CN102165601A - 太阳能电池的制造方法以及制造装置 - Google Patents
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Abstract
该太阳能电池的制造方法，形成光电转换体(12)，所述光电转换体(12)具有通过划痕线(19)被分区的多个分区单元(21)，彼此相邻的所述分区单元(21)之间被电连接，检测所述分区单元(21)上存在的结构缺陷(A1、A2)，将存在所述结构缺陷(A1、A2)的位置确定为距离数据，所述距离数据表示最接近所述结构缺陷(A1、A2)的所述划痕线(19)与所述结构缺陷(A1、A2)之间的距离，根据所述距离数据，去除存在所述结构缺陷(A1、A2)的区域。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池的制造方法以及制造装置，更详细而言，涉及能够以低成本迅速地检测并修复结构缺陷的太阳能电池的制造方法以及制造装置。
本申请基于2008年11月4日申请的特愿2008-283166号主张优先权，在此援用其内容。
背景技术
从有效利用能量的观点出发，近年来，太阳能电池正越来越被广泛而普遍地利用。特别是利用硅单晶的太阳能电池，每单位面积的能量转换效率优异。但是，另一方面，由于利用硅单晶的太阳能电池使用将硅单晶结晶块切割后的硅片，而结晶块的制造需要耗费大量能量，制造成本高。特别是实现在室外等设置的大面积的太阳能电池时，如果利用硅单晶制造太阳能电池，目前来说是相当花费成本的。因此，利用可更廉价制造的非晶(非晶质)硅薄膜的太阳能电池，作为低成本的太阳能电池正在普及。
非晶硅太阳能电池使用被称为pin结的层结构的半导体膜，该半导体膜是通过p型和n型的硅膜将接收光时产生电子和空穴的非晶硅膜(i型)夹住的层结构。在该半导体膜的两面上，分别形成有电极。由太阳光产生的电子和空穴，因p型与n型半导体的电位差而活跃地移动，通过这样连续地反复，在两面的电极上产生电位差。
作为这种非晶硅太阳能电池的具体结构，例如采用如下结构，即在玻璃基板上将透明导电氧化物(TCO，Transparent Conductive Oxide)等透明电极作为下部电极来进行成膜，在其上形成由非晶硅构成的半导体膜和作为上部电极的Ag薄膜等。
在这种包括由上下电极和半导体膜构成的光电转换体的非晶硅太阳能电池中，存在如下问题，即如果只是在基板上以大面积均匀地对各层进行成膜，就会电位差减小、电阻值增大。因此，例如，按照各规定尺寸，对光电转换体在电气上进行分区而形成分区单元，电连接彼此相邻的分区单元，从而构成非晶硅太阳能电池。
具体而言，采用如下结构，即对在基板上以大面积均匀形成的光电转换体，使用激光等，形成被称为划痕线(スクライブライン)的槽，得到多个薄长方形状的分区单元，并以串联方式电连接这些分区单元。
可是，已知在这种结构的非晶硅太阳能电池中，在制造阶段会产生一些结构缺陷。例如，在形成非晶硅膜时，由于混入微粒或产生气孔，有时会造成上部电极与下部电极局部短路。
如此，在光电转换体中，在夹着半导体膜的上部电极与下部电极之间产生局部短路这样的结构缺陷时，会引起发电电压下降和光电转换效率降低这样的问题。因此，在现有的非晶硅太阳能电池的制造工序中，通过检测这种短路等的结构缺陷，去除产生结构缺陷的部位，从而修复问题。
例如，专利文献1中公开了如下方法，即对由划痕线分割的各个分区单元整体施加偏置电压，通过红外线传感器检测出在短路部位产生的焦耳热，从而确定出存在结构缺陷的分区单元。
另外，专利文献2中公开了一种抑制在划痕线的形成部分产生作为短路等原因的缺陷的太阳能电池的制造方法。
通常已知如下方法，即在去除分区单元上产生结构缺陷的部位时，使用激光形成包围结构缺陷的槽(修理线)，使存在结构缺陷的区域与不存在结构缺陷的部分电分离，以防止短路等故障。当通过这种修理线使结构缺陷电分离时，以往是以形成有分区单元的基板的端部为基准，来对激光的照射位置进行定位。
专利文献1：日本特开平9-266322号公报
专利文献2：日本特开2008-66453号公报
但是，在将基板的端部设定为激光的定位基准，来形成使存在结构缺陷的区域与不存在结构缺陷的部分电分离的修理线的情况下，当在大型化太阳能电池上形成修理线时，需要大型且可高精度地移动的太阳能电池的移动工作台。例如，载置一边尺寸超过1米(m)这样的大型太阳能电池、且保持数十微米(μm)左右的移动精度的移动工作台极其昂贵，批量生产大型太阳能电池时的制造成本可能会有很大上升。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种太阳能电池的制造方法以及太阳能电池的制造装置，即使在使用移动精度低的低成本移动工作台时，也能够使存在结构缺陷的区域与不存在结构缺陷的部分准确地分离，并确实地去除结构缺陷。
为了解决上述课题，本发明提供了如下所示的太阳能电池的制造方法。即，本发明的第一方式的太阳能电池的制造方法，形成光电转换体，所述光电转换体具有通过划痕线被分区的多个分区单元，彼此相邻的所述分区单元之间被电连接，检测所述分区单元上存在的结构缺陷(缺陷检测工序)，将存在所述结构缺陷的位置确定为距离数据，所述距离数据表示最接近所述结构缺陷的所述划痕线与所述结构缺陷之间的距离(缺陷位置确定工序)，根据所述距离数据，去除存在所述结构缺陷的区域(修复工序)。
优选在本发明的第一方式的太阳能电池的制造方法中，在确定存在所述结构缺陷的位置时(缺陷位置确定工序)，对包含所述结构缺陷和最接近所述结构缺陷的所述划痕线的区域进行拍摄，通过对所述区域进行拍摄来得到图像，并根据所述图像，将存在所述结构缺陷的位置确定为所述距离数据。
优选在本发明的第一方式的太阳能电池的制造方法中，在去除存在所述结构缺陷的区域时(修复工序)，根据所述距离数据，通过照射激光来去除存在所述结构缺陷的区域。
另外，为了解决上述课题，本发明提供了如下所示的太阳能电池的制造装置。即，本发明的第二方式的太阳能电池的制造装置，所述太阳能电池包括光电转换体，所述光电转换体具有通过划痕线被分区的多个分区单元，彼此相邻的所述分区单元之间被电连接，所述太阳能电池的制造装置包括：缺陷检测部，检测所述分区单元上存在的结构缺陷；缺陷位置确定部，将存在所述结构缺陷的位置确定为距离数据，所述距离数据表示最接近所述结构缺陷的所述划痕线与所述结构缺陷之间的距离；以及修复部，根据所述距离数据，去除存在所述结构缺陷的区域。
优选在本发明的第二方式的太阳能电池的制造装置中，所述缺陷位置确定部包括拍摄装置，所述拍摄装置对包含所述结构缺陷和最接近所述结构缺陷的所述划痕线的区域进行拍摄。
优选在本发明的第二方式的太阳能电池的制造装置中，所述修复部包括激光装置。
优选在本发明的第二方式的太阳能电池的制造装置中，所述缺陷位置确定部和所述修复部包括彼此共用的光学系统。
优选在本发明的第二方式的太阳能电池的制造装置中，所述缺陷位置确定部包括：照相机，通过对所述结构缺陷和所述划痕线进行拍摄从而得到图像；以及光学系统，变更拍摄倍率以使所述结构缺陷和所述划痕线包含在所述图像中。
优选在本发明的第二方式的太阳能电池的制造装置中，所述缺陷位置确定部和所述修复部包括彼此共用的光学系统，所述缺陷位置确定部使用与所述划痕线相对应并包含在所述图像中的划痕线图像、以及与所述结构缺陷相对应并包含在所述图像中的结构缺陷图像，以所述划痕线图像的宽度为基准，生成所述结构缺陷图像的位置数据和大小数据，所述修复部包括：激光装置，向所述结构缺陷照射激光；以及激光照射位置移动部，对所述结构缺陷与所述激光装置之间的相对位置进行控制，所述修复部基于所述结构缺陷图像的所述位置数据和所述大小数据以及所述激光照射目标点，对所述激光照射位置移动部的位置进行控制，所述激光装置以在所述分区单元上照射所述激光的位置与所述图像中的激光照射目标点一致的状态，向所述分区单元上照射所述激光，去除存在所述结构缺陷的区域。将XY工作台作为激光照射位置移动部的例子来进行示例。
根据本发明的太阳能电池的制造方法，能够根据由拍摄装置得到的图像数据在图像解析装置中确定出划痕线的位置，参考已预先存储的激光的照射位置数据，准确地确定出分区单元上照射激光的位置。
另外，以往是以设置在基板周边部的校准标记或基板的边缘部分(端部)为基准来对载置有太阳能电池的工作台的移动进行控制，因此需要例如在使具有数米长度的大型太阳能电池移动1m之后，能够使太阳能电池仅移动数μm这样微小距离的极其昂贵的工作台。
与此相对，根据本发明，在预先使基板移动以使存在结构缺陷的大致位置与拍摄装置的位置相对应之后，拍摄装置对存在结构缺陷的区域进行拍摄，根据由拍摄装置得到的图像数据，计算出图像解析装置中结构缺陷与最接近结构缺陷的划痕线之间的距离，从而控制工作台的位置。因此，无需使用能够在数m到数μm这样的大范围内进行高精度控制的昂贵的工作台。所以，能够使用低成本工作台来准确地电分离(去除)结构缺陷。
另外，根据本发明的太阳能电池的制造装置，在预先使基板移动以使存在结构缺陷的大致位置与拍摄装置的位置相对应之后，拍摄装置对存在结构缺陷的区域进行拍摄，根据由拍摄装置得到的图像数据，计算出图像解析装置中结构缺陷与最接近结构缺陷的划痕线之间的距离，从而控制工作台的位置。因此，无需使用能够在大范围内进行高精度控制的昂贵的工作台。所以，能够使用低成本工作台来准确地电分离(去除)结构缺陷。
附图说明
图1是示出非晶硅型太阳能电池的一例的放大立体图；
图2A是示出非晶硅型太阳能电池的一例的剖视图；
图2B是示出非晶硅型太阳能电池的一例的剖视图、是图2A中由符号B所示的部分被放大后的放大图；
图3是用于对本发明的太阳能电池的制造方法进行说明的流程图；
图4是示出太阳能电池中存在的构造缺陷的一例的剖视图；
图5是示出缺陷位置确定修复装置的概略图；
图6是用于对确定结构缺陷位置的工序进行说明的俯视图；
图7A是用于对缺陷位置确定修复装置的光学系统、激光的路径、以及照射激光的部位进行示意性说明的图；
图7B是用于对缺陷位置确定修复装置的光学系统、激光的路径、以及照射激光的部位进行示意性说明的图。
具体实施方式
下面，基于附图对本发明所涉及的太阳能电池的制造方法、以及用于该方法的本发明的太阳能电池的制造装置的最佳方式进行说明。
此外，本实施方式是为了更好地理解发明宗旨而具体进行说明。本发明的技术范围并不限定于以下所述的实施方式，在不脱离本发明宗旨的范围内可以施加各种变更。
另外，在以下说明所使用的各附图中，为了将各结构单元设为可在附图上识别的大小，各结构单元的尺寸以及比率与实际存在有适当的差异。
图1是示出通过本发明的太阳能电池的制造方法而制造的非晶硅型太阳能电池的主要部分的一例的放大立体图。另外，图2A是示出图1的太阳能电池的层结构的剖视图。图2B是图2A中由符号B所示的部分被放大后的放大图。
太阳能电池10具有形成在透明的绝缘性基板11的第一面11a(一个面)上的光电转换体12。基板11可由诸如玻璃或透明树脂等太阳光的透射性优异且具有耐久性的绝缘材料形成。太阳光射入该基板11的第二面11b(另一面)。
在光电转换体12中，从基板11按顺序层压有第一电极层(下部电极)13、半导体层14以及第二电极层(上部电极)15。
第一电极层(下部电极)13由透明的导电材料，例如铟锡氧化物(ITO，Indium Tin Oxide)等透光性金属氧化物(TCO)形成。
另外，第二电极层(上部电极)15由Ag、Cu等导电性金属膜形成。
例如，如图2B所示，半导体层14具有在p型非晶硅膜17与n型非晶硅膜18之间夹着i型非晶硅膜16而构成的pin结结构。而且，当太阳光射入该半导体层14时产生电子和空穴，由于p型非晶硅膜17与n型非晶硅膜18的电位差，电子和空穴活跃地移动，通过这样连续地反复，在第一电极层13与第二电极层15之间产生电位差(光电转换)。
光电转换体12通过划痕线(スクライブライン)19，被分割成外形为薄长方形状的多个分区单元21、21……。这些分区单元21、21……在电气上被相互分区，同时在彼此相邻的分区单元21之间以串联方式电连接。据此，光电转换体12具有分区单元21、21……全部被以串联方式电连接的结构。在这种结构中，能够获取高电位差的电流。划痕线19是通过例如在基板11的第一面11a上均匀地形成光电转换体12之后，利用激光等在光电转换体12上以规定间隔形成槽而形成的。
此外，优选地，在构成这种光电转换体12的第二电极层(上部电极)15之上，进一步形成由绝缘性树脂等构成的保护层(未图示)。
下面对用于制造如上述结构的太阳能电池的制造方法进行说明。
图3是阶段性示出本发明的太阳能电池的制造方法的流程图。其中，特别对从结构缺陷的位置确定到修复的工序进行详细叙述。
首先，如图1所示，在透明基板11的第一面11a上形成光电转换体12(光电转换体的形成工序：P1)。作为光电转换体12的结构，例如可以使用如下结构，即从基板11的第一面11a顺序层压有第一电极层(下部电极)13、半导体层14以及第二电极层(上部电极)15。
例如，如图4所示，在具有这种结构的光电转换体12的形成工序中，有时会产生诸如因半导体层14中混入杂质等(污染)而产生的结构缺陷A1，和半导体层14中产生微小气孔的结构缺陷A2等问题。此类结构缺陷A1、A2使第一电极层13与第二电极层15之间局部短路(泄漏)，降低了发电效率。
其次，向光电转换体12照射例如激光光线等，形成划痕线(スクライブライン)19，从而形成被分割为薄长方形状的多个分区单元21、21……(分区单元的形成工序：P2)。
在经过以上工序形成的太阳能电池10中，检测分区单元21、21……中存在的结构缺陷(由上述的A1、A2所代表的缺陷)(缺陷检测工序：P3)。在该缺陷检测工序中，检测分区单元21、21……中存在的结构缺陷的方法可以使用规定的缺陷检测装置。
缺陷检测装置的种类并不特别限定。作为检测缺陷的方法的一例，可以举出以下方法：沿分区单元21的长边方向，以规定间隔，对彼此相邻的分区单元21、21之间的电阻值进行测量，确定出电阻值下降的区域，即被预测为存在有作为短路原因的缺陷的大致区域。
另外，例如也可以举出以下方法：对分区单元整体施加偏置电压，通过红外线传感器检测出在短路部位(存在结构缺陷的部位)产生的焦耳热，从而确定出存在结构缺陷的大致区域。
通过上述方法，在确认(发现)了分区单元21、21……中存在结构缺陷的大致区域之后，接着，作为通过激光使该结构缺陷电分离的前道工序，对该结构缺陷的准确位置进行测量(缺陷位置确定工序：P4)。
图5是示出用于缺陷位置确定工序或作为后道工序的修复工序的、本发明的缺陷位置确定修复装置(太阳能电池的制造装置)的概念图。
缺陷位置确定修复装置30包括：工作台(移动工作台)31，载置太阳能电池10；以及拍摄装置(照相机)32，对载置在该工作台31上的太阳能电池10的分区单元21、21……进行高精度拍摄。
拍摄装置32(缺陷位置确定部)上连接有图像解析装置34(缺陷位置确定部)。另外，工作台31上连接有工作台移动机构35(激光照射位置移动部、修复部)，对工作台31的移动进行控制。工作台移动机构35对结构缺陷D与激光装置33之间的相对位置进行控制，使工作台31相对于激光装置33的位置进行移动。
通过拍摄装置32或图像解析装置34来构成缺陷位置确定部。另外，缺陷位置确定修复装置30包括激光装置33(修复部)，该激光装置33使结构缺陷D从不存在结构缺陷的部分中电分离(去除)。激光装置33向结构缺陷D或结构缺陷D附近的区域照射激光。
工作台31为载置太阳能电池10的装置，在X轴和Y轴方向上以规定精度使太阳能电池10移动。拍摄装置32例如包含照相机，所述照相机具有固体摄像器件(CCD)。激光装置33被固定在规定的位置。将在激光装置33中生成的激光向太阳能电池10的基板照射。作为激光装置33，例如可以使用照射绿色激光的装置。
图像解析装置34根据由拍摄装置32得到的拍摄数据，检测出分区单元21与划痕线19之间的边界、即沿着分区单元21的长度方向的边缘线E。另外，图像解析装置34参考图像的分辨率或倍率(拍摄倍率)，计算出边缘线E与拍摄数据中的结构缺陷D的位置之间的距离。另外，图像解析装置34上连接有RAM 36，所述RAM 36存储从激光装置33照射的激光相对于工作台31的照射位置。
在缺陷位置确定工序(P4)中，首先使工作台31移动，以使在前道工序即缺陷检测工序(P3)中检测出的存在结构缺陷的大致区域与拍摄装置32的拍摄范围相一致(P4a)。拍摄装置32以规定的倍率和分辨率对包含分区单元21中所存在的结构缺陷D以及最接近结构缺陷D的划痕线19的区域进行拍摄，得到图像数据(参考图6)。
在这样得到的图像(区域图像、图像数据)中，包含有与在基板11上形成的划痕线19相对应的划痕线图像(划痕线图像数据)、以及与在光电转换体12中产生的结构缺陷D相对应的结构缺陷图像(结构缺陷图像数据)。包含这些划痕线图像和结构缺陷图像的图像数据被输入到图像解析装置34。
在图像解析装置34中，根据输入的图像数据，首先确定出划痕线19的位置(P4b)。为了确定出划痕线19，例如可以根据因分区单元21的形成部分与划痕线19的区域中的材质差异或高差(厚度差)引起的图像中的明暗差，确定出划痕线19的边缘E的位置。
其次，参考RAM 36，读出RAM 36中预先存储的激光相对于工作台31的照射位置数据。根据该照射位置数据和划痕线19的边缘E的位置数据，计算出结构缺陷D与划痕线19的边缘E之间的距离Δt(P4c)。
接着，在修复工序(P5)中，根据在缺陷位置确定工序(P4)中得到的结构缺陷D与划痕线19之间的距离数据Δt，精密地引导工作台31，以使激光的照射位置与结构缺陷D附近的位置相一致(P5a)。然后，从激光装置33向分区单元21聚焦并照射激光，形成包围结构缺陷D的修理线R(P5b)。通过形成修理线R，从而将结构缺陷D从未产生缺陷的其他区域中电分离(去除)。
在如上述那样形成修理线R时，由于准确地检测出划痕线19的边缘E的位置与激光的照射位置，因此能够将修理线R与划痕线19的边缘E之间的距离Δm设定为最小限度的值。因此，能够以修理线R的位置与划痕线19的边缘E的位置极其接近的方式，形成修理线R。
当形成修理线R时，从第一电极层(下部电极)13到第二电极层(上部电极)15的层(光电转换体)被去除(参考图2)。
如上所述，本发明能够根据由拍摄装置32得到的图像数据，在图像解析装置34中确定出划痕线19的位置，参考预先存储的激光的照射位置数据，准确地确定出分区单元21上照射激光的位置。因此，能够将修理线R与划痕线19的边缘E之间的距离保持在最小限度来照射激光，能够将修理线R与划痕线19之间产生残留的结构缺陷的数量抑制到最小限度。据此，能够打消最终产品中残留很多结构缺陷的担忧。
另外，以往是以基板的边缘部分(端部)为基准来对载置有太阳能电池的工作台的移动进行控制，因此需要例如在使具有数米长度的大型太阳能电池移动1m之后，能够使太阳能电池仅移动数μm这样微小距离的极其昂贵的工作台。
与此相对，根据本发明，在预先使基板移动以使存在结构缺陷的大致位置与拍摄装置32的位置相对应之后，拍摄装置32对存在结构缺陷的区域进行拍摄，根据由拍摄装置32得到的图像数据，计算出图像解析装置34中结构缺陷D与最接近结构缺陷D的划痕线19之间的距离，从而控制工作台31的位置。因此，无需使用能够在数m到数μm这样的大范围内进行高精度控制的昂贵的工作台。所以，能够使用低成本工作台来准确地电分离(去除)结构缺陷D。
下面对缺陷位置确定修复装置30的结构进行具体说明。
图7A和图7B是用于对缺陷位置确定修复装置30的光学系统、激光的路径、以及照射激光的部位进行示意性说明的图。
在图7A和图7B所示的缺陷位置确定修复装置30中，对结构缺陷D的位置进行确定的光学系统的一部分与对缺陷进行修复的光学系统的一部分是共用的。即，在缺陷位置确定修复装置30中，缺陷位置确定部52和修复部53具有彼此共用的光学系统。缺陷位置确定修复装置30的光学系统，例如由透镜41a、41b，半反射镜42，反射镜43a、43b、43c，滤光器44，倍率变更部45，激光装置33以及拍摄装置32构成。另外，缺陷位置确定部52由透镜41a、41b，半反射镜42，反射镜43a、43b，滤光器44，倍率变更部45以及拍摄装置32构成。另外，修复部53由透镜41a、半反射镜42、反射镜43c以及激光装置33构成。即，透镜41a和半反射镜42为在缺陷位置确定部52和修复部53中共用的光学系统。
倍率变更部45是用于变更拍摄倍率以便通过拍摄装置32对包含结构缺陷D和划痕线19的区域进行拍摄的光学系统部件(光学系统)。换言之，倍率变更部45是用于变更拍摄倍率以使上述的划痕线图像和结构缺陷图像包含在通过拍摄装置32得到的图像(区域图像)中的光学系统部件。
作为倍率变更部45的结构，例如采用如下结构，即多个透镜被配置在光路Q1上，通过改变透镜间的距离来变更拍摄倍率。另外，拍摄装置32也可以包括变更拍摄倍率的结构。
为了确定结构缺陷D的位置，当对包含结构缺陷D和划痕线19的区域进行拍摄来得到图像时，包含结构缺陷D以及最接近结构缺陷D的划痕线19的像经过光路Q1在拍摄装置32中成像，所述光路Q1为从透镜41a经由半反射镜42、反射镜43a、透镜41b、滤光器44、反射镜43b以及倍率变更部45的光路。即，在缺陷位置确定部52中，对包含结构缺陷D以及最接近结构缺陷D的划痕线19的像进行拍摄来得到图像。
另一方面，在修复结构缺陷D时，从激光装置33射出的激光经过光路Q2向结构缺陷D照射，所述光路Q2为经由反射镜43c、半反射镜42以及透镜41a的光路。即，在修复部53中，向结构缺陷D照射激光。如此，在缺陷位置确定修复装置30中，优选在光路Q1和光路Q2中，共用一部分光路(一部分光学系统)，并将构成该光学系统的部件配置在一个底板上。此外，在修复工序中，在激光的照射过程中可以不在光路Q1上设置遮光器等部件。当激光例如为绿色激光时，通过在光路Q1上设置滤光器44，该滤光器44用于分离绿色光带的光，从而能够一边通过图像对修复结构缺陷D的情况进行确认，一边修复结构缺陷D。
经过如上所述的工序，在电分离(去除)分区单元21中存在的所有结构缺陷D之后，经过保护层的形成工序(P6)等，得到作为产品的太阳能电池。
(变形例)
下面，针对上述实施方式的变形例进行说明。
在上述实施方式中，拍摄装置32变更倍率来对包含结构缺陷D和划痕线19的区域进行拍摄，从而得到包含划痕线图像和结构缺陷图像的图像(区域图像)。这种情况下，该图像内的基准距离不清楚。
在本变形例中，首先，设定图像内的图像基准点(例如中心点)。此外，也可以事先确定图像基准点，使其总是处在图像内的相同位置。另外，可以在图像内任意地确定图像基准点。将与通过拍摄得到图像时的图像基准点相对应的基板上的点设为基板基准点。
其次，通过图像处理，计算出图像内的划痕线图像和结构缺陷图像的位置和大小。据此，生成结构缺陷图像在图像内的位置数据和大小数据、以及划痕线图像在图像内的宽度数据。以图像基准点为基准，来生成结构缺陷图像在图像内的位置数据。
接着，使用所存储的实际的划痕线的宽度和划痕线图像在图像内的宽度数据，来设定该图像的基准距离。
接着，使用结构缺陷图像在图像内的位置数据和大小数据以及基准距离，来生成结构缺陷距基板基准点的实际的距离数据以及结构缺陷的实际的大小数据。
接着，根据结构缺陷的实际的距离数据以及结构缺陷的实际的大小数据，生成用于形成包围结构缺陷D的修理线R的激光照射位置数据。根据激光照射位置数据，生成XY工作台31的移动数据。
如图7A和图7B所示，缺陷位置确定部52和修复部53具有彼此共用的光学系统。即，由于透镜41a和半反射镜42上的光路Q1、Q2一致，因此能够使基板上与图像基准点相对应的点与基板上被照射激光的点相一致。
接着，一边基于XY工作台31的移动数据移动XY工作台31，一边基于激光照射位置数据向分区单元21上照射激光。
如上所述，通过使用由拍摄装置32得到的图像(区域图像)，从而能够计算出在光电转换体12中产生的实际的结构缺陷D的位置和大小。另外，由于基于图像数据能够确定出使工作台31(激光照射位置移动部)相对于激光装置33的位置而移动的范围，因此无需求出针对基板整体的坐标。
激光装置33一边使工作台31移动以使分区单元21上照射激光的位置(形成修理线R的位置)与图像(区域图像)中的激光照射目标点(图像基准点)一致，一边向分区单元21上照射激光。据此，形成修理线R，去除从第一电极层(下部电极)13到第二电极层(上部电极)15的层(光电转换体)。
如以上详细记述所示，本发明对如下所述的太阳能电池的制造方法以及太阳能电池的制造装置是有用的，即：即使在使用移动精度低的低成本移动工作台时，也能够使存在结构缺陷的区域与不存在结构缺陷的部分准确地分离，并确实地去除结构缺陷。
符号说明
10…太阳能电池、11…基板、12…光电转换体、13…第一电极、14…半导体层、15…第二电极、19…划痕线、21…分区单元、32…拍摄单元、34…图像解析装置。
Claims (9)
1.一种太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成光电转换体，所述光电转换体具有通过划痕线被分区的多个分区单元，彼此相邻的所述分区单元之间被电连接，
检测所述分区单元上存在的结构缺陷，
将存在所述结构缺陷的位置确定为距离数据，所述距离数据表示最接近所述结构缺陷的所述划痕线与所述结构缺陷之间的距离，
根据所述距离数据，去除存在所述结构缺陷的区域。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
在确定存在所述结构缺陷的位置时，对包含所述结构缺陷和最接近所述结构缺陷的所述划痕线的区域进行拍摄，通过对所述区域进行拍摄来得到图像，并根据所述图像，将存在所述结构缺陷的位置确定为所述距离数据。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
在去除存在所述结构缺陷的区域时，根据所述距离数据，通过照射激光来去除存在所述结构缺陷的区域。
4.一种太阳能电池的制造装置，所述太阳能电池包括光电转换体，所述光电转换体具有通过划痕线被分区的多个分区单元，彼此相邻的所述分区单元之间被电连接，其特征在于，所述太阳能电池的制造装置包括：
缺陷检测部，检测所述分区单元上存在的结构缺陷；
缺陷位置确定部，将存在所述结构缺陷的位置确定为距离数据，所述距离数据表示最接近所述结构缺陷的所述划痕线与所述结构缺陷之间的距离；以及
修复部，根据所述距离数据，去除存在所述结构缺陷的区域。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池的制造装置，其特征在于，
所述缺陷位置确定部包括拍摄装置，所述拍摄装置对包含所述结构缺陷和最接近所述结构缺陷的所述划痕线的区域进行拍摄。
6.根据权利要求4所述的太阳能电池的制造装置，其特征在于，
所述修复部包括激光装置。
7.根据权利要求4所述的太阳能电池的制造装置，其特征在于，
所述缺陷位置确定部和所述修复部包括彼此共用的光学系统。
8.根据权利要求4所述的太阳能电池的制造装置，其特征在于，
所述缺陷位置确定部包括：
照相机，通过对所述结构缺陷和所述划痕线进行拍摄从而得到图像；以及
光学系统，变更拍摄倍率以使所述结构缺陷和所述划痕线包含在所述图像中。
9.根据权利要求8所述的太阳能电池的制造装置，其特征在于，
所述缺陷位置确定部和所述修复部包括彼此共用的光学系统，
所述缺陷位置确定部使用与所述划痕线相对应并包含在所述图像中的划痕线图像、以及与所述结构缺陷相对应并包含在所述图像中的结构缺陷图像，以所述划痕线图像的宽度为基准，生成所述结构缺陷图像的位置数据和大小数据，
所述修复部包括：
激光装置，向所述结构缺陷照射激光；以及
激光照射位置移动部，对所述结构缺陷与所述激光装置之间的相对位置进行控制，
所述修复部基于所述结构缺陷图像的所述位置数据和所述大小数据以及所述激光照射目标点，对所述激光照射位置移动部的位置进行控制，
所述激光装置以在所述分区单元上照射所述激光的位置与所述图像中的激光照射目标点一致的状态，向所述分区单元上照射所述激光，去除存在所述结构缺陷的区域。
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