本发明专利技术是有关于一种太阳电池单元检查装置，可在相同的位置，同时对反射影像与透射影像进行拍摄。太阳电池单元检查装置包括向半导体晶圆的第一面照射可见光的第一照射部；接收半导体晶圆所反射的可见光以取得半导体晶圆的反射影像的第一拍摄部；向与半导体晶圆的第一面相向的第二面照射红外光的第二照射部；接收透过半导体晶圆的红外光以取得半导体晶圆的透射影像的第二拍摄部；基于反射影像及透射影像，判定半导体晶圆是否存在缺陷的判定部。上述太阳电池单元检查装置的特征在于：包括配置在第一拍摄部及第二拍摄部之间的分束器。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种太阳电池单元(cell)检查装置。
技术介绍
在下述的专利文献I中揭示了如下的检查方法，该检查方法判定如下的多晶半导体晶圆(wafer)的内部是否存在缺陷,所述多晶半导体晶圆的大小为156mm见方且厚度为180μπι程度。根据此种检查方法，向多晶半导体晶圆的下表面(一个面)照射红外光(900nm-1100nm)，借由配置于多晶半导体晶圆的上表面(另一个面)侧的红外线相机 (infrared camera),接收透过多晶半导体晶圆的红外光,从而获得透射影像。接着,基于已获得的透射影像，判定多晶半导体晶圆的内部是否存在缺陷。即，若多晶半导体晶圆的内部存在空隙(void)或裂缝(crack)等的缺陷，则照射的红外光会因缺陷而散射，透射的红外光的强度下降，因此，所述缺陷在透射影像中表现为昏暗的部分。另外，在下述的专利文献2中揭示了如下的检查方法，该检查方法判定多晶半导体晶圆的表面是否存在缺陷。根据此种检查方法，向多晶半导体晶圆的上表面照射激光， 借由配置于多晶半导体晶圆的上表面侧的相机，接收多晶半导体晶圆所反射的激光，从而获得反射影像。接着，基于已获得的反射影像，判定多晶半导体晶圆的表面是否存在缺陷。 即，若多晶半导体晶圆的表面存在缺陷，则照射的激光会因缺陷而散射，反射的激光的强度下降，因此，所述缺陷在反射影像中表现为昏暗的部分。然而，在如上所述的检查方法中，不是判定多晶半导体晶圆的内部是否存在缺陷， 就是判定多晶半导体晶圆的表面是否存在缺陷。另外，还揭示了如下的裂缝检测装置，该裂缝检测装置依次确实地判定多晶半导体晶圆是否存在缺陷(例如参照专利文献3)。图7是表示以往的裂缝检测装置的一例的概略构成图。此种裂缝检测装置201包括晶圆搬送部203，对多晶硅晶圆(silicon wafer) 202 进行搬送；金属卤化物灯(metal halide lamp)(白色光源)204,从搬送的多晶娃晶圆202 的斜上部照射白色光；第一电荷稱合器件(Charge Coupled Device, CCD)线传感器相机 (line sensor camera) 205,对被金属齒化物灯204照射了白色光的多晶娃晶圆202的上部表面进行拍摄；红外线管206，从多晶硅晶圆202的下部照射红外光(900nm以上)；第二CXD 线传感器相机207,对透过多晶娃晶圆202的红外线进行拍摄；主机(host computer) 209, 具有影像处理部208，该影像处理部208根据第一 CXD线传感器相机205所拍摄的反射影像 (影像数据(data))与第二 CCD线传感器相机207所拍摄的透射影像(影像数据)，对多晶硅晶圆202的裂缝进行检测；以及晶圆收纳部210，根据主机209对于是否有裂缝的判别， 区分地收纳有裂缝的多晶硅晶圆202与无裂缝的多晶硅晶圆202。此处，第一线传感器相机205与第二线传感器相机207是像素为4000左右的线传感器相机，且拍摄每个像素作为8比特(bit)的影像数据，将明亮度作为划分成256个灰阶的数据而加以处理。另外，晶圆搬送部203呈一列地配设有多个辊(roller) 218，各辊218的两端部利用皮带(belt) 219而彼此连结。由于与搬送驱动部211连接的一个辊218旋转，因此，皮带 219旋转，借此，其它辊218也旋转，从而对多晶硅晶圆202进行搬送。利用搬送驱动部211 来对辊218的旋转的运转及停止、与旋转速度进行控制。借此，多晶硅晶圆202从晶圆供给部载置于晶圆搬送部203上，并被从左方向朝右方向搬送。借此，根据裂缝检测装置201，利用晶圆搬送部203的前段所配置的第一线传感器相机205来进行拍摄之后，利用晶圆搬送部203的后段所配置的第二线传感器相机207来进行拍摄，借此，可依次确实地判定多晶硅晶圆202是否存在缺陷。而且，根据目前的器件的构成技术与制造技术的观点，使用结晶硅(包含多晶硅、 单晶娃)制的半导体晶圆作为基板的太阳电池单元的性价比(cost performance)最佳，因此，所述太阳电池单元占据着有出售的太阳电池单元的九成。图2是表示太阳电池单元的一例的立体图。在此种太阳电池单元2的生产线中，依靠检查员的眼睛，S卩，依靠目视来实施如下的检查，该检查判定太阳电池单元2是否存在缺陷(裂缝、端部的缺损、及抗反射膜的脱落(小孔(Pinhole))、膜厚不均、指状电极的图案(pattern)异常(脱落、宽度异常)) 等(其中，对于膜厚不均的检查是利用目视的颜色检查与利用膜厚测定装置(椭圆光度法 (elIipsometry))的抽样检查)。然而，在太阳电池单元2的生产线中，为了使利润提高，最低也需要1500块/小时-3000块/小时的规模的生产吞吐量(throughput)，且也依赖于生产线构成或检查装置的数量，但一块太阳电池单元2的检查所允许的检查时间为I秒_2秒，难以利用目视来进行检查。另外，目视存在如下的问题点，即，判别水平(level)会根据检查员的不同而存在差异，从而有可能存在检查疏漏(miss)。因此，在工业上需要如下的检查方法，该检查方法是将体现出成本优势(cost merit)的廉价的装置导入至生产线，以固定的判定水平，在极短的时间内(例如2秒以下)，在线(inline)地对太阳电池单元2的裂缝、缺损、小孔、以及电极等的缺陷进行检查。日本专利特开2006-351669号公报日本专利特开2002-122552号公报日本专利特开2010-034133号公报因此，考虑使用所述裂缝检测装置201，对太阳电池单元2的反射影像与透射影像进行拍摄，借此，判定太阳电池单元2是否存在缺陷。然而，对反射影像进行拍摄的装置(金属卤化物灯204及第一 CXD线传感器相机205)、与对透射影像进行拍摄的装置(红外线管 206及第二 CCD线传感器相机207)是配置于不同的部位的两台装置，因此，装置成本上升， 无法体现出成本优势。另外，由于在搬送线的不同位置实施拍摄，因此，会产生偏移等，所以当影像处理部208实施反射影像与透射影像之间的运算时，有可能会产生问题。借此，为了在相同的位置实施拍摄，使对反射影像进行拍摄的装置、与对透射影像进行拍摄的装置成为一体。然而，由于使用的光的近红外区域的波长与可见光区域的波长不同，因此，不仅照明不同，而且成像透镜的像差修正的波长范围也不同。因此，难以在相同的位置实施拍摄。由此可见，上述现有的检查方法在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。因此如何能创设一种新型结构的太阳电池单元检查装置，亦成为当前业界极需改进的目标。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有的检查方法存在的缺陷，而提供一种新型结构的太阳电池单元检查装置，所要解决的技术问题是使其为了解决所述问题，研究了使拍摄反射影像的装置、与拍摄透射影像的装置成为一体。首先，构筑如下的一个拍摄光学系统，该拍摄光学系统可对反射影像与透射影像进行拍摄且覆盖从可见光至红外光为止的波长范围 (470nm-lIOOnm)。然而,覆盖从可见光至红外光为止的波长范围的光学透镜(lens)在技术上已能够实现且也已有出售，但由于市场需求少，因此，该光学透镜为非常昂贵的透镜(40 万日元)，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳电池单元检查装置，其特征在于包括：第一照射部，向平板形状的半导体晶圆的第一面照射可见光；第一拍摄部，接收所述半导体晶圆所反射的所述可见光，借此，取得所述半导体晶圆的反射影像；第二照射部，向与所述半导体晶圆的所述第一面相向的所述半导体晶圆的第二面照射红外光；第二拍摄部，接收透过所述半导体晶圆的所述红外光，借此，取得所述半导体晶圆的透射影像；以及判定部，基于所述反射影像及所述透射影像，判定所述半导体晶圆是否存在缺陷，上述太阳电池单元检查装置的特征在于：包括配置在所述第一拍摄部及所述第二拍摄部之间的分束器，所述分束器将不足设定波长的光引导至第一拍摄部，并且将设定波长以上的光引导至第二拍摄部。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高见芳夫，桥本豊之，北原大，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：
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