欠陥検出装置
【課題】太陽電池の欠陥検出の精度を改善する。
【解決手段】本発明の実施形態の欠陥検出装置は、検査対象である太陽電池セル９を保持する保持部１０と、複数の点光源３を備える面光源４と、駆動制御信号を生成するピッチ制御部（５，７）と、駆動制御信号に基づいて、面光源４を移動させる移動機構（６，８）と、面光源４の発光パターンを制御する発光制御信号を生成する光源制御部１３と、面光源４が発光した光に応じて太陽電池セル９に発生した電流の電流値を計測し、電流値を示す計測情報を生成する計測部１１と、を備える。ピッチ制御部（５，７）は、複数の点光源３の間隔より小さいピッチで面光源４が移動するように、駆動制御信号を生成する。計測部１１は、太陽電池セル９に対する面光源４の位置毎に、複数の計測情報を生成する。
【解決手段】本発明の実施形態の欠陥検出装置は、検査対象である太陽電池セル９を保持する保持部１０と、複数の点光源３を備える面光源４と、駆動制御信号を生成するピッチ制御部（５，７）と、駆動制御信号に基づいて、面光源４を移動させる移動機構（６，８）と、面光源４の発光パターンを制御する発光制御信号を生成する光源制御部１３と、面光源４が発光した光に応じて太陽電池セル９に発生した電流の電流値を計測し、電流値を示す計測情報を生成する計測部１１と、を備える。ピッチ制御部（５，７）は、複数の点光源３の間隔より小さいピッチで面光源４が移動するように、駆動制御信号を生成する。計測部１１は、太陽電池セル９に対する面光源４の位置毎に、複数の計測情報を生成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、太陽電池の欠陥を検出する欠陥検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エネルギー問題や環境問題への意識が高まるにつれて、太陽電池の技術開発が急速に進められている。発電効率の高い太陽電池を開発するためには、製造工程において、太陽電池の欠陥検出を行い、欠陥が検出された場合に、検出した欠陥を開発工程にフィードバックすることが重要である。
【０００３】
従来、太陽電池の欠陥検出は、太陽電池の全面に光りを当て、発電性能を二端子で測定し、電流電圧特性（以下「ＩＶ特性」という）を評価し、評価したＩＶ特性に基づいて欠陥を検出する、というものである。しかしながら、この方法では、太陽電池の局部の性能、太陽電池の面内バラツキ、及び太陽電池の部分的な欠陥を検出することはできない。
【０００４】
これに対して、太陽電池の受光面に、点光源（例えば、発光ダイオード又はレーザ）からの光を局所的に照射し、照射位置の起電流を評価し、評価した起電流に基づいて、太陽電池の欠陥を検出する方法が知られている（特許文献１を参照）。特許文献１の方法によれば、太陽電池の部分的な欠陥を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１１１２１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の方法では、点光源が平面状に配置されるので、２つの点光源の間隔は、点光源の部品サイズ（例えば、発光ダイオードの直径）以上である。換言すると、点光源の解像度は、点光源の部品サイズに依存する。その結果、太陽電池の欠陥検出の精度が低い、という問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、本発明が解決しようとする課題は、太陽電池の欠陥検出の精度を改善することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態の欠陥検出装置は、検査対象である太陽電池セルを保持する保持部と、複数の点光源を備える面光源と、駆動制御信号を生成するピッチ制御部と、前記駆動制御信号に基づいて、前記面光源を移動させる移動機構と、前記面光源の発光パターンを制御する発光制御信号を生成する光源制御部と、前記面光源が発光した光に応じて前記太陽電池セルに発生した電流の電流値を計測し、前記電流値を示す計測情報を生成する計測部と、を備え、前記ピッチ制御部は、前記複数の点光源の間隔より小さいピッチで前記面光源が移動するように、前記駆動制御信号を生成し、前記計測部は、前記太陽電池セルに対する前記面光源の位置毎に、複数の計測情報を生成する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態の欠陥検出装置の全体構成図。
【図２】本実施形態の面光源４の構成図。
【図３】本実施形態の欠陥検出処理の手順を示すフローチャート。
【図４】本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の手順を示すフローチャート。
【図５】本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例の説明図。
【図６】図５に続く本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例の説明図。
【図７】図６に続く本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例の説明図。
【図８】図７に続く本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例の説明図。
【図９】本実施形態の変形例における図４のＳ１４２を説明する説明図。
【図１０】本実施形態の変形例における図４のＳ１４２を説明する説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
本実施形態の欠陥検出装置の構成について説明する。図１は、本実施形態の欠陥検出装置の全体構成図である。図２は、本実施形態の面光源４の構成図である。
【００１２】
図１に示すように、欠陥検出装置は、第１設置台１と、第２設置台２と、面光源４と、Ｘ軸ピッチ制御部（第１ピッチ制御部）５と、Ｘ軸移動機構（第１移動機構）６と、Ｙ軸ピッチ制御部（第２ピッチ制御部）７と、Ｙ軸移動機構（第２移動機構）８と、太陽電池セル９と、保持部１０と、計測部１１と、画像処理部１２と、光源制御部１３と、を備える。
【００１３】
面光源４は、Ｎ×Ｍ（Ｎ及びＭは２以上の整数である）マトリクス状に配列された複数の点光源３（ｎ，ｍ）（ｎ＝１〜Ｎ，ｍ＝１〜Ｍ）を備える（図２を参照）。即ち、面光源４は、Ｎ×Ｍマトリクス状の光を発光する光源である。光源制御部１３は、点光源３（ｎ，ｍ）の発光パターンを個別に制御する発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成する。即ち、各点光源３は、光源制御部１３が生成した発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）に応じた発光パターンで、発光する。例えば、発光パターンは、ラスタスキャン順に複数の点光源３（ｎ，ｍ）が発光するラスタスキャンパターンである。
【００１４】
Ｘ軸移動機構６は、面光源４を、図１のＸ方向に移動させる機構である。Ｘ軸移動機構６は、第２設置台２上に設けられる。Ｘ軸ピッチ制御部５は、Ｘ軸移動機構６を駆動させるＸ軸駆動制御信号（第１駆動制御信号）を生成するモジュールである。即ち、Ｘ軸移動機構６は、Ｘ軸ピッチ制御部５が生成したＸ軸駆動制御信号に従って、面光源４をＸ方向に移動させる。
【００１５】
Ｙ軸移動機構８は、面光源４を、図１のＹ方向に移動させる機構である。Ｙ軸移動機構８は、第１設置台１上に設けられる。Ｙ軸ピッチ制御部７は、Ｙ軸移動機構８を駆動させるＹ軸駆動制御信号（第２駆動制御信号）を生成するモジュールである。即ち、Ｙ軸移動機構８は、Ｙ軸ピッチ制御部７が生成したＹ軸駆動制御信号に従って、面光源４をＹ方向に移動させる。
【００１６】
保持部１０は、検査対象である太陽電池セル９を保持するモジュールである。
【００１７】
計測部１１は、照射された光に応じて発生する太陽電池セル９の起電流のうちの短絡電流の電流値を計測し、計測した電流値を示す計測情報ＭＩを生成するモジュールである。
【００１８】
画像処理部１２は、計測部１１が生成した計測情報ＭＩに基づいて、太陽電池セル９の電流特性を示す画像情報ＩＭＧを生成するモジュールである。
【００１９】
本実施形態の欠陥検出装置の動作について説明する。図３は、本実施形態の欠陥検出処理の手順を示すフローチャートである。図４は、本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の手順を示すフローチャートである。
【００２０】
＜Ｓ１０＞ 欠陥検出装置のユーザは、欠陥検出装置のセットアップを行う。例えば、ユーザは、面光源４をＸ軸移動機構６に取り付け、次いで、当該第２設置台２（即ち、面光源４及びＸ軸移動機構６を備える設置台）を第１設置台１（即ち、Ｙ軸移動機構８を備える設置台）上に設置し、次いで、面光源４を光源制御部１３に接続する。
【００２１】
＜Ｓ１２＞ ユーザは、太陽電池セル９を保持部１０にセットする。例えば、ユーザは、太陽電池セル９の移動装置（図示せず）又は手動により、太陽電池セル９を保持部１０にセットする。その結果、太陽電池セル９が保持部１０によって保持される。
【００２２】
＜Ｓ１４＞ 図４の電流計測処理が行われる。
【００２３】
＜Ｓ１４０＞ Ｘ軸ピッチ制御部５及びＹ軸ピッチ制御部７は、それぞれ、Ｘ軸駆動制御信号及びＹ軸駆動制御信号を生成する。Ｘ軸移動機構６及びＹ軸移動機構８は、それぞれ、Ｘ軸駆動制御信号及びＹ軸駆動制御信号に基づいて、面光源４を、Ｘ方向及びＹ方向に移動させる。即ち、Ｘ軸ピッチ制御部５及びＹ軸ピッチ制御部７は、Ｘ軸駆動制御信号及びＹ軸駆動制御信号を生成することによって、面光源４の位置を制御する。
【００２４】
＜Ｓ１４２＞ 光源制御部１３は、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成する。複数の点光源３（ｎ，ｍ）が、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）に応じた発光パターンで発光する。即ち、光源制御部１３は、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成することによって、面光源４の発光パターンを制御する。その結果、面光源４からの光が太陽電池セル９に照射され、太陽電池セル９に起電流が発生する。
【００２５】
＜Ｓ１４４＞ 計測部１１は、太陽電池セル９に発生した起電流のうちの短絡電流の電流値を計測する。即ち、計測部１１は、面光源４が発光した光に応じて太陽電池セル９に発生した電流の電流値を計測する。
【００２６】
＜Ｓ１４６＞ 計測部１１は、Ｓ１４４で計測した電流値を示す計測情報ＭＩを生成する。計測情報ＭＩでは、短絡電流の電流値が、短絡電流が発生した太陽電池セル９内の位置と関連付けられる。換言すると、計測情報ＭＩは、太陽電池セル９内の位置毎の短絡電流の電流値を示す情報である。即ち、計測部１１は、太陽電池セル９に対する面光源４の位置毎に、複数の計測情報ＭＩを生成する。
【００２７】
＜Ｓ１４８＞ 計測情報ＭＩの数がＫ（Ｋは２以上の整数である）個である場合には（Ｓ１４８−Ｙ）、電流計測処理が終了し、図３のＳ１６に進む。一方、計測情報ＭＩの数がＫ個未満である場合には（Ｓ１４８−Ｎ）、Ｓ１４０に戻る。
【００２８】
本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例について説明する。図５は、本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例の説明図である。図６〜８は、それぞれ、図５〜７に続く本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例の説明図である。なお、以下の具体例では、Ｋ＝４である。
【００２９】
１つの太陽電池セル９に対して最初に行われるＳ１４０では、図５に示すように、Ｘ軸ピッチ制御部５及びＹ軸ピッチ制御部７は、それぞれ、点光源３（１，１）が第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）に移動するように、Ｘ軸駆動制御信号及びＹ軸駆動制御信号を生成する。なお、Ｓ１２によって、点光源３（１，１）の位置が第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）と一致する場合には、点光源３（１，１）を第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）に移動させるためのＸ軸駆動制御信号及びＹ軸駆動制御信号の生成は省略可能である。
【００３０】
次いで、Ｓ１４２では、図５に示すように、光源制御部１３は、点光源３（１，１）が第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）に位置する状態で、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成する。その結果、点光源３（１，１）が第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）に位置する状態で、太陽電池セル９に起電流が発生する。
【００３１】
次いで、Ｓ１４４では、図５に示すように、計測部１１は、点光源３（１，１）が第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）に位置する状態における短絡電流の電流値を計測する。
【００３２】
次いで、Ｓ１４６では、図５に示すように、計測部１１は、Ｓ１４４で計測した電流値（即ち、点光源３（１，１）が第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）に位置する状態における短絡電流の電流値）を示す第１計測情報ＭＩ１を生成する。
【００３３】
図５の場合には、計測情報ＭＩの数が１個（即ち、Ｋ個未満）であるので、Ｓ１４０に戻る。このＳ１４０では、図６に示すように、Ｘ軸ピッチ制御部５は、点光源３（１，１）が第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）（即ち、図６の矢印方向（即ち、Ｘ軸正方向））に移動するように、Ｘ軸駆動制御信号を生成する。第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）から第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）への移動量（以下「Ｘ軸ピッチ（第１軸ピッチ）」という）ΔＰｘ（ΔＰｘ＝ｘ２−ｘ１）は、点光源３（ｎ，ｍ）と点光源３（ｎ−１，ｍ）との間のＸ方向の間隔（以下「Ｘ軸方向間隔（第１軸方向間隔）」という）より小さい。
【００３４】
次いで、Ｓ１４２では、図６に示すように、光源制御部１３は、点光源３（１，１）が第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）に位置する状態で、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成する。その結果、点光源３（１，１）が第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）に位置する状態で、太陽電池セル９に起電流が発生する。
【００３５】
次いで、Ｓ１４４では、図６に示すように、計測部１１は、点光源３（１，１）が第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）に位置する状態における短絡電流の電流値を計測する。
【００３６】
次いで、Ｓ１４６では、図６に示すように、計測部１１は、Ｓ１４４で計測した電流値（即ち、点光源３（１，１）が第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）に位置する状態における短絡電流の電流値）を示す第２計測情報ＭＩ２を生成する。
【００３７】
図６の場合には、計測情報ＭＩの数が２個（即ち、Ｋ個未満）であるので、Ｓ１４０に戻る。このＳ１４０では、図７に示すように、Ｙ軸ピッチ制御部７は、点光源３（１，１）が第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）（即ち、図７の矢印方向（即ち、Ｙ軸正方向））に移動するように、Ｙ軸駆動制御信号を生成する。第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）から第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）への移動量（以下「Ｙ軸ピッチ（第２軸ピッチ）」という）ΔＰｙ（ΔＰｙ＝ｙ２−ｙ１）は、点光源３（ｎ，ｍ）と点光源３（ｎ，ｍ−１）との間のＹ方向の間隔（以下「Ｙ軸方向間隔（第２軸方向間隔）」という）より小さい。
【００３８】
次いで、Ｓ１４２では、図７に示すように、光源制御部１３は、点光源３（１，１）が第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）に位置する状態で、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成する。その結果、点光源３（１，１）が第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）に位置する状態で、太陽電池セル９に起電流が発生する。
【００３９】
次いで、Ｓ１４４では、図７に示すように、計測部１１は、点光源３（１，１）が第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）に位置する状態における短絡電流の電流値を計測する。
【００４０】
次いで、Ｓ１４６では、図７に示すように、計測部１１は、Ｓ１４４で計測した電流値（即ち、点光源３（１，１）が第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）に位置する状態における短絡電流の電流値）を示す第３計測情報ＭＩ３を生成する。
【００４１】
図７の場合には、計測情報ＭＩの数が３個（即ち、Ｋ個未満）であるので、Ｓ１４０に戻る。このＳ１４０では、図８に示すように、Ｘ軸ピッチ制御部５は、点光源３（１，１）が第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）（即ち、図８の矢印方向（即ち、Ｘ軸負方向））に移動するように、Ｘ軸駆動制御信号を生成する。第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）から第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）へのＸ軸ピッチΔＰｘ（ΔＰｘ＝ｘ１−ｘ２）は、第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）から第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）へのＸ軸ピッチΔＰｘと等しい（即ち、Ｘ軸方向間隔より小さい）。但し、第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）から第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）への移動方向は、第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）から第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）への移動方向に対して逆方向である。
【００４２】
次いで、Ｓ１４２では、図８に示すように、光源制御部１３は、点光源３（１，１）が第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）に位置する状態で、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成する。その結果、点光源３（１，１）が第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）に位置する状態で、太陽電池セル９に起電流が発生する。
【００４３】
次いで、Ｓ１４４では、図８に示すように、計測部１１は、点光源３（１，１）が第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）に位置する状態における短絡電流の電流値を計測する。
【００４４】
次いで、Ｓ１４６では、図８に示すように、計測部１１は、Ｓ１４４で計測した電流値（即ち、点光源３（１，１）が第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）に位置する状態における短絡電流の電流値）を示す計測情報（第４計測情報）ＭＩ４を生成する。
【００４５】
図８の場合には、計測情報ＭＩの数が４個である（即ち、Ｋ個と等しい）ので、電流計測処理が終了し、図３のＳ１６に進む。これにより、図３のＳ１６の前に、第１ポジションＰ１〜第４ポジションＰ４に対応する第１計測情報ＭＩ１〜第４計測情報ＭＩ４が得られる。
【００４６】
なお、図５〜８において、第１ポジションＰ１〜Ｐ４の座標は、第２設置台２が第１設置台１上に設置された後（即ち、面光源４と、Ｘ軸移動機構６と、Ｙ軸移動機構８と、が固定された後）の空間における座標であって、太陽電池セル９に対して相対的に決まる座標である。
【００４７】
＜Ｓ１６＞ 計測部１１は、Ｋ個の計測情報ＭＩを合成し、次いで、合成計測情報ＳＭＩを生成する。合成計測情報ＳＭＩでは、太陽電池セル９内の短絡電流の電流値が、Ｘ軸ピッチ及びＹ軸ピッチに応じた解像度（即ち、従来技術より高い解像度）で表現される。
【００４８】
＜Ｓ１８＞ 画像処理部１２は、計測部１１が生成した合成計測情報ＳＭＩに基づいて、太陽電池セル９の電流特性を示す画像情報ＩＭＧを生成する。画像情報ＩＭＧは、従来技術より高い解像度で表現された短絡電流の電流値を示す合成計測情報ＳＭＩから得られるので、従来技術では検出し得なかった部分的な欠陥を検出可能にする。
【００４９】
本実施形態の変形例について説明する。図９及び１０は、本実施形態の変形例における図４のＳ１４２を説明する説明図である。
【００５０】
本実施形態の変形例では、Ｓ１４２において、光源制御部１３は、Ｓ１４０で生成された駆動制御信号に応じた発光パターンが得られるように、発光制御信号を生成する。
【００５１】
例えば、Ｓ１４２において、光源制御部１３は、Ｓ１４０でＸ軸駆動制御信号が生成された場合には、第１発光パターンで光源を発光させる第１発光制御信号を生成し、Ｓ１４０でＹ軸駆動制御信号が生成された場合には、第２発光パターンで光源を発光させる第２発光制御信号を生成する。
【００５２】
より具体的には、図９に示すように、第１発光制御信号は、Ｘ軸方向に続いてＹ軸方向に複数の点光源３（ｎ，ｍ）が点灯する、第１ラスタスキャンパターンＲ１で面光源４を発光させる信号である。第１ラスタスキャンパターンＲ１では、最初に、点光源３（１，１）が発光し、次いで、点光源３（２，１）〜３（Ｎ，１）がＸ軸方向に順次発光し、次いで、点光源３（１，２）〜３（Ｎ，２）がＸ軸方向に順次発光し、最後に、点光源（Ｎ，Ｍ）が発光する。
【００５３】
図１０に示すように、第２発光制御信号は、Ｙ軸方向に続いてＸ軸方向に複数の点光源３（ｎ，ｍ）が点灯する、第２ラスタスキャンパターンＲ２で面光源４を発光させる信号である。第２ラスタスキャンパターンＲ２では、最初に、点光源３（１，１）が発光し、次いで、点光源３（１，２）〜３（１，Ｍ）がＹ軸方向に順次発光し、次いで、点光源３（２，１）〜３（２，Ｍ）がＹ軸方向に順次発光し、最後に、点光源３（Ｎ，Ｍ）が発光する。
【００５４】
なお、好ましくは、本実施形態では、Ｘ軸ピッチ及びＹ軸ピッチは、それぞれ、Ｘ軸方向間隔及びＹ軸方向間隔の１／ｉ（ｉは２以上の整数である）である。
【００５５】
また、好ましくは、本実施形態では、Ｘ軸ピッチは、Ｙ軸ピッチと等しい。
【００５６】
仮に、本実施形態の欠陥検出処理が行われなかった場合には、従来技術と同等の解像度（即ち、本実施形態より低い解像度）で表現された短絡電流の電流値に対応する画像情報が得られる。しかしながら、このような画像情報は、部分的な欠陥を検出可能にすることはできない。
【００５７】
これに対して、第１実施形態によれば、Ｓ１４〜Ｓ１６によって、従来技術より高い解像度で表現された短絡電流の電流値を示す合成計測情報ＳＭＩに対応する画像情報ＩＭＧが得られる。例えば、Ｘ軸ピッチ及びＹ軸ピッチが、それぞれ、Ｘ軸点光源間隔及びＹ軸点光源間隔の１／２である場合には、従来技術の２倍の解像度を有する合成計測情報ＳＭＩに対応する画像情報ＩＭＧが得られる。このような画像情報ＩＭＧは、従来技術では検出し得なかった部分的な欠陥を検出可能にする。これにより、太陽電池の欠陥検出の精度を改善することができる。
【００５８】
本実施形態に係る欠陥検出装置の少なくとも一部は、ハードウェアで構成しても良いし、ソフトウェアで構成しても良い。ソフトウェアで構成する場合には、欠陥検出装置の少なくとも一部の機能を実現するプログラムをフレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に収納し、コンピュータに読み込ませて実行させても良い。記録媒体は、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能なものに限定されず、ハードディスク装置やメモリなどの固定型の記録媒体でも良い。
【００５９】
また、本実施形態に係る欠陥検出装置の少なくとも一部の機能を実現するプログラムを、インターネット等の通信回線（無線通信も含む）を介して頒布しても良い。さらに、同プログラムを暗号化したり、変調をかけたり、圧縮した状態で、インターネット等の有線回線や無線回線を介して、あるいは記録媒体に収納して頒布しても良い。
【００６０】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化される。また、上述した実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明が形成可能である。例えば、上述した実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１ 第１設置台
２ 第２設置台
３ 点光源
４ 面光源
５ Ｘ軸ピッチ制御部
６ Ｘ軸移動機構
７ Ｙ軸ピッチ制御部
８ Ｙ軸移動機構
９ 太陽電池セル
１０ 保持部
１１ 計測部
１２ 画像処理部
１３ 光源制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、太陽電池の欠陥を検出する欠陥検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エネルギー問題や環境問題への意識が高まるにつれて、太陽電池の技術開発が急速に進められている。発電効率の高い太陽電池を開発するためには、製造工程において、太陽電池の欠陥検出を行い、欠陥が検出された場合に、検出した欠陥を開発工程にフィードバックすることが重要である。
【０００３】
従来、太陽電池の欠陥検出は、太陽電池の全面に光りを当て、発電性能を二端子で測定し、電流電圧特性（以下「ＩＶ特性」という）を評価し、評価したＩＶ特性に基づいて欠陥を検出する、というものである。しかしながら、この方法では、太陽電池の局部の性能、太陽電池の面内バラツキ、及び太陽電池の部分的な欠陥を検出することはできない。
【０００４】
これに対して、太陽電池の受光面に、点光源（例えば、発光ダイオード又はレーザ）からの光を局所的に照射し、照射位置の起電流を評価し、評価した起電流に基づいて、太陽電池の欠陥を検出する方法が知られている（特許文献１を参照）。特許文献１の方法によれば、太陽電池の部分的な欠陥を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１１１２１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の方法では、点光源が平面状に配置されるので、２つの点光源の間隔は、点光源の部品サイズ（例えば、発光ダイオードの直径）以上である。換言すると、点光源の解像度は、点光源の部品サイズに依存する。その結果、太陽電池の欠陥検出の精度が低い、という問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、本発明が解決しようとする課題は、太陽電池の欠陥検出の精度を改善することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態の欠陥検出装置は、検査対象である太陽電池セルを保持する保持部と、複数の点光源を備える面光源と、駆動制御信号を生成するピッチ制御部と、前記駆動制御信号に基づいて、前記面光源を移動させる移動機構と、前記面光源の発光パターンを制御する発光制御信号を生成する光源制御部と、前記面光源が発光した光に応じて前記太陽電池セルに発生した電流の電流値を計測し、前記電流値を示す計測情報を生成する計測部と、を備え、前記ピッチ制御部は、前記複数の点光源の間隔より小さいピッチで前記面光源が移動するように、前記駆動制御信号を生成し、前記計測部は、前記太陽電池セルに対する前記面光源の位置毎に、複数の計測情報を生成する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態の欠陥検出装置の全体構成図。
【図２】本実施形態の面光源４の構成図。
【図３】本実施形態の欠陥検出処理の手順を示すフローチャート。
【図４】本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の手順を示すフローチャート。
【図５】本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例の説明図。
【図６】図５に続く本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例の説明図。
【図７】図６に続く本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例の説明図。
【図８】図７に続く本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例の説明図。
【図９】本実施形態の変形例における図４のＳ１４２を説明する説明図。
【図１０】本実施形態の変形例における図４のＳ１４２を説明する説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
本実施形態の欠陥検出装置の構成について説明する。図１は、本実施形態の欠陥検出装置の全体構成図である。図２は、本実施形態の面光源４の構成図である。
【００１２】
図１に示すように、欠陥検出装置は、第１設置台１と、第２設置台２と、面光源４と、Ｘ軸ピッチ制御部（第１ピッチ制御部）５と、Ｘ軸移動機構（第１移動機構）６と、Ｙ軸ピッチ制御部（第２ピッチ制御部）７と、Ｙ軸移動機構（第２移動機構）８と、太陽電池セル９と、保持部１０と、計測部１１と、画像処理部１２と、光源制御部１３と、を備える。
【００１３】
面光源４は、Ｎ×Ｍ（Ｎ及びＭは２以上の整数である）マトリクス状に配列された複数の点光源３（ｎ，ｍ）（ｎ＝１〜Ｎ，ｍ＝１〜Ｍ）を備える（図２を参照）。即ち、面光源４は、Ｎ×Ｍマトリクス状の光を発光する光源である。光源制御部１３は、点光源３（ｎ，ｍ）の発光パターンを個別に制御する発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成する。即ち、各点光源３は、光源制御部１３が生成した発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）に応じた発光パターンで、発光する。例えば、発光パターンは、ラスタスキャン順に複数の点光源３（ｎ，ｍ）が発光するラスタスキャンパターンである。
【００１４】
Ｘ軸移動機構６は、面光源４を、図１のＸ方向に移動させる機構である。Ｘ軸移動機構６は、第２設置台２上に設けられる。Ｘ軸ピッチ制御部５は、Ｘ軸移動機構６を駆動させるＸ軸駆動制御信号（第１駆動制御信号）を生成するモジュールである。即ち、Ｘ軸移動機構６は、Ｘ軸ピッチ制御部５が生成したＸ軸駆動制御信号に従って、面光源４をＸ方向に移動させる。
【００１５】
Ｙ軸移動機構８は、面光源４を、図１のＹ方向に移動させる機構である。Ｙ軸移動機構８は、第１設置台１上に設けられる。Ｙ軸ピッチ制御部７は、Ｙ軸移動機構８を駆動させるＹ軸駆動制御信号（第２駆動制御信号）を生成するモジュールである。即ち、Ｙ軸移動機構８は、Ｙ軸ピッチ制御部７が生成したＹ軸駆動制御信号に従って、面光源４をＹ方向に移動させる。
【００１６】
保持部１０は、検査対象である太陽電池セル９を保持するモジュールである。
【００１７】
計測部１１は、照射された光に応じて発生する太陽電池セル９の起電流のうちの短絡電流の電流値を計測し、計測した電流値を示す計測情報ＭＩを生成するモジュールである。
【００１８】
画像処理部１２は、計測部１１が生成した計測情報ＭＩに基づいて、太陽電池セル９の電流特性を示す画像情報ＩＭＧを生成するモジュールである。
【００１９】
本実施形態の欠陥検出装置の動作について説明する。図３は、本実施形態の欠陥検出処理の手順を示すフローチャートである。図４は、本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の手順を示すフローチャートである。
【００２０】
＜Ｓ１０＞ 欠陥検出装置のユーザは、欠陥検出装置のセットアップを行う。例えば、ユーザは、面光源４をＸ軸移動機構６に取り付け、次いで、当該第２設置台２（即ち、面光源４及びＸ軸移動機構６を備える設置台）を第１設置台１（即ち、Ｙ軸移動機構８を備える設置台）上に設置し、次いで、面光源４を光源制御部１３に接続する。
【００２１】
＜Ｓ１２＞ ユーザは、太陽電池セル９を保持部１０にセットする。例えば、ユーザは、太陽電池セル９の移動装置（図示せず）又は手動により、太陽電池セル９を保持部１０にセットする。その結果、太陽電池セル９が保持部１０によって保持される。
【００２２】
＜Ｓ１４＞ 図４の電流計測処理が行われる。
【００２３】
＜Ｓ１４０＞ Ｘ軸ピッチ制御部５及びＹ軸ピッチ制御部７は、それぞれ、Ｘ軸駆動制御信号及びＹ軸駆動制御信号を生成する。Ｘ軸移動機構６及びＹ軸移動機構８は、それぞれ、Ｘ軸駆動制御信号及びＹ軸駆動制御信号に基づいて、面光源４を、Ｘ方向及びＹ方向に移動させる。即ち、Ｘ軸ピッチ制御部５及びＹ軸ピッチ制御部７は、Ｘ軸駆動制御信号及びＹ軸駆動制御信号を生成することによって、面光源４の位置を制御する。
【００２４】
＜Ｓ１４２＞ 光源制御部１３は、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成する。複数の点光源３（ｎ，ｍ）が、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）に応じた発光パターンで発光する。即ち、光源制御部１３は、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成することによって、面光源４の発光パターンを制御する。その結果、面光源４からの光が太陽電池セル９に照射され、太陽電池セル９に起電流が発生する。
【００２５】
＜Ｓ１４４＞ 計測部１１は、太陽電池セル９に発生した起電流のうちの短絡電流の電流値を計測する。即ち、計測部１１は、面光源４が発光した光に応じて太陽電池セル９に発生した電流の電流値を計測する。
【００２６】
＜Ｓ１４６＞ 計測部１１は、Ｓ１４４で計測した電流値を示す計測情報ＭＩを生成する。計測情報ＭＩでは、短絡電流の電流値が、短絡電流が発生した太陽電池セル９内の位置と関連付けられる。換言すると、計測情報ＭＩは、太陽電池セル９内の位置毎の短絡電流の電流値を示す情報である。即ち、計測部１１は、太陽電池セル９に対する面光源４の位置毎に、複数の計測情報ＭＩを生成する。
【００２７】
＜Ｓ１４８＞ 計測情報ＭＩの数がＫ（Ｋは２以上の整数である）個である場合には（Ｓ１４８−Ｙ）、電流計測処理が終了し、図３のＳ１６に進む。一方、計測情報ＭＩの数がＫ個未満である場合には（Ｓ１４８−Ｎ）、Ｓ１４０に戻る。
【００２８】
本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例について説明する。図５は、本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例の説明図である。図６〜８は、それぞれ、図５〜７に続く本実施形態の電流計測処理（Ｓ１４）の具体例の説明図である。なお、以下の具体例では、Ｋ＝４である。
【００２９】
１つの太陽電池セル９に対して最初に行われるＳ１４０では、図５に示すように、Ｘ軸ピッチ制御部５及びＹ軸ピッチ制御部７は、それぞれ、点光源３（１，１）が第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）に移動するように、Ｘ軸駆動制御信号及びＹ軸駆動制御信号を生成する。なお、Ｓ１２によって、点光源３（１，１）の位置が第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）と一致する場合には、点光源３（１，１）を第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）に移動させるためのＸ軸駆動制御信号及びＹ軸駆動制御信号の生成は省略可能である。
【００３０】
次いで、Ｓ１４２では、図５に示すように、光源制御部１３は、点光源３（１，１）が第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）に位置する状態で、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成する。その結果、点光源３（１，１）が第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）に位置する状態で、太陽電池セル９に起電流が発生する。
【００３１】
次いで、Ｓ１４４では、図５に示すように、計測部１１は、点光源３（１，１）が第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）に位置する状態における短絡電流の電流値を計測する。
【００３２】
次いで、Ｓ１４６では、図５に示すように、計測部１１は、Ｓ１４４で計測した電流値（即ち、点光源３（１，１）が第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）に位置する状態における短絡電流の電流値）を示す第１計測情報ＭＩ１を生成する。
【００３３】
図５の場合には、計測情報ＭＩの数が１個（即ち、Ｋ個未満）であるので、Ｓ１４０に戻る。このＳ１４０では、図６に示すように、Ｘ軸ピッチ制御部５は、点光源３（１，１）が第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）（即ち、図６の矢印方向（即ち、Ｘ軸正方向））に移動するように、Ｘ軸駆動制御信号を生成する。第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）から第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）への移動量（以下「Ｘ軸ピッチ（第１軸ピッチ）」という）ΔＰｘ（ΔＰｘ＝ｘ２−ｘ１）は、点光源３（ｎ，ｍ）と点光源３（ｎ−１，ｍ）との間のＸ方向の間隔（以下「Ｘ軸方向間隔（第１軸方向間隔）」という）より小さい。
【００３４】
次いで、Ｓ１４２では、図６に示すように、光源制御部１３は、点光源３（１，１）が第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）に位置する状態で、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成する。その結果、点光源３（１，１）が第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）に位置する状態で、太陽電池セル９に起電流が発生する。
【００３５】
次いで、Ｓ１４４では、図６に示すように、計測部１１は、点光源３（１，１）が第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）に位置する状態における短絡電流の電流値を計測する。
【００３６】
次いで、Ｓ１４６では、図６に示すように、計測部１１は、Ｓ１４４で計測した電流値（即ち、点光源３（１，１）が第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）に位置する状態における短絡電流の電流値）を示す第２計測情報ＭＩ２を生成する。
【００３７】
図６の場合には、計測情報ＭＩの数が２個（即ち、Ｋ個未満）であるので、Ｓ１４０に戻る。このＳ１４０では、図７に示すように、Ｙ軸ピッチ制御部７は、点光源３（１，１）が第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）（即ち、図７の矢印方向（即ち、Ｙ軸正方向））に移動するように、Ｙ軸駆動制御信号を生成する。第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）から第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）への移動量（以下「Ｙ軸ピッチ（第２軸ピッチ）」という）ΔＰｙ（ΔＰｙ＝ｙ２−ｙ１）は、点光源３（ｎ，ｍ）と点光源３（ｎ，ｍ−１）との間のＹ方向の間隔（以下「Ｙ軸方向間隔（第２軸方向間隔）」という）より小さい。
【００３８】
次いで、Ｓ１４２では、図７に示すように、光源制御部１３は、点光源３（１，１）が第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）に位置する状態で、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成する。その結果、点光源３（１，１）が第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）に位置する状態で、太陽電池セル９に起電流が発生する。
【００３９】
次いで、Ｓ１４４では、図７に示すように、計測部１１は、点光源３（１，１）が第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）に位置する状態における短絡電流の電流値を計測する。
【００４０】
次いで、Ｓ１４６では、図７に示すように、計測部１１は、Ｓ１４４で計測した電流値（即ち、点光源３（１，１）が第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）に位置する状態における短絡電流の電流値）を示す第３計測情報ＭＩ３を生成する。
【００４１】
図７の場合には、計測情報ＭＩの数が３個（即ち、Ｋ個未満）であるので、Ｓ１４０に戻る。このＳ１４０では、図８に示すように、Ｘ軸ピッチ制御部５は、点光源３（１，１）が第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）（即ち、図８の矢印方向（即ち、Ｘ軸負方向））に移動するように、Ｘ軸駆動制御信号を生成する。第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）から第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）へのＸ軸ピッチΔＰｘ（ΔＰｘ＝ｘ１−ｘ２）は、第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）から第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）へのＸ軸ピッチΔＰｘと等しい（即ち、Ｘ軸方向間隔より小さい）。但し、第３ポジションＰ３（ｘ２，ｙ２）から第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）への移動方向は、第１ポジションＰ１（ｘ１，ｙ１）から第２ポジションＰ２（ｘ２，ｙ１）への移動方向に対して逆方向である。
【００４２】
次いで、Ｓ１４２では、図８に示すように、光源制御部１３は、点光源３（１，１）が第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）に位置する状態で、発光制御信号ＥＣＳ（ｎ，ｍ）を生成する。その結果、点光源３（１，１）が第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）に位置する状態で、太陽電池セル９に起電流が発生する。
【００４３】
次いで、Ｓ１４４では、図８に示すように、計測部１１は、点光源３（１，１）が第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）に位置する状態における短絡電流の電流値を計測する。
【００４４】
次いで、Ｓ１４６では、図８に示すように、計測部１１は、Ｓ１４４で計測した電流値（即ち、点光源３（１，１）が第４ポジションＰ４（ｘ１，ｙ２）に位置する状態における短絡電流の電流値）を示す計測情報（第４計測情報）ＭＩ４を生成する。
【００４５】
図８の場合には、計測情報ＭＩの数が４個である（即ち、Ｋ個と等しい）ので、電流計測処理が終了し、図３のＳ１６に進む。これにより、図３のＳ１６の前に、第１ポジションＰ１〜第４ポジションＰ４に対応する第１計測情報ＭＩ１〜第４計測情報ＭＩ４が得られる。
【００４６】
なお、図５〜８において、第１ポジションＰ１〜Ｐ４の座標は、第２設置台２が第１設置台１上に設置された後（即ち、面光源４と、Ｘ軸移動機構６と、Ｙ軸移動機構８と、が固定された後）の空間における座標であって、太陽電池セル９に対して相対的に決まる座標である。
【００４７】
＜Ｓ１６＞ 計測部１１は、Ｋ個の計測情報ＭＩを合成し、次いで、合成計測情報ＳＭＩを生成する。合成計測情報ＳＭＩでは、太陽電池セル９内の短絡電流の電流値が、Ｘ軸ピッチ及びＹ軸ピッチに応じた解像度（即ち、従来技術より高い解像度）で表現される。
【００４８】
＜Ｓ１８＞ 画像処理部１２は、計測部１１が生成した合成計測情報ＳＭＩに基づいて、太陽電池セル９の電流特性を示す画像情報ＩＭＧを生成する。画像情報ＩＭＧは、従来技術より高い解像度で表現された短絡電流の電流値を示す合成計測情報ＳＭＩから得られるので、従来技術では検出し得なかった部分的な欠陥を検出可能にする。
【００４９】
本実施形態の変形例について説明する。図９及び１０は、本実施形態の変形例における図４のＳ１４２を説明する説明図である。
【００５０】
本実施形態の変形例では、Ｓ１４２において、光源制御部１３は、Ｓ１４０で生成された駆動制御信号に応じた発光パターンが得られるように、発光制御信号を生成する。
【００５１】
例えば、Ｓ１４２において、光源制御部１３は、Ｓ１４０でＸ軸駆動制御信号が生成された場合には、第１発光パターンで光源を発光させる第１発光制御信号を生成し、Ｓ１４０でＹ軸駆動制御信号が生成された場合には、第２発光パターンで光源を発光させる第２発光制御信号を生成する。
【００５２】
より具体的には、図９に示すように、第１発光制御信号は、Ｘ軸方向に続いてＹ軸方向に複数の点光源３（ｎ，ｍ）が点灯する、第１ラスタスキャンパターンＲ１で面光源４を発光させる信号である。第１ラスタスキャンパターンＲ１では、最初に、点光源３（１，１）が発光し、次いで、点光源３（２，１）〜３（Ｎ，１）がＸ軸方向に順次発光し、次いで、点光源３（１，２）〜３（Ｎ，２）がＸ軸方向に順次発光し、最後に、点光源（Ｎ，Ｍ）が発光する。
【００５３】
図１０に示すように、第２発光制御信号は、Ｙ軸方向に続いてＸ軸方向に複数の点光源３（ｎ，ｍ）が点灯する、第２ラスタスキャンパターンＲ２で面光源４を発光させる信号である。第２ラスタスキャンパターンＲ２では、最初に、点光源３（１，１）が発光し、次いで、点光源３（１，２）〜３（１，Ｍ）がＹ軸方向に順次発光し、次いで、点光源３（２，１）〜３（２，Ｍ）がＹ軸方向に順次発光し、最後に、点光源３（Ｎ，Ｍ）が発光する。
【００５４】
なお、好ましくは、本実施形態では、Ｘ軸ピッチ及びＹ軸ピッチは、それぞれ、Ｘ軸方向間隔及びＹ軸方向間隔の１／ｉ（ｉは２以上の整数である）である。
【００５５】
また、好ましくは、本実施形態では、Ｘ軸ピッチは、Ｙ軸ピッチと等しい。
【００５６】
仮に、本実施形態の欠陥検出処理が行われなかった場合には、従来技術と同等の解像度（即ち、本実施形態より低い解像度）で表現された短絡電流の電流値に対応する画像情報が得られる。しかしながら、このような画像情報は、部分的な欠陥を検出可能にすることはできない。
【００５７】
これに対して、第１実施形態によれば、Ｓ１４〜Ｓ１６によって、従来技術より高い解像度で表現された短絡電流の電流値を示す合成計測情報ＳＭＩに対応する画像情報ＩＭＧが得られる。例えば、Ｘ軸ピッチ及びＹ軸ピッチが、それぞれ、Ｘ軸点光源間隔及びＹ軸点光源間隔の１／２である場合には、従来技術の２倍の解像度を有する合成計測情報ＳＭＩに対応する画像情報ＩＭＧが得られる。このような画像情報ＩＭＧは、従来技術では検出し得なかった部分的な欠陥を検出可能にする。これにより、太陽電池の欠陥検出の精度を改善することができる。
【００５８】
本実施形態に係る欠陥検出装置の少なくとも一部は、ハードウェアで構成しても良いし、ソフトウェアで構成しても良い。ソフトウェアで構成する場合には、欠陥検出装置の少なくとも一部の機能を実現するプログラムをフレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に収納し、コンピュータに読み込ませて実行させても良い。記録媒体は、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能なものに限定されず、ハードディスク装置やメモリなどの固定型の記録媒体でも良い。
【００５９】
また、本実施形態に係る欠陥検出装置の少なくとも一部の機能を実現するプログラムを、インターネット等の通信回線（無線通信も含む）を介して頒布しても良い。さらに、同プログラムを暗号化したり、変調をかけたり、圧縮した状態で、インターネット等の有線回線や無線回線を介して、あるいは記録媒体に収納して頒布しても良い。
【００６０】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化される。また、上述した実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明が形成可能である。例えば、上述した実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１ 第１設置台
２ 第２設置台
３ 点光源
４ 面光源
５ Ｘ軸ピッチ制御部
６ Ｘ軸移動機構
７ Ｙ軸ピッチ制御部
８ Ｙ軸移動機構
９ 太陽電池セル
１０ 保持部
１１ 計測部
１２ 画像処理部
１３ 光源制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象である太陽電池セルを保持する保持部と、
複数の点光源を備える面光源と、
駆動制御信号を生成するピッチ制御部と、
前記駆動制御信号に基づいて、前記面光源を移動させる移動機構と、
前記面光源の発光パターンを制御する発光制御信号を生成する光源制御部と、
前記面光源が発光した光に応じて前記太陽電池セルに発生した電流の電流値を計測し、前記電流値を示す計測情報を生成する計測部と、を備え、
前記ピッチ制御部は、前記複数の点光源の間隔より小さいピッチで前記面光源が移動するように、前記駆動制御信号を生成し、
前記計測部は、前記太陽電池セルに対する前記面光源の位置毎に、複数の計測情報を生成する、ことを特徴とする欠陥検出装置。
【請求項２】
前記計測部は、前記複数の計測情報を合成することにより、合成計測情報を生成し、
前記合成計測情報に基づいて、前記太陽電池セルの電流特性を示す画像情報を生成する画像処理部をさらに備える、請求項１に記載の欠陥検出装置。
【請求項３】
前記移動機構は、
前記面光源を、第１軸方向に移動させる第１移動機構と、
前記面光源を、前記第１軸方向に対して垂直な第２軸方向に移動させる第２移動機構と、を備え、
前記ピッチ制御部は、
前記複数の点光源の第１軸方向間隔より小さい第１軸ピッチで、前記面光源が移動するように、前記第１移動機構を駆動させる第１駆動制御信号を生成する第１ピッチ制御部と、
前記複数の点光源の第２軸方向間隔より小さい第２軸ピッチで、前記面光源が移動するように、前記第２移動機構を駆動させる第２駆動制御信号を生成する第２ピッチ制御部と、を備える、請求項１又は２に記載の欠陥検出装置。
【請求項４】
前記計測部が前記計測情報を生成した後に、前記第１ピッチ制御部は、第１軸正方向に、前記第１軸ピッチで前記面光源が移動するように、前記第１駆動制御信号を生成し、
次いで、前記第２ピッチ制御部は、第２軸正方向に、前記第２軸ピッチで前記面光源が移動するように、前記第２駆動制御信号を生成し、
次いで、前記第１ピッチ制御部は、第１軸負方向に、前記第１軸ピッチで前記面光源が移動するように、前記第１駆動制御信号を生成する、請求項３に記載の欠陥検出装置。
【請求項５】
前記計測部は、
前記第１軸正方向に、前記第１軸ピッチで前記面光源を移動させるための前記第１駆動制御信号が生成される前の前記面光源の第１ポジションに対応する第１計測情報と、
前記第１軸正方向に前記第１軸ピッチで移動した後の前記面光源の第２ポジションに対応する第２計測情報と、
前記第２軸正方向に前記第２軸ピッチで移動した後の前記面光源の第３ポジションに対応する第３計測情報と、
前記第１軸負方向に前記第１軸ピッチで移動した後の前記面光源の第４ポジションに対応する第４計測情報と、を合成することにより、合成計測情報を生成する、請求項４に記載の欠陥検出装置。
【請求項６】
前記光源制御部は、
前記第１駆動制御信号が生成された場合に、第１発光パターンで前記面光源を発光させる第１発光制御信号を生成し、
前記第２駆動制御信号が生成された場合に、前記第１発光パターンとは異なる第２発光パターンで前記面光源を発光させる第２発光制御信号を生成する、請求項３乃至５の何れかに記載の欠陥検出装置。
【請求項７】
前記光源制御部は、
前記第１発光制御信号は、前記第１軸方向に続いて、前記第２軸方向に前記複数の点光源が点灯する第１ラスタスキャンパターンで、前記面光源を発光させる信号であり、
前記第２発光制御信号は、前記第２軸方向に続いて、前記第１軸方向に前記複数の点光源が点灯する第２ラスタスキャンパターンで、前記面光源を発光させる信号である、請求項６に記載の欠陥検出装置。
【請求項１】
検査対象である太陽電池セルを保持する保持部と、
複数の点光源を備える面光源と、
駆動制御信号を生成するピッチ制御部と、
前記駆動制御信号に基づいて、前記面光源を移動させる移動機構と、
前記面光源の発光パターンを制御する発光制御信号を生成する光源制御部と、
前記面光源が発光した光に応じて前記太陽電池セルに発生した電流の電流値を計測し、前記電流値を示す計測情報を生成する計測部と、を備え、
前記ピッチ制御部は、前記複数の点光源の間隔より小さいピッチで前記面光源が移動するように、前記駆動制御信号を生成し、
前記計測部は、前記太陽電池セルに対する前記面光源の位置毎に、複数の計測情報を生成する、ことを特徴とする欠陥検出装置。
【請求項２】
前記計測部は、前記複数の計測情報を合成することにより、合成計測情報を生成し、
前記合成計測情報に基づいて、前記太陽電池セルの電流特性を示す画像情報を生成する画像処理部をさらに備える、請求項１に記載の欠陥検出装置。
【請求項３】
前記移動機構は、
前記面光源を、第１軸方向に移動させる第１移動機構と、
前記面光源を、前記第１軸方向に対して垂直な第２軸方向に移動させる第２移動機構と、を備え、
前記ピッチ制御部は、
前記複数の点光源の第１軸方向間隔より小さい第１軸ピッチで、前記面光源が移動するように、前記第１移動機構を駆動させる第１駆動制御信号を生成する第１ピッチ制御部と、
前記複数の点光源の第２軸方向間隔より小さい第２軸ピッチで、前記面光源が移動するように、前記第２移動機構を駆動させる第２駆動制御信号を生成する第２ピッチ制御部と、を備える、請求項１又は２に記載の欠陥検出装置。
【請求項４】
前記計測部が前記計測情報を生成した後に、前記第１ピッチ制御部は、第１軸正方向に、前記第１軸ピッチで前記面光源が移動するように、前記第１駆動制御信号を生成し、
次いで、前記第２ピッチ制御部は、第２軸正方向に、前記第２軸ピッチで前記面光源が移動するように、前記第２駆動制御信号を生成し、
次いで、前記第１ピッチ制御部は、第１軸負方向に、前記第１軸ピッチで前記面光源が移動するように、前記第１駆動制御信号を生成する、請求項３に記載の欠陥検出装置。
【請求項５】
前記計測部は、
前記第１軸正方向に、前記第１軸ピッチで前記面光源を移動させるための前記第１駆動制御信号が生成される前の前記面光源の第１ポジションに対応する第１計測情報と、
前記第１軸正方向に前記第１軸ピッチで移動した後の前記面光源の第２ポジションに対応する第２計測情報と、
前記第２軸正方向に前記第２軸ピッチで移動した後の前記面光源の第３ポジションに対応する第３計測情報と、
前記第１軸負方向に前記第１軸ピッチで移動した後の前記面光源の第４ポジションに対応する第４計測情報と、を合成することにより、合成計測情報を生成する、請求項４に記載の欠陥検出装置。
【請求項６】
前記光源制御部は、
前記第１駆動制御信号が生成された場合に、第１発光パターンで前記面光源を発光させる第１発光制御信号を生成し、
前記第２駆動制御信号が生成された場合に、前記第１発光パターンとは異なる第２発光パターンで前記面光源を発光させる第２発光制御信号を生成する、請求項３乃至５の何れかに記載の欠陥検出装置。
【請求項７】
前記光源制御部は、
前記第１発光制御信号は、前記第１軸方向に続いて、前記第２軸方向に前記複数の点光源が点灯する第１ラスタスキャンパターンで、前記面光源を発光させる信号であり、
前記第２発光制御信号は、前記第２軸方向に続いて、前記第１軸方向に前記複数の点光源が点灯する第２ラスタスキャンパターンで、前記面光源を発光させる信号である、請求項６に記載の欠陥検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−１０１０６８（Ｐ２０１３−１０１０６８Ａ）
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４５４７７（Ｐ２０１１−２４５４７７）
【出願日】平成２３年１１月９日（２０１１．１１．９）
【出願人】（５９５０１３４２７）株式会社エヌ・ピー・シー (54)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月９日（２０１１．１１．９）
【出願人】（５９５０１３４２７）株式会社エヌ・ピー・シー (54)
【Ｆターム（参考）】
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