激光三角位移传感器解决光伏硅片厚度测量及分选难题-感算商城

前言

为应对多晶硅价格上涨，硅片厂家通过硅片减薄缓解下游客户成本压力。薄片化已成为光伏行业降本增效的核心路径之一——P型硅片厚度向130μm迈进，N型硅片已降至120μm及以下，部分头部企业已量产应用100μm超薄硅片。

然而，薄片化带来成本优势的同时，也对硅片制造的稳定性、良率与破片率提出挑战。

光伏硅片测厚难题

薄片化带来的挑战

由于在薄⽚化导⼊的过程中，薄片厚度波动较之前180um硅⽚更加明显，导致电池端效率分布出现离散化，降低电池制造商整体综合收益。

硅⽚质量的好坏直接关系到后续⼯序的制造和加⼯，尤其是厚度波动与线痕缺陷，易导致后续电池片碎片和电性能下降。因此，在硅片进入后续工艺前，准确测量厚度并挑选缺陷片成为关键环节。

当前硅片厚度测量面临以下几大挑战：

厚度波动增加

传统测厚方法无法在高速检测下实现多点高密度覆盖，厚度不均直接影响电池效率和产线良率，整体综合收益降低，测量设备必须精准捕捉每一片硅片的厚度波动。

线痕及缺陷片识别难

切割过程中产生的线痕可能引起碎片，影响后续工序的可靠性，传统检测难以实现快速、高精度识别。

产线高通量适配难

传统接触式测厚或离线抽检手段无法满足当前高速产线的节拍要求，需要非接触、高速在线、稳定的测量方案。

光伏硅片薄片化对测量设备提出了高精度、高速度、多点覆盖、缺陷分选能力的综合要求。

激光三角位移传感器

创视智能测量方案

创视智能TS-P系列激光三角位移传感器，为光伏硅片薄片化提供了可靠的厚度测量与缺陷分选解决方案。

技术原理

发射：激光器发出光束照射目标表面；

接收：反射或漫反射光经接收镜头汇聚，聚焦在感光元件上形成光斑；

解算：当目标物与传感器的距离发生变化时，光斑在感光元件上的位置随之移动，系统通过位置变化量计算出精确位移值。

接收镜组模块优化

创视智能对常规的激光三角传感器接收镜组模块的结构进行了改进，能够最大限度避免滤光片表面多次反射导致的多重光斑以及由此导致的测量位置误判，同时提高了光电数据的信噪比。

半透明物体测量算法

当激光穿透半透明物体后，会从物体表面下产生漫反射，引起接收光波形缓慢扩大。自主研发的半透明物体测量算法可以消除扩大的波形带来的影响，并检测到实际峰值。

精准适配光伏硅片厚度测量需求

创视智能测量方案

创视智能深耕精密测量领域，TS-P系列激光三角位移传感器凭借以下核心优势，为光伏硅⽚厚度测量及分选提供国产化可靠方案：

超高速采样

最高160kHz采样频率，适配高速分选设备节拍。快速完成测量与分选，无积压无延迟。

超高重复精度

重复精度0.01μm，精准识别130μm至100μm厚度波动与微米级线痕缺陷，为厚度一致性管控提供可靠数据。

对射式测厚架构

可通过多组的对射测厚⼯装，实现对不同硅⽚的不同位置进行厚度及线痕测量。

全频率工业IO

支持以太网、RS485、模拟信号输出等多种工业通信接口。

无需控制器

独立工作，无需控制器。探头可配置为主机或从机，主机控制从机实现同步测厚、交替曝光抗干扰等功能。

赋能光伏硅片产线

实时全检，助力良率提升

引入创视智能TS-P系列激光三角位移传感器后，光伏硅片厚度测量及分选产线可实现：

✅ 在线全检与自动分选：160kHz高速采样，实时获取每一片硅片厚度数据，联动分选设备自动剔除厚度超差及缺陷片，替代传统离线抽检。

✅ 线痕缺陷精准识别，降低碎片率：微米级重复精度捕捉切割线痕与微凸点，结合非接触测量杜绝接触损伤，显著减少后道工序碎片风险。

✅ 工艺优化数据支撑：完整积累厚度分布曲线与线痕数据，为切片工艺参数调整提供量化依据，助力薄片化工艺稳定导入。

✅ 电池端效率优化：为电池厂提供高一致性原料，提升整体综合收益。

结语

创视智能TS-P系列激光三角位移传感器，以非接触、多点、高速、高精度、缺陷分选能力，为光伏硅片薄片化测量与分选提供全方位解决方案。

此外，该系列产品同样适用于运动平台位置测量、同轴高度对焦测量、高频振动测量、辊压极片在线厚度测量、道路平整度测量、PCB零件高度及板厚测量等场景，广泛应用于多类精密制程。

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