多晶片的检查方法技术

本发明专利技术提供一种多晶片的检查方法，其具有：从以光轴通过多晶片(1)上的照射位置(P1)的方式被配置的光源(2)，向照射位置(P1)照射红外线(3)的工序；使用用于对拍摄位置(P2)进行拍摄的照相机(6)，对从照射位置(P1)入射并被多晶片(1)内部的晶粒边界和缺陷反复折射及反射、从所述多晶片上的自照射位置(P1)向多晶片(1)的表面方向离开预定距离(D)的拍摄位置(P2)射出的红外线(3)进行拍摄的工序；以及在由照相机(6)获得的拍摄图像上，根据无缺陷部分与缺陷部分的亮度差异来检测多晶片(1)内的缺陷的工序。根据该检查方法，可淡化多晶片(1)的结晶图形，能够获得可清晰识别存在的缺陷的拍摄图像，并能够容易且可靠地检测出缺陷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种通过红外线透射来检查太阳能电池用多晶硅片等的多晶片内的缺陷的方法。
技术介绍
专利文献1公开了如下的一种方法，其对硅片照射红外线，由CCD照相机拍摄所透射的红外线，根据此时的拍摄图像，通过图像处理对微小裂纹等缺陷进行检测。另外，专利文献2公开了如下的一种方法，其从多晶片的表面和背面照射红外线， 由红外线照相机拍摄来自表面的红外线反射光以及来自背面的红外线透射光，根据来自表面与背面的图像数据的比较结果来检测多晶片内部的破裂缺陷。然而，在检查对象为多晶硅片的情况下，根据普通的红外线透射光的拍摄方法，由结晶方向、晶粒边界或其轮廓形成的结晶图形也作为图像被获取，因此，在图像处理的过程中，难以识别出结晶图形与缺陷的差别，容易发生误检测或缺陷的漏检测。现有技术文献专利文献1 日本特开2007-258555号公报专利文献2 日本特开2007-218638号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于，在拍摄过程中淡化由多晶片的结晶方向、结晶边界以及其轮郭形成的结晶图形，可靠地检测多晶片内的缺陷。基于上述课题，专利技术者反复进行了对多晶片照射红外线，并观测其透射的红外线的实验，结果获得了以下的见解。即，如果在红外线的照射位置直接观测已透过多晶片的红外线，则不能淡化拍摄图像中的多晶片的结晶图形。但是，当红外线的照射位置与所透射的红外线的观察位置即照相机的拍摄位置之间间隔适当的距离时，则能够淡化多晶片的结晶图形，并且能够仅仅使多晶片内缺陷的亮度与其他正常部分的亮度不同。本专利技术是根据这样的见解而完成的。为了达到上述目的，根据本专利技术，提供以下的技术方案(1) 一种多晶晶片的检查方法，其具有从以光轴通过多晶片上的照射位置的方式被配置的光源，向所述照射位置照射红外线的工序；使用照相机，对从所述照射位置入射并被所述多晶片内部的晶粒边界和缺陷反复折射及反射后从所述多晶片上的拍摄位置射出的红外线进行拍摄的工序，其中该拍摄位置是自所述照射位置向所述多晶片的表面方向离开预定距离的位置，该照相机用于拍摄所述拍摄位置；在由所述照相机获得的拍摄图像上，根据无缺陷部分与缺陷部分的亮度差异来检测所述多晶片内缺陷的工序。(2)根据(1)所述的，其特征在于，将所述拍摄位置设定在所述多晶片的与设定有所述照射位置的面相反侧的表面上。(3)根据(1)所述的，其特征在于，将所述拍摄位置设定在所述多晶片的与设定有所述照射位置的面相同的表面上。(4)根据⑴ (3)中任一项所述的，其特征在于，所述光源为单一光源，所述光源的光轴以从所述照射位置向所述拍摄位置侧延伸的方式，相对于所述多晶片的表面倾斜。(5)根据(1) (3)中任一项所述的，其特征在于，所述光源是相对于所述拍摄位置大致对称配置的多个光源，各个所述光源的所述光轴分别以从各个所述照射位置向所述拍摄位置侧延伸的方式，以同一倾斜角相对于所述多晶片的表面倾斜。(6)根据⑴ (5)中任一项所述的，其特征在于，所述光源为线型光源，所述照相机为线路感测型照相机，所述照相机检测由圆柱形透镜聚光的红外线。(7)根据(1) (5)中任一项所述的，其特征在于，所述光源是形成有环形照射区域的环型光源，所述照相机是以环形的所述照射区域的内侧作为拍摄区域的区域感测型照相机，所述照相机检测由放大用透镜聚光的所述红外线。专利技术效果根据本专利技术的，从照射位置入射到多晶片的红外线在多晶片内反复反射和折射，并从自照射位置向多晶片的面方向分离开预定距离的多晶片上的拍摄位置射出。通过由照相机拍摄从该拍摄位置射出的红外线，能够获得使结晶图形淡化且可清晰地识别存在的缺陷的拍摄图像，并能够容易且可靠地检测缺陷。具体而言，在多晶片不存在缺陷的情况下，红外线在多晶片内反复反射或折射，由此使到达拍摄位置的红外线的强度大致变得均勻而几乎不受结晶图形的影响，因此，由照相机获得的拍摄图像成为不反映多晶片结晶图形的、亮度均勻的图像。然而，在多晶片内存在缺陷的情况下，由该缺陷导致红外线乱反射，而使到达拍摄位置的红外线的强度不均勻。因此，在由照相机获得的拍摄图像上，与不存在缺陷的情况相比，缺陷会作为亮度不同的区域而显现出来。这样，根据本专利技术，由照相机获得的拍摄图像， 几乎不受由多晶片的结晶方向、晶粒边界及其轮郭产生的结晶图形的影响，仅缺陷部分与无缺陷部分的亮度不同，因此，能够可靠地检测出多晶片内的缺陷。附图说明图1是用于实施本专利技术的多晶片检查方法的光学系统的侧视图。图2是用于实施本专利技术的多晶片检查方法的光学系统的主视图。图3是红外线在多晶片内部发生的反射以及折射的状况的说明图。图4A是本专利技术的通过红外线照射的多晶片的拍摄图像的照片。图4B是参考例的通过红外线照射的多晶片的拍摄图像的照片。图5是用于实施本专利技术的变形例的多晶片检查方法的光学系统的侧视图。图6是用于实施本专利技术的变形例的多晶片检查方法的光学系统的侧视图。图7是用于实施本专利技术的变形例的多晶片检查方法的光学系统的侧视图。图8是多晶片上的检查范围(观察范围)的俯视图。图9是用于实施本专利技术的变形例的多晶片检查方法的光学系统的侧视图。具体实施例方式图1以及图2表示用于实施本专利技术的多晶片1的检查方法的光学系统。图1表示检查方向(多晶片1的搬送方向)A为从右到左的状态的光学系统的侧视图，图2表示检查方向A为从纸面朝向纸面跟前的状态的光学系统的主视图。参照图1、图2，对用于实施本专利技术的多晶片1的检查方法的光学系统进行说明。首先，从配置于多晶片1下表面侧的线型光源2，将沿与多晶片1的搬送方向A正交的方向延伸的线(line)状的红外线3，照射至多晶片1的线状的照射位置P1。此时，以使通过照射位置Pl的光源2的光轴相对于多晶片1的表面法线nl偏斜的方式来配置光源 2。具体而言，光源2的光轴构成为以自光源2射出的红外线3从照射位置Pl侧向拍摄位置P2侧延伸的方式，相对于法线nl形成倾斜角α。这样的线型光源2能够由多个红外线发光二极管呈直线配置而成，或由棒状红外线光源与形成有线状缝隙的光源盖的组合构成。如图3所示意性地表示的那样，自照射位置Pl入射的红外线3在多晶片1的内部反复进行反射和折射，而且经多晶片1的表背面反复反射后到达拍摄位置Ρ2。到达拍摄位置Ρ2的红外线3 —部分进行反射，一部分直接从多晶片1的表面射出。其中，利用配置为使其光轴7通过拍摄位置Ρ2的照相机6，对自拍摄位置Ρ2射出的红外线3进行拍摄，从而通过照相机6获得拍摄图像。在此，将该拍摄位置Ρ2设定在从照射位置Pl向多晶片1的表面方向离开预定距离D的位置上。在本实施方式中，照相机6配置在相对于多晶片1与光源2相反的一侧。此外，该照相机6的光轴7通过拍摄位置Ρ2，而相对于多晶片1的表面成垂直。呈线状照射的红外线3的波长为适于检测内部缺陷的波长，优选为例如0. 7 μ m 2.5μπι的波长区域。另外，照相机6也优选为在该波长区域中具有良好的敏感度。拍摄位置Ρ2设定在从照射位置Pl离开预定距离D的位置上。该距离D根据多晶片1的结晶结构或其厚度等来设定，设定在淡化结晶图形的最佳位置上。此外，本专利技术的检查方法优选为以厚度0. 1 0. 25mm的多晶片1作为对象。多晶片1的厚度越厚，则在多晶片1的内部进行红外线3的折射、反射或吸收，从而降低由照相机6拍摄的红外线3的强度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：松尾贵之，
申请(专利权)人：洛塞夫科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：