JP2011131229A - Laser beam machining method, laser beam machining apparatus, and solar panel manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レーザ光を用いて基板上の薄膜等を加工するレーザ加工方法及びレーザ加工装置並びにソーラパネル製造方法に係り、特に大型の基板の搬送方法に改良を加えたレーザ加工方法及びレーザ加工装置並びにソーラパネル製造方法に関する。 The present invention relates to a laser processing method, a laser processing apparatus, and a solar panel manufacturing method for processing a thin film or the like on a substrate using a laser beam, and in particular, a laser processing method and a laser processing in which an improved method for conveying a large substrate is added. The present invention relates to an apparatus and a solar panel manufacturing method.
従来、ソーラパネルの製造工程では、透光性基板(ガラス基板)上に透明電極層、半導体層、金属層を順次形成し、形成後の各工程で各層をレーザ光で短冊状に加工してソーラパネルモジュールを完成している。このようにしてソーラパネルモジュールを製造する場合、ガラス基板上の薄膜に例えば約10mmピッチでレーザ光でスクライブ線を形成している。このスクライブ線の線幅は約30μmで、線と線の間隔は約30μmとなるような3本の線で構成されている。レーザ光でスクライブ線を形成する場合、通常は定速度で移動するガラス基板上にレーザ光を照射していた。これによって、深さ及び線幅の安定したスクライブ線を形成することが可能であった。このようなソーラパネル(光電変換装置)の製造方法においては、ガラス基板である基板をレーザ加工装置内で確実に保持して定速度で移動させなければならない。ガラス基板を移動(搬送)する方法については、特許文献1、2に記載のようなものが知られている。
Conventionally, in a solar panel manufacturing process, a transparent electrode layer, a semiconductor layer, and a metal layer are sequentially formed on a translucent substrate (glass substrate), and each layer is processed into a strip shape with laser light in each step after the formation. A solar panel module has been completed. When manufacturing a solar panel module in this manner, scribe lines are formed on a thin film on a glass substrate with laser light at a pitch of about 10 mm, for example. The scribe line has a line width of about 30 μm, and is composed of three lines such that the distance between the lines is about 30 μm. When forming a scribe line with a laser beam, the laser beam is usually irradiated onto a glass substrate that moves at a constant speed. As a result, it was possible to form a scribe line having a stable depth and line width. In such a method for manufacturing a solar panel (photoelectric conversion device), a glass substrate must be securely held in a laser processing apparatus and moved at a constant speed. As methods for moving (conveying) the glass substrate, those described in
ソーラパネル用ガラス基板は、液晶表示用ガラス基板に比べて、歪が大きく、基板そのものが厚いという特徴を有している。そのため、スクライブ加工時にガラス基板の歪が問題となることが多く、スクライブ線の直線性、ライン&スペースに大きな影響を及ぼしていた。そこで、本願発明者等は基板を保持する方法として種々の方式(基板両辺端部グリップ方式、基板4辺拘束方式、全面吸着方式)の中からの最適なものが存在しないか、考察してきた。基板両辺端部グリップ方式は、基板の両辺をクランプして移動させているため、左右のヨーイング、ピッチングのズレによって基板姿勢が変わるという問題があった。基板4辺拘束方式は、ガラス基板の歪による影響が残り、さらにガラス基板のほぼ中央部の撓みの影響を受けるという問題があった。全面吸着方式は、ガラス基板のしたにガラステーブルを配置し、全面吸着を行なうこととなり、裏面からのスクライブ加工を行なう時にガラステーブル越しとなるため、ゴミ等の影響を受けやすいという問題があった。 Solar panel glass substrates are characterized by greater distortion and thicker substrates than liquid crystal display glass substrates. For this reason, distortion of the glass substrate often becomes a problem during scribe processing, which greatly affects the linearity of the scribe line and the line and space. Accordingly, the inventors of the present application have considered whether there is an optimum method for holding the substrate from various methods (substrate side edge grip method, substrate four-side restraint method, full surface suction method). The both-side-edge grip method of the substrate has a problem that the substrate posture changes depending on the deviation of the left and right yawing and pitching because both sides of the substrate are clamped and moved. The substrate four-side constraint method has a problem that the influence of the distortion of the glass substrate remains, and further, the substrate is influenced by the bending of the substantially central portion of the glass substrate. The full-surface adsorption method involves placing a glass table on the glass substrate and performing full-surface adsorption. When scribing from the back side, it is over the glass table, so there is a problem that it is easily affected by dust and the like. .
図1は、本願出願人が先に提案したインライン方式のソーラパネル(光電変換装置)製造装置の一例を示す図である。この製造装置は、前段の成膜装置12から搬入されるガラス基板1aを一時的に保持する搬入ロボットステーション(ローラコンベア部)14と、ガラス基板1c上の薄膜にスクライブ線を形成するレーザ加工ステーション10と、加工後のガラス基板1dを一時的に保持し、後段の成膜装置18に搬出する搬出ロボットステーション(ローラコンベア部)16とを備えている。搬入ロボットステーション(ローラコンベア部)14は、ガラス基板1bの表裏を反転する表裏反転機構を備えており、後段のレーザ加工に応じてガラス基板1bを反転してレーザ加工ステーション10に搬送する。レーザ加工ステーション10は、アライメント部10a、グリッパ部10b、グリッパ駆動部10c、加工エリア部10dを備えている。アライメント部10aは、搬入ロボットステーション(ローラコンベア部)14から搬入されたガラス基板1cを所定の位置にアライメント処理する。グリッパ部10bは、アライメント処理されたガラス基板1cの一辺側(搬送方向に沿った辺のいずれか一方)を保持する。グリッパ駆動部10cは、グリッパ部10bに保持されたガラス基板1cを加工エリア部10dのレーザ光に同期させて移動処理する。加工エリア部10dは、レーザ光をガラス基板1cに照射して所定の加工を行う。搬出ロボットステーション(ローラコンベア部)16は、ガラス基板1cの表裏を反転する表裏反転機構を備えており、レーザ加工の施されたガラス基板1dを搬入ロボットステーション14の基板状態に戻すべく、表裏反転して次段の成膜装置18にガラス基板1eとして搬出する。
FIG. 1 is a diagram showing an example of an in-line solar panel (photoelectric conversion device) manufacturing apparatus previously proposed by the applicant of the present application. This manufacturing apparatus includes a carry-in robot station (roller conveyor unit) 14 that temporarily holds the
上述のように先に提案したインライン方式のソーラパネル製造裝置では、グリッパ部10bを用いてエア浮上されたガラス基板1cの一辺側(搬送方向に沿った辺のいずれか一方だけ)を保持している。すなわち、ガラス基板をグリッパ部で片持ち支持している。しかしながら、この場合も上述のように、ソーラパネル用ガラス基板の歪の影響、また、基板そのものが厚いという影響を受け、スクライブ加工時におけるスクライブ線の直線性やライン&スペースなどに無駄な時間を要するという問題があった。
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、ガラス基板の歪の影響を可能な限り低減し、ガラス基板の姿勢を一定状態に保持した状態で移動させることのできるレーザ加工方法、レーザ加工装置及びソーラパネル製造方法を提供することを目的とする。
As described above, in the in-line solar panel manufacturing apparatus previously proposed, one side of the
The present invention has been made in view of the above points, and a laser processing method capable of reducing the influence of the distortion of the glass substrate as much as possible and moving the glass substrate in a state in which the posture is held constant, An object is to provide a laser processing apparatus and a solar panel manufacturing method.
本発明に係るレーザ加工方法の第1の特徴は、方形状の基板をレーザ光による加工箇所に搬送する際に、前記基板の搬送方向に沿った辺の一方側の辺について、前記基板表面に垂直な方向及び前記基板表面に沿った2次元方向のそれぞれに対して固定的に保持し、前記基板の搬送方向に沿った辺の他方側の辺について、前記基板表面に垂直な方向に対して拘束的に保持し、前記基板表面に沿った2次元方向に対しては可動的に保持して搬送することにある。
レーザ光による加工は、レーザ発生装置から出射されたレーザ光を基板の加工面に略垂直に照射することによって行なわれる。従って、基板に曲がり(反り)が存在すると正確な加工を行なうことが困難となり、ソーラパネルモジュールの品質に問題が生じる可能性がある。そこで、この発明では、基板を加工位置に搬送する際にエア浮上された基板の搬送方向に沿った両側辺を保持し、一方側の辺について固定的に保持し、他方側の辺については、基板表面に垂直な方向に対してのみ拘束的に保持している。すなわち、他方側の辺は垂直方向にのみ移動が困難なように保持しているが、基板がその表面に沿った2次元方向には移動可能に保持している。これによって、基板の歪の影響を極力低減することができる。また、基板の他方側の辺がその表面に沿った2次元方向に移動可能なので、基板のピッチング、ヨーイング、位置決めなどによる誤差を許容することができるようになり、生産性を向上させることができる。
The first feature of the laser processing method according to the present invention is that, when a rectangular substrate is transported to a processing spot by laser light, one side of the side along the transport direction of the substrate is placed on the surface of the substrate. It is fixedly held in each of a perpendicular direction and a two-dimensional direction along the substrate surface, and the other side of the side along the substrate transport direction is in a direction perpendicular to the substrate surface. The two-dimensional direction along the substrate surface is held in a restrained manner and is movably held and transported.
Processing with laser light is performed by irradiating the processing surface of the substrate substantially perpendicularly with laser light emitted from a laser generator. Therefore, if the substrate is bent (warped), it is difficult to perform accurate processing, which may cause a problem in the quality of the solar panel module. Therefore, in the present invention, when the substrate is transported to the processing position, the both sides along the transport direction of the substrate that is air levitated are held, the one side is fixedly held, and the other side is It is held only in a direction perpendicular to the substrate surface. That is, the other side is held so as to be difficult to move only in the vertical direction, but the substrate is held so as to be movable in a two-dimensional direction along the surface. Thereby, the influence of the distortion of the substrate can be reduced as much as possible. In addition, since the other side of the substrate can move in a two-dimensional direction along the surface, errors due to substrate pitching, yawing, positioning, etc. can be allowed, and productivity can be improved. .
本発明に係るレーザ加工方法の第2の特徴は、前記第1の特徴に記載のレーザ加工方法において、前記基板の搬送方向に沿った辺の他方側の辺について、前記基板表面に垂直な方向に対してエア噴流を吹き付けることによって前記基板を拘束的に挟持保持することにある。これは、基板表面に垂直な方向に対してその移動を拘束する方法として、エア噴流を用いるようにしたものである。 A second feature of the laser processing method according to the present invention is the laser processing method according to the first feature, wherein the other side of the side along the transport direction of the substrate is in a direction perpendicular to the substrate surface. The substrate is restrained and held by blowing an air jet against the substrate. In this method, an air jet is used as a method for restraining the movement in a direction perpendicular to the substrate surface.
本発明に係るレーザ加工方法の第3の特徴は、前記第1の特徴に記載のレーザ加工方法において、前記基板の搬送方向に沿った辺の他方側の辺について、前記基板表面に垂直な方向に対して固定的に保持する場合よりも小さな加圧力を前記基板表面の垂直な方向に架けることによって前記基板を拘束的に保持することにある。これは、基板表面に垂直な方向に対してその移動を拘束する方法として、加圧力を制御するようにしたものである。 A third feature of the laser processing method according to the present invention is the laser processing method according to the first feature, wherein the other side of the side along the transport direction of the substrate is in a direction perpendicular to the substrate surface. The substrate is held in a restraint manner by applying a smaller pressing force to the substrate surface in a direction perpendicular to the case where the substrate is fixedly held. In this method, the applied pressure is controlled as a method of restraining the movement in the direction perpendicular to the substrate surface.
本発明に係るレーザ加工方法の第4の特徴は、前記第1の特徴に記載のレーザ加工方法において、前記基板の搬送方向に沿った辺の他方側の辺について、前記基板表面と接触する複数のボールによって構成されたボールベアリング手段を用いて前記基板表面に垂直な方向に対して拘束的に保持することにある。これは、基板表面に垂直な方向に対してその移動を拘束する方法として、ボールベアリングを用いるようにしたものである。 A fourth feature of the laser processing method according to the present invention is the laser processing method according to the first feature, wherein a plurality of sides on the other side of the sides along the substrate transport direction are in contact with the substrate surface. In other words, the ball bearing means constituted by the ball is held in a restraint with respect to a direction perpendicular to the substrate surface. In this method, a ball bearing is used as a method for restraining the movement in a direction perpendicular to the substrate surface.
本発明に係るレーザ加工方法の第5の特徴は、前記第1の特徴から第4の特徴までのいずれか1に記載のレーザ加工方法において、前記加工箇所の前記搬送方向の両側に前記基板表面に垂直な方向に対してエア噴流を吹き付けることによって前記基板を曲がりや反りを矯正することにある。これは、エア噴流によって、レーザ加工時における基板の曲がりや反りを矯正するようにしたものである。 A fifth feature of the laser processing method according to the present invention is the laser processing method according to any one of the first feature to the fourth feature, wherein the substrate surface is disposed on both sides of the processing location in the transport direction. The substrate is bent or warped by blowing an air jet in a direction perpendicular to the substrate. This corrects bending and warping of the substrate during laser processing by an air jet.
本発明に係るレーザ加工装置の第1の特徴は、基板をレーザ光による加工位置にエア浮上搬送する搬送手段と、前記基板の搬送方向に沿った辺の一方側の辺について、前記基板表面に垂直な方向及び前記基板表面に沿った2次元方向のそれぞれに対して固定的に保持する第1の保持手段と、前記基板の搬送方向に沿った辺の他方側の辺について、前記基板表面に垂直な方向に対して拘束的に保持し、前記基板表面に沿った2次元方向に対しては可動的に保持する第2の保持手段と、前記保持手段に保持された前記基板にレーザ光を照射して所定の加工処理を施すレーザ光照射手段とを備えたことにある。これは、前記レーザ加工方法の第1の特徴に記載のものを実現するレーザ加工装置の発明である。 A first feature of the laser processing apparatus according to the present invention is that a transfer means that floats and conveys a substrate to a processing position by laser light, and a side on one side of the side along the transfer direction of the substrate is provided on the surface of the substrate. A first holding means for holding each of the vertical direction and the two-dimensional direction along the substrate surface, and the other side of the side along the substrate transport direction on the substrate surface. A second holding means for holding the substrate in a restraint direction perpendicular to the substrate and movably holding in a two-dimensional direction along the substrate surface; and a laser beam on the substrate held by the holding means. And a laser beam irradiating means for irradiating and performing a predetermined processing. This is an invention of a laser processing apparatus that realizes the first feature of the laser processing method.
本発明に係るレーザ加工装置の第2の特徴は、前記第1の特徴に記載のレーザ加工装置において、前記第2の保持手段が、前記基板表面に垂直な方向に対してエア噴流を吹き付けることによって前記基板を拘束的に挟持保持することにある。これは、前記レーザ加工方法の第2の特徴に記載のものを実現するレーザ加工装置の発明である。 A second feature of the laser processing apparatus according to the present invention is that in the laser processing apparatus according to the first feature, the second holding means blows an air jet in a direction perpendicular to the substrate surface. Thus, the substrate is held in a restraint manner. This is an invention of a laser processing apparatus that realizes the second feature of the laser processing method.
本発明に係るレーザ加工装置の第3の特徴は、前記第1の特徴に記載のレーザ加工装置において、前記第2の保持手段が、前記基板表面に垂直な方向に対して固定的に保持する場合よりも小さな加圧力を前記基板表面の垂直な方向に架けることによって前記基板を拘束的に保持することにある。これは、前記レーザ加工方法の第3の特徴に記載のものを用いたレーザ加工装置の発明である。 According to a third aspect of the laser processing apparatus of the present invention, in the laser processing apparatus according to the first aspect, the second holding unit holds the second surface fixedly with respect to a direction perpendicular to the substrate surface. It is to hold the substrate in a restrained manner by applying a pressing force smaller than the case in a direction perpendicular to the surface of the substrate. This is an invention of a laser processing apparatus using the one described in the third feature of the laser processing method.
本発明に係るレーザ加工装置の第4の特徴は、前記第1の特徴に記載のレーザ加工装置において、前記第2の保持手段は、前記基板表面と接触する複数のボールによって構成されたボールベアリング手段を用いて前記基板表面に垂直な方向に対して拘束的に保持することにある。これは、前記レーザ加工方法の第4の特徴に記載のものを用いたレーザ加工装置の発明である。 According to a fourth feature of the laser processing apparatus of the present invention, in the laser processing apparatus according to the first feature, the second holding means is a ball bearing configured by a plurality of balls in contact with the substrate surface. Means is used to restrain and hold the substrate in a direction perpendicular to the substrate surface. This is an invention of a laser processing apparatus using the apparatus described in the fourth feature of the laser processing method.
本発明に係るレーザ加工装置の第5の特徴は、前記第1の特徴から第4の特徴までのいずれか1に記載のレーザ加工装置において、前記加工箇所の前記搬送方向の両側に前記基板表面に垂直な方向に対してエア噴流を吹き付けることによって前記基板を曲がりや反りを矯正する曲がり矯正手段を備えたことにある。これは、前記レーザ加工方法の第5の特徴に記載のものを用いたレーザ加工装置の発明である。 According to a fifth aspect of the laser processing apparatus of the present invention, in the laser processing apparatus according to any one of the first to fourth characteristics, the substrate surface is disposed on both sides of the processing portion in the transport direction. And bending correction means for correcting the bending and warping of the substrate by blowing an air jet in a direction perpendicular to the substrate. This is an invention of a laser processing apparatus using the one described in the fifth feature of the laser processing method.
本発明に係るソーラパネル製造方法の特徴は、前記第1の特徴から第5の特徴までのいずれか1に記載のレーザ加工方法又は前記第1の特徴から第5の特徴までのいずれか1に記載のレーザ加工装置を用いて、ソーラパネルを製造することにある。これは、前記レーザ加工方法又はレーザ加工装置のいずれか1を用いて、ソーラパネルを製造するようにしたものである。 The solar panel manufacturing method according to the present invention is characterized in that any one of the laser processing method according to any one of the first feature to the fifth feature or the first feature to the fifth feature. A solar panel is manufactured using the laser processing apparatus described. This is to manufacture a solar panel using any one of the laser processing method or the laser processing apparatus.
本発明によれば、ガラス基板の歪の影響を可能な限り低減し、ガラス基板の姿勢を一定状態に保持した状態で移動することができるという効果がある。 According to the present invention, there is an effect that the influence of the distortion of the glass substrate can be reduced as much as possible, and the glass substrate can be moved in a state in which the posture of the glass substrate is kept constant.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図2は、本発明の一実施の形態に係るレーザ加工装置の概略構成を示す図である。このレーザ加工装置は、ソーラパネル製造装置のレーザ光加工処理(レーザスクライブ)工程を行なうものである。本発明に係るレーザ加工装置は、アライメント処理を行うアライメント部をレーザ加工ステーションの両側2箇所に設けて、レーザ加工処理中に同時にアライメント処理を行い、待ち時間を短縮できるように構成されたものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention. This laser processing apparatus performs a laser beam processing (laser scribing) process of a solar panel manufacturing apparatus. The laser processing apparatus according to the present invention is configured so that alignment sections for performing alignment processing are provided at two positions on both sides of the laser processing station, and the alignment processing can be performed simultaneously during the laser processing to shorten the waiting time. is there.
図2は、本発明の一実施の形態に係るレーザ加工装置を用いたソーラパネル(光電変換装置)製造装置の概略構成を示す図であり、リターン方式の一例を示す図である。この製造装置は、搬入出ロボットステーション141とレーザ加工ステーション101とから構成される。ローラコンベア121は、成膜装置(図示せず)やレーザスクライブ加工処理を行う製造装置間でガラス基板1x〜1zを順次搬送するものである。搬入出ロボットステーション141は、ローラコンベア121上を搬送される前段の成膜装置(図示せず)にて成膜されたガラス基板1xを搬入してガラス基板1mとして一時的に保持すると共にガラス基板1mの表裏を反転する表裏反転機構部143を備えており、レーザ加工処理の内容(スクライブ線P1加工、P2加工又はP3加工)及びガラス基板1mが下に凸の曲がり(反り)となるように、ガラス基板1mを表裏反転してレーザ加工ステーション101に搬送する。このとき、搬入出ロボットステーション141は、表裏反転された又は表裏反転されなかったガラス基板1mをそのままレーザ加工ステーション101に搬送すると共に表裏反転された又は表裏反転されなかったガラス基板1mをレーザ加工ステーション101の右端位置までローラ搬送してからレーザ加工ステーション101に搬送するように構成されている。また、搬入出ロボットステーション141は、レーザ加工ステーション101で加工されたガラス基板を表裏反転機構部143で直接受取るか又はレーザ加工ステーション101の右端位置で受け取ったガラス基板1rを表裏反転機構部143までローラ搬送又はエア浮上搬送し、表裏反転機構部143でレーザ加工処理後のガラス基板を表裏反転して又は表裏反転せずにローラコンベア121に搬出する。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a solar panel (photoelectric conversion device) manufacturing apparatus using a laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention, and is a diagram showing an example of a return method. This manufacturing apparatus includes a carry-in / out
レーザ加工ステーション101は、搬入出ロボットステーション141から搬入されたガラス基板上の薄膜にスクライブ線を形成するものであり、アライメント部102,104、グリッパ部106〜109、グリッパ支持駆動部110,111、加工エリア部112を備えている。アライメント部102は、搬入出ロボットステーション141の表裏反転機構部143上のガラス基板1mを受取り、受け取ったガラス基板1nを所定の位置にアライメント処理すると共に加工エリア部112でスクライブ加工処理の施されたガラス基板1nを搬入出ロボットステーション141の表裏反転機構部143に搬出する。一方、アライメント部104は、搬入出ロボットステーション141の表裏反転機構部143で表裏反転された又は表裏反転されなかったガラス基板であって右端までローラ搬送又はエア浮上搬送されたガラス基板1rを受取り、受け取ったガラス基板を所定の位置にアライメント処理すると共に加工エリア部112でスクライブ加工処理の施されたガラス基板1qを搬入出ロボットステーション141の右端の位置に搬出する。
The
グリッパ部106は、アライメント部102でアライメント処理されたガラス基板1oの搬送方向に沿った辺の一方側(図2におけるガラス基板1oの下辺側)保持し、グリッパ部107は、同じガラス基板1oの搬送方向に沿った辺の他方側(図2におけるガラス基板1oの上辺側)を保持する。グリッパ部108は、アライメント部104でアライメント処理されたガラス基板1qの搬送方向に沿った辺の一方側(図2におけるガラス基板1qの下辺側)を保持し、グリッパ部107は、同じガラス基板1qの搬送方向に沿った辺の他方側(図2におけるガラス基板1qの上辺側)を保持する。グリッパ支持駆動部110,111は、グリッパ部106,107又はグリッパ部108,109に保持されたガラス基板1o,1qを加工エリア部112のレーザ光に同期させてし、レーザ加工時にガラス基板1oと点線のガラス基板1pとの間を移動させる。この移動に同期させて加工エリア部112は、グリッパ部106,107又はグリッパ部108,109に保持されエア浮上搬送されるガラス基板1o,1qにレーザ光を照射して所定のスクライブ線の加工処理を行う。図2では、グリッパ部106,107に保持されたガラス基板1oを点線で示されたガラス基板1qの位置までエア浮上した状態で移動させながら、所定のスクライブ線加工を行う状態が示してある。
The
図3は、本発明で採用したエアグリップ方式のグリッパ部の一例を示す図であり、図2のグリッパ部106,107を加工エリア部112側から見た側面図である。図4は、図2のグリッパ部106,107に保持されたガラス基板をレーザ加工ステーション101のエア浮上ステージ101aとの関係を示す斜視図である。図5は、グリッパ部107の一部分(図4の点線円で囲んだ箇所)を拡大して示した図である。
FIG. 3 is a view showing an example of an air grip type gripper portion employed in the present invention, and is a side view of the
グリッパ部106は、挟持プレート部1061、エアシリンダ部1062、グリッパ本体部1063及びガイドレール部1064から構成される。挟持プレート部1061は、ガラス基板1oをグリッパ本体部1063の上面(図の下向き(−Z)方向)に向かって押し付けて挟持保持する。挟持プレート部1061において、ガラス基板1oと接触する部分には樹脂コーティングが施してある。これによって、ガラス基板1oはグリッパ部106に挟持固定される。グリッパ本体部1063の下側に設けられた案内溝はガイドレール部1064に沿って移動可能となっており、グリッパ本体部1063とガイドレール部1064との間ではリニアモータによる駆動系が構成されている。従って、グリッパ本体部1063は、ガイドレール部1064に沿って駆動制御される。
The
グリッパ部107は、エアプレート部1071、エアプレート支持部1072、グリッパ本体部1073及びガイドレール部1074から構成される。エアプレート部1071は、ガラス基板1oをグリッパ本体部1073の上面(図の下向き(−Z)方向)に向かってエアを噴出させるエア吹き出し口を複数個備えており、このエア吹き出し口から噴出される、図5の下向き矢印のような流れのエア噴流によって、ガラス基板1oをグリッパ本体部1073の上面に押し付けて挟持保持するようになっている。エアプレート部1071とガラス基板1oとのギャップは約0.05〜0.2[mm]程度とする。エアプレート支持部1072は、このエアプレート部1071にエアを供給すると共にエアプレート部1071とガラス基板1oとの間のギャップを所定値に保持する働きをする。なお、エアプレート支持部1072をエアシリンダ部1062で構成し、エアプレート部1071でエアを噴出しながらエアシリンダ部1062で所定圧力で押し付けて保持するようにしてもよい。なお、エア吹き出し口の大きさや個数についてはガラス基板1oの大きさなどに応じて適宜変更設定すればよい。エアプレート部1071においてもガラス基板1oと接触する可能性があるので、その部分には樹脂コーティングを施すことが望ましい。グリッパ本体部1073の下側に設けられた案内溝はガイドレール部1074に沿って移動可能となっており、グリッパ本体部1073とガイドレール部1074との間ではリニアモータによる駆動系を構成してもよい。また、このグリッパ部107の案内溝とガイドレール部1074との間は摺動自在とし、グリッパ部106の駆動力に従って自在に移動可能な従動構造としてもよい。
The
図6は、本発明で採用したメカニカルグリップ方式のグリッパ部の一例を示す図である。図6において、図3と同じ構成のものには同一の符号が付してあるので、その説明は省略する。図6のグリッパ部107aが図3のグリッパ部107と異なる点は、挟持プレート部1075及びエアシリンダ部1076にエアシリンダ部1062及び挟持プレート1061と同じ構成のものを用い、特に、挟持プレート部1075の下面側であってガラス基板1oと接触する箇所に摩擦係数の小さなフッ素樹脂コーティングを用い、さらに、エアシリンダ部1075の加圧力をエアシリンダ部1062の加圧力の約0.6〜0.9程度とした点である。すなわち、ガラス基板1oが挟持プレート部1075とグリッパ本体部1073の上面との間に保持されるが、グリッパ部106の移動に応じてガラス基板1oが挟持プレート部1075とグリッパ本体部1073との間で滑り移動するようにしたものである。この実施の形態においても、グリッパ本体部1073にリニアモータによる駆動系を設けてもよいし、従動構造としてもよい。
FIG. 6 is a view showing an example of a mechanical grip type gripper portion employed in the present invention. In FIG. 6, since the same code | symbol is attached | subjected to the thing of the same structure as FIG. 3, the description is abbreviate | omitted. The
図7は、本発明で採用したボールベアリンググリップ方式の受グリッパ部の一例を示す図である。図8は、グリッパ部107bの一部分を拡大して示した図である。図7において、図3と同じ構成のものには同一の符号が付してあるので、その説明は省略する。図7のグリッパ部107bが図3のグリッパ部107と異なる点は、挟持プレート部1077にボールベアリング構造とし、このボールベアリング構造を用いてガラス基板1oをグリッパ本体部1073の上面に押し付けて挟持するようにした点である。ボールベアリング構造を用いることによって、接触による摩擦係数を大幅に小さくすることができる。なお、エアシリンダ部1078の加圧力を適宜調整することによって、ガラス基板1oの滑り具合を調整することができる。また、同様のボールベアリング構造をグリッパ本体部1073の上面に設けてもよい。さらに、ボールベアリング構造に代えて、ローラーベアリング構造を用いてもよい。この実施の形態においても、グリッパ本体部1073にリニアモータによる駆動系を設けてもよいし、従動構造としてもよい。なお、ボールベアリング構造の大きさや個数についてはガラス基板1oの大きさなどに応じて適宜変更設定すればよい。
FIG. 7 is a view showing an example of a ball bearing grip type receiving gripper portion employed in the present invention. FIG. 8 is an enlarged view of a part of the gripper portion 107b. 7, the same components as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The
図2のリターン方式のソーラパネル製造装置の動作の一例を説明する。まず、前段の成膜装置からローラコンベア121を介して搬送されて来たガラス基板1xは、搬入出ロボットステーション141によって表裏反転機構部143上にガラス基板1mとして一時的に保持され、そこで表裏反転されるか又は表裏反転されない。表裏反転された又は表示反転されなかったガラス基板1mは、レーザ加工ステーション101のアライメント部102に搬送され、そこでアライメント処理される。アライメント処理されたガラス基板1nは、グリッパ部106,107に保持され、ガラス基板1o,1pとして加工エリア部112にエア浮上移動され、所定のスクライブ線の加工処理が行われる。一方、アライメント部102のアライメント処理時及び加工エリア部112の加工処理時に、ローラコンベア121を介して搬送されて来た次のガラス基板1yが搬入出ロボットステーション141によって表裏反転機構部143上にガラス基板1mとして一時的に保持され、そこで表裏反転されるか又は表裏反転されない。表裏反転された又は表裏反転されなかったガラス基板1mは、ガラス基板1rとして、レーザ加工ステーション101のアライメント部104に対応した右端位置までローラ搬送される。ガラス基板1rは、レーザ加工ステーション101のアライメント部104に搬送され、そこでアライメント処理される。アライメント処理されたガラス基板1qは、グリッパ部108,109に保持され、グリッパ部106,107に保持されエア浮上搬送されたガラス基板への加工処理が終了するまで待機される。
An example of the operation of the return type solar panel manufacturing apparatus of FIG. 2 will be described. First, the
グッリパ部106,107に保持されているガラス基板に対するレーザ加工処理が終了すると、グリッパ部106,107に保持されているガラス基板1oは、アライメント部102を介してガラス基板1nの位置から表裏反転機構部143上のガラス基板1mとして一時的に保持され、そこで表裏反転されて又は表裏反転されずに次段の成膜装置へ搬送されるために、ローラコンベア121上に搬送される。一方、グリッパ部106,107に保持されているガラス基板1oがアライメント部102上にガラス基板1nとしてエア浮上移動した時点で、グリッパ部108,109に保持されているガラス基板1qがガラス基板1o,1pとして加工エリア部112にエア浮上移動され、所定のスクライブ線の加工処理が行われる。図2のリターン方式のソーラパネル製造装置では、以上の処理を交互に繰り返すことによって、アライメント処理による待ち時間等を大幅に短縮している。また、いずれか一方のアライメント部が故障した場合でも、他方のアライメント部によって処理を続行することが可能となる。
When the laser processing for the glass substrate held by the
図9は、スクライブ線の加工処理を行う図2の加工エリア部の詳細構成を示す図である。加工エリア部は、レーザ加工ステーション10、XYテーブル20、グリッパ部106,107、レーザ発生装置40、光学系部材50、リニアエンコーダ70、制御装置80及び検出光学系部材等によって構成されている。台座10上には台座10のX軸方向及びY軸方向(XY平面)に沿って駆動制御されるXYテーブル20が設けられている。
FIG. 9 is a diagram showing a detailed configuration of the processing area portion of FIG. 2 that performs the processing of the scribe line. The processing area portion is configured by the
XYテーブル20は、X方向及びY方向へ移動制御される。なお、XYテーブル20の駆動手段としては、ボールネジやリニアモータ等が用いられるが、これらの図示は省略してある。XYテーブル20の上側にはレーザ加工の対象となるガラス基板1がグリッパ部106,107によって保持されている。また、台座10の上には光学系部材50を保持しながらY軸方向にスライド駆動するスライドフレーム30が設けられている。XYテーブル20は、Z軸を回転軸としてθ方向に回転可能に構成されている。なお、スライドフレーム30によりY軸方向の移動量が十分に確保できる場合には、XYテーブル20は、X軸方向の移動だけを行なう構成であってもよい。この場合、XYテーブル20はX軸テーブルの構成でもよい。また、図9では、アライメント部102,104については図示を省略してある。
The XY table 20 is controlled to move in the X direction and the Y direction. In addition, although a ball screw, a linear motor, etc. are used as a drive means of the XY table 20, these illustration is abbreviate | omitted. On the upper side of the XY table 20, a
スライドフレーム30は、台座10上の四隅に設けられた移動台に取り付けられている。スライドフレーム30は、この移動台によってY方向へ移動制御される。ベース板31と移動台との間には除振部材(図示せず)が設けられている。スライドフレーム30のベース板31には、レーザ発生装置40、光学系部材50及び制御装置80が設置されている。光学系部材50は、ミラーやレンズの組み合わせで構成され、レーザ発生装置40で発生したレーザ光を4系列に分割してXYテーブル20上のガラス基板1上に導くものである。なお、レーザ光の分割数は4系列に限るものではなく、2系列以上であればよい。
The
リニアエンコーダ70は、XYテーブル20のX軸移動テーブルの側面に設けられたスケール部材と、グリッパ部106,107に取り付けられた検出部で構成される。リニアエンコーダ70の検出信号は、制御装置80に出力される。制御装置80は、リニアエンコーダ70からの検出信号に基づいてグリッパ部106,107のX軸方向の移動速度(移動周波数)を検出し、レーザ発生装置40の出力(レーザ周波数)を制御する。
The
光学系部材50は、図示のように、ベース板31の側面側に設けられており、ベース板31の側面に沿ってY軸方向に移動するように構成されている。光学系部材50は、先端部がZ軸を中心に回転可能となっている。レーザ発生装置40から出射されるレーザ光を光学系部材50に導くためのガルバノミラー33はベース板31上に設けられている。ガルバノミラー33は、2つのモーター(ロータリーエンコーダー)を使用してXZ2次元エリアにレーザー光を走査させるものである。ガルバノミラー33は、2軸式(X,Z)で構成され、2個のモーターと、このモータに取り付けられるミラーとで構成される。ガルバノ制御裝置331は、モータを動かすためのドライバおよび電源、これらを制御するマイクロコンピュータなどで構成される。
As illustrated, the
ミラー34,35は、光学系部材50上に設けられており、光学系部材50のスライド移動に連動するようになっている。レーザ発生装置40から出射されたレーザ光は、ガルバノミラー33によってミラー34へ向かって反射され、ミラー34に向かうレーザ光はミラー34によってミラー35に向かって反射される。ミラー35は、ミラー34からの反射レーザ光をベース板31に設けられた貫通穴を介して光学系部材50内に導く。なお、レーザ発生装置40から出射されたレーザ光は、ベース板31に設けられた貫通穴から光学系部材50に対して上側から導入されるように構成されれば、どのような構成のものであってもよい。例えば、レーザ発生装置40を貫通穴の上側に設け、貫通穴を介して光学系部材50に直接レーザ光を導くようにしてもよい。
The
ビームサンプラ332は、ガルバノミラー33と反射ミラー34との間の光学系部材50上に、光学系部材50のスライド移動と共に移動するように設けられている。ビームサンプラ332はレーザ光の一部(例えば、レーザ光の約1割程度又はそれ以下の光量)をサンプリングして外部に分岐出力する素子である。4分割フォトダイオード333は、ビームサンプラ332で分岐されたレーザ光の一部(サンプリングビーム)を受光面のほぼ中央付近で受光するように配置されている。4分割フォトダイオード333によって検出されたレーザ光の強度に対応した4種類の出力信号がガルバノ制御裝置331に出力される。ガルバノ制御裝置331は、4分割フォトダイオード333からの4種類の出力信号に応じてガルバノミラー33の2個のモータ33xy,33yzをリアルタイムで駆動制御する。モータ33xyは、ガルバノミラー33の反射レーザ光がベース板31の上面(XY平面)と平行な面内で回転移動するように制御し、モータ33zyは、ガルバノミラー33の反射レーザ光がベース板31の上面と直交する面(YZ平面)と平行な面内で回転移動するようにリアルタイムで制御する。
The
図10は、光学系部材50の詳細構成を示す図である。実際の光学系部材50の構成は、複雑であるが、ここでは説明を簡単にするために図示を簡略化して示している。図10は、光学系部材50の内部を図9の−X軸方向から見た図である。図10に示すようにベース板31にはミラー35で反射されたレーザ光を光学系部材50内に導入するための貫通穴37を有する。この貫通穴37の直下には、ガウシアン強度分布のレーザ光をトップハット強度分布のレーザ光に変換する位相型回折光学素子(DOE:Diffractive Optical Element)500が設けられている。
FIG. 10 is a diagram showing a detailed configuration of the
DOE500によってトップハット強度分布のレーザ光(トップハットビーム)に変換されたレーザ光はハーフミラー511によって反射ビームと透過ビームにそれぞれ分岐され、反射ビームは右方向のハーフミラー512に向かって、透過ビームは下方向の反射ミラー524に向かって進む。ハーフミラー511で反射したビームは、ハーフミラー512によってさらに反射ビームと透過ビームに分岐され、反射ビームは下方向の反射ミラー522に向かって、透過ビームは右方向の反射ミラー521に向かって進む。ハーフミラー512を透過したビームは反射ミラー521によって反射され、下方向の集光レンズ541を介してガラス基板1に照射される。ハーフミラー512で反射したビームは、反射ミラー522,523によって反射され、下方向の集光レンズ542を介してガラス基板1に照射される。ハーフミラー511を透過したビームは、反射ミラー524によって反射され、左方向に向かって進む。反射ミラー524で反射したビームは、ハーフミラー513によって反射ビームと透過ビームに分岐され、反射ビームは下方向の反射ミラー526に向かって、透過ビームは左方向の反射ミラー528に向かって進む。ハーフミラー513で反射したビームは、反射ミラー526,527によって反射され、下方向の集光レンズ543を介してガラス基板1に照射される。ハーフミラー513を透過したビームは反射ミラー528によって反射され、下方向の集光レンズ544を介してガラス基板1に照射される。
The laser light converted into laser light having a top hat intensity distribution (top hat beam) by the
DOE500によって変換されたトップハットビームは、上述のハーフミラー511〜513及び反射ミラー521〜528によって、透過・反射されて集光レンズ541〜544に導かれる。このとき、DOE500から各集光レンズ541〜544までの光路長は等しくなるように設定されている。すなわち、ハーフミラー511で反射したビームがハーフミラ512を透過して反射ミラー521で反射して集光レンズ541に到達するまでの光路長、ハーフミラー511で反射したビームがハーフミラー512、反射ミラー522,523でそれぞれ反射して集光レンズ542に到達するまでの光路長、ハーフミラー511を透過したビームが反射ミラー523、ハーフミラー513、反射ミラー526,527でそれぞれ反射して集光レンズ543に到達するまでの光路長、ハーフミラー511を透過したビームが反射ミラー523で反射してハーフミラー513を透過して反射ミラー528で反射して集光レンズ544に到達するまでの光路長は、それぞれ等しい距離である。これによって、ビームが分岐される直前にDOE500を配置しても、トップハット強度分布のレーザ光を集光レンズ541〜544に同様に導くことが可能となる。なお、図10の実施例では、光路長が完全に一致する場合について説明したが、レーザ光のトップハット強度分布を維持することが可能な範囲で光路長を若干異ならせることは可能である。
The top hat beam converted by the
シャッター機構531〜534は、光学系部材50の各集光レンズ541〜544から出射されるレーザ光がガラス基板1から外れた場合にレーザ光の出射を遮蔽するものである。オートフォーカス用測長システム52,54は、図示していない検出光照射用レーザとオートフォーカス用フォトダイオードとから構成され、検出光照射用レーザから照射された光の中でガラス基板1の表面から反射した反射光を受光し、その反射光量に応じて光学系部材50内の集光レンズ541〜544を上下に駆動し、ガラス基板1に対する高さ(集光レンズ541〜544のフォーカス)を調整する。なお、フォーカス調整用駆動機構は図示していない。
The
図11は、第1検出光学系部材及び第2検出光学系部材の構成を示す模式図である。第1検出光学系部材は、集光レンズ高さ測長システム26と、フォーカス及び光軸調整用CCDカメラ28とから構成される。図11では、集光レンズ高さ測長システム26とフォーカス及び光軸調整用CCDカメラ28が重複して示されているので、符号で区別するようにしている。図10に記載のオートフォーカス用測長システム52,54によって、ガラス基板1から光学系部材50の両側下面までの高さを調整した場合、光学系部材50の下面の高さを同じにすることはできても、ガラス基板1から各集光レンズ541〜544までの高さを同じにすることができるとは限らない。そこで、この実施の形態では、XYテーブル20のX軸方向の側面のいずれか一方(図ではXYテーブル20の−X軸方向の側面)に集光レンズ高さ測長システム26を取り付け、ガラス基板1から各集光レンズ541〜544までの高さをそれぞれ測長するようにした。集光レンズ高さ測長システム26によって検出された各集光レンズ541〜544の高さに対応した信号は、制御装置80に出力される。制御装置80は、ガラス基板1から各集光レンズ541〜544までの高さが適正であるか否かの判定を行なう。集光レンズ高さ測長システム26の測長結果に応じて、各集光レンズ541〜544の配置(高さ)は調整されるようになっている。この場合、この集光レンズ541〜544の配置(高さ)の調整は、手動又は自動で行なえるように構成する。なお、集光レンズ高さ測長システム26を用いて、光学系部材50の下面の高さを測長するようにすれば、オートフォーカス用測長システム52,54を省略することが可能である。
FIG. 11 is a schematic diagram illustrating the configuration of the first detection optical system member and the second detection optical system member. The first detection optical system member includes a condenser lens
フォーカス及び光軸調整用CCDカメラ28は、XYテーブル20のX軸方向の側面のいずれか一方(図ではXYテーブル20の−X軸方向の側面)であって、集光レンズ高さ測長システム26の隣接する位置(近傍)に設けられている。フォーカス及び光軸調整用CCDカメラ28は、XYテーブル20と光学系部材50の各集光レンズ541〜544との位置を関連付けるものであり、XYテーブル20の上空側を視認可能に設置されている。フォーカス及び光軸調整用CCDカメラ28によって撮像された映像は、制御装置80に出力される。制御装置80は、各集光レンズ541〜544から出射されるレーザ光の光軸が適正であるか否かの判定を行なう。すなわち、フォーカス及び光軸調整用CCDカメラ28は、光学系部材50の各集光レンズ541〜544から出射するレーザ光を直接観察することができるので、これを画像化することによって、制御装置80は、各集光レンズ541〜544のフォーカス及び光軸が適正であるか否かを判断することができる。また、レーザ発生装置40、光学系部材50などのレーザ光に係わる各光学系の交換した時に、交換前と交換後の画像を取得し数値化しておくことによって、交換後のフォーカス及び光軸の調整を容易に行なうことができる。さらに、複数ヘッドの場合、各レーザ光の画像を取得して数値化することによって、バラツキを適正に調整することができる。
The focus and optical axis adjusting
第2検出光学系部材は、図9に示すように、ビームサンプラ92,93、高速フォトダイオード94及び光軸検査用CCDカメラ96から構成される。ビームサンプラ92,93は、光学系部材50内に導入されるレーザ光の光路中に設けられている。この実施の形態では、レーザ発生装置40とガルバノミラー33との間に設けられている。ビームサンプラ92,93はレーザ光の一部(例えば、レーザ光の約0.4割程度又はそれ以下の光量)をサンプリングして外部に分岐出力する素子である。高速フォトダイオード94は、ビームサンプラ92で分岐出力されたレーザ光の一部(サンプリングビーム)を受光面のほぼ中央付近で受光するように配置される。高速フォトダイオード94によって検出されたレーザ光の強度に対応した出力信号は、制御装置80に出力される。光軸検査用CCDカメラ96は、ビームサンプラ93で分岐出力されたレーザ光の一部(サンプリングビーム)を受光面のほぼ中央付近で受光するように配置される。光軸検査用CCDカメラ96によって撮像された映像は、制御装置80に出力される。なお、光軸検査用CCDカメラ96は、高速フォトダイオード94に照射されるレーザ光の位置を示す画像を取り込み、その画像を制御装置80に出力するようにしてもよい。
As shown in FIG. 9, the second detection optical system member includes
制御装置80は、リニアエンコーダ70からの検出信号に基づいてグリッパ部106,107のX軸方向の移動速度(移動周波数)を検出し、レーザ発生装置40の出力(レーザ周波数)を制御し、高速フォトダイオード94及び光軸検査用CCDカメラ96から出力される信号に基づいてレーザ発生装置40から出射されるレーザ光のパルス抜けを検出したり、レーザ光の光軸ずれ量に基づいてレーザ発生装置40の出射条件を制御したり、光学系部材50内のレーザ光を導入するためのガルバノミラー33、反射ミラー34,35の配置等をフィードバック制御する。
The
図12は、図9の制御装置80の処理の詳細を示すブロック図である。制御装置80は、分岐手段81、パルス抜け判定手段82、アラーム発生手段83、基準CCD画像記憶手段84、光軸ずれ量計測手段85、レーザコントローラ86、レンズ変位量計測手段87、レンズ高さ調整手段88、照射レーザ状態検査手段89及び照射レーザ調整手段8Aから構成される。
FIG. 12 is a block diagram showing details of processing of the
分岐手段81は、リニアエンコーダ70の検出信号(クロックパルス)を分岐して後段のレーザコントローラ86に出力する。パルス抜け判定手段82は、高速フォトダイオード94からのレーザ光強度に対応した出力信号(ダイオード出力)と分岐手段81から出力される検出信号(クロックパルス)とを入力し、それに基づいてレーザ光のパルス抜けを判定する。図13は、図12のパルス抜け判定手段82の動作の一例を示す図である。図13において、図13(A)は分岐手段81から出力される検出信号(クロックパルス)の一例、図13(B)は高速フォトダイオード94から出力されるレーザ光強度に対応した出力信号(ダイオード出力)の一例、図13(C)はパルス抜け判定手段82がパルス抜け検出時に出力するアラーム信号の一例をそれぞれ示す。
The branching
図13に示すように、パルス抜け判定手段82は、分岐手段81からのクロックパルスの立ち下がり時点をトリガ信号として、ダイオード出力値が所定のしきい値Th以上であるか否かの判定を行い、ダイオード出力値がしきい値Thよりも小さい場合には、ハイレベル信号をアラーム発生手段83に出力する。アラーム発生手段83は、パルス抜け判定手段82からの信号がローレベルからハイレベルに変化した時点でパルス抜けが発生したことを示すアラームを外部に報知する。アラームの報知は、画像表示、発音等の種々の方法で行なう。アラームの発生によって、オペレータはパルス抜けが発生したことを認識することができる。また、このアラームが頻繁に発生する場合には、レーザ発生装置の性能が劣化したか又は寿命になったことを意味する。
As shown in FIG. 13, the pulse missing determining
基準CCD画像記憶手段84は、図12に示すような基準CCD画像84aを記憶している。この基準CCD画像84aは、光軸検査用CCDカメラ96の受光面の中央にレーザ光が受光した状態の画像を示すものである。光軸検査用CCDカメラ96からは、図12に示すような被検査画像85aが出力される。光軸ずれ量計測手段85は、光軸検査用CCDカメラ96からの被検査画像85aを取り込み、これと基準CCD画像84aとを比較し、光軸のずれ量を計測し、そのずれ量をレーザコントローラ86に出力する。例えば、図12に示す被検査画像85aのような画像が光軸検査用CCDカメラ96から出力された場合には、光軸ずれ量計測手段85は、両者を比較して、X軸及びY軸方向のずれ量を計測し、それをレーザコントローラ86に出力する。レーザコントローラ86は、被検査画像85aと基準CCD画像84aとが一致するように、レーザ光の光軸に関係する装置、すなわちレーザ発生装置40の出射条件や光学系部材50内にレーザ光を導入するためのガルバノミラー33、反射ミラー33,35の配置等をフィードバックして調整する。
The reference CCD image storage means 84 stores a
レンズ変位量計測手段87は、集光レンズ高さ測長システム26によって検出された各集光レンズ541〜544の高さに対応した信号を入力し、各集光レンズ541〜544の高さが許容範囲内にあるか、この許容範囲よりも大きくずれているかを判定し、大きくずれている集光レンズ541〜544の高さをどの程度調整すればよいかを示す制御信号をレンズ高さ調整手段88に出力する。レンズ高さ調整手段88は、レンズ変位量計測手段87からの制御信号に応じて各集光レンズ541〜544の配置を調整する。なお、集光レンズ541〜544の高さ調整機構が存在しない場合には、レンズ高さ調整手段88は、レンズ変位量計測手段87からの制御信号に基づいて、集光レンズ541〜544のどれをどの程度調整すればよいのか、その調整情報をオペレータに伝達(視認表示、音声発音など)するようにしてもよい。
The lens displacement amount measuring means 87 inputs a signal corresponding to the height of each of the
照射レーザ状態検査手段89は、フォーカス及び光軸調整用CCDカメラ28からの画像89aを取り込み、これに基づいてフォーカス及び光軸のずれ量を計測し、そのずれ量を照射レーザ調整手段8Aに出力する。例えば、図12に示すような画像89aがフォーカス及び光軸調整用CCDカメラから出力された場合には、照射レーザ状態検査手段89は、画像89a内の円状の輪郭線89b(集光レンズ541〜544の外縁に対応した線)を基準にフォーカス円89c(画像89a内の小円)の位置を検出し、フォーカス円89cが輪郭線89bのほぼ中央に位置しているか否かに基づいて光軸のX軸及びY軸方向のずれ量を計測し、それを照射レーザ調整手段8Aに出力する。また、照射レーザ状態検査手段89は、フォーカス円89cの大きさ(面積)を計測し、それも基づいたフォーカス位置を照射レーザ調整手段8Aに出力する。照射レーザ調整手段8Aは、照射レーザ状態検査手段89からの光軸のずれ量及びフォーカス位置に対応した信号に基づいて、光学系部材50内の各ハーフミラー511〜513及び反射ミラー521〜528の配置等をフィードバックして調整する。なお、レンズ高さ調整手段88及び照射レーザ調整手段8Aを省略して、これらの機能をレーザコントローラ86に持たせるようにしてもよい。
The irradiation laser
上述の実施の形態では、レーザ加工(スクライブ加工)時に光軸ずれ量計測手段85でレーザ光の光軸ずれを、パルス抜け判定手段82でパルス抜けをそれぞれ検査する場合について説明したが、図14に示すように高速フォトダイオード94からの出力波形に基づいてレーザ光のパルス状態を検査するようにしてもよい。例えば、図14では、レーザ光のパルス幅及びパルス高さを計測し、これらに異常が発生した場合にはアラームを発生するようにしてもよい。なお、レーザ光のパルス幅は、高速フォトダイオード94からの出力波形が所定値以上になっている期間が所定の範囲にある場合を正常とし、この範囲よりも大きかったり小さい場合にはパルス幅異常と判定し、アラームを出力する。また、レーザ光のパルス高さは、高速フォトダイオード94からの出力波形の最大値が許容範囲内に存在する場合を正常とし、この許容範囲よもも大きかったり小さい場合にはパルス高さ異常と判定し、アラームを出力する。このように、レーザ光を常時サンプリングしているので、リアルタイムでパルス幅、パルス高さ(パワー)などのレーザ光の品質を管理することができる。上述のようなパルス抜けが頻発するようになったら、レーザ発生装置40の劣化あるいは寿命と判断できる。
In the above-described embodiment, the case where the optical axis
図15は、図9の光学系部材を下側(基板側)から見た図である。図15は、光学系部材50とベース板31の一部を示している。図15(A)は、図9に示す光学系部材50とベース板31との位置関係を示す図であり、図に示すように、光学系部材50の端面(図の上側端部)とベース板31の端面(図の上側端部)とが一致している。図15(B)は、光学系部材50が貫通穴37の中心を回転軸としてベース板31に対して左回りに約30度回転した状態を示す図である。図15(C)は、光学系部材50が貫通穴37の中心を回転軸としてベース板31に対して左回りに約45度回転した状態を示す図である。
FIG. 15 is a view of the optical system member of FIG. 9 as viewed from the lower side (substrate side). FIG. 15 shows a part of the
この実施の形態に係るソーラパネル製造装置においては、光学系部材50がレーザ光の導入穴である貫通穴37の中心を回転軸として、自在に回転可能に構成されている。すなわち、分岐手段である光学系部材50は、図10の反射ミラー35からDOE500を通過してハーフミラー511に向かう垂直レーザ光の進行方向を中心軸として回転制御されている。これによって、レーザ光の分岐方向とレーザ光の基板に対する相対的な移動方向(図15の垂直方向)とのなす角度θを自在に可変制御することができる。なお、光学系部材50の回転駆動手段としては、ボールネジやリニアモータ等の既存の技術が用いられるが、これらの図示は省略する。
In the solar panel manufacturing apparatus according to this embodiment, the
図15に示すように、レーザ光の分岐方向とレーザ光の走査方向(図15の垂直方向)とのなす角度を可変制御した場合でも、レーザ光の相対的な移動方向に対してDOE500は回転しないように構成している。すなわち、DOE500を使用することによって、レーザ光の照射形状は、図15の集光レンズ541〜544内に示したように、点線正方形のような照射形状を示すことになる。従って、光学系部材50の回転制御と共にDOE500を回転させると、集光レンズ541〜544内の点線正方形もその回転量に応じて回転するようになる。この状態でレーザ光を走査照射すると、スクライブ線の両側稜線に正方形の角が位置するようになり、稜線が波打ち形状を示すようになる。そこで、この実施の形態のように、光学系部材50を回転制御しても、DOE500は回転させないような構成とすることで、図15(B)及び図15(C)に示すように、走査方向(図15の垂直方向)と集光レンズ541〜544内の点線正方形の左右両辺とが一致し、スクライブ線の両側稜線を極めて滑らかに形成することができ、また、光学系部材50を回転させてスクライブ線のピッチを適宜制御した場合でも滑らかな稜線のスクライブ線を形成することが可能となる。なお、上述の実施の形態では、DOEをレーザ光の光路中に1つだけ設ける場合について説明したが、DOEを分岐後の各集光レンズの直前にそれぞれ設けてもよい。この場合でも、光学系部材50を回転制御しても各DOEは回転させないように構成する必要がある。DOE500は、光学系部材50とは分離した形でベース板31に直結して設けることによって、光学系部材50の回転から独立させることが可能である。
As shown in FIG. 15, even when the angle between the laser beam branching direction and the laser beam scanning direction (vertical direction in FIG. 15) is variably controlled, the
図16は、光学系部材の回転量とスクライブ線のピッチ幅との関係を示す図である。図16(A)は図15(A)に示すように光学系部材50が回転していない状態、図16(B)は図15(B)に示すように光学系部材50が約30度回転した状態、図16(C)は図15(C)に示すように光学系部材50が約45度回転した状態でそれぞれレーザスクライブ加工処理を行なった場合のスクライブ線の状態を示す図である。図16(A)の場合のスクライブ線のピッチをP0とすると、図16(B)の場合のピッチP30はP0×cos30°となり、図16(C)の場合のピッチP45はP0×cos45°となる。このように、この実施の形態に係るソーラパネル製造装置は、光学系部材50の回転角度を適宜調整することによって、スクライブ線のピッチ幅を所望の値に適宜可変調整することができる。
FIG. 16 is a diagram showing the relationship between the rotation amount of the optical system member and the pitch width of the scribe line. 16A shows a state where the
図17は、図2のアライメント部102,104に設けられる基板検出カメラシステムの一例を示す図である。図17(A)は、ガラス基板と基板検出カメラとの関係を示す側面図であり、図17(B)はその上面図である。アライメント部102,104には、基板検出カメラシステムとアライメントカメラシステムが設けられ、ガラス基板の検出とそのアライメント処理を行っている。基板検出カメラ65〜68は、エア浮上搬送されるガラス基板1がアライメント部102,104上に載置されるときに、ガラス基板1の四隅付近の画像をその上側から取得するものである。図17では、ガラス基板1がアライメント部102,104上に載置され、グリッパ部106〜108に保持されてX軸方向にエア浮上移動して、レーザ加工ステーション10に投入される直前の様子を示す。図17(B)に示す画像65a〜68aは、基板検出カメラ65〜68によって取得されたガラス基板1の四隅付近の画像である。基板検出カメラ65〜68の相対的な位置関係は予め設定された既知の値なので、画像65a〜68aに示すように、曲がりや反りのないガラス基板1の四隅の各頂点は、基板検出カメラ65〜68の撮像範囲のほぼ中央付近に位置するように設定されている。従って、画像65a〜68aの中で各頂点の位置がずれていた場合、そのずれ量に基づいてガラス基板1の曲がり(反り)を検出することができるようになっている。また、画像65a〜68aに基づいてガラス基板1の四隅付近の欠けを検出することができる。なお、基板検出カメラ65〜68をガラス基板1の各辺に沿って移動させることによってガラス基板1の各辺の欠けを検出することができる。
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of the substrate detection camera system provided in the
図18は、下に凸の曲がり(反り)を有するガラス基板を図1の基板検出カメラシステムが検出する場合の一例を示す図である。図18において、図17と同じ構成のものには同一の符号が付してあるので、その説明は省略する。図18が図17と異なる点は、エア浮上搬送されたガラス基板1fが下に凸の曲がり(反り)を有する点である。下に凸の曲がり(反り)を有するガラス基板1fがアライメント部102,104上に載置されると、基板検出カメラ65〜68にはガラス基板1fの四隅の各頂点がガラス基板1fの中心側にずれた状態の画像65b〜68bが撮像される。また、この画像65b〜68bに示すように、ガラス基板1fの四隅の各頂点付近に曲がり(反り)の大きさに応じた2本の平行な縁線が確認できるので、この場合は、ガラス基板1fは下に凸の状態でアライメント部102,104上にエア浮上した状態で載置されていることを検出することができる。
FIG. 18 is a diagram illustrating an example of the case where the substrate detection camera system in FIG. 1 detects a glass substrate having a downward convex curve (warpage). In FIG. 18, the same components as those in FIG. 17 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. FIG. 18 is different from FIG. 17 in that the
図19は、上に凸の曲がり(反り)を有するガラス基板を基板検出カメラシステムが検出する場合の一例を示す図である。図19において、図17及び図18と同じ構成のものには同一の符号が付してあるので、その説明は省略する。図19が図17及び図18と異なる点は、ガラス基板1gが上に凸の曲がり(反り)を有する点である。上に凸の曲がり(反り)を有するガラス基板1gはアライメント部102,104上でエア浮上しようとしてもエア浮上が困難であり、図19に示すようにガラス基板1gの周縁部がアライメント部102,104の表面に接触するようなぎりぎりの状態で載置される。また、基板検出カメラ65〜68には図18(B)と同じようにガラス基板1gの四隅の各頂点がガラス基板1gの中心側にずれた状態の画像65c〜68cが撮像されるが、この画像65c〜68cには、図18(B)の場合とは異なり、ガラス基板1gの四隅の各頂点付近に1本の縁線のみが確認できるだけである。従って、この場合は、ガラス基板1gは上に凸の状態でアライメント部102,104上にエア浮上できない状態で載置されていることを検出することができる。
FIG. 19 is a diagram illustrating an example in which the substrate detection camera system detects a glass substrate having an upward convex curve (warp). In FIG. 19, the same components as those in FIGS. 17 and 18 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. FIG. 19 differs from FIG. 17 and FIG. 18 in that the
図20は、図2のアライメント部102,104に設けられる基板検出カメラシステムの別の一例を示す図である。図17の実施の形態では、基板検出カメラ65〜68は基板1の四隅付近の上部に設けられていたが、この実施の形態では、2台の基板検出カメラ65,68がガラス基板1の対角付近の上側に位置するようになっている。図20(A)において、ガラス基板1がアライメント部102,104上に載置された状態で、点線で示すガラス基板1がその位置から矢印のように右側に移動して実線で示すガラス基板1の位置(ガラス基板1の対角の上部に基板検出カメラ65,68が位置するような位置)に移動する。このガラス基板1の移動時に、基板検出カメラ68は、移動するガラス基板1の辺12の画像を取得する。そして、基板移動終了時には、基板検出カメラ65,68はガラス基板1の対角付近の頂点の画像(図17〜図19の画像65a〜65c,68a〜68c)を取得する。ガラス基板1が停止した状態で、今度は基板検出カメラ65,68は、図20(B)に示すように、点線矢印に沿って移動する。この基板検出カメラ65,68の移動時に、基板検出カメラ65は、ガラス基板1の辺13の画像を取得し、基板検出カメラ68は、ガラス基板1の辺14の画像を取得する。基板検出カメラ65,68の移動終了時には、基板検出カメラ65,68はガラス基板1の別の対角付近の頂点の画像(図17〜図19の画像66a〜65c,67a〜67c)を取得する。基板検出カメラ65,68が停止した状態で、今度はガラス基板1が図20(C)に示すように、点線で示すガラス基板1がその位置から矢印のように右側に移動して実線で示すガラス基板1の位置に移動する。このガラス基板1の移動時に、基板検出カメラ65は、移動するガラス基板1の辺15の画像を取得する。上述の一連の動作によって、2台の基板検出カメラ65,68を用いて、図17〜図19の場合と同様に、画像65a〜68a,65b〜68b,65c〜68cと基板1の各辺の画像を取得することができる。これによって、画像65a〜68a,65b〜68b,65c〜68cに基づいてガラス基板1の曲がり(反り)の方向や基板1の各辺の欠けを検出することができる。なお、一連の検出動作終了後に、基板検出カメラ65,68を図20(A)の初期位置に復帰させてもよいし、復帰させずに、逆の動作を行なうようにしてもよい。
FIG. 20 is a diagram illustrating another example of the substrate detection camera system provided in the
上述のように、基板検出カメラ65〜68を用いた基板検出カメラシステムによって、アライメント部102,104上においてガラス基板が上に凸の曲がり(反り)で載置されているのか、下に凸の曲がり(反り)で載置されているのかを検出し、図19に示すように上に凸の曲がり(反り)で載置されている場合には、アライメント部102,104から表裏反転機構部143上にガラス基板を戻して、そこで表裏反転して又は表裏反転しないで、ガラス基板が下に凸の曲がり(反り)で載置されるようにする。ガラス基板が上に凸となる曲がり(反り)で載置されると、ガラス基板の搬送時にガラス基板の周縁部が十分に浮上しきれず、ステージに接触し、最悪の場合、ガラス基板がステージに接触した衝撃で破損するおそれがあるので、上述のようにガラス基板については下に凸の曲がり(反り)で載置されるようにするのが好ましい。また、ガラス基板を下に凸の曲がり(反り)で載置した場合、加工時にはエア浮上と共に吸引されるため、ドミノ効果によってガラス基板の曲がり(反り)が強制され、曲がり(反り)が軽減され、曲がり(反り)の軽減によって、オートフォーカスの調整量を少なくすることができる。従って、曲がり(反り)のあるガラス基板においては、下に凸の曲がり(反り)で載置した方が好ましい。なお、ガラス基板に曲がり(反り)が発生するのは、成膜装置によって形成された膜面の外側方向に曲がる傾向にあるので、予め成膜装置によって形成された膜面側を下側にするようにしてもよい。図17〜図20は、アライメントカメラで基板の反り状態を検出する例を上げたが、図には図示していないがアライメントカメラ65〜68のユニットに基板とアライメントカメラユニット間の距離を測定するユニットを搭載することで基板の反りを測定するようにしてもよい。
As described above, the substrate detection camera system using the
図21は、図2のアライメント部102,104に設けられるアライメントカメラシステムの一例を示す図である。アライメントカメラシステムは、ガラス基板1の両端部(X軸方向の前後縁部)付近の画像を取得する。このアライメントカメラカステムで取得された画像は、制御装置80に出力される。制御装置80は、アライメントカメラシステムからの画像を、ガラス基板1のIDデータ及び表裏フラグと共にデータベース手段に格納し、これ以降のガラス基板1のアライメント処理に利用する。表裏フラグは基板の表を示す場合は「0」、裏を示す場合は「1」が格納される。図21は最初のスクライブ処理前のアライメント部の一例を示し、図22は、2回目以降のスクライブ処理前のアライメント部の一例をそれぞれ示す図である。まず、図21に示すようにガラス基板1を載置した状態でガラス基板1の左側端部の下側縁部を位置決めピン21に、ガラス基板1の下側端部の左側縁部を位置決めピン22に、ガラス基板1の下側端部の右側縁部を位置決めピン23に、それぞれ突き当て、ガラス基板1を所定位置に位置決めする。この状態でガラス基板1上の透明電極層にレーザ光を照射し、スクライブ処理を実行する。最初のスクライブ処理の結果、ガラス基板1上には、ピッチ約10mmでスクライブ線が形成される。
FIG. 21 is a diagram illustrating an example of an alignment camera system provided in the
図21は複数のスクライブ線のうち、基板中央付近の1本のスクライブ線25を示す。このスクライブ線25の両端部付近、すなわちスクライブ線25とガラス基板1の縁部との両方を含む箇所27,29付近の画像27a,29aを前述のアライメントカメラシステムで取得する。画像27a,29aを見ると分かるように、画像の中にスクライブ線25の画像とガラス基板1の縁部の形状の画像の両方を含んでいるので、画像認識処理が容易となる。取得された画像27a,29aは制御装置80によってガラス基板1のIDデータ及び基板表裏フラグ「0」と共にデータベース手段75に順次記憶される。なお、この基板の表面に関するデータを取得後にガラス基板1の表裏を反転して同様に基板の裏面に関しても画像データを取得し、ガラス基板1のIDデータ及び基板表裏フラグ「1」と共にデータベース手段75に順次記憶する。
FIG. 21 shows one
図21に示すように、レーザ加工によるスクライブ処理終了後に画像27a,29aの取得処理が終了すると、次は、次段の成膜装置でこの透明電極層の上に半導体層を形成する処理が行なわれる。半導体層形成処理が終了した後、ガラス基板1に対して前述と同様のレーザ光によるスクライブ処理が実行される。この2回目のスクライブ処理の前に図22に示すような方法でアライメント処理が行なわれる。
As shown in FIG. 21, when the acquisition process of the
図22では、基板検出カメラ65〜68を用いた基板検出カメラシステムによって、アライメント部102,104上においてガラス基板が下に凸の曲がり(反り)で載置されるようにし、次に上述のアライメント処理と同じようにガラス基板1を載置した状態でガラス基板1の左側端部の下側縁部を位置決めピン21に、ガラス基板1の下側端部の左側縁部を位置決めピン22に、ガラス基板1の下側端部の右側縁部を位置決めピン23に、それぞれ突き当て、ガラス基板1を所定位置に位置決めする。この状態で、スクライブ線25の両端部付近、すなわちスクライブ線25とガラス基板1の縁部との両方を含む箇所27,29付近の画像27b,29bをアライメントカメラシステムで取得する。一方、制御装置80は、データベース手段75からガラス基板1のIDデータ及び表裏フラグに対応した画像27a,29aを読み出す。制御装置80によって、読み出された画像27a,29aと、アライメントカメラシステムで取得された画像27b,29bとが比較され、両者が一致するように、X軸,Y軸及びθ軸が制御され、正確なアライメント処理が行なわれる。
In FIG. 22, the glass substrate is placed on the
図22に示すようにして、画像27a,29aと画像27b,29bの比較処理によるアライメント処理が終了すると、前回のスクライブ線25から約30μmはなれた位置でレーザ光によるスクライブ処理が実行される。このスクライブ処理が終了すると、次段の成膜装置で半導体層の上に金属層を形成する処理が行なわれる。再び、レーザ加工装置に基板が搬入され、図22と同様のアライメント処理が行なわれ、ガラス基板1に対して同様にレーザ光によるスクライブ処理が実行される。これによって、ガラス基板1には、3本のスクライブ線が形成される。
As shown in FIG. 22, when the alignment process by the comparison process of the
上述の実施の形態では、最初のスクライブ処理の結果、ガラス基板1上に形成されたスクライブ線を含む画像を取得する場合について説明したが、2回目のスクライブ処理の結果、ガラス基板1上に形成された2本のスクライブ線を含む画像を取得して、それを用いてアライメント処理を行なうようにしてもよい。また、上述の実施の形態では、アライメントカメラシステムと基板検出カメラ65〜68を別々に設ける場合について説明したが、アライメントカメラシステムに図18に示すような移動機構を設けて、基板検出カメラ65〜68の機能を兼用させるようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the case where an image including a scribe line formed on the
図23は、本発明に係るソーラパネル製造装置の別の実施例を示す図である。図24は、図23の加工エリア部112を横方向から見た側面図である。図23において、図2と同じ構成のものには同一の符号が付してあるので、その説明は省略する。この製造装置が図2のものと異なる点は、図2の製造装置のレーザ加工ステーション101の加工エリア部112の加工箇所(光学系部材50)の両側にエアプレート部1121,1122を設け、図24の下向き矢印のような流れのエア噴流によって、ガラス基板1oの曲がり(反り)を矯正するようにしたものである。すなわち、ガラス基板1oは、エア浮上ステージ101aからのエア噴流(図24の上向き矢印のような流れ)とエアプレート部1121,1122からのエア噴流(図24の下向き矢印のような流れ)とによって、その曲がりや反りが矯正されるようになっている。
FIG. 23 is a diagram showing another embodiment of the solar panel manufacturing apparatus according to the present invention. FIG. 24 is a side view of the
上述の実施の形態では、パルス抜けの発生だけを見ているが、パルス抜けが発生した箇所の座標データ(位置データ)を取得して記憶することによって、スクライブ線のリペア処理を行なうことが可能となる。
上述の実施の形態では、光軸検査用CCDカメラ96を用いてビームサンプラ93で分岐出力されたレーザ光の一部(サンプリングビーム)を直接受光して、それを画像処理することによって、光軸ずれを検査する場合について説明したが、高速フォトダイオード94の受光面の中央にレーザ光が受光した状態を示す画像を被検査画像として光軸検査用CCDカメラ96あるいは分割型フォトダイオードで取得することによって光軸ずれを検査するようにしてもよい。
上述の実施の形態では、レーザ光の光軸ずれ及びパルス抜けを検査する場合について説明したが、光軸ずれ、パルス抜け、パルス幅及びパルス高さのそれぞれを適宜組み合わせてレーザ光の状態を検査するようにしてもよい。
上述の実施の形態では、薄膜の形成されたガラス基板1の表面からレーザ光を照射して薄膜にスクライブ線(溝)を形成する場合について説明したが、ガラス基板1の裏面からレーザ光を照射して、基板表面の薄膜にスクライブ線を形成するようにしてもよい。
上述の実施の形態では、ソーラパネル製造装置を例に説明したが、本発明はELパネル製造装置、ELパネル修正装置、FPD修正装置などのレーザ加工を行なう装置にも適用可能である。
In the above-described embodiment, only the occurrence of missing pulses is observed, but by acquiring and storing the coordinate data (position data) of the location where the missing pulses have occurred, it is possible to perform a scribe line repair process. It becomes.
In the above-described embodiment, a part of the laser beam (sampling beam) branched and output by the
In the above-described embodiment, the case of inspecting the optical axis deviation and the missing pulse of the laser beam has been described. However, the state of the laser beam is inspected by appropriately combining the optical axis deviation, the missing pulse, the pulse width, and the pulse height. You may make it do.
In the above-described embodiment, the case where the laser beam is irradiated from the surface of the
In the above-described embodiment, the solar panel manufacturing apparatus has been described as an example. However, the present invention can also be applied to an apparatus that performs laser processing, such as an EL panel manufacturing apparatus, an EL panel correction apparatus, and an FPD correction apparatus.
1…ガラス基板
1f,1g,1x〜1z,1m〜1r…ガラス基板
10…レーザ加工ステーション
10a…アライメント部
10b…グリッパ部
10c…グリッパ駆動部
10d…加工エリア部
10…台座
101…レーザ加工ステーション
101a…エア浮上ステージ
102,104…アライメント部
106,107,108,109…グリッパ部
1061…挟持プレート部
1062…エアシリンダ部
1063…グリッパ本体部
1064…ガイドレール部
1071…エアプレート部
1072…エアプレート支持部
1073…グリッパ本体部
1074…ガイドレール部
1075…エアシリンダ部
1075…挟持プレート部
1076…エアシリンダ部
1077…挟持プレート部
1078…エアシリンダ部
107a…グリッパ部
107b…グリッパ部
110…グリッパ支持駆動部
112…加工エリア部
1121…エアプレート部
121…ローラコンベア
12,13,14,15…辺
141…搬入出ロボットステーション
143…表裏反転機構部
20…XYテーブル
25…スクライブ線
26…測長システム
28…光軸調整用CCDカメラ
30…スライドフレーム
31…ベース板
33…ガルバノミラー
331…ガルバノ制御裝置
332…ビームサンプラ
333…4分割フォトダイオード
33xy,33yz…モータ
34,35…反射ミラー
37…貫通穴
40…レーザ発生装置
50…光学系部材
500…位相型回折光学素子(DOE)
511〜513…ハーフミラー
52…オートフォーカス用測長システム
521〜528…反射ミラー
531〜534…シャッター機構
541〜544…集光レンズ
52,54…オートフォーカス用測長システム
60…アライメントカメラ装置
65〜68…基板検出カメラ
65a〜68a,65b〜68b,65c〜68c…画像
70…リニアエンコーダ
75…データベース手段
80…制御装置
81…分岐手段
82…パルス抜け判定手段
83…アラーム発生手段
84…基準CCD画像記憶手段
85…光軸ずれ量計測手段
86…レーザコントローラ
87…レンズ変位量計測手段
88…レンズ高さ調整手段
89…照射レーザ状態検査手段
8A…照射レーザ調整手段
92,93…ビームサンプラ
94…高速フォトダイオード
96…光軸検査用CCDカメラ
DESCRIPTION OF
511 to 513...
Claims (11)
前記基板の搬送方向に沿った辺の一方側の辺について、前記基板表面に垂直な方向及び前記基板表面に沿った2次元方向のそれぞれに対して固定的に保持し、
前記基板の搬送方向に沿った辺の他方側の辺について、前記基板表面に垂直な方向に対して拘束的に保持し、前記基板表面に沿った2次元方向に対しては可動的に保持して搬送することを特徴とするレーザ加工方法。 When transporting a rectangular substrate to a processing spot with laser light,
For one side of the side along the transport direction of the substrate, it is fixedly held in each of a direction perpendicular to the substrate surface and a two-dimensional direction along the substrate surface,
The other side of the side along the substrate transport direction is restrainedly held in a direction perpendicular to the substrate surface and movably held in a two-dimensional direction along the substrate surface. A laser processing method.
前記基板の搬送方向に沿った辺の一方側の辺について、前記基板表面に垂直な方向及び前記基板表面に沿った2次元方向のそれぞれに対して固定的に保持する第1の保持手段と、
前記基板の搬送方向に沿った辺の他方側の辺について、前記基板表面に垂直な方向に対して拘束的に保持し、前記基板表面に沿った2次元方向に対しては可動的に保持する第2の保持手段と、
前記保持手段に保持された前記基板にレーザ光を照射して所定の加工処理を施すレーザ光照射手段と
を備えたことを特徴とするレーザ加工装置 Transport means for air levitation transport to a processing position by a laser beam;
A first holding means for holding one side of the side along the transport direction of the substrate fixedly in each of a direction perpendicular to the substrate surface and a two-dimensional direction along the substrate surface;
The other side of the side along the substrate transport direction is restrainedly held in a direction perpendicular to the substrate surface, and is movably held in a two-dimensional direction along the substrate surface. A second holding means;
And a laser beam irradiating means for irradiating the substrate held by the holding means with a laser beam to perform a predetermined processing.
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