JP2014052261A - 検査装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】反射防止膜の膜厚がばらついた場合にも精度よく欠陥検出を行うことが可能な検査装置を提供する。
【解決手段】この外観検査装置(検査装置)100は、互いに異なる波長領域を有する複数の照明色で照明光を照射可能に構成された照明部10と、照明光を用いて太陽電池セル1を撮像する撮像部20と、太陽電池セル1の撮像画像60を複数の照明色毎に取得するとともに、照明色毎の照明光の太陽電池セル1による反射強度または反射防止膜3の膜厚dに応じて、照明色毎の撮像画像60のうちから検査に用いる画像を選択し、選択した撮像画像60に基づいて太陽電池セル1の検査を行う制御部30とを備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、検査装置に関し、特に、太陽電池セルの検査装置に関する。
従来、太陽電池セルの検査装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
上記特許文献1には、赤外領域の波長の照明光を照射する照明装置と、近赤外領域に感度を有するCCDカメラ(撮像部)とを備えた太陽電池セルの外観検査装置が開示されている。照明装置から照射された赤外光は太陽電池セルを透過するが、太陽電池セルの内部に欠陥(クラック)が存在する場合、欠陥部周辺では赤外光が屈折や回り込みにより拡散される。これにより、太陽電池セル内部の欠陥部分がCCDカメラによる撮像画像上の信号強度の差(明暗)となって検出される。
ところで、基板(セル)に入射した光の反射を抑制して高効率化を図るために、太陽電池セルの表面上には反射防止膜が成膜される。この反射防止膜の欠陥(ピンホールや異物の付着)も太陽電池セルの特性に影響することから、上記内部欠陥だけでなく、外観検査による反射防止膜の欠陥検出(表面検査)も従来より行われている。反射防止膜の外観検査を行う場合、可視光領域の波長の照明光を照射し、太陽電池セル表面で反射した反射光を撮像する。太陽電池セルの垂直入射光に対する反射強度は、薄膜干渉の理論上、反射防止膜の屈折率nと膜厚dとによって決定される特定波長λ=4ndに対して0になる。結晶系太陽電池では、屈折率n=約2.0〜約2.1、膜厚d=約80nm程度の成膜条件で反射防止膜が成膜され、4nd=640nm〜672nmの赤色領域の波長での反射強度が最小となる。
このような反射防止膜が成膜された結晶系太陽電池セルの外観検査(表面検査)を行う場合には、反射強度が最小となる赤色領域の照明光を用いてセル表面の撮像を行えば、照明光のほとんどが反射されず、欠陥(ピンホールや異物の付着)部分でのみ照明光が反射されることから、欠陥部を撮像画像中の輝点として検出することができる。
特開2007−78404号公報
しかしながら、太陽電池セルの製造工程における各種要因によって、反射防止膜の膜厚にはばらつきが発生する。反射防止膜の膜厚(d)が設計上の膜厚から変化した場合には、反射強度が最小となる特定波長(λ=4nd)も変化することから、検査に用いる照明光の波長と反射強度が最小となる特定波長とにずれが生じ、太陽電池セルでの照明光の反射強度が増大する。このため、反射防止膜の膜厚がばらついた太陽電池セルの外観検査を行うと、欠陥部の反射光だけでなく欠陥部以外の部位からの反射光も合わせて撮像される結果、欠陥部の輝点が撮像画像中に紛れてしまうことにより、撮像画像から反射防止膜の欠陥部を検出するのが困難になるという問題点がある。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、反射防止膜の膜厚がばらついた場合にも精度よく欠陥検出を行うことが可能な検査装置を提供することである。
上記目的を達成するために、この発明の一の局面における検査装置は、反射防止膜を成膜した太陽電池セルの検査装置であって、互いに異なる波長領域を有する複数の照明色で照明光を照射可能に構成された照明部と、照明光を用いて太陽電池セルを撮像する撮像部と、太陽電池セルの撮像画像を複数の照明色毎に取得するとともに、照明色毎の照明光の太陽電池セルによる反射強度または反射防止膜の膜厚に応じて、照明色毎の撮像画像のうちから検査に用いる画像を選択し、選択した撮像画像に基づいて太陽電池セルの検査を行う制御部とを備える。
この発明の一の局面による検査装置では、上記のように、互いに異なる波長領域を有する複数の照明色で照明光を照射可能に構成された照明部と、太陽電池セルの撮像画像を複数の照明色毎に取得するとともに、照明色毎の照明光の太陽電池セルによる反射強度または反射防止膜の膜厚に応じて、照明色毎の撮像画像のうちから検査に用いる画像を選択し、選択した撮像画像に基づいて太陽電池セルの検査を行う制御部とを設けることによって、反射防止膜の膜厚がばらついた場合でも、波長領域の異なる複数色の照明光を用いて撮像した撮像画像の中から、太陽電池セルによる反射強度または反射防止膜の膜厚に応じた波長領域(照明色)の照明光による撮像画像を選択することができる。これにより、欠陥部を精度よく検出可能な照明色(波長)の照明光を用いて撮像された撮像画像を選択して外観検査を行うことができるので、反射防止膜の膜厚がばらついた場合にも、精度よく欠陥検出を行うことができる。
上記一の局面による検査装置において、好ましくは、制御部は、照明色ごとの複数の撮像画像のうちから、反射強度を反映した照明色毎の撮像画像の信号強度に基づいて撮像画像を選択するか、または、反射防止膜の膜厚に基づいて撮像画像を選択するように構成されている。このように構成すれば、膜厚のばらつきに起因して波長毎の太陽電池セルの反射強度が変化する結果、各色の照明光によって撮像された撮像画像の信号強度(明暗)に差異が生じることから、撮像画像の信号強度に基づいて欠陥部を精度よく検出可能な照明色の撮像画像を容易に選択することができる。また、上記の通り太陽電池セルの反射強度が最小となる波長は、所定の屈折率を有する反射防止膜の膜厚によって決まることから、反射防止膜の膜厚に基づいて欠陥部を精度よく検出可能な照明色の撮像画像を容易に選択することができる。
この場合において、好ましくは、複数の照明色は、少なくとも赤色および青色を含む。上記の通り約80nm程度の成膜条件(n=約2.0)で反射防止膜が成膜される場合、考慮すべき膜厚範囲の下限(許容範囲)としては60nm程度とし得る。この場合、膜厚が相対的に厚い80nmでは赤色光の反射強度が最小となる一方、膜厚が薄く60nm程度にばらついた場合では、λ=480nm〜504nmの青色光の反射強度が小さくなる。このため、本発明によれば、照明色に少なくとも赤色および青色を含めることによって、実際上発生しうる膜厚ばらつきの範囲に応じて、少なくとも膜厚が厚い場合の赤色光の撮像画像と、膜厚が薄い場合の青色光の撮像画像との内から、欠陥部の検出に適した撮像画像を選択することができる。
上記複数の照明色が少なくとも赤色および青色を含む構成において、好ましくは、制御部は、照明色毎の複数の撮像画像のうちから、相対的に信号強度の低い撮像画像を選択するか、または、反射防止膜の膜厚に対応する照明色の撮像画像を選択するように構成されている。このように構成すれば、相対的に信号強度の低い撮像画像は、反射強度が小さくなる特定波長に近い照明色(波長)の撮像画像であるので、この画像を選択することにより欠陥部の検出に適した撮像画像を容易に選択することができる。また、反射防止膜の膜厚と撮像画像の照明色とを対応付けておけば、膜厚に対応する照明色の画像を選択することにより、欠陥部の検出に適した撮像画像を容易に選択することができる。
上記一の局面による検査装置において、好ましくは、制御部は、選択した撮像画像の照明色に応じた判定閾値を用いて、太陽電池セルに成膜された反射防止膜の欠陥検査を行うように構成されている。このように構成すれば、照明色に応じて撮像画像中の信号強度のばらつきや、欠陥部として現れる輝点の信号強度の強さ、平均的な信号強度のレベルなどが変化することから、照明色に応じた判定閾値を用いることにより、どの照明色の撮像画像を選択した場合にも、精度よく欠陥検出を行うことができる。
上記一の局面による検査装置において、好ましくは、制御部は、太陽電池セルの複数部位について、それぞれ照明色毎の部位画像を取得し、太陽電池セルの部位毎に、検査に用いる部位画像の選択と、選択した部位画像に基づく検査とを行うように構成されている。このように構成すれば、太陽電池セルの部位毎に反射防止膜の膜厚がばらつく場合にも、部位毎に、欠陥検出に適した照明色の撮像画像を選択して欠陥検出を行うことができるので、より高精度な欠陥検出を行うことができる。特に太陽電池セルのサイズが大きくなると、部位毎に反射防止膜の膜厚がばらつきやすいので、本発明は大型の太陽電池セルの検査に適している。
上記制御部が相対的に信号強度の低い撮像画像、または、反射防止膜の膜厚に対応する照明色の撮像画像を選択する構成において、好ましくは、制御部は、複数の撮像画像の信号強度の平均値または中央値を比較し、平均値または中央値が最も低い照明色の撮像画像を選択するように構成されている。このように構成すれば、反射防止膜の膜厚の算出が不要で、照明色の異なる複数の撮像画像の信号強度の平均値(または中央値)を比較するだけで、容易に欠陥検出に適した撮像画像を選択することができる。
上記制御部が相対的に信号強度の低い撮像画像、または、反射防止膜の膜厚に対応する照明色の撮像画像を選択する構成において、好ましくは、制御部は、照明光波長と太陽電池セルの反射強度との理論曲線とのフィッティングにより、照明色毎の撮像画像の信号強度に対応する反射防止膜の膜厚を取得し、取得した反射防止膜の膜厚を含む所定の膜厚範囲に対応する照明色の撮像画像を選択するように構成されている。このように構成すれば、膜厚毎に算出した理論曲線と各撮像画像から得られる信号強度の曲線(実測値)とのフィッティングによって反射防止膜の膜厚を精度よく取得することができる。そして、膜厚範囲とその膜厚範囲での欠陥検出に適した照明色とを予め設定しておくことにより、得られた膜厚から、欠陥検出に適した撮像画像を選択することができる。
上記制御部が相対的に信号強度の低い撮像画像、または、反射防止膜の膜厚に対応する照明色の撮像画像を選択する構成において、好ましくは、制御部は、照明色毎の反射強度と反射防止膜の膜厚とを関係付ける基準データを用いて、撮像画像の信号強度に対応する反射防止膜の膜厚を取得し、取得した反射防止膜の膜厚を含む所定の膜厚範囲に対応する照明色の撮像画像を選択するように構成されている。このように構成すれば、照明色毎の反射強度と反射防止膜の膜厚とを関係付ける基準データを予め作成しておくことによって、各撮像画像から得られる信号強度の実測値から容易に反射防止膜の膜厚を取得することができる。また、膜厚範囲とその膜厚範囲での欠陥検出に適した照明色とを予め設定しておくことにより、得られた膜厚から、欠陥検出に適した撮像画像を容易に選択することができる。
上記一の局面による検査装置において、好ましくは、複数の照明色は、赤色、青色および緑色を含む。上記の通り屈折率n=2.0程度の反射防止膜に対して、膜厚が80nmでは赤色光の反射強度が最小となり、60nm程度では、青色光の反射強度が小さくなり、70nm前後では、緑色光の反射強度が小さくなる。このため、本発明によれば、照明色に赤色、青色および緑色を含めることによって、実際上発生しうる膜厚ばらつきの範囲に応じて欠陥部の検出に適した撮像画像を選択することができる。また、赤色、青色および緑色の三原色の信号強度比によって反射防止膜の膜厚を特定することもできるので、容易に、欠陥部の検出に適した撮像画像の選択を行うことができる。
上記一の局面による検査装置において、好ましくは、太陽電池セルは、多結晶半導体を含み、反射防止膜は、シリコン窒化膜である。このような多結晶型の太陽電池セルでは、反射強度が最小となる波長(照明色)と異なる照明色の撮像画像には、結晶粒界が明確に現れてしまい、欠陥部が粒界像に埋もれて検出できなくなる。また、このような多結晶型の太陽電池セルには、反射防止膜としてシリコン窒化膜が用いられることが多い。本発明による検査装置は、シリコン窒化膜を成膜した多結晶型の太陽電池セルの外観検査に好適に用いることができる。
本発明によれば、上記のように、反射防止膜の膜厚がばらついた場合にも精度よく欠陥検出を行うことができる。
本発明の第1および第2実施形態による外観検査装置の全体構成を示した模式図である。 本発明の第1および第2実施形態による外観検査装置の撮像部および照明部の構成を模式的に示した斜視図である。 撮像部による撮像画像の例を示した図である。 撮像画像の第2の選択方法を説明するための反射率(反射強度)−波長曲線を示した図である。 撮像画像の第3の選択方法を説明するための反射率(反射強度)−膜厚曲線を示した図である。 本発明の第1および第2実施形態による外観検査装置の欠陥検査処理を説明するための図である。 本発明の第1実施形態による外観検査装置の検査時の制御部による制御処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の第2実施形態による外観検査装置の検査処理のための部位画像の例を示した図である。 本発明の第2実施形態による外観検査装置の検査時の制御部による制御処理を説明するためのフローチャートである。
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
まず、図1を参照して、本発明の第1実施形態による外観検査装置100の全体構成について説明する。第1実施形態では、太陽電池セルの表面に成膜された反射防止膜の欠陥(太陽電池セルの表面欠陥)の検査を行う外観検査装置100に本発明を適用した例について説明する。
第1実施形態による外観検査装置100は、太陽電池セル1の生産工程において、生産ライン上に設置されインラインで検査を行う検査装置である。太陽電池セル1は、半導体基板2(以下、基板2)と、基板2の表面(受光面)上に形成された反射防止膜3とを含む。なお、図1では、便宜的に太陽電池セル1の厚みを拡大し、各層(基板2および反射防止膜3)を模式的に示している。反射防止膜3は、可視光領域の光吸収が実質的にない誘電体(絶縁体)膜であり、所望の屈折率を有し所望の膜厚で形成し得る材料が用いられる。第1実施形態では、基板2は、たとえば多結晶シリコン半導体基板であり、反射防止膜3は、SiN膜(屈折率n=約2.0〜2.1)である。なお、太陽電池セル1の表面には、所定パターンの表面電極(図示せず)が形成される。外観検査装置100による反射防止膜の欠陥検査は、表面電極の形成工程の前後いずれの工程において実施してもよい。
外観検査装置100は、太陽電池セル1に対して照明光を照射する照明部10と、照明部10により照射された照明光を用いて太陽電池セル1を撮像する撮像部20と、撮像された撮像画像に基づいて欠陥検査処理を実施する制御部30とを主として備えている。これらの各部は、太陽電池セル1の検査時に外部からの光を遮断するための筐体40内に収容されている。
図2に示すように、照明部10は、検査位置に配置された太陽電池セル1の上方に位置するように設けられている。照明部10は、複数の光源11(11a〜11c)と、内壁下端部において複数の光源11を周状(環状)に保持するドーム状の保持部12とを含んでいる。
各光源11は、たとえばLEDからなり、光照射方向が上方(保持部12の内壁方向)に向けられている。これら複数の光源11は、赤色(R)光源11a、緑色(G)光源11bおよび青色(B)光源11cの3種の照明色のLEDを含んでおり、周方向に沿ってこの順番が反復するように並んで配列されている。各照明色は、たとえば、それぞれ中心波長が約627nm(赤色)、約530nm(緑色)、および、約470nm(青色)である。図1に示すように、各光源11は、制御部30によって照明色毎に発光制御される。これにより、照明部10は、互いに異なる波長領域を有する複数の照明色(R、GおよびB)の照明光を照射可能に構成されている。
図2に示すように、ドーム状の保持部12の内壁には、拡散反射板(図示せず)が設けられている。内壁に向かって照射された光源11からの光は、保持部12の内壁で拡散反射され、均一な照明光となって下方位置に配置された太陽電池セル1の全面に照射される。また、保持部12の頂上部分には、撮像部20への導光のための開口部13が形成されている。
図1および図2に示すように、撮像部20は、照明部10の上方位置に配置され、保持部12の開口部13およびレンズ21を通過した太陽電池セル1の反射光を受光して太陽電池セル1を撮像する。撮像部20は、たとえばモノクロ500万画素(約2000×2500画素)のCCDカメラにより構成されている。なお、太陽電池セル1は、たとえば一辺約156mmの正方形状で、焦点距離=約25mmのレンズ21を用いて全体が撮像される。
制御部30は、照明部10および撮像部20を含む外観検査装置100の全体の制御処理を行う。制御部30には、撮像部20による撮像画像60(図3参照)や、太陽電池セル1の検査に使用される各種データ(後述する閾値Thや、判定条件など)を記憶する記憶部31が設けられている。また、制御部30は、太陽電池セル1の生産ラインに組み込まれた搬送コンベア110と通信可能に構成され、所定の検査位置に太陽電池セル1が位置付けられた旨の搬送コンベア110からの通信に基づき、検査処理を実施する。第1実施形態では、制御部30は、太陽電池セル1の撮像画像60(図3参照)を3つ(R、G、B)の照明色毎に取得するとともに、各色の照明光の太陽電池セル1による反射強度または反射防止膜3の膜厚dに応じて、照明色毎の撮像画像60のうちから検査に用いる画像を選択する。そして、制御部30は、選択した撮像画像60に基づいて太陽電池セル1の表面欠陥検査を行うように構成されている。太陽電池セル1の表面欠陥検査は、具体的には、図1に示すセル表面の反射防止膜3の欠陥部70の検査であり、反射防止膜3の欠陥部70は、たとえば反射防止膜3に形成されたピンホールや、反射防止膜3に付着した異物などである。
次に、図3〜図6を参照して、太陽電池セル1の検査処理の詳細について説明する。
反射防止膜3が成膜された太陽電池セル1では、薄膜干渉理論に従って、反射防止膜3の屈折率nおよび膜厚dに対応した特定波長λ=4ndの光の反射強度が顕著に低下する(理論上は反射強度が0になる)。第1実施形態では、反射防止膜3の膜厚dは、(設計上)約80nmに設定される。この場合、d=約80nmの反射防止膜3(n=2.0〜2.1)が成膜された太陽電池セル1では、特定波長λ(=4nd)=640nm〜672nmの波長域の赤色光の反射強度が低下し、その結果、外観上では青みがかった色調を有するように見える。
このような太陽電池セル1を赤色(約627nm)の照明光を用いて撮像すれば、図3(a)に示すような撮像画像60(60a)が得られる。すなわち、赤色光の反射強度が極めて小さいため、太陽電池セル1の略全域の信号強度が低く、暗い画像となる。このとき、反射防止膜3にピンホールや異物付着などの欠陥が存在した場合、欠陥部70(図3では白点で図示)においては反射強度が低下しないため、欠陥部70が撮像画像60a中に信号強度の高い領域(輝点)として現れる。図3(a)に示す撮像画像60aを用いて欠陥検査を行う場合、欠陥部70の輝点と、欠陥部70以外の部分との信号強度の差が非常に大きくなるため、精度よく欠陥検査を行うことが可能である。
しかしながら、太陽電池セル1の生産工程上の各種要因によってセルごとの反射防止膜3の膜厚dにばらつきが発生すると、膜厚dに応じて反射強度の低下する特定波長λも変化することになる。たとえば、膜厚d=60nmの場合、特定波長λ=480nm〜504nmの波長域の青色光の反射強度が低下する。この場合に、同じ赤色(約627nm)の照明光を用いて撮像すると、赤色光の反射強度は低下しないため、図3(c)に示すように反射防止膜3の下地である基板2の結晶粒界が明確に現れた明るい撮像画像60(60c)が得られる。この撮像画像60cでは、欠陥部70の輝点が粒界の像の中に紛れて信号強度の明確な差が現れなくなり、欠陥部70を識別するのは困難となる。また、もう少し赤色の波長に近い緑色の波長域が特定波長λとなる場合(4nd=530nm付近)には、赤色光を用いた撮像画像は、図3(b)に示すような、撮像画像60aと撮像画像60cとの中間程度の信号強度の撮像画像60(60b)となる。このように膜厚dのばらつきによって特定波長λが変化するため、単一の赤色光の撮像画像60のみでは、欠陥検査を精度よく行うことができない。
そこで、第1実施形態では、制御部30は、太陽電池セル1の撮像画像60を複数(R、G、B)の照明色毎に取得し、各色の照明光の太陽電池セル1による反射強度または反射防止膜3の膜厚dに応じて、照明色毎の撮像画像60のうちから検査に用いる画像を選択する。撮像画像60の選択方法は、下記の第1〜第3の選択方法の内から適切なものを採用すればよい。
第1の選択方法は、反射強度を反映した照明色毎の撮像画像60の信号強度に基づいて、撮像画像60を選択する方法である。制御部30は、照明色毎の3つ(R、G、B)の撮像画像60のうちから、相対的に信号強度の低い撮像画像60を選択する。より具体的には、制御部30は、3つの撮像画像60の信号強度の平均値または中央値を比較し、平均値または中央値が最も低い照明色の撮像画像60を選択する。これによれば、上記のように特定波長λ=640nm〜672nm(膜厚d=80nm)の場合の例では、赤色光による撮像画像が図3(a)の撮像画像60aとなり、緑色光による撮像画像が図3(b)の撮像画像60bとなり、青色光による撮像画像が図3(c)のような撮像画像60cとなる。信号強度の平均値(中央値)が最も低い画像は赤色光による撮像画像60となることから、欠陥検査に適した赤色光による撮像画像60(60a)が選択される。なお、特定波長λ=480nm〜504nm(膜厚d=60nm)の場合であれば、青色光による撮像画像が図3(a)の撮像画像60aのように写るので、信号強度の平均値(中央値)が最も低い画像として青色光による画像が選択される。
第2および第3の選択方法は、反射防止膜3の膜厚dに基づいて撮像画像60を選択する方法である。上記の通り、太陽電池セル1による反射強度が低下する特定波長λは、屈折率nを一定とすれば、反射防止膜3の膜厚dに依存する。このため、膜厚dを取得することができれば、特定波長λが決定される。そして、3つの撮像画像60の中から特定波長λに最も近い波長(照明色)の照明光を用いた撮像画像60を選択すれば、欠陥検査に適した撮像画像60aが選択される。
第2の選択方法では、制御部30は、照明光波長と太陽電池セル1の反射強度との理論曲線とのフィッティングにより、反射防止膜3の膜厚dを取得する。反射強度は、干渉条件を考慮したフレネルの公式に基づき、反射率=f(λ、θ、n、k、d、nsi、ksi)という各種変数の関数によって表される。ここで、λ、θ、n、k、d、nsiおよびksiは、それぞれ、照明光の波長、入射角、反射防止膜の屈折率、反射防止膜の消衰係数、膜厚、シリコン基板の屈折率および消衰係数である。n、k、nsi、ksiはそれぞれ反射防止膜3および基板2の物性から既知であり、膜厚dおよび入射角θを設定すれば、波長を変数とした反射率(反射強度)が得られる。これを各種膜厚dについて行えば、図4に示すような、それぞれの膜厚dでの反射率(反射強度)−波長曲線Cf(d=d1、d2、d3、…)が得られる。
制御部30は、3色の撮像画像60から、各波長における反射強度(すなわち、撮像画像60の信号強度)を図4上にプロットし、得られた3点を結ぶ近似曲線Acと、各膜厚dでの反射率−波長曲線Cfとのカーブフィッティングを行う。この結果、たとえば最小二乗法によって、近似曲線Acが最も一致する反射率−波長曲線Cfの膜厚を、反射防止膜3の膜厚dとして決定することができる。また、制御部30の記憶部31には、予め膜厚範囲と照明色との対応関係(たとえば、d=70nm〜90nmならば赤色照明、60nm〜65nmならば青色照明、65nm〜70nmならば緑色照明、など)を設定しておく。膜厚dが得られると、予め設定された膜厚範囲と照明色との対応関係に基づき、得られた膜厚dが属する膜厚範囲に対応する照明色の撮像画像60が選択される。
第3の選択方法では、制御部30は、照明色毎の反射強度と反射防止膜3の膜厚dとを関係付ける基準データ(検量線)を用いて、反射防止膜3の膜厚dを取得する。第2の選択方法と同様の理論計算において、波長λを固定して膜厚dを変数にとることにより、図5に示すような、各照明色の波長λ(627nm(赤色)、530nm(緑色)、および、470nm(青色))における反射率(反射強度)−膜厚曲線Cs(R、G、B)を算出することができる。3色の撮像画像60の信号強度を、それぞれの反射率−膜厚曲線Csの対応する反射率の値に当てはめれば、膜厚dを得ることができる。あるいは、図5において約60nm〜約100nmの範囲で青色の反射率−膜厚曲線Cs(B)が直線状になっているので、青色光の撮像画像60の信号強度から、対応する膜厚dを得ることもできる。膜厚dを取得した後は、上記第2の選択方法と同様、制御部30は、記憶部31に予め設定された膜厚範囲と照明色との対応関係に基づき、撮像画像60を選択する。
以上の第1〜第3の選択方法のいずれかを用いることにより、制御部30は、検査に用いる画像を選択する。これにより、膜厚dがばらついた場合でも、その太陽電池セル1における反射防止膜3の膜厚dに応じた撮像画像60を選択することによって、図3(a)のように欠陥部70の輝点との信号強度差の大きい撮像画像60aを用いて検査を実施することができる。
次に、図6を参照して、選択した撮像画像60(60a)を用いた欠陥検査の一例を説明する。
図6(a)に示す撮像画像60a中、横方向をX軸、縦方向をY軸とし、Y座標YaにおけるX軸方向の信号強度分布を、図6(b)の実線に示す。なお、図6(a)には、太陽電池セル1のYa座標の断面図を併せて図示しており、欠陥部70の例として反射防止膜3のピンホールを図示している。図6(b)に示すように、欠陥部70が存在する場合には、そのX座標Xaにおいて信号強度の大きいピークが形成される。一方、欠陥部70以外の領域では、信号強度の僅かな変動はあるものの、全体として略一定の低い信号強度となる。このため、信号強度の僅かな変動分を考慮した判定閾値Thを設定し、制御部30は、撮像画像60(60a)全体の信号強度の平均値(または中央値)Iaに対して判定閾値Thよりも大きな信号強度のピークが存在する位置(Xa)を欠陥部70であると判定する。
この欠陥部70の検出をY座標全体に渡って行うことにより、太陽電池セル1の全体の表面欠陥検査が行われる。欠陥検査では、撮像画像60(60a)中の欠陥部70の個数だけでなく、判定閾値Thよりも信号強度の大きい画素領域の集合から、個々の欠陥部70の大きさ(面積)なども取得することができる。
なお、第1実施形態では、判定閾値Thは、選択した撮像画像60の照明色に応じて個別に設定される。すなわち、照明色によっては、信号強度が高くなり易く、ばらつきが相対的に大きい場合(図6(b)の破線参照)もある。このため、照明色毎の信号強度やばらつきの大きさを考慮して、照明色に応じた適切な判定閾値Thが設定される。また、欠陥検査処理のアルゴリズム自体を照明色毎に変更してもよい。
次に、図1、図6および図7を参照して、第1実施形態による外観検査装置100の検査時の制御部30の制御処理について説明する。
まず、ステップS1において、搬送コンベア110(図1参照)により、生産ラインの上流工程から、検査対象となる太陽電池セル1が搬入される。所定の検査位置に太陽電池セル1が配置された旨の搬送コンベア110からの通信を受信すると、制御部30が検査処理動作を開始する。
ステップS2では、赤色(R)の照明光を用いた撮像画像が取得される。すなわち、制御部30は、照明部10のうち、赤色(R)光源11aをオンにするとともに、撮像部20により太陽電池セル1の撮像を行う。撮像実行後、赤色(R)光源11aはオフにされる。
同様に、ステップS3では、緑色(G)の照明光を用いた撮像画像が取得される。制御部30は、緑色(G)光源11bのオン、撮像、緑色(G)光源11bのオフを順に実行する。続いて、ステップS4では、青色(B)の照明光を用いた撮像画像が取得される。制御部30は、青色(B)光源11cのオン、撮像、青色(B)光源11cのオフを順に実行する。このステップS2〜S4によって、3色の照明光をそれぞれ用いた3つの撮像画像60が取得される。なお、各色の撮像画像60の撮像順序(ステップS2〜S4の順序)は任意である。
ステップS5では、制御部30は、赤色(R)、緑色(G)および青色(B)の撮像画像60の内から、検査に使用する撮像画像60(60a)を上述した第1〜第3の選択方法のいずれかを用いて選択する。
ステップS6では、制御部30は、選択した照明色に対応する判定閾値Th(検査アルゴリズムも照明色に応じて変更する場合には、判定閾値Thおよび検査アルゴリズム)を記憶部31から読み出し、選択する。
そして、ステップS7において、制御部30は、図6に示した欠陥検査処理を撮像画像60(60a)の全体に渡って実施する。これにより制御部30は、検出された欠陥部70の数、個々の欠陥部70の大きさ(面積)などを取得する。
次に、ステップS8において、検査結果が、良品か不良品かを判別するための所定の判定条件に該当するか否かが判断される。
判定には、1または複数の判定条件を用いてよい。判定条件としては、たとえば、「欠陥部70の個数が設定された閾値(N1個)以上であるか否かを判断し、N1個以上で不良判定を行う」、「欠陥部70の総面積が、太陽電池セル1の全体のN2%以上であるか否かを判断し、N2%以上で不良判定を行う」、「個々の欠陥部70について、面積P1(たとえば、1mm)以上の欠陥部70がN3個(たとえば10個)以上の場合、または、面積P2(たとえば、5mm)以上の大型の欠陥部70がN4個(たとえば1個)以上の場合に、不良判定を行う」などが設定される。制御部30は、以上のような判定条件を1または複数組み合わせて使用し、良不良の判定を行う。
制御部30は、判定の結果、判定条件(不良判定条件)に該当する場合には、ステップS9に進み、検査対象の太陽電池セル1が不良であると判定する。また、制御部30は、判定条件(不良判定条件)に該当しない場合には、ステップS10に進み、検査対象の太陽電池セル1が良品であると判定する。
その後、ステップS11に進み、制御部30は、検査予定(生産予定)の全セルの検査が終了したかを判断し、全セルの検査が終了していない場合には、ステップS1に戻り、次の太陽電池セル1の検査を実行する。制御部30が全セルの検査が終了したと判定した場合には、検査が終了する。
第1実施形態では、上記のように、互いに異なる波長領域を有する3色の照明色(R、G、B)で照明光を照射可能に構成された照明部10と、太陽電池セル1の撮像画像60を照明色毎に取得するとともに、照明色毎の照明光の太陽電池セル1による反射強度または反射防止膜3の膜厚dに応じて、照明色毎の撮像画像60のうちから検査に用いる画像を選択し、選択した撮像画像60(60a)に基づいて太陽電池セル1の検査を行う制御部30とを設けることによって、反射防止膜3の膜厚dがばらついた場合でも、波長領域の異なる3色の照明光を用いて撮像した撮像画像60の中から、太陽電池セル1による反射強度または反射防止膜3の膜厚dに応じた波長領域(照明色)の照明光による撮像画像60aを選択することができる。これにより、欠陥部70を精度よく検出可能な照明色(特定波長λに近い波長の照明色)の照明光を用いて撮像された撮像画像60aを選択して外観検査を行うことができるので、反射防止膜3の膜厚dがばらついた場合にも、精度よく欠陥検出を行うことができる。
第1実施形態では、上記のように、照明色ごとの3つの撮像画像60のうちから、反射強度を反映した撮像画像60の信号強度に基づいて撮像画像60aを選択するか、または、反射防止膜3の膜厚dに基づいて撮像画像60aを選択するように制御部30を構成する。これにより、膜厚dのばらつきに起因して波長毎の太陽電池セル1の反射強度が変化する結果、各色の照明光によって撮像された撮像画像60の信号強度(明暗)に差異が生じることから、撮像画像60の信号強度に基づいて欠陥部70を精度よく検出可能な照明色の撮像画像60aを容易に選択することができる。また、太陽電池セル1の反射強度が最小となる特定波長λは、所定の屈折率nを有する反射防止膜3の膜厚dによって決まることから、反射防止膜3の膜厚dに基づいて欠陥部70を精度よく検出可能な照明色の撮像画像60aを容易に選択することができる。
第1実施形態では、上記のように、選択した撮像画像60の照明色に応じた判定閾値Thを用いて、太陽電池セル1に成膜された反射防止膜3の欠陥検査を行うように制御部30を構成する。これにより、照明色に応じて撮像画像60中の信号強度のばらつきや、欠陥部70として現れる輝点の信号強度の強さ、平均的な信号強度のレベルなどが変化することから、照明色に応じた判定閾値Thを用いることにより、精度よく欠陥検出を行うことができる。
第1実施形態では、撮像画像60の上記第1の選択方法で説明したように、複数の撮像画像60の信号強度の平均値または中央値を比較し、平均値または中央値が最も低い照明色の撮像画像60を選択するように制御部30を構成する。このように構成すれば、反射防止膜3の膜厚dの算出が不要で、照明色の異なる3つの撮像画像60の信号強度の平均値(または中央値)を比較するだけで、容易に欠陥検出に適した撮像画像60を選択することができる。
第1実施形態では、撮像画像60の上記第2の選択方法で説明したように、反射率−波長曲線Cfとのフィッティングにより、反射防止膜3の膜厚dを取得し、取得した膜厚dを含む所定の膜厚範囲に対応する照明色の撮像画像60を選択するように制御部30を構成する。このように構成すれば、膜厚毎に算出した反射率−波長曲線Cfと各撮像画像60から得られる信号強度の曲線(実測値)とのフィッティングによって反射防止膜3の膜厚dを精度よく取得することができる。
第1実施形態では、撮像画像60の上記第3の選択方法で説明したように、照明色毎の反射強度と反射防止膜3の膜厚dとを関係付ける反射率(反射強度)−膜厚曲線Csを用いて、反射防止膜3の膜厚dを取得し、取得した膜厚dを含む所定の膜厚範囲に対応する照明色の撮像画像60を選択するように制御部30を構成する。このように構成すれば、照明色毎の反射率(反射強度)−膜厚曲線Cs(R、G、B)を予め作成しておくことによって、各撮像画像60から得られる信号強度の実測値から容易に反射防止膜3の膜厚dを取得することができる。
第1実施形態では、上記のように、複数の照明色は、赤色(R)、青色(B)および緑色(G)を含む。上記の通り屈折率n=2.0程度の反射防止膜3に対して、膜厚d=80nmでは赤色光(R)の反射強度が最小となり、d=60nm程度では、青色光(B)の反射強度が小さくなり、d=70nm前後では、緑色光(G)の反射強度が小さくなる。このため、照明色に赤色、青色および緑色を含めることによって、実際上発生しうる膜厚ばらつきの範囲に応じて欠陥部70の検出に適した撮像画像60を選択することができる。
第1実施形態では、上記のように、太陽電池セル1は、多結晶半導体を含み、反射防止膜3は、シリコン窒化膜(SiN)である。このような多結晶型の太陽電池セル1では、反射強度が最小となる特定波長λと異なる照明色の撮像画像60には、図3(c)のように結晶粒界が明確に現れてしまい、欠陥部70が粒界像に埋もれて検出できなくなる。また、このような多結晶型の太陽電池セル1には、反射防止膜3としてシリコン窒化膜(SiN)が用いられることが多く、第1実施形態による外観検査装置100は、反射防止膜3としてシリコン窒化膜(SiN)を成膜した多結晶型の太陽電池セル1の外観検査に好適に用いることができる。
(第2実施形態)
次に、図1、図6〜図9を参照して、本発明の第2実施形態による外観検査装置200について説明する。第2実施形態では、上記第1実施形態による構成に加えて、撮像画像の部分画像毎に欠陥検査を行うように構成した例について説明する。なお、第2実施形態では、上記第1実施形態による外観検査装置100と装置構成は同一であるので、説明を省略する。なお、外観検査装置200は、本発明の「検査装置」の一例である。
図8に示すように、第2実施形態による外観検査装置200(図1参照)の制御部230(図1参照)は、太陽電池セル1の複数部位について、それぞれ照明色毎の部位画像80を取得する。そして、制御部230は、太陽電池セル1の部位毎に、検査に用いる部位画像80の選択と、選択した部位画像80に基づく検査とを行うように構成されている。
具体的には、制御部230は、得られた撮像画像60を複数の部位画像80に分割して、部位画像80毎に、個別に検査に用いる画像の選択を行う。図8の例では、撮像画像60(60cを例に示す)に対して、X軸およびY軸の各方向に4分割(X1〜X4およびY1〜Y4)した合計16個の行列状の部位画像80を取得する例を示している。これにより、個々の部位毎に、R、G、Bの3色の部位画像80が取得される。
部位画像80の選択方法は、上記第1実施形態と同様であり、制御部230は、第1〜第3の選択方法のいずれかを採用して、部位毎に、検査に用いる部位画像80を選択する。これにより、たとえば太陽電池セル1のサイズが大きく、部位毎に反射防止膜3の膜厚dがばらつく場合にも、部位毎に適切な部位画像80が選択される。
第2実施形態による外観検査装置200のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
次に、図7〜図9を参照して、第2実施形態による外観検査装置200の検査時の制御部230の制御処理について説明する。
ステップS21〜S24は、図7のステップS1〜S4と同様である。ステップS25では、制御部230は、得られた3色(R、G、B)の撮像画像60を、それぞれ複数(図8の例では、16部位)の部位画像80に分割する。
ステップS26では、制御部230は、検査を行う部位を選択する。たとえば、図8のうち、X1Y1の部位からX方向に(X4Y1まで)検査し、これを行(Y座標)毎に逐次実施するなど、予め設定された順序に基づき、検査を行う部位(たとえばX1Y1)が選択される。
ステップS27では、制御部230は、赤色(R)、緑色(G)および青色(B)の部位画像80の内から、検査に使用する部位画像80を上述した選択方法によって選択する。ステップS28では、制御部230は、選択した照明色に対応する判定閾値Th(および検査アルゴリズム)を記憶部31から読み出し、選択する。
そして、ステップS29において、制御部230は、選択した部位画像80に対して図6に示した欠陥検査処理を実施する。次に、ステップS30において、全て(16部位)の検査部位についての欠陥検査が終了したか否かが判断され、全ての部位について欠陥検査が終了していない場合には、ステップS25に戻り、次の部位(たとえば、X2Y1)の検査に移る。ステップS25〜S30が全部位について繰り返されることにより、太陽電池セル1(撮像画像60)の全体に対して欠陥検査が実施される。
全ての部位について欠陥検査が終了すると、ステップS31に進み、検査結果が、良品か不良品かを判別するための所定の判定条件に該当するか否かが判断される。判定処理は、個々の部位(部位画像80)に対する欠陥検査の結果を総合し、撮像画像60全体に対して行うのと同様にすることができる。ステップS31以降ステップS34までの処理は、図7のステップS8〜11と同様であるので、説明を省略する。
第2実施形態では、上記のように、太陽電池セル1の複数部位(X1Y1〜X4Y4)について、それぞれ照明色毎の部位画像80を取得し、太陽電池セル1の部位毎に、検査に用いる部位画像80の選択と、選択した部位画像80に基づく検査とを行うように制御部230を構成する。これにより、太陽電池セル1の部位毎に反射防止膜3の膜厚dがばらつく場合にも、部位毎に、欠陥検出に適した照明色の撮像画像(部位画像80)を選択して欠陥検出を行うことができるので、より高精度な欠陥検出を行うことができる。特に太陽電池セル1のサイズが大きくなると、部位毎に反射防止膜3の膜厚dがばらつきやすいので、第2実施形態による外観検査装置200は、大型の太陽電池セル1の検査に適している。
第2実施形態のその他の効果は、上記第1実施形態と同様である。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
たとえば、上記第1および第2実施形態では、太陽電池セルの生産ライン上に設置されインラインで検査を行う検査装置に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られない。生産ラインとは別個に設置され太陽電池セルの抜き取り検査を行うための検査装置に本発明を適用してもよい。
また、上記第1および第2実施形態では、赤(R)、緑(G)および青(B)の3つの照明色の照明光を照射可能な照明部を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、照明色数は3色でなくてもよい。たとえば、赤および青の2色でもよい。反射防止膜の膜厚のばらつきの範囲は限定されているため、実際上、少なくとも赤および青の2色があれば精度よく欠陥検査を行うことができる。また、照明色は4色以上でもよい。この場合、どのような色(波長)の照明色とするかは、設計値に対して発生しうる膜厚のばらつきを考慮し、想定しうるばらつきの範囲において適切な欠陥検出が可能な照明色とすることが好ましい。
また、上記第1および第2実施形態では、照明部に赤(R)、緑(G)および青(B)の各色の光源11(11a〜11c)を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、白色LEDなどからなる光源に、照明色に対応した複数のカラーフィルターを用いて複数色の照明光を照射可能に構成してもよい。また、光源としては、LED以外の他の光源を用いてもよい。
また、上記第1および第2実施形態では、各色の光源11(11a〜11c)を、照明部の保持部にRGBの順で周状に配列して例を示したが、たとえば、各光源を同心円状の3周の光源列として、赤色(R)光源11aの周、緑色(G)光源11bの周、青色(B)光源11cの周を個別に設けてもよい。また、上記第1および第2実施形態では光源を円周状に並べて配置した例を示したが、四角形の辺状に光源を配列してもよい。その場合、保持部の拡散反射板の形状は四角錐(ピラミッド)形状とし、四角錐の上部の頂角部に撮像部への導光のための開口部を設ける。
また、上記第1および第2実施形態では、第1〜第3の選択方法のいずれかを採用して検査に用いる撮像画像の選択を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第1〜第3の選択方法とは異なる方法を用いて検査に用いる撮像画像を選択してもよい。たとえば、専用の膜厚計を別途設けて反射防止膜の膜厚を取得し、膜厚計の測定結果に基づいて撮像画像を選択してもよい。
また、上記第1および第2実施形態のように赤(R)、緑(G)および青(B)の光源を用いる場合、これらの3色がいわゆる光の三原色を構成するので、RGB各色の撮像画像の信号強度の比から、太陽電池セルの表面の色調を取得することができる。上記のようにセル表面の色調は、反射防止膜の膜厚に依存した特定波長λの色の反射強度が最小となった結果として表れることから、RGB各色の撮像画像の信号強度の比に基づいて反射強度が最小となる特定波長λおよび反射防止膜の膜厚を算出することが可能である。3色の信号強度の比から得られた特定波長λの値または反射防止膜の膜厚に基づいて、撮像画像の選択を選択してもよい。
また、上記第2実施形態では、撮像画像60を16個の部位画像80に分割した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、部位画像の分割数を16以外の分割数としてもよい。部位(部位画像)の数は、太陽電池セルのサイズと、部位毎の膜厚ばらつきの程度から、所望の検査精度を得ることが可能な部位(部位画像)数とすればよい。
また、上記第2実施形態では、撮像画像を分割して、個々の部位画像を取得した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、撮像部による撮像を、太陽電池セルの部位毎に行ってもよい。すなわち、太陽電池セルのサイズが大きい場合には、セル全体を部位毎に複数回撮像することにより、部位画像を取得してもよい。また、たとえば1つの太陽電池セルを4分割して4回撮像を行い、さらにそれらの撮像画像を4分割して16部位の部位画像を得るなどしてもよい。
また、上記の具体的な数値(太陽電池セルの寸法、膜厚、各色の光源の中心波長など)は、あくまでも一例であり、本発明はこれに限られない。太陽電池セルの寸法、反射防止膜の膜厚や、光源の中心周波数が上記した具体的な値とは異なる値であってもよい。
1 太陽電池セル
2 半導体基板(多結晶半導体)
3 反射防止膜
10 照明部
20 撮像部
30、230 制御部
60、60a、60b、60c 撮像画像
80 部位画像
100、200 外観検査装置(検査装置)
d 膜厚
Th 判定閾値

Claims (11)

  1. 反射防止膜を成膜した太陽電池セルの検査装置であって、
    互いに異なる波長領域を有する複数の照明色で照明光を照射可能に構成された照明部と、
    前記照明光を用いて前記太陽電池セルを撮像する撮像部と、
    前記太陽電池セルの撮像画像を複数の照明色毎に取得するとともに、照明色毎の前記照明光の前記太陽電池セルによる反射強度または前記反射防止膜の膜厚に応じて、照明色毎の前記撮像画像のうちから検査に用いる画像を選択し、選択した前記撮像画像に基づいて前記太陽電池セルの検査を行う制御部とを備える、検査装置。
  2. 前記制御部は、照明色ごとの複数の前記撮像画像のうちから、前記反射強度を反映した照明色毎の前記撮像画像の信号強度に基づいて前記撮像画像を選択するか、または、前記反射防止膜の膜厚に基づいて前記撮像画像を選択するように構成されている、請求項1に記載の検査装置。
  3. 前記複数の照明色は、少なくとも赤色および青色を含む、請求項2に記載の検査装置。
  4. 前記制御部は、照明色毎の複数の前記撮像画像のうちから、相対的に信号強度の低い撮像画像を選択するか、または、前記反射防止膜の膜厚に対応する照明色の撮像画像を選択するように構成されている、請求項3に記載の検査装置。
  5. 前記制御部は、選択した前記撮像画像の照明色に応じた判定閾値を用いて、前記太陽電池セルに成膜された前記反射防止膜の欠陥検査を行うように構成されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の検査装置。
  6. 前記制御部は、前記太陽電池セルの複数部位について、それぞれ照明色毎の部位画像を取得し、前記太陽電池セルの部位毎に、検査に用いる前記部位画像の選択と、選択した前記部位画像に基づく検査とを行うように構成されている、請求項1〜5のいずれか1項に記載の検査装置。
  7. 前記制御部は、複数の前記撮像画像の信号強度の平均値または中央値を比較し、平均値または中央値が最も低い照明色の前記撮像画像を選択するように構成されている、請求項4に記載の検査装置。
  8. 前記制御部は、照明光波長と前記太陽電池セルの反射強度との理論曲線とのフィッティングにより、照明色毎の前記撮像画像の信号強度に対応する前記反射防止膜の膜厚を取得し、取得した前記反射防止膜の膜厚を含む所定の膜厚範囲に対応する照明色の撮像画像を選択するように構成されている、請求項4に記載の検査装置。
  9. 前記制御部は、照明色毎の前記反射強度と前記反射防止膜の膜厚とを関係付ける基準データを用いて、前記撮像画像の信号強度に対応する前記反射防止膜の膜厚を取得し、取得した前記反射防止膜の膜厚を含む所定の膜厚範囲に対応する照明色の撮像画像を選択するように構成されている、請求項4に記載の検査装置。
  10. 前記複数の照明色は、赤色、青色および緑色を含む、請求項1〜9のいずれか1項に記載の検査装置。
  11. 前記太陽電池セルは、多結晶半導体を含み、
    前記反射防止膜は、シリコン窒化膜である、請求項1〜10のいずれか1項に記載の検査装置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016001139A (ja) * 2014-06-12 2016-01-07 株式会社島津製作所 検査装置及び検査方法
TWI551871B (zh) * 2014-06-09 2016-10-01 Kobe Steel Ltd Oxide semiconductor evaluation device and method thereof
JP6094917B1 (ja) * 2016-06-07 2017-03-15 紘一 勝又 反射防止膜を最適設計する方法及び太陽光発電装置
KR20200007292A (ko) * 2018-07-12 2020-01-22 (주) 인텍플러스 배터리 외관 검사장치
CN114813783A (zh) * 2022-03-31 2022-07-29 慧之安信息技术股份有限公司 芯片表面瑕疵检测方法
KR102572762B1 (ko) * 2022-12-19 2023-08-31 주식회사 맥사이언스 탠덤 솔라셀 전계발광 이미지 검사 장치

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6758197B2 (ja) * 2015-01-28 2020-09-23 東レエンジニアリング株式会社 ワイドギャップ半導体基板の欠陥検査方法及び欠陥検査装置
US10586880B2 (en) 2015-10-21 2020-03-10 Mitsubishi Electric Corporation Solar cell manufacturing method
JP6954142B2 (ja) * 2018-01-17 2021-10-27 オムロン株式会社 画像検査装置および照明装置
CN109406531A (zh) * 2018-10-23 2019-03-01 凌云光技术集团有限责任公司 一种光伏玻璃镀膜缺陷检测系统
CN109632824B (zh) * 2019-01-11 2020-04-21 英特尔产品(成都)有限公司 用于物体异常检查的物体检查系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06174448A (ja) * 1992-12-09 1994-06-24 Seiko Epson Corp 液晶パネルの位置決め装置及びパターン検査装置
JP2000258348A (ja) * 1999-03-10 2000-09-22 Nidek Co Ltd 欠陥検査装置
JP2001281162A (ja) * 2000-04-03 2001-10-10 Topcon Corp 表面検査装置
JP2006113022A (ja) * 2004-10-18 2006-04-27 Toppan Printing Co Ltd 反射防止フィルムの欠陥検出装置および方法
JP2008058270A (ja) * 2006-09-04 2008-03-13 Mitsubishi Electric Corp 多結晶シリコン基板の検査方法および太陽電池セルの検査方法、並びに赤外線検査装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001108639A (ja) * 1999-10-05 2001-04-20 Ricoh Co Ltd 欠陥検出方法及び欠陥検出装置
US20020186878A1 (en) * 2001-06-07 2002-12-12 Hoon Tan Seow System and method for multiple image analysis
EP1738156A4 (en) * 2004-04-19 2017-09-27 Phoseon Technology, Inc. Imaging semiconductor strucutures using solid state illumination
JP2005308615A (ja) * 2004-04-23 2005-11-04 Olympus Corp 表面欠陥検査装置
KR20070099398A (ko) * 2006-04-03 2007-10-09 삼성전자주식회사 기판검사장치와 이를 이용한 기판검사방법
KR101382020B1 (ko) * 2006-07-14 2014-04-04 가부시키가이샤 니콘 표면 검사 장치
JP4389982B2 (ja) * 2007-08-09 2009-12-24 オムロン株式会社 基板外観検査装置
JP5263291B2 (ja) * 2008-07-18 2013-08-14 旭硝子株式会社 欠陥検査のための画像データの処理装置および方法、これらを用いた欠陥検査装置および方法、これらを用いた板状体の製造方法、並びに記録媒体
JP4719284B2 (ja) * 2008-10-10 2011-07-06 トヨタ自動車株式会社 表面検査装置
JP5444823B2 (ja) * 2009-05-01 2014-03-19 信越半導体株式会社 Soiウェーハの検査方法
JP5525336B2 (ja) * 2010-06-08 2014-06-18 株式会社日立ハイテクノロジーズ 欠陥検査方法および欠陥検査装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06174448A (ja) * 1992-12-09 1994-06-24 Seiko Epson Corp 液晶パネルの位置決め装置及びパターン検査装置
JP2000258348A (ja) * 1999-03-10 2000-09-22 Nidek Co Ltd 欠陥検査装置
JP2001281162A (ja) * 2000-04-03 2001-10-10 Topcon Corp 表面検査装置
JP2006113022A (ja) * 2004-10-18 2006-04-27 Toppan Printing Co Ltd 反射防止フィルムの欠陥検出装置および方法
JP2008058270A (ja) * 2006-09-04 2008-03-13 Mitsubishi Electric Corp 多結晶シリコン基板の検査方法および太陽電池セルの検査方法、並びに赤外線検査装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI551871B (zh) * 2014-06-09 2016-10-01 Kobe Steel Ltd Oxide semiconductor evaluation device and method thereof
JP2016001139A (ja) * 2014-06-12 2016-01-07 株式会社島津製作所 検査装置及び検査方法
JP6094917B1 (ja) * 2016-06-07 2017-03-15 紘一 勝又 反射防止膜を最適設計する方法及び太陽光発電装置
JP2017220655A (ja) * 2016-06-07 2017-12-14 紘一 勝又 反射防止膜を最適設計する方法及び太陽光発電装置
KR20200007292A (ko) * 2018-07-12 2020-01-22 (주) 인텍플러스 배터리 외관 검사장치
KR102137539B1 (ko) 2018-07-12 2020-07-24 (주) 인텍플러스 배터리 외관 검사장치
CN114813783A (zh) * 2022-03-31 2022-07-29 慧之安信息技术股份有限公司 芯片表面瑕疵检测方法
CN114813783B (zh) * 2022-03-31 2022-11-15 慧之安信息技术股份有限公司 芯片表面瑕疵检测方法
KR102572762B1 (ko) * 2022-12-19 2023-08-31 주식회사 맥사이언스 탠덤 솔라셀 전계발광 이미지 검사 장치

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