NIR-01-PL光致發光升級系統

 

 


    NIR-01-PL光致發光升級系統是Phys最新開發的一套用在NIR-01紅外探傷儀上的升級組件，這是根據太陽能生產廠商要求所做的功能擴展。經過升級后NIR-01紅外探傷儀將擁有以下功能：

    ■ 紅外檢測：隱裂、孔洞、微晶、夾雜等，擁有一樣的參數、功能和使用方法

    ■ 檢測高度拓展至420mm

    ■ 可集成的光致發光檢測功能：

           PL成像

           生成基于PL檢測的切割線

           生成少子壽命分布圖及少子壽命切割線

           根據雜質和缺陷預測硅片加工成電池片后的效率
升級詳情：

一、檢測高度升級，拓展至420mm：

■ 硅錠檢測尺寸可達到210x210x420mm

■ 采用新的設計，隱藏驅動電機

 

二、加入PL光致發光檢測模塊

    PL光致發光檢測模塊可在客戶的授權下由Phys工程師升級。我們升級過程將最大化的縮短停機時間。

一個精密的激光系統將安裝到NIR-01，技術細節：

■ 采用實時保護的專用電源（計算機控制）

■ 精密的TEC溫度確保激光的長時間工作

■ 采用安全開關遵循安全條例安裝到機器上

■ 升級NIR-01的運動控制系統

■ 軟件升級





技術指標：

■ 硅錠尺寸：156x156x420mm

■ 檢測效率：實時的50fps紅外影像

           8s采集PL圖像

           1min內完成四個面的IR+PL分析

■ PL分辨率：0.1mm

■ 表面要求：未處理或拋光

■ IR、PL檢測在同一個載物臺
 


軟件升級：

升級后NIRVision軟件保持通用的界面和功能，此外集成PL圖像和分析功能。




■ 擁有PL檢測圖像的3D視圖

■ 生成基于閥值的切割線（亮度/對照少子壽命）

■ 雜質和缺陷面積可計算（可選）

■ 切割模型預測（可選）
部分公開客戶名單：

Silicio Solar - Spain 

Pillar JSC - Ukraine

Q-Cell- Germany

PV Crystalox - England

DC Wafers - Spain

Lux s.r.l. – Italy

……
實例檢測結果（下一頁）

 

檢測結果舉例：

1、檢測原理及PL發光峰檢測結果

 

PL光致發光系統簡單示意圖
 
 

 NIR- 01 PL檢測發光波峰結果

                   
    通常利用特定波長的激光作為激發光源，提供一定能量的光子，樣片中處于基態的電子在吸收這些光子后而進入激發態，處于激發態的電子屬于亞穩態，在短時間內會回到基態，并發出1150 nm（SI電池為例）左右的紅外光為波峰的熒光。利用高靈敏高分辨率的照相機進行感光，然后將圖像通過軟件進行分析。

    發光的強度與本位置的非平衡少數載流子的濃度成正比，而缺陷將是少數載流子的強復合中心，因此該區域的少數載流子濃度變小導致熒光效應減弱，在圖像上表現出來就成為暗色的點、線，或一定的區域，而在樣片內復合較少的區域則表現為比較亮的區域。因此，可通過觀察光致發光成像，來判斷樣片是否存在缺陷，雜質等等最終影響電池效率的因素。

2、硅塊PL檢測結果



    硅塊PL結果為合能陽光獨家檢測，設備是匈牙利PHYS公司NIR-01光致發光升級系統。

    通過這個結果可以很明顯的找到去頭尾線，為晶塊的品質提供非常快速和精準的檢測。

    另外，立體檢測，可以對樣品進行不同角度的分析。
3、PL與uPCD結果對比

 





(1) PL結果與uPCD少子壽命結果對比，通過擬合兩者間匹配度達98.65%

(2) PL圖像能夠直觀和準確的反應出樣品表面的問題，而uPCD不能實現

(3) PL像素可分辨0.175mm2，而uPCD僅可分辨1 mm2

4、PL與IR結果
 


 1．PL和紅外都可以檢測到樣品的裂紋

 2．PL和紅外結果可實現相互對比分析

通過IR和PL的共同分析，可以精確劃分硅塊的頭尾線。避免SIC對后續切片的影響。
 
其他結果不再一一列舉，如需要更多資料請聯系合能陽光！