亚星游戏官网-www.yaxin868.com

专利名称：太阳能电池的制造方法、太阳能电池的制造装置以及太阳能电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及太阳能电池、太阳能电池的制造方法以及太阳能电池的制造装置，具 体而言，涉及可在最小限度的范围内修复结构缺陷的太阳能电池，以及能够以低成本检测 并修复结构缺陷的太阳能电池的制造方法和制造装置。本申请基于2008年3月31日申请的特愿2008-090570号主张优先权，在此引用
其内容。
背景技术：
从有效利用能量的观点来看，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，其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。另外，在基板上形成光电转换体之后，当通过划痕线将其分割为多个分区单元时，也 会出现沿着该划痕线形成上部电极的金属膜熔化并到达下部电极、上部电极与下部电极局 部短路的情况。如此，在光电转换体中，当夹着半导体膜而在上部电极与下部电极之间产生局部 短路的结构缺陷时，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
3非晶硅太阳能电池的制造工序中，通过检测这种短路等结构缺陷，去除产生结构缺陷的部 位，从而修复问题。例如，在专利文献1、2中公开了一种方法，即对由划痕线分割的各个分区单元的 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，还已知如下方法，即通过CCD相机等放大观察所有分区单元的 表面，或者通过照射光来测量并比较每个分区单元的曲线因子(FF，fill factor)，从而确 定出存在结构缺陷的分区单元。专利文献1 日本特开平9-266322号公报专利文献2 日本特开2002-203978号公报但是，在如上所述对分区单元的整体施加偏置电压来检测缺陷的方法中，可以确 定出分区单元内大致的缺陷位置，但是难以确定其详细位置，另外还需要红外线传感器的 扫描等，存在着检测精度的问题，以及用于检测的装置成本高的问题。另外，由于施加偏置电压到缺陷部位发热的程度，因此也有可能会对半导体膜造 成损坏。在通过CCD相机等放大观察来检测缺陷的方法中，需要使相机扫描太阳能电池的 整个区域，特别是当太阳能电池为大面积时，存在着在结构缺陷的检测上花费工夫和时间 的问题。另外，还有可能检测不出未出现在表层的缺陷。在通过照射光来测量每个分区单元的FF的方法中，能够检测出存在缺陷的分区 单元自身，但是难以确定出在分区单元内何处存在有缺陷。而且，在上述这些缺陷检测方法中，由于只能确定出大致的缺陷位置，因此在利用 激光等修复缺陷部位时，存在如下问题，即会在大范围内去除半导体膜，不仅作为太阳能电 池的特性不理想，而且在外观上也不理想。另外，由于仅确定出大致的缺陷位置，当施加偏置电压来去除缺陷时，需要提高偏 置电压。但是，当施加所需电压以上的高偏置电压时，存在着会对未产生缺陷的正常部分造 成损坏的问题。

发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种不会对太阳能电池的光电转换体造成大的 损坏，能够在短时间内准确确定出结构缺陷的发生部位，并能确实去除并修复确定出的结 构缺陷的太阳能电池的制造方法以及太阳能电池的制造装置。为了解决上述课题，本发明提供如下所示的太阳能电池的制造方法。即，本发明的 第一方式的太阳能电池的制造方法，形成包含多个分区单元、彼此相邻的所述分区单元之 间被电连接的光电转换体；确定所述光电转换体之中具有结构缺陷的第一分区单元(缺陷 分区确定工序)；根据在彼此相邻的所述分区单元之间测量多个位置的电阻值而获得的电 阻值的分布，来确定缺陷部位，从而限定在所述第一分区单元内存在结构缺陷的部位(缺 陷部位确定工序)；以横穿所述第一分区单元和与所述第一分区单元相邻的第二分区单元 之间的边界部的方式，对所述第一分区单元和所述第二分区单元照射激光光线，去除或分 离所述结构缺陷(修复工序)，其中，所述第一分区单元包含存在所述结构缺陷的部位。优选地，在本发明的第一方式的太阳能电池的制造方法中，在限定存在所述结构缺陷的部位时(缺陷部位确定工序)，至少分两阶段以上改变电阻值的测量密度来进行测 量。另外，优选地，电阻值的测量使用四探针式电阻测量装置。另外，本发明提供如下所示的太阳能电池的制造装置。S卩，本发明的第二方式的太阳能电池的制造装置，包括电阻测量部，为了限定在 所述光电转换体之中具有结构缺陷的第一分区单元内存在所述结构缺陷的部位，在彼此相 邻的所述分区单元之间，测量多个位置的电阻值；以及修复部，以横穿所述第一分区单元和 与所述第一分区单元相邻的第二分区单元之间的边界部的方式，对所述第一分区单元和所 述第二分区单元照射激光光线，去除或分离所述结构缺陷，其中，所述第一分区单元包含存 在所述结构缺陷的部位。另外，本发明提供如下所示的太阳能电池。即，本发明的第三方式的太阳能电池，包括光电转换体，包含多个分区单元；以 及横穿部，通过去除或分离所述光电转换体的一部分而形成，横穿彼此相邻的所述分区单 元之间的边界部。根据本发明的第一方式的太阳能电池的制造方法，最初在缺陷分区确定工序中， 挑选包含具有结构缺陷的分区单元(第一分区单元)的太阳能电池。而且，仅将挑选出的 具有缺陷的太阳能电池发送到缺陷部位确定工序。在缺陷部位确定工序中，准确确定出缺 陷的存在部位。据此，能够高效地制造无结构缺陷的太阳能电池。进而，在缺陷部位确定工序中，由于能够准确确定出第一分区单元内存在缺陷的 位置，因此能够在修复工序中仅去除包含缺陷的最小限度的区域。所以，不会使作为太阳能 电池的特性大幅降低，且不损坏外观，就能够修复缺陷部位。而且，在修复工序中，以横穿包含存在所述结构缺陷的部位的所述第一分区单元 和与所述第一分区单元相邻的第二分区单元之间的边界部的方式，对所述第一分区单元 和所述第二分区单元照射激光光线，去除或分离所述结构缺陷。据此，例如，即使在划痕线 (边界部)附近存在结构缺陷，也仅去除具有极为有限的幅度的光电转换体的一部分，几乎 不会对光电转换效率造成影响，就能够修复结构缺陷。另外，根据本发明的第二方式的太阳能电池的制造装置，由于包括为了确定结构 缺陷的位置，而在分区单元之间测量多个位置的电阻值的电阻测量部，因此能够准确确定 分区单元内存在缺陷的位置。进而，能够在修复工序中仅去除包含缺陷的最小限度的区域， 不会使作为太阳能电池的特性大幅降低，且不损坏外观，就能够修复缺陷部位。


图1是示出非晶硅型太阳能电池的主要部分的一例的放大立体图；图2是示出非晶硅型太阳能电池的一例的剖视图；图3是示出本发明的太阳能电池的制造方法的流程图；图4是示出结构缺陷的存在例与缺陷修复后的情况的剖视图；图5是示出缺陷分区确定工序的情况的说明图；图6是示出缺陷分区确定工序中的电阻值的测量例的图；图7是示出缺陷部位确定工序的情况的说明图；图8是示出缺陷部位确定工序中的电阻值的测量例的图9是示出修复工序的一例的说明图；图10是示出缺陷部位确定工序的一例的说明图。符号说明10太阳能电池11 基板12光电转换体13第一电极14半导体层15第二电极19划痕线21分区单元25激光装置
具体实施例方式下面，根据附图对本发明所述的太阳能电池的制造方法，以及用于该方法的本发 明的太阳能电池的制造装置进行说明。此外，本实施方式是为了更好地理解发明宗旨而具 体进行说明，只要无特别指定，就不用以限定本发明。图1是示出通过本发明的太阳能电池的制造方法而制造的非晶硅型太阳能电池 的主要部分的一例的放大立体图。另外，图2(a)是示出图1的太阳能电池的层结构的剖视 图。图2(b)是图2(a)的符号B所示的部分被放大后的剖视放大图。太阳能电池10具有 形成在透明的绝缘性基板11的第一面Ila(—个面)上的光电转换体12。基板11可由诸 如玻璃或透明树脂等太阳光的透射性优异且具有耐久性的绝缘材料形成。太阳光射入该基 板11的第二面lib (另一个面)。在光电转换体12中，从基板11顺序层压第一电极层(下部电极)13、半导体层14 以及第二电极层(上部电极)15。第一电极层(下部电极)13可以由透明的导电材料，例 如TC0、铟锡氧化物(ΙΤ0，Indium Tin Oxide)等透光性金属氧化物形成。另外，第二电极 层(上部电极)15可以通过Ag、Cu等导电性金属膜形成。例如，如图2(b)所示，半导体层14具有在ρ型非晶硅膜17与η型非晶硅膜18之 间夹着i型非晶硅膜16而构成的pin结结构。而且，当太阳光射入该半导体层14时产生 电子和空穴，因P型非晶硅膜17与η型非晶硅膜18的电位差，电子和空穴活跃地移动，通 过这样连续地反复，在第一电极层13与第二电极层15之间产生电位差(光电转换)。光电转换体12通过划痕线、”’ m A >，边界部)19，被分割成外形为薄长 方形状的多个分区单元21、21...。这些分区单元21、21...在电气上被相互分区，同时在 彼此相邻的分区单元21之间以串联方式电连接。据此，光电转换体12具有分区单元21、 21...全部被以串联方式电连接的结构。在这种结构中，能够获取高电位差的电流。划痕线 19是通过例如在基板11的第一面Ila上均勻地形成光电转换体12之后，利用激光光线等 在光电转换体12上以规定间隔形成槽而形成的。在具有这种结构的太阳能电池10中，当形成划痕线19时，由于被激光照射的位置 发生错位等，导致构成第二电极层15的金属熔化而流下到划痕线19的槽内，因此有时会产4的符号A3)。这种产生在相邻的分区单元21、21之间的划 痕线19附近的缺陷，可通过激光光线局部去除跨越划痕线19而相邻的分区单元21、21的 光电转换体12的一部分。据此，形成跨越彼此相邻的分区单元21、21的修复部位C(横穿 部)。该修复部位C是通过去除光电转换体12的一部分而形成的，横穿彼此相邻的分区单 元21、21之间的划痕线19。此外，后面会叙述这种结构缺陷的修复工序。此外，优选地，在构成这种光电转换体12的第二电极层(上部电极)15之上，进一 步形成由绝缘性树脂等构成的保护层(未图示)。下面对用于制造如上述结构的太阳能电池的制造方法进行说明。图3是阶段性示 出本发明的太阳能电池的第一实施方式的制造方法的流程图。其中，特别对从结构缺陷的 检测到修复的工序进行详细叙述。首先，如图1所示，在透明基板11的第一面Ila上形成光电转换体12(光电转换 体的形成工序P1)。作为光电转换体12的结构，例如可以为如下结构，即从基板11的第一 面Ila顺序层压第一电极层(下部电极)13、半导体层14以及第二电极层(上部电极)15。如图4所示，在这种光电转换体12的形成工序之中，有时会产生诸如因半导体层 14中混入杂质等(污染)而产生的结构缺陷Al，和半导体层14中产生微小气孔的结构缺 陷A2等问题。此类结构缺陷Al、A2使第一电极层13与第二电极层15之间局部短路(漏 电)，并降低了发电效率。其次，向光电转换体12照射例如激光光线等，形成划痕线A U A > )19，将光电转换体12分割为薄长方形状的多个分区单元21、21...(分区单元的形成工 序:P2)。如图4所示，在这种划痕线19的形成工序之中，有时会因被照射激光的位置发生 错位等导致构成第二电极层15的金属熔化并流下到划痕线19的槽内，因此而产生结构缺 陷A3等问题。这种结构缺陷A3使第一电极层13与第二电极层15之间局部短路(漏电)， 并降低了发电效率。在通过以上工序形成的太阳能电池10中，确定出存在由上述Al A3所代表的结 构缺陷的分区单元21、21...(缺陷分区确定工序P3)。在该缺陷分区确定工序中，作为确 定存在结构缺陷的分区单元21、21...的具体方法，例如，可以举出电阻值的测量、曲线因 子(FF，fill factor)的测量等。当通过电阻值的测量来确定存在结构缺陷的分区单元21时，如图5所示，沿着薄 长方形状的分区单元21的长度方向L，设定几个测量点，在彼此相邻的分区单元21、21之间 测量电阻值，根据该测量值的分布，能够确定出存在结构缺陷的分区单元21s (缺陷分区单 元、第一分区单元)。例如，图6示出在由120个分区单元构成的太阳能电池中，测量彼此相邻的分区单 元之间的电阻值的一例。根据该图6所示的测量结果，对第35个分区单元与第36个分区 单元的电阻值进行比较，第35个分区单元的电阻值明显下降。即，预测出第35个分区单元 存在成为短路原因的结构缺陷。同样地，预测出第109个分区单元也存在结构缺陷。在这种缺陷分区确定工序中，当通过电阻值的测量来确定存在结构缺陷的分区单 元时，作为测量方法，可以举出几种方法。例如，可以是使用沿着分区单元21的长度方向L 以规定间隔排列有多个探针的测量装置，通过探针的一次上下移动来完成分区单元之间的
7电阻值的测量的方法，或者使探针沿着分区单元21的长度方向L进行扫描，在规定的测量 点，反复进行探针的上下移动来测量的方法等。在这种缺陷分区确定工序中的电阻值测量中，可以采用利用将施加规定值的偏 置电压与进行电流值测量这两者兼任的一组两根探针而进行的两探针式方法，或者使施加 规定值的偏置电流所使用的探针与测量电压值所使用的探针不同而进行的由两组四根探 针构成的四探针式方法中的任意一个。根据这些电压值与电流值计算出电阻值。此外，在这种缺陷分区确定工序中，除了基于测量电阻值的方法以外，例如，还可 以是如下方法，即对太阳能电池照射规定光量的照明光，对各个分区单元分别进行曲线因 子(FF，fill factor)测量，对彼此相邻的分区单元之间的FF值进行比较。此时，FF值特 别降低的分区单元被确定为存在结构缺陷的分区单元。经过如上所述的缺陷分区确定工序而发现存在结构缺陷的分区单元的太阳能电 池，被发送到将在下面说明的缺陷部位确定工序。另一方面，未发现存在结构缺陷的分区单 元的太阳能电池则直接作为良品，经过保护层的形成工序P6等被制成产品。在上述缺陷分区确定工序中发现存在结构缺陷的分区单元的太阳能电池，进一步 被发送到在分区单元内限定存在结构缺陷的部位的工序(缺陷部位确定工序P4)。在该缺 陷部位确定工序中，仅限于在前一工序即缺陷分区确定工序中被视为存在结构缺陷的分区 单元，沿着分区单元的长度方向L，测量其与相邻的分区单元21之间的电阻值。此时，使长 度方向L上电阻值的测量间隔(测量密度)比前一工序即缺陷分区确定工序中电阻值的测 量间隔更细，来进行电阻值的测量。例如，如图7(a)所示，在被视为存在结构缺陷R的分区单元21s的长度方向L的 整个区域中，每隔规定的测量间隔Tl (测量密度)，在其与相邻的分区单元21之间进行电阻 值的测量。通过该电阻值的测量，在分区单元21s的长度方向L上确定出结构缺陷R的大 致位置。测量间隔Tl例如可以为20mm左右。例如，图8示出在长度方向L上长度为1400mm的薄长方形状的分区单元(存在 一处缺陷)中，测量其与相邻的分区单元之间的电阻值的一例。根据该图8所示的测量结 果，在接近距分区端子的一个端部250mm的附近，电阻值下降。如果存在引起短路的结构缺 陷，如此将观察到越接近缺陷的存在位置，电阻值越逐渐减小的倾向。因此，如果沿分区单 元21s的长度方向L以规定间隔测量电阻值，观察其电阻值的变化，就能够限定在分区单元 21s内什么位置存在结构缺陷。如上所述，优选地，在分区单元21s的长度方向L上，确定出结构缺陷R的大致位 置之后，进一步准确确定存在结构缺陷R的位置。即，优选地，如上所述在分区单元21s的 长度方向L上，确定出结构缺陷R的大致位置之后，在该位置的前后IOOmm左右之间，以比 前述的测量间隔Tl更细的测量间隔T2，对其与相邻的分区单元之间的电阻值进行测量(参 考图7(b))。测量间隔T2被设定为例如2mm左右，以比确定上述大致的缺陷位置的工序细 10倍左右的精度，准确确定出存在结构缺陷R的位置。在这种缺陷部位确定工序中的电阻值的测量中，可以采用利用将施加规定值的 偏置电压与进行电流值测量这两者兼任的一组两根探针而进行的两探针式方法，或者使施 加规定值的偏置电流所使用的探针与测量电压值所使用的探针不同而进行的由两组四根 探针构成的四探针式方法中的任意一个。根据这些电压值与电流值计算出电阻值。
此外，这种本实施方式中的缺陷部位确定工序，使电阻值的测量间隔分两阶段变 化来确定出缺陷的位置，但也可以更进一步地分三阶段以上改变测量间隔，来更准确地确 定出分区单元内存在缺陷的位置。另一方面，在上述缺陷部位确定工序(P4)中，还可以使用如图10(a)所示的、沿着 分区单元21s的长度方向L以间隔T2形成有多个探针的探针单元U。首先，最初按照每个 规定的宽测量间隔Tl，间歇性地仅对探针Xl施加偏置电流(电压)，来确定结构缺陷R的 大致位置。其次，如图10(b)所示，对被视为存在结构缺陷R的区间、即对供给偏置电流(电 压)的探针之间电阻值最低的区间的探针X2施加偏置电流(电压)。此时，由于以比最初 的宽测量间隔Tl更窄的、作为探针的形成间隔的T2来进行测量，因此能更准确地确定出分 区单元内的结构缺陷R的位置。如此，通过使用沿着分区单元21s的长度方向L以间隔T2紧密排列有探针的探针 单元U，适当变更施加偏置电流(电压)的探针，从而不沿长度方向L移动探针，仅选择供给 偏置电流的探针，就能够迅速检测出结构缺陷R的位置。另外，作为其他检测方法，还可以采用在测量过程中变更测量端子的间隔的方法。 例如，使用图10(a)和(b)所示的装置时，最初将端子间隔设定得比较大来测量电阻值，当 检测出低于阈值的电阻值，或者电阻值低于一定比例时，则缩小端子的间隔来对每个端子 进行测量。在每个端子的测量中，当电阻值变得高于阈值，或者恢复到正常值时，则恢复到 原来的间隔进行测量。进而，作为其他检测方法，还可以采用确定多个阈值，按每个阈值变更端子的测量 间隔的方法。例如，预先确定电阻值的阈值六3、(仏>8>0。当电阻值为阈值A以上时， 隔开十个端子间隔进行测量，当电阻值变为阈值A以下时，隔开五个端子进行测量，当电阻 值变为阈值B以下时，隔开两个端子进行测量，当电阻值变为阈值C以下时，在各端子处进 行测量。当电阻值增大时，相反地，每当超过阈值时就扩大测量间隔进行测量。当存在缺陷 时，由于电阻值慢慢变化(参考图8)，因此通过这样按照每个阈值来变更测量间隔，就能够 迅速且准确地检测出缺陷位置。另外，在这些检测方法中，对使用如图10所示的排列有多个端子，并改变测量中 使用的端子的间隔的装置的情况进行了说明。当一边移动端子一边测量时，也能够实现按 照每个阈值来变更测量间隔或者移动速度的方法。如果在分区单元21s的长度方向L上准确确定出结构缺陷R的位置，接着将修复 太阳能电池的结构缺陷R(修复工序P5)。在本实施方式中，例如，在分区单元21s中，假设 在其与相邻的分区单元21之间的划痕线19附近，因照射激光的位置发生错位而产生结构 缺陷R。在修复工序中，为了去除(修复)在彼此相邻的分区单元21之间的划痕线19附近 存在的结构缺陷R，以横穿包含存在该结构缺陷R的部位的分区单元(第一分区单元)21s 和与该分区单元21s相邻的分区单元21 (第二分区单元)之间的划痕线19的方式，对分区 单元21s和分区单元21照射激光光线Q(参考图9 (a))。如此，通过以横穿划痕线19的方式对包含存在结构缺陷R的部位的分区单元21s 和与该分区单元21s相邻的分区单元21照射激光光线Q，从而在形成于划痕线19附近且 具有有限的小幅度的结构缺陷R存在的部分中，半导体层和电极等光电转换体被蒸发并除去(参考图9(b))。据此，形成跨越彼此相邻的分区单元21s、21的修复部位C。由于在缺 陷部位确定工序中，在分区单元内已准确确定出存在缺陷的位置，因此能够在修复工序中 仅去除最小限度的修复部位C，其包含形成于划痕线19附近的结构缺陷R。此外，在该修复工序P5中，除了在划痕线19附近形成的结构缺陷(参考图4的符 号A3)以外，因在光电转换体的形成过程中混入污染物而产生的结构缺陷(参考图4的符 号Al)，和在半导体层中产生微小气孔的结构缺陷(参考图4的符号A2)等，也可通过激光 光线的照射而去除(修复)，防止产生局部短路(漏电)带来的问题。另外，在修复工序中，如图9 (C)所示，还可以以包围存在结构缺陷R的部位且横穿 划痕线19的方式，对分区单元21s和与该分区单元21s相邻的分区单元21照射激光光线 Q0此时，以将形成于划痕线19附近的结构缺陷R所存在的部分包围的方式，蒸发并除去半 导体层和电极等光电转换体。通过由此形成的框状的修复部位D(横穿部)，结构缺陷R自 身与周边区域在电气上被分离。即，即使不直接除去结构缺陷R，也能够排除因结构缺陷R 而造成的漏电等故障的影响。修复部位D是通过分离光电转换体12的一部分而形成的，横 穿彼此相邻的分区单元21、21之间的划痕线19。如上所述，经过缺陷分区确定工序(P3)、缺陷部位确定工序(P4)以及修复工序 (P5)，在太阳能电池的分区单元中存在的结构缺陷被确定出来并被去除或分离。去除或分 离了结构缺陷的太阳能电池被发送到保护层的形成工序(P6)，进行后续工序的处理。根据这种本发明的太阳能电池的制造方法，最初在缺陷分区确定工序中，挑选包 含具有结构缺陷的分区单元的太阳能电池。然后，仅将挑选出的具有缺陷的太阳能电池发 送到缺陷部位确定工序。在缺陷部位确定工序中，由于能准确确定出缺陷的存在部位，因此 能够高效地制造无结构缺陷的太阳能电池。进而，在缺陷部位确定工序中，由于能够准确确定出分区单元内存在缺陷的位置， 因此能够在修复工序中仅去除包含缺陷的最小限度的区域。所以，不会使作为太阳能电池 的特性大幅降低，且不损坏外观，就能够修复缺陷部位。而且，通过以横穿包含存在结构缺陷的部位的第一分区单元21s和与该第一分区 单元21s相邻的第二分区单元21之间的划痕线19的方式，对第一分区单元21s和第二分 区单元21照射激光光线Q，即使是在划痕线附近存在结构缺陷，也能够仅去除具有极为有 限的幅度的光电转换体的一部分，几乎不会对光电转换效率造成影响，就能修复结构缺陷。作为本发明的太阳能电池的制造装置，还可以包括电阻测量部。该电阻测量部在 图7(a)和(b)所示的缺陷部位确定工序中，为了确定结构缺陷E的位置，在各分区单元21 之间测量多个位置的电阻值。这种电阻测量部可以由两探针式或四探针式电阻测量装置， 以及使分区单元21与探针沿着长度方向L相对移动的移动装置构成。而且，在图9(a)至(c)所示的修复工序中，作为用于以横穿划痕线19的方式，对 第一分区单元21s和第二分区单元21照射激光光线Q的修复部，例如还可以包括激光装置 25。这种修复部还可以进一步包括使激光光线在规定范围内扫描的扫描机构，或者还可以 包括载置作为被修复物的太阳能电池并使之水平移动的移动台。如以上详述所示，本发明对于制造能抑制对光电转换体的损坏、准确确定出结构 缺陷的发生部位、确实去除和修复确定出的结构缺陷的太阳能电池的方法以及装置是有用 的。
权利要求
一种太阳能电池的制造方法，形成包含多个分区单元、彼此相邻的所述分区单元之间被电连接的光电转换体，确定所述光电转换体之中具有结构缺陷的第一分区单元，根据在彼此相邻的所述分区单元之间测量多个位置的电阻值而获得的电阻值的分布，来确定缺陷部位，从而限定在所述第一分区单元内存在结构缺陷的部位，以横穿所述第一分区单元和与所述第一分区单元相邻的第二分区单元之间的边界部的方式，对所述第一分区单元和所述第二分区单元照射激光光线，去除或分离所述结构缺陷，其中，所述第一分区单元包含存在所述结构缺陷的部位。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，在限定存在所述结构 缺陷的部位时，至少分两阶段以上改变电阻值的测量密度来进行测量。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，在限定存在所述结 构缺陷的部位时，电阻值的测量使用四探针式电阻测量装置。
4.一种太阳能电池的制造装置，具有包含多个分区单元的光电转换体，其特征在于，所 述太阳能电池的制造装置包括电阻测量部，为了限定在所述光电转换体之中具有结构缺陷的第一分区单元内存在所 述结构缺陷的部位，在彼此相邻的所述分区单元之间，测量多个位置的电阻值；以及修复部，以横穿所述第一分区单元和与所述第一分区单元相邻的第二分区单元之间的 边界部的方式，对所述第一分区单元和所述第二分区单元照射激光光线，去除或分离所述 结构缺陷，其中，所述第一分区单元包含存在所述结构缺陷的部位。
5.一种太阳能电池，其特征在于，包括光电转换体，包含多个分区单元；以及横穿部，通过去除或分离所述光电转换体的一部分而形成，横穿彼此相邻的所述分区 单元之间的边界部。
全文摘要
一种太阳能电池的制造方法，形成包含多个分区单元(21、21s)、彼此相邻的所述分区单元(21、21s)之间被电连接的光电转换体(12)，确定所述光电转换体(12)之中具有结构缺陷(R、A1、A2、A3)的第一分区单元(21s)，根据在彼此相邻的所述分区单元(21、21s)之间测量多个位置的电阻值而获得的电阻值的分布，来确定缺陷部位，从而限定在所述第一分区单元(21s)内存在结构缺陷(R、A1、A2、A3)的部位，以横穿所述第一分区单元(21s)和与所述第一分区单元(21s)相邻的第二分区单元(21)之间的边界部(19)的方式，对所述第一分区单元(21s)和所述第二分区单元(21)照射激光光线，去除或分离所述结构缺陷(R、A1、A2、A3)，其中，所述第一分区单元(21s)包含存在所述结构缺陷(R、A1、A2、A3)的部位。
文档编号G01R31/00GK101933154SQ20098010361
公开日2010年12月29日 申请日期2009年3月27日 优先权日2008年3月31日
发明者中村久三, 佐藤诚一, 山室和弘, 汤山纯平, 矢作充 申请人:株式会社爱发科