白光干涉仪高精度检测技术 严控光伏激光划线深度与薄膜分层良率
发布时间:
2026-05-28
作者:
新启航半导体有限公司

一、光伏量产检测痛点

薄膜光伏量产的核心工序为P1/P2/P3激光结构化划线,是实现电池单片互联的关键工艺。光伏薄膜为多层堆叠结构,生产过程中易出现划线深度异常、膜层剥离不均、沟槽侧壁残缺等缺陷,进而引发组件漏电、界面接触电阻升高、膜层分层脱落等问题,直接降低电池填充因子与量产良率,制约光伏规模化量产落地。

传统检测依赖台阶仪单点抽检模式,存在检测效率低、覆盖范围有限的短板,无法识别薄膜微观分层、微小过刻、浅刻等隐性缺陷,难以满足产线全流程、全维度质量管控需求。



二、白光干涉仪检测方案优势

大视野3D白光干涉仪基于光学3D干涉成像技术,采用非接触式无损检测方式,可纳米级精准采集激光划线沟槽深度、剖面形貌、薄膜平整度等核心数据,精准甄别微米级薄膜分层及各类工艺隐患。

设备可量化多层薄膜分层状态,实时反馈激光功率、扫描速度等工艺参数偏差,辅助产线精准校准工艺参数,匹配不同功能薄膜刻蚀阈值,有效规避刻蚀热损伤、层间剥离等质量问题。量产实测数据验证,该检测方案可显著提升薄膜划线一致性,大幅降低膜层分层不良率,稳定组件量产良率与光电转换性能。


白光干涉仪高精度检测技术 严控光伏激光划线深度与薄膜分层良率

三、设备核心技术革新(工业半导体级)

  1. 大视野融合高精度,突破传统测量局限

白光干涉仪高精度检测技术 严控光伏激光划线深度与薄膜分层良率

打破传统检测设备视野与精度无法兼顾的行业痛点,搭载0.6倍轻量化专用镜头,实现15.5mm超大单幅检测视野,搭配四物镜兼容转塔设计,一台设备即可覆盖大视野观测、纳米级高精度测量双重需求,无需频繁切换设备,大幅提升产线检测效率与数据准确性。

相较于激光共聚焦设备高倍镜头视野狭小、仅能局部检测的短板,该设备可实现大视野全域扫描+纳米级精度测量,适配光伏薄膜、半导体精密部件、光学器件等复杂样品检测场景。


白光干涉仪高精度检测技术 严控光伏激光划线深度与薄膜分层良率

2. 超精密测量能力,适配高端制程

设备可达6pm(0.006nm)超高测量精度,可精准表征工件表面粗糙度(Ra/Rz)、端面平面度等微观参数,完全满足半导体芯片、超精密光学部件、光伏功能薄膜的严苛测量标准,为精密制程质控提供可靠数据支撑。


白光干涉仪高精度检测技术 严控光伏激光划线深度与薄膜分层良率

四、行业应用定位

新启航专注提供一体化光学3D测量解决方案,依托白光干涉核心技术,赋能精密测量、半导体表征、工业质检、光伏量产质控等场景,助力各行业实现制程优化与产品迭代升级。


参考文献

[1] EPJ Photovoltaics. Research on Process Defects and Yield Optimization of Thin-Film Photovoltaic Laser Scribing[J]. EPJ Photovoltaics, 公开收录行业光伏工艺质控核心文献.

[2] 刘涛, 王智彬, 胡佳琪, 等. 大视场白光干涉测量系统及性能研究[J]. 光子学报, 2024, 53(1): 0112003.(权威核心期刊,佐证大视野白光干涉测量技术可行性)

[3] 王聪, 李博. 扫描白光干涉技术在薄膜形貌与厚度检测中的应用进展[J]. 激光与光电子学进展, 2023, 60(3): 0312005.(中国光学期刊网权威收录)

[4] Mansfield D. Extraction of film interface surfaces from scanning white light interferometry[C]. SPIE, 2011, 7101.(国际光学工程学会公开文献)

[5] Taylor Hobson. White Paper: Scanning White Light Interferometry for Thin Film Metrology[R]. 官方公开技术白皮书, 2025.(设备技术原理及性能溯源依据)

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