺陷、結(jié)晶缺陷、碎片、材料污染等故障，這些故障在后繼的制造過程或使用中，會使太陽電池的性能劣化，所以需要在前期予以檢測。目前，太陽電池生產(chǎn)線上，硅片及硅太陽電池片的缺陷檢測手段大多是依靠人工目視的檢測方法，漏檢率和誤差率非常高，影響了太陽電池生產(chǎn)的質(zhì)量和進(jìn)度。因此，無接觸式的動態(tài)監(jiān)測規(guī)模生產(chǎn)中硅片缺陷故障的狀況，在串焊和層壓之前對硅片可能的缺陷故障問題進(jìn)行統(tǒng)計分析，對盡可能早地鑒別缺陷類型及其可能的成因以便于能及時發(fā)現(xiàn)工藝或設(shè)備中的問題而避免更多的成品率損失顯得非常必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，就是為了提供一種硅片及硅太陽電池片缺陷檢測方法，以實現(xiàn)在生產(chǎn)線上對硅片及硅太陽電池片進(jìn)行動態(tài)檢測。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案一種硅片及硅太陽電池片缺陷檢測方法，通過硅片及硅太陽電池片缺陷檢測裝置實施，硅片缺陷檢測裝置設(shè)置在生產(chǎn)線中硅片及硅太陽電池片的路徑上，包括LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)、激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)、紅外成像機(jī)構(gòu)和計算機(jī)；LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)設(shè)置在待檢測硅片或硅太陽電池片的正下方，激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)設(shè)置在待檢測硅片或硅太陽電池片的斜上方，紅外成像機(jī)構(gòu)設(shè)置在待檢測硅片或硅太陽電池片的正上方，計算機(jī)與紅外成像機(jī)構(gòu)電信號相連；硅片及硅太陽電池片缺陷檢測方法包括以下步驟A、設(shè)置LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)的發(fā)光強(qiáng)度，或設(shè)置激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)的發(fā)光強(qiáng)度；B、待測硅片或硅太陽電池片在LED光源或激光器發(fā)出的光的激發(fā)下發(fā)出特定波長的發(fā)光信號；C、紅外成像機(jī)構(gòu)檢測待測硅片或硅太陽電池片發(fā)出的特定波長的發(fā)光信號；D、紅外成像機(jī)構(gòu)將發(fā)光信號傳輸?shù)接嬎銠C(jī)，由計算機(jī)內(nèi)安裝的圖像采集、圖像處理及數(shù)據(jù)分析軟件得出待測硅片或硅太陽電池片的缺陷參數(shù)。所述的LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)包括LED光源和第一光源電源，在LED光源前端設(shè)有第一濾光片，LED光源與第一濾光片連成一體設(shè)置在娃片的下方，LED光源將發(fā)出的光通過第一濾光片處理成特定波長的發(fā)光信號投射到娃片上激發(fā)娃片發(fā)光，第一光源電源與LED光源相連向LED光源提供電能并控制其發(fā)光強(qiáng)度。所述的激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)包括激光器和第二光源電源，激光器設(shè)置在硅片或硅太陽電池片的斜上方，激光器將發(fā)出的光投射到硅片上激發(fā)硅片或硅太陽電池片發(fā)光，第二光源電源與激光器相連向激光器提供電能并控制其發(fā)光強(qiáng)度。
所述的紅外成像機(jī)構(gòu)前端設(shè)有第二濾光片。本發(fā)明的硅片及硅太陽電池片缺陷檢測方法通過LED光源或激光器激發(fā)待測硅片或硅太陽電池片產(chǎn)生特定波長的發(fā)光信號，通過紅外成像機(jī)構(gòu)和計算機(jī)檢測并處理硅片或硅太陽電池片發(fā)出的特定波長的發(fā)光信號，得到其可靠的缺陷參數(shù)數(shù)據(jù)。能方便快速地檢測出硅片材料本身的缺陷、結(jié)晶缺陷、碎片、材料污染等缺陷，并且實現(xiàn)了無接觸檢測，具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、缺陷參數(shù)檢測可靠精確等優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明硅片缺陷檢測方法的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式參見圖1，本發(fā)明中采用的硅片及硅太陽電池片缺陷檢測裝置，設(shè)置在生產(chǎn)線中硅片或硅太陽電池片I的路徑上，包括LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)2、激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)3、紅外成像機(jī)構(gòu)4和計算機(jī)5。LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)2設(shè)置在待檢測硅片或硅太陽電池片I的正下方，激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)3設(shè)置在待檢測硅片I的斜上方，紅外成像機(jī)構(gòu)4設(shè)置在待檢測硅片或硅太陽電池片I的正上方，計算機(jī)5與紅外成像機(jī)構(gòu)電信號相連。本發(fā)明中的LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)2包括LED光源21和第一光源電源22，在LED光源21前端設(shè)有第一濾光片23, LED光源21與第一濾光片23連成一體設(shè)置在娃片或娃太陽電池片I的下方，LED光源21將發(fā)出的光通過第一濾光片23處理成特定波長的發(fā)光信號投射到娃片或娃太陽電池片I上激發(fā)娃片或娃太陽電池片發(fā)光，第一光源電源22與LED光源21相連向LED光源提供電能并控制其發(fā)光強(qiáng)度。本發(fā)明中的激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)3包括激光器31和第二光源電源32,激光器31設(shè)置在娃片I的斜上方，激光器31將發(fā)出的光投射到娃片I上激發(fā)娃片發(fā)光，第二光源電源32與激光器31相連向激光器提供電能并控制其發(fā)光強(qiáng)度。在紅外成像機(jī)構(gòu)4的前端設(shè)有第二濾光片41。本發(fā)明硅片及硅太陽電池片缺陷檢測方法是，首先確定是采用LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)還是采用激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)作為激發(fā)光源，確定好后再設(shè)置相應(yīng)激發(fā)機(jī)構(gòu)的發(fā)光強(qiáng)度(LED光源的發(fā)光強(qiáng)度通過對第一光源電源的控制來實現(xiàn)；激光器的發(fā)光強(qiáng)度通過對第二光源電源的控制來實現(xiàn))。在激發(fā)機(jī)構(gòu)發(fā)出的光的激發(fā)下，待測硅片或硅太陽電池片發(fā)出特定波長的發(fā)光信號并投射到紅外成像機(jī)構(gòu)，紅外成像機(jī)構(gòu)檢測到待測硅片或硅太陽電池片發(fā)出的特定波長的發(fā)光信號并將發(fā)光信號傳輸?shù)接嬎銠C(jī)，由計算機(jī)內(nèi)安裝的圖像采集、圖像處理及數(shù)據(jù)分析軟件得出待測硅片或硅太陽電池片的缺陷參數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種硅片及硅太陽電池片缺陷檢測方法，其特征在于該方法通過硅片及硅太陽電池片缺陷檢測裝置實施，硅片及硅太陽電池片缺陷檢測裝置包括LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)、激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)、紅外成像機(jī)構(gòu)和計算機(jī)；LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)設(shè)置在待檢測硅片或硅太陽電池片的正下方，激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)設(shè)置在待檢測硅片的斜上方，紅外成像機(jī)構(gòu)設(shè)置在待檢測硅片的正上方，計算機(jī)與紅外成像機(jī)構(gòu)電信號相連；所述的硅片及硅太陽電池片缺陷檢測方法包括以下步驟 A、設(shè)置LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)的發(fā)光強(qiáng)度，或設(shè)置激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)的發(fā)光強(qiáng)度； B、待測硅片或硅太陽電池片在LED光源或激光器發(fā)出的光的激發(fā)下發(fā)出特定波長的發(fā)光信號； C、紅外成像機(jī)構(gòu)檢測待測硅片或硅太陽電池片發(fā)出的特定波長的發(fā)光信號； D、紅外成像機(jī)構(gòu)將發(fā)光信號傳輸?shù)接嬎銠C(jī)，由計算機(jī)內(nèi)安裝的圖像采集、圖像處理及數(shù)據(jù)分析軟件得出待測硅片或硅太陽電池片的缺陷參數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的硅片及硅太陽電池片缺陷檢測方法，其特征在于所述的LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)包括LED光源和第一光源電源，在LED光源前端設(shè)有第一濾光片，LED光源與第一濾光片連成一體設(shè)置在娃片的下方，LED光源將發(fā)出的光通過第一濾光片處理成特定波長的發(fā)光信號投射到硅片或硅太陽電池片上激發(fā)硅片或硅太陽電池片發(fā)光，第一光源電源與LED光源相連向LED光源提供電能并控制其發(fā)光強(qiáng)度。
3.如權(quán)利要求1所述的硅片及硅太陽電池片缺陷檢測方法，其特征在于所述的激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)包括激光器和第二光源電源，激光器設(shè)置在娃片的斜上方，激光器將發(fā)出的光投射到硅片上激發(fā)硅片發(fā)光，第二光源電源與激光器相連向激光器提供電能并控制其發(fā)光強(qiáng)度。
4.如權(quán)利要求1所述的硅片及硅太陽電池片缺陷檢測方法，其特征在于所述的紅外成像機(jī)構(gòu)前端設(shè)有第二濾光片。
全文摘要
一種硅片及硅太陽電池片缺陷檢測方法，通過包含有LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)、激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)、紅外成像機(jī)構(gòu)和計算機(jī)的硅片缺陷檢測裝置實施。該方法包括以下步驟A、設(shè)置LED光源激發(fā)機(jī)構(gòu)的發(fā)光強(qiáng)度，或設(shè)置激光器激發(fā)機(jī)構(gòu)的發(fā)光強(qiáng)度；B、待測硅片或硅太陽電池片在LED光源或激光器發(fā)出的光的激發(fā)下發(fā)出特定波長的發(fā)光信號；C、紅外成像機(jī)構(gòu)檢測待測硅片或硅太陽電池片發(fā)出的特定波長的發(fā)光信號；D、紅外成像機(jī)構(gòu)將發(fā)光信號傳輸?shù)接嬎銠C(jī)，由計算機(jī)內(nèi)安裝的圖像采集、圖像處理及數(shù)據(jù)分析軟件得出待測硅片的缺陷參數(shù)。本發(fā)明的方法能方便快速地檢測出硅片及硅太陽電池片材料本身的缺陷、結(jié)晶缺陷、碎片、材料污染等缺陷，并且實現(xiàn)了無接觸檢測，具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、缺陷參數(shù)檢測可靠精確等優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)。
文檔編號G01N21/63GK103048297SQ201110313678
公開日2013年4月17日 申請日期2011年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月16日
發(fā)明者劉小宇, 薛永勝, 丁葉飛, 李紅波, 張瀅清 申請人:上海太陽能工程技術(shù)研究中心有限公司