硅片視覺檢測在現代科技領域中具有重要地位，它對于確保硅片質量的高標準起著關鍵作用。在過去的發展歷程中，從傳統的EL檢測到PL檢測的替代，再到PL檢測方案的引入，硅片視覺檢測的技術不斷進步與演變。

近年來，光伏行業獲得了迅猛發展，為了追求更高的效率并降低生產成本，光伏行業生產流程及技術也在不斷進步發展。在光伏電池板的生產過程中，可能出現隱裂、擴散不均、虛印等問題，這些缺陷的存在可能會影響光伏電池的光電轉換效率，降低電池使用壽命，影響光伏系統穩定性。

Part1:傳統EL檢測與PL檢測的區別

在硅片視覺檢測的初期發展階段，EL檢測(電致發光)方案被廣泛采用。該方案通過正向偏壓并觀察硅片的自發光情況來檢測缺陷。然而，EL檢測存在一些隱患，如二次隱裂風險和低檢測效率。二次隱裂風險指的是傳統EL檢測需要將探針接鐘到硅片表面，可能引發硅片的二次隱裂，對硅片的完整性構成潛在威脅。而檢測效率較低是因為傳統EL檢測需要逐片進行接觸式檢測，導致檢測速度較慢，限制了生產效率的提高。

隨著技術的進步，PL檢測(光致發光)方案應運而生，成為EL檢測的替代。PL檢測利用特定波長的激光對樣品進行光學激發，通過高靈敏的相機感光和成像，實現非接觸式檢測。相比EL檢測，PL檢測具有諸多優勢，如消除了二次隱裂風險、提高了檢測效率，并能準確判斷硅片內部缺陷情況。然而，PL檢測存在激光器和配套相機價格高品的問題，限制了其廣泛應用。

Part2:PL檢測常見問題

Q1、什么是發射譜?

答:固定激發光的波長，改變發射光的波長，記錄熒光強度隨發射波長的變化。

Q2、什么是激發譜?

答:固定發射光的波長，改變激發光的波長，記錄熒光強度隨激發波長的變化。

3、穩態熒光和熒光壽命的激發波長是一樣的么？

答：不一樣，穩態熒光是固定波長，熒光壽命做不同波長來確定最強激發。

Q4、壽命測試中，激發波長可以大于發射波長么？

答：不可以。

Q5、穩態熒光測試可以測試量子產率嗎?

答：可以測試。

Q6、不知道激發波長，能進行PL測試嗎？

答：在未知激發波長的情況下，需要反復調整參數進行測試，還很有可能達不到預期的測試要求，導致后面一系列的數據問題，所以在測試之前最好能確定激發波長。

Q7、峰比較弱是什么原因？

答：一般測試時候都會調節參數，最后給出的數據都是在能力范圍內能給出的最佳數據；但是有的樣品熒光效應本身不強，故而測出來的結果不好。

Q8、穩態熒光和瞬態熒光的區別是什么？

答：穩態比較熒光強度，一般強度越低說明載流子分離效果越好；瞬態比較壽命，壽命長短對性能的影響要視機制而定。

Q9、上轉換熒光量子產率是如何計算的？

答：上轉換熒光量子產率=（樣品發射波長面積-背景發射波長面積）/（背景激發波長面積-樣品激發波長面積）。

Q10、測光譜光源需要用到激光器的？

答：熒光光譜儀測常規發射譜的光源就是氙燈，測壽命的激光器光源不適合來測光譜！有些材料只能在特定激光激發下才能產生熒光，其發射光譜需要特定波長的大功率激光器來測，即激光誘導的熒光。

像一些光催化、半導體材料等，可以考究下文獻測穩態譜用的是什么光源，氙燈測試合不合適。如需要激光光源測光譜的請搜索拉曼-熒光聯用測試，用拉曼設備測試激光誘導的熒光。

Q11、樣品一定先測穩態，再測量子產率、瞬態光譜？

答：產率測試前，樣品要測過光譜，不要沒有測過熒光就直接測產率。可同時預約“發射譜”+“量子產率”測試；

穩態譜的數據是壽命測試的必要條件，沒有測過光譜的，不清楚監測波長的，務必選擇發射譜測試。一般穩態譜和壽命用的激發波長是一樣的，或者是相近波長的激光器。熒光壽命的監測波長通常是光譜峰位或根據樣品發射機制來確定的。

Q12、熒光發射光譜峰比較弱是什么原因造成的？

答：如果不是最佳激發波長激發的，發射譜峰就會比較弱，測前應盡可能提供最佳激發波長。最佳激發波長激發時，會調節參數，在能力范圍內給出最佳數據；但如果樣品熒光效應本身不強，發射峰結果比較弱也是必然的。

Q13、樣品激發波長是325mm，如果最大的發射峰在325或650mm左右，能不能測出來？

答：通常不能。因為在激發波長的整數倍都會出現倍頻峰，這個情況只能通過加濾波片進行解決，關于這個需要提前溝通咨詢。

Part3:PL檢測組件的革命性突破

PL（光致發光）檢測能夠實現對硅片、擴散、刻蝕、電極印刷、電池片等各個工藝環節的檢測分析，可以快速有效的定位生產環節中出現的問題，為產品質量提供可靠的保證。

51camera依據PL(光致發光)檢測原理，即利用特定波長的激光作為激發光源，提供一定能量的光子，樣片中處于基態的電子在吸收這些光子后而進去激發態，發出1150nm左右的紅外光為波峰的熒光，然后利用高靈敏、高分辨率的相機進行感光、成像的原理自主研發推出了ZQLB一體式機器視覺組件，該產品方案能有效避免和解決EL檢測中存在的問題。

方案優勢

◆ 無接觸式檢測，不易產生隱裂或碎片等二次缺陷

◆ 檢測效率高（300ms內）

◆ 覆蓋工藝段多、過程可監控

◆ 一體化組件，安裝方便，易于操作

◆可用于硅片、工藝過程片、太陽能電池片、組件產品等多種產品檢測