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Dreidimensionales Sehen in der Solar-Industrie

14.01.2010
Die neuen Smart-Kamera-Systeme Eye-Scan 3D von EVT, Karlsruhe, erschließen dem Anwender in der Solarindustrie jetzt die dritte Dimension. In einem kompakten Gehäuse untergebracht befinden sich ein fertig kalibrierter Lasertriangulationssensor und ein kompletter Auswerterechner, der bis zu 40000 3D-Profile pro Sekunde einlesen kann.

Die komplette Auswertesoftware ist im System enthalten und wird per Drag-and-Drop programmiert. Dank der Vielzahl der fertigen Algorithmen ist es ein Leichtes, selbst komplexe 3D-Aufgabenstellungen einfach zu lösen. Die Standard-Eye-Vision-Software, die aus dem Eye-Spector-System bekannt ist, wurde für das neue Einsatzgebiet in der Solartechnik-Industrie um zusätzliche Auswertebefehle erweitert. Das hat zur Folge, dass 3D-Aufgabenstellungen mit der gleichen Einfachheit zur realisieren sind wie 2D-Aufgaben.

Solar-Plugin zur preisgünstigeren Realisierung von 3D-Lösungen im Solar-Bereich

Das Kamera-System verfügt nun außerdem über das sogenannte Solar-Plugin. Dieses wurde speziell für die Solar-Industrie entwickelt, um dort künftig preisgünstigere 3D-Lösungen realisieren zu können. Mit dem Solar-Eye-Plugin lassen sich spezielle Aufgabenstellungen bei der Produktion von Solarzellen, Solarzellenstrings und Modulen effizient realisieren.

Das Inspektionssystem erkennt Materialbruch im laufenden Produktionsprozess und steigert dadurch die Ausbeute der Produktion. Mit einer Reihe spezialisierter Befehle können verschiedenste Anwendungsfälle im Solar-Bereich auf einfache Weise gelöst werden. Die exakte Detektion von Mikrocracks und anderen Waferdefekten ist sowohl bei der Waferproduktion als auch bei der Solarzellenherstellung wichtig, um Waferbruch zu vermeiden und die Produktion störungsfrei zu betreiben.

In dem kompakten Eye-Scan-3D-System ist nicht nur die Auswerteeinheit und der Sensor in ein Gehäuse integriert, sondern diese sind auch bereits vorkalibriert. Die Vorkalibrierung sorgt dafür, dass der Anwender sich nur noch um den Einbau des Sensors kümmern muss. Es wird kein Experte mehr benötigt, der das System einbaut und kalibriert. Zudem kann der Anwender jederzeit einen vorhandenen Sensor durch einen neuen ersetzen, ohne die Anlage selbst neu kalibrieren zu müssen. Es genügt bereits, den alten Sensor auszutauschen, das Prüfprogramm aus dem alten Sensor oder einer Sicherung in den neuen einzuspielen – und schon kann weiter geprüft werden

Solar-Eye detektiert Risse und Kantenausbrüche an den Wafern

Das Solar-Plugin Solar-Eye erkennt frühzeitig häufig auftretende Fertigungsfehler wie Risse oder Kantenausbrüche an den Wafern. Das Prüfsystem löst wesentliche Inspektionsaufgaben: Es erkennt Ecken- und Randausbrüche, prüft auf korrekte Abmessungen sowie auf Dicke- und Oberflächengenauigkeit. Zudem können die Position auf den Bändchen, sowie die Drehlage der Zelle für das richtige Verlöten von Zellen bestimmt werden.

Das Solar-Plugin wurde um ein Solar-Modul für die Laser-Scribing-Inspektion erweitert mit speziell für die Solar-Industrie angepassten Lesefunktionen. Das Lesen von DMC, OCR/OCV und Barcodes ist somit auch auf Silizium und Solarzellen möglich.

Defekte Wafer werden aus der Produktion ausgeschleust

Basierend auf hochauflösenden Kameras werden jegliche Fehler μ-genau erkannt. Die defekten Wafer können dann aus der Produktion ausgeschleust werden, was die Bruchrate in der Produktion deutlich reduziert und somit die direkte Ausbeute erhöht. Die von der Auswertesoftware des Inspektionssystems während der laufenden Produktion gesammelten Informationen über die Fehlermerkmale der Solarwafer erlauben obendrein eine kontinuierliche Verbesserung des Produktionsprozesses.

Schnittstellen erlauben Kommunikation mit Robotern

Das 3D-System kann direkt an einen Monitor angeschlossen werden, um die laufende Produktion zu überwachen sowie Messergebnisse einzusehen. Über weitere Schnittstellen wie Gigabit Ethernet, RS232 oder RS485 lassen sich sowohl die Ergebniswerte wie auch die Bilddaten transferieren. Über die umfangreichen Kommunikationsschnittstellen des 3D-Systems ist die Kommunikation mit Robotern ebenso möglich wie der direkte Datentransfer in die Unternehmenssoftware von SAP, Oracle und anderen Herstellern. Dadurch stehen die Produktionsergebnisse jederzeit und überall im Unternehmen aktuell zum Abruf bereit.

Jürgen Schreier | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/produktion/messtechnik_prueftechnik/articles/244938/

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