CN108538961B - 一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于太阳能电池晶片制造技术领域，公开了一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法，包括以下步骤：S1、用激光照射的方法在晶片的表面打出定位标记和追溯码；S2、带有定位标记和追溯码的晶片进入后续工序时，后续工序读取追溯码并记录到对应的工序中；后续工序以定位标记作为定位基准，对晶片进行操作。本发明通过在晶片的表面打出定位标记和追溯码，使各工序都能够以定位标记作为统一的定位基准，提高晶片的重复定位精度；通过后续工序读取并存储追溯码，从而能够追溯晶片是通过哪些设备和工序制作的，方便生产出的晶片出现问题时，查找问题。

Description

一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法
技术领域
本发明属于晶体硅基太阳能电池晶片制造技术领域，具体涉及一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法。
背景技术
晶体硅基太阳能电池晶片制作过程中，需要收集晶片经过的设备信息和工艺信息，已便于后续排查问题和收集数据。目前，通常是将多个晶体硅基太阳能电池晶片集中放到一个载具，例如包装箱，然后给载具贴上条码，从而方便在晶片出现问题时进行追溯。这种方式无法保证同一载具里的晶片都是通过同样的设备和/或工艺参数制作出来的，因此，在某一晶片出现问题时，无法准确追溯到该晶片是在哪一工序或哪一个设备上出现问题。由于材料和生产工艺的限制，晶体硅基太阳能电池晶片无法像非晶硅基太阳能电池晶片那样进行贴标签后用读码器进行数据收集。并且由于硅片在不同工序和不同设备需要重复定位，例如，丝网印刷和串焊；如果没有统一的定位标准，则重复定位的精度无法保证，导致晶片外观不一致的品质问题。因此需要重新寻找一种标记晶片的方法，从而实现对每一片晶片进行追溯，收集每一片晶片经过的设备信息和工艺信息。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法。本发明通过在晶片的表面打出定位标记和追溯码，使各工序都能够以定位标记作为统一的定位基准，提高晶片的重复定位精度；通过后续工序读取并存储追溯码，从而能够追溯晶片是通过哪些设备和工序制作的，方便生产出的晶片出现问题时，查找问题。
本发明所采用的技术方案为：
一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法，包括以下步骤：
S1、用激光照射的方法在晶片的表面打出定位标记和追溯码；
S2、带有定位标记和追溯码的晶片进入后续工序时，后续工序读取追溯码并记录到对应的工序中；后续工序以定位标记作为定位基准，对晶片进行操作。
进一步地，所述步骤S1中，包括以下步骤：
S11、将晶片放置到平台上，并定位晶片；
S12、用激光打标机在晶片的表面打出定位标记和追溯码。
进一步地，所述步骤S11中，采用视觉检测系统对晶片进行定位。
进一步地，所述采用视觉检测系统对晶片进行定位包括以下步骤：
P1、用大小和形状与晶片相同的标定片标定相机；
P2、使用经过步骤P1标定的相机捕捉晶片，并移动平台，使晶片移动到设定位置，完成晶片定位。
进一步地，所述步骤P1包括以下步骤：
P11、将标定片放置到平台上，移动平台，使标定片的其中一个顶角为第一顶角位于第一相机的视野，标定片的另一顶角为第二顶角位于第二相机的视野；
P12、第一相机捕捉第一顶角的两条边，得到第一顶角的顶点为第一顶点；
P13、第二相机捕捉第二顶角的两条边，得到第二顶角的顶点为第二顶点；
P14、通过第一顶点和第二顶点算出第一相机、第二相机和平台之间的关系，从而完成第一相机和第二相机的标定。
进一步地，所述步骤S1中，定位标记呈“十”字形。
进一步地，所述追溯码为数字、字母或数字和字母的组合。
进一步地，所述相机为CCD相机。
进一步地，所述步骤S1在晶片制绒工艺之后且在晶片清洗工艺之前进行。
进一步地，所述步骤S2中，采用CCD相机读取追溯码。
进一步地，所述步骤S11中的平台可水平滑动且可沿着垂直于水平面的轴线转动。
本发明的有益效果为：
本发明通过在晶片的表面打出定位标记和追溯码，使各工序都能够以定位标记作为统一的定位基准，提高晶片的重复定位精度；通过后续工序读取并存储追溯码，从而能够追溯晶片是通过哪些设备和工序制作的，方便生产出的晶片出现问题时，查找问题；其次，通过采用视觉检测系统对晶片进行非接触定位，提高了晶片的定位精度，同时不会损坏晶片；并且，通过两个相机对晶片进行定位，进一步提高了晶片的定位精度，从而提高了定位标记和追溯码的重复精度。
附图说明
图1是本发明的一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法的流程图；
图2是本发明的一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法中的晶片中定位标记和追溯码的结构示意图；
图3是本发明的一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法中的相机标定的结构示意图；
图4是本发明的一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法中的平台结构示意图；
图中：1-晶片；2-第一相机视野示意框；3-第二相机视野示意框；4-第一顶点；5-第二顶点；6-激光打标机；7-第二相机；8-第一相机；9-平台；1a-定位标记；1b-追溯码。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。
实施例1：
如图1-4所示，本实施例提供一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法，包括以下步骤：
S1、用激光照射的方法在晶片1的表面打出定位标记1a和追溯码1b；
S2、带有定位标记1a和追溯码1b的晶片1进入后续工序时，后续工序读取追溯码1b并记录到对应的工序中；后续工序以定位标记1a作为定位基准，对晶片1进行操作。
由于晶片1清洗后，后续的工序对晶片1的清洁要求非常高，而用激光照射的方法在晶片1的表面打出定位标记1a和追溯码1b后会产生污染，因此，本实施例中，所述步骤S1在晶片制绒工艺之后且在晶片清洗工艺之前进行。定位标记1a用于晶片1后续工序的定位基准，从而提高后续工序的重复定位精度，提高晶片1的良品率。定位标记1a可以是两条相互垂直的线，也可以是多个点，优选地，本实施例中，所述步骤S1中，定位标记1a呈“十”字形。如果追溯码1b采用条码，由于晶片1的颜色问题，读码器读取条码非常困难，则读取追溯码1b需要采用价格昂贵的读码器读取，因此，为了降低成本，本实施例中，追溯码1b采用数字和字母的组合，当然追溯码1b也可以是数字或字母；并且用CCD相机进行读取，一方面降低成本，另一方面提高了追溯码1b的可读性。如果晶片1出现问题，通过追溯码1b就可以知道出问题的晶片1经过了哪些工序和设备，便于分析晶片1出问题的原因，从而对晶片1的生产工艺等提供重要的数据支持。
本实施例中，为了保证晶片1的重复定位精度，所述步骤S1中，包括以下步骤：
S11、将晶片1放置到平台9上，并定位晶片1；
S12、用激光打标机6在晶片1的表面打出定位标记1a和追溯码1b。
优选地，在步骤S11中，采用视觉检测系统对晶片进行定位。
进一步地，视觉检测系统对晶片进行定位包括以下步骤：
P1、用大小和形状与晶片1相同的标定片10标定相机；
P2、使用经过步骤P1标定的相机捕捉晶片1，并移动平台9，使晶片1移动到设定位置，完成晶片1的定位。
具体地，如图3所示，所述步骤S11中的平台9采用三轴平台，即平台9可以分别沿平行于X轴的轴线和平行于Y轴的轴线滑动，并且平台9可以沿着平行于Z轴的轴线转动；标定时，标定片10放在平台9的一个位置，移动平台9即，滑动和/转动平台9，使标定片10的其中一个顶角为第一顶角位于第一相机8的视野，标定片的另一顶角为第二顶角位于第二相机7的视野；如图3所示，记下平台9移动的距离。然后，第一相机8捕捉第一顶角的两条边，本实施例中，第一相机8分别捕捉a、b、c和d四个点，过a和b两点的直线与过c和d两点的直线相交于一点，该点即为第一顶点4；同理，第二相机7分别捕捉e、f、g和h四点，得到第二顶点5。通过第一顶点4和第二顶点5即可算出第一相机8、第二相机7和平台9之间的关系，从而完成第一相机8和第二相机7的标定。第一相机8和第二相机7标定完成后，晶片1放置到平台9上，并且晶片1的放置位置与标定片10的放置位置大致一致，然后移动平台9，使晶片1分别位于第一相机8和第二相机7的视野中，第一相机8和第二相机7分别捕捉晶片1的两个顶角，然后将数据传输给平台9，平台9继续移动，使晶片1移动到标定片10的标定位置，从而完成晶片1的定位。最后，激光打标机6启动，在晶片1的表面上，打出定位标记1a和追溯码1b。需要说明的是，使用一个相机也可以完成晶片1的定位，本实施例中，采用两个相机即第一相机8和第二相机7同时对晶片1进行定位，从而能够提高晶片1的定位精度。优选地，本实施例中，所述第一相机8和第二相机7均为CCD相机。
本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (7)

1.一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、用激光照射的方法在晶片的表面打出定位标记和追溯码；
S2、带有定位标记和追溯码的晶片进入后续工序时，后续工序读取追溯码并记录到对应的工序中；后续工序以定位标记作为定位基准，对晶片进行操作；
所述步骤S1中，包括以下步骤：
S11、将晶片放置到平台上，并定位晶片；
S12、用激光打标机在晶片的表面打出定位标记和追溯码；
所述步骤S11中，采用视觉检测系统对晶片进行定位；
所述采用视觉检测系统对晶片进行定位包括以下步骤：
P1、用大小和形状与晶片相同的标定片标定相机；
P2、使用经过步骤P1标定的相机捕捉晶片，并移动平台，使晶片移动到设定位置，完成晶片定位；
所述步骤P1包括以下步骤：
P11、将标定片放置到平台上，移动平台，使标定片的其中一个顶角为第一顶角位于第一相机的视野，标定片的另一顶角为第二顶角位于第二相机的视野；
P12、第一相机捕捉第一顶角的两条边，得到第一顶角的顶点为第一顶点；
P13、第二相机捕捉第二顶角的两条边，得到第二顶角的顶点为第二顶点；
P14、通过第一顶点和第二顶点算出第一相机、第二相机和平台之间的关系，从而完成第一相机和第二相机的标定。
2.根据权利要求1所述的一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法，其特征在于：所述相机为CCD相机。
3.根据权利要求1所述的一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法，其特征在于：所述步骤S1在晶片制绒工艺之后且在晶片清洗工艺之前进行。
4.根据权利要求1所述的一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法，其特征在于：所述步骤S1中，定位标记呈“十”字形。
5.根据权利要求1所述的一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法，其特征在于：所述追溯码为数字、字母或数字和字母的组合。
6.根据权利要求1所述的一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法，其特征在于：所述步骤S2中，采用CCD相机读取追溯码。
7.根据权利要求1所述的一种用于晶体硅基太阳能电池晶片定位及标记的方法，其特征在于：所述步骤S11中的平台可水平滑动且可沿着垂直于水平面的轴线转动。
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