TW201333454A - 太陽電池的檢查裝置以及太陽電池的處理裝置 - Google Patents

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Abstract

一種太陽電池100的檢查裝置1，包括：可見光源11，照射出可見光；CCD相機15，測定被太陽電池100的抗反射膜反射的反射影像；紅外光源13，將紅外光照射至太陽電池100；以及CCD相機16，測定透過太陽電池100的透射影像。於該檢查裝置1中，對反射影像與透射影像進行比較，將反射影像的成為亮點的區域中、在透射影像中成為暗點的區域判定為包含粒子的區域，並且，將反射影像的成為亮點的區域中、被判定為包含粒子的區域的區域以外的區域，判定為包含針孔的區域。

Description

太陽電池的檢查裝置以及太陽電池的處理裝置
本發明是有關於一種成膜有抗反射膜的太陽電池的檢查裝置、以及使用該太陽電池的檢查裝置的太陽電池的處理裝置。
於太陽電池的生產步驟中，執行外觀檢查與內部檢查，上述外觀檢查對太陽電池的劃痕、缺口、圖案(pattern)或成膜的缺陷等進行檢查，上述內部檢查對太陽電池的內部所產生的裂紋(crack)或空隙(void)等進行檢查。
於專利文獻1中揭示有如下的缺陷檢查裝置，該缺陷檢查裝置藉由雷射(laser)光源來將雷射光照射至半導體晶圓(wafer)，並且藉由攝影裝置來拍攝半導體晶圓的表面所反射的光學影像，自缺陷檢測部所拍攝的半導體晶圓的影像資料(data)將缺陷予以抽出，藉此，檢查出存在於半導體晶圓的表面的缺陷。
又，於專利文獻2中揭示有如下的紅外線檢查裝置，該紅外線檢查裝置自紅外線光源將紅外線照射至半導體晶圓，並且藉由紅外線相機(camera)來拍攝透過半導體晶圓的紅外線。該紅外線檢查裝置為如下的構成：利用於裂紋等異常部分與多晶矽基板部分，紅外線的透射狀態不同的性質，來對半導體晶圓內部的微小裂紋進行檢測。
專利文獻1：日本專利特開2002-122552號公報
專利文獻2：日本專利特開2006-351669號公報
於太陽電池的製程中，在成膜了抗反射膜之後，執行成膜狀態的檢查。接著，對經由檢查而判斷為良品的太陽電池，執行電極的印刷與燒成。此處，例如使用SiN(氮化矽)膜作為抗反射膜，該SiN(氮化矽)膜是由利用真空的電漿(plasma)化學氣相沈積(Chemical Vapor Deposition，CVD)裝置等成膜裝置而成膜。於該成膜裝置中，對於多個太陽電池執行成膜，則粒子(particle)會積存於裝置的內部。於成膜步驟中，在真空腔室(chamber)的內部，反覆地執行稱為真空排氣、氣體導入、成膜、及排氣(vent)的步驟，因此，粒子堆積於成膜之前的太陽電池或成膜之後的太陽電池的機率增大。
當粒子堆積於成膜之前的太陽電池，且在該狀態下執行抗反射膜的成膜時，會於太陽電池的表面形成如下的區域作為針孔(pinhole)，該區域是未形成有抗反射膜的小區域。另一方面，當粒子堆積於成膜之後的太陽電池時，該粒子成為載置於抗反射膜的表面的異物，即所謂的載乘粒子。
先前，對於成膜了抗反射膜之後的太陽電池而言，與上述專利文獻1同樣地，於外觀檢查裝置中，測定基於可見光的反射影像，藉此，將載乘粒子或針孔檢測為點缺陷。接著，當點缺陷的個數或總面積為預先設定的設定值以上時，將該太陽電池辨識為缺陷製品，並自生產線中排除。
上述點缺陷中，針孔為未成膜成分，因此難以修復， 但對於載乘粒子而言，將粒子本身自抗反射膜上除去，藉此，該太陽電池可被用作正常的製品。當將此種太陽電池作為缺陷製品而自生產線排除時，會產生生產效率下降的問題。
本發明是為了解決上述問題而成的發明，本發明的目的在於：提供能夠藉由對異物與針孔進行識別，來使生產效率提高的太陽電池的檢查裝置及太陽電池的處理裝置。
第1發明是對成膜有抗反射膜的太陽電池進行檢查的太陽電池的檢查裝置，其特徵在於包括：可見光照射單元，自上述太陽電池中的上述抗反射膜側照射可見光；反射影像測定單元，測定自上述可見光照射單元照射、且被上述太陽電池的抗反射膜反射的反射影像；紅外光照射單元，自上述太陽電池中的上述抗反射膜的相反側照射紅外光；透射影像測定單元，測定自上述紅外光照射單元照射、且透過上述太陽電池的透射影像；比較單元，對上述反射影像測定單元所測定出的反射影像、與上述透射影像測定單元所測定出的透射影像進行比較；以及判定單元，將上述反射影像的成為亮點的區域中的、在上述透射影像中成為暗點的區域，判定為包含存在於上述抗反射膜上的異物的區域，並且，將上述反射影像的成為亮點的區域中的、上述被判定為包含異物的區域的區域以外的區域，判定為包含形成於上述抗反射膜的針孔的區域。
第2發明如第1發明所述，上述可見光照射單元與上述紅外光照射單元，將可見光與紅外光同時照射至太陽電池的兩個面，並且，上述太陽電池的檢查裝置包括分光器(beam splitter)，該分光器接收：上述太陽電池的抗反射膜所反射的可見光、與透過上述太陽電池的紅外光，將上述太陽電池的抗反射膜所反射的可見光引導至上述反射影像測定單元，並且將透過上述太陽電池的紅外光引導至上述透射影像測定單元。
第3發明是對成膜有抗反射膜的太陽電池進行處理的太陽電池的處理裝置，其特徵在於包括：檢查裝置與異物除去裝置。上述檢查裝置包括：可見光照射單元，自上述太陽電池中的上述抗反射膜側照射可見光；反射影像測定單元，測定自上述可見光照射單元照射、且被上述太陽電池的抗反射膜反射的反射影像；紅外光照射單元，自上述太陽電池中的上述抗反射膜的相反側照射紅外光；透射影像測定單元，測定自上述紅外光照射單元照射、且透過上述太陽電池的透射影像；比較單元，對上述反射影像測定單元所測定出的反射影像、與上述透射影像測定單元所測定出的透射影像進行比較；以及判定單元，將上述反射影像的成為亮點的區域中的、在上述透射影像中成為暗點的區域，判定為包含存在於上述抗反射膜上的異物的區域，並且將上述反射影像的成為亮點的區域中的、上述被判定為包含異物的區域的區域以外的區域，判定為包含形成於上述抗反射膜的針孔的區域。上述異物除去裝置對於區域 的異物予以除去，上述區域是：利用上述檢查裝置的上述判定單元，判定為包含存在於上述抗反射膜上的異物的區域。
第4發明如第3發明所述，上述異物除去裝置包括：異物除去部，該異物除去部對區域噴出氣體或進行抽吸，而將異物予以除去，上述區域是：利用上述檢查裝置的上述判定單元，判定為包含存在於上述抗反射膜上的異物的區域。
第5發明如第4發明所述，上述異物除去裝置包括：第2檢查裝置，該第2檢查裝置對異物已被上述異物所除去部除去之後的太陽電池進行檢查，以檢測該太陽電池中的上述抗反射膜上的異物的有無。
第6發明如第5發明所述，包括：主搬送路徑，將太陽電池搬送至包含上述檢查裝置的區域；以及搬送機構，於上述主搬送路徑與上述異物除去裝置之間搬送太陽電池，該太陽電池是被上述檢查裝置中的判定單元判定為：在上述抗反射膜上存在包含異物的區域。
第7發明如第6發明所述，包括：排出機構，該排出機構將太陽電池自上述主搬送路徑排出，上述太陽電池是被上述檢查裝置中的判定單元判定為：存在包含形成於上述抗反射膜的針孔的區域。
根據第1發明，能夠識別太陽電池的缺陷中的存在於抗反射膜上的異物與針孔。藉此，可辨識：能夠藉由將異 物予以除去而被使用的太陽電池，從而可使太陽電池的生產性提高。
根據第2發明，由於包括分光器，該分光器將太陽電池的抗反射膜所反射的可見光引導至反射影像測定單元，並且將透過太陽電池的紅外光引導至透射影像測定單元，因此，同時利用紅外光與可見光來進行照明，從而能夠同時測定反射影像與透射影像。
根據第3發明，能夠識別：存在於抗反射膜上的異物與針孔。藉此，可識別：能夠藉由將異物予以除去而被使用的太陽電池。而且，利用異物除去裝置來將異物予以除去，藉此，能夠使太陽電池的生產性提高。
根據第4發明，對被判定為包含異物的區域的區域噴出氣體或進行抽吸，藉此，能夠容易地將異物予以除去。
根據第5發明，利用第2檢查裝置，對於已經由異物除去部執行了異物的除去作業之後的太陽電池，再次進行檢查，藉此，能夠確認異物的除去狀態。
根據第6發明，能夠將被判定為在抗反射膜上存在包含異物的區域的太陽電池，自主搬送路徑搬出至異物除去裝置，將異物予以除去之後，再次搬入至主搬送路徑。
根據第7發明，能夠將被判定為存在包含形成於抗反射膜的針孔的區域且難以修復的太陽電池，自主搬送路徑排出至生產線的外部。
以下，基於圖式來對本發明的實施形態進行說明。圖1是本發明的太陽電池100的處理裝置的立體圖。又，圖2是在本發明的太陽電池100的處理裝置中，將檢查裝置1及第2檢查裝置2移除所見的平面圖。
本發明的太陽電池100的處理裝置用以對太陽電池100進行處理，該太陽電池100於前段的成膜步驟中，在上表面成膜了抗反射膜。上述太陽電池100的處理裝置包括：構成主搬送路徑的搬送裝置3，該主搬送路徑用以於使太陽電池100的抗反射膜朝向上方的狀態下，將該太陽電池100搬送至包含檢查裝置1的區域。又，本發明的太陽電池100的處理裝置包括：異物除去裝置4，用以自太陽電池將粒子(異物)予以除去；第2檢查裝置2，配設於上述異物除去裝置4的上方；排出機構5，用以將在抗反射膜中形成有針孔的太陽電池100自主搬送路徑排出；以及搬送機構6，用以將在抗反射膜中形成有針孔的太陽電池100自主搬送路徑搬出至異物除去裝置4，並且，用以將粒子已被異物除去裝置4除去的太陽電池100搬入至主搬送路徑。
上述搬送裝置3包含：捲繞著一對搬送帶(belt)32的4個滑輪(pulley)31、與使該滑輪31旋轉驅動的未圖示的馬達(motor)。又，上述異物除去裝置4包括：異物除去部41，該異物除去部41對太陽電池100的抗反射膜中的包含粒子的區域噴出氣體或進行抽吸，藉此，來將粒 子予以除去。上述異物除去部41是以能夠相對於支持構件42移動的方式而受到支持，且在與如下的搬送方向為正交的方向上往返移動，該搬送方向是利用搬送裝置3來搬送太陽電池100的方向。又，支持構件42本身在與如下的搬送方向呈平行的方向上往返移動，該搬送方向是利用搬送裝置3來搬送太陽電池100的方向。
圖3是檢查裝置1的概要圖。又，圖4是表示支持於支持部18的多個光源11的配置的平面圖。再者，於圖4中，利用實線來表示反射型擴散板12的開口部17。
上述檢查裝置1包括可見光照射部，該可見光照射部包含：多個可見光源11，由支持部18所支持、且射出640 nm左右的波長的可見光；以及圓頂(dome)型的反射型擴散板12，用以對自上述可見光源11照射出的可見光進行反射，將該可見光照射至太陽電池100的上表面、且連結於支持部18。自可見光源11射出的可見光是由反射型擴散板12所反射，接著，自太陽電池100的抗反射膜側而照射至該太陽電池100。此處，以使抗反射膜中的可見光的反射率減小的方式，基於抗反射膜的膜厚與折射率來決定上述可見光的波長。
又，上述檢查裝置1包括紅外光源13，該紅外光源13作為紅外光照射部，射出940 nm左右的波長的紅外光。自上述紅外光源13射出的紅外光是：自太陽電池100的抗反射膜的相反側而照射至該太陽電池100。此處，以使紅外光能夠容易地透過太陽電池100的方式，基於太陽電池 100的材質等來決定上述紅外光的波長。
此外，上述檢查裝置1包括：平板形狀的分光器14；作為反射影像測定單元的電荷耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)相機15；以及作為透射影像測定單元的CCD相機16。分光器14配置於如下的位置，該位置能夠接收太陽電池100的抗反射膜所反射的可見光、與透過太陽電池100的紅外光。又，上述分光器14具有如下的構成，即，對可見光進行反射，並且使紅外光透過。自包含可見光源11的可見光照射部射出的可見光是：被太陽電池100中的抗反射膜反射之後，通過反射型擴散板12中的矩形狀的開口部17，進而被分光器14反射，接著射入至CCD相機15。另一方面，自紅外光源13射出的紅外光透過太陽電池100之後，通過分光器14而射入至CCD相機16。
圖5是表示檢查裝置1的主要的控制系統的方塊圖。
上述檢查裝置1包括控制部7，該控制部7包含：執行邏輯運算的中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)；儲存有對裝置進行控制所需的動作程式(program)的唯讀記憶體(Read Only Memory，ROM)；以及在進行控制時，暫時儲存(store)資料等的隨機存取記憶體(Random Access Memory，RAM)，且控制部7對整個檢查裝置1進行控制。上述控制部7與上述可見光源11、紅外光源13、CCD相機15以及CCD相機16連接。又，如下所述，上述控制部7包括：比較部71，對基於可見光的反射影像與基於紅外光的透射影像進行比較；以及判定部 72，用以判定粒子與針孔。
圖6是第2檢查裝置2的概要圖。
與上述檢查裝置1同樣地，上述第2檢查裝置2包括可見光照射部，該可見光照射部包含：多個可見光源21，由支持部28所支持、且射出640 nm左右的波長的可見光；以及圓頂型的反射型擴散板22，用以對自上述可見光源21照射出的可見光進行反射，將該可見光照射至太陽電池100的上表面、且連結於支持部28。自可見光源21射出的可見光是由反射型擴散板22所反射，接著，自太陽電池100的抗反射膜側而照射至該太陽電池100。
又，上述第2檢查裝置2包括：作為反射影像測定單元的CCD相機26。自包含可見光源21的可見光照射部射出的可見光是：被太陽電池100中的抗反射膜反射之後，通過反射型擴散板22中的矩形狀的開口部27，而射入至CCD相機26。
於具有如上所述構成的太陽電池100的處理裝置中，藉由構成主搬送路徑的搬送裝置3，對在前段的成膜步驟中已成膜了抗反射膜的太陽電池100進行搬送。該太陽電池100被搬送至檢查裝置1的下方的位置為止，於該位置，如下所述，藉由檢查裝置1來檢查該太陽電池100的表面的粒子及針孔的有無。
基於檢查裝置1的檢查結果，被判定為不存在粒子或針孔的太陽電池100是藉由搬送裝置3而搬送，直接被送入至後段的處理步驟。又，基於檢查裝置1的檢查結果， 被判定為形成有針孔的太陽電池100是：藉由排出機構5，而從構成主搬送路徑的搬送裝置3被排出。該排出機構5用以吸附保持太陽電池100，將該太陽電池100自搬送裝置3排出至該搬送裝置3的外部的排出部。對於排出至排出部的太陽電池100，將包含針孔的抗反射膜予以除去，並再次加以利用。
另一方面，基於檢查裝置1的檢查結果，被判定為存在粒子的太陽電池100是：藉由搬送機構6，而從構成主搬送路徑的搬送裝置3搬出至異物除去裝置4。該搬送機構6用以吸附保持太陽電池100，將該太陽電池100自搬送裝置3搬出至異物除去裝置4，或者，自異物除去裝置4搬入至搬送裝置3。於該異物除去裝置4中，基於檢查裝置1的判定結果來使異物除去部41移動，而對太陽電池100的抗反射膜中、包含粒子的區域噴出氣體或進行抽吸，藉此來將粒子予以除去。
如下所述，對於粒子已被異物除去裝置4除去的太陽電池100，藉由第2檢查裝置2再次檢查粒子的有無。接著，由第2檢查裝置2判定為粒子已被除去的基板是：藉由搬送機構6，而從異物除去裝置4搬入至搬送裝置3。
接著，對利用上述檢查裝置1的檢查步驟進行說明。如圖3所示，對於藉由搬送裝置3而搬送至檢查裝置1的太陽電池100，將自包含可見光源11的可見光照射部射出的可見光、照射至太陽電池100中的抗反射膜。接著，該可見光被抗反射膜反射之後，進而被分光器14反射，接著 射入至CCD相機15。利用CCD相機15所測定出的基於可見光的反射影像是：被傳送至圖5所示的控制部7。又，對於上述太陽電池100，同時將自紅外光源13射出的紅外光照射至太陽電池100。接著，該紅外光透過太陽電池100之後，通過了分光器14，且接著射入至CCD相機16。利用CCD相機16所測定出的透射影像是：被傳送至圖5所示的控制部7。接著，控制部7中的比較部71對於利用CCD相機15所測定出的反射影像、與利用CCD相機16所測定出的透射影像進行比較。
圖7是表示太陽電池100上存在粒子104時的可見光的反射影像的波峰(peak)P1的說明圖。圖8是表示太陽電池100上存在針孔103時的可見光的反射影像的波峰P2的說明圖。圖9是表示太陽電池100上存在粒子104時的紅外光的透射影像的波峰P3的說明圖。圖10是表示太陽電池100上存在針孔103時的紅外光的透射影像的波峰P4的說明圖。再者，於這些圖式中，模式性地表示了構成太陽電池100的抗反射膜101與多晶基板102。
如圖7所示，當太陽電池100上存在粒子104時，照射至太陽電池100的可見光是：在抗反射膜101中幾乎不會進行反射。相對於此，照射至粒子104的可見光是：由粒子104的表面反射。因此，於利用CCD相機15所測定出的反射影像中，如圖7所示，表示粒子104的亮度高的波峰P1被認作亮點。
如圖8所示，當太陽電池100上存在針孔103時，照 射至太陽電池100的可見光是：在抗反射膜101中幾乎不會進行反射。相對於此，照射至針孔103的可見光是：由多晶基板102的表面反射。因此，於利用CCD相機15所測定出的反射影像中，如圖8所示，表示針孔103的亮度高的波峰P2被認作亮點。
如圖9所示，當太陽電池100上存在粒子104時，透過太陽電池100的紅外光的一部分被粒子104遮擋。於利用CCD相機16所測定出的透射影像中，如圖9所示，表示粒子104的亮度低的波峰P3被認作暗點。
如圖10所示，當太陽電池100上存在針孔103時，透過太陽電池100的針孔103部分的紅外光的透射率，高於抗反射膜101部分的紅外光的透射率，因此，於利用CCD相機16所測定出的透射影像中，如圖10所示，表示針孔103的亮度高的小的波峰P4被認作亮點。然而，對於太陽電池100而言，亦存在如下的情形，即，當抗反射膜101的厚度充分地小於多晶基板102的厚度時，上述波峰P4變得極小而無法被認作亮點。
因此，可利用如下的結果來辨識存在於太陽電池100上的缺陷是針孔103還是粒子104，上述結果是利用比較部71對藉由CCD相機15所測定出的反射影像、與藉由CCD相機16所測定出的透射影像進行比較所得的結果。亦即，可辨識：CCD相機15所測定出的反射影像的成為亮點的區域是存在某種缺陷的區域。而且，在CCD相機15所測定出的反射影像的成為亮點的區域中，可判定藉由 CCD相機16所測定出的透射影像的成為暗點的區域是：包含存在於抗反射膜101上的粒子104的區域。又，無論CCD相機16所測定出的透射影像中是否存在亮點，均可將CCD相機15所測定出的反射影像的成為亮點的區域中的、被判定為包含粒子的區域的區域以外的區域，判定為：包含形成於抗反射膜101的針孔103的區域。藉由圖5所示的控制部7中的判定部72，來執行上述判定。
如上所述，根據上述檢查裝置1，能夠識別太陽電池100的缺陷中，存在於抗反射膜101上的針孔103與粒子104。而且，藉由排出機構5，將被判定為形成有針孔103的太陽電池100排出至排出部。又，藉由搬送機構6，將被判定為存在粒子104的太陽電池100搬出至異物除去裝置4。藉此，可辨識出能夠使用的太陽電池100，該太陽電池100在異物除去裝置4中將粒子予以除去，從而可使太陽電池100的生產性提高。
接著，對基於上述第2檢查裝置2的檢查步驟進行說明。如圖6所示，對於藉由搬送機構6而搬送至異物除去裝置4的太陽電池100，將自包含可見光源21的可見光照射部所射出的可見光，照射至太陽電池100中的抗反射膜101。接著，該可見光被抗反射膜101反射之後，射入至CCD相機26。
當太陽電池100上存在粒子104時，照射至太陽電池100的可見光在抗反射膜101中幾乎不會進行反射。相對於此，照射至粒子104的可見光是：由粒子104的表面反 射。因此，於CCD相機26所測定出的反射影像中，與上述圖7所示的情形同樣地，表示粒子104的亮度高的波峰P1被認作亮點。因此，能夠根據該亮點的有無，來判定粒子104的有無。
對於被判定為存在粒子104的太陽電池100再次執行如下的動作，即，使用異物除去裝置4來將粒子104予以除去。另一方面，被判定為不存在粒子的太陽電池100藉由搬送機構6而搬入至搬送裝置3。
再者，藉由排出機構5，將在抗反射膜101中形成有針孔103的太陽電池100排出至排出部，因此，於CCD相機26所測定出的反射影像中，不存在表示針孔103的亮點。此處，於該實施形態的第2檢查裝置2中，根據反射影像來檢測粒子104，但亦可與圖9所示的情形同樣地，利用透射影像來檢測粒子104。
接著，對上述檢查裝置1的其他實施形態進行說明。圖11是其他實施形態的檢查裝置1的概要圖。再者，對與圖3所示的實施形態相同的構件附上相同的符號，且將詳細的說明予以省略。
於該實施形態中，設置有一對捲繞於滑輪34而移動的搬送帶35，於上述搬送帶35之間配設有長條的紅外光源19，該長條的紅外光源19在與搬送帶35所搬送的太陽電池100的搬送方向為正交的方向上延伸。於該實施形態中，一面藉由一對搬送帶35來搬送太陽電池100，一面利用一對搬送帶35之間的區域，將紅外光照射至太陽電池 100，藉此，能夠獲得遍及太陽電池100的整個區域的紅外線透視影像。
接著，對上述檢查裝置1的另一實施形態進行說明。圖12是另一實施形態的檢查裝置1的概要圖。再者，對與圖3所示的實施形態相同的構件附上相同的符號，且將詳細的說明予以省略。
於該實施形態中具有如下的構成，即，將圖3所示的第1實施形態中的分光器14與CCD相機15予以省略，藉由單一的CCD相機16來取得基於可見光的反射影像與基於紅外光的透射影像。於圖3所示的第1實施形態中，能夠同時拍攝基於可見光的反射影像與基於紅外線的透射影像，即便太陽電池100上的粒子在時間上移動，亦不會將粒子錯誤地判定為針孔。相對於此，圖12所示的實施形態為如下的系統(system)，即，利用單一的CCD相機16來取得基於可見光的反射影像與基於紅外光的透射影像，裝置的構成零件少且廉價。於該實施形態中，使可見光與紅外光的照射時間錯開，藉此，分時地取得基於可見光的反射影像與基於紅外光的透射影像，藉由對上述影像進行比較，能夠對粒子與針孔加以區分。
1‧‧‧檢查裝置
2‧‧‧第2檢查裝置
3‧‧‧搬送裝置
4‧‧‧異物除去裝置
5‧‧‧排出機構
6‧‧‧搬送機構
7‧‧‧控制部
11、21‧‧‧可見光源
12、22‧‧‧反射型擴散板
13‧‧‧紅外光源
14‧‧‧分光器
15、16、26‧‧‧CCD相機
17、27‧‧‧開口部
18、28‧‧‧支持部
19‧‧‧紅外光源
31、34‧‧‧滑輪
32、35‧‧‧搬送帶
41‧‧‧異物除去部
42‧‧‧支持構件
71‧‧‧比較部
72‧‧‧判定部
100‧‧‧太陽電池
101‧‧‧抗反射膜
102‧‧‧多晶基板
103‧‧‧針孔
104‧‧‧粒子
P1~P4‧‧‧波峰
圖1是本發明的太陽電池100的處理裝置的立體圖。
圖2是將本發明的太陽電池100的處理裝置中的檢查裝置1及第2檢查裝置2移除所見的平面圖。
圖3是檢查裝置1的概要圖。
圖4是表示支持於支持部18的多個光源11的配置的平面圖。
圖5是表示檢查裝置1的主要的控制系統的方塊圖。
圖6是第2檢查裝置2的概要圖。
圖7是表示太陽電池100上存在粒子104時的可見光的反射影像的波峰P1的說明圖。
圖8是表示太陽電池100上存在針孔103時的可見光的反射影像的波峰P2的說明圖。
圖9是表示太陽電池100上存在粒子104時的紅外光的透射影像的波峰P3的說明圖。
圖10是表示太陽電池100上存在針孔103時的紅外光的透射影像的波峰P4的說明圖。
圖11是其他實施形態的檢查裝置1的概要圖。
圖12是另一實施形態的檢查裝置1的概要圖。
1‧‧‧檢查裝置
11‧‧‧可見光源
12‧‧‧反射型擴散板
13‧‧‧紅外光源
14‧‧‧分光器
15、16‧‧‧CCD相機
17‧‧‧開口部
18‧‧‧支持部
100‧‧‧太陽電池

Claims (7)

  1. 一種太陽電池的檢查裝置，對成膜有抗反射膜的太陽電池進行檢查，上述太陽電池的檢查裝置的特徵在於包括：可見光照射單元，自上述太陽電池中的上述抗反射膜側照射可見光；反射影像測定單元，測定自上述可見光照射單元照射、且被上述太陽電池的上述抗反射膜反射的反射影像；紅外光照射單元，自上述太陽電池中的上述抗反射膜的相反側照射紅外光；透射影像測定單元，測定自上述紅外光照射單元照射、且透過上述太陽電池的透射影像；比較單元，對上述反射影像測定單元所測定出的上述反射影像、與上述透射影像測定單元所測定出的上述透射影像進行比較；以及判定單元，將上述反射影像的成為亮點的區域中的、在上述透射影像中成為暗點的區域，判定為包含存在於上述抗反射膜上的異物的區域，並且，將上述反射影像的成為亮點的區域中的、上述被判定為包含異物的區域的區域以外的區域，判定為包含形成於上述抗反射膜的針孔的區域。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的太陽電池的檢查裝置，其中，上述可見光照射單元與上述紅外光照射單元，將上述 可見光與上述紅外光同時照射至上述太陽電池的兩個面，並且，上述太陽電池的檢查裝置包括分光器，上述分光器接收：上述太陽電池的上述抗反射膜所反射的上述可見光、與透過上述太陽電池的上述紅外光，將上述太陽電池的上述抗反射膜所反射的上述可見光引導至上述反射影像測定單元，並且將透過上述太陽電池的上述紅外光引導至上述透射影像測定單元。
  3. 一種太陽電池的處理裝置，對成膜有抗反射膜的太陽電池進行處理，上述太陽電池的處理裝置的特徵在於包括：檢查裝置，包括：可見光照射單元，自上述太陽電池中的上述抗反射膜側照射可見光；反射影像測定單元，測定自上述可見光照射單元照射、且被上述太陽電池的上述抗反射膜反射的反射影像；紅外光照射單元，自上述太陽電池中的上述抗反射膜的相反側照射紅外光；透射影像測定單元，測定自上述紅外光照射單元照射、且透過上述太陽電池的透射影像；比較單元，對上述反射影像測定單元所測定出的上述反射影像、與上述透射影像測定單元所測定出的上述透射影像進行比較； 判定單元，將上述反射影像的成為亮點的區域中的、在上述透射影像中成為暗點的區域，判定為包含存在於上述抗反射膜上的異物的區域，並且，將上述反射影像的成為亮點的區域中的、上述被判定為包含異物的區域的區域以外的區域，判定為包含形成於上述抗反射膜的針孔的區域；以及異物除去裝置，對於區域的異物予以除去，上述區域是：利用上述檢查裝置的上述判定單元，判定為包含存在於上述抗反射膜上的異物的區域。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的太陽電池的處理裝置，其中，上述異物除去裝置包括：異物除去部，上述異物除去部對區域噴出氣體或進行抽吸，而將異物予以除去，上述區域是：利用上述檢查裝置的上述判定單元，判定為包含存在於上述抗反射膜上的異物的區域。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的太陽電池的處理裝置，其中，上述異物除去裝置包括：第2檢查裝置，上述第2檢查裝置對異物已被上述異物除去部所除去之後的太陽電池進行檢查，以檢測上述太陽電池中的上述抗反射膜上的異物的有無。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的太陽電池的處理裝置，包括：主搬送路徑，將上述太陽電池搬送至包含上述檢查裝 置的區域；以及搬送機構，於上述主搬送路徑與上述異物除去裝置之間搬送上述太陽電池，上述太陽電池是被上述檢查裝置中的上述判定單元判定為：在上述抗反射膜上存在包含異物的區域。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的太陽電池的處理裝置，包括：排出機構，上述排出機構將上述太陽電池自上述主搬送路徑排出，上述太陽電池是被上述檢查裝置中的上述判定單元判定為：存在包含形成於上述抗反射膜的針孔的區域。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104899936B (zh) * 2015-06-16 2017-06-13 深圳市联翼风电技术有限公司 一种基于图像识别的光伏组件故障提示方法及系统
EP3460999B1 (de) 2017-09-25 2019-08-21 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren und anordnung zur grossflächigen prüfung optischer eigenschaften einer schicht
CN111656168A (zh) 2018-01-31 2020-09-11 3M创新有限公司 用于对制成的幅材进行检测的虚拟相机阵列
US11897977B2 (en) 2018-01-31 2024-02-13 3M Innovative Properties Company Photolabile barbiturate compounds
TWI794400B (zh) 2018-01-31 2023-03-01 美商3M新設資產公司 用於連續移動帶材的紅外光透射檢查
CN110186925A (zh) * 2018-02-22 2019-08-30 致茂电子(苏州)有限公司 检测装置
JP7059730B2 (ja) * 2018-03-20 2022-04-26 株式会社Ｊｖｃケンウッド 検査装置及び検査方法
CN109387479A (zh) * 2018-10-15 2019-02-26 珠海格力电器股份有限公司 显示方法、装置、系统、终端、光伏板及可读存储介质
EP3640630A1 (en) * 2018-10-18 2020-04-22 Infineon Technologies AG Embedded wafer inspection
CN109269777B (zh) * 2018-10-25 2020-12-11 暨南大学 同时获取光响应图像和反射率图像的方法、装置、系统及存储介质
WO2020190366A1 (en) * 2019-03-15 2020-09-24 Dow Global Technologies Llc Film thickness gauge by near-infrared hyperspectral imaging
CN110726721A (zh) * 2019-11-20 2020-01-24 伟创力电子技术(苏州)有限公司 一种太阳能产品的工厂测试装置
TWI727785B (zh) * 2020-05-06 2021-05-11 有成精密股份有限公司 太陽能模組檢測系統
KR20230079145A (ko) * 2020-10-15 2023-06-05 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 광학 디바이스들을 위한 시스루 계측 시스템들, 장치, 및 방법들
CN116936396A (zh) * 2023-09-06 2023-10-24 信基科技(北京)有限公司 一种识别和处理薄膜太阳电池缺陷的装置和方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5197105A (en) * 1990-05-30 1993-03-23 Dainippon Screen Mfg. Co. Ltd. Method of reading optical image of inspected surface and image reading system employabale therein
JPH0776757B2 (ja) * 1990-12-14 1995-08-16 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション 光学的検査装置
JP2801974B2 (ja) * 1991-05-14 1998-09-21 ローム株式会社 顕微鏡
JPH06341958A (ja) * 1993-05-31 1994-12-13 Dainippon Screen Mfg Co Ltd シャドウマスク検査方法及び装置
JPH0794563A (ja) 1993-09-20 1995-04-07 Fujitsu Ltd 半導体基板の異物除去装置
JP3387353B2 (ja) * 1997-03-05 2003-03-17 凸版印刷株式会社 カラーフィルタの検査方法
WO2001050194A1 (en) * 1999-12-30 2001-07-12 Applied Science Fiction, Inc. System and method for digital film development using visible light
JP2002122552A (ja) * 2000-10-12 2002-04-26 Sony Corp 欠陥検査装置および欠陥検査方法
JP4490598B2 (ja) * 2001-03-30 2010-06-30 株式会社日立ハイテクノロジーズ 表面検査装置
JP2004151622A (ja) * 2002-11-01 2004-05-27 Sony Corp マスク欠陥検査装置及びマスク欠陥検査方法
DE102004029212B4 (de) * 2004-06-16 2006-07-13 Leica Microsystems Semiconductor Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur optischen Auf- und/oder Durchlichtinspektion von Mikrostrukturen im IR
JP2006351669A (ja) 2005-06-14 2006-12-28 Mitsubishi Electric Corp 赤外検査装置および赤外検査方法ならびに半導体ウェハの製造方法
JP2007294604A (ja) 2006-04-24 2007-11-08 Tokyo Seimitsu Co Ltd 外観検査装置及び外観検査方法
JP2009182244A (ja) * 2008-01-31 2009-08-13 Sharp Corp 太陽電池モジュールの製造方法
JP2010019731A (ja) * 2008-07-11 2010-01-28 Okano Denki Kk 外観検査装置
JP2010054377A (ja) * 2008-08-28 2010-03-11 Ccs Inc 赤外線検査装置
KR20120044376A (ko) * 2009-08-04 2012-05-07 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 대상물 검사 시스템 및 방법
JP5560628B2 (ja) * 2009-09-04 2014-07-30 ソニー株式会社 検査装置および検査方法

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