[发明专利]PECVD设备、载板视觉识别系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种载板视觉识别系统以及利用该载板视觉识别系统进行的载板视觉识别方法和一种具有载板视觉识别系统的PECVD设备。

背景技术

在晶硅太阳能电池制造设备中，PECVD（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，等离子体增强化学气相沉积）设备多采用In－line（线型）的硬件结构形式，采用在线型镀膜技术（例如采用In-line PECVD）来达到高效率、高产量的目的。

如图1所示，In-line PECVD的机械结构主要分为：装卸载台101、预热腔102、工艺腔103、冷却腔104、冷却台105以及载板回收系统106。In-line PECVD的工艺流程包括：1）装卸载台101装片后，载板被传输到预热腔102；2）预热腔102将晶片和载板加热，后传输到工艺腔103；3）工艺腔103对晶片进行镀膜工艺，后传输到冷却腔104；4）载板在冷却腔104和冷却台105冷却后，经由载板回收系统106传回装卸载台101，卸下成片，并准备下一轮原片装载由传输到卸载台。

其中，在装卸载台101上，晶片能否被精确而高效地放置，将直接影响PECVD的生产效率。目前，In-line PECVD的装卸载系统主要有龙门架式和机械手式。而机械手式装卸载系统采取的是“点到点”的取放片方式，对识别精度要求很高，而现有的识别系统由于自身的缺陷很难达到要求。

现有技术的缺点是：1）载板视觉识别不够稳定，经常由于外界干扰导致无法正确识别，而一旦发生识别错误，取放片时就可能会有较大的偏差，甚至会造成晶片或取放装置等部件的损坏；2）识别失败后维护比较繁琐。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术缺陷之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种载板视觉识别系统，该系统视觉识别精度大大提升，且有很好的抗干扰效果。本发明的第二个目的在于提出一种具有载板视觉识别系统的PECVD设备。本发明的第三个目的在于提出一种利用所述载板视觉识别系统进行的载板视觉识别方法，该方法提高了产能效率，降低了维护工作的复杂度。

为了实现上述目的，本发明第一方面的实施例提出了一种载板视觉识别系统，包括：载板，所述载板具有载板条，所述载板条设有作为位置特征点的通孔且所述载板条上具有用于放置晶片的晶片位置；光源，所述光源设在所述载板下方；摄像头，所述摄像头设在所述载板上方并与所述位置特征点对应，用于利用从所述通孔透过的光拍摄所述位置特征点的位置；以及计算装置，所述计算装置与所述摄像头相连，用于将所述摄像头拍摄的所述位置特征点的位置与预设的标准特征点进行比较以识别所述位置特征点，其中在所述位置特征点被成功识别时根据所述位置特征点的位置计算该位置特征点所在的载板条上的晶片位置。

根据本发明实施例提出的载板视觉识别系统，位置特征点造型简单，视觉识别精度大大提升，且对可能有的干涉光源也有很好的抗噪效果。此外，由于位置特征点为通孔，基本不会受到工艺或清洗操作的影响。

在本发明的一个实施例中，所述载板条为多个，每个所述载板条上具有多行晶片位置，所述计算装置内还预存有用于标志每个所述载板条上的晶片位置的行数的整形数组，其中所述计算装置在识别所述位置特征点之前读取所述位置特征点所在的载板条上的晶片位置的行数且根据所述晶片位置的行数确定用于与所述位置特征点相比较的标准特征点。

预先设置整形数组，简化了软件结构，降低了软件维护工作的复杂度，有利于提高产能效率。

在本发明的另一个实施例中，在所述位置特征点未被成功识别时，控制所述摄像头再次拍摄，重新进行识别。

添加重新识别功能，方便操作工人处理，操作简单易行。

在本发明的一个实施例中，所述光源为白色平面光源。

在本发明的一个实施例中，所述的载板视觉识别系统还包括载板支架，所述光源可装卸地设置在所述载板支架上。

在本发明的一个实施例中，所述通孔分别设在所述载板条的两端，且所述载板条的每一端分别设有一个通孔。

在本发明的一个实施例中，所述通孔为圆形通孔，所述圆形通孔的孔径为6-8毫米。

采用高亮度平面光源，且圆形通孔的孔径为6-8毫米时，大大提高了识别成功率，识别成功率甚至可以达到100%。

本发明第二方面的实施例提出了一种等离子体增强化学气相沉积PECVD设备，包括：

上述的载板视觉识别系统；以及