一种非接触式方阻测量传感器制造技术

本发明专利技术提出了一种非接触式方阻测量传感器，涉及方阻测量传感器领域；包括监测探头和信号处理电路，所述监测探头与所述信号处理电路连接；所述监测探头，用于在待测硅片移动的过程中连续获得振荡信号，并将所述振荡信号实时传输至所述信号处理电路；所述信号处理电路，用于根据振荡信号获得电压信号，并根据所述电压信号获得所述振荡信号对应的目标方阻值；还包括辅助探头，所述辅助探头，用于增强从待测硅片在移动的过程中获取的振荡信号的信号强度；能够在线扫描流水线上的每一张硅片的方阻，从而利于产生整个硅片一系列的数据，便于供工艺人员分析监视工艺参数或由硅片机分选出不同规格方阻的硅片分类。选出不同规格方阻的硅片分类。选出不同规格方阻的硅片分类。

【技术实现步骤摘要】
一种非接触式方阻测量传感器


[0001]本专利技术涉及方阻测量传感器领域，具体而言，涉及一种非接触式方阻测量传感器。

技术介绍

[0002]目前太阳能电池片在生产中，判定扩散是否优良均是通过测试硅片表面方阻来体现，监测方块电阻的方法多为接触式四探针(4PP)，四探针测量装置是一种接触式测量，接触式测试设备均需要进行取片、测片和放片，效率低，期间不免有摩擦、破损和污染等不良现象；并且目前测试均是抽检硅片，对于未监测到的硅片，存在方阻异常流入下道工序的可能；另一方面，方阻的接触式四点探针测量还存在测量速度慢的问题，每测量一个点需要较多时间，并且每张硅片上测量点数较少，并不能反映整个硅片上的方阻的多个数据记录曲线；接触式四探针测量方式的局限性导致了缺乏对硅片表面方阻变化数据的记录分析，丢失了生产过程中硅片特性变化的重要信息，不利于通过数据分析对工艺参数进行调整或对硅片进行分类。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种非接触式方阻测量传感器，能够在线扫描流水线上的每一张硅片的方阻，从而利于产生整个硅片一系列的数据，便于供工艺人员分析监视工艺参数或由硅片机分选出不同规格方阻的硅片分类。
[0004]本专利技术的实施例是这样实现的：
[0005]本申请实施例提供了一种非接触式方阻测量传感器，包括监测探头、信号处理电路和辅助探头，监测探头与信号处理电路连接；
[0006]监测探头，用于获取待测硅片在移动过程中的多个振荡信号，并将振荡信号实时传输至信号处理电路；
[0007]辅助探头，用于增强每个振荡信号的信号强度；
[0008]信号处理电路，用于接收信号强度增强后的振荡信号，根据信号强度增强后的振荡信号获得电压信号，并根据电压信号获得振荡信号对应的目标方阻值。
[0009]本专利技术的有益效果是：通过监测探头获取待测硅片移动的过程中不同的振荡信号，信号处理电路连接再将振荡信号放大、转化，从而得到与振荡信号对应的目标方阻值，达到监测待测硅片的方阻的目的，并且根据连续获得的振荡信号，可以获得整个待测硅片的一系列方阻数据，便于供工艺人员分析监视工艺参数或由硅片机分选出不同规格方阻的硅片分类；再通过设置的辅助探头可大大增强监测探头的信号变化强度，提高了整个方阻传感器的灵敏度。
[0010]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0011]进一步，上述监测探头包括振荡线圈L1和运放A1，运放A1的第2引脚与振荡线圈L1之间还连接有电阻R8，振荡线圈L1的一端与电阻R8的一端之间还连接有电容C7，电容C7的另一端接地；振荡线圈L1的另一端连接有三极管Q3的C极，三极管Q3的e极连接电容C8的一
端，电容C8的另一端连接有三极管Q4的e极，三极管Q4的c极接地，且三极管Q4的b极和三极管Q3的b极分别连接电阻R7的两端，三极管Q3的b极还分别连接电阻R5的一端和电阻R6的一端，电阻R5的另一端接地，电阻R6的另一端连接
‑
12v；
[0012]三极管Q4的b极还连接电容C2的一端，电容C2的另一端分别连接电阻R4的一端和三极管Q2的c极；三极管Q2的e极和三极管Q2的b极分别连接电阻R1的两端，三极管Q2的e极还连接
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5v；电阻R4的另一端连接三极管Q1的b极，三极管Q1的b连接+5v，三极管Q1的e极连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端接地；振荡线圈L1的两端分别与电容C4的两端和电容C5的两端连接，电容C4和电容C5的连接点与三极管Q1的e极连接；
[0013]运放A1的第2引脚连接电阻R12的一端和电容C10的一端，运放A1的第6引脚连接电阻R12的另一端和电容C10的另一端，运放A1的第6引脚还连接有排插CN
‑
NC1。
[0014]采用上述进一步方案的有益效果是：从而实现采集与待测硅片对应的振荡信号、并将振荡信号传输至信号处理电路的功能。
[0015]进一步，上述辅助探头包括电容C14、电容C15和振荡线圈L2；电容C14的一端和电容C15的一端相连，电容C14的另一端和电容C15的另一端分别连接振荡线圈L2的两端。
[0016]采用上述进一步方案的有益效果是：辅助探头与监测探头采用相同参数的振荡线圈和电容，可大大增强监测探头的信号变化强度，提高了整个方阻传感器的灵敏度。
[0017]进一步，上述信号处理电路包括信号放大电路、AD转换电路和MCU控制单元，信号放大电路的输入端连接监测探头，信号放大电路的输出端连接AD转换电路的输入端，AD转换电路的输出端连接MCU控制单元；
[0018]信号放大电路，用于接收振荡信号，根据振荡信号的变化获得电压信号并进行放大处理，得到放大后的电压信号，并将放大后的电压信号传输至AD转换电路；
[0019]AD转换电路，用于接收放大后的电压信号，将模拟量形式的放大后的电压信号转化为数字量形式的放大后的电压信号，并将数字量形式的放大后的电压信号传输至MCU控制单元；
[0020]MCU控制单元，用于接收数字量形式的放大后的电压信号，并根据数字量形式的放大后的电压信号得到对应的目标方阻值。
[0021]采用上述进一步方案的有益效果是：实现由振荡信号获得电压信号，并根据电压信号获得与电压信号对应的方阻值的功能。
[0022]进一步，上述传感器还包括温度监测电路，温度监测电路包括RTD电阻和RTD电路，RTD电阻的输出端与RTD电路的输入端连接，RTD电路的输出端连接MCU控制单元；
[0023]MCU控制单元，还用于接收温度监测电路获取的线圈温度信号，根据线圈温度信号得到线圈温度值，并根据线圈温度值和预置温度补偿模型对目标方阻值进行修正，得到与目标方阻值对应的修正方阻值。
[0024]采用上述进一步方案的有益效果是：在监测探头的振荡线圈上安装温度传感器，相对于测量环境温度，测量线圈温度进行温度补偿测量方阻稳定性提高。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对
范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0026]图1为本专利技术实施例中方阻测量传感器的连接示意图；
[0027]图2为本专利技术实施例中方阻测量传感器的使用示意图；
[0028]图3为本专利技术实施例中监测探头的连接示意图；
[0029]图4为本专利技术实施例中辅助探头的连接示意图；
[0030]图5为本专利技术实施例中信号放大电路的连接示意图；
[0031]图6为本专利技术实施例中AD转换电路的连接示意图；
[0032]图7为本专利技术实施例中MCU控制单元的外围电路示意图；
[0033]图8为本专利技术实施例中RTD电路的连接示意图；
[0034]图9为本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非接触式方阻测量传感器，其特征在于，包括监测探头、信号处理电路和辅助探头，所述监测探头与所述信号处理电路连接；所述监测探头，用于获取待测硅片在移动过程中的多个振荡信号，并将所述振荡信号实时传输至所述信号处理电路；所述辅助探头，用于增强每个所述振荡信号的信号强度；所述信号处理电路，用于接收信号强度增强后的振荡信号，根据所述信号强度增强后的振荡信号获得电压信号，并根据所述电压信号获得所述振荡信号对应的目标方阻值。2.根据权利要求1所述的一种非接触式方阻测量传感器，其特征在于，所述监测探头包括振荡线圈L1和运放A1，所述运放A1的第2引脚与振荡线圈L1之间还连接有电阻R8，所述振荡线圈L1的一端与电阻R8的一端之间还连接有电容C7，所述电容C7的另一端接地；所述振荡线圈L1的另一端连接有三极管Q3的C极，所述三极管Q3的e极连接电容C8的一端，所述电容C8的另一端连接有三极管Q4的e极，所述三极管Q4的c极接地，且所述三极管Q4的b极和所述三极管Q3的b极分别连接电阻R7的两端，所述三极管Q3的b极还分别连接电阻R5的一端和电阻R6的一端，所述电阻R5的另一端接地，所述电阻R6的另一端连接
‑
12v；所述三极管Q4的b极还连接电容C2的一端，所述电容C2的另一端分别连接电阻R4的一端和三极管Q2的c极；所述三极管Q2的e极和所述三极管Q2的b极分别连接电阻R1的两端，所述三极管Q2的e极还连接
‑
5v；所述电阻R4的另一端连接三极管Q1的b极，所述三极管Q1的b连接+5v，所述三极管Q1的e极连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端接地；所述振荡线圈L1的两端分别与电容C4的两端和电容C5的两端连接，所述电容C4和所述电容C5的连接点与所述三极管Q1的e极连接；所述运放A1的第2引脚连接电阻R12的一端和电容C10...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏明军，
申请(专利权)人：无锡研谱智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：