KR20100112150A

KR20100112150A - 태양전지의 검사장치 및 태양전지의 결함판정방법

Info

Publication number: KR20100112150A
Application number: KR1020107016953A
Authority: KR
Inventors: 마사토 가사하라; 토시오 시부야
Original assignee: 닛신보 홀딩스 가부시키 가이샤
Priority date: 2007-12-28
Filing date: 2008-12-19
Publication date: 2010-10-18
Also published as: JP2009164165A; CN101960612B; JP5243785B2; TW200937553A; TWI447827B; US20100266196A1; EP2234170A4; EP2234170A1; CN101960612A; WO2009084702A1

Abstract

[과제]
태양전지를 EL 발광시키고, 발광상태로부터 태양전지의 양부를 검사 및 판정 가능토록 함과 함께, 장래 불량으로 될 가능성이 있는 것도 양부판정할 수 있는 태양전지의 검사장치 및 결함판정방법을 제공한다.
[해결수단]
태양전지 셀에 일정전류를 공급하여 EL 발광시키고(S7), 셀별로 셀로부터 발광되는 빛을 촬영하고(S10), 촬영한 셀의 화상을 강조처리하여 암부의 형상을 해석하여(S50) 셀의 양부판단을 행한다. 또한, 문제가 있는 것으로 판정한 결함부분을 강조한 강조화상을 시인 가능토록 표시한다(S16).

Description

태양전지의 검사장치 및 태양전지의 결함판정방법{SOLAR BATTERY INSPECTING APPARATUS AND METHOD FOR JUDGING SOLAR BATTERY DEFECT}

본 발명은 태양전지 셀(태양전지 셀을 일렬로 접속한 스트링, 스트링을 평행하게 복수로 배치한 태양전지 판넬 등을 포함한다)을 검사하는 태양전지의 검사장치 및 태양전지의 결함판정방법에 관한 것이다.

태양 에너지의 이용방법으로서, 실리콘 형의 태양전지가 알려져 있다. 태양전지의 제조에 있어서는, 태양전지가 목적으로 하는 발전능력이 있는지를 평가하는 성능평가가 중요하다. 일반적인 성능평가방법으로서 출력특성의 측정이 행하여지고 있다.

출력특성의 측정은, 광 조사 하에서, 태양전지의 전류전압특성을 측정하는 광전변환특성으로써 행하여진다. 광원으로서는, 태양광이 바람직하지만, 천후에 의해 강도가 변하기 때문에, 솔라 시뮬레이터가 사용되고 있다. 솔라 시뮬레이터에서는, 태양광을 대신하여 크세논 램프나 메탈할라이드 램프 등을 사용하고 있다. 그리고, 이들 광원을 장시간 점등하고 있으면, 온도상승 등에 의해 광량이 변화한다. 그리하여, 이들 램프의 플래쉬 광을 이용하여, 횡축을 전압, 종축을 전류로 하고, 수집한 데이터를 플로트하는 것에 의해 태양전지의 출력특성곡선을 얻어, 출력특성이 일정치 이상이었을 때에 양품으로 판정한다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

상기한 솔라 시뮬레이터와 다른 방법으로서, 특허문헌 2의 방법이 있다. 이 방법에서는, 실리콘 다결정형 태양전지 소자에 대하여 순방향으로 전압을 인가하는 것으로써, 순방향으로 전류를 흘리는 일렉트로 루미네슨스(EL) 작용을 발생시키고, 발광상태로부터 태양전지 소자의 양부(良否)를 판정하는 방법을 제안하고 있다. 태양전지 소자로부터 발광된 EL광을 관측하는 것에 의해, 전류밀도분포를 알고, 전류밀도분포의 불균일로부터 태양전지 소자의 발광하지 않는 부분을 결함부분으로 판단하고, 이 결함부분의 면적이 미리 결정된 양보다 적으면, 소정의 발전능력을 갖는 것으로 판단하고 있다.

특허문헌 1: 일본국 특허공개 2007-88419 특허문헌 2: WO/2006/059615

그렇지만, 특허문헌 2의 방법에서는, 결함부분의 면적이 미리 결정된 양보다 많고 적음에 따라 태양전지 판넬의 양부를 판단하고 있음에 지나지 않으므로, 현시점에서 사용에 견딜 수 있는지 여부를 판정할 수 있을 뿐이고, 태양전지 판넬의 상황이 어떠한 것인지를 상세하게 알 수 없을뿐더러 장기로 사용한 경우에 불량이 발생할 가능성이 있는지 여부는 고려하지 않았다.

태양전지는 야외에서 사용하는 것이기 때문에, 사용환경은 험난하다. 이 때문에, 사용에 따른 열화를 피할 수 없는 면이 있고, 제조시에는 양품이어도, 사용해온 결과 발전효율이 떨어지는 경우도 있다. 종래에는, 이러한 사태를 고려하지 않았다.

본 발명은 이러한 실정에 비추어, 태양전지에 일정전류를 흘려서 EL 발광시키고, 발광상태로부터 태양전지의 양부를 검사 및 판정 가능토록 함과 함께, 장래 불량으로 될 가능성이 있는 크랙(마이크로 크랙을 포함)도 양부판정할 수 있는 태양전지의 검사장치 및 태양전지의 결함판정방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 관한 일 실시예는, 예를 들어 이하의 구성을 갖는다.

1. 태양전지 내의 태양전지 셀의 양부를 판정할 수 있는 태양전지의 검사장치이고; 차광공간에서 검사대상 태양전지에 일정전류를 공급하는 전원공급수단과, 상기 전원공급수단에 의해 전원이 공급된 상기 검사대상 태양전지 셀별로 셀로부터 발광되는 빛을 촬영하는 촬영수단과, 상기 촬영수단으로 촬영한 셀의 촬영화상을 해석하는 해석수단과, 상기 해석수단의 해석결과를 가시화하여 표시하는 표시수단을 구비하고; 상기 해석수단은 상기 촬영수단으로 촬영한 셀의 촬영화상을 강조처리하는 것에 의해 셀의 촬영화상의 암부의 형상을 해석하여, 셀의 양부판정을 가능토록 하는 것을 특징으로 한다.

2. 상기 태양전지 검사장치의 상기 표시수단에, 상기 해석수단이 문제가 있는 것으로 판정한 암부를 강조하여 표시할 수도 있다.

3. 상기 촬영수단은 복수의 태양전지 셀을 연속으로 촬영하고, 상기 해석수단은 상기 촬영수단이 촬영한 인접한 셀의 간격에 대한 양부판정을 할 수도 있다.

4. 상기 해석수단은 마이크로 크랙의 검출판정을 행하는 것에 의해, 장래 불량으로 발전할 우려가 있는 태양전지 셀의 상태를 판정할 수도 있다.

5. 상기 해석수단은 셀의 촬영화상의 암부의 형상에 더하여 암부의 방향 및 위치도 해석하여 셀의 상태판단을 할 수도 있다.

6. 상기 표시수단은 상기 해석수단이 문제가 있는 것으로 판정한 암부를 강조하여 표시한 셀의 화상과, 상기 촬영수단으로 촬영한 셀의 촬영화상을 동시에 시인 가능토록 표시할 수도 있다.

7. 태양전지 셀의 양부를 판정할 수 있는 상기 태양전지의 검사장치에 있어서의 태양전지의 결함판정방법이고, 차광공간에서 검사대상 태양전지 셀에 일정전류를 공급하고, 전원공급에 의한 상기 검사대상 태양전지 셀별로 셀로부터 발광되는 빛을 촬영하고, 상기 촬영한 셀의 촬영화상을 강조처리하는 것에 의해 셀의 촬영화상의 암부의 형상을 해석하여, 셀의 양부판정을 행하는 태양전지의 결함판정방법을 채용할 수 있다.

8. 상기 해석결과에 있어서, 문제가 있는 것으로 판정한 암부를 강조하여 표시하는 태양전지의 결함판정방법을 채용할 수 있다.

9. 상기 태양전지 셀의 촬영은 복수의 태양전지 셀을 연속으로 촬영하고, 셀의 촬영화상의 암부의 판정은 인접한 셀의 간격에 대해서도 행하고, 인접한 셀의 배설상황의 양부판정도 행하는 태양전지의 결함판정방법을 채용할 수 있다.

10. 상기 촬영화상의 해석에 있어서, 마이크로 크랙의 검출판정을 행하는 것에 의해, 장래 불량으로 발전할 우려가 있는 태양전지 셀의 상태를 판정 가능토록 하는 태양전지의 결함판정방법을 채용할 수 있다.

11. 상기 촬영화상의 해석에 있어서, 셀의 촬영화상의 암부의 형상에 더하여 암부의 방향 및 위치도 해석하여 셀의 상태판단을 행하는 것을 가능토록 하는 태양전지의 결함판정방법을 채용할 수 있다.

12. 상기 문제가 있는 것으로 판정한 암부를 강조하여 표시한 셀의 화상과, 촬영한 셀의 촬영화상을 동시에 시인 가능토록 표시할 수 있는 태양전지의 결함판정방법을 채용할 수 있다.

본 발명의 태양전지의 검사장치 및 태양전지의 결함판정방법에 의하면, 촬영한 셀의 화상에 있어서, 문제가 있는 것으로 판정한 암부를 강조하여 표시부에 표시하기 때문에, 검사자가 표시부를 육안으로 확인 가능하여 간단하고 확실하게 태양전지를 판정할 수 있다.

또한, 본 발명의 태양전지의 검사장치 및 태양전지의 결함판정방법에서는, 태양전지의 현재의 불량개소뿐만 아니라, 장래 불량개소로 될 우려가 있는 개소를 간단하고 확실하게 판정할 수 있다. 이에 의해 태양전지를 장기로 사용하는 경우의 품질이나 내구성이 더욱 향상된다.

도 1은 본 발명에 관한 일 발명의 실시예의 개략적인 구성을 설명하기 위한 블록도.
도 2는 본 실시예의 카메라위치결정기구의 상세한 구조를 나타내는 도면.
도 3은 본 실시예의 태양전지 검사제어를 설명하기 위한 플로우 차트.
도 4는 도 3의 촬영화상처리 S50를 상세하게 설명하기 위한 플로우 차트.
도 5는 본 실시예의 태양전지 셀의 검사결과의 표시예를 나타내는 도면.
도 6은 검사대상인 태양전지의 셀 및 스트링 및 매트릭스의 설명도.
도 7은 검사대상인 태양전지 판넬의 구성의 설명도.
도 8은 본 실시예의 검사장치로 측정하는 태양전지 셀의 설명도.
도 9는 검사대상인 태양전지 판넬 내의 셀의 결함형태의 설명도.
도 10은 검사대상인 태양전지 판넬 내의 셀의 결함형태의 설명도.
도 11은 검사대상인 태양전지 판넬 내의 셀의 결함형태의 설명도.
도 12는 다결정 실리콘 셀의 촬영화상의 예.
도 13은 셀의 촬영화상으로부터 암부를 크랙으로 판단하는 방법의 설명도.

이하, 본 발명에 관한 일 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명에 관한 일 발명의 실시예인 태양전지 검사장치의 개략적인 구성을 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 본 실시예의 장치에서 카메라와 카메라 구동장치의 구성을 나타내는 도면으로서, (a)는 평면도, (b)는 정면도, (c)는 우측면도이다. 도 3은 본 실시예의 태양전지 검사방법을 설명하기 위한 플로우 차트이고, 도 4는 본 실시예의 촬영화상처리 및 양부판정의 공정을 상세설명하기 위한 플로우 차트이고, 도 5는 본 실시예의 검사결과의 표시예를 나타내는 도면으로서, (a)는 촬영(원)화상, (b)는 강조처리한 촬영화상이다. 도 6은 검사대상인 태양전지의 내부의 태양전지의 셀 및 스트링 및 매트릭스를 알 수 있도록 도시한 평면도이고, 도 7은 태양전지의 구조를 나타내는 단면도이다. 도 8은 본 실시예의 검사장치로 측정하는 태양전지 셀의 구성의 설명도이다. 도 9 및 도 10 및 도 11은 검사대상인 태양전지 내의 셀의 결함상태의 설명도이다. 도 12는 다결정 실리콘 셀의 EL 촬영화상의 예이다. 도 13은 셀의 촬영화상으로부터 암부를 크랙으로 판단하는 방법의 설명도이다.

< 1 > 검사대상(태양전지 셀, 태양전지 판넬)

우선 본 실시예의 검사장치가 취급하는 검사대상(100)의 예에 대해 설명한다.

도 6의 평면도에 나타내는 바와 같이, 검사대상(100)인 태양전지 판넬은 사각형의 태양전지 셀(28)이 리드선(29)에 의해 복수 개 직렬로 접속된 스트링(25)을 형성하고, 나아가 그 스트링을 복수 열 리드선에 의해 접속한 구성으로 되어 있다.

검사대상인 태양전지로서는, 태양전지 셀(28)이 1장이어도 좋고, 태양전지 셀을 여러 장 직선적으로 연결한 스트링(25)의 상태이어도 좋고, 스트링을 평행으로 복수 열 나열하여 태양전지 셀이 매트릭스 상으로 배치된 태양전지 판넬(30)이어도 좋다.

또한, 검사대상(100)인 태양전지 판넬의 단면구조는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 상측에 배치된 이면재(22)와 하측에 배치된 투명커버글래스(21) 사이에, 충전재(23, 24)를 개재하여 복수 열의 스트링(25)을 샌드위치 한 구성을 갖는다.

이면재(22)는 예를 들어 폴리에틸렌 수지 등의 재료가 사용된다. 충전재(23, 24)로는 예를 들어 EVA 수지(에틸렌비닐아세테이트 수지) 등이 사용된다. 스트링(25)은, 상기와 같이 전극(26, 27) 사이에, 태양전지 셀(28)을 리드선(29)을 개재하여 접속한 구성이다.

이와 같은 태양전지 판넬은, 상기와 같은 구성부재를 적층하여 라미네이트장치 등에 의해, 진공가열상태 하에서 압력을 가하여, EVA를 가교반응시켜 라미네이트 가공하여 얻어진다.

나아가, 사각형 태양전지 셀(28)의 예에 대해 설명한다. 도 8은 태양전지 셀을 수광면으로부터 본 평면도이다. 셀은 박판 상의 실리콘 반도체 표면에 전기를 취출하기 위한 전극인 버스바가 인쇄되어 있다. 더욱이 실리콘 반도체 표면에는 효율적으로 전류를 버스바에 모으기 위하여 버스바와 수직방향으로 핑거로 불리는 세밀한 도체가 인쇄되어 있다.

또한, 검사대상(100)으로서는, 일반적으로 박막식으로 불리는 태양전지를 대상으로 할 수 있다. 이 박막식의 대표적인 구조예에서는, 도 7에 있어서 하측에 배치된 투명커버글래스에 미리 투명전극, 반도체, 이면전극으로 이루어지는 발전소자가 증착되어 있다.

이와 같은 박막형 태양전지 판넬은, 글래스를 하향으로 배치하고, 글래스 위의 태양전지 소자 위에 충전재를 씌우고, 나아가, 충전재 위에 이면재를 씌운 구조이고, 동일하게 라미네이트 가공하는 것에 의해 얻어진다.

이와 같이 검사대상(100)으로서의 박막식 태양전지 판넬은, 결정계 셀이 증착된 발전소자로 바뀌는 것 이외에, 기본적인 봉지구조는 상기한 결정계 셀의 경우와 동일하다.

< 2 > 태양전지 셀의 결함

태양전지 셀의 결함은 발생원인에 따라 그 형상에 특징이 있다. 도 9는 핑거가 단선된 경우의 암부의 특징을 나타내고 있다. 핑거단선의 경우 이와 같이 핑거의 방향을 따라 장방형의 암부가 드러난다.

도 10은 그 발생원인에 따른 크랙 상의 암부의 특징을 나타내고 있다. 버스바 근방의 영역 M 및 영역 N에는, 버스바에 리드선을 납땜할 때에 생기는 열변형에 의해 발생하는 크랙이 존재한다. 이 크랙은 치수가 비교적 작은 경향이 있다.

이와 달리 라미네이트 가공에 의한 압축이나 수송 중, 및 모듈제작공정 중의 핸들링에 의한 하중이나 충격력에 기인하는 크랙은 버스바의 근방에 한하지 않고 영역 L에도 발생한다. 이 크랙은 전술한 납땜에 의한 크랙보다 치수가 커지는 경향이 있다. 또한, 이들 크랙은 반도체가 경취(硬脆)성을 갖고 있기 때문에, 절곡된 부분을 가지고는 있지만, 비교적 단순한 형상으로 되는 경향이 있다.

도 11은 면적을 갖는 암부의 특징을 나타내고 있다. 크랙에 의한 반도체자체의 괴리상태에 따라 암부의 출현형태가 달라진다. 도 11의 C1부와 같이 크랙에 의해 반도체가 완전히 분리되어 버리면, 버스바의 반대측에 면적을 갖는 암부가 드러난다. 또한, 도 11의 C2부와 같이 반도체의 일부가 완전히 탈락해 버리면, 탈락한 부분은 발광하지 않기 때문에, 그 부분이 면적을 갖는 암부로 된다. 또한, 도 11의 C3부와 같이 완전히 탈락하지 않아도 반도체자체가 분리되어 있으면, 그 크랙으로부터 반도체 끝단까지의 부분이 면적을 갖는 암부로 된다. 이들 면적을 갖는 암부는 암부의 내면의 어두운 정도가 비교적 안정된 경향이 있어, 밝은 부분과 어두운 부분이 복잡하게 혼재하는 경우는 적다.

촬영화상에는 결함 이외에도 암부가 찍히는 경우가 있다. 도 12는 다결정 실리콘 셀의 촬영화상의 예이다. 이 화상에서 셀의 전면에 분포하고 있는 복잡한 형상을 한 모양의 암부는, 결함이 아닌 결정의 경계에 생기는 암부이다. 셀의 양부판정을 행하는 경우에, 이들과 같이 실제로는 결함이 아닌 암부와 결함에 의한 암부를 판별할 필요가 있다. 그 때문에 후술하는 각종의 화상처리나 양부판정기준에 대한 고민이 필요하다.

< 3 > 본 발명의 태양전지 검사장치의 구성

도 1의 본 발명에 관한 일 발명의 실시예인 태양전지 검사장치의 개략적인 구성을 나타내는 블록도에 있어서, 10은 본 실시예의 전체적인 제어를 담당함과 함께, 본 실시예에 따른 태양전지 양부판정처리를 실행하는 제어부이고, 퍼스널 컴퓨터 시스템으로 구성할 수 있다. 20은 제어부(10)에서 실행하는 프로그램이나 각종 처리데이터를 기억하는 메모리이고, 30은 검사대상인 태양전지 판넬의 양부판정을 위한 기준데이터가 등록되어 있는 기준데이터파일이다.

기준데이터파일(30)에는 검사대상의 종류(셀/스트링/매트릭스: 도 6 참조)별 설정치가 등록되어 있다. 등록되는 설정치는 하기와 같다.

(1) 태양전지 셀에 대한 발광조건

(2) 셀의 간격(카메라의 이동피치)

(3) 스트링/매트릭스인 경우의 셀의 수(종, 횡)

(4) 셀의 치수정보(버스바 위치, 모서리의 면취, 핑거의 배치, 딥(DIP) 위치 등)의 설정정보

셀의 치수정보설정은, 기본패턴을 채우는 방식과 도형정보로부터 설정하는 방식의 두 방식으로 설정 가능하고, 도형정보로부터 설정하는 경우에는 도형정보로서 DXF형식, BMP형식 파일과 대응하고 있고, 채우기 방식의 경우에는 예를 들어 버스바의 개수가 1개인 경우, 2개인 경우, 3개인 경우 등 복수의 패턴을 선택할 수 있다.

(5) 화상처리조건

(6) 촬영조건

40은 각종 지시의 입력이나 양부판정결과를 입력하는 키보드(400) 등의 입출력장치를 제어하는 입출력제어부, 50은 검사대상인 태양전지 판넬(100)로부터의 화상을 촬영하는 태양전지 촬영 카메라(500)를 제어하는 카메라제어부, 60은 촬영한 화상을 표시하는 표시부(600)를 제어하는 표시제어부, 70은 검사대상인 태양전지 판넬(100)에 프로브(75)를 개재하여 일정전류(소정의 순방향 전류)를 인가하는 측정전류제어부, 75는 태양전지 판넬에 전류를 공급하는 프로브, 80은 카메라(500)를 촬영위치로 반송하고 위치결정하는 카메라위치결정기구(800)를 제어하는 위치결정기구제어부이다. 카메라위치결정기구(800)를 포함하는 카메라 촬영부의 구체적인 구성을 도 2에 나타낸다.

본 실시예의 장치에서는, 측정전류제어부(70)로부터 프로브(75)를 개재하여 태양전지 판넬(100)에 순방향으로 소정의 전류를 공급하는 것에 의해, 태양전지 판넬(100)을 EL(일렉트로 루미네슨스) 광원으로서 작용시켜, 태양전지 촬영 카메라(500)로 이 발광상태를 촬영한다. 촬영은 태양전지 판넬의 각 셀별로 차례로 촬영해 가기 때문에, 카메라위치결정기구(800)로 카메라 위치를 셀별로 이동시킨다.

카메라(500)로 촬영하는 EL 발광에 의한 발광광량은 1,000㎚에서 1,300㎚파장의 미약한 빛이고, 암실 내에서 발광시켜 미약한 빛을 촬영하고 있다. 이 때문에, 카메라(500)는 미량감도가 우수한 카메라를 이용할 필요가 있다. 본 실시예에서는, 하마마쓰 포토닉스 제의 형식 C9299-02(Si-CCD카메라)를 이용하고 있다.

다음으로, 도 2을 참조하여 본 실시예의 카메라(500)와 카메라구동기구(800)의 구성 및 제어를 설명한다. 도 2는 카메라위치결정기구(800)를 포함하는 카메라 촬영부(500)(도면에서는 태양전지촬영카메라)의 구체적인 구성을 나타낸다.

카메라구동기구(800)는 사각상자형상의 암실(810)의 평평한 상면(811)에 아크릴수지 등의 합성수지제 또는 글래스제의 투명판(812)이 취부되어 있다. 투명판(812) 이외에는, 암실(810)에 빛이 들어오지 못하도록 차광성 소재로 이루어지는 구성으로 되어 있다. 투명판(812)과 검사대상(100)과의 극간(隙間)은 적절한 차광재로 덮을 필요가 있다. 가장 좋기는, 상면(811)에 검사대상(100)으로서 태양전지를 적재한 후, 검사대상(100)을 포함하는 상면(811) 전체를 차광수단으로 덮는 것으로 하면, 상면(811) 전체를 투명판으로 하여도 좋다. 상면 이외의 네 측면과 저면은 모두 차광성 부재로 구성하고 있다. 상면(811)에는 검사대상(100)의 반송을 가이드하는 한 쌍의 가이드부재(814)가 마련되어 있다.

암실(810) 내에는 카메라(500)와, 이 카메라(500)를 y축 방향으로 이동시키는 y축 가이드부(830)가 있다. y축 가이드부(830)의 일단에는 모터(832)가 있고, 모터가 회전하는 것으로, 카메라(500)를 y축 방향으로 진퇴시킬 수 있다.

y축 가이드부(830)의 양단은 x축 가이드부(840, 840)에 지지되어 있다. 그리고, 모터(842)와 양측의 타이밍 벨트(844, 844)에 의해, y축 가이드부(830)는 x축 가이드부(840, 840) 상을 x축 방향을 따라 진퇴 가능하게 되어 있다.

이상의 구성에 있어서, x축 가이드부(840, 840), y축 가이드부(830), 모터(832, 842), 타이밍 벨트(844, 844)에 의해, 카메라(500)의 구동기구를 구성하고 있다. 본 실시예에서는, x축 가이드부(840, 840) 및 y축 가이드부(830)를 모터 및 볼나사로 구동하고 있다. 구동방식은 상기 실시예에 한정되지 않고 각종 리니어 액츄에이터를 사용할 수 있다.

구동기구의 모터(832, 842)를 회전제어하는 것에 의해, 카메라(500)를 x-y평면 내의 임의의 위치로 이동하고, 검사대상(100)의 구석구석까지 전면을 촬영하는 것이 가능하게 된다.

검사대상인 태양전지로서는, 태양전지 셀이 1장이어도 좋고, 도 6과 같이 태양전지 셀을 여러 장 직선적으로 연결한 스트링의 상태이어도 좋고, 스트링을 평행으로 복수 열 나열하여 태양전지 셀이 매트릭스 상으로 배치된 태양전지 판넬이어도 좋다. 카메라(500)에 의한 촬영도, 태양전지 셀을 한 장씩 촬영해도 좋고, 여러 장씩 촬영해도 좋고, 태양전지 판넬 전체를 촬영해도 좋다.

검사대상인 태양전지 판넬(100)은 태양전지 셀을 일렬로 배치하여 전기적으로 접속한 스트링을 복수 열 평행으로 나열하고, 태양전지 셀을 종횡으로 매트릭스 상으로 배치한 것이다. 그리고 도 7에 나타내는 바와 같이, 제일 하측에 투명한 글래스판이 배치되고, 다음으로 충전재로서 EVA(에틸렌비닐아세테이트), 다음으로 태양전지 셀, 나아가 EVA가 적층되고, 상측에 수지제의 백시트가 배치되어 있다. 이들을 라미네이트장치에서, 진공가열상태 하에서 압력을 가하고, EVA를 가교반응시켜서 적층하여 라미네이트구조로 하고 있다. 라미네이트장치로부터 반출된 태양전지 판넬은, 다음으로, 컨베이어 등으로 본 발명의 태양전지 검사장치에 반송된다. 반송되어 온 태양전지 판넬은 가이드부재(814, 814)의 사이에 가이드되어 암실(810) 위에 도달한다.

도 2에 나타내는 바와 같이 암실(810) 위에 도달한 태양전지 판넬(100)은 투명한 글래스판을 아래로 향하여 암실(810)의 투명판(812) 상에서 정지하고, 프로브(75)를 접속하여 측정전류제어부(70)와 접속한다. 검사대상(100)이 투명판(812)보다 작아 주위로부터 암실 내에 빛이 들어오기 때문에, 검사대상(100)의 위로부터 암실(810)의 상면 전체를 도시하지 않는 차광수단으로 덮는다. 또는 투명판(812)과 측정대상(100)과의 극간은 적절히 차광재로 덮을 필요가 있다.

차광수단에 관하여, 상기에서는, 암실(810)의 상면 전부를 덮는 것으로서 설명하였지만, 태양전지 판넬의 경우, 이면측의 수지제의 백시트는 불투명하여 차광성이 충분하다. 또한, 암실(810)의 상면(811)도 투명판(812) 이외는 차광성 부재로 구성되어 있다. 따라서, 검사대상(100)이 투명판(812)보다 커서 투명판(812) 전체가 검사대상(100)으로 덮이는 경우에는, 차광시트는 불필요하다.

그러나, 검사대상(100)이 투명판보다 작으면, 극간으로부터 빛이 암실(810) 내로 들어오기 때문에, 차광수단으로 덮을 필요가 있다. 덮는 범위는 최소한 투명판(812)과 측정대상(100) 사이에 액자형상으로 형성되는 극간만큼이다. 따라서, 차광수단은 최소한 이 극간을 덮을 수 있는 크기가 있으면 된다.

검사대상(100)에 측정전류제어부(70)로부터 순방향의 전류를 흘린다. 검사대상(100)이 EL 발광하기 때문에, 카메라(500)로 촬영한다.

구동기구의 모터(832, 842)의 회전제어에 의해, 카메라(500)는 태양전지 판넬에 매트릭스 상으로 배치되어 있는 태양전지 셀을 한 장씩 촬영하고, 도시하지 않는 퍼스널 컴퓨터 등으로 이루어지는 화상처리장치에 화상데이터를 보낸다. 화상처리장치는 각 태양전지 셀의 화상으로부터 발광하지 않는 부분(암부 또는 음영)을 취출하여 분석하고, 태양전지 셀별로 양부를 판단하여, 모든 태양전지 셀에 관한 양부의 결과로부터 태양전지 판넬의 전체적인 양부를 판단한다.

본 실시예에서는, 태양전지를 특별한 암실 내에서 검사하는 것이 아니고, 도 2와 같이 간단한 기구의 장치에 재치하면 된다. 또한, 본 실시예에서는, 도 2에 나타내는 기구와 컴퓨터 시스템을 구비하는 것만으로 충분하기 때문에, 다음과 같은 장점이 있다.

태양전지 판넬의 라미네이트 가공 등, 통상의 가공공정에서는, 태양전지 판넬의 글래스면을 아래로 하여 반송하고 있다. 이 검사장치는 암실의 상면(811)에 태양전지의 수광면을 하측으로 하여 재치할 수 있으므로 반전하는 동작이 불필요하다. 따라서 태양전지 판넬 등의 제조공정 중에 용이하게 배치할 수 있다.

< 4 > 태양전지 판넬의 검사 플로우

이하, 이상의 구성을 갖는 본 실시예의 검사장치에 의한 태양전지 판넬의 결함검사방법을 도 3의 플로우 차트를 참조하여 설명한다.

우선 스텝 S1에 있어서, 도 2에 나타내는 암실(810)의 상면(811)에 검사대상(100)으로서 태양전지 판넬을 위치결정하여 재치한다. 이어서, 스텝 S3에 있어서, 재치한 검사대상인 태양전지 판넬의 단자부에 프로브(75)를 접속하여 측정전류제어부(70)로부터 전류를 인가할 수 있도록 한다.

다음의 스텝 S5에 있어서, 제어부(10)는 위치결정기구제어부(80)를 제어하여 카메라(500)를 최초의 태양전지 판넬 촬영위치에 위치결정한다. 스텝 S7에 있어서, 측정전류제어부(70)를 제어하여 검사대상인 태양전지 판넬(100)에 소정의 순방향전류를 인가하여 EL 발광시킨다. 발광조건(통전전류치, 통전시간 등)은 검사대상별로 미리 설정하고, 기준데이터파일(30)에 등록해 놓는다. 또한, 이 발광조건은, 본 실시예에서는, 하나의 촬영조건에 3세트 설정 가능토록 구성되어 있다. 이것은, 셀의 특성에 따라서는, 단일의 조건에서는 EL 발광과다나 발광부족이 발생할 가능성이 있기 때문이다.

이와 같이 복수의 발광조건을 설정해 놓는 것에 의해, 촬영화상처리 실행 시에, 촬영결과가 불충분한 것으로 판단한 경우에는 그 상황에 따라 발광조건을 변경하여 다시 스텝 S7의 처리부터 재실행할 수 있도록 하고 있다. 이하의 설명에서는, 재실행에 관한 설명을 생략하고 있다.

그리고, 스텝 S10에 있어서, 제어부(10)는 카메라제어부(50)를 제어하여 카메라(500)로 EL 발광하고 있는 태양전지 판넬의 셀을 촬영하고, 촬영화상을 채취하여 예를 들어 메모리(20)와 외부지억장치(900)의 소정영역에 입력한다.

이어서 스텝 S12에서 표시제어부(60)를 제어하여 먼저 촬영한 오리지널 화상을 메모리(20)로부터 독출하여 표시부(600)에 표시한다. 제어부(10)는 스텝 S50에 나타내는 촬영화상에 대한 화상처리를 행하고, 촬영화상정보의 해석처리를 행한다. 스텝 S50에 있어서의 결함의 판단방법 등의 상세한 것은 < 5 >에서 후술한다. 그리고 스텝 S16에 있어서, 스텝 S50의 화상처리결과에 따라 결함부분을 강조한 화상을 표시제어부(60)를 개재하여 표시부(600)에 표시한다. 화상의 강조처리방법은 < 8 >에서 후술한다.

또, 스텝 S18은 강조표시한 화상을 사용한 검사자에 의한 수동판정의 공정이며, 상세한 것은 < 7 >에서 후술한다.

제어부는 스텝 S20에서 셀의 판정결과를 예를 들어 외부지억장치(900)에 보존한다.

다음으로 스텝 S22에 있어서, 검사대상인 태양전지 판넬의 셀별로 할당한 시퀀스 번호를 하나 카운트 업(앞으로 나아감)한다. 그리고, 이어서 스텝 S24에 있어서, 카운트 업한 시퀀스 번호를 체크하여, 검사대상인 태양전지 판넬의 모든 셀에 대한 촬영 및 판정처리가 종료하였는지 여부를 체크한다. 모든 셀에 대한 처리를 종료하지 않은 경우에는 스텝 S30에 가서, 위치결정기구제어부(80)에 지시하여 카메라위치결정기구(800)를 제어하여 카메라(500)를 다음 셀의 촬영위치로 이동하여 위치결정한다. 그리고 스텝 S7로 가서 다음 셀에 대한 촬영처리 및 판정처리를 행한다.

한편, 스텝 S24에서 모든 셀에 대한 판정처리가 종료한 경우에는 스텝 S26으로 나아가 다음과 같이 종합판정을 행한다. 그 후 각 셀끼리의 간격 등을 확인하여 태양전지 판넬 전체로서 양품으로 판정할 수 있는지 여부를 종합적으로 판정하여 판정결과를 예를 들어 외부지억장치(900)의 소정영역에 입력한다. 그리고 한 장의 태양전지 판넬에 대한 종합판정처리를 종료한다.

< 5 > S50 촬영화상처리의 상세설명

다음으로, 도 4를 참조하여 도 3의 스텝 S50에 나타내는 촬영화상처리를 상세하게 설명한다.

화상처리는, 우선 촬영한 셀의 화상에 대하여 광량이 적은 영역을 추출한다. 그 다음, 추출한 광량이 적은 영역 또는 형상을 도 9 및 도 10 및 도 11의 태양전지 셀의 결함의 패턴에 기초하여 화상처리한다. 화상처리조건은 기준데이터파일(30)에 등록되어 있고, 이하의 처리를 차례로 진행한다.

우선 스텝 S52에 있어서, 스케일링 처리를 실행한다. 셀의 특성에 따라 전체적인 발광량에는 차이가 있다. 스케일링 처리는, 가장 밝은 부분을 일정 명도로 정규화하여, 더욱 일정한 조건으로 비교 검토할 수 있도록 화상전체의 밝기를 조정하는 처리이다.

다음으로, 스텝 S54에서 셀의 영역추출처리를 실행한다. 이 처리는, 태양전지 셀의 외주형상을 미리 기준데이터파일(30)에 설정하여 등록해놓은 셀의 치수정보와 대조하여 자동계산하는 처리이다. 셀의 위치나 각도가 어긋나 있다고 해도 정확하게 셀의 외주형상을 구할 수 있다.

다음의 스텝 S56에 있어서, 버스바를 제외하는 처리를 행하여 촬영화상으로부터 버스바 영역을 제외하여 셀의 양부판정을 실시할 수 있도록 화상처리를 행한다. 태양전지 셀에는 버스바가 마련되어 있어, 기준데이터파일(30)에 미리 설정해놓은 셀의 치수정보와 대조하여 자동계산하여 버스바 영역을 구하고, 셀의 양부판정을 위한 영역에서 제외한다. 또, 셀의 위치나 각도가 어긋나 있어도 정확하게 버스바 영역을 구할 수 있다.

이어서, 스텝 S58에 있어서, 쉐이딩보정처리를 행한다. 카메라(500)에 장착하는 렌즈의 특성에 따라, 필연적으로 중심이 밝고 끝단으로 갈수록 어두워진다. 이 때문에, 이 처리로 카메라 렌즈 특성에 따른 명도의 변화를 보정한다.

다음으로, 스텝 S60에 있어서, 결흠(缺欠)검출처리를 행한다. 결흠검출처리는, 셀 주변부에서 어둡게 보이는 면적을 갖는 암부 중에서 일정 면적 이상의 것을 결흠으로서 추출하는 처리이다. 또, 음영인지의 여부는 주변과의 명도저하비율을 역치로 하여 판정한다. 이는 이후의 각 처리에 있어서도 동일하다.

결함이 원인인 결흠에 의한 암부는 도 11과 같이 주변의 밝은 부분에 비해 비교적 안정적으로 어두워지는 경향이 있다. 반면, 도 12와 같이 결함 이외가 원인인 암부는 어두운 부분과 밝은 부분이 복잡하게 혼재한다.

이와 같은 복잡하게 밝은 부분과 어두운 부분이 혼재하는 화상에 대해 명도분포를 평균화하는 처리를 실시하면, 밝은 부분과 어두운 부분의 차이가 축소되어 경계가 없어진다. 반면, 결함이 원인인 결흠에서는, 동일한 평균화처리를 행해도 밝은 부분과 어두운 부분의 경계가 남는다. 이 경계를 검출하면 용이하게 결흠 부분을 추출할 수 있다.

판정결과를 강조하여 표시하기 위한 강조화상을 생성하는 경우에는, 결흠으로 판정한 암부에는, 판정결과에 대응한 색을 붙여 표시하는 등의 전술한 스텝 S16에 나타내는 표시를 가능토록 하는 화상강조처리를 실시한다.

이어서, 스텝 S62에서 핑거단선검출처리를 행한다. 이 처리는, 셀 내부에서 어둡게 보이는 면적을 갖는 음영으로 보이는 부분 중 일정 면적 이상의 것을 핑거단선으로서 검출하는 처리이다. 이 처리에서도 결흠검출에서 행한 것과 동일한 명도평균화처리를 행하여 안정된 암부를 추출하고 있다. 또한 핑거단선의 암부는 도 9과 같이 핑거의 방향을 따라 장방형의 형상을 나타내는 특징이 있다. 따라서, 미리 기준데이터파일(30)에 설정되어 있는 핑거의 방향과 일치한 동시에 형상이 장방형에 근사한 암부를 핑거단선으로 판정하도록 한다.

판정결과를 강조하여 표시하기 위한 강조화상을 생성하는 경우에는, 핑거단선으로 판정한 암부에는 판정결과에 대응한 색을 붙여 표시하는 등의 전술한 스텝 S16에 나타내는 표시를 가능토록 하는 화상강조처리를 실시한다.

다음으로 스텝 S64에 있어서, 크랙검출처리를 행한다. 여기서는, 핑거단선 이외에 어둡게 보이는 선형상의 암부 중 일정 길이 이상의 것을 크랙으로서 검출하는 처리이다. 크랙의 암부는 도 10과 같이 일부 절곡된 부분을 갖지만, 비교적 단순한 형상을 하고 있다. 이하, 도 13을 참조하여 크랙을 판단하는 방법에 대해 설명한다.

크랙의 암부는 아래와 같이 비교적 단순한 선분의 집합으로 되어 있다. 크랙검출처리에서는, 크랙에 의한 암부 (가) (나) (다)를 하나의 크랙으로서 인식하고, 각각의 길이를 합산하여 그 크랙의 길이로 한다. 크랙에 의한 암부만인 경우, 단순히 각 암부의 연결점(접합점)으로 연결(접합)되어 있는지 여부를 보는 것만으로 각 암부가 하나의 암부의 일부인지 여부를 판정을 할 수 있다.

[< 2 > 태양전지 셀의 결함]에서 서술한 바와 같이, 촬영화상에는 크랙에 의한 암부 이외의 암부가 존재할 가능성이 있다. 그것이 크랙에 의한 암부의 결합점과 겹친 경우, 선의 접합을 보는 것만으로는 정확하게 크랙 전체를 파악할 수 없다.

크랙에 의한 암부는 도 13과 같이 비교적 단순한 형상(접합점이 둔각으로 절곡되어 있다)을 하고 있기 때문에, 각 선분끼리의 방향은 가깝다고 할 수 있다. 반면, 크랙 이외의 암부는 랜덤한 방향으로 되어 있기 때문에, 크랙의 방향과 일치할 확률이 낮다.

암부의 접합점에서 연결되어 있는 다음의 암부를 판정하는 경우, 상술한 바와 같이 그 전의 암부의 방향과 가까운 것을 우선적으로 다음의 암부로 판정하면, 용이하게 크랙의 전체를 파악할 수 있게 된다.

판정결과를 강조하여 표시하기 위한 강조화상을 생성하는 경우에는, 크랙으로 판정한 암부에는 판정결과에 대응한 색을 붙여 표시하는 등의 전술한 스텝 S16에 나타내는 표시를 가능토록 하는 화상강조처리를 실시한다.

그리고, 스텝 S66에서 각 검출처리로 추출한 [결흠], [핑거단선], [크랙] 각각의 크기(면적, 길이), 개수를 미리 정한 역치와 비교하고, 셀의 양부를 판정한다. 그리고 이어지는 스텝 S68에서 판정결과를 출력한다.

[< 2 > 태양전지 셀의 결함]에서 서술한 바와 같이, 촬영화상에는 크랙에 의한 암부 이외의 암부가 존재할 가능성이 있다. 크랙인 것으로 판정하는 판정기준(크랙으로 인식하는 크랙 길이의 역치)을 낮추면, 크랙 이외의 암부도 크랙으로 오인해버릴 가능성이 있다. 따라서, 다음과 같은 판정기준에 따라 크랙으로 판정한다.

스텝 S66의 종합판정처리에 있어서의 판정기준으로서는, 셀의 영역특성에 상응한 3종의 기준을 준비하고 있다. 도 10과 같이 태양전지 셀을 버스바 주변영역(영역 M, 영역 N)과 그 이외의 영역 L으로 나눈다. 제 1 판정기준은 영역 M 및 영역 N 이외의 영역 L에 적용되고, 크랙 이외의 암부를 배제하고 정확하게 추출을 행하기 위하여 치수가 큰 것에 한정하여 추출하는 것이 바람직하다. 제 2 판정기준은 영역 M에 적용되고, 크랙은 버스바에 리드선을 납땜할 때에 생기는 치수가 작은 것도 포함하여 추출한다. 제 3 판정기준은 영역 N에 적용되고, 제 2 판정기준과 동일하다. 제 1 판정기준으로 길이가 더 긴 선형상의 암부를 크랙으로 판정하는 것에 의해, 크랙 이외의 암부를 배제하고, 더욱 정확하게 크랙을 추출할 수 있다. 제 2 및 제 3 판정기준으로 짧은 선형상의 암부를 크랙으로 판정하는 것에 의해, 작은 치수의 크랙까지 추출할 수 있게 된다.

셀의 양부자동판정처리에서는, 우선 [결흠], [핑거단선], [크랙]의 유무를 판정한다. 이러한 것이 없을 경우에는 양품으로 판정한다. 검출된 경우에는 검출된 [결흠], [핑거단선], [크랙]의 정보를 바탕으로 셀의 양부에 대한 등급나눔을 한다.

등급나눔은 이하의 항목을 바탕으로 판정한다. (1) 검출된 [결흠]의 면적의 합계, (2) 검출된 [핑거단선]의 면적의 합계, (3) 검출된 [크랙]의 길이의 합계에 대하여 미리 설정한 역치와 비교하여 항목별 등급을 결정한다. 등급은, 예를 들면, A, B, C, D, E의 5등급으로 하고, A가 가장 좋고, E가 가장 낮은 등급으로 한다. 결함이 있다고 판단한 셀의 등급은 자동판정으로 최저등급인 E등급으로 분류한다. 셀의 등급이 소정의 등급 이하인 경우에는 불량(NG)으로 판정한다. 이 소정의 등급은 임의로 설정 및 변경 가능하다.

< 6 > 자동판정 S26

그리고, 검사대상이 셀 단위인 경우에는 셀의 판정결과가 그대로 제품으로서의 종합판정결과로 된다. 한편, 검사대상이 스트링, 매트릭스인 경우, 제품으로서의 양부자동판정을 이하의 순서로 진행한다.

각 셀의 판정기준을 바탕으로 판단하게 되지만, 등급이 매겨진 각 셀의 등급별 셀의 매수에 의해 종합판단한다. 예를 들면, 설정한 등급 이하의 셀의 매수가 설정치 이상인 경우, 불량으로 판단하게 된다. 예를 들면, C등급 이하가 5매 이상, D등급 이하가 3매 이상, E등급 이하가 1매 이상의 어느 하나인 경우에 제품의 양부를 불량으로 판정하는 등의 판단기준을 설정한다.

< 7 > S18 검사자에 의한 수동판정

본 실시예의 태양전지 결함검사장치에 있어서는, 촬영화상을 해석하여 문제가 있다고 판정한 암부를, 그 표시부에 강조표시하는 기능을 갖는다. 본 태양전지 결함검사장치에 의한 자동판정을 멈추고, 도 3의 S18에서 이 기능을 사용하여 검사자가 표시부를 보고 수동판정할 수도 있다. 검사자에 의한 수동판정의 경우는 다음과 같다.

검사자는 도 3의 스텝 S18에서 강조표시한 화상을 보고 양부판정결과 키보드(400)로 지시를 입력한다. 또, 표시부(600)가 터치패널인 경우에는, 표시부(600)의 표시화면에 터치하는 것에 의해, 지시를 입력해도 좋다.

본 실시예의 검사장치에는, 검사자가 표시부의 촬영화상을 확인하여 양부를 판단하기 위하여, 판정기능의 [유효/무효], 자동판정기능의 [유효/무효], 수동판정기능의 [유효/무효]를 설정 가능토록 하고 있다. 검사자가 스트링, 매트릭스의 제품을 검사하고, 검사자가 모든 셀을 다 판정했다고 판단하였을 때에 [제품판정완료] 버튼을 입력하고, 다음의 태양전지 판넬의 검사를 진행하도록 하고 있다.

본 실시예의 스텝 S12의 오리지널 화상과 스텝 S16에 있어서의 결함부분을 강조한 판정화상의 예를 도 5에 나타낸다. 도 5의 (A)가 오리지널 화상이고, (B)가 강조표시한 판정화상이다. 예를 들면, 검사자가 수동판정을 행하는 경우에는, 이 화상을 비교하여 판단하는 것에 의해, 더욱 용이하고 확실하게 셀의 촬영화상의 양부를 판별할 수 있다.

< 8 > S16 강조화상처리

전술한 스텝 S16의 판정 화상에 있어서의 결함부분을 강조한 화상이란, 이상으로 설명한 해석처리에 있어서 촬영화상의 암부를 해석한 결과, 버스바 부분 등의 원래 발광하지 않는 부분에 대응하는 암부를 제외하고, 통상 EL 발광해야만 하는 부분이 암부로 인식된 경우에는, 이하의 강조화상으로 된다.

(1) 해당 부분이 전술한 판정처리에서 결함이 원인인 결흠에 의한 암부로 판정된 경우, 예를 들어 도 5의 좌측단부 근방에 나타내는 암부의 경우에는, 암부로 판정된 부분 전부를 주변부분과 쉽게 구별 가능한 명도(도 5(b)의 (가) 참조)로 표시한다. 컬러표시가 가능한 경우에는, 예를 들어 황색 등 해당 암부에 특유한 색으로 표시하는 것이 바람직하다.

(2) 해당 부분이 전술한 판정처리에서 핑거단선으로 판정된 경우, 예를 들어 도 5의 중앙의 약간 상부에 나타내는 부분의 경우에는, 핑거단선으로 판정된 암부를 중심으로 하는 일정 폭의 영역을 주변부분과 쉽게 구별 가능한 명도(도 5(b)의 (나) 참조)로 표시한다. 컬러 표시가 가능한 경우에는, 예를 들어 황녹색 등 해당 암부에 특유한 색으로 표시하는 것이 바람직하다.

(3) 해당 부분이 전술한 판정처리에서 크랙에 의한 암부로 판정된 경우, 예를 들어 도 5의 좌측중앙에서 약간 하측에 나타내는 부분의 경우에는, 해당 부분을 중심으로 하는 일정 굵기의 선으로 하여 다른 부분과 쉽게 구별 가능한 명도(도 5(b)의 (다) 참조)로 표시한다. 컬러 표시가 가능한 경우에는, 예를 들어 적색 등 해당 암부에 특유한 색으로 표시하는 것이 바람직하다.

해당 부분은, 당해 암부가 원인으로 다른 주변부분에 결함을 나타내는 암부는 생기지 않았지만, 장기간의 사용에 의해 해당암부가 확대하여 다른 주변부분에 결함이 생길 가능성이 있다. 해당 부분을 일정 굵기의 선으로 표시하기 때문에, 해당 부분이 촬영화상의 어느 부분인지를 쉽게 인식 가능토록 하고 있다. 양부를 판정하고자 하는 자는, 촬영화상과 이 강조화상을 둘 다 확인하는 것에 의해, 해석결과, 문제가 있다고 판정된 촬영화상의 개소를 용이하고 확실하게 인식할 수 있다.

10 제어부
20 메모리
30 기준데이터파일
40 입출력제어부
50 카메라제어부
70 측정전류제어부
75 프로브
80 위치결정기구제어부
900 외부지억장치
100 태양전지 판넬(검사대상)
500 카메라
800 카메라위치결정기구
810 암실
811 검사장치의 상면
812 투명판
830 y축 가이드부
840 x축 가이드부
832, 842 구동기구의 모터
814 가이드부재

Claims

태양전지 내의 태양전지 셀의 양부를 판정할 수 있는 태양전지의 검사장치이고,
차광공간에서 검사대상 태양전지에 일정전류를 공급하는 전원공급수단과,
상기 전원공급수단에 의해 전원이 공급된 상기 검사대상 태양전지 셀별로 셀로부터 발광되는 빛을 촬영하는 촬영수단과,
상기 촬영수단으로 촬영한 셀의 촬영화상을 해석하는 해석수단과,
상기 해석수단의 해석결과를 가시화하여 표시하는 표시수단을 구비하고,
상기 해석수단은 상기 촬영수단으로 촬영한 셀의 촬영화상을 강조처리하는 것에 의해 셀의 촬영화상의 암부의 형상을 해석하여, 셀의 양부판정을 가능토록 하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 검사장치.
제 1항에 있어서,
상기 표시수단은 상기 해석수단이 문제가 있는 것으로 판정한 암부를 강조하여 표시하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 검사장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 촬영수단은 복수의 태양전지 셀을 연속으로 촬영하고, 상기 해석수단은 상기 촬영수단이 촬영한 인접한 셀의 간격에 대한 양부판정도 행하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 검사장치.
제 1항 내지 제 3항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 해석수단은 마이크로 크랙의 검출판정을 행하는 것에 의해, 장래 불량으로 발전할 우려가 있는 태양전지 셀의 상태를 판단 가능토록 하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 검사장치.
제 1항 내지 제 4항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 해석수단은 셀의 촬영화상의 암부의 형상에 더하여 암부의 방향 및 위치도 해석하여 셀의 상태판단을 행하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 검사장치.
제 1항 내지 제 5항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 표시수단은 상기 해석수단이 문제가 있는 것으로 판정한 암부를 강조하여 표시한 셀의 화상과, 상기 촬영수단으로 촬영한 셀의 촬영화상을 동시에 시인 가능토록 표시할 수 있는 것을 특징으로 하는 태양전지의 검사장치.
제 1항 내지 제 6항에 기재의 태양전지의 검사장치에 있어서의 태양전지의 결함판정방법이고,
차광공간에서 검사대상 태양전지 셀에 일정전류를 공급하고, 전원공급에 의한 상기 검사대상 태양전지 셀별로 셀로부터 발광되는 빛을 촬영하고,
상기 촬영한 셀의 촬영화상을 강조처리하는 것에 의해 셀의 촬영화상의 암부의 형상을 해석하여, 셀의 양부판정을 가능토록 하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 결함판정방법.
제 7항에 있어서,
상기 해석결과에 있어서, 문제가 있는 것으로 판정한 암부를 강조하여 표시하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 결함판정방법.
제 7항 또는 제 8항에 있어서,
상기 태양전지 셀의 촬영은 복수의 태양전지 셀을 연속으로 촬영하고, 셀의 촬영화상의 암부의 판정은 인접한 셀의 간격에 대해서도 행하고, 인접한 셀의 배설상황의 양부판정도 행하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 결함판정방법.
제 7항 내지 제 9항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 촬영화상의 해석에 있어서, 마이크로 크랙의 검출판정을 행하는 것에 의해, 장래 불량으로 발전할 우려가 있는 태양전지 셀의 상태를 판단 가능토록 하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 결함판정방법.
제 7항 내지 제 10항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 촬영화상의 해석에 있어서, 셀의 촬영화상의 암부의 형상에 더하여 암부의 방향 및 위치도 해석하여 셀의 상태판단을 행하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 결함판정방법.
제 7항 내지 제 11항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 문제가 있는 것으로 판정한 암부를 강조하여 표시한 셀의 화상과, 촬영한 셀의 촬영화상을 동시에 시인 가능토록 표시할 수 있는 것을 특징으로 하는 태양전지의 결함판정방법.