[实用新型]硅片全面检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种硅片检测装置，具体说，涉及一种硅片全面检测装置。

背景技术

目前，硅片检测主要包括电阻率、少子寿命、微晶、隐裂等方面，这些方面的检测需要各种不同的设备来实现，如电阻率测试仪、少子寿命测试仪等，造成了检测过程复杂，使生产效率较低的同时，无形中增加了误差率，使碎片率也居高不下。

现有技术中可知，利用特定波长的激光作为激发光源，提供一定能量的光子，硅片中处于基态的电子在吸收这些光子后而进入激发态，处于激发态的电子属于亚稳态，在短时间内会回到基态，并发出1150nm（SI电池为例）左右的红外光为波峰的荧光。利用高灵敏高分辨率的照相机进行感光，然后将图像通过软件进行分析，可获得少数载流子寿命。发光的强度与该区域的非平衡少数载流子的浓度成正比，而缺陷将是少数载流子的强复合中心，因此该区域的少数载流子浓度变小导致荧光效应减弱，在图像上表现出来就成为暗色的点、线，或一定的区域，而在硅片内复合较少的区域则表现为比较亮的区域。因此，可通过观察光致发光成像，来判断硅片是否存在缺陷，杂质等等。由此可见，利用光致发光法可以实现对硅片快速、全面的检测，如何实现是一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种硅片全面检测装置，为硅片全面检测提供了新的途径，减少了其他仪器的使用的同时，提高了检测效率，降低了误差率。

技术方案如下：

一种硅片全面检测装置，包括机箱及其内部的传送模块、激光器、摄像头、厚度测试模块、电阻率测试模块和终端；所述激光器、摄像头、厚度测试模块和电阻率测试模块沿所述传动模块传送方向依次排放在所述传送模块上端；所述传送模块、激光器、摄像头、厚度测试模块和电阻率测试模块与分别与所述终端电连接。

进一步：所述厚度测试模块包括厚度测量上、下探头和厚度测量控制器，所述厚度测量上、下探头为一对电容原理位移测量探头。

进一步：所述电阻率测试模块包括电阻率测量上、下探头和电阻率测量控制器，所述电阻率测量上、下探头为一对电涡流原理电阻率测量探头。

进一步：所述摄像头为近红外摄像头。

进一步：所述摄像头的波长范围为900-1700nm。

进一步：所述激光器为功率30W、发射激光波长810nm的激光器。

本实用新型优点和有益效果，具体体现在以下几个方面：

1、本实用新型为全面检测硅片提供了新的途径；

2、本实用新型中硅片全面检测装置检测速度可达到1片/秒，大大提高了检测效率；

3、本实用新型中硅片全面检测装置实现了硅片电阻率、少子寿命、微晶等方面的全面检测，无需其他设备，节约运行成本；

4、本实用新型中硅片全面检测装置实现一次检测获得全面结果，极大的降低了硅片的碎片率，保证了硅片的质量。

附图说明

图1为本实用新型中硅片全面检测装置剖面结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，为本实用新型中硅片全面检测装置结构示意图。硅片全面检测装置包括机箱1内部的传送模块2、激光器3、摄像头4、厚度测试模块5、电阻率测试模块6和终端构成。激光器3、摄像头4、厚度测试模块5和电阻率测试模块6并排设置在传送模块2上端，并沿传动模块传送方向依次排放。传送模块2、激光器3、摄像头4、厚度测试模块5和电阻率测试模块6与分别与终端电连接。

传送模块2用于传送硅片；激光器3采用功率10W，发射激光波长810nm的激光器，用于激发硅片表面的少数载流子；摄像头4采用近红外摄像头，波长范围900-1700nm，用于拍摄红外图片，摄像头4获取传送模块2上硅片图像信息后，将图像信息传输到终端；终端对图像信息进行分析处理，对图像灰度和少数载流子寿命进行拟合，获得硅片少数载流子寿命值，利用采集的图像信息完成红外探伤。

厚度测试模块5包括厚度测量上、下探头和厚度测量控制器，电阻率测试模块6包括电阻率测量上、下探头和电阻率测量控制器。厚度测量上、下探头为一对电容原理位移测量探头，电阻率测量上、下探头为一对电涡流原理电阻率测量探头；终端接收厚度测试模块5和电阻率测试模块6采集的硅片数据信息并进行处理，获得硅片厚度与电阻率。

使用硅片全面检测装置时，传送模块2传送硅片分别经过激光器3、摄像头4、厚度测试模块5、电阻率测试模块6，激光器3将激光束照射到硅片表面，摄像头4获得硅片图像信息，并将图像信息传输到终端；终端对图像信息进行分析处理，对图像灰度和少数载流子寿命进行拟合，获得硅锭少数载流子寿命值，利用采集的图像信息完成红外探伤。厚度测量控制器控制厚度测量上、下探头获取传送模块2上的硅片数据后，将相关数据传输给终端，终端计算出硅片厚度并将厚度作为参数；电阻率测量控制器控制电阻率测量上、下探头获取传送模块2上的硅片数据后，将相关数据传输给终端，终端计算出硅片电阻率。