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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!


 

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