CN104319315B - 在线监控硅片制绒减薄量的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在线监控硅片制绒减薄量的装置，该装置由平板电容器、测量电路和输入输出终端组成，平板电容器安装在制绒设备的上料端与下料端，平板电容器两极板安装在硅片传输轨道的上下两侧，并与硅片平行，测量电路与平板电容器两极板连接，测量平板电容器两端电压、电流的变化，输入输出终端与测量电路连接，接收外部指令并显示测量结果。本发明适用于太阳能电池表面结构化制程中硅片制绒减薄量的监控，该发明装置测得的硅片减薄量不用与硅片直接接触，方便快捷，节省原料，同时可以实时监控硅片的减薄量的变化，维持了工艺的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池片的表面结构化制程装置，具体涉及一种在线监控硅片制绒减薄量的装置。
背景技术
太阳能电池片的表面结构化制程是太阳能电池片生产工艺中至关重要的一步，对后面电池片的制作有着重大的影响，而进行表面制绒是太阳能电池最常用的表面结构化方法。太阳电池在进行表面制绒时，通常是通过测量硅片的减薄量来衡量制绒效果的好坏，现在产线上的做法是人工测量硅片的前重，经过制绒后，测量同一硅片的后重，两个的差值即为硅片的减重，然后经过换算，得到硅片的减薄量。这种做法存在两个问题，第一，不能对生产工艺进行实时监控，无法保证工艺的稳定性；第二，人和硅片接触，造成硅片表面污染，浪费原料。本发明克服了现有工艺的不足，提供一种在线监控硅片制绒减薄量的装置，可以实时监控硅片的减薄量，且和硅片没有任何接触，从而维持工艺的稳定性，节省原料，提升了产品质量。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种在线监控硅片制绒减薄量的装置，该发明装置测得的硅片减薄量不用与硅片直接接触，方便快捷，节省原料，同时可以实时监控硅片的减薄量的变化，维持了工艺的稳定性，提升了产品质量。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种在线监控硅片制绒减薄量的装置，该装置由平板电容器、测量电路和输入输出终端组成；平板电容器安装在制绒设备的上料端与下料端，平板电容器两极板安装在硅片传输轨道的上下两侧，并与硅片平行，所述测量电路与平板电容器两极板连接，用于测量平板电容器两端电压、电流的变化，所述输入输出终端与测量电路连接，用于接收外部指令并显示测量结果。
作为本发明的进一步改进，所述平板电容器的极板间距比硅片的厚度大0–10mm。
作为本发明的进一步改进，所述平板电容器成对安装在制绒设备同一传输轨道的上料端与下料端，对于多轨道制绒设备，平板电容器成对安装在单个或多个制绒轨道的上料端与下料端。
作为本发明的进一步改进，所述测量电路由信号发生器、已知电容量的电容器、运算放大器、电压测量装置、信号处理单元组成，信号发生器提供已知电容量的电容器两端的电压，已知电容量的电容器与平板电容器相连，经过运算放大器，由电压测量装置测出平板电容器两端电压，再经信号处理单元运算处理。
作为本发明的进一步改进，输入输出终端为具有数字显示功能的显示器或触摸屏。
本发明的有益效果是：本发明的在线监控硅片制绒减薄量的装置适用于太阳能电池表面结构化制程中硅片制绒减薄量的监控，该发明装置测得的硅片减薄量不用与硅片直接接触，方便快捷，节省原料，同时可以实时监控硅片的减薄量的变化，维持了工艺的稳定性。
附图说明
图1是本发明安装在制绒设备上料端与下料端的结构示意图；
图2是测量电路的结构示意图。
图中标示：1-平板电容器；2-测量电路；3-输入输出终端；4-硅片；5-上料端；6-制绒设备；7-制绒槽；8-下料端；9-滚轮；21-信号发生器；22-电容器；23-运算放大器；24-电压测量装置；25-信号处理单元。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
如图1所示：一种在线监控硅片制绒减薄量的装置安装在制绒设备6上料端5与下料端8，制绒设备6包括上料端5，下料端8，制绒槽7，滚轮9，硅片4，平板电容器1的两极板间距为1毫米，安装在制绒设备的上料端5与下料端8的硅片4传输轨道的上下两侧，并与硅片4平行。保证硅片4能从平板电容器1中穿过，引起平板电容器1电压的变化，经过测量电路2；
如图2所示：测量电路2，包括平板电容器1、信号发生器21、已知电容量的电容器22、运算放大器23、电压测量装置24、信号处理单元25。
测量电路中，信号发生器21与已知电容量的电容器22相连，提供已知电容量的电容器22两端的电压，在本实例中，信号发生器21提供的电压为5伏特，已知电容量的电容器22的电容量为1皮法；
已知电容量的电容器22与平板电容器1和运算放大器23相连，组成一个放大电路，本实例中以安装在同一轨道上的上料端5与下料端8的平板电容器1为例，当上料端5有硅片4从平板电容器1中穿过时，引起平板电容器1电容的变化，由放大器原理可以得到，平板电容器1电容引起的电压变化，电压值由电压测量装置24测得；当同一硅片4从同一轨道的下料端5的平板电容器1中穿过时，引起平板电容器1电容的变化，由放大器原理可以得到，平板电容器1电容引起的电压变化，电压值由电压测量装置24测得；
本实例中，电压测量功装置24测得的同一硅片4穿过同一轨道的平板电容器1的上料端5与下料端8两端的电压值，以20片硅片测量值的动态平均值为一个信号单元，传递给信号处理单元25进行运算处理，将运算结果传递到输入输出终端3；
输入输出终端3显示测量结果。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本发明保护的范围。
Claims (5)
1.一种在线监控硅片制绒减薄量的装置，其特征在于：该装置由平板电容器（1）、测量电路（2）和输入输出终端（3）组成；平板电容器（1）安装在制绒设备的上料端（5）与下料端（8），平板电容器（1）两极板安装在硅片（4）传输轨道的上下两侧，并与硅片（4）平行，所述测量电路（2）与平板电容器（1）两极板连接，用于测量平板电容器（1）两端电压、电流的变化，所述输入输出终端（3）与测量电路（2）连接，用于接收外部指令并显示测量结果。
2.根据权利要求1所述的在线监控硅片制绒减薄量的装置，其特征在于：所述平板电容器（1）的极板间距比硅片的厚度大0–10mm。
3.根据权利要求1所述的在线监控硅片制绒减薄量的装置，其特征在于：所述平板电容器（1）成对安装在制绒设备同一传输轨道的上料端（5）与下料端（8），对于多轨道制绒设备，平板电容器（1）成对安装在单个或多个制绒轨道的上料端（5）与下料端（8）。
4.根据权利要求1所述的在线监控硅片制绒减薄量的装置，其特征在于：所述测量电路由信号发生器（21）、已知电容量的电容器（22）、运算放大器（23）、电压测量装置（24）、信号处理单元（25）组成，信号发生器（21）提供已知电容量的电容器（22）两端的电压，已知电容量的电容器与平板电容器（1）相连，经过运算放大器（23），由电压测量装置（24）测出平板电容器（1）两端电压，再经信号处理单元（25）运算处理。
5.根据权利要求1所述的在线监控硅片制绒减薄量的装置，其特征在于：输入输出终端（3）为具有数字显示功能的显示器或触摸屏。
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