太阳能电池的制造方法以及制造装置制造方法及图纸

该太阳能电池的制造方法，形成光电转换体（１２），所述光电转换体（１２）具有通过划痕线（１９）被分区的多个分区单元（２１），彼此相邻的所述分区单元（２１）之间被电连接，检测所述分区单元（２１）上存在的结构缺陷（Ａ１、Ａ２），将存在所述结构缺陷（Ａ１、Ａ２）的位置确定为距离数据，所述距离数据表示最接近所述结构缺陷（Ａ１、Ａ２）的所述划痕线（１９）与所述结构缺陷（Ａ１、Ａ２）之间的距离，根据所述距离数据，去除存在所述结构缺陷（Ａ１、Ａ２）的区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及太阳能电池的制造方法以及制造装置，更详细而言，涉及能够以低成本迅速地检测并修复结构缺陷的太阳能电池的制造方法以及制造装置。本申请基于2008年11月4日申请的特愿2008-283166号主张优先权，在此援用其内容。
技术介绍
从有效利用能量的观点出发，近年来，太阳能电池正越来越被广泛而普遍地利用。 特别是利用硅单晶的太阳能电池，每单位面积的能量转换效率优异。但是，另一方面，由于利用硅单晶的太阳能电池使用将硅单晶结晶块切割后的硅片，而结晶块的制造需要耗费大量能量，制造成本高。特别是实现在室外等设置的大面积的太阳能电池时，如果利用硅单晶制造太阳能电池，目前来说是相当花费成本的。因此，利用可更廉价制造的非晶(非晶质) 硅薄膜的太阳能电池，作为低成本的太阳能电池正在普及。非晶硅太阳能电池使用被称为pin结的层结构的半导体膜，该半导体膜是通过ρ 型和η型的硅膜将接收光时产生电子和空穴的非晶硅膜(i型)夹住的层结构。在该半导体膜的两面上，分别形成有电极。由太阳光产生的电子和空穴，因P型与η型半导体的电位差而活跃地移动，通过这样连续地反复，在两面的电极上产生电位差。作为这种非晶硅太阳能电池的具体结构，例如采用如下结构，即在玻璃基板上将透明导电氧化物(TCO，Transparent Conductive Oxide)等透明电极作为下部电极来进行成膜，在其上形成由非晶硅构成的半导体膜和作为上部电极的Ag薄膜等。在这种包括由上下电极和半导体膜构成的光电转换体的非晶硅太阳能电池中，存在如下问题，即如果只是在基板上以大面积均勻地对各层进行成膜，就会电位差减小、电阻值增大。因此，例如，按照各规定尺寸，对光电转换体在电气上进行分区而形成分区单元，电连接彼此相邻的分区单元，从而构成非晶硅太阳能电池。具体而言，采用如下结构，即对在基板上以大面积均勻形成的光电转换体，使用激光等，形成被称为划痕线巧λ 巧λ^、的槽，得到多个薄长方形状的分区单元，并以串联方式电连接这些分区单元。可是，已知在这种结构的非晶硅太阳能电池中，在制造阶段会产生一些结构缺陷。 例如，在形成非晶硅膜时，由于混入微粒或产生气孔，有时会造成上部电极与下部电极局部短路。如此，在光电转换体中，在夹着半导体膜的上部电极与下部电极之间产生局部短路这样的结构缺陷时，会引起发电电压下降和光电转换效率降低这样的问题。因此，在现有的非晶硅太阳能电池的制造工序中，通过检测这种短路等的结构缺陷，去除产生结构缺陷的部位，从而修复问题。例如，专利文献1中公开了如下方法，即对由划痕线分割的各个分区单元整体施加偏置电压，通过红外线传感器检测出在短路部位产生的焦耳热，从而确定出存在结构缺陷的分区单元。另外，专利文献2中公开了一种抑制在划痕线的形成部分产生作为短路等原因的缺陷的太阳能电池的制造方法。通常已知如下方法，即在去除分区单元上产生结构缺陷的部位时，使用激光形成包围结构缺陷的槽(修理线)，使存在结构缺陷的区域与不存在结构缺陷的部分电分离，以防止短路等故障。当通过这种修理线使结构缺陷电分离时，以往是以形成有分区单元的基板的端部为基准，来对激光的照射位置进行定位。专利文献1 日本特开平9466322号公报专利文献2 日本特开2008-66453号公报但是，在将基板的端部设定为激光的定位基准，来形成使存在结构缺陷的区域与不存在结构缺陷的部分电分离的修理线的情况下，当在大型化太阳能电池上形成修理线时，需要大型且可高精度地移动的太阳能电池的移动工作台。例如，载置一边尺寸超过1米 (m)这样的大型太阳能电池、且保持数十微米(ym)左右的移动精度的移动工作台极其昂贵，批量生产大型太阳能电池时的制造成本可能会有很大上升。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种太阳能电池的制造方法以及太阳能电池的制造装置，即使在使用移动精度低的低成本移动工作台时，也能够使存在结构缺陷的区域与不存在结构缺陷的部分准确地分离，并确实地去除结构缺陷。为了解决上述课题，本专利技术提供了如下所示的太阳能电池的制造方法。S卩，本专利技术的第一方式的太阳能电池的制造方法，形成光电转换体，所述光电转换体具有通过划痕线被分区的多个分区单元，彼此相邻的所述分区单元之间被电连接，检测所述分区单元上存在的结构缺陷(缺陷检测工序)，将存在所述结构缺陷的位置确定为距离数据，所述距离数据表示最接近所述结构缺陷的所述划痕线与所述结构缺陷之间的距离(缺陷位置确定工序)，根据所述距离数据，去除存在所述结构缺陷的区域(修复工序)。优选在本专利技术的第一方式的太阳能电池的制造方法中，在确定存在所述结构缺陷的位置时(缺陷位置确定工序)，对包含所述结构缺陷和最接近所述结构缺陷的所述划痕线的区域进行拍摄，通过对所述区域进行拍摄来得到图像，并根据所述图像，将存在所述结构缺陷的位置确定为所述距离数据。优选在本专利技术的第一方式的太阳能电池的制造方法中，在去除存在所述结构缺陷的区域时(修复工序)，根据所述距离数据，通过照射激光来去除存在所述结构缺陷的区域。另外，为了解决上述课题，本专利技术提供了如下所示的太阳能电池的制造装置。艮口， 本专利技术的第二方式的太阳能电池的制造装置，所述太阳能电池包括光电转换体，所述光电转换体具有通过划痕线被分区的多个分区单元，彼此相邻的所述分区单元之间被电连接， 所述太阳能电池的制造装置包括缺陷检测部，检测所述分区单元上存在的结构缺陷；缺陷位置确定部，将存在所述结构缺陷的位置确定为距离数据，所述距离数据表示最接近所述结构缺陷的所述划痕线与所述结构缺陷之间的距离；以及修复部，根据所述距离数据，去除存在所述结构缺陷的区域。优选在本专利技术的第二方式的太阳能电池的制造装置中，所述缺陷位置确定部包括拍摄装置，所述拍摄装置对包含所述结构缺陷和最接近所述结构缺陷的所述划痕线的区域进行拍摄。优选在本专利技术的第二方式的太阳能电池的制造装置中，所述修复部包括激光装置。优选在本专利技术的第二方式的太阳能电池的制造装置中，所述缺陷位置确定部和所述修复部包括彼此共用的光学系统。优选在本专利技术的第二方式的太阳能电池的制造装置中，所述缺陷位置确定部包括照相机，通过对所述结构缺陷和所述划痕线进行拍摄从而得到图像；以及光学系统，变更拍摄倍率以使所述结构缺陷和所述划痕线包含在所述图像中。优选在本专利技术的第二方式的太阳能电池的制造装置中，所述缺陷位置确定部和所述修复部包括彼此共用的光学系统，所述缺陷位置确定部使用与所述划痕线相对应并包含在所述图像中的划痕线图像、以及与所述结构缺陷相对应并包含在所述图像中的结构缺陷图像，以所述划痕线图像的宽度为基准，生成所述结构缺陷图像的位置数据和大小数据，所述修复部包括激光装置，向所述结构缺陷照射激光；以及激光照射位置移动部，对所述结构缺陷与所述激光装置之间的相对位置进行控制，所述修复部基于所述结构缺陷图像的所述位置数据和所述大小数据以及所述激光照射目标点，对所述激光照射位置移动部的位置进行控制，所述激光装置以在所述分区单元上照射所述激光的位置与所述图像中的激光照射目标点一致的状态，向所述分区单元上照射所述激光，去除存在所述结构缺陷的区域。将 XY工作台作为激光照射位置移动部的例子来进行示例。根据本专利技术的太阳能电池的制造方法，能够根据由拍摄装置得到的图像数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种太阳能电池的制造方法，其特征在于，形成光电转换体，所述光电转换体具有通过划痕线被分区的多个分区单元，彼此相邻的所述分区单元之间被电连接，检测所述分区单元上存在的结构缺陷，将存在所述结构缺陷的位置确定为距离数据，所述距离数据表示最接近所述结构缺陷的所述划痕线与所述结构缺陷之间的距离，根据所述距离数据，去除存在所述结构缺陷的区域。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：山室和弘，
申请(专利权)人：株式会社爱发科，
类型：发明
国别省市：JP