多晶硅電阻率測試儀的制作方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:本發(fā)明涉及一種電阻率的測試裝置，特別是一種用于多晶硅(包括多晶硅片和單晶硅片、塊，以下同)電阻率的快速檢測設(shè)備---多晶硅電阻率測試儀。
[0002]【背景技術(shù)】:隨著近幾年光伏行業(yè)的快速發(fā)展，光伏企業(yè)如雨后春筍般的成立，隨之是產(chǎn)能極大地提高，但相應(yīng)的一些措施和設(shè)備未能同步發(fā)展，尤其多晶硅的檢測設(shè)備跟不上需求。現(xiàn)有多晶硅檢測設(shè)備是以“四針探法”原理為基礎(chǔ)而開發(fā)出的設(shè)備；它主要由主機(jī)、測試探頭(可選配測試臺)、主機(jī)數(shù)碼顯示管組成。主機(jī)主要由精密恒流源、高分辨率ADC、嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)組成；測試探頭采用高耐磨碳化鎢探針制成。該設(shè)備在使用中存在的不足是:1、檢測效率低，它檢測一個點(diǎn)需5分鐘左右時間，而每個多晶硅片的檢測點(diǎn)最少需5個(這樣，才能保證產(chǎn)品的高質(zhì)量。)，所以，每個多晶硅片至少需25分鐘才能檢測好，該速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)有企業(yè)的需求；2、容易對檢測產(chǎn)品造成損傷和二次(金屬)污染，因?yàn)樗臏y試探頭是碳化鎢探針，而且探針必須觸及到多晶硅片才能檢測，所以在觸及檢測過程中容易對多晶硅片造成損傷和二次(金屬)污染，影響產(chǎn)品質(zhì)量；3、使用條件要求高，適應(yīng)性差，它不僅要求使用者必須經(jīng)過高標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)培訓(xùn)，而且檢測環(huán)境需保持在25°C的恒溫中。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:本發(fā)明的目的在于，針對現(xiàn)有晶硅片檢測設(shè)備在使用中存在的不足，而提出一種檢測效率高、不會檢測產(chǎn)品造成損傷且對使用條件要求不高、適應(yīng)性強(qiáng)的多晶硅電阻率測試儀。
[0004]通過下述技術(shù)方案可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，一種多晶硅電阻率測試儀，其特征在于，它主要包括探筆、主控板、工控機(jī)和顯示打印裝置；探筆由探筆頭、筆桿、探筆連接頭和設(shè)在筆桿內(nèi)的電子部件包括渦流信號發(fā)生/采集模塊、供電模塊、電流/電壓轉(zhuǎn)換模塊、MCU模塊、信號輸出模塊組成，筆桿兩端分別與探筆頭和探筆連接頭螺旋連接；主控板包括信號輸入模塊、A / D轉(zhuǎn)換模塊、MCU模塊、供電模塊、信號輸出模塊組成；工控機(jī)中的上位機(jī)程序包括自檢告警、產(chǎn)品P / N結(jié)的判斷、采集數(shù)據(jù)的分析、數(shù)據(jù)結(jié)果的分色顯示、運(yùn)算公式的校正、最終數(shù)據(jù)的保存、打印、管理者的權(quán)限設(shè)置；探筆通過探筆連接頭與主控板電連接，主控板與工控機(jī)電連接，工控機(jī)與顯示打印裝置電連接。
[0005]為不造成被測產(chǎn)品的二次污染并影響測試結(jié)果，探筆頭和探筆連接頭由高絕緣性材料制成。
[0006]為使筆桿的導(dǎo)熱性好和內(nèi)部電子模塊不受外部電磁波干擾，筆桿的制作材料為黃銅。
[0007]顯示打印裝置可為顯示屏和打印機(jī)合為一體的一體機(jī)，也可為各自獨(dú)立的顯示屏和打印機(jī)。
[0008]本發(fā)明的效果在于:1、檢測效率高，它檢測一個點(diǎn)僅需3秒鐘，每個多晶硅片也僅需15秒即可檢測好，檢測速度可提高20倍；這在于，本裝置設(shè)有渦流信號發(fā)生/采集模塊，它是通過渦流形式對多晶硅片進(jìn)行檢測，它與現(xiàn)有技術(shù)完全不同，所以，它的檢測效率可數(shù)十倍的提高；2、不會對檢測產(chǎn)品造成損傷和二次污染，因?yàn)樗奶焦P頭是高絕緣性材料，而且不需與被測產(chǎn)品直接接觸(可相隔小段距離)即可對產(chǎn)品進(jìn)行檢測，所以不會對檢測產(chǎn)品造成損傷和二次污染，有利產(chǎn)品的質(zhì)量提高；3、使用方便、適應(yīng)性強(qiáng)，設(shè)備在現(xiàn)場一次性檢驗(yàn)調(diào)試好后，使用者僅需簡單的拿起探筆對準(zhǔn)需被檢測產(chǎn)品，所需結(jié)果即直接在顯示屏上顯示，數(shù)據(jù)一目了然，而且在各種環(huán)境條件下都可使用；4、具有自我檢測功能，設(shè)備出現(xiàn)問題第一時間會自動告警，并且指出詳細(xì)的故障點(diǎn)，利于故障快速解除。
[0009]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明進(jìn)一步闡述:
【附圖說明】
:
[0010]附圖1為本發(fā)明電路方框結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]附圖2為本發(fā)明中探筆的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
:
[0012]參見附圖1、2，一種多晶硅電阻率測試儀，它主要包括探筆1、主控板2、工控機(jī)3和顯示打印裝置4 ;探筆I由探筆頭11、筆桿12、探筆連接頭13和設(shè)在筆桿內(nèi)的電子部件包括渦流信號發(fā)生/采集模塊14、供電模塊15、電流/電壓轉(zhuǎn)換模塊16、MCU模塊17、信號輸出模塊18組成，電子部件之間按常規(guī)電連接，筆桿12兩端分別與探筆頭11和探筆連接頭13螺旋連接；主控板2的電子部件由包括信號輸入模塊21、A / D轉(zhuǎn)換模塊22、MCU模塊23、供電模塊24、信號輸出模塊25組成，電子部件之間按常規(guī)電連接；工控機(jī)3中的上位機(jī)程序包括自檢告警、產(chǎn)品P / N結(jié)的判斷、采集數(shù)據(jù)的分析、數(shù)據(jù)結(jié)果的分色顯示、運(yùn)算公式的校正、最終數(shù)據(jù)的保存、打印、管理者的權(quán)限設(shè)置；探筆I中的信號輸出模塊18通過探筆連接頭13與主控板2中的信號輸入模塊21電連接，主控板2中的信號輸出模塊25與工控機(jī)電3中的PCI接口連接，工控機(jī)3與顯示打印裝置4電連接。為不造成被測產(chǎn)品的二次污染并影響測試結(jié)果，探筆頭11和探筆連接頭13由高絕緣性材料制成。為使筆桿12的導(dǎo)熱性好和內(nèi)部電子部件不受外部電磁波干擾，筆桿12的制作材料為黃銅。顯示打印裝置4可為顯示屏和打印機(jī)合為一體的一體機(jī)，也可為各自獨(dú)立的顯示屏和打印機(jī)。
[0013]本裝置的運(yùn)行是:將探筆I觸及多晶硅片，探筆I通過渦流信號發(fā)生/采集模塊14發(fā)射固定渦流信號，通過多晶硅塊片后還回的固定渦流信號，經(jīng)渦流信號發(fā)生/采集模塊14傳輸給電流/電壓轉(zhuǎn)換模塊16進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換信號傳輸給MCU模塊17，MCU模塊17將分析的數(shù)據(jù)由信號輸出模塊18傳輸給主控板2中的信號輸入模塊21，信號輸入模塊21依次將信號傳輸給A / D轉(zhuǎn)換模塊22、MCU模塊23和信號輸出模塊25，經(jīng)處理后的信號再傳輸給工控機(jī)3，通過工控機(jī)3中的上位機(jī)程序，進(jìn)行傅里葉運(yùn)算公式分析出多晶硅片的電阻率數(shù)據(jù)再傳輸給顯示打印裝置4顯示或打印。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多晶硅電阻率測試儀，其特征在于，它主要包括探筆、主控板、工控機(jī)和顯示打印裝置；探筆由探筆頭、筆桿、探筆連接頭和設(shè)在筆桿內(nèi)的電子部件包括渦流信號發(fā)生/采集模塊、供電模塊、電流/電壓轉(zhuǎn)換模塊、MCU模塊、信號輸出模塊組成，筆桿兩端分別與探筆頭和探筆連接頭螺旋連接；主控板包括信號輸入模塊、A / D轉(zhuǎn)換模塊、MCU模塊、供電模塊、信號輸出模塊組成；工控機(jī)中的上位機(jī)程序包括自檢告警、產(chǎn)品P / N結(jié)的判斷、采集數(shù)據(jù)的分析、數(shù)據(jù)結(jié)果的分色顯示、運(yùn)算公式的校正、最終數(shù)據(jù)的保存、打印、管理者的權(quán)限設(shè)置；探筆通過探筆連接頭與主控板電連接，主控板與工控機(jī)電連接，工控機(jī)與顯示打印裝置電連接。
2.按權(quán)利要求1所述的多晶硅電阻率測試儀，其特征在于，探筆頭和探筆連接頭由高絕緣性材料制成。
3.按權(quán)利要求1所述的多晶硅電阻率測試儀，其特征在于，筆桿的制作材料為黃銅。
4.按權(quán)利要求1或2或3所述的多晶硅電阻率測試儀，其特征在于，顯示打印裝置可為顯示屏和打印機(jī)合為一體的一體機(jī)，也可為各自獨(dú)立的顯示屏和打印機(jī)。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種多晶硅電阻率測試儀，它由探筆、主控板、工控機(jī)和顯示打印裝置組成；探筆通過探筆連接頭與主控板電連接，主控板與工控機(jī)電連接，工控機(jī)與顯示打印裝置電連接。它的效果在于：1、檢測效率高，每個多晶硅片也僅需15秒即可檢測好；2、不會對檢測產(chǎn)品造成損傷和二次污染；3、使用方便、適應(yīng)性強(qiáng)；4、具有自我檢測功能，利于故障快速解除。
【IPC分類】G01R27-08
【公開號】CN104569600
【申請?zhí)枴緾N201310375403
【發(fā)明人】林菊明, 曹勝華, 謝小平
【申請人】新余百川技術(shù)有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月9日