一种硅片检测装置的制作方法

1.本发明涉及硅片检测设备领域，尤其涉及一种硅片检测装置。


背景技术：

2.硅片是半导体产业的主要衬底材料，广泛应用于集成电路、光伏电池等产业中，是支撑当今半导体产业乃至社会技术发展的基础材料。随着太阳能行业的发展，太阳能电池片厂家对良品率的要求与日俱增。硅片作为一种典型的硬脆材料，崩边以及脏污等缺陷均会影响光伏产品的性能和寿命。目前在硅片的生产过程中，检查崩边和脏污是相互独立的两个工序，设备体积较大，空间利用率较低。
3.基于此，亟需一种硅片检测装置用来解决如上提到的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种硅片检测装置，在同一工序内完成硅片的崩边及脏污的检测，提高了装置的结构紧凑程度，提高了空间利用率，也提高了检测效率。
5.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种硅片检测装置，包括：
7.传送单元，能够将硅片由第一检测位置沿传送方向传送至第二检测位置，所述硅片沿所述传送方向的两侧边缘分别为第一边缘和第二边缘；
8.发光单元，包括第一光源和第二光源，所述第一光源与所述第二光源分别置于所述传送单元垂直于所述传送方向的两侧；
9.反射单元，置于所述传送单元远离所述第一光源的一侧，所述反射单元包括两个反射镜，两个所述反射镜沿所述传送方向间隔设置并形成有采集间隙；
10.第一采集单元，置于所述传送单元远离所述第二光源的一侧，当所述硅片位于所述第一检测位置时，所述第一采集单元能够通过其中一个所述反射镜采集到所述第一边缘的图像，当所述硅片位于所述第二检测位置时，所述第一采集单元能够通过另一个所述反射镜采集到所述第二边缘的图像；
11.第二采集单元，设置在所述反射单元远离所述传送单元的一侧，所述第二采集单元能够通过所述采集间隙采集处于所述第一检测位置与所述第二检测位置之间的所述硅片的图像。
12.作为一种硅片检测装置的可选技术方案，所述传送单元包括沿所述传送方向间隔设置的两个传送件，所述传送件能够沿所述传送方向传送所述硅片，两个所述传送件之间形成有检测空间，所述反射单元正对所述检测空间设置；当所述硅片位于所述第一检测位置时，所述硅片的所述第一边缘置于所述检测空间内，当所述硅片位于所述第二检测位置时，所述硅片的所述第二边缘置于所述检测空间内。
13.作为一种硅片检测装置的可选技术方案，两个所述反射镜远离所述传送单元的一端均朝向靠近彼此的方向倾斜设置，且所述第一采集单元与反射单元正对设置。
14.作为一种硅片检测装置的可选技术方案，所述第一采集单元包括沿所述传送方向排布的两个第一采集件，两个所述第一采集件与两个所述反射镜一一正对设置。
15.作为一种硅片检测装置的可选技术方案，所述第一采集单元包括一个第一采集件，所述第一采集件为面阵相机，所述第一采集件与反射单元正对设置，所述第一采集件能够通过两个所述反射镜同时采集所述第一边缘和所述第二边缘的图像。
16.作为一种硅片检测装置的可选技术方案，所述第一光源设置为面光源，所述第一光源上设置有透光通道，所述第一光源置于所述第一采集单元与所述传送单元之间，所述第一采集单元能够通过所述第一光源的透光通道采集所述第一边缘和所述第二边缘的图像。
17.作为一种硅片检测装置的可选技术方案，所述第一光源设置有两个，两个所述第一光源沿所述传送方向间隔设置，两个所述第一光源的光路倾斜于所述传送方向设置，且两个所述第一光源分别对应照射所述第一检测位置处的所述硅片的所述第一边缘以及所述第二检测位置处的所述硅片的所述第二边缘，所述第一采集单元置于两个所述第一光源之间。
18.作为一种硅片检测装置的可选技术方案，所述第二采集单元包括第二采集件，所述第二采集件为线阵相机，所述第二光源置于所述反射单元与所述第二采集件之间并开设有透光缝隙，所述透光缝隙与所述采集间隙正对设置，所述第二采集件能够依次通过所述透光缝隙与所述采集间隙采集所述硅片的图像。
19.作为一种硅片检测装置的可选技术方案，所述硅片检测装置还包括上料单元，所述上料单元能够拾取所述硅片并向所述传送单元供给所述硅片。
20.作为一种硅片检测装置的可选技术方案，所述反射单元还包括调节架，每个所述反射镜均设置在一个所述调节架上，所述调节架能够调节所述反射镜的角度。
21.本发明的有益效果：硅片检测装置包括传送单元、发光单元、反射单元、第一采集单元和第二采集单元，第一采集单元和反射单元用于对硅片进行崩边检测，第一光源能够在崩边检测的过程中照亮第一边缘和第二边缘。第二采集单元设置在反射单元远离传送单元的一侧，能够通过检测采集间隙采集处于第一检测位置与第二检测位置之间的硅片的图像，实现对硅片的脏污检测，第二光源能够在脏污检测的过程中照亮硅片朝向第二采集单元的端面。本发明提供的硅片检测装置，能够将硅片的崩边检测以及脏污检测在同一工序内完成，提高了检测装置的结构紧凑程度，提高了空间利用率，而且硅片在第一检测位置能够进行第一边缘的崩边检测，硅片在第二检测位置能够进行第二边缘的崩边检测，硅片在第一检测位置与第二检测位置之间的传送过程中，能够进行脏污检测，也提高了检测效率。
附图说明
22.图1是本发明实施例一提供的硅片检测装置的结构示意图；
23.图2是本发明实施例一提供的硅片检测装置的正视图；
24.图3是本发明实施例二提供的硅片检测装置的结构示意图；
25.图4是本发明实施例二提供的硅片检测装置的正视图。
26.图中：
27.10、硅片；
28.1、第一光源；2、第二光源；3、第一采集件；4、第二采集件；
29.5、反射单元；51、反射镜；511、采集间隙；52、调节架；53、调节旋钮；6、传送件；61、检测空间。
具体实施方式
30.为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
34.实施例一
35.本实施例提供了一种硅片检测装置。具体地，如图1和图2所示，硅片检测装置包括：传送单元、发光单元、反射单元5、第一采集单元和第二采集单元。传送单元能够将硅片10由第一检测位置沿传送方向传送至第二检测位置，硅片10沿传送方向的两侧边缘分别为第一边缘和第二边缘；发光单元包括第一光源1和第二光源2，第一光源1与第二光源2分别置于传送单元垂直于传送方向的两侧；反射单元5置于传送单元远离第一光源1的一侧，反射单元5包括两个反射镜51，两个反射镜51沿传送方向间隔设置并形成采集间隙511；第一采集单元置于传送单元远离第二光源2的一侧，当硅片10位于第一检测位置时，第一采集单元能够通过其中一个反射镜51采集到第一边缘的图像，当硅片10位于第二检测位置时，第一采集单元能够通过另一个反射镜51采集到第二边缘的图像；第二采集单元设置在反射单元5远离传送单元的一侧，第二采集单元能够通过采集间隙511采集处于第一检测位置与第二检测位置之间的硅片10的图像。
36.本实施例提供的硅片检测装置，包括传送单元、发光单元、反射单元5、第一采集单元和第二采集单元，第一采集单元和反射单元5用于对硅片10进行崩边检测，第一光源1能够在崩边检测的过程中照亮第一边缘和第二边缘。第二采集单元设置在反射单元5远离传送单元的一侧，能够通过检测采集间隙511采集处于第一检测位置与第二检测位置之间的硅片10的图像，实现对硅片10的脏污检测，第二光源2能够在脏污检测的过程中照亮硅片10朝向第二采集单元的端面。本实施例提供的硅片检测装置，能够将硅片10的崩边检测以及
脏污检测在同一工序内完成，提高了硅片检测装置的结构紧凑程度，提高了空间利用率，而且硅片10在第一检测位置能够进行第一边缘的崩边检测，硅片10在第二检测位置能够进行第二边缘的崩边检测，硅片10在第一检测位置与第二检测位置之间的传送过程中，能够进行脏污检测，也提高了检测效率。
37.具体地，传送方向沿水平设置，就图1和图2中的方向而言，硅片10可由左向右传送，也可由右向左传送。第一光源1和第一采集单元置于传送单元上方，第二光源2、反射单元5和第二采集单元置于传送单元的下方。在本实施例中，硅片10由左向右传送，图1中左侧的硅片处于第一检测位置，右侧的硅片10处于第二检测位置，硅片10的右侧边缘为第一边缘，硅片10的左侧边缘为第二边缘。在其他实施例中，传送方向还可竖直设置，在此不做限定。
38.具体地，如图1和图2中所示，传送单元包括沿传送方向间隔设置的两个传送件6，传送件6能够沿传送方向传送硅片10，两个传送件6之间形成检测空间61，反射单元5正对检测空间61。且当硅片10位于第一检测位置时，硅片10的第一边缘置于检测空间61内，当硅片10位于第二检测位置时，硅片10的第二边缘置于检测空间61内。设置检测空间61，避免传送件6遮挡硅片10，便于第一采集单元与第二采集单元采集图像，也便于第一光源1与第二光源2照亮硅片10。
39.具体地，设定左侧的传送件6为第一传送件，右侧的传送件6为第二传送件。硅片10位于第一传送件上时，硅片10的第一边缘凸出于第一传送件且位于检测空间61内，此时硅片处于第一检测位置。硅片10位于第二传送件上时，硅片10的第二边缘凸出于第二传送件且位于检测空间61内，此时硅片处于第二检测位置。在本实施例中，硅片10置于传送件6朝向第一光源10的一侧。
40.在本实施例中，传送件6为传送带，结构简单且成本较低，传送带沿传送方向延伸。传送带的结构为现有技术中的常用结构，在此不再赘述。在其他实施例中，传送单元还可为机械手等结构，在此不作限定。
41.具体地，两个反射镜51远离传送单元的一端均朝向靠近彼此的方向倾斜设置，且第一采集单元与反射单元5正对设置。即两个反射镜51呈v型结构，且v型结构的开口朝向传送单元设置。此种结构设置，使得第一采集单元与两个反射镜51之间两条成像光路相交或平行，利于减小第一采集单元的水平尺寸。优选地，两个反射镜51与第一采集单元之间的成像光路相互平行，且上述成像光路沿竖直方向，即与传送方向垂直。
42.具体地，将图1中右侧的反射镜51设定为第一反射镜，左侧的反射镜51设定为第二反射镜。第一采集单元能够通过第一反射镜采集到第一检测位置处的硅片10的第一边缘，第一采集单元能够通过第二反射镜采集到第二检测位置处的硅片10的第二边缘，两个反射镜51的角度满足上述要求即可，不做具体限制。
43.在本实施例中，第一采集单元包括沿传送方向排布的两个第一采集件3，两个第一采集件3与两个反射镜51一一正对设置，即其中一个第一采集件3通过其中一个反射镜51采集第一边缘的图像，另一个第一采集件3通过另一个反射镜51采集第二边缘的图像。在图1内，右侧的第一采集件3能够通过第一反射镜采集到第一检测位置处的硅片10的第一边缘，左侧的第一采集件3能够通过第二反射镜采集到第二检测位置处的硅片10的第二边缘。具体地，第一采集件3为线阵相机或面阵相机，第一采集件3的镜头设置在第一采集件3的底
部，竖直向下拍摄，以使第一采集件3与对应的反射镜51之间的成像光路沿竖直方向。优选地，第一采集件3为线阵相机。
44.在其他实施例中，第一采集单元还可仅包括一个第一采集件3，第一采集件3为面阵相机，第一采集件3与反射单元5正对设置，第一采集件3能够采集两个反射镜51的图像，也就是说，第一采集件3能够通过两个反射镜51同时采集第一边缘和第二边缘的图像。采用一个第一采集件3即可同时采集两个反射镜51内的图像，减少了第一采集件3的数量，简化了硅片检测装置的结构。此时，第一采集件3的镜头设置在底部，且竖直向下采集第一边缘与第二边缘在反射镜51内成的图像。
45.优选地，第一光源1设置为面光源，第一光源1上设置有透光通道，第一光源1置于第一采集单元与传送单元之间，第一采集单元能够通过第一光源1的透光通道采集第一边缘和第二边缘的图像。第一光源1的发光面积较大，使用一个第一光源1即可照亮位于第一检测位置处的硅片10的第一边缘以及位于第二检测位置上的硅片10的第二边缘，简化了硅片检测装置的结构设置，便于生产加工。具体地，第一光源1设置为环形光源或同轴光源，上述两种光源的结构均为现有技术。本实施例中设置为同轴光源。
46.具体地，第二采集单元包括第二采集件4，第二采集件4为线阵相机，第二光源2置于反射单元5与第二采集件4之前并开设有透光缝隙，透光缝隙与采集间隙511正对设置，第二采集件4能够依次通过透光缝隙与采集间隙511采集硅片10的图像。在第二采集件4与反射单元5之间设置第二光源2，便于缩短硅片检测装置的水平尺寸，减少了空间占用，而且保证了第二采集件4能够通过透光缝隙对硅片10朝向传送件6的端面进行扫描，实现在不影响崩边检测的前提下进行脏污检测。具体地，第二光源2设置为匀化光源，匀化光源的结构为现有技术。
47.作为优选，反射单元5还包括调节架52，每个反射镜51均设置在一个调节架52上，调节架52能够调节反射镜51的角度。此种结构设置，便于调整反射镜51的角度，当第一检测位置和第二检测位置改变位置时，也便于根据调整后的检测位置调整反射镜51的角度，提高了实用性。
48.具体地，调节架52包括架体和连接板，反射镜51设置在连接板上，连接板转动设置在架体上，调节架52上还设置调节旋钮53，当连接板转动至合适位置时，调节旋钮53能够固定架体与连接板之间的相对位置。连接板沿水平的转动轴线相对架体转动，上述转动轴线垂直于传送方向。
49.进一步地，硅片检测装置还包括上料单元，上料单元能够拾取硅片10并向传送单元供给硅片10。上料单元还包括机械手，机械手上设置有吸附件，吸附件能够吸附硅片10。具体地，吸附件为吸盘。机械手能够带动吸盘移动至存放硅片10的料盒处，再带动吸盘移动至传送单元的左侧，将硅片10放置在第一传送件的左端。
50.实施例二
51.本实施例提供了一种硅片检测装置，其主要结构与实施例一的结构相同，仅第一光源存在区别，其他相同结构在本实施例内均不再赘述。
52.具体地，如图3和图4所示，第一光源1设置有两个，两个第一光源1沿传送方向间隔设置，两个第一光源1的光路倾斜于传送方向设置，且两个第一光源1分别对应照射第一检测位置处的硅片10的第一边缘以及第二检测位置处的硅片10的第二边缘，第一采集单元置
于两个第一光源1之间，即第一采集单元能够通过两个第一光源1之间的间隔采集反射镜51内的图像。可以理解的是，第一光源1可不设置在第一采集单元与传送单元之间，利于减小检测装置沿竖直方向的尺寸，提高了结构的紧凑程度，提高了实用性。
53.具体地，两个第一光源1可为线光源也可为面光源。在本实施例中，第一光源1为线光源，两个第一光源1的光线能够相交呈v型，上述v型的开口相背于传送单元设置。此时，右侧的第一光源1能够照亮处于第一检测位置上的硅片10的第一边缘，左侧的第一光源1能够照亮处于第二检测位置上的硅片10的第二边缘。
54.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。