多晶硅原料表面质量检测方法及检测装置

本发明涉及质量检测相关，具体涉及多晶硅原料表面质量检测方法及检测装置。

背景技术：

1、多晶硅表面质量检测是保证太阳能电池片及半导体晶圆质量的重要工作，随着半导体、芯片等元件的需求激增，提高多晶硅表面质量检测效率是保证多晶硅原料供应的重要研究方向。

2、多晶硅料在生产过程中由于还原及结晶的差异，导致多晶硅棒的表面会形成不同程度的凹凸不平。传统的多晶硅质量检测，仅凭目测及感官主观判断，对多晶硅表面质量进行检测，从而对多晶硅料进行分类，因此，难以适应高效的质量检测需求，无法满足市场要求。

3、综上所述，现有技术中由于对于多晶硅表面质量分析技术空缺，导致存在质量检测效率较低的技术问题。

技术实现思路

1、本申请通过提供了多晶硅原料表面质量检测方法及检测装置，旨在解决现有技术中由于对于多晶硅表面质量分析技术空缺，导致存在质量检测效率较低的技术问题。

2、鉴于上述问题，本申请提供了多晶硅原料表面质量检测方法及检测装置。

3、本申请公开的第一个方面，提供了多晶硅原料表面质量检测方法，包括：将多晶硅原料输送至第一平台进行固定，调平所述第一平台，接收第一反馈信息；当所述第一反馈信息具有调平完成信号时，控制光照组件向所述第一平台照射垂直光，然后图像采集器扫描多晶硅原料，获取多晶硅原料图像；对所述多晶硅原料图像进行灰度中心聚类，生成多晶硅原料特征图像，其中，所述多晶硅原料特征图像具有准缺陷区域定位坐标；控制立体扫描仪，基于所述准缺陷区域定位坐标对所述多晶硅原料进行扫描，生成多晶硅原料局部三维模型；遍历所述多晶硅原料局部三维模型，提取凹凸特征值；根据所述凹凸特征值对所述多晶硅原料进行质量标识，生成质量标识信息，其中，所述质量标识信息具有多晶硅原料表面质量类型标签，所述多晶硅原料质量类型标签包括致密料、菜花料和珊瑚料。

4、本申请公开的另一个方面，提供了多晶硅原料表面质量检测装置，包括：平台调平模块，用于将多晶硅原料输送至第一平台进行固定，调平所述第一平台，接收第一反馈信息；图像采集模块，用于当所述第一反馈信息具有调平完成信号时，控制光照组件向所述第一平台照射垂直光，然后图像采集器扫描多晶硅原料，获取多晶硅原料图像；图像预处理模块，用于对所述多晶硅原料图像进行灰度中心聚类，生成多晶硅原料特征图像，其中，所述多晶硅原料特征图像具有准缺陷区域定位坐标；三维模型构建模块，用于控制立体扫描仪，基于所述准缺陷区域定位坐标对所述多晶硅原料进行扫描，生成多晶硅原料局部三维模型；特征提取模块，用于遍历所述多晶硅原料局部三维模型，提取凹凸特征值；质量标识模块，用于根据所述凹凸特征值对所述多晶硅原料进行质量标识，生成质量标识信息，其中，所述质量标识信息具有多晶硅原料表面质量类型标签，所述多晶硅原料质量类型标签包括致密料、菜花料和珊瑚料。

5、本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

6、由于采用了将多晶硅原料输送至第一平台进行固定，调平第一平台后，利用光照组件对多晶硅原料进行照射垂直光，得到多晶硅原料图像。由于在垂直光的照射下，表面异常区域与正常区域具有明显的灰度差异，基于此原理，对多晶硅表面进行灰度中心聚类，得到准缺陷区域定位坐标；然后对准缺陷区域定位坐标进行局部建模进行缺陷识别的技术方案，通过灰度中心聚类算法结合局部建模的方案，实现致密料、菜花料、珊瑚料的高效自动化区分，从而达到了提升质量检测效率的技术效果。

7、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

技术特征：

1.多晶硅原料表面质量检测方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将多晶硅原料输送至第一平台进行固定，调平所述第一平台，接收第一反馈信息，包括：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述第一检测压力、所述第二检测压力、所述第三检测压力和所述第四检测压力进行一致性校验，生成一致性校验结果，包括：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述一致性校验结果为未通过信号时，生成调平异常信号，包括：

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述多晶硅原料图像进行灰度中心聚类，生成多晶硅原料特征图像，其中，所述多晶硅原料特征图像具有准缺陷区域定位坐标，包括：

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，对所述多晶硅原料数字图像进行灰度区域生长，生成灰度区域生长结果，包括：

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述凹凸特征值对所述多晶硅原料进行表面质量标识，生成表面质量标识信息，包括：

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述凹凸区域数量，调取质量分级表进行质量分级，生成所述质量标识信息，包括：

9.多晶硅原料表面质量检测装置，其特征在于，包括：

技术总结
本发明提供了多晶硅原料表面质量检测方法及检测装置，涉及质量检测技术领域，包括：调平第一平台，接收第一反馈信息；当第一反馈信息具有调平完成信号时，控制光照组件向第一平台照射垂直光，然后图像采集器扫描多晶硅原料，获取多晶硅原料图像；对多晶硅原料图像进行灰度中心聚类，生成多晶硅原料特征图像，其中，多晶硅原料特征图像具有准缺陷区域定位坐标；控制立体扫描仪，基于准缺陷区域定位坐标对多晶硅原料进行扫描，生成多晶硅原料局部三维模型；遍历多晶硅原料局部三维模型，提取凹凸特征值对多晶硅原料进行表面质量标识，生成质量标识信息，实现致密料、菜花料、珊瑚料的高效自动化区分。

技术研发人员：魏奎先,谭宁,马文会
受保护的技术使用者：昆明理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15