(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射防止膜が成膜された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、
前記太陽電池セルにおける前記反射防止膜側から可視光を照射する可視光照射手段と、
前記可視光照射手段から照射され、前記太陽電池セルの反射防止膜において反射した反射画像を測定する反射画像測定手段と、
前記太陽電池セルにおける前記反射防止膜とは逆側から赤外光を照射する赤外光照射手段と、
前記赤外光照射手段から照射され、前記太陽電池セルを透過した透過画像を測定する透過画像測定手段と、
前記反射画像測定手段により測定した反射画像と前記透過画像測定手段により測定した透過画像とを比較する比較手段と、
前記反射画像において明点となった領域のうち、前記透過画像において暗点となった領域を前記反射防止膜上に存在する異物を含む領域であると判定するとともに、前記反射画像において明点となった領域のうち、前記異物を含む領域と判定された領域以外の領域を前記反射防止膜に形成されたピンホールを含む領域であると判定する判定手段と、
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、
前記可視光照射手段と前記赤外光照射手段とは、太陽電池セルの両面に同時に可視光と赤外光とを照射するとともに、
前記太陽電池セルの反射防止膜で反射した可視光と前記太陽電池セルを透過した赤外光とを受光し、前記太陽電池セルの反射防止膜で反射した可視光を前記反射画像測定手段に導くとともに、前記太陽電池セルを透過した赤外光を前記透過画像測定手段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。
【請求項３】
反射防止膜が成膜された太陽電池セルを処理する太陽電池セルの処理装置であって、
前記太陽電池セルにおける前記反射防止膜側から可視光を照射する可視光照射手段と、
前記可視光照射手段から照射され、前記太陽電池セルの反射防止膜において反射した反射画像を測定する反射画像測定手段と、
前記太陽電池セルにおける前記反射防止膜とは逆側から赤外光を照射する赤外光照射手段と、
前記赤外光照射手段から照射され、前記太陽電池セルを透過した透過画像を測定する透過画像測定手段と、
前記反射画像測定手段により測定した反射画像と前記透過画像測定手段により測定した透過画像とを比較する比較手段と、
前記反射画像において明点となった領域のうち、前記透過画像において暗点となった領域を前記反射防止膜上に存在する異物を含む領域であると判定するとともに、前記反射画像において明点となった領域のうち、前記異物を含む領域と判定された領域以外の領域を前記反射防止膜に形成されたピンホールを含む領域であると判定する判定手段と、を有する検査装置と、
前記検査装置の判定手段により前記反射防止膜上に存在する異物を含む領域であると判定された領域に対して、その領域の異物を除去する異物除去装置と、
を備えたことを特徴とする太陽電池セルの処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の太陽電池セルの処理装置において、
前記異物除去装置は、前記検査装置における判定手段により前記反射防止膜上に存在する異物を含む領域であると判定された領域に対して、気体を噴出または吸引することにより異物を除去する異物除去部を備える太陽電池セルの処理装置。
【請求項５】
請求項４に記載の太陽電池セルの処理装置において、
前記異物除去装置は、前記異物除去部により異物を除去された後の太陽電池セルを検査することにより、当該太陽電池セルにおける反射防止膜状の異物の有無を検査する第２の検査装置を備える太陽電池セルの処理装置。
【請求項６】
請求項５に記載の太陽電池セルの処理装置において、
前記検査装置を含む領域に対して太陽電池セルを搬送する主搬送路と、前記検査装置における判定手段により前記反射防止膜上に異物を含む領域が存在すると判定された太陽電池セルを、前記主搬送路と前記異物除去装置との間で搬送する搬送機構と、を備える太陽電池セルの処理装置。
【請求項７】
請求項６に記載の太陽電池セルの処理装置において、
前記検査装置における判定手段により前記反射防止膜に形成されたピンホールを含む領域が存在すると判定された太陽電池セルを、前記主搬送路から排出する排出機構を備える太陽電池セルの処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、反射防止膜が成膜された太陽電池セルの検査装置、および、この太陽電池セルの検査装置を使用した太陽電池セルの処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池セルの生産工程においては、太陽電池セルの割れ、欠け、パターンや成膜の欠陥等を検査する外観検査と、太陽電池セルの内部に生じたクラックやボイド等を検査する内部検査とが実行される。【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微小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
【発明の概要】
【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に成膜状態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。ここで、反射防止膜としては、例えば、真空を利用したプラズマＣＶＤ装置等の成膜装置により成膜されたＳｉＮ（窒化シリコン）膜が使用される。この成膜装置においては、多数枚の太陽電池セルに対して成膜を実行すると、装置の内部にパーティクルが蓄積される。成膜工程においては、真空チャンバーの内部において、真空排気、ガス導入、成膜、ベントという工程を繰り返し実行することから、成膜前の太陽電池セルまたは成膜後の太陽電池セルにパーティクルが堆積する確率が増大する。【０００７】
成膜前の太陽電池セルにパーティクルが堆積し、このままの状態で反射防止膜の成膜が実行された場合においては、太陽電池セルの表面に反射防止膜が成膜されない小さな領域がピンホールとして形成されることになる。一方、成膜後の太陽電池セルにパーティクルが堆積した場合には、反射防止膜の表面に載置された異物である、所謂、上乗りパーティクルとなる。【０００８】
従来、反射防止膜を成膜した後の太陽電池セルは、上述した特許文献１と同様、外観検査装置において可視光による反射画像を測定することにより、上乗りパーティクルやピンホールを点欠陥として検出している。そして、点欠陥の個数や総面積が予め設定した設定値以上となった場合には、その太陽電池セルは欠陥製品であると認識し、生産ラインから除外するようにしている。【０００９】
上述した点欠陥のうち、ピンホールは未成膜成分であることから修復は困難であるが、上乗りパーティクルは、パーティクル自体を反射防止膜上から除去することにより、その太陽電池セルは正常な製品として使用可能である。このような太陽電池セルを欠陥製品として生産ラインから除外した場合には、生産効率が低下するという問題が生ずる。【００１０】
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、異物とピンホールとを識別することにより生産効率を向上させることが可能な太陽電池セルの検査装置および太陽電池セルの処理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】
【００１１】
請求項１に記載の発明は、反射防止膜が成膜された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、前記太陽電池セルにおける前記反射防止膜側から可視光を照射する可視光照射手段と、前記可視光照射手段から照射され、前記太陽電池セルの反射防止膜において反射した反射画像を測定する反射画像測定手段と、前記太陽電池セルにおける前記反射防止膜とは逆側から赤外光を照射する赤外光照射手段と、前記赤外光照射手段から照射され、前記太陽電池セルを透過した透過画像を測定する透過画像測定手段と、前記反射画像測定手段により測定した反射画像と前記透過画像測定手段により測定した透過画像とを比較する比較手段と、前記反射画像において明点となった領域のうち、前記透過画像において暗点となった領域を前記反射防止膜上に存在する異物を含む領域であると判定するとともに、前記反射画像において明点となった領域のうち、前記異物を含む領域と判定された領域以外の領域を前記反射防止膜に形成されたピンホールを含む領域であると判定する判定手段とを備えたことを特徴とする。【００１２】
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、前記可視光照射手段と前記赤外光照射手段とは、太陽電池セルの両面に同時に可視光と赤外光とを照射するとともに、前記太陽電池セルの反射防止膜で反射した可視光と前記太陽電池セルを透過した赤外光とを受光し、前記太陽電池セルの反射防止膜で反射した可視光を前記反射画像測定手段に導くとともに、前記太陽電池セルを透過した赤外光を前記透過画像測定手段に導くビームスプリッタを備える。【００１３】
請求項３に記載の発明は、反射防止膜が成膜された太陽電池セルを処理する太陽電池セルの処理装置であって、前記太陽電池セルにおける前記反射防止膜側から可視光を照射する可視光照射手段と、前記可視光照射手段から照射され、前記太陽電池セルの反射防止膜において反射した反射画像を測定する反射画像測定手段と、前記太陽電池セルにおける前記反射防止膜とは逆側から赤外光を照射する赤外光照射手段と、前記赤外光照射手段から照射され、前記太陽電池セルを透過した透過画像を測定する透過画像測定手段と、前記反射画像測定手段により測定した反射画像と前記透過画像測定手段により測定した透過画像とを比較する比較手段と、前記反射画像において明点となった領域のうち、前記透過画像において暗点となった領域を前記反射防止膜上に存在する異物を含む領域であると判定するとともに、前記反射画像において明点となった領域のうち、前記異物を含む領域と判定された領域以外の領域を前記反射防止膜に形成されたピンホールを含む領域であると判定する判定手段と、を有する検査装置と、前記検査装置の判定手段により前記反射防止膜上に存在する異物を含む領域であると判定された領域に対して、その領域の異物を除去する異物除去装置とを備えたことを特徴とする。【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記異物除去装置は、前記検査装置における判定手段により前記反射防止膜上に存在する異物を含む領域であると判定された領域に対して、気体を噴出または吸引することにより異物を除去する異物除去部を備える。【００１５】
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、前記異物除去装置は、前記異物除去部により異物を除去された後の太陽電池セルを検査することにより、当該太陽電池セルにおける反射防止膜状の異物の有無を検査する第２の検査装置を備える。【００１６】
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、前記検査装置を含む領域に対して太陽電池セルを搬送する主搬送路と、前記検査装置における判定手段により前記反射防止膜上に異物を含む領域が存在すると判定された太陽電池セルを、前記主搬送路と前記異物除去装置との間で搬送する搬送機構とを備える。【００１７】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記検査装置における判定手段により前記反射防止膜に形成されたピンホールを含む領域が存在すると判定された太陽電池セルを、前記主搬送路から排出する排出機構を備える。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に記載の発明によれば、太陽電池セルにおける欠陥のうち、反射防止膜上に存在する異物とピンホールとを識別することが可能となる。これにより、異物を除去することで使用可能な太陽電池セルを認識することができ、太陽電池セルの生産性を向上させることが可能となる。【００１９】
請求項２に記載の発明によれば、太陽電池セルの反射防止膜で反射した可視光を反射画像測定手段に導くとともに、太陽電池セルを透過した赤外光を透過画像測定手段に導くビームスプリッタを備えることから、同時に赤外光と可視光で照明し、反射画像と透過画像とを同じ時間で測定することが可能となる。【００２０】
請求項３に記載の発明によれば、反射防止膜上に存在する異物とピンホールとを識別することが可能となる。これにより、異物を除去することで使用可能な太陽電池セルを認識することができる。そして、異物除去装置により異物を除去することで、太陽電池セルの生産性を向上させることが可能となる。【００２１】
請求項４に記載の発明によれば、異物を含む領域であると判定された領域に対して気体を噴出または吸引することにより、容易に異物を除去することが可能となる。【００２２】
請求項５に記載の発明によれば、第２の検査装置により、異物除去部により異物の除去作業を実行した後の太陽電池セルを再検査することにより、異物の除去状態を確認することが可能となる。【００２３】
請求項６に記載の発明によれば、反射防止膜上に異物を含む領域が存在すると判定された太陽電池セルを、主搬送路から異物除去装置に搬出し、異物を除去した後に、再度、主搬送路に搬入することが可能となる。【００２４】
請求項７に記載の発明によれば、反射防止膜に形成されたピンホールを含む領域が存在すると判定された修復困難な太陽電池セルを、主搬送路から生産ラインの外部に排出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明に係る太陽電池セル１００の処理装置の斜視図である。
【図２】この発明に係る太陽電池セル１００の処理装置において、検査装置１および第２の検査装置２を取り除いて見た平面図である。
【図３】検査装置１の概要図である。
【図４】支持部１８に支持された複数の光源１１の配置を示す平面図である。
【図５】検査装置１の主要な制御系を示すブロック図である。
【図６】第２の検査装置２の概要図である。
【図７】太陽電池セル１００上にパーティクル１０４が存在したときの可視光の反射画像のピークＰ１を示す説明図である。
【図８】太陽電池セル１００上にピンホール１０３が存在したときの可視光の反射画像のピークＰ２を示す説明図である。
【図９】太陽電池セル１００上にパーティクル１０４が存在したときの赤外光の透過画像のピークＰ３を示す説明図である。
【図１０】太陽電池セル１００上にピンホール１０３が存在したときの赤外光の透過画像のピークＰ４を示す説明図である。
【図１１】他の実施形態に係る検査装置１の概要図である。
【図１２】さらに他の実施形態に係る検査装置１の概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
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１００の処理装置の斜視図である。また、図２は、この発明に係る太陽電池セル１００の処理装置において、検査装置１および第２の検査装置２を取り除いて見た平面図である。
【００２７】
この発明に係る太陽電池セル１００の処理装置は、前段の成膜工程においてその上面に反射防止膜が成膜された太陽電池セル１００を処理するためのものであり、太陽電池セル１００を、その反射防止膜を上方に向けた状態で、検査装置１を含む領域に対して搬送するための主搬送路を構成する搬送装置３を備える。また、この発明に係る太陽電池セル１００の処理装置は、太陽電池セルからパーティクル（異物）を除去するための異物除去装置４と、この異物除去装置４の上方に配設された第２の検査装置２と、反射防止膜にピンホールが形成された太陽電池セル１００を主搬送路から排出するための排出機構５と、反射防止膜にピンホールが形成された太陽電池セル１００を主搬送路から異物除去装置４に搬出し、また、異物除去装置４においてパーティクルを除去された太陽電池セル１００を主搬送路に搬入するための搬送機構６とを備える。
【００２８】
上記搬送装置３は、一対の搬送ベルト３２を巻回した４個のプーリ３１と、このプーリ３１を回転駆動する図示しないモータから構成される。また、上記異物除去装置４は、太陽電池セル１００の反射防止膜におけるパーティクルを含む領域に対して気体を噴出または吸引することによりパーティクルを除去する異物除去部４１を備える。この異物除去部４１は、支持部材４２に対して移動可能に支持されており、搬送装置３による太陽電池セル１００の搬送方向と直交する方向に往復移動する。また、支持部材４２自体は、搬送装置３による太陽電池セル１００の搬送方向と平行な方向に往復移動する。
【００２９】
図３は、検査装置１の概要図である。また、図４は、支持部１８に支持された複数の光源１１の配置を示す平面図である。なお、図４においては、反射型拡散板１２の開口部１７を実線で示している。
【００３０】
この検査装置１は、支持部１８により支持された６４０ｎｍ程度の波長の可視光を出射する複数個の可視光源１１と、この可視光源１１から照射された可視光を反射して太陽電池セル１００の上面に照射するための支持部１８に連結されたドーム型の反射型拡散板１２とから構成される可視光照射部を備える。可視光源１１から出射された可視光は、反射型拡散板１２により反射され、太陽電池セル１００に対してその反射防止膜側から照射される。ここで、この可視光の波長は、反射防止膜における可視光の反射率が小さくなるように、反射防止膜の膜厚と屈折率に基づいて決定される。
【００３１】
また、この検査装置１は、９４０ｎｍ程度の波長の赤外光を出射する赤外光照射部としての赤外光源１３を備える。この赤外光源１３から出射された赤外光は、太陽電池セル１００に対してその反射防止膜とは逆側から照射される。ここで、この赤外光の波長は、赤外光が太陽電池セル１００を容易に透過可能となるように、太陽電池セル１００の材質等に基づいて決定される。
【００３２】
さらに、この検査装置１は、平板形状のビームスプリッタ１４と、反射画像測定手段としてのＣＣＤカメラ１５と、透過画像測定手段としてのＣＣＤカメラ１６とを備える。ビームスプリッタ１４は、太陽電池セル１００の反射防止膜で反射した可視光と、太陽電池セル１００を透過した赤外光とを受光可能な位置に配置されている。また、このビームスプリッタ１４は、可視光を反射するとともに、赤外光を透過する構成を有する。可視光源１１を含む可視光照射部から出射された可視光は、太陽電池セル１００における反射防止膜において反射された後、反射型拡散板１２における矩形状の開口部１７を通過し、ビームスプリッタ１４においてさらに反射され、ＣＣＤカメラ１５に入射する。一方、赤外光源１３から出射された赤外光は、太陽電池セル１００を透過した後、ビームスプリッタ１４を通過して、ＣＣＤカメラ１６に入射する。
【００３３】
図５は、検査装置１の主要な制御系を示すブロック図である。
【００３４】
この検査装置１は、論理演算を実行するＣＰＵと、装置の制御に必要な動作プログラムが格納されたＲＯＭと、制御時にデータ等が一時的にストアされるＲＡＭとを備え、検査装置１全体を制御する制御部７を備える。この制御部７は、上述した可視光源１１、赤外光源１３、ＣＣＤカメラ１５およびＣＣＤカメラ１６と接続されている。また、この制御部７は、後述するように、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比較部７１と、パーティクルとピンホールを判定するための判定部７２とを備える。
【００３５】
図６は、第２の検査装置２の概要図である。
【００３６】
この第２の検査装置２は、上述した検査装置１と同様、支持部２８により支持された６４０ｎｍ程度の波長の可視光を出射する複数個の可視光源２１と、この可視光源２１から照射された可視光を反射して太陽電池セル１００の上面に照射するための支持部２８に連結されたドーム型の反射型拡散板２２とから構成される可視光照射部を備える。可視光源２１から出射された可視光は、反射型拡散板２２により反射され、太陽電池セル１００に対してその反射防止膜側から照射される。
【００３７】
また、この第２の検査装置２は、反射画像測定手段としてのＣＣＤカメラ２６を備える。可視光源２１を含む可視光照射部から出射された可視光は、太陽電池セル１００における反射防止膜において反射された後、反射型拡散板２２における矩形状の開口部２７を通過して、ＣＣＤカメラ２６に入射する。
【００３８】
以上のような構成を有する太陽電池セル１００の処理装置においては、前段の成膜工程において反射防止膜が成膜された太陽電池セル１００が、主搬送路を構成する搬送装置３により搬送される。この太陽電池セル１００は、検査装置１の下方の位置まで搬送され、この位置において検査装置１により、後述するように、その表面のパーティクルおよびピンホールの有無を検査される。
【００３９】
検査装置１による検査の結果、パーティクルやピンホールが存在しないと判定された太陽電池セル１００は、搬送装置３により搬送され、そのまま、後段の処理工程に送られる。また、検査装置１による検査の結果、ピンホールが形成されていると判定された太陽電池セル１００は、排出機構５により、主搬送路を構成する搬送装置３から排出される。この排出機構５は、太陽電池セル１００を吸着保持して、搬送装置３からその外部の排出部に排出するためのものである。排出部に排出された太陽電池セル１００は、ピンホールを含む反射防止膜を除去され、再利用される。
【００４０】
一方、検査装置１による検査の結果、パーティクルが存在すると判定された太陽電池セル１００は、搬送機構６により、主搬送路を構成する搬送装置３から異物除去装置４に搬出される。この搬送機構６は、太陽電池セル１００を吸着保持して、搬送装置３から異物除去装置４に搬出し、あるいは、異物除去装置４から搬送装置３に搬入するためのものである。この異物除去装置４においては、検査装置１による判定結果に基づいて異物除去部４１を移動させ、太陽電池セル１００の反射防止膜におけるパーティクルを含む領域に対して気体を噴出または吸引することによりパーティクルを除去する。
【００４１】
異物除去装置４によりパーティクルを除去された太陽電池セル１００は、後述するように、第２の検査装置２により、パーティクルの有無を再度検査される。そして、第２の検査装置２によりパーティクルが除去されたと判定された基板は、搬送機構６により、異物除去装置４から搬送装置３に搬入される。
【００４２】
次に、上述した検査装置１による検査工程について説明する。図３に示すように、搬送装置３により検査装置１に搬送された太陽電池セル１００に対しては、可視光源１１を含む可視光照射部から出射された可視光が、太陽電池セル１００における反射防止膜に照射される。そして、この可視光は、反射防止膜において反射された後、ビームスプリッタ１４においてさらに反射され、ＣＣＤカメラ１５に入射する。ＣＣＤカメラ１５により測定した可視光による反射画像は、図５に示す制御部７に送られる。また、この太陽電池セル１００に対しては、同時に、赤外光源１３から出射された赤外光が、太陽電池セル１００に照射される。そして、この赤外光は、太陽電池セル１００を透過した後、ビームスプリッタ１４を通過して、ＣＣＤカメラ１６に入射する。ＣＣＤカメラ１６により測定された透過画像は、図５に示す制御部７に送られる。そして、制御部７における比較部７１が、ＣＣＤカメラ１５により測定した反射画像とＣＣＤカメラ１６により測定した透過画像とを比較する。
【００４３】
図７は、太陽電池セル１００上にパーティクル１０４が存在したときの可視光の反射画像のピークＰ１を示す説明図である。図８は、太陽電池セル１００上にピンホール１０３が存在したときの可視光の反射画像のピークＰ２を示す説明図である。図９は、太陽電池セル１００上にパーティクル１０４が存在したときの赤外光の透過画像のピークＰ３を示す説明図である。図１０は、太陽電池セル１００上にピンホール１０３が存在したときの赤外光の透過画像のピークＰ４を示す説明図である。なお、これらの図においては、太陽電池セル１００を構成する反射防止膜１０１と多結晶基板１０２とを模式的に示している。
【００４４】
図７に示すように、太陽電池セル１００上にパーティクル１０４が存在した場合には、太陽電池セル１００に照射された可視光は、反射防止膜１０１においてはほとんど反射しない。これに対して、パーティクル１０４に照射された可視光は、パーティクル１０４の表面で反射する。このため、ＣＣＤカメラ１５により測定された反射画像においては、図７に示すように、パーティクル１０４を示す輝度の高いピークＰ１が明点として認識される。
【００４５】
図８に示すように、太陽電池セル１００上にピンホール１０３が存在した場合には、太陽電池セル１００に照射された可視光は、反射防止膜１０１においてはほとんど反射しない。これに対して、ピンホール１０３に照射された可視光は、多結晶基板１０２の表面で反射する。このため、ＣＣＤカメラ１５により測定された反射画像においては、図８に示すように、ピンホール１０３を示す輝度の高いピークＰ２が明点として認識される。
【００４６】
図９に示すように、太陽電池セル１００上にパーティクル１０４が存在した場合には、太陽電池セル１００を透過した赤外光は、パーティクル１０４によりその一部が遮られる。ＣＣＤカメラ１６により測定された透過画像においては、図９に示すように、パーティクル１０４を示す輝度の低いピークＰ３が暗点として認識される。
【００４７】
図１０に示すように、太陽電池セル１００上にピンホール１０３が存在した場合には、太陽電池セル１００を透過した赤外光は、ピンホール１０３部分において反射防止膜１０１部分より透過率が高くなることから、ＣＣＤカメラ１６により測定された透過画像においては、図１０に示すように、ピンホール１０３を示す輝度の高い小さなピークＰ４が明点として認識される。但し、太陽電池セル１００において、反射防止膜１０１の厚みが多結晶基板１０２より十分に小さい場合には、このピークＰ４は、極めて小さなものとなり、明点として認識できない場合もある。
【００４８】
このため、ＣＣＤカメラ１５により測定した反射画像とＣＣＤカメラ１６により測定した透過画像とを比較部７１で比較した結果を利用して、太陽電池セル１００上に存在する欠陥がピンホール１０３であるのかパーティクル１０４であるのかを認識することができる。すなわち、ＣＣＤカメラ１５により測定した反射画像において明点となった領域は、何らかの欠陥がある領域であると認識することができる。そして、ＣＣＤカメラ１５により測定した反射画像において明点となった領域のうち、ＣＣＤカメラ１６により測定した透過画像において暗点となった領域は、反射防止膜１０１上に存在するパーティクル１０４を含む領域であると判定することができる。また、ＣＣＤカメラ１５により測定した反射画像において明点となった領域のうち、パーティクルを含む領域と判定された領域以外の領域は、ＣＣＤカメラ１６により測定した透過画像に明点があるか否かにかかわらず、反射防止膜１０１に形成されたピンホール１０３を含む領域であると判定することができる。この判定は、図５に示す制御部７における判定部７２により実行される。
【００４９】
以上のように、この検査装置１によれば、太陽電池セル１００における欠陥のうち、反射防止膜１０１上に存在するピンホール１０３とパーティクル１０４とを識別することが可能となる。そして、ピンホール１０３が形成されていると判定された太陽電池セル１００は、排出機構５により排出部に排出される。また、パーティクル１０４が存在すると判定された太陽電池セル１００は、搬送機構６により異物除去装置４に搬出される。これにより、異物除去装置４においてパーティクルを除去することで使用可能な太陽電池セル１００を認識することができ、太陽電池セル１００の生産性を向上させることが可能となる。
【００５０】
次に、上述した第２の検査装置２による検査工程について説明する。図６に示すように、搬送機構６により異物除去装置４に搬送された太陽電池セル１００に対しては、可視光源２１を含む可視光照射部から出射された可視光が、太陽電池セル１００における反射防止膜１０１に照射される。そして、この可視光は、反射防止膜１０１において反射された後、ＣＣＤカメラ２６に入射する。
【００５１】
太陽電池セル１００上にパーティクル１０４が存在した場合には、太陽電池セル１００に照射された可視光は、反射防止膜１０１においてはほとんど反射しない。これに対して、パーティクル１０４に照射された可視光は、パーティクル１０４の表面で反射する。このため、ＣＣＤカメラ２６により測定された反射画像においては、上述した図７に示す場合と同様に、パーティクル１０４を示す輝度の高いピークＰ１が明点として認識される。このため、この明点の有無により、パーティクル１０４の有無を判定することが可能となる。
【００５２】
パーティクル１０４が存在すると判定された太陽電池セル１００は、再度、異物除去装置４を使用してパーティクル１０４を除去する動作を実行される。一方、パーティクルが存在しないと判定された太陽電池セル１００は、搬送機構６により搬送装置３に搬入される。
【００５３】
なお、反射防止膜１０１にピンホール１０３が形成された太陽電池セル１００は、排出機構５により排出部に排出されていることから、ＣＣＤカメラ２６により測定された反射画像に、ピンホール１０３を示す明点が存在することはない。ここで、この実施形態に係る第２の検査装置２においては、反射画像によりパーティクル１０４を検出しているが、図９に示す場合と同様、透過画像を利用してパーティクル１０４を検出するようにしてもよい。
【００５４】
次に、上述した検査装置１の他の実施形態について説明する。図１１は、他の実施形態に係る検査装置１の概要図である。なお、図３に示す実施形態と同一の部材については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５５】
この実施形態においては、プーリ３４に巻回されて移動するベルト３５を一対設け、これらのベルト３５の間に、ベルト３５により搬送される太陽電池セル１００の搬送方向と直交する方向に延びる長尺の赤外光源１９を配設している。この実施形態においては、一対のベルト３５により太陽電池セル１００を搬送しながら、一対のベルト３５の間の領域を利用して太陽電池セル１００に赤外光を照射することにより、太陽電池セル１００の全域にわたる赤外線透視画像を得ることが可能となる。
【００５６】
次に、上述した検査装置１のさらに他の実施形態について説明する。図１２は、さらに他の実施形態に係る検査装置１の概要図である。なお、図３に示す実施形態と同一の部材については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５７】
この実施形態においては、図３に示す第１実施形態におけるビームスプリッタ１４とＣＣＤカメラ１５とを省略し、単一のＣＣＤカメラ１６により可視光による反射画像と赤外光による透過画像とを取得する構成を有する。図３に示す第１実施形態においては、可視光による反射画像と赤外線による透過画像とを同じ時間に撮像することが可能であり、太陽電池セル１００上のパーティクルが時間的に移動してもパーティクルをピンホールと誤って判定することがない。これに対して、図１２に示す実施形態においては、単一のＣＣＤカメラ１６で可視光による反射画像と赤外光による透過画像とを取得するものであり、装置の構成部品が少なく安価なシステムである。この実施形態においては、可視光と赤外光との照射時間をずらすことにより、時分割で可視光による反射画像と赤外光による透過画像とを取得して、これらの画像を比較することでパーティクルとピンホールとを区別することが可能となる。
【符号の説明】
【００５８】
１      検査装置
２      第２の検査装置
３      搬送装置
４      異物除去装置
５      排出機構
６      搬送機構
７      制御部
１１    可視光源
１２    反射型拡散板
１３    赤外光源
１４    ビームスプリッタ
１５    ＣＣＤカメラ
１６    ＣＣＤカメラ
１７    開口部
１８    支持部
２１    可視光源
２２    反射型拡散板
２６    ＣＣＤカメラ
２７    開口部
２８    支持部
３１    プーリ
３２    ベルト
３４    プーリ
３５    ベルト
４１    異物除去部
４２    支持部材
７１    比較部
７２    判定部
１００  太陽電池セル
１０１  反射防止膜
１０２  多結晶基板
１０３  ピンホール
１０４  パーティクル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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