(57)【要約】【課題】  赤外光を使用した検査と可視光を使用した検査とを単一の装置により実行することが可能な太陽電池セルの検査装置を提供することを目的とする。【解決手段】  第１光照射部１１は、赤外光を出射する複数のＬＥＤ素子５１を備える。第１光照射部１１の上面には、フレネルレンズ２１が配設されており、このフレネルレンズ２１の上方には、額縁状の拡散反射板２２が配設されている。第２光照射部１２は、拡散反射板２２の上方に拡散反射板２２と対向するように列設された赤色光を出射する複数のＬＥＤ素子５２を備える。第２光照射部１２における各ＬＥＤ素子５２から出射された赤色光は、拡散反射板２２の表面に照射されて拡散され、太陽電池セル１００の端縁付近に照射される。【選択図】        図２
2014085300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池セルを検査する太陽電池セルの検査装置であって、
前記太陽電池セルの第１面に向けて赤外光を照射する第１光照射部と、
前記第１光照射部から照射された赤外光の照射方向を前記太陽電池セルの端縁方向に向ける指向性変更部材と、
前記指向性変更部材により指向性を変更された赤外光が通過可能な開口部が形成され、当該開口部のサイズが前記第１光照射部のサイズより小さく、外周部のサイズが前記太陽電池セルより大きな額縁状の形状を有する拡散反射板と、
前記拡散反射板に対して可視光を照射する第２光照射部と、
前記第１光照射部より照射され、前記太陽電池セルを前記第１面側から当該第１面とは逆側の第２面側に透過した赤外光を測定する第１測定部と、
前記第２光照射部より照射され、前記拡散反射板で反射された後に、前記太陽電池セルの端縁付近を前記第１面側から前記第２面側に透過した可視光を測定する第２測定部と、
前記第１測定部で測定した赤外光の画像に基づいて、前記太陽電池セルの内部の欠陥を判定する内部欠陥判定部と、
前記第２測定部で測定した可視光の画像に基づいて、前記太陽電池セルの端縁付近の形状の欠陥を判定する形状欠陥判定部と、
を備えたことを特徴とする太陽電池セルの検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池セルの検査装置において、
前記太陽電池セルの第２面に対して可視光を照射する第３光照射部をさらに備え、
前記内部欠陥判定部は、前記第３光照射部から照射され前記太陽電池セルの第２面で反射した可視光を前記第２測定部で測定した可視光の画像と、前記第１測定部で測定した赤外光の画像とを比較することにより、前記太陽電池セルの内部の欠陥を判定する太陽電池セルの検査装置。
【請求項３】
請求項２に記載の太陽電池セルの検査装置において、
前記第３光照射部から照射される可視光は青色光である太陽電池セルの検査装置。
【請求項４】
請求項１に記載の太陽電池セルの検査装置において、
前記太陽電池セルの第２面に対して可視光を照射する第４光照射部と、
前記第４光照射部から照射され前記太陽電池セルの第２面で反射した可視光を前記第２測定部で測定した可視光の画像に基づいて、前記太陽電池セルの表面の欠陥を測定する表面欠陥測定部と、
をさらに備える太陽電池セルの検査装置。
【請求項５】
請求項４に記載の太陽電池セルの検査装置において、
前記第４光照射部から照射される可視光は、赤色光である太陽電池セルの検査装置。
【請求項６】
請求項５に記載の太陽電池セルの検査装置において、
前記第４光照射部から照射される可視光は、赤色光の他に緑色光と青色光とを含み、
前記第２測定部で測定した可視光の画像に基づいて太陽電池セルの表面に形成された反射防止膜の膜厚を測定する太陽電池セルの検査装置。
【請求項７】
請求項１に記載の太陽電池セルの検査装置において、
前記第１光照射部より照射され前記太陽電池セルを前記第１面側から当該第１面とは逆側の第２面側に透過した赤外光を前記第１測定部に導くとともに、前記第２光照射部より照射され前記拡散反射板で反射された後に前記太陽電池セルの端縁付近を前記第１面側から前記第２面側に透過した可視光を前記第２測定部に導くビームスプリッタを備える太陽電池セルの検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、反射防止膜成膜後の太陽電池セルを検査する太陽電池セルの検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池セルの生産工程においては、太陽電池セルの形状の欠陥、表面の欠陥、あるいは、内部の欠陥の検査が実行される。
【０００３】
特許文献１には、レーザ光源により半導体ウエハに対してレーザ光を照射するとともに、半導体ウエハの表面において反射した光学像を撮像装置により撮像し、欠陥検出部により撮像された半導体ウエハの画像データから欠陥を抽出することにより、半導体ウエハの表面に存在する欠陥を検査する欠陥検査装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、赤外線光源から半導体ウエハに対して赤外線を照射するとともに、半導体ウエハを透過した赤外線を赤外線カメラにより撮像する赤外線検査装置が開示されている。この赤外線検査装置においては、クラック等の異常部分と多結晶シリコン基板部分とで赤外線の透過状態が異なることを利用して、半導体ウエハ内部のマイクロクラックを検出する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１２２５５２号公報
【特許文献２】特開２００６−３５１６６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
太陽電池セルの製造プロセスにおいて、反射防止膜の成膜後の太陽電池セルの検査が実行される。そして、検査で良品と判断された太陽電池セルに対して、電極の印刷と焼成が実行される。この太陽電池セルの検査としては、太陽電池セルの端縁付近に発生する割れや欠け等の形状の欠陥を検査する形状欠陥検査、太陽電池セルに乗ったパーティクル、反射防止膜のピンホール、反射防止膜の膜厚むら、電極生成後のパターン等の表面の欠陥を検査する表面欠陥検査、太陽電池セルの内部に生じたマイクロクラック等の内部の欠陥を検査する内部欠陥検査等がある。
【０００７】
ここで、上述した形状欠陥検査時には、太陽電池セルの裏面側から可視光を照明して撮影を行っている。また、上述した表面欠陥検査時には、太陽電池セルの表面側から可視光を照明して撮影を行っている。さらに、上述した内部欠陥検査時には、太陽電池セルの裏面側から赤外線を照射して太陽電池セルを透過した赤外光を撮影している。
【０００８】
従来、形状の検査および表面状態の検査を行う検査装置と、マイクロクラックの検査を行う検査装置は、使用する照明光の波長が異なることから、各々、別々の装置として構成されている。このため、可視光を使用した形状の検査または表面状態の検査と、赤外光を使用したマイクロクラックの検査とを実行するためには、複数の装置が必要となることから、検査にコストがかかり、また、装置の専有面積が大きくなるばかりではなく、検査に時間がかかるという問題が生ずる。
【０００９】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、赤外光を使用した検査と可視光を使用した検査とを単一の装置により実行することが可能な太陽電池セルの検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、太陽電池セルを検査する太陽電池セルの検査装置であって、前記太陽電池セルの第１面に向けて赤外光を照射する第１光照射部と、前記第１光照射部から照射された赤外光の照射方向を前記太陽電池セルの端縁方向に向ける指向性変更部材と、前記指向性変更部材により指向性を変更された赤外光が通過可能な開口部が形成され、当該開口部のサイズが前記第１光照射部のサイズより小さく、外周部のサイズが前記太陽電池セルより大きな額縁状の形状を有する拡散反射板と、前記拡散反射板に対して可視光を照射する第２光照射部と、前記第１光照射部より照射され、前記太陽電池セルを前記第１面側から当該第１面とは逆側の第２面側に透過した赤外光を測定する第１測定部と、前記第２光照射部より照射され、前記拡散反射板で反射された後に、前記太陽電池セルの端縁付近を前記第１面側から前記第２面側に透過した可視光を測定する第２測定部と、前記第１測定部で測定した赤外光の画像に基づいて、前記太陽電池セルの内部の欠陥を判定する内部欠陥判定部と、前記第２測定部で測定した可視光の画像に基づいて、前記太陽電池セルの端縁付近の形状の欠陥を判定する形状欠陥判定部とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記太陽電池セルの第２面に対して可視光を照射する第３光照射部をさらに備え、前記内部欠陥判定部は、前記第３光照射部から照射され前記太陽電池セルの第２面で反射した可視光を前記第２測定部で測定した可視光の画像と、前記第１測定部で測定した赤外光の画像とを比較することにより、前記太陽電池セルの内部の欠陥を判定する。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記第３光照射部から照射される可視光は青色光である。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記太陽電池セルの第２面に対して可視光を照射する第４光照射部と、前記第４光照射部から照射され前記太陽電池セルの第２面で反射した可視光を前記第２測定部で測定した可視光の画像に基づいて、前記太陽電池セルの表面の欠陥を測定する表面欠陥測定部とをさらに備える。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記第４光照射部から照射される可視光は、赤色光である。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記第４光照射部から照射される可視光は、赤色光の他に緑色光と青色光とを含み、前記第２測定部で測定した可視光の画像に基づいて太陽電池セルの表面に形成された反射防止膜の膜厚を測定する。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第１光照射部より照射され前記太陽電池セルを前記第１面側から当該第１面とは逆側の第２面側に透過した赤外光を前記第１測定部に導くとともに、前記第２光照射部より照射され前記拡散反射板で反射された後に前記太陽電池セルの端縁付近を前記第１面側から前記第２面側に透過した可視光を前記第２測定部に導くビームスプリッタを備える。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、赤外光を使用した内部欠陥検査と可視光を使用した形状欠陥検査とを単一の装置により実行することが可能となる。このとき、額縁状の拡散反射板の作用により、太陽電池セルの端縁からの赤外光の回り込みを防止して太陽電池セル全域での内部欠陥検査を可能とするとともに、可視光を太陽電池セルの端縁付近に好適に照射することが可能となる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、可視光による反射画像と赤外光による透過画像とを比較することにより、太陽電池セルの結晶粒界とマイクロクラックとを識別することができ、太陽電池セル内部の欠陥をより正確に判定することが可能となる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、青色光により反射画像を高速かつ正確に認識することが可能となる。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、内部欠陥検査、形状欠陥検査および表面欠陥検査を単一の装置により実行することができ、検査のために必要なコストと時間を最小とすることが可能となる。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、赤色光により太陽電池セルの結晶粒界の影響を受けることなく表面欠陥検査を実行することが可能となる。
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、太陽電池セルの表面に形成された反射防止膜の膜厚を測定することが可能となる。
【００２３】
請求項７に記載の発明によれば、装置の調整を容易に実行することができ、第１測定部で測定される赤外光の画像と第２測定部で測定される可視光の画像の精度を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明に係る太陽電池セルの検査装置の概要図である。
【図２】第１光照射部１１、第２光照射部１２および第３光照射部１３を太陽電池セル１００等とともに示す概要図である。
【図３】太陽電池セル１００と、第１光照射部１１と、拡散反射板２２と、第２光照射部１２との配置関係を示す平面図である。
【図４】この発明に係る太陽電池セルの検査装置の制御系を示すブロック図である。
【図５】太陽電池セル１００の赤外線透過画像を示す模式図である。
【図６】太陽電池セル１００の青色光反射画像を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明に係る太陽電池セルの検査装置の概要図である。
【００２６】
この太陽電池セルの検査装置は、前段の成膜工程においてその表面に反射防止膜が成膜された太陽電池セル１００を検査するためのものであり、太陽電池セル１００の裏面（第１面）に向けて赤外光を照射する第１光照射部１１と、この第１光照射部１１から照射された赤外光の照射方向を太陽電池セル１００の端縁方向に向ける指向性変更部材としてのフレネルレンズ２１と、このフレネルレンズ２１により指向性を変更された赤外光が通過可能な開口部２３が形成された額縁状の形状を有する拡散反射板２２と、この拡散反射板２２に対して可視光のうちの赤色光を照射する第２光照射部１２と、太陽電池セルの表面（第２面）に対して可視光のうちの青色光を照射する第３光照射部１３と、太陽電池セルの表面に対して可視光（赤色光、青色光および緑色光）を照射する第４光照射部１４と、赤外光を観察するための第１ＣＣＤカメラ３１と、可視光を観察するための第２ＣＣＤカメラ３２と、太陽電池セル１００を裏面側から表面側に向かって透過した赤外光を反射させて第１ＣＣＤカメラ３１に導くとともに、太陽電池セル１００の表面で反射した可視光および太陽電池セル１００の端縁付近を通過した可視光を通過させて第２ＣＣＤカメラ３２に導くダイクロイックミラーからなるビームスプリッタ３３とを備える。
【００２７】
この図に示すように、第４光照射部１４は、その波長が４７０ｎｍ程度の青色光を出射する青色光源４１と、その波長が５２５ｎｍ程度の緑色光を出射する緑色光源４２と、その波長が６４０ｎｍ程度の赤色光を出射する赤色光源４３と、太陽電池セル１００の上部を覆い、太陽電池セル１００の表面を均一な光強度で照射するためのドーム型の反射型拡散板４４とを備える。青色光源４１と緑色光源４２と赤色光源４３とは、太陽電池セル１００と平行な平面内において、円周上に等間隔をあけて配置されている。また、反射型拡散板４４の上方には、開口部４５が形成されている。
【００２８】
この第４光照射部１４においては、青色光源４１を点灯させた場合には、青色光が反射型拡散板４４で反射された後、太陽電池セル１００の表面全域を均一に照射する。また、緑色光源４２を点灯させた場合には、緑色光が反射型拡散板４４で反射された後、太陽電池セル１００の表面全域を均一に照射する。さらに、赤色光源４３を点灯させた場合には、赤色光が反射型拡散板４４で反射された後、太陽電池セル１００の表面全域を均一に照射する。
【００２９】
図２は、上述した第１光照射部１１、第２光照射部１２および第３光照射部１３を太陽電池セル１００等とともに示す概要図である。
【００３０】
第１光照射部１１は、太陽電池セル１００と対向する領域に列設された赤外光を出射する複数のＬＥＤ素子５１を備える。この第１光照射部１１の上面には、第１光照射部１１における各ＬＥＤ素子５１から照射された赤外光の照射方向を太陽電池セル１００の端縁方向に向けるフレネルレンズ２１が配設されている。そして、このフレネルレンズ２１の上方には、額縁状の拡散反射板２２が配設されている。この拡散反射板２２は、フレネルレンズ２１からの赤外光が通過可能な開口部２３が形成された額縁状の形状を有し、開口部２３以外の領域では第１光照射部１１における各ＬＥＤ素子５１から出射された赤外光を遮断する構成を有する。そして、この拡散反射板２２の上面は、そこに照射された光を拡散する光拡散面となっている。
【００３１】
第２光照射部１２は、額縁状の拡散反射板２２の上方に拡散反射板２２と対向するように列設されたその波長が６４０ｎｍ程度の赤色光を出射する複数のＬＥＤ素子５２を備える。第２光照射部１２における各ＬＥＤ素子５２から出射された赤色光は、拡散反射板２２の表面に照射されて拡散され、太陽電池セル１００の端縁付近に照射される。
【００３２】
第３光照射部１３は、太陽電池セル１００の斜め上方に列設されたその波長が４７０ｎｍ程度の青色光を出射する複数のＬＥＤ素子５３を備える。第３光照射部１３における各ＬＥＤ素子５３より出射された青色光は、太陽電池セル１００の表面全域に照射される。
【００３３】
図３は、太陽電池セル１００と、第１光照射部１１と、拡散反射板２２と、第２光照射部１２との配置関係を示す平面図である。
【００３４】
この図に示すように、第１光照射部１１およびフレネルレンズ２１と、太陽電池セル１００とは、互いに相似する矩形状をしており、第１光照射部１１およびフレネルレンズ２１のサイズは、太陽電池セル１００のサイズより若干小さくなっている。また、拡散反射板２２は、その開口部２３のサイズが第１光照射部１１およびフレネルレンズ２１のサイズより小さく、外周部のサイズが太陽電池セル１００より大きくなっている。そして、第２光照射部１２は、拡散反射板２２を取り囲むように配置されている。
【００３５】
図４は、この発明に係る太陽電池セルの検査装置の制御系を示すブロック図である。
【００３６】
この太陽電池セルの検査装置は、論理演算を実行するＣＰＵや、装置の制御に必要な動作プログラムが格納されたＲＯＭおよび制御時にデータ等が一時的にストアされるＲＡＭ等の記憶装置を有するコンピュータから構成され、装置全体を制御する制御部６０を備える。この制御部６０は、上述した第１光照射部１１、第２光照射部１２、第３光照射部１３、第４光照射部１４、第１ＣＣＤカメラ３１および第２ＣＣＤカメラ３２と接続されている。
【００３７】
この制御部６０は、第３光照射部１３から照射され太陽電池セル１００の表面で反射した青色光を第２ＣＣＤカメラ３２で測定した可視光の画像と、第１光照射部１１から照射され太陽電池セル１００を透過した赤外光を第１ＣＣＤカメラ３１で測定した赤外光の画像とを比較することにより、太陽電池セル１００の内部の欠陥を判定する内部欠陥判定部６１を備える。また、この制御部６０は、第２光照射部１２より照射されて拡散反射板２２で反射された後に太陽電池セル１００の端縁付近を通過した赤色光を第２ＣＣＤカメラ３２で測定した可視光の画像に基づいて、太陽電池セル１００の端縁付近の形状の欠陥を判定する形状欠陥判定部６２を備える。また、この制御部６０は、第４光照射部１４から照射され太陽電池セル１００の表面で反射した赤色光を第２ＣＣＤカメラ３２で測定した可視光の画像に基づいて、太陽電池セル１００の表面の欠陥を測定する表面欠陥判定部６３を備える。さらに、この制御部６０は、第４光照射部１４から照射された太陽電池セル１００の表面で反射した赤色光と緑色光と青色光とを第２ＣＣＤカメラ３２で測定した可視光の画像に基づいて、太陽電池セルの表面に形成された反射防止膜の膜厚を測定する膜厚測定部６４を備える。
【００３８】
以上のような構成を有する太陽電池セルの検査装置において太陽電池セル１００の検査を実行する場合においては、図示しない搬送機構により、図１に示すように、太陽電池セル１００を検査位置に搬送する。この状態において、第１光照射部１１による太陽電池セル１００の裏面全域への赤外光の照射と、第２光照射部１２による拡散反射板２２を介しての太陽電池セル１００の端縁付近への赤色光の照射と、第３光照射部１３による太陽電池セル１００の表面全域への青色光の照射と、第４光照射部１４による太陽電池セル１００の表面全域への青色光、緑色光、赤色光の照射とを順次実行するとともに、ビームスプリッタ３３で反射された赤外光を第１ＣＣＤカメラ３１により、また、ビームスプリッタ３３を通過した可視光を第２ＣＣＤカメラ３２により、各々、観察する。これにより、後述するように、太陽電池セル１００における内部欠陥判定、形状欠陥判定、表面欠陥判定および反射防止膜の膜厚の測定が実行される。
【００３９】
なお、第２ＣＣＤカメラ３２は、第２光照射部１２から出射され太陽電池セル１００端縁付近を通過した赤色光の画像と、第３光照射部１３から出射され太陽電池セル１００の表面で反射された青色光の反射画像と、第４光照射部１４から出射され太陽電池セル１００の表面で反射した可視光の反射画像を測定することになる。この場合においては、制御部６０により、第２光照射部１２、第３光照射部１３および第４光照射部１４の青色光源４１、緑色光源４２、赤色光源４３を順次点灯させるとともに、その点灯と同期させて第２ＣＣＤカメラ３２による画像の取り込みを制御することにより、各種のデータを識別して取得する構成となっている。
【００４０】
上述した内部欠陥判定は、次のようにして実行される。すなわち、第１光照射部１１の各ＬＥＤ素子５１から出射された赤外光が、フレネルレンズ２１によりその照射方向を太陽電池セル１００の端縁方向に向けられ、また、その照射領域を額縁状の形状を有する拡散反射板２２により制限されて太陽電池セル１００の裏面に照射される。この場合においては、第１光照射部１１から照射された赤外光の太陽電池セル１００に対する照射領域は、拡散反射板２２における開口部２３の形状を適正なものとすることにより、太陽電池セル１００の裏面全域と正確に一致させることが可能となる。そして、この赤外光は、その指向性を太陽電池セル１００の外側に向かう方向とされている。これらにより、太陽電池セル１００の端縁付近に照射された赤外光が、太陽電池セル１００の端縁から表面側に回り込むことを防止することができる。このため、第１ＣＣＤカメラ３１によりこの赤外線透過画像を撮影した場合に、太陽電池セル１００の端縁付近画像をも正確に認識することが可能となる。
【００４１】
すなわち、太陽電池セル１００の端縁付近に照射された赤外光が、太陽電池セル１００の端縁から表面側に回り込んだ場合には、第１ＣＣＤカメラ３１によりこの赤外線透過画像を撮影した場合に、太陽電池セル１００の端縁付近の画像がハレーション等により認識できなくなるという問題が生ずる。このため、太陽電池セル１００の端縁付近に照射された赤外光の強度を弱くする対応も考えられるが、このような対応を取った場合には、第１光照射部１１から太陽電池セル１００に照射された赤外光が対応電池セルの裏面側から表面側に透過しないという問題が生ずる。このため、この発明に係る太陽電池セルの検査装置においては、太陽電池セル１００に照射する赤外光を、フレネルレンズ２１により指向性を太陽電池セル１００の外側に向かう方向とするとともに、額縁状の形状を有する拡散反射板２２によりその照射領域を適切に管理することで、上述した赤外光の回り込みによる問題の発生を防止している。
【００４２】
図５は、このようにして撮影された太陽電池セル１００の赤外線透過画像を示す模式図である。
【００４３】
この図に示すように、太陽電池セル１００の赤外線透過画像には、マイクロクラック１０３が映し出されている。一方、太陽電池セル１００は多数の結晶粒１０１から構成されていることから、赤外線透過画像には、その結晶粒界１０２も映し出される。このため、この結晶粒界１０２とマイクロクラック１０３との識別が困難となる場合がある。このような問題に対応するため、この太陽電池セルの検査装置においては、第３光照射部１３から出射された青色光の反射画像を利用してマイクロクラック１０３を正確に抽出して認識する構成を採用している。
【００４４】
図６は、太陽電池セル１００の青色光反射画像を示す模式図である。
【００４５】
太陽電池セル１００の表面に第３光照射部１３の各ＬＥＤ素子５３から青色光を照射してその反射画像を測定した場合には、図６に示すように、反射画像に結晶粒１０１と結晶粒界１０２とが映し出される。このため、図５に示す太陽電池セル１００の赤外線透過画像と図６に示す青色光による反射画像とを比較することにより、マイクロクラック１０３等の内部欠陥の有無を、正確に判定することが可能となる。この赤外光による透過画像と可視光による反射画像とを比較することによる太陽電池セル１００の内部の欠陥の判定は、図４に示す制御部６０における内部欠陥判定部６１により実行される。
【００４６】
なお、太陽電池セル１００の内部の欠陥の判定を行う場合に、可視光のうち、特に、青色光を利用しているのは、強度の強い青色光を利用することにより、短時間で結晶粒界１０２を鮮明に映し出すことが可能となるためである。
【００４７】
また、上述した形状欠陥判定は、次のようにして実行される。すなわち、第２光照射部１２の各ＬＥＤ素子５２から出射された赤色光が拡散反射板２２により反射および拡散された後、太陽電池セル１００の端縁付近を通過する。この赤色光を第２ＣＣＤカメラ３２により測定することで、太陽電池セル１００の端縁付近に発生する割れや欠け等の形状の欠陥を検査することが可能となる。この形状欠陥判定は、図４に示す制御部６０における形状欠陥判定部６２により実行される。
【００４８】
このとき、太陽電池セル１００の端縁付近に照射された赤色光が太陽電池セル１００の端縁から表面側に回り込んだ場合には、太陽電池セル１００の端縁付近の画像がハレーション等により認識できなくなるという問題が生ずる。このため、この形状欠陥判定時においては、第２光照射部１２より照射される赤色光の強度をハレーションを生じない程度の強度とすることにより、このような問題の発生を防止している。このとき、第２光照射部１２の各ＬＥＤ素子５２より照射される赤色光の強度を小さなものとした場合には、これらのＬＥＤ素子５２の像がそのまま第２ＣＣＤカメラ３２により認識されてしまう場合がある。しかしながら、この発明に係る太陽電池セルの検査装置においては、第２光照射部１２から出射された赤色光を拡散反射板２２により拡散して反射した後に、太陽電池セル１００の端縁付近に照射することから、このような問題の発生を効果的に防止することが可能となる。
【００４９】
また、上述した表面欠陥判定は、以下のようにして実行される。すなわち、第４光照射部１４における赤色光源４３から赤色光を出射させ、この赤色光を反射型拡散板４４で反射させて太陽電池セル１００の表面全域に均一に照射する。そして、太陽電池セル１００の表面で反射した赤色光を第２ＣＣＤカメラ３２によって撮影することにより、太陽電池セル１００の表面欠陥を検査することが可能となる。なお、この表面欠陥判定は、図４に示す制御部６０における表面欠陥判定部６３により実行される。
【００５０】
なお、太陽電池セル１００の表面の欠陥の判定を行う場合に、可視光のうち、特に、赤色光を利用しているのは、表面欠陥の判定時に、可視光の反射画像に太陽電池セル１００における結晶粒界１０２が映し出されることを防止するためである。
【００５１】
さらに、上述した膜厚測定は、以下のようにして実行される。すなわち、第４光照射部１４における青色光源４１と、緑色光源４２と、赤色光源４３とを順次点灯させて、太陽電池セル１００の青色光による反射画像と、太陽電池セル１００の緑色光による反射画像と、太陽電池セル１００の赤色光による反射画像とを得る。そして、このようにして得られた３枚の反射画像の相対強度比（スペクトル）に基づいて反射防止膜の膜厚を演算する。なお、この膜厚測定は、図４に示す制御部６０における膜厚測定部６４により実行される。
【００５２】
上述した実施形態においては、内部欠陥判定と、形状欠陥判定と、表面欠陥判定と、膜厚測定とを単一の装置で実行している。このため、装置の専有面積を小さくすることができ、また、検査に要する時間をより短時間とすることが可能となる。ただし、表面欠陥判定と膜厚測定とを、別の装置で実施するようにしてもよい。
【００５３】
また、上述した実施形態においては、太陽電池セル１００を裏面側から表面側に向かって透過した赤外光を反射させて第１ＣＣＤカメラ３１に導くとともに、太陽電池セル１００の表面で反射した可視光および太陽電池セル１００の端縁付近を通過した可視光を通過させて第２ＣＣＤカメラ３２に導くダイクロイックミラーからなるビームスプリッタ３３を利用して、同軸上の赤外光と可視光とを対応するＣＣＤカメラに案内している。しかしながら、赤外光と可視光とを異なる軸線に沿って対応するＣＣＤカメラに案内する構成としてもよい。
【００５４】
さらに、上述した実施形態においては、太陽電池セル１００の赤外線透過画像と青色光による反射画像とを比較してマイクロクラック１０３等の内部欠陥の有無をより正確に判定するため、第３光照射部１３を利用して太陽電池セル１００の表面に青色光を照射している。しかしながら、第４光照射部１４における青色光源４１からの青色光を利用して太陽電池セル１００の青色光による反射画像を得ることにより、第３光照射部１３を省略するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１１        第１光照射部
１２        第２光照射部
１３        第３光照射部
１４        第４光照射部
２１        フレネルレンズ
２２        拡散反射板
２３        開口部
３１        第１ＣＣＤカメラ
３２        第２ＣＣＤカメラ
３３        ビームスプリッタ
４１        青色光源
４２        緑色光源
４３        赤色光源
４４        反射型拡散板
４５        開口部
５１        ＬＥＤ素子
５２        ＬＥＤ素子
５３        ＬＥＤ素子
６０        制御部
６１        内部欠陥判定部
６２        形状欠陥判定部
６３        表面欠陥判定部
６４        膜厚測定部
１００      太陽電池セル
１０１      結晶粒
１０２      結晶粒界
１０３      マイクロクラック
【図１】
2014085300.tif 000003
【図２】
2014085300.tif 000004
【図３】
2014085300.tif 000005
【図４】
2014085300.tif 000006
【図５】
2014085300.tif 000007
【図６】
2014085300.tif 000008