NIR-01-PL光致发光升级系统

 

 


    NIR-01-PL光致发光升级系统是Phys最新开发的一套用在NIR-01红外探伤仪上的升级组件，这是根据太阳能生产厂商要求所做的功能扩展。经过升级后NIR-01红外探伤仪将拥有以下功能：

    ■ 红外检测：隐裂、孔洞、微晶、夹杂等，拥有一样的参数、功能和使用方法

    ■ 检测高度拓展至420mm

    ■ 可集成的光致发光检测功能：

           PL成像

           生成基于PL检测的切割线

           生成少子寿命分布图及少子寿命切割线

           根据杂质和缺陷预测硅片加工成电池片后的效率
升级详情：

一、检测高度升级，拓展至420mm：

■ 硅锭检测尺寸可达到210x210x420mm

■ 采用新的设计，隐藏驱动电机

 

二、加入PL光致发光检测模块

    PL光致发光检测模块可在客户的授权下由Phys工程师升级。我们升级过程将最大化的缩短停机时间。

一个精密的激光系统将安装到NIR-01，技术细节：

■ 采用实时保护的专用电源（计算机控制）

■ 精密的TEC温度确保激光的长时间工作

■ 采用安全开关遵循安全条例安装到机器上

■ 升级NIR-01的运动控制系统

■ 软件升级





技术指标：

■ 硅锭尺寸：156x156x420mm

■ 检测效率：实时的50fps红外影像

           8s采集PL图像

           1min内完成四个面的IR+PL分析

■ PL分辨率：0.1mm

■ 表面要求：未处理或抛光

■ IR、PL检测在同一个载物台
 


软件升级：

升级后NIRVision软件保持通用的界面和功能，此外集成PL图像和分析功能。




■ 拥有PL检测图像的3D视图

■ 生成基于阀值的切割线（亮度/对照少子寿命）

■ 杂质和缺陷面积可计算（可选）

■ 切割模型预测（可选）
部分公开客户名单：

Silicio Solar - Spain 

Pillar JSC - Ukraine

Q-Cell- Germany

PV Crystalox - England

DC Wafers - Spain

Lux s.r.l. – Italy

……
实例检测结果（下一页）

 

检测结果举例：

1、检测原理及PL发光峰检测结果

 

PL光致发光系统简单示意图
 
 

 NIR- 01 PL检测发光波峰结果

                   
    通常利用特定波长的激光作为激发光源，提供一定能量的光子，样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1150 nm（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。

    发光的强度与本位置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，而在样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，来判断样片是否存在缺陷，杂质等等最终影响电池效率的因素。

2、硅块PL检测结果



    硅块PL结果为合能阳光独家检测，设备是匈牙利PHYS公司NIR-01光致发光升级系统。

    通过这个结果可以很明显的找到去头尾线，为晶块的品质提供非常快速和精准的检测。

    另外，立体检测，可以对样品进行不同角度的分析。
3、PL与uPCD结果对比

 





(1) PL结果与uPCD少子寿命结果对比，通过拟合两者间匹配度达98.65%

(2) PL图像能够直观和准确的反应出样品表面的问题，而uPCD不能实现

(3) PL像素可分辨0.175mm2，而uPCD仅可分辨1 mm2

4、PL与IR结果
 


 1．PL和红外都可以检测到样品的裂纹

 2．PL和红外结果可实现相互对比分析

通过IR和PL的共同分析，可以精确划分硅块的头尾线。避免SIC对后续切片的影响。
 
其他结果不再一一列举，如需要更多资料请联系合能阳光！