本发明专利技术提供一种能够简便地评价太阳能电池的缺陷、特别是区别评价内因缺陷和外因缺陷的太阳能电池的评价方法及评价装置以及其利用。本发明专利技术的太阳能电池的评价装置对太阳能电池的缺陷进行评价，其中，包括：电流注入装置，对构成上述太阳能电池的太阳能电池元件沿正方向注入电流；发光检测装置，对通过从上述电流注入装置注入的电流从太阳能电池元件产生的发光中的波长800nm～1300nm的第一区域的光和波长1400nm～1800nm的第二区域的光进行检测；判定装置，以上述发光检测装置检测到的光中的上述第一区域的发光强度和第二区域的发光强度为指标，来区别内因缺陷和外因缺陷，因此能够简便地对太阳能电池的缺陷进行评价。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及简便地对太阳能电池的缺陷进行评价的太阳能电池的评价方法及评价装置以及其利用，特别是涉及通过向构成太阳能电池的太阳能电池元件注入电流且分析其时产生的发光特性而简便地对太阳能电池的缺陷进行评价的太阳能电池的评价方法及评价装置以及其利用。
技术介绍
为了保护地球环境，太阳能的利用正在推进，在一般的大楼及家庭的屋顶或墙壁上也正在推进太阳能电池的铺设。在这种太阳能电池中，使用有利于大面积化的半导体的太阳能电池作为创造绿色能源的最优先备选而开发和制造正在快速进展。但是，在太阳能电池的制造过程中，难免在太阳能电池上产生缺陷，在高效地制造高性能且高可靠性的太阳能电池这一点上存在课题。另外，即使在暂且设置完成的太阳能电池中，当在其使用过程中产生缺陷时，也会导致性能及可靠性下降。目前，作为对上述的太阳能电池的缺陷进行检测、评价的方法，广泛使用例如，利用电子线及激光束测定所感应的电流及电压且分析少数载体扩散长度以及缺陷(粒界粒内)的方法、所谓的EBIC(Electron Beam Induced Current)及LBIC(Laser Beam Induced Current)。根据上述的EBIC及LBIC，能够测定太阳能电池的局部的电活化度及少数载体的扩散长度，且能够评价太阳能电池的转换效率及质量(非专利文献1)。另外，报道有利用红外光强度来分析通过对太阳能电池沿正方向加偏流而发出的热量的分布且进行短路检测的装置(非专利文献幻。另外，还报道有通过从基板背面照射强光且检测遗漏光来检测基板裂纹的技术(非专利文献3)。专利技术者们还发现，在对太阳能电池沿正方向注入电流的情况下，即使在室温下的通常的载体注入条件下，也会观测到发光，然后开发出了通过分析其发光像来研究太阳能电池的缺陷的技术(专利文献1)。可是，上述的太阳能电池的缺陷通常大致区分为内部要因引起的缺陷(内因缺陷)和外部要因引起的缺陷(外因缺陷)。内因缺陷是晶体缺陷、晶体重排以及晶界等太阳能电池的物理性能引起的缺陷，会给太阳能电池的功能带来影响，但对构成太阳能电池的材料的可靠性没有太大的影响。另一方面，外因缺陷是基板的裂纹(微裂纹等)、电极的破断、电极的接触不良等太阳能电池的机械缺陷，会给太阳能电池的可靠性以及生产太阳能电池时的生产能力利用率带来不良影响，因此成为用于高效地大量生产可靠性高的太阳能电池的决定性的要因。这样，内因缺陷是使太阳能电池的性能下降的缺陷，即使在放置的情况下，也存在太阳能电池的发电效率变差之类的问题，但在长期的可靠性方面，影响小。另一方面，外因缺陷是当放置时会导致可靠性逐渐下降，在最差的情况下，会导致太阳能电池损坏，因此与内因缺陷相比，不良影响大。因此，在制造过程或使用过程中，为了对太阳能电池产生的缺陷作适当处置，重要的是将产生的缺陷是内因缺陷还是外因缺陷明确地区别开来进行分析。但是，在上述的现有技术中，不能进行这种缺陷的区别。因此，专利技术者们对上述专利文献1的技术进行了改进，并开发了如下技术，即，对太阳能电池沿正方向注入直流电流，并且将太阳能电池加热，以基于加热温度变化的发光特性作为指标，来区别内因缺陷和外因缺陷(专利文献2)。根据该技术，内因缺陷依赖于温度变化，因此当使温度上升时，内因缺陷会变得不鲜明，外因缺陷不依赖于温度变化，因此在高温区域会显著地呈现。这样就能够区别内因缺陷和外因缺陷。现有技术文献专利文献专利文献1 国际公开第2006/059615号公报(2006年6月8日公开)专利文献2 国际公开第2007/U9585号公报(2007年11月15日公开)非专利文献非专利文献 1 :N. Sakitani，等人，“Evaluation of Recombination Velocity at Grain Boundaries in Poly-Si Solar Cells with Laser Beam Induced Current，，Solid State Phenomena Vol. 93(2003), pp.351-354非专利文献2 J. Isenberg,等人，“SPATIALLY RESOLVED IR-MEASUREMENT TECHNIQUES FOR SOLAR CELLS” 发表于 19th European Photovoltaic Solar Energy Conference, 7-11 日，6 月，2004，巴黎非专利文献3 :Ε· Rueland，等人，“OPTICAL μ-CRACK DETECTION IN COMBINATION WITH STABILITY TESTING FOR IN-LINE-INSPECTION OF WAFERS AND CELLS"20th European Photovoltaic Solar Energy Conference，6-10，6 月，2005，巴塞罗纳，西班牙
技术实现思路
专利技术要解决的问题如上所述，根据专利文献2公开的技术，能够区别内因缺陷和外因缺陷。但是，在太阳能电池的市场规模扩大且制造量快速扩大的过程中，正在寻求新的太阳能电池评价技术的开发。本专利技术是鉴于上述的问题点而开发的，其目的在于，提供一种能够简便地评价太阳能电池的缺陷、特别是区别评价内因缺陷和外因缺陷的太阳能电池的评价方法及评价装置以及其利用。解决问题的方法本专利技术者们发现，在对太阳能电池沿正方向注入了电流的情况下，在太阳能电池的内因缺陷部位和外因缺陷部位，电致发光的发光特性不同，终于基于这种新知，完成了本专利技术。本专利技术包含以下的专利技术。本专利技术的太阳能电池的评价方法对太阳能电池的缺陷进行评价，其中，包含如下工序电流注入工序，对构成上述太阳能电池的太阳能电池元件沿正方向注入电流；发光检测工序，通过上述电流注入工序对从太阳能电池元件产生的发光中的波长SOOnm 1300nm的第一区域的光和波长1400nm ISOOnm的第二区域的光进行检测；判定工序，以在上述发光检测工序中的检测到的第一区域的光的发光强度和第二区域的光的发光强度为指标，来区别内因缺陷和外因缺陷。本专利技术的太阳能电池的评价装置对太阳能电池的缺陷进行评价，其中，包括电流注入装置，对构成上述太阳能电池的太阳能电池元件沿正方向注入电流；发光检测装置，对通过从上述电流注入装置注入的电流而从太阳能电池元件产生的发光中的波长SOOnm 1300nm的第一区域的光和波长1400nm ISOOnm的第二区域的光进行检测；判定装置，以上述发光检测装置检测到的光中的上述第一区域的发光强度和第二区域的发光强度为指标，来区别内因缺陷和外因缺陷。专利技术效果根据本专利技术的太阳能电池的评价方法或评价装置，能够实现简便地对太阳能电池的缺陷、特别是太阳能电池的物理性能引起的内因缺陷和机械缺陷即外因缺陷进行区别评价这种效果。由此，例如，能够评价太阳能电池的缺陷的种类和/或量。另外，由于利用电致发光法，因此不需要大型设备，在制品状态(在制造工厂完成的状态或设置于建筑物的状态)下，也能够简便地对缺陷进行评价。另外，根据本专利技术的太阳能电池的维护保养方法或维护保养系统，不需要大型装置，能够容易地进行太阳能电池的质量评价，因此即使是设置于建筑物的太阳能电池模块， 也能够定期地进本文档来自技高网...
【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：冬木隆，谷步美，
申请(专利权)人：国立大学法人奈良先端科学技术大学院大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。