一种单晶硅片表面缺陷检测装置

一种单晶硅片表面缺陷检测装置

本发明属于单硅晶片检测，特别是涉及一种单晶硅片表面缺陷检测装置。

背景技术

当下新能源产业趋势明显，光伏产业发展迅速，硅片作为太阳能电池片的主要原料，使得硅片的需求日益增大。而且硅片表面的平整度直接影响着太阳能电池片的质量，使用不合格的硅片制作太阳能电池片，可能会使太阳能电池片直接报废，比较浪费成本和资源。现有的硅片表面检测设备大多为专用设备，只能对单一型号的硅片进行检测，通用性较差。为解决这一问题，现在设计一种单晶硅片表面缺陷检测装置。

技术实现思路

本发明的目的在于提供一种单晶硅片表面缺陷检测装置，通过上料机构将单晶硅片移动到工作台进行检测，并通过图像采集设备对单晶硅片进行拍照检测，并通过下料结构将检测好的硅片移动至下料传送带；解决了实现了单晶硅片的自动化测试问题以及检测设备的通用性问题。

本发明为一种单晶硅片表面缺陷检测装置，包括工作台和设置于工作台一侧的上料机构；所述工作台上设置有用于对硅片进行表面缺陷检测的检测台，以及用于下料的下料机构；所述检测台位于上料机构的尾部，所述检测台包括底板，所述底板上表面安装有背光板；所述底板的上表面相邻两侧分别设有一用于对硅片进行检测定位的侧板；所述底板的一侧安装有第一无杆气缸，所述第一无杆气缸的第一滑块上表面设有支撑杆；所述支撑杆的上表面横向安装有一第二无杆气缸；所述第二无杆气缸的第二滑块的下表面安装有第一伸缩杆；所述第一伸缩杆的推杆上设有安装板，所述安装板的下表面中间安装有一驱动电机，所述驱动电机的转轴上安装有一横杆；所述横杆下表面安装有一个固定安装的图像采集设备以及一个可左右移动的图像采集设备。

作为本申请一种优选的技术方案，所述上料机构包括用于送料的上料传送带和上料控制台；所述上料控制台的上表面中间安装有用于将上料传送带上的硅片移动至工作台的上料机械手。

作为本申请一种优选的技术方案，所述下料机构包括有用于下料的下料传送带；以及用于将检测后的硅片进行移动至下料传送带的下料机械手。

作为本申请一种优选的技术方案，所述上料机械手和下料机械手与硅片接触的一端安装有抓取机构；所述抓取机构上安装有若干真空吸盘，所述抓取机构通过真空吸盘对硅片进行吸附固定。

作为本申请一种优选的技术方案，所述底板通过若干固定柱固定在工作台的上表面上。

作为本申请一种优选的技术方案，所述侧板的两外侧端分别设有一固定板，所述固定板的外侧面设有一第二伸缩杆，所述第二伸缩杆的推杆穿过固定板，且端部安装有一用于固定硅片的推板。

作为本申请一种优选的技术方案，固定安装的所述图像采集设备安装在横杆的下表面一端；所述横杆的下表面另一端设有滑槽，所述滑槽的相对两内侧面分别设有一限位槽；所述滑槽的中间设有丝杠螺杆，所述丝杠螺杆的一端与丝杠电机的转轴连接；所述滑槽的中间活动安装有一第三滑块，所述第三滑块的侧面设有与丝杠螺杆啮合的螺纹孔；所述丝杠螺杆驱动第三滑块沿滑槽左右移动；所述第三滑块的下表面安装有一图像采集设备。

作为本申请一种优选的技术方案，所述第三滑块的两端分别安装有一限位挡板；所述限位挡板的上表面中间设有一用于丝杠螺杆穿过的贯通槽；所述限位挡板的相对两侧面分别设有一与限位槽配合的限位块；所述限位挡板的下表面两端分别设有一安装座，所述安装座的中间设有一安装孔，所述安装孔内安装有用于固定限位挡板的固定螺栓。

作为本申请一种优选的技术方案，所述安装板的相邻两侧面分别设有一边板，两所述边板的内侧面底部中间均设有一用于控制丝杠电机转动方向的接触开关，所述接触开关与横杆上表面安装的接触块配合。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过设置上料机构将单晶硅片移动到工作台进行检测，并通过图像采集设备对单晶硅片进行拍照检测，代替人工目检，提高检测效率；并通过下料结构将检测好的硅片移动至下料传送带，实现了单晶硅片的自动化测试；

并且通过在检测台上设置侧板、第二伸缩杆和推板配合对硅片进行定位固定，实现上料的硅片进行初始定位，并且可以适用于不同规格尺寸的硅片；

通过设置驱动电机来控制横杆转动，通过设置第一无杆气缸和第二无杆气缸来驱动横杆沿不同方向移动，并且在横杆下表面设置图像采集设备来对硅片进行扫描；实现对硅片不同方向的边缘进行扫描检测；

通过在横杆下端设置可以调节移动的图像采集设备，实现对不同规格尺寸的硅片进行扫描检测，扩大装置使用范围，提高通用性，降低生产成本。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

技术研发人员：乔硕,石峰,彭星,田野,翟德德,刘峻屹
受保护的技术使用者：中国人民解放军国防科技大学