[发明专利]一种可显示硅材料电阻率及PN型的便携式测量装置及使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及测量硅材料PN型的技术领域，特别是涉及一种可显示硅材料电阻率及PN型的便携式测量装置及使用方法。

背景技术

在光伏行业内多晶硅铸锭或是单晶拉制需要将一些细碎硅料作为原料，在使用之前，必须严格控制这些细碎硅料的PN型及其电阻率，硅材料的PN型和电阻率是铸锭的重要技术指标。目前，市场上普遍采用的测量硅材料PN型及其电阻率的现有设备属于台式设备，体积过大，不易携带。关于检测半导体硅材料导电类型的测试设备及其仪器，已有相关的文献报道，如公开号为 CN201413381的中国专利太阳能电池晶硅硅片导电类型测量装置，该太阳能电池晶硅硅片导电类型测量装置包括检测平台，检测平台上设置有壳体，壳体内设置有可伸缩的冷、热探针，所述的冷、热探针之间通过导线连接有电压表，所述的电压表置于壳体外部，热探针还通过热导线连接有加热器；公开号为 CN201594530U 的中国专利公开了一种可单手操作的镊子型硅料分选装置，该实用新型是利用温差法原理，将传统的双手操作改为单手操作，具体方案是将传统的探针该为镊子型探针，这样可以一只手握住镊子型探针，一只手用于拨动硅料，搬动硅料，也可以用于记录，从而提高工作效率；该技术方案可以测试细碎硅料的 P/N 型，但无法测试出硅料的重掺特性；公开号为CN 202018493 U的中国专利公开了一种镊子型硅料导电类型测试装置，尤其涉及一种不规则的细碎硅料的导电类型测试装置，该装置包括测试主机、导线和接触件，三个接触件分别通过导线与测试主机连接，采用该装置可以检测一些传统三探针法无法检测的细碎硅料的 PN 型，同时还能挑出一些电阻率低的重掺硅料，本实用新型主要是利用整流法原理，将传统的三探针中的两根探针改为镊子型，这两根镊子型探针通过连接器连接，另外一根探针可不做改变，也可将其改为一块导体平板，测试主机上的显示器可显示出硅料的 PN 型，如果硅料是重掺，则会发出报警声，可以实现对一些尺寸较小或形状不规则的硅料进行测试，分选出硅料的导电类型或电阻率较低的重掺料；如公开号为CN203551664U的中国专利多晶硅电阻率测试仪，它由探笔、主控板、工控机和显示打印装置组成，本实用新型检测效率高，每个多晶硅片也仅需15秒即可检测好，不会对检测产品造成损伤和二次污染，使用方便、适应性强，具有自我检测功能，利于故障快速解除。

目前测量硅材料PN型及电阻率的技术设备存在的不足之处在于：

（1）市场上普遍采用的测量硅材料PN型现有设备或测量电阻率现有设备属于台式设备，电路布局不合理，电路板不够集成化，电器元件放置不合理，电路板太大，造成此类台式设备体积过大，不易携带；（2）两种设备普遍采用220V交流供电，不易携带，使用不够方便，功耗较大，并且存在安全问题；（3）此类台式设备采用数码管显示相对设备来说过小，使用时需要测试人员先用探头接触材料，然后抬头进行观看，观察十分不方便，而且步骤繁琐，费工费时，效率很低；（4）硅材料的PN型及电阻率是两项重要参数，现有设备功能单一，只能测量其中一个参数，若想测量PN型及电阻率必须携带两种设备，费时费力。因此有必要提出一种便携、高效的可测量硅材料PN型及其电阻率解决上述问题。

发明内容

本发明的目的就是把体积过大且不易携带的硅材料PN测量设备和电阻率测量设备创造性地设置为手持式的便携式设备，同时测得硅材料的PN型及电阻率，让使用者更高效的测量硅材料的PN型及电阻率，同时操作更安全，更低耗。

本发明要解决的技术问题是电路板的高度集成化、硅材料PN型测量、硅材料重掺型测量，为克服上述现有技术设备的不足，本发明解决其技术问题的技术方案为：