JP5350885B2 - Electrode separation state inspection method, apparatus thereof, and electronic device manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、基板上に形成される電子デバイスの電極の分離状態検査方法、その装置及び電子デバイスの製造方法に関し、例えば、薄膜太陽電池の電極間の絶縁抵抗の測定等、電極間の分離状態の検査に用いられる電極の分離状態検査方法、その装置及び電子デバイスの製造方法に関する。
The present invention relates to a method for inspecting the separation state of an electrode of an electronic device formed on a substrate, an apparatus for the same, and a method for manufacturing the electronic device. The present invention relates to an electrode separation state inspection method, an apparatus thereof, and an electronic device manufacturing method.
電子デバイスとして、例えば薄膜太陽電池では次の工程により製造される。先ず、ガラス等の透明基板上に透明電極膜(例えばSnO2 )を蒸着させ、レーザー光等を用いて短冊状に分離して複数の表面電極が形成される。この表面電極の上面にはアモルファスシリコン等の薄膜層によって光−電気変換層(太陽電池本体)を生成させ、この薄膜層を分割して短冊状の太陽電池セルが形成される。裏面電極と一方の隣接セルの表面電極とが接続されているため、1枚の透明基板上に直列接続された複数の太陽電池セルにより、太陽電池パネルが得られる。 As an electronic device, for example, a thin film solar cell is manufactured by the following process. First, a transparent electrode film (for example, SnO 2 ) is vapor-deposited on a transparent substrate such as glass and separated into strips using a laser beam or the like to form a plurality of surface electrodes. On the upper surface of the surface electrode, a photoelectric conversion layer (solar cell body) is generated by a thin film layer such as amorphous silicon, and the thin film layer is divided to form strip-shaped solar cells. Since the back electrode and the surface electrode of one adjacent cell are connected, a solar cell panel is obtained by a plurality of solar cells connected in series on one transparent substrate.
ここで、隣接する表面電極間が短絡している場合には、光−電気変換効率が低下する原因になるので、レーザー光等で透明電極膜の分割後、表面電極間の分離状態の検査が不可欠である。 Here, when the adjacent surface electrodes are short-circuited, the optical-electrical conversion efficiency is reduced. Therefore, after the transparent electrode film is divided by laser light or the like, the separation state between the surface electrodes is inspected. It is essential.
この表面電極間の分離状態について、特許文献1には、透明電極の間に十分な分離抵抗(通常は数メガオーム以上、望ましくは10メガオーム以上)がなければ、集積化された薄膜太陽電池の変換効率はパターン間のリーク電流のために低下することが指摘されている。
Regarding the separation state between the surface electrodes,
ところで、1枚の太陽電池には、電源効率を上げるために多くの太陽電池セルが直列に形成されているので、表面電極はセル数に応じて生成される。 By the way, since many solar cells are formed in series in one solar cell in order to raise power supply efficiency, the surface electrode is produced | generated according to the number of cells.
このため、従来の表面電極間の分離状態の検査では、図18に示すように、複数の電極201、202、203、・・・20nから例えば、各電極201−202間、202−203・・・に電圧源302及び電流計304をプローブ306により直列に接続して電流を検出し、絶縁抵抗を算出する方法が取られる。この場合、各プローブ306と電圧源302及び電流計304との間にはスイッチ308、310を介在させてある。この絶縁抵抗の測定は、電極数をnとすると、測定回数はn−1の回数となり、電極数が多ければ、測定時間が長くなる。
For this reason, in the inspection of the separation state between the conventional surface electrodes, as shown in FIG. 18, from a plurality of
また、電圧を印加した後、流れる電流が安定するまでに相応の時間を要する。例えば、電圧印加後、10秒近く経過しても電流が安定しない実例があり、経験的に電流が安定するまでに数十秒から数分の時間がかかっている。 Further, after applying the voltage, it takes a certain time until the flowing current is stabilized. For example, there is an example in which the current does not become stable even after nearly 10 seconds have passed since the voltage application, and it takes experience from several tens of seconds to several minutes until the current becomes stable.
このため、電極間毎に測定する場合には、1回毎に電流が安定するまでの時間が必要となるので、電極数に応じて測定時間が長くなる。順次測定を行うことによってかかる時間を節約するためには、図18に示すように、各プローブ306と電圧源302及び電流計304との間に介在させたスイッチ308、310を切り替えるようにすることができる。しかし、順次測定を行うことによってかかる時間よりも、電流が安定するまでの時間の方が長い場合が多いため、測定時間を大幅に短縮することはできない。
For this reason, in the case of measuring between the electrodes, a time is required until the current stabilizes every time, so that the measurement time becomes longer according to the number of electrodes. In order to save time by performing sequential measurement,
このような測定を連続的に行うことにより測定時間が長時間にわたると、最初の測定と最後の測定とでは、周囲温度や周囲湿度等の環境変化による誤差が大きくなり、検査精度を低下させる。 If the measurement time is extended for a long time by continuously performing such measurement, an error due to an environmental change such as ambient temperature and ambient humidity increases between the first measurement and the last measurement, and the inspection accuracy is lowered.
また、電極数が多くなれば、測定電極を間違えるという測定者の過誤が検査精度を低下させ、検査作業の能率を低下させる。 In addition, when the number of electrodes increases, a measurement person's error that the measurement electrodes are mistaken reduces the inspection accuracy and the efficiency of the inspection work.
そこで、本発明の目的は、薄膜太陽電池の表面電極等の複数の電極の分離状態を検査する電極の分離状態検査方法又はその装置に関し、検査時間の短縮化を図るとともに、検査精度を向上させることにある。 Accordingly, an object of the present invention relates to an electrode separation state inspection method or apparatus for inspecting the separation state of a plurality of electrodes such as surface electrodes of a thin film solar cell, and to shorten inspection time and improve inspection accuracy. There is.
また、本発明の他の目的は、電子デバイスの製造方法に関し、本発明に係る電極の分離状態検査方法又はその装置を検査工程に用いることにより、信頼性の高い薄膜太陽電池等の電子デバイスの製造を可能にし、その製造時間の短縮化を図ることにある。
Another object of the present invention relates to a method for manufacturing an electronic device. By using the electrode separation state inspection method or apparatus according to the present invention for an inspection process, an electronic device such as a thin film solar cell having high reliability can be obtained. The purpose is to enable production and to shorten the production time.
上記課題を解決するため、本発明の電極の分離状態検査方法、その装置又は電子デバイスの製造方法は次の通りである。 In order to solve the above-described problems, the electrode separation state inspection method, apparatus, or electronic device manufacturing method of the present invention is as follows.
本発明の第1の側面である電極の分離状態検査方法は、基板上に間隔を設けて配置された複数の電極の分離状態を検査する、電極の分離状態検査方法であって、前記電極に接続される電源配線と測定手段を交互に接続し、さらに、前記電源配線は、第1の電源配線と第2の電源配線とを備え、前記第1の電源配線と前記第2の電源配線とを前記測定手段を接続した電極を挟んで交互に電極に接続する工程と、前記第1の電源配線を接続した前記電極に前記第1の電源配線から試験電圧を印加し、前記第2の電源配線を接続した前記電極には前記第2の電源配線から前記測定手段の入力と同一の電圧を印加することにより、前記第1の電源配線を接続した前記電極と前記測定手段を接続した前記電極との間に流れる電流を前記測定手段によって測定する工程と、前記第2の電源配線を接続した前記電極に前記第2の電源配線から試験電圧を印加し、前記第1の電源配線を接続した前記電極には前記第1の電源配線から前記測定手段の入力と同一の電圧を印加することにより、前記第2の電源配線を接続した電極と前記測定手段を接続した前記電極との間に流れる電流を前記測定手段によって測定する工程とを含むことである。 An electrode separation state inspection method according to a first aspect of the present invention is an electrode separation state inspection method for inspecting the separation state of a plurality of electrodes arranged at intervals on a substrate, The connected power supply wiring and the measuring means are alternately connected, and the power supply wiring further comprises a first power supply wiring and a second power supply wiring, and the first power supply wiring and the second power supply wiring are provided. Alternately connecting the electrodes to which the measuring means is connected to the electrodes, applying a test voltage from the first power wiring to the electrodes to which the first power wiring is connected, and supplying the second power By applying the same voltage as the input of the measurement means from the second power supply wiring to the electrode connected to the wiring, the electrode connecting the first power supply wiring and the electrode connecting the measurement means The current flowing between A test voltage is applied to the electrode connected to the second power supply wiring from the second power supply wiring, and the electrode connected to the first power supply wiring is connected to the electrode from the first power supply wiring. Measuring the current flowing between the electrode connected to the second power supply wiring and the electrode connected to the measuring means by applying the same voltage as the input of the measuring means by the measuring means; Is to include.
上記電極の分離状態検査方法において、電極の一部に対して電源や測定器からなる測定回路を接続する工程と、前記測定回路と前記電極の接続点を移動する工程と、前記移動に伴い複数回に分けて全電極間の分離状態を測定する工程とを含むこととしてもよい。 In the electrode separation state inspection method, a step of connecting a measurement circuit including a power source and a measuring instrument to a part of the electrode, a step of moving a connection point of the measurement circuit and the electrode, And the step of measuring the separation state between all the electrodes in a divided manner.
本発明の第2の側面である電極の分離状態検査装置は、基板上に間隔を設けて配置された複数の電極の分離状態を検査する、電極の分離状態検査装置であって、電流を測定する測定手段と、電極に接続される電源配線と、前記電源配線と前記測定手段を交互に接続し、さらに、前記電源配線は、第1の電源配線と第2の電源配線とを備え、前記第1の電源配線と前記第2の電源配線とを前記測定手段を接続した電極を挟んで交互に電極に接続し、前記第1の電源配線又は前記第2の電源配線に接続される電極は各々1以上である測定回路とを備え、前記第1の電源配線を接続した前記電極に前記第1の電源配線から試験電圧を印加し、前記第2の電源配線を接続した前記電極には前記第2の電源配線から前記測定手段の入力と同一の電圧を印加することにより、前記第1の電源配線を接続した前記電極と前記測定手段を接続した前記電極との間に流れる電流を前記測定手段によって測定し、また、前記第2の電源配線を接続した前記電極に前記第2の電源配線から試験電圧を印加し、前記第1の電源配線を接続した前記電極には前記第1の電源配線から前記測定手段の入力と同一の電圧を印加することにより、前記第2の電源配線を接続した電極と前記測定手段を接続した前記電極との間に流れる電流を前記測定手段によって測定することである。
An electrode separation state inspection apparatus according to a second aspect of the present invention is an electrode separation state inspection apparatus that inspects the separation state of a plurality of electrodes arranged at intervals on a substrate, and measures current. Measuring means to be connected, power supply wiring connected to the electrodes, the power supply wiring and the measurement means are alternately connected, and the power supply wiring further includes a first power supply wiring and a second power supply wiring, The first power supply wiring and the second power supply wiring are alternately connected to the electrodes with the electrodes connected to the measuring means interposed therebetween, and the electrodes connected to the first power supply wiring or the second power supply wiring are Each of which is one or more measuring circuits, a test voltage is applied from the first power supply wiring to the electrode connected to the first power supply wiring, and the electrode connected to the second power supply wiring is connected to the electrode Apply the same voltage as the input of the measuring means from the second power supply wiring. The current flowing between the electrode connected to the first power supply wiring and the electrode connected to the measurement means is measured by the measurement means, and the second power supply wiring is connected to the electrode connected to the second power supply wiring. By applying a test voltage to the electrode from the second power supply wiring, and applying the same voltage as the input of the measuring means from the first power supply wiring to the electrode connected to the first power supply wiring, The measurement means measures the current flowing between the electrode connected to the second power supply wiring and the electrode connected to the measurement means.
上記電極の分離状態検査装置において、電極の一部に対して接続する、電源や測定手段からなる測定回路と、前記測定回路と前記電極の接続点を移動する移動手段と、前記移動に伴い複数回に分けて全電極間の分離状態を測定する測定手段とを備えてよい。 In the electrode separation state inspection apparatus, a measurement circuit including a power source and measurement means connected to a part of the electrode, a movement means for moving a connection point between the measurement circuit and the electrode, And measuring means for measuring the separation state between all the electrodes in a batch.
本発明の第3の側面である電子デバイスの製造方法は、基板上に間隔を設けて配置される複数の電極を備える、電子デバイスの製造方法であって、基板上に間隔を設けて配置された複数の電極を形成する工程と、上記分離状態検査方法又は上記分離状態検査装置を用いて電極間の分離状態を検査する工程とを含むことである。 An electronic device manufacturing method according to a third aspect of the present invention is an electronic device manufacturing method including a plurality of electrodes arranged at intervals on a substrate, and is arranged at intervals on the substrate. A step of forming a plurality of electrodes, and a step of inspecting a separation state between the electrodes using the separation state inspection method or the separation state inspection device.
本発明によれば、次の効果が得られる。 According to the present invention, the following effects can be obtained.
(1) 検査する電極数が増加しても、検査回数を低減できるとともに、検査時間を短縮化することができ、複数の電極に対して最適な検査を実施できる。 (1) Even if the number of electrodes to be inspected is increased, the number of inspections can be reduced, the inspection time can be shortened, and an optimal inspection can be performed on a plurality of electrodes.
(2) 検査する電極数が増加しても、検査回数を低減できるので、検査精度を向上させることができ、複数の電極に対して最適な検査を実施できる。 (2) Since the number of inspections can be reduced even if the number of electrodes to be inspected increases, the inspection accuracy can be improved, and an optimal inspection can be performed on a plurality of electrodes.
(3) 許容できる最大測定時間、電源や測定器の数(サイズ・コスト)、プローブの数(コスト)や、プローブ群移動機構の有無(コスト)はお互いにトレードオフの関係にあるが、本発明によれば検査する電極数に合わせて最適の装置構成を選択することができ、最適な検査を実施できる。 (3) The maximum allowable measurement time, the number of power supplies and measuring instruments (size / cost), the number of probes (cost), and the presence / absence of the probe group moving mechanism (cost) are in a trade-off relationship with each other. According to the present invention, an optimal apparatus configuration can be selected according to the number of electrodes to be inspected, and an optimal inspection can be performed.
(4) 本発明に係る電子デバイスの製造方法によれば、(1) ないし(3) により、検査時間の短縮により製造効率を高め、検査精度の向上によって信頼性の高い薄膜太陽電池等の電子デバイスを製造することができる。
(4) According to the method of manufacturing an electronic device according to the present invention, according to (1) to (3), the manufacturing efficiency is improved by shortening the inspection time, and the electronic device such as a thin film solar cell having high reliability is improved by improving the inspection accuracy. Devices can be manufactured.
〔第1の実施の形態〕 [First Embodiment]
本発明の第1の実施の形態について、図1、図2、図3及び図4を参照する。図1Aは、一部を切り欠いた電極を示す図、図1Bは、その1B−1B線断面を示す図、図2は、電極の分離状態検査装置を示す図、図3及び図4は、検査回路を示す図である。図1ないし図4に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明は限定されるものではない。 The first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, and FIG. FIG. 1A is a diagram showing an electrode with a part cut away, FIG. 1B is a diagram showing a cross section taken along line 1B-1B, FIG. 2 is a diagram showing an electrode separation state inspection device, FIG. 3 and FIG. It is a figure which shows a test | inspection circuit. The configuration shown in FIGS. 1 to 4 is an example, and the present invention is not limited to such configuration.
電子デバイスの一例として薄膜太陽電池には、図1A及び図1Bに示すように、ガラス等の平板状の透明基板が用いられ、この透明基板(以下単に「基板」と称する。)2には複数の短冊状の表面電極(以下単に「電極」と称する。)41、42、43・・・4nが形成されている。これら電極41、42、43・・・4nは、基板2の一面に例えば、SnO2 を蒸着して形成された図示しない透明電極膜から例えば、レーザー光を切断手段に用いて短冊状にパターニングされ、切断分離されたものである。各電極41、42、43・・・4nの間には、切断分離によって絶縁間隔5が形成されている。各絶縁間隔5が各電極41、42、43・・・4nの分離状態を決定し、この分離状態は絶縁抵抗(インピーダンス)の多寡によって知ることができる。
As an example of an electronic device, a thin-film solar cell uses a flat transparent substrate such as glass as shown in FIGS. 1A and 1B, and a plurality of transparent substrates (hereinafter simply referred to as “substrates”) 2 are used. Strip-shaped surface electrodes (hereinafter simply referred to as “electrodes”) 41, 42, 43... 4 n are formed. These
この実施の形態では、絶縁体からなる基板2上に形成された電極41、42、43・・・4nの分離状態、即ち、絶縁抵抗が検査対象である。この検査は、薄膜太陽電池の製造工程では、半導体薄膜や裏面電極生成の前に実行される。この実施の形態において、複数(n)の電極41、42、43・・・4nにおいて、電極41は1番目の電極、電極42は2番目の電極・・・・n番目の電極は電極4nとすれば、i番目の電極は、電極4iであり、1≦i≦nと定義する。ただし、nは整数である。
In this embodiment, the separation state of the
そこで、この実施の形態では、説明を容易にするため、図2では、無数の電極41〜4nから5個の電極41〜45を例示している。この場合、n=5であり、1≦i≦5(=n)である。
Therefore, in this embodiment, for ease of explanation, FIG. 2 exemplifies five
この検査装置10では、第1の電源21と、第2の電源22と、測定手段として第1の測定器31と、第2の測定器32と、接続手段として複数(n=5)のプローブとして電圧印加プローブ51、52、53と、電流測定プローブ61、62とを備えており、各プローブ51、52、53、61、62は、支持手段であるプローブ支持体70によって電極41〜45に対応する間隔を持たせて支持されている。従って、プローブ支持体70は、基板2に対応しており、プローブ数は基板2上の各電極数に一致させてもよいが、異ならせてもよいし、各電極毎に複数本のプローブを用いてもよい。即ち、各プローブ51、52、53、61、62は単一でもよく、複数であってもよい。
In this
電源21、22は、電極間に電圧(即ち、試験電圧)を印加可能な直流電源又は交流電源であって、交流電源の場合には適当な周波数の交流出力が得られればよい。測定器31、32は、電流測定機能を持つ電流測定器で構成される。この場合、各測定器31、32の入力抵抗は理想的には0〔Ω〕であり、電流測定プローブ61、62の電圧は基準電圧に対して0〔V〕である。
The
電源21、22及び測定器31、32は、配線72によって共通に接続され、基準電圧が設定され、この基準電圧はこの場合、0〔V〕である。基準電圧はアース電位=0〔V〕に取るのが一般的であるが、必要に応じて0〔V〕以外の電圧を基準電圧としてもよい。
The power supplies 21 and 22 and the measuring
プローブ51、53には電源21が、電源配線(第1の電源配線)として配線74によって接続され、プローブ52には電源22が電源配線(第2の電源配線)として配線76によって接続され、プローブ61には配線78によって測定器31が接続され、また、プローブ62には配線80によって測定器32が接続されている。このような接続によって、測定回路が構成される。
A
測定に当たっては、プローブ支持体70と基板2とを重ねることにより、プローブ51−電極41、プローブ61−電極42、プローブ52−電極43、プローブ62−電極44、プローブ53−電極45を当接させ、電気的に接続する。即ち、第1の測定回路を構成する。
In the measurement, the
そこで、電極間の検査として第1回目の測定(第1の測定回路)では、図3に示すように、電源21の出力電圧をV〔V〕に設定し、これを印加電圧として出力し、電源22の出力電圧を0〔V〕とする。これにより、電圧印加プローブ51と電流測定プローブ61との間には電圧Vが印加されるとともに、電圧印加プローブ53と電流測定プローブ62との間には電圧Vが印加される。このとき、電流測定プローブ61、62における電圧、電圧印加プローブ52における電圧は共に0〔V〕であり、この間には電圧が印加されない。この結果、測定器31(電流測定器)では電圧印加プローブ51と電流測定プローブ61の間の電極間に流れる電流I1 を測定することができ、測定器32では電圧印加プローブ53と電流測定プローブ62の間の電極間を流れる電流I2 を測定することができる。
Therefore, in the first measurement (first measurement circuit) as the inspection between the electrodes, as shown in FIG. 3, the output voltage of the
次に、図4に示すように、電源21の出力電圧を0〔V〕、電源22の出力電圧をV〔V〕に切り替える。これにより、第2の測定回路が構成され、電圧印加プローブ52と電流測定プローブ61との間には電圧Vが印加されるとともに、電圧印加プローブ52と電流測定プローブ62との間には電圧Vが印加される。このとき、電圧印加プローブ51と電流測定プローブ61との間、及び電圧印加プローブ53と電流測定プローブ62との間には電圧が印加されない。このため、測定器31では電圧印加プローブ52と電流測定プローブ61との間の電極間に流れる電流I3 を測定することができ、また、測定器32では電圧印加プローブ52と電流測定プローブ62との間の電極間を流れる電流I4 を測定することができる。
Next, as shown in FIG. 4, the output voltage of the
このように、1回の電源21、22の電圧切り替えを行うだけで、全ての電極間即ち、電極41−電極42間の電流I1 、電極45−電極44間の電流I2 (図3)、電極43−電極42間の電流I3 、電極43−電極44間の電流I4 (図4)のそれぞれを測定することができる。
As described above, the current I 1 between all the electrodes, that is, the current 41 between the
〔第2の実施の形態〕 [Second Embodiment]
次に、本発明の第2の実施の形態について、図5、図6及び図7を参照する。図5は、検査システムの構成を示す図、図6は、その処理手順を示すフローチャート、図7は、具体的な検査回路例を示す図である。図5〜図7に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明は限定されるものではない。図5において、図2との共通部分には同一符号を付してある。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the inspection system, FIG. 6 is a flowchart showing the processing procedure, and FIG. 7 is a diagram showing a specific inspection circuit example. The configurations shown in FIGS. 5 to 7 are examples, and the present invention is not limited to such configurations. In FIG. 5, the same reference numerals are given to the common parts with FIG. 2.
この検査システム90は、本発明の電極の分離状態検査方法又はその装置の一例であって、コンピュータによって構成されている。この検査システム90は、コントローラ92と、電源群20と、測定器群30と、電圧印加用プローブ群50と、測定用プローブ群60と、入出力部94とを備える。被測定物40は、電極群である複数の電極41、42、43・・・4nである。
The
この検査システム90では、入出力部94を用いて、電源群20の出力電圧や、測定時間等の測定条件を入力する。コントローラ92は、入力された測定条件に基づき、電源群20の出力を制御する。電源群20の出力電圧が電圧印加用プローブ群50を介して被測定物40に印加される。電圧印加用プローブ群50から被測定物40に流れる電流は、測定用プローブ群60を介して測定器群30に与えられ、各電極間の電流が測定される。測定器群30で測定された測定値は、コントローラ92に取り込まれ、電流やその電流から求められた絶縁抵抗値等の演算結果が入出力部94から出力される。
In the
この検査システム90において、2個の電源を使用した方式を用いれば(図2ないし図4)、1回の電源電圧の切り替えだけで全ての電極間の測定ができるとともに、測定を高速化できる。 If a system using two power supplies is used in this inspection system 90 (FIGS. 2 to 4), the measurement between all the electrodes can be performed only by switching the power supply voltage once, and the measurement can be speeded up.
そこで、この検査システム90を用いた検査の処理手順について、図6を参照すると、この処理手順は、既述の図2〜図4に示す測定処理に用いられる。この場合、最初に、入出力部94より測定条件を指定する(ステップS11)。
Therefore, referring to FIG. 6 for the processing procedure of the inspection using this
1回目の測定(第1の測定回路による測定)として、一方の電源21に所定の電圧、他方の電源22に0〔V〕を設定する(ステップS12)。両方の電源21、22の出力をオンにし、全電極の半数(nが偶数のときn/2、nが奇数のときn/2±0.5)の電極間に電圧を印加し(ステップS13)、測定電流値が落ち着いた等の指定された条件に到達するまで待つ(ステップS14)。全電極の半数の電極間に流れる電流を測定器31、32で測定する(ステップS15)。測定データをAD(アナログ−ディジタル)変換して、入出力部94から出力する(ステップS16)。ここで、電源21、22の出力をオフにする。
As the first measurement (measurement by the first measurement circuit), a predetermined voltage is set for one
次に、2回目の測定(第2の測定回路による測定)として、一方の電源22に所定の電圧、他方の電源21に0〔V〕を設定する(ステップS17)。両方の電源21、22の出力をオンにし、2回目測定分の全電極の半数の残りの電極間に電圧を印加し(ステップS18)、指定された条件に到達するまで待つ(ステップS19)。全電極の半数の電極間に流れる電流を測定器31、32で測定する(ステップS20)。その測定データをAD(アナログ−ディジタル)変換して、入出力部94から出力する(ステップS21)。その後、電源21、22の出力をオフにする。
Next, as a second measurement (measurement by the second measurement circuit), a predetermined voltage is set in one
このように、1回の電源21、22の電圧切り替えを行うだけで、既述のとおり、各電極間の電流のそれぞれを測定することができる。 As described above, each of the currents between the electrodes can be measured only by switching the voltage of the power supplies 21 and 22 once as described above.
次に、具体的な検査回路例について、図7を参照すると、電源21、22は、電極間に電圧を印加する電源である。電源21、22には、既述のとおり、直流電源だけでなく、適当な周波数の交流電源を用いてもよい。
Next, referring to FIG. 7 for a specific test circuit example, the
基板2は、表面電極が構成される、透明基板であり、電極41、42、43、44、45、46は、基板2(図1A、1B)に形成された透明電極からなる表面電極である。
The
電流測定器301、302、303は、測定器31、32の一例である電流測定手段の一例であって、測定器表面電極間を流れる電流を測定するIVアンプで構成される。IVアンプに限定するものではなく、一般的な電流測定手段を自由に採用することができる。Rは、電極間に存在する絶縁抵抗であり、Cは、電極間に存在する静電容量である。これら絶縁抵抗R及び静電容量Cは全ての電極間に存在する。
The
この場合、電源21は、1回目に電圧を印加する電源であり、電源22は、2回目に電圧を印加する電源である。電流測定器301〜303の入力は基準電圧(例えば、0〔V〕)に制御される。
In this case, the
そこで、1回目の電圧印加では、電源21から所定の印加電圧を出力し、電源22からは基準電圧(0〔V〕)を出力する。これにより、電極41−42間、45−44間、45−46間には所定電圧が印加される。一方、電極42、44、46は各々、電流測定器301、302、303により0〔V〕に設定される。また、電極43は電源22によって0〔V〕に設定されている。
Therefore, in the first voltage application, a predetermined applied voltage is output from the
このため、電極43−42間、43−44間には電圧は印加されないことになる。この結果、電流測定器301には電極41−42間を流れる電流が流れる。同様に、電流測定器302には電極45−44間に流れる電流、電流測定器303には、電極45−46間を流れる電流のみが流れる。このようにして、電流測定器301〜303の測定結果を出力して、1回目の測定を終了する。
Therefore, no voltage is applied between the electrodes 43-42 and 43-44. As a result, a current flowing between the electrodes 41-42 flows through the
2回目の電圧印加では、電源22から所定の印加電圧を出力し、電源21からは基準電圧(0〔V〕)を出力する。これにより、所定の電圧が印加されるのは、電極43−42間、43−44間となり、他の電極間には電圧が印加されない。電極43−42間を流れる電流は電流測定器301で測定され、電極43−44間に流れる電流は電流測定器302で測定される。このようにして、電流測定器301、302による測定結果を出力して、2回目の測定も終了する。
In the second voltage application, a predetermined applied voltage is output from the
以上により、全電極間に流れる電流を測定でき、印加した電圧は既知の値であるので、電圧と電流から全電極間の絶縁抵抗を算出することができる。 As described above, the current flowing between all the electrodes can be measured, and the applied voltage is a known value, so that the insulation resistance between all the electrodes can be calculated from the voltage and current.
〔第3の実施の形態〕 [Third Embodiment]
次に、本発明の第3の実施の形態について、図8を参照する。図8は、第3の実施の形態に係る処理手順を示すフローチャートである。 Next, FIG. 8 is referred about the 3rd Embodiment of this invention. FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure according to the third embodiment.
本発明は電源数をN個に増加しても同様の検査を行うことができ、この実施の形態では、グループ数をN(2以上の整数)に設定したものであって、上記実施の形態と同様の効果が得られる。 The present invention can perform the same inspection even when the number of power supplies is increased to N. In this embodiment, the number of groups is set to N (an integer of 2 or more). The same effect can be obtained.
この処理手順では、電源を増加し、電極はN組のグループに分けて接続されている。この実施の形態において、Iは測定しているグループ番号を示す。 In this processing procedure, the power source is increased and the electrodes are connected in N groups. In this embodiment, I indicates the group number being measured.
そこで、この処理手順では、グループ数N(N≧2)を設定し(ステップS31)、まず、I=1を設定し、測定を開始する(ステップS32)。I番目のグループだけに電圧を印加できるように、電源の設定を行う(ステップS33)。各電源の出力をオンにし、電極間に電圧を印加し(ステップS34)、所定の電極間に流れる電流を、電流測定器で測定する(ステップS35)。 Therefore, in this processing procedure, the number of groups N (N ≧ 2) is set (step S31), first, I = 1 is set and measurement is started (step S32). The power supply is set so that a voltage can be applied only to the I-th group (step S33). The output of each power source is turned on, a voltage is applied between the electrodes (step S34), and the current flowing between the predetermined electrodes is measured with a current measuring instrument (step S35).
測定回数をインクリメントし(ステップS36)、Iが1〜Nまで、即ち、全グループの測定が終了するまで、ステップS35〜S36を繰り返し、全グループを測定する(ステップS37)。 The number of measurements is incremented (step S36), and steps S35 to S36 are repeated until I is 1 to N, that is, until the measurement of all groups is completed (step S37).
この結果、全電極間の電流値を測定でき、印加電圧と電流から絶縁抵抗を求めることができる。 As a result, the current value between all the electrodes can be measured, and the insulation resistance can be obtained from the applied voltage and current.
〔第4の実施の形態〕 [Fourth Embodiment]
次に、本発明の第4の実施の形態について、図9を参照する。図9は、第4の実施の形態に係る検査回路例を示す図である。図9に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明は限定されるものではない。図9において、図2、図7と共通部分には同一符号を付してある。 Next, FIG. 9 is referred about the 4th Embodiment of this invention. FIG. 9 is a diagram illustrating a test circuit example according to the fourth embodiment. The configuration illustrated in FIG. 9 is an example, and the present invention is not limited to such a configuration. In FIG. 9, the same reference numerals are given to the common parts with FIG. 2 and FIG. 7.
電源21、22・・・2Nは、電極間に電圧を印加するための電源である。電流測定器301、302・・・30mは既述の通り、例えば、IVアンプで構成される。その設置数は、電極数nの2分の1の数(nが偶数のときn/2、nが奇数のときn/2±0.5)である。Rは、電極間に存在する絶縁抵抗、Cは、電極間に存在する静電容量であり、全ての電極間に存在する。
The
偶数番目の電極42、44・・・に電流測定器301、302・・・を接続して測定回路を形成し、奇数番目の電極41、43・・・には電源21、22・・・を接続して測定回路を形成する。この場合、奇偶を入れ替えても同様の動作が得られ、同様の効果を得ることができる。
The
そこで、電源21はグループ1の電極に電圧を印加するための電源とし、電源22はグループ2、電源2NはグループNの電極に電圧を印加する電源とする。
Therefore, the
グループ1の測定では、電源21から印加電圧を出力し、他の電源からは基準電圧(0〔V〕)を出力する。電流測定器301〜30mはIVアンプで構成されており、基準電圧(0〔V〕)に制御されている。
In the
このとき、電極41−42間、電極47−電極46間、電極47−48間、電極413−412間に電圧が印加され、他の電極間には電圧は印加されない。このため、電流測定器301では電極41−42間に流れる電流が、電流測定器303で電極47−46間を流れる電流が、電流測定器304では電極47−48間を流れる電流が、電流測定器30mでは電極413−412間を流れる電流が測定される。他の電流測定器では、電圧が印加された電極間が存在していないため、電流測定は行われない。
At this time, a voltage is applied between the electrodes 41-42, between the electrodes 47-46, between the electrodes 47-48, and between the electrodes 413-412, and no voltage is applied between the other electrodes. Therefore, in the
グループ2の測定では、電源22から印加電圧を出力し、他の電源からは基準電圧(0〔V〕)を出力し、電極43−42間、電極43−44間、及び電極49−48間、電極49−410間だけに電圧が印加され、電極に接続されている電流測定器301、302、304、305で電流測定が行われる。
In the measurement of
このように同様の測定を電源2Nまで繰り返して、全ての電極間の電流を測定することができ、同様に、電極間の絶縁抵抗を求めることができる。
Thus, the same measurement can be repeated up to the
図9では、電源21、電源22・・電源2Nの順番で電源配線を電極に接続している例を示したが、この順番は、同じ電源配線が連続しない条件の下で、任意である。一例としてN=3のとき、電源21、電源22、電源23、電源22、電源21、電源22・・・のような順番にすることもできる。電源21の次に電源21、電源22の次に電源22、電源23の次に電源23、というような、連続する順番が含まれてさえいなければ、任意の順番で電源配線を配置することが可能である。
FIG. 9 shows an example in which the power supply wires are connected to the electrodes in the order of the
また、図9では、電源配線のうち1系統だけに試験電圧を印加する例を示したが、2系統以上の電源配線に試験電圧を印加することによっても、全電極間の絶縁抵抗を求めることが可能である。 FIG. 9 shows an example in which the test voltage is applied to only one system among the power supply wirings. However, the insulation resistance between all the electrodes can also be obtained by applying the test voltage to two or more power supply wirings. Is possible.
この場合において、測定器を接続した電極を挟んで隣り合う2個の電源配線に、同時に試験電圧を印加すると、測定器を接続した電極の両側から電流が流れ込み、正常な測定ができない。測定器を接続した電極を挟んで隣り合う2個の電源配線には、同時に試験電圧を印加しないようにする必要がある。 In this case, if a test voltage is simultaneously applied to two power supply wires adjacent to each other across the electrode to which the measuring instrument is connected, current flows from both sides of the electrode to which the measuring instrument is connected, and normal measurement cannot be performed. It is necessary to prevent the test voltage from being applied simultaneously to two adjacent power supply wires across the electrode to which the measuring instrument is connected.
〔第5の実施の形態〕 [Fifth Embodiment]
次に、本発明の第5の実施の形態について、図10を参照する。図10は、第5の実施の形態に係る検査回路の構成例を示す図である。図10において、図7と同一部分には同一符号を付してある。 Next, FIG. 10 is referred about the 5th Embodiment of this invention. FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of an inspection circuit according to the fifth embodiment. 10, the same parts as those in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals.
この検査回路では、より簡素化した例として、電極電位を0〔V〕にするための電源の代わりに、基準電位点(電源の一例である)に接続し、電圧印加用の電源を単一化したものである。 In this inspection circuit, as a simpler example, instead of a power source for setting the electrode potential to 0 [V], it is connected to a reference potential point (which is an example of a power source), and a single power source for voltage application is used. It has become.
単一の電源21は、電極間に電圧を印加する電源であり、220は、電源としての基準電位点である。スイッチSW1、SW2は電源を切り替えるための切替手段である。その他の構成は上記実施の形態と同様であるので、共通の符号を付しその説明を省略する。
A
スイッチSW1、SW2を切り替え、電極41、45に電源21を接続して電圧を印加し、電極43には、基準電位点220を接続し、基準電位を設定する。電流測定器301、302、303は既述の通り例えば、IVアンプで構成されており、その入力は基準電位点220と同様の基準電位が設定される。スイッチSW1、SW2の切り替えにより、第1又は第2の測定回路を形成する。
The switches SW1 and SW2 are switched, the voltage is applied by connecting the
この結果、電極41−42間、電極45−44間、電極45−46間には電圧が印加され、電極42−43間、電極43−44間には電圧は印加されない。 As a result, a voltage is applied between the electrodes 41-42, between the electrodes 45-44, and between the electrodes 45-46, and no voltage is applied between the electrodes 42-43 and between the electrodes 43-44.
この場合、電流測定器301では電極41−42間に流れる電流、電流測定器302では電極45−44間に流れる電流、電流測定器303には、電極46−45間に流れる電流が測定される。
In this case, the
次に、スイッチSW1、SW2を切り替えて電極43に電源21を接続して電圧を印加し、電極41、45は基準電位点220に接続する。
Next, the
この場合、電圧が印加されるのは、電極43−42間、電極43−44間となり、電極41−42間、45−44間、45−46間には電圧が印加されない。 In this case, the voltage is applied between the electrodes 43-42 and between the electrodes 43-44, and no voltage is applied between the electrodes 41-42, 45-44, and 45-46.
よって、電流測定器301では電極43−42間に流れる電流、電流測定器302では電極43−44間を流れる電流が測定されることになる。
Therefore, the
図10の(A)では、2系統の電源配線を、接続切替手段としてのスイッチSW1、SW2で切り替える例を示した。この方法は、3系統以上の電源配線にも適用できる。例えば3系統の電源配線に対しては、図10の(B)のように、接続切替手段としてスイッチSW1、SW2、SW3を用いることができ、同様の考え方は3系統を超える電源配線に対しても適用可能である。この場合において、図10の(B)では電源配線と電極の接続は省略したが、電源配線と測定器が交互に接続され、かつ同じ電源配線が連続しない順番であればよいことは、第4の実施の形態と同様である。 FIG. 10A shows an example in which two power supply wirings are switched by switches SW1 and SW2 as connection switching means. This method can also be applied to power supply wiring of three or more systems. For example, as shown in FIG. 10B, switches SW1, SW2, and SW3 can be used as connection switching means for power supply wiring of three systems, and the same idea is applied to power supply wiring exceeding three systems. Is also applicable. In this case, the connection between the power supply wiring and the electrode is omitted in FIG. 10B, but it is only necessary that the power supply wiring and the measuring instrument are alternately connected and the same power supply wiring is not in the order. This is the same as the embodiment.
また、図10では、単一の電源を用いて、電源配線のうち1系統だけに試験電圧を印加する例を示したが、複数の電源を用いたり、2系統以上の電源配線に試験電圧を印加するように切替手段を構成することによっても、全電極間の絶縁抵抗を求めることが可能である。 FIG. 10 shows an example in which a test voltage is applied to only one power supply line using a single power supply. However, a plurality of power supplies can be used, or a test voltage can be applied to two or more power supply lines. It is also possible to obtain the insulation resistance between all the electrodes by configuring the switching means to apply.
この場合において、測定器を接続した電極を挟んで隣り合う2個の電源配線に、同時に試験電圧を印加すると、測定器を接続した電極の両側から電流が流れ込み、正常な測定ができない。測定器を接続した電極を挟んで隣り合う2個の電源配線には、同時に試験電圧を印加しないようにする必要がある。 In this case, if a test voltage is simultaneously applied to two power supply wires adjacent to each other across the electrode to which the measuring instrument is connected, current flows from both sides of the electrode to which the measuring instrument is connected, and normal measurement cannot be performed. It is necessary to prevent the test voltage from being applied simultaneously to two adjacent power supply wires across the electrode to which the measuring instrument is connected.
また、この実施の形態では、電源の一種としての基準電位点を用いたが、別個の電源を用いることも可能である。 In this embodiment, the reference potential point as a kind of power source is used. However, a separate power source can be used.
〔第6の実施の形態〕 [Sixth Embodiment]
次に、本発明の第6の実施の形態について、図11を参照する。図11は、第6の実施の形態に係る検査回路の構成例を示す図である。図11において、図2と同一部分には、同一符号を付してある。 Next, FIG. 11 is referred about the 6th Embodiment of this invention. FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of an inspection circuit according to the sixth embodiment. In FIG. 11, the same parts as those in FIG.
この実施の形態では、全て独立した電源によって全ての電極間に同時に電圧を印加し、各電源から各電極間に流れる電流を測定する方法を示している。 In this embodiment, a method is shown in which a voltage is applied simultaneously between all electrodes by all independent power sources, and a current flowing between the electrodes from each power source is measured.
この測定回路としての検査回路では、全ての電極間に電源21、22、23、24を接続するとともに、電流測定器31、32、33、34を挿入する。このため、電源21〜24や電流測定器31〜34は電極41〜45の個数をnとすれば、各々n−1の個数が必要となる。上記実施の形態(第1〜第5の実施の形態)では、電流測定器は表面電極数の半分もしくは半分±1で済むが、この実施の形態の検査回路及びその方法によれば、電源の切り替えが不要となるので、測定を高速化できる。
In this inspection circuit as a measurement circuit,
〔第7の実施の形態〕 [Seventh Embodiment]
次に、本発明の第7の実施の形態について、図12を参照する。図12は、第7の実施の形態に係る検査回路の構成例を示す図である。図12において、図2と同一部分には、同一符号を付してある。 Next, FIG. 12 is referred about the 7th Embodiment of this invention. FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of an inspection circuit according to the seventh embodiment. In FIG. 12, the same parts as those in FIG.
この実施の形態では、全電極の全体に同一の電流を流し、電極間の電圧を測定する方法である。 In this embodiment, the same current is applied to all the electrodes, and the voltage between the electrodes is measured.
全ての電極間に定電流を流す場合は、電源21には、非常に高電圧の定電流電源が必要となる。この場合、電極41〜45では5個の電極例を示しているが、実際的には例えば、1枚のガラス基板に101本の表面電極が存在する場合を例とすると、各電極間に100〔V〕を印加する場合は、電源21に10,000〔V〕の高電圧を出力することのできるような定電流電源が必要となる。測定器31は電流測定器であり、また、測定器32〜35は、電圧測定器であって、電極数−1の個数が必要となる。上記実施の形態(第1〜第5の実施の形態)では、電流測定器は表面電極数の半分もしくは半分±1で済むのに対し、この方法では、電源の切り替えが不要となるので、測定を高速化することができる。
When a constant current is passed between all electrodes, the
〔第8の実施の形態〕 [Eighth Embodiment]
次に、本発明の第8の実施の形態について、図13を参照する。図13は、第8の実施の形態に係る検査回路の構成例を示す図である。図13において、図2と同一部分には、同一符号を付してある。 Next, FIG. 13 is referred about the 8th Embodiment of this invention. FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration example of a test circuit according to the eighth embodiment. In FIG. 13, the same parts as those in FIG.
この実施の形態では、高電圧の電源が必要になるという第7の実施の形態の欠点を補うため、全ての電極を、電流注入用の電極と、電流流出用の電極とに分けて、これらの電極が交互に並ぶように配線するものである。 In this embodiment, in order to compensate for the disadvantage of the seventh embodiment that a high-voltage power supply is required, all the electrodes are divided into an electrode for current injection and an electrode for current outflow. Wiring is performed so that the electrodes are alternately arranged.
この実施の形態では、各電極41〜45に電流を測定する測定器31〜35を接続し、各々の流入電流と流出電流を測定する。電極間に流れる電流は、流入電流と流出電流により、下記のように算出することができる。
In this embodiment, measuring
電極41−42間に流れる電流をI12、電極43−42間に流れる電流をI32とすると、電流測定器31では、電流I12が測定され、電流測定器32ではI12+I32が測定される。電流測定器32と電流測定器31の測定値の差により、電流I32を求めることができる。
Assuming that the current flowing between the electrodes 41-42 is I 12 and the current flowing between the electrodes 43-42 is I 32 , the
以下、同様の方法により、電極43−44間に流れる電流I34、電極45−44間に流れる電流I54を求めることができる。
Thereafter, the current I 34 flowing between the
この方法では、電源21が1つで済むが、電流を測定するための測定器31〜35は、全電極数と同数が必要となる。また、流入電流と流出電流の2つの測定値を用いるために誤差が累積し、測定誤差が若干大きくなるが、この実施の形態では、電源の切り替えが不要となるので、測定を高速化できる。
In this method, only one
〔第9の実施の形態〕 [Ninth Embodiment]
第1の実施の形態ないし第8の実施の形態では、測定中はプローブと表面電極の相対的な位置を変化させていない。表面電極の生成された透明基板、又はプローブの少なくともいずれか一方を移動させることができれば、電源、電流測定器(第7の実施の形態では電圧測定器)やプローブの数を減らすことができる。ただし、測定回数は、移動回数に比例して増加する。そこで、第9の実施の形態では、測定中はプローブと表面電極の相対的な位置を変化させる構成であって、第1の実施の形態を移動可能に変形したものである。 In the first to eighth embodiments, the relative positions of the probe and the surface electrode are not changed during the measurement. If at least one of the transparent substrate on which the surface electrode is generated and the probe can be moved, the number of power supplies, current measuring devices (voltage measuring devices in the seventh embodiment) and probes can be reduced. However, the number of measurements increases in proportion to the number of movements. Therefore, in the ninth embodiment, the relative position between the probe and the surface electrode is changed during measurement, and the first embodiment is movably modified.
この第9の実施の形態について、図14を参照する。図14は、第9の実施の形態に係る検査回路例を示す図である。図14において、図2と同一部分には同一符号を付してある。なお、この実施の形態は、第2の実施の形態〜第5の実施の形態について、同様に適用することができる。 The ninth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a diagram illustrating an example of an inspection circuit according to the ninth embodiment. In FIG. 14, the same parts as those in FIG. This embodiment can be similarly applied to the second to fifth embodiments.
この実施の形態では、複数(n)の電極41〜4nの連続する3組の電極に対応する3本のプローブ51、61、52を1組とする複数のプローブグループP1、P2・・・Pmを1つの電極分の間隔を設けてプローブ支持体70に設置し、プローブ51、52を電圧印加用プローブ、プローブ61を電流測定用プローブに設定したものである。測定器31、32・・・3mは電流測定器である。その他の構成は、第1の実施の形態と同様であるので、同一符号を付し、その説明を省略する。
In this embodiment, a plurality of probe groups P1, P2,... Pm, each of which includes three
この実施の形態では、図14の(A)に示すように、電極41、42、43、45・・・のようにプローブ51、61、52を単位として各電極に接続し、既述の電極間に流れる電流を測定した後、図14の(B)に示すように、プローブ支持体70を電極2つ分だけ移動し、同様の電極間電流を測定することができる。
In this embodiment, as shown in FIG. 14A, probes 51, 61, 52 are connected to each electrode as a unit like
この実施の形態では、第1の実施の形態における最小構成(3本のプローブ)を単位とすることによって、移動量を最小(電極2つ分)にし、移動を1回行う例を示した。 In this embodiment, an example in which the movement amount is minimized (for two electrodes) by using the minimum configuration (three probes) in the first embodiment as a unit, and the movement is performed once is shown.
より多くのプローブを単位とした方が、全プローブ数は少なくて済むが、移動量は大きくなる。例えば、5本のプローブを単位として、電極4つ分の移動とすることが可能である。さらに大きい移動が可能であれば、電極数の半分を単位として、電極全体の約半分の移動を行うこともでき、全プローブ数をより少なくすることができる。 If more probes are used as a unit, the total number of probes can be reduced, but the amount of movement becomes larger. For example, it is possible to move by four electrodes in units of five probes. If even greater movement is possible, about half of the number of electrodes can be used as a unit, about half of the entire electrode can be moved, and the total number of probes can be reduced.
また、この実施の形態では、基板2側を固定してプローブ側を移動させるようにしているが、プローブ側を固定して基板2側を移動させたり、両方を移動させる構成としてもよい。
In this embodiment, the
〔第10の実施の形態〕 [Tenth embodiment]
第10の実施の形態は、第6の実施の形態を、3回移動可能にしたものである。 In the tenth embodiment, the sixth embodiment is movable three times.
この第10の実施の形態について、図15を参照する。図15は、第10の実施の形態に係る検査回路例を示す図である。図15において、図11と同一部分には同一符号を付してある。 FIG. 15 is referred to for the tenth embodiment. FIG. 15 is a diagram illustrating an example of an inspection circuit according to the tenth embodiment. 15, the same parts as those in FIG. 11 are denoted by the same reference numerals.
この実施の形態では、複数(n)の電極41〜4nの連続する2組の電極に対応する1対のプローブ51、61を1組とする複数のプローブグループP1、P2・・・Pmを2つの電極分の間隔を設けてプローブ支持体70に設置し、プローブ51を電圧印加用プローブ、プローブ61を電流測定用プローブに設定したものである。測定器31、32・・・3mは電流測定器である。その他の構成は、第6の実施の形態と同様であるので、同一符号を付し、その説明を省略する。
In this embodiment, a plurality of probe groups P1, P2,... Pm, each including two pairs of
この実施の形態では、図15の(A)ないし(D)に示すように、プローブ支持体70を電極1つ分ずつ移動することにより、同様の電極間電流を測定することができる。
In this embodiment, as shown in FIGS. 15A to 15D, the same interelectrode current can be measured by moving the
この実施の形態では、第6の実施の形態と比較すると、測定器及び電源の数は約1/4になっている。 In this embodiment, as compared with the sixth embodiment, the number of measuring instruments and power supplies is about 1/4.
移動回数をより多くすれば、測定器や電源の数をより少なくすることができるが、測定にかかる時間がより多くなる。なお、移動回数を最大の(電極数−1)回に取ると、図18に示す従来技術とほぼ同様となってしまうので、これはこの実施の形態には含まない。 If the number of times of movement is increased, the number of measuring instruments and power supplies can be reduced, but the time required for measurement is increased. If the number of movements is the maximum (number of electrodes −1), it will be substantially the same as the prior art shown in FIG. 18, and this is not included in this embodiment.
〔第11の実施の形態〕 [Eleventh embodiment]
第11の実施の形態は、第7の実施の形態を、2回移動可能にしたものである。 In the eleventh embodiment, the seventh embodiment is movable twice.
この第11の実施の形態について、図16を参照する。図16は、第11の実施の形態に係る検査回路例を示す図である。図16において、図12と同一部分には同一符号を付してある。 FIG. 16 is referred to for the eleventh embodiment. FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a test circuit according to the eleventh embodiment. In FIG. 16, the same parts as those in FIG.
この実施の形態では、複数(n)の電極41〜4nの連続する2組の電極に対応する1対のプローブ61、62を1組とする複数のプローブグループP1、P2・・・Pmを1つの電極分の間隔を設けてプローブ支持体70に取り付けてプローブ支持体70を以て移動可能に設置するとともに、プローブ51、52を備えたものである。プローブ51、52は、電流供給用プローブであり、この実施の形態では、電極41と電極4nとの間に電源21を接続し、この電源21は定電流源である。
In this embodiment, a plurality of probe groups P1, P2,..., Pm, each including a pair of
プローブグループP1、P2・・・Pmのプローブ61、62が電圧測定用のプローブであり、プローブ61、62間に接続された測定器32、33・・・3m+1は、電圧測定器である。
斯かる構成によれば、基板2の電極41−4n間に定電流源が接続されて定電流が供給され、プローブ61、62をプローブグループP1、P2・・・Pm毎に移動させることにより、電極間の電圧降下を測定することができる。
According to such a configuration, a constant current source is connected between the electrodes 41-4n of the
この実施の形態では、第7の実施の形態と比較すると、測定器の数は約1/3になっているが、測定は3回となる。移動回数をより多くすれば、測定器数をより少なくすることができるが、測定にかかる時間がより多くかかる。 In this embodiment, compared with the seventh embodiment, the number of measuring devices is about 1/3, but the measurement is three times. If the number of times of movement is increased, the number of measuring instruments can be reduced, but more time is required for measurement.
第9の実施の形態ないし第11の実施の形態に例示したように、「移動の有無や移動回数」、「測定回数」、「測定器や電源の数」はトレードオフの関係にあり、さらに「必要なプローブの本数」も異なっている。本発明を実施する際には、「移動機構のコスト」、「許容できる測定回数(許容最大測定時間)」、「電源・測定器の数(サイズやコスト)」、「プローブの数やコスト」等を勘案して、1枚の透明基板に生成されている表面電極数に合わせた最適の構成を選択することができる。 As illustrated in the ninth to eleventh embodiments, “the presence / absence of movement and the number of movements”, “the number of measurements”, and “the number of measuring instruments and power supplies” are in a trade-off relationship, and The number of necessary probes is also different. When carrying out the present invention, “cost of moving mechanism”, “acceptable number of measurements (allowable maximum measurement time)”, “number of power supply / measuring instruments (size and cost)”, “number of probes and cost” In consideration of the above, it is possible to select an optimum configuration in accordance with the number of surface electrodes generated on one transparent substrate.
このように、「移動機構のコスト」、「許容できる測定回数(許容最大測定時間)」、「電源・測定器の数(サイズやコスト)」、「プローブの数やコスト」等を勘案すれば、最適の構成を選択できるという効果が得られる。 In this way, if we consider “cost of moving mechanism”, “acceptable number of measurements (allowable maximum measurement time)”, “number of power supplies / measuring instruments (size and cost)”, “number and cost of probes”, etc. Thus, an effect that an optimum configuration can be selected is obtained.
〔第12の実施の形態〕 [Twelfth embodiment]
次に、本発明の第12の実施の形態について、図17を参照する。図17は、第12の実施の形態に係る検査工程を含む薄膜太陽電池の製造工程を示す図である。 Next, FIG. 17 is referred about the 12th Embodiment of this invention. FIG. 17 is a diagram illustrating a manufacturing process of a thin-film solar cell including an inspection process according to the twelfth embodiment.
この薄膜太陽電池の製造工程は本発明の電子デバイスの製造方法の一例であって、(A)に示すように、ガラス等の透明又は半透明な基板2上に透明電極膜4が例えばSnO2 の蒸着によって形成される。この透明電極膜4はパターンニングされ、(B)に示すように、短冊状に分離された複数の電極41、42、43・・・が形成される。
The manufacturing process of the thin film solar cell is an example of the manufacturing method of the electronic device of the present invention. As shown in (A), the transparent electrode film 4 is, for example, SnO 2 on a transparent or
このように、各電極41、42、43・・・の各電極間の分離状態は、上記実施の形態で述べた検査回路や検査方法を用いて検査する。
As described above, the separation state between the
この検査工程を経た後、(C)に示すように、電極41、42、43・・・の上にアモルファスシリコン等の薄膜層106、裏面電極層108等を形成することにより、太陽電池セル110が形成され、薄膜太陽電池が製造される。
After passing through this inspection process, as shown in (C), a
このように、本発明の製造方法によれば、既述の電極間の分離状態を迅速かつ精度よく検査できるので、製造時間を短縮できるとともに、製品品質の高い薄膜太陽電池を製造することができる。
Thus, according to the manufacturing method of the present invention, since the separation state between the electrodes described above can be inspected quickly and accurately, the manufacturing time can be shortened and a thin film solar cell with high product quality can be manufactured. .
本発明は、薄膜太陽電池等の電子デバイスの多数の電極間の分離状態を効率よく、高精度に検査することができ、検査効率の向上や製品品質の向上に寄与し、有用である。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can efficiently and accurately inspect the separation state between a large number of electrodes of an electronic device such as a thin film solar cell, and is useful for improving inspection efficiency and product quality.
2 基板
41、42、・・・4n 電極
21、22、・・・2n 電源
31、32・・・3n 測定器
51、52、53、61、62、63・・・ プローブ
SW1、SW2 スイッチ
2
Claims (5)
前記電極に接続される電源配線と測定手段を交互に接続し、さらに、前記電源配線は、第1の電源配線と第2の電源配線とを備え、前記第1の電源配線と前記第2の電源配線とを前記測定手段を接続した電極を挟んで交互に電極に接続する工程と、
前記第1の電源配線を接続した前記電極に前記第1の電源配線から試験電圧を印加し、前記第2の電源配線を接続した前記電極には前記第2の電源配線から前記測定手段の入力と同一の電圧を印加することにより、前記第1の電源配線を接続した前記電極と前記測定手段を接続した前記電極との間に流れる電流を前記測定手段によって測定する工程と、
前記第2の電源配線を接続した前記電極に前記第2の電源配線から試験電圧を印加し、前記第1の電源配線を接続した前記電極には前記第1の電源配線から前記測定手段の入力と同一の電圧を印加することにより、前記第2の電源配線を接続した電極と前記測定手段を接続した前記電極との間に流れる電流を前記測定手段によって測定する工程と、
を含むことを特徴とする、電極の分離状態検査方法。 An electrode separation state inspection method for inspecting a separation state of a plurality of electrodes arranged at intervals on a substrate,
The power supply wiring connected to the electrode and the measuring means are alternately connected, and the power supply wiring further includes a first power supply wiring and a second power supply wiring, and the first power supply wiring and the second power supply wiring are provided. A step of alternately connecting the power supply wiring to the electrode across the electrode to which the measuring means is connected;
A test voltage is applied from the first power supply wiring to the electrode connected to the first power supply wiring, and the input of the measuring means is input from the second power supply wiring to the electrode connected to the second power supply wiring. Measuring the current flowing between the electrode connected to the first power supply wiring and the electrode connected to the measuring means by the measuring means by applying the same voltage as
A test voltage is applied from the second power supply wiring to the electrode connected to the second power supply wiring, and the input of the measuring means is input from the first power supply wiring to the electrode connected to the first power supply wiring. Measuring the current flowing between the electrode connected to the second power supply wiring and the electrode connected to the measuring means by the measuring means by applying the same voltage as
An electrode separation state inspection method comprising:
前記測定回路と前記電極の接続点を移動する工程と、
前記移動に伴い複数回に分けて全電極間の分離状態を測定する工程と、
を含むことを特徴とする、請求項1に記載の電極の分離状態検査方法。 Connecting a measuring circuit consisting of a power source and a measuring instrument to a part of the electrode;
Moving a connection point between the measurement circuit and the electrode;
A step of measuring the separation state between all electrodes divided into a plurality of times along with the movement;
The electrode separation state inspection method according to claim 1, further comprising:
電流を測定する測定手段と、
電極に接続される電源配線と、
前記電源配線と前記測定手段を交互に接続し、さらに、前記電源配線は、第1の電源配線と第2の電源配線とを備え、前記第1の電源配線と前記第2の電源配線とを前記測定手段を接続した電極を挟んで交互に電極に接続し、前記第1の電源配線又は前記第2の電源配線に接続される電極は各々1以上である測定回路と、
を備え、前記第1の電源配線を接続した前記電極に前記第1の電源配線から試験電圧を印加し、前記第2の電源配線を接続した前記電極には前記第2の電源配線から前記測定手段の入力と同一の電圧を印加することにより、前記第1の電源配線を接続した前記電極と前記測定手段を接続した前記電極との間に流れる電流を前記測定手段によって測定し、また、前記第2の電源配線を接続した前記電極に前記第2の電源配線から試験電圧を印加し、前記第1の電源配線を接続した前記電極には前記第1の電源配線から前記測定手段の入力と同一の電圧を印加することにより、前記第2の電源配線を接続した電極と前記測定手段を接続した前記電極との間に流れる電流を前記測定手段によって測定することを特徴とする、電極の分離状態検査装置。 An electrode separation state inspection device for inspecting the separation state of a plurality of electrodes arranged at intervals on a substrate,
Measuring means for measuring current;
Power supply wiring connected to the electrodes;
The power supply wiring and the measuring means are alternately connected, and the power supply wiring further includes a first power supply wiring and a second power supply wiring, and the first power supply wiring and the second power supply wiring are provided. A measurement circuit in which electrodes connected to the first power supply wiring or the second power supply wiring are each one or more, alternately connected to electrodes across the electrodes to which the measurement means is connected;
A test voltage is applied from the first power supply wiring to the electrode connected to the first power supply wiring, and the measurement is performed from the second power supply wiring to the electrode connected to the second power supply wiring. By applying the same voltage as the input of the means, the current flowing between the electrode connected to the first power supply wiring and the electrode connected to the measuring means is measured by the measuring means, and A test voltage is applied from the second power supply wire to the electrode connected to the second power supply wire, and the electrode connected to the first power supply wire is connected to the input of the measuring means from the first power supply wire. Separation of electrodes characterized in that, by applying the same voltage, a current flowing between the electrode connected to the second power supply wiring and the electrode connected to the measuring means is measured by the measuring means. Condition inspection device
前記測定回路と前記電極の接続点を移動する移動手段と、
前記移動に伴い複数回に分けて全電極間の分離状態を測定する測定手段と、
を備えることを特徴とする、請求項3に記載の電極の分離状態検査装置。 A measuring circuit consisting of a power source and measuring means connected to a part of the electrode;
Moving means for moving a connection point between the measurement circuit and the electrode;
Measuring means for measuring the separation state between all electrodes divided into multiple times with the movement,
The electrode separation state inspection apparatus according to claim 3 , comprising:
基板上に間隔を設けて配置された複数の電極を形成する工程と、
請求項1又は請求項2に記載の分離状態検査方法、請求項3又は請求項4に記載の分離状態検査装置を用いて電極間の分離状態を検査する工程と、
を含むことを特徴とする、電子デバイスの製造方法。 A method for manufacturing an electronic device comprising a plurality of electrodes arranged at intervals on a substrate,
Forming a plurality of electrodes arranged at intervals on the substrate;
Inspecting the separation state between the electrodes using the separation state inspection method according to claim 1 or claim 2 , the separation state inspection device according to claim 3 or claim 4 , and
A method for manufacturing an electronic device, comprising:
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