TWI414384B - 雷射加工方法、雷射加工裝置及太陽電池板製造方法 - Google Patents

Description

雷射加工方法、雷射加工裝置及太陽電池板製造方法

本發明是有關於一種使用雷射束來加工薄膜等的雷射加工方法、雷射加工裝置及太陽電池板製造方法，特別是涉及一種能夠高效率地利用雷射束來進行薄膜等的加工的雷射加工方法、雷射加工裝置及太陽電池板製造方法。

以往，太陽電池板(solar panel)的製造步驟如下：在透光性基板(玻璃基板)上依次形成透明電極層、半導體層、金屬層，在形成所述各層後的各步驟中，利用雷射束將各層加工成條帶狀而製成太陽電池板模組(solar panel module)。以所述方式來製造太陽電池板模組時，在玻璃基板上的薄膜上，利用雷射束以例如約10mm的間距(pitch)形成劃線(scribed line)。此劃線是由線寬約為30μm、且線與線的間隔約為30μm的三條線構成。利用雷射束來形成劃線時，通常是在恒速移動的玻璃基板上照射雷射束。由此，能夠形成深度及線寬穩定的劃線。這種太陽電池板(光電轉換裝置)的製造方法已知有連續方式(in-line method)。連續方式的太陽電池板(光電轉換裝置)的製造方法已知有如日本專利特開平6-283743號公報、日本專利特開2001-155999號公報中所記載的方法。

圖1是表示以往的連續方式的太陽電池板(光電轉換裝置)製造裝置的一例的圖。此製造裝置包括：搬入機械手台(robot station)(輥式輸送機(roller conveyor)部)14，暫時保持從前段的成膜裝置12中搬入的玻璃基板1a；雷射加工台10，在玻璃基板1c上的薄膜上形成劃線；及搬出機械手台(輥式輸送機部)16，暫時保持加工後的玻璃基板1d，並將該玻璃基板1d搬出到後段的成膜裝置18中。搬入機械手台(輥式輸送機部)14包括將玻璃基板1b的表背面翻轉的表背面翻轉機構，根據後段的雷射加工將玻璃基板1b翻轉並搬送到雷射加工台10。雷射加工台10包括對準部10a、抓爪部10b、抓爪(gripper)驅動部10c、加工區域部10d。對準部10a是向規定位置對由搬入機械手台(輥式輸送機部)14搬入的玻璃基板1c進行對準處理。抓爪部10b保持對準處理後的玻璃基板1c。抓爪驅動部10c是與加工區域部10d的雷射束同步地對抓爪部10b所保持的玻璃基板1c進行移動處理。加工區域部10d將雷射束照射到玻璃基板1c上來進行規定的加工。搬出機械手台(輥式輸送機部)16包括將玻璃基板1c的表背面翻轉的表背面翻轉機構，且將實施了雷射加工的玻璃基板1d的表背面翻轉後作為玻璃基板1e而搬出到下一段的成膜裝置18。

如上所述的以往的連續方式的太陽電池板製造裝置中，利用雷射加工台10上的對準部10b來進行對準處理以及玻璃基板的交接處理。因此存在如下問題，即，在加工時間以外，等待時間等的無用時間較多，且在對準部10b的機構因故障等而停機(down)時整個裝置都將停機。

本發明是鑒於以上所述的問題而完成的，其目的在於提供一種能夠盡可能地縮短加工時間的雷射加工方法、雷射加工裝置及太陽電池板製造方法。

本發明的雷射加工方法的第1特徵在於，一邊依次反復進行以下步驟，一邊對從前段裝置搬送來的玻璃基板進行雷射加工，所述步驟是：向規定位置對從前段裝置搬送來的第1玻璃基板進行對準處理的步驟；一邊保持著進行所述對準處理後的所述第1玻璃基板並使所述第1玻璃基板相對地移動，一邊照射雷射束，由此對所述第1玻璃基板實施雷射加工的步驟；在利用所述雷射束實施加工的期間，向規定位置對從所述前段裝置搬送來的第2玻璃基板進行對準處理的步驟；以及在利用所述雷射束進行的加工結束之後搬出所述第1玻璃基板，並且一邊保持著所述第2玻璃基板並使所述第2玻璃基板相對地移動，一邊照射雷射束，由此對所述第2玻璃基板實施雷射加工的步驟。

作為對基板照射雷射束的加工處理，較符合的是太陽電池板的製造等，當製造太陽電池板時，在玻璃基板上依次形成金屬層、半導體層、透明電極層，在形成所述各層後的各步驟中，使用雷射束將各層加工成條帶狀而製成太陽電池板。前段裝置是在所述玻璃基板上形成透明電極層、半導體層或者金屬層的成膜裝置。在對從這些成膜裝置搬送來的玻璃基板進行雷射加工時，首先對玻璃基板進行對準處理，然後保持著玻璃基板並使玻璃基板移動。本發明中，將進行此對準處理與保持並移動玻璃基板的平臺設置於雷射加工平臺兩側兩個部位，由此在一平臺上進行雷射加工的期間，在另一平臺上進行對準處理，從而使得等待時間大幅縮短。而且，即便在任一平臺因故障等而停機時，也可以使用另一平臺來維持雷射加工處理。

本發明的雷射加工方法的第2特徵在於：在所述第1特徵的雷射加工方法中，在利用所述雷射束進行的最初的加工處理結束的時間點，獲取包含通過所述最初加工處理而形成的所述玻璃基板的形狀變化部分與所述玻璃基板的邊緣部的雙方的部位的圖像，並存儲所述圖像來作為所述玻璃基板的識別數據(identification data，ID數據)，在實施第二次或第二次之後的加工處理時，根據所述ID數據來進行所述對準處理。

以往在利用雷射束進行加工時，要在各步驟中進行對準處理。本發明中，在利用雷射束進行的最初的加工處理結束的時間點，獲取包含通過此加工處理而形成的形狀變化部分與玻璃基板的邊緣部的雙方的部位的圖像，並將此圖像利用到下一次或下一次之後的加工處理前的對準處理中。例如，在製造太陽電池板時，獲取包含通過雷射加工而形成的劃線與基板邊緣部的雙方的部位的圖像，並在雷射加工處理之前根據所獲取的圖像來進行對準處理。因為圖像中包含形狀變化部分與基板邊緣部的雙方的圖像，所以具有容易進行圖像識別處理的效果。例如在製造太陽電池板時，因為圖像中包含劃線的圖像與基板邊緣部的形狀的圖像的雙方，所以容易進行圖像識別處理。由此，無須在基板上設置對準標記(alignment mark)即可準確地進行對準。

本發明的雷射加工方法的第3特徵在於：在所述第1或第2特徵的雷射加工方法中，獲取所述玻璃基板的四角附近的圖像，並根據此圖像來檢測所述玻璃基板的彎曲(翹曲)或所述玻璃基板的四角附近的缺口。

利用雷射束進行的加工是通過將雷射束大致垂直地照射在基板的加工面上來進行。因此，如果基板彎曲(翹曲)或者基板的四角形成有缺口，則難以準確地進行加工，從而太陽電池板模組的品質有可能會出現問題。所以本發明中，在將基板搬入到加工位置時，獲取基板的四角附近的圖像，並根據此圖像來檢測基板的彎曲(翹曲)或基板的四角附近的缺口。獲取基板的四角附近的圖像的照相機單元的相對位置關係是預先設定的已知值，所以在四角的各頂點的圖像中各頂點的位置偏移時，可以根據此偏移量而檢測出基板的彎曲(翹曲)，並且也可以根據四角附近的圖像而檢測出基板的缺口。

本發明的雷射加工方法的第4特徵在於：在所述第1、第2或第3特徵的雷射加工方法中，獲取所述玻璃基板的外周緣的圖像，並根據此圖像來檢測所述玻璃基板的彎曲(翹曲)以及所述玻璃基板的所述外周緣的缺口。

所述本發明的雷射加工方法的第4特徵是獲取基板的外周緣的圖像，並根據此圖像來檢測基板的彎曲(翹曲)及基板的外周緣的缺口。為了獲取基板的外周緣的圖像，可以設置有沿著基板的外周緣移動的圖像獲取單元。此時，可以使一個或者多個圖像獲取單元沿著基板的外周緣移動。

本發明的雷射加工裝置的第1特徵在於包括：雷射束照射單元，對相對移動的玻璃基板照射雷射束來實施規定的加工處理；第1對準單元，向規定位置對從前段裝置搬送來的第1玻璃基板進行對準處理；第2對準單元，向規定位置對從前段裝置搬送來的第2玻璃基板進行對準處理；第1保持單元，在所述第1對準單元的對準處理結束之後，保持著所述第1玻璃基板並使所述第1玻璃基板相對於所述雷射束照射單元進行相對移動；第2保持單元，在所述第2對準單元的對準處理結束之後，保持著所述第2玻璃基板並使所述第2玻璃基板相對於所述雷射束照射單元進行相對移動；以及控制單元，進行控制以對從所述前段裝置依次搬送來的玻璃基板執行以下的一系列動作：一邊以所述第1保持單元保持著利用所述第1對準單元進行對準處理後的所述第1玻璃基板，一邊使所述第1玻璃基板相對於所述雷射束照射單元進行相對移動，來利用所述雷射束對所述第1玻璃基板進行加工，並在進行此雷射束加工的期間，利用所述第2對準單元來對所述第2玻璃基板執行對準處理，在利用所述雷射束來對所述第1玻璃基板進行的加工結束之後搬出所述第1玻璃基板，並且一邊以所述第2保持單元保持著所述第2玻璃基板，一邊使所述第2玻璃基板相對於所述雷射束照射單元進行相對移動，由此利用所述雷射束來對所述第2玻璃基板進行加工。此發明是實現所述雷射加工方法的第1特徵中所記載的雷射加工方法的雷射加工裝置的發明。

本發明的雷射加工裝置的第2特徵在於：在所述第1特徵的雷射加工裝置中，包括：圖像獲取單元，在利用所述雷射束進行的最初加工處理結束的時間點，獲取包含通過所述最初加工處理而形成的所述玻璃基板的形狀變化部分與所述玻璃基板的邊緣部的雙方的部位的圖像；存儲單元，存儲通過所述圖像獲取單元所獲取的所述圖像，來作為所述玻璃基板的ID數據；以及控制單元，在實施第二次或第二次之後的加工處理時，根據所述ID數據來控制所述第1對準單元及第2對準單元的對準處理。此發明是實現所述雷射加工方法的第2特徵中所記載的雷射加工方法的雷射加工裝置的發明。

本發明的雷射加工裝置的第3特徵在於：在所述第1特徵或第2特徵所記載的雷射加工裝置中，包括：第1圖像獲取單元，獲取所述玻璃基板的四角附近的圖像；及第1檢測單元，根據通過所述圖像獲取單元所獲取的所述玻璃基板的四角附近的圖像，來檢測所述基板的彎曲(翹曲)或所述基板的四角附近的缺口。此發明是實現所述雷射加工方法的第3特徵中所記載的雷射加工方法的雷射加工裝置的發明。

本發明的雷射加工裝置的第4特徵在於：在所述第1、第2或第3特徵的雷射加工裝置中，包括：第2圖像獲取單元，獲取所述玻璃基板的外周緣的圖像；第2檢測單元，根據通過所述圖像獲取單元所獲取的圖像，來檢測所述玻璃基板的彎曲(翹曲)以及所述玻璃基板的所述外周緣的缺口。此發明是實現所述雷射加工方法的第1特徵中所記載的雷射加工方法的雷射加工裝置的發明。

本發明的太陽電池板製造方法的特徵在於：使用所述第1特徵至第4特徵中任一項所述的雷射加工方法、或者所述第1特徵至第4特徵中任一項所述的雷射加工裝置來製造太陽電池板。此發明是使用所述雷射加工方法或者所述雷射加工裝置的任一者來製造太陽電池板的發明。

【發明的效果】

根據本發明，具有能夠盡可能地縮短雷射束的加工時間的效果。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

以下，根據圖式來說明本發明的實施方式。圖2是表示本發明的一實施方式的雷射加工裝置的概略構成的圖。此雷射加工裝置是進行太陽電池板製造裝置的雷射束加工處理(雷射刻劃)步驟的裝置。本發明的雷射加工裝置中，將進行對準處理的對準部設置在雷射加工台的兩側這兩個部位，在雷射加工處理中同時進行對準處理，從而縮短了等待時間。

圖2是表示本發明的太陽電池板製造裝置的往返(return)方式的一例的圖。此製造裝置包括搬入/搬出機械手台141及雷射加工台101。輥式輸送機121在成膜裝置(未圖示)與進行雷射刻劃加工處理的製造裝置間依次搬送玻璃基板1x～玻璃基板1z。搬入/搬出機械手台141包括將在輥式輸送機121上搬送的通過前段的成膜裝置(未圖示)而成膜的玻璃基板1x搬入以作為玻璃基板1m加以暫時保持、並且將玻璃基板1m的表背面翻轉的表背面翻轉機構部143，根據雷射加工處理的內容而將玻璃基板1m翻轉後搬送到雷射加工台101。此時，搬入/搬出機械手台141構成為如下：將經表背面翻轉後的玻璃基板1m直接搬送到雷射加工台101，並且將經表背面翻轉後的玻璃基板1m以輥搬送到雷射加工台101的右端位置後搬送到雷射加工台101。另外，搬入/搬出機械手台141利用表背面翻轉機構部143而將在雷射加工台101上加工後的玻璃基板直接接收，或者將在雷射加工台101的右端位置接收的玻璃基板1r以輥搬送或氣浮(air floating)搬送到表背面翻轉機構部143，並利用表背面翻轉機構部143而將雷射加工處理後的玻璃基板的表背面翻轉後，搬送到輥式輸送機121。

雷射加工台101在從搬入/搬出機械手台141搬入的玻璃基板上的薄膜上形成劃線，所述雷射加工台101包括：對準部102、104；抓爪部106、108；抓爪驅動部110；及加工區域部112。對準部102將搬入/搬出機械手台141的表背面翻轉機構部143上的玻璃基板1m予以接收，向規定位置對所接收的玻璃基板1n進行對準處理，並且將在加工區域部112中實施了刻劃加工處理的玻璃基板1n搬出到搬入/搬出機械手台141的表背面翻轉機構部143。另一方面，對準部104將由搬入/搬出機械手台141的表背面翻轉機構部143進行了表背面翻轉的玻璃基板且以輥搬送或者氣浮搬送到雷射加工台101右端為止的玻璃基板1r予以接收，向規定位置對所接收的玻璃基板進行對準處理，並且將在加工區域部112中實施了刻劃加工處理的玻璃基板1q搬出到搬入/搬出機械手台141的右端位置。

抓爪部106對利用對準部102進行對準處理後的玻璃基板1o予以保持。抓爪部108對利用對準部104進行對準處理後的玻璃基板1q予以保持。進行雷射加工時，抓爪驅動部110使由抓爪部106、抓爪部108所保持的玻璃基板與加工區域部112的雷射束同步地，在玻璃基板1o與虛線表示的玻璃基板1p之間移動。加工區域部112對由抓爪部106或抓爪部108所保持的玻璃基板1o、玻璃基板1q照射雷射束而進行規定的劃線的加工處理。圖2中，表示了一邊使由抓爪部106所保持的玻璃基板1o移動到虛線所表示的玻璃基板1q的位置為止，一邊進行規定的劃線加工的狀態。

對圖2的往返方式的太陽電池板製造裝置的動作的一例進行說明。首先，通過搬入/搬出機械手台141，將從前段的成膜裝置經由輥式輸送機121搬送來的玻璃基板1x作為玻璃基板1m而暫時保持在表背面翻轉機構部143上，將玻璃基板1m的表背面翻轉。將表背面翻轉後的玻璃基板1m搬送到雷射加工台101的對準部102，在此對準部102上進行對準處理。對準處理後的玻璃基板1n由抓爪部106保持著，並作為玻璃基板1o、1p而移動到加工區域部112，來進行規定的劃線加工處理。另一方面，在對準部102的對準處理時以及加工區域部112的加工處理時，通過搬入/搬出機械手台141，將經由輥式輸送機121搬送來的下一玻璃基板1y作為玻璃基板1m而暫時保持在表背面翻轉機構部143上，並將玻璃基板1m的表背面翻轉。將表背面翻轉後的玻璃基板1m作為玻璃基板1r而以輥搬送到與雷射加工台101的對準部104對應的右端位置為止。將玻璃基板1r搬送到雷射加工台101的對準部104，並在此對準部104上進行對準處理。對準處理後的玻璃基板1q由抓爪部108保持著，並等待到對抓爪部106所保持的玻璃基板的加工處理結束為止。

當對抓爪部106所保持的玻璃基板的雷射加工處理結束時，抓爪部106所保持的玻璃基板1o經由對準部102而從玻璃基板1n的位置作為表背面翻轉機構部143上的玻璃基板1m被暫時保持著，並在此表背面翻轉機構部143上進行表背面翻轉後搬送到輥式輸送機121上，以向下一段的成膜裝置搬送。另一方面，在抓爪部106所保持的玻璃基板1o於對準部102上作為玻璃基板1n而移動的時間點，將抓爪部108所保持的玻璃基板1q作為玻璃基板1o、1p而移動到加工區域部112，來進行規定的劃線加工處理。圖2的往返方式的太陽電池板製造裝置中，通過交替地反復進行以上處理，而將對準處理的等待時間等大幅縮短。而且，即便任一對準部發生故障時，也可以使用另一對準部來繼續進行處理。

圖3是表示進行劃線加工處理的圖2的加工區域部的詳細構成的圖。加工區域部包括底座10、XY載台(table)20、抓爪部106、雷射產生裝置40、光學系統構件50、線性編碼器(linear encoder)70、控制裝置80以及檢測光學系統構件等。在底座10上，設置有沿著底座10的X軸方向及Y軸方向(XY平面)而受到驅動控制的XY載台20。

XY載台20被控制為向X方向及Y方向移動。另外，作為XY載台20的驅動單元使用的是滾珠絲杠(ball screw)或線性電動機(linear motor)等，圖3中省略了這些驅動單元的圖示。在XY載台20的上側，由抓爪部106保持著作為雷射加工對象的玻璃基板1。另外，在底座10上設置有一邊保持著光學系統構件50一邊在Y軸方向上滑動驅動的滑動架(slide frame)30。XY載台20構成為以Z軸為旋轉軸而在0方向上呈可旋轉。而且，當可以通過滑動架30而充分確保XY載台20在Y軸方向上的移動量時，所述XY載台20也可以為僅進行X軸方向的移動的構成。此時，XY載台20也可以為X軸載台的構成。另外，圖3中省略了對準部102、104的圖示。

滑動架30安裝在設置於底座10上的四角的移動臺上。滑動架30由該移動台控制為向Y方向移動。在底板31與移動台之間設置了減振構件(未圖示)。在滑動架30的底板31上，設置有雷射產生裝置40、光學系統構件50以及控制裝置80。光學系統構件50是由鏡面(mirror)、及透鏡(lens)的組合所構成，將雷射產生裝置40中所產生的雷射束分割成四系列，並引導到XY載台20上的玻璃基板1上。另外，雷射束的分割數目並不限定於四系列，只要為兩系列以上即可。

線性編碼器70包括：設置在XY載台20的X軸移動載台的側面的標尺(scale)構件；及安裝在抓爪部106上的檢測部。線性編碼器70的檢測信號被輸出到控制裝置80。控制裝置80根據來自線性編碼器70的檢測信號而檢測抓爪部106在X軸方向上的移動速度(移動頻率)，並控制雷射產生裝置40的輸出(雷射頻率)。

如圖3所示，光學系統構件50設置在底板31的側面側，且構成為沿著底板31的側面而在Y軸方向上移動。光學系統構件50的前端部能夠以Z軸為中心而旋轉。底板31上設置有檢流計鏡(galvano mirror)33，用來將從雷射產生裝置40出射的雷射束引導到光學系統構件50。檢流計鏡33是使用兩個電動機(旋轉編碼器(rotary encoder))而在XZ二維區域中掃描雷射束。檢流計鏡33以雙軸式(X,Z)構成，且包括兩個電動機、及安裝在此電動機上的鏡面。檢流計控制裝置331包括用來驅動電動機的驅動器(driver)及電源、以及控制這些驅動器及電源的微型計算機(microcomputer)等。

鏡面34、鏡面35設置在光學系統構件50上，且與光學系統構件50的滑動移動聯動。從雷射產生裝置40出射的雷射束由檢流計鏡33向鏡面34反射，朝向鏡面34的雷射束由鏡面34向鏡面35反射。鏡面35經由底板31上所設置的貫通孔，而將來自鏡面34的反射雷射束引導到光學系統構件50內。而且，只要是構成為將從雷射束產生裝置40出射的雷射束，從底板31上所設置的貫通孔且自上側導入到光學系統構件50內，則可以採用任意的構成。例如，也可以將雷射產生裝置40設置在貫通孔的上側，將雷射束經由貫通孔直接引導到光學系統構件50內。

在檢流計鏡33與反射鏡面34之間的光學系統構件50上，以能夠與光學系統構件50的滑動移動一起移動的方式設置有光束採樣器(beam sampler)332。光束採樣器332是對雷射束的一部分(例如，雷射束的約10%左右或10%以下的光量)進行採樣並分支輸出到外部的元件。四象限光電二極體(quadrant photodiode)333配置為在光接收面的大致中央附近，接收由光束採樣器332分支的雷射束的一部分(採樣光束)。將與通過四象限光電二極體333檢測出的雷射束的強度對應的四種輸出信號輸出到檢流計控制裝置331中。檢流計控制裝置331根據來自四象限光電二極體333的四種輸出信號，而即時(real time)地驅動控制檢流計鏡33的兩個電動機33xy、33yz。電動機33xy進行控制而使檢流計鏡33的反射雷射束在與底板31的上表面(XY平面)平行的面內旋轉移動，電動機33yz進行即時控制而使檢流計鏡33的反射雷射束在平行於與底板31的上表面正交的面(YZ平面)的面內旋轉移動。

圖4是表示光學系統構件50的詳細構成的圖。實際上的光學系統構件50的構成較為複雜，這裏為了使說明較為簡單而簡化圖示來表示。圖4是從圖3的-X軸方向觀察光學系統構件50的內部的圖。如圖4所示，底板31上具有貫通孔37，用來將由鏡面35所反射的雷射束導入到光學系統構件50內。在此貫通孔37的正下方設置有相位式繞射光學元件(DOE：Diffractive Optical Element)500，來將高斯(Gaussian)強度分佈的雷射束轉換成頂帽型(top hat)強度分佈的雷射束。

通過DOE 500而轉換成頂帽型強度分佈的雷射束(頂帽型光束)的雷射束，由半鏡面511分別分支成反射光束與透過光束，反射光束向右方向的半鏡面512前進，透過光束向下方向的反射鏡面524前進。在半鏡面511上反射的光束，由半鏡面512進一步分支成反射光束與透過光束，反射光束向下方向的反射鏡面522前進，透過光束朝向右方向的反射鏡面521前進。透過半鏡面512的光束由反射鏡面521反射，並經由下方向的聚光透鏡541照射到玻璃基板1上。在半鏡面512上反射的光束，由反射鏡面522、反射鏡面523反射，並經由下方向的聚光透鏡542照射到玻璃基板1上。透過半鏡面511的光束由反射鏡面524反射並向左方向前進。在反射鏡面524上反射的光束，由半鏡面513分支成反射光束與透過光束，反射光束向下方向的反射鏡面526前進，透過光束向左方向的反射鏡面528前進。在半鏡面513上反射的光束由反射鏡面526、反射鏡面527反射，並經由下方向的聚光透鏡543照射到玻璃基板1上。透過半鏡面513的光束由反射鏡面528反射，並經由下方向的聚光透鏡544照射到玻璃基板1上。

通過DOE 500而轉換的頂帽型光束由所述的半鏡面511～半鏡面513以及反射鏡面521～反射鏡面528透過、反射後被引導到聚光透鏡541～聚光透鏡544。此時，將從DOE 500起到各聚光透鏡541～聚光透鏡544為止的光程長設定為相等。也就是說，以下各光程長分別為相等距離：在半鏡面511上反射的光束透過半鏡面512由反射鏡面521反射後到達聚光透鏡541為止的光程長；在半鏡面511上反射的光束由半鏡面512、反射鏡面522、反射鏡面523分別反射後到達聚光透鏡542為止的光程長；透過半鏡面511的光束由反射鏡面524、半鏡面513、反射鏡面526、反射鏡面527分別反射後到達聚光透鏡543為止的光程長；透過半鏡面511的光束在反射鏡面523上反射後透過半鏡面513，然後在反射鏡面528上反射後到達聚光透鏡544為止的光程長。由此，即便在光束分支之前配置DOE 500，也可以將頂帽型強度分佈的雷射束相同地引導到聚光透鏡541～聚光透鏡544。另外，圖4的實例中對光程長完全一致的情況進行了說明，但是也可以在能夠維持雷射束的頂帽型強度分佈的範圍內使光程長有若干不同。

快門(shutter)機構531～快門機構534是在從光學系統構件50的各聚光透鏡541～聚光透鏡544出射的雷射束偏離玻璃基板1時，遮蔽雷射束的出射。自動對焦用測距系統52、自動對焦用測距系統54包括未圖示的檢測光照射用雷射器與自動對焦用光電二極體，自動對焦用測距系統52、自動對焦用測距系統54接收從檢測光照射用雷射器照射的光中自玻璃基板1的表面反射的反射光，並根據此反射光量而上下驅動光學系統構件50內的聚光透鏡541～聚光透鏡544，來調整聚光透鏡541～聚光透鏡544相對於玻璃基板1的高度(聚光透鏡541～聚光透鏡544的焦距)。另外，圖4中未圖示焦距調整用驅動機構。

圖5是表示第1檢測光學系統構件及第2檢測光學系統構件的構成的示意圖。第1檢測光學系統構件包括聚光透鏡高度測距系統26、及焦距與光軸調整用電荷耦合元件(charge coupled device，CCD)照相機28。圖5中，由於重複表示有聚光透鏡高度測距系統26、及焦距與光軸調整用CCD照相機28，所以用符號來加以區分。在通過圖4中所記載的自動對焦用測距系統52、自動對焦用測距系統54來調整從玻璃基板1到光學系統構件50的兩側下表面為止的高度時，即便能夠使光學系統構件50的下表面的高度相同，也不一定能夠使從玻璃基板1到各聚光透鏡541～聚光透鏡544為止的高度相同。所以本實施方式中，在XY載台20的X軸方向上的任一側面(圖中為XY載台20的-X軸方向的側面)安裝有聚光透鏡高度測距系統26，來分別測定從玻璃基板1到各聚光透鏡541～聚光透鏡544為止的高度。與通過聚光透鏡高度測距系統26檢測出的各聚光透鏡541～聚光透鏡544的高度對應的信號被輸出到控制裝置80。控制裝置80對從玻璃基板1到各聚光透鏡541～聚光透鏡544為止的高度是否合適進行判定。根據聚光透鏡高度測距系統26的測距結果，來調整各聚光透鏡541～聚光透鏡544的配置(高度)。此時，可以手動或自動地調整此聚光透鏡541～聚光透鏡544的配置(高度)。而且，如果使用聚光透鏡高度測距系統26來測定光學系統構件50的下表面的高度，則可以省略自動對焦用測距系統52、自動對焦用測距系統54。

焦距與光軸調整用CCD照相機28是設置在XY載台20的X軸方向上的任一側面(圖中為XY載台20的-X方向的側面)且鄰接於聚光透鏡高度測距系統26的位置(附近)。焦距與光軸調整用CCD照相機28將XY載台20與光學系統構件50的各聚光透鏡541～聚光透鏡544的位置建立關聯，且設置為能夠看到XY載台20的上空側。通過焦距與光軸調整用CCD照相機28拍攝的影像被輸出到控制裝置80。控制裝置80對從各聚光透鏡541～聚光透鏡544出射的雷射束的光軸是否合適進行判定。也就是說，由於焦距與光軸調整用CCD照相機28可以直接觀察從光學系統構件50的各聚光透鏡541～聚光透鏡544出射的雷射束，所以通過使雷射束圖像化，控制裝置80能夠對各聚光透鏡541～聚光透鏡544的焦距及光軸是否合適進行判斷。另外，在對雷射產生裝置40、光學系統構件50等與雷射束有關的各光學系統進行更換時，通過獲取更換前與更換後的圖像並加以數字化，可以容易地調整更換後的焦距及光軸。另外，當有多個雷射頭時，通過獲取各雷射束的圖像並加以數字化，可以適當地調整不均勻性。

如圖3所示，第2檢測光學系統構件包括光束採樣器92、光束採樣器93、高速光電二極體94以及光軸檢查用CCD照相機96。光束採樣器92、光束採樣器93設置在向光學系統構件50內導入的雷射束的光程中。本實施方式中，光束採樣器92、光束採樣器93設置在雷射產生裝置40與反射鏡面33之間。光束採樣器92、光束採樣器93是對雷射束的一部分(例如，雷射束的約4%左右或4%以下的光量)進行採樣並分支輸出到外部的元件。高速光電二極體94配置為在光接收面的大致中央附近接收由光束採樣器92分支而輸出的雷射束的一部分(採樣光束)。與通過高速光電二極體94所檢測出的雷射束的強度對應的輸出信號被輸出到控制裝置80中。光軸檢查用CCD照相機96配置為在光接收面的大致中央附近接收由光束採樣器93分支而輸出的雷射束的一部分(採樣光束)。通過光軸檢查用CCD照相機96所拍攝的影像被輸出到控制裝置80中。另外，光軸檢查用CCD照相機96也可以取入表示照射到高速光電二極體94上的雷射束的位置的圖像，並將此圖像輸出到控制裝置80中。

控制裝置80根據來自線性編碼器70的檢測信號而檢測抓爪部106在X軸方向上的移動速度(移動頻率)，並控制雷射產生裝置40的輸出(雷射頻率)，且根據從高速光電二極體94及光軸檢查用CCD照相機96輸出的信號，檢測從雷射產生裝置40出射的雷射束的脈衝遺漏，或者根據雷射束的光軸偏移量而控制雷射產生裝置40的出射條件，或者對用來向光學系統構件50內導入雷射束的反射鏡面33～反射鏡面35的配置等進行反饋控制(feedback control)。

圖6是表示圖2的控制裝置80的處理的詳細情況的方塊圖。控制裝置80包括分支單元81、脈衝遺漏判定單元82、警報產生單元83、基準CCD圖像存儲單元84、光軸偏移量測量單元85、雷射控制器(laser controller)86、透鏡位移量測量單元87、透鏡高度調整單元88、照射雷射狀態檢查單元89以及照射雷射調整單元8A。

分支單元81將線性編碼器70的檢測信號(時鐘脈衝(clock pulse))分支並輸出到後段的雷射控制器86。脈衝遺漏判定單元82在輸入有來自高速光電二極體94的與雷射束強度對應的輸出信號(二極體輸出)和從分支單元81輸出的檢測信號(時鐘脈衝)後，根據這些信號來判定雷射束的脈衝遺漏。圖7(A)～圖7(C)是表示圖6的脈衝遺漏判定單元82的動作的一例的圖。圖7(A)～圖7(C)中，圖7(A)表示從分支單元81輸出的檢測信號(時鐘脈衝)的一例，圖7(B)表示從高速光電二極體94輸出的與雷射束強度對應的輸出信號(二極體輸出)的一例，圖7(C)表示脈衝遺漏判定單元82在檢測出脈衝遺漏時所輸出的警報信號的一例。

如圖7(A)～圖7(C)所示，脈衝遺漏判定單元82以來自分支單元81的時鐘脈衝的下降時間點作為觸發信號(trigger signal)，來判定二極體輸出值是否大於等於規定的閾值Th，在二極體輸出值小於閾值Th時，脈衝遺漏判定單元82向警報產生單元83輸出高位準信號(high level singal)。在來自脈衝遺漏判定單元82的信號從低位準(low level)變成高位準的時間點，警報產生單元83將表示產生了脈衝遺漏的警報通知給外部。警報可以通過圖像顯示、發聲等各種方法來通知。通過產生警報，操作人員(operator)可以意識到產生了脈衝遺漏。另外，在該警報頻繁地產生時，意味著雷射產生裝置的性能劣化或者使用壽命已盡。

基準CCD圖像存儲單元84中存儲有如圖6所示的基準CCD圖像84a。此基準CCD圖像84a表示在光軸檢查用CCD照相機96的光接收面的中央接收雷射束的狀態的圖像。從光軸檢查用CCD照相機96中輸出如圖6所示的被檢查圖像85a。光軸偏移量測量單元85取入來自光軸檢查用CCD照相機96的被檢查圖像85a，並將此被檢查圖像85a與基準CCD圖像84a進行比較，來測量光軸的偏移量，並將此偏移量輸出到雷射控制器86。例如，在從光軸檢查用CCD照相機96輸出了如圖6所示的被檢查圖像85a那樣的圖像時，光軸偏移量測量單元85對兩圖像加以比較，來測量X軸方向及Y軸方向上的偏移量，並將此偏移量輸出到雷射控制器86。雷射控制器86對與雷射束的光軸有關的裝置、即，雷射產生裝置40的出射條件或用來向光學系統構件50內導入雷射束的反射鏡面33～反射鏡面35的配置等進行反饋調整，以使得被檢查圖像85a與基準CCD圖像84a一致。

透鏡位移量測量單元87在輸入有與通過聚光透鏡高度測距系統26所檢測出的各聚光透鏡541～聚光透鏡544的高度對應的信號後，判定各聚光透鏡541～聚光透鏡544的高度是處在容許範圍內，還是與此容許範圍有較大的偏差，並將表示對有較大偏差的聚光透鏡541～聚光透鏡544的高度進行多大程度的調整為佳的控制信號輸出到透鏡高度調整單元88。透鏡高度調整單元88根據來自透鏡位移量測量單元87的控制信號而調整各聚光透鏡541～聚光透鏡544的配置。另外，當不存在聚光透鏡541～聚光透鏡544的高度調整機構時，透鏡高度調整單元88也可以根據來自透鏡位移量測量單元87的控制信號，將對聚光透鏡541～聚光透鏡544中的哪一個進行多大程度的調整為佳的調整信息傳達(可見顯示、發出聲音等)給操作人員。

照射雷射狀態檢查單元89獲取來自焦距與光軸調整用CCD照相機28的圖像89a，並根據此圖像89a來測量焦距及光軸的偏移量，將此偏移量輸出到照射雷射調整單元8A。例如，在從焦距與光軸調整用CCD照相機輸出如圖6所示的圖像89a時，照射雷射狀態檢查單元89以圖像89a內的圓形輪廓線89b(與聚光透鏡541～聚光透鏡544的外邊緣對應的線)為基準而檢測焦點圓89c(圖像89a內的小圓)的位置，並根據焦點圓89c是否位於輪廓線89b的大致中央來測量光軸的X軸及Y軸方向上的偏移量，將此偏移量輸出到照射雷射調整單元8A。另外，照射雷射狀態檢查單元89測量焦點圓89c的大小(面積)，並將基於此的焦點位置輸出到照射雷射調整單元8A。照射雷射調整單元8A根據來自照射雷射狀態檢查單元89的與光軸的偏移量及焦點位置對應的信號，而對光學系統構件50內的各半鏡面511～半鏡面513以及反射鏡面521～反射鏡面528的配置等進行反饋調整。另外，也可以省略透鏡高度調整單元88及照射雷射調整單元8A，而使雷射控制器86具有這些單元的功能。

所述實施方式中，對在雷射加工(刻劃加工)時利用光軸偏移量測量單元85來檢查雷射束的光軸偏移，並利用脈衝遺漏判定單元82來檢查脈衝遺漏的情況進行了說明，但是也可以如圖8所示，根據來自高速光電二極體94的輸出波形而檢查雷射束的脈衝狀態。例如，圖8中可以測量雷射束的脈衝寬度及脈衝高度，並在這些脈衝寬度及脈衝高度出現異常時發出警報。而且，對於雷射束的脈衝寬度，在來自高速光電二極體94的輸出波形大於等於規定值的期間處在規定範圍內時判定為脈衝寬度正常，而在所述期間大於或小於此規定範圍時判定為脈衝寬度異常並輸出警報。另外，對於雷射束的脈衝高度，在來自高速光電二極體94的輸出波形的最大值存在於容許範圍內時判定為脈衝高度正常，而在所述最大值大於或小於此容許範圍時判定為脈衝高度異常並輸出警報。如此，經常地對雷射束進行採樣，所以能夠即時地管理脈衝寬度、脈衝高度(功率(power))等的雷射束的品質。如果上述的脈衝遺漏頻繁發生，則可以判斷為雷射產生裝置40的性能劣化或者使用壽命已盡。

圖9(A)～圖9(C)是從下側(基板側)觀察圖3的光學系統構件的圖。圖9(A)～圖9(C)中表示光學系統構件50與底板31的一部分。圖9(A)是表示圖3所示的光學系統構件50與底板31的位置關係的圖，如圖9(A)所示，光學系統構件50的端面(圖的上側端部)與底板31的端面(圖的上側端部)一致。圖9(B)是表示光學系統構件50以貫通孔37的中心為旋轉軸而相對於底板31逆時針旋轉約30度的狀態的圖。圖9(C)是表示光學系統構件50以貫通孔37的中心為旋轉軸而相對於底板31逆時針旋轉約45度的狀態的圖。

本實施方式的太陽電池板製造裝置中，光學系統構件50構成為以雷射束的導入孔即貫通孔37的中心為旋轉軸而能夠自由旋轉。也就是說，作為分支單元的光學系統構件50被控制為以圖4的從反射鏡面35起通過DOE 500並朝向半鏡面511的垂直雷射束的行進方向為中心軸而旋轉。由此，能夠自由地以可變方式控制雷射束的分支方向與雷射束相對於基板的相對移動方向(圖9(A)～圖9(C)中的垂直方向)所成的角度θ。另外，作為光學系統構件50的旋轉驅動單元，可以使用滾珠絲杠或線性電動機等已有的技術，圖9(A)～圖9(C)中省略了這些單元的圖示。

如圖9(A)～圖9(C)所示，即便是對雷射束的分支方向與雷射束的掃描方向(圖9(A)～圖9(C)中的垂直方向)所成的角度進行可變控制時，DOE 500也可構成為相對於雷射束的相對移動方向不進行旋轉。也就是說，通過使用DOE 500，如圖9(A)～圖9(C)的聚光透鏡541～聚光透鏡544內所示，雷射束的照射形狀表現出如虛線正方形那樣的照射形狀。因此，如果與光學系統構件50的旋轉控制一起使DOE 500旋轉，則聚光透鏡541～聚光透鏡544內的虛線正方形也與此旋轉量相應地旋轉。如果在此狀態下掃描照射雷射束，則正方形的角部會位於劃線的兩側棱線上，棱線表現出波浪形狀。因此，如本實施方式所示，通過形成為即便旋轉控制光學系統構件50也不使DOE 500旋轉的構成，則如圖9(B)及圖9(C)所示，掃描方向(圖9(A)～圖9(C)的垂直方向)與聚光透鏡541～聚光透鏡544內的虛線正方形的左右兩邊一致，可以使劃線的兩側棱線形成為極其平滑，而且，即便旋轉該光學系統構件50且適當地控制劃線的間距，也能夠形成棱線平滑的劃線。另外，所述實施方式中對在雷射束的光程中僅設置有一個DOE的情況進行了說明，但是也可以在分支後的各聚光透鏡之前分別設置DOE。此時也必須構成為即便旋轉控制該光學系統構件50也不使各DOE旋轉。可以通過以與該光學系統構件50分離的形態而將DOE 500直接連結設置在底板31上，來使DOE 500獨立於光學系統構件50的旋轉。

圖10(A)～圖10(C)是表示光學系統構件的旋轉量與劃線的間距寬的關係的圖。圖10(A)是表示在如圖9(A)所示的光學系統構件50未旋轉的狀態下進行雷射刻劃加工處理時的劃線的狀態的圖，圖10(B)是表示在如圖9(B)所示的光學系統構件50旋轉約30度的狀態下進行雷射刻劃加工處理時的劃線的狀態的圖，圖10(C)是表示在如圖9(C)所示的光學系統構件50旋轉約45度的狀態下進行雷射刻劃加工處理時的劃線的狀態的圖。如果將圖10(A)的情況下的劃線的間距設為P0，則圖10(B)的情況下的間距P30為P0×cos30°，圖10(C)的情況下的間距P45為P0×cos45°。如此，本實施方式的太陽電池板製造裝置可以通過適當地調整光學系統構件50的旋轉角度，而將劃線的間距寬適當地可變調整為所需的值。

圖11(A)、圖11(B)是表示圖2的對準部102、對準部104中所設置的基板檢測照相機系統的一例的圖。圖11(A)是表示玻璃基板與基板檢測照相機的關係的側視圖，圖11(B)是表示玻璃基板與基板檢測照相機的關係的頂視圖。在對準部102、對準部104中設置有基板檢測照相機系統及對準照相機系統，來進行玻璃基板的檢測處理及玻璃基板的對準處理。當將玻璃基板1載置在對準部102、對準部104上時，基板檢測照相機65～基板檢測照相機68從玻璃基板1的上側獲取玻璃基板1的四角附近的圖像。圖11(A)、圖11(B)中表示將玻璃基板1載置在對準部102、對準部104上，且由抓爪部106、抓爪部108保持著於X軸方向移動而即將投入到雷射加工台101之前的狀態。圖11(B)中所示的圖像65a～圖像68a，是通過基板檢測照相機65～基板檢測照相機68所獲取的玻璃基板1的四角附近的圖像。因為基板檢測照相機65～基板檢測照相機68的相對位置關係為預先設定的已知值，所以如圖像65a～圖像68a所示，將無翹曲或彎曲的玻璃基板1的四角的各頂點，設定為位於基板檢測照相機65～基板檢測照相機68的拍攝範圍的大致中央附近。因此，當圖像65a～圖像68a中各頂點的位置偏移時，可以根據此偏移量而檢測出玻璃基板1的彎曲(翹曲)。而且，可以根據圖像65a～圖像68a而檢測出玻璃基板1的四角附近的缺口。另外，通過使基板檢測照相機65～基板檢測照相機68沿著玻璃基板1的各邊移動，可以檢測出玻璃基板1的各邊的缺口。

圖12(A)～圖12(C)是表示圖2的對準部102、對準部104中所設置的基板檢測照相機系統的另一例的圖。圖11(A)、圖11(B)的實施方式中，將基板檢測照相機65～基板檢測照相機68設置在基板1的四角附近的上部，而本實施方式中，是使兩台基板檢測照相機65、基板檢測照相機68位於玻璃基板1的對角附近的上側。圖12(A)中，在將玻璃基板1載置在對準部102、對準部104上的狀態下，使虛線所示的玻璃基板1從該虛線位置按箭頭指示向右側移動，而移動到實線所示的玻璃基板1的位置(基板檢測照相機65、基板檢測照相機68位於玻璃基板1的對角的上部的位置)。在此玻璃基板1移動時，基板檢測照相機68獲取移動的玻璃基板1的邊1a的圖像。接著，當基板的移動結束時，基板檢測照相機65、基板檢測照相機68獲取玻璃基板1的對角附近的頂點的圖像(圖11的圖像65a、圖像68a)。然後，在玻璃基板1停止的狀態下，基板檢測照相機65、基板檢測照相機68如圖12(B)所示沿著虛線箭頭移動。在此基板檢測照相機65、基板檢測照相機68移動時，基板檢測照相機65獲取玻璃基板1的邊1b的圖像，基板檢測照相機68獲取玻璃基板1的邊1c的圖像。當基板檢測照相機65、基板檢測照相機68的移動結束時，基板檢測照相機65、基板檢測照相機68獲取玻璃基板1的另一對角附近的頂點的圖像(圖11的圖像66a、圖像67a)。之後，在基板檢測照相機65、基板檢測照相機68停止的狀態下，玻璃基板1如圖12(C)所示，虛線所示的玻璃基板1從該虛線位置按照箭頭指示向右側移動，而移動到實線所示的玻璃基板1的位置。在此玻璃基板1移動時，基板檢測照相機65獲取移動的玻璃基板1的邊1d的圖像。通過所述的一系列動作，可以使用兩台基板檢測照相機65、基板檢測照相機68，而與圖11(A)、圖11(B)的情況相同地獲取圖像65a～圖像68a及基板1的各邊的圖像。由此，可以根據圖像65a～圖像68a的各頂點的位置的偏移量而檢測出玻璃基板1的彎曲(翹曲)或基板1的各邊的缺口。而且，在一系列檢測動作結束之後，可以使基板檢測照相機65、基板檢測照相機68回歸到圖12(A)的初始位置，也可以不回歸而進行相反的動作。

圖13是表示圖2的對準部102、對準部104中所設置的對準照相機系統的一例的圖。對準照相機系統獲取玻璃基板1的兩端部(X軸方向的前後邊緣部)附近的圖像。此對準照相機系統所獲取的圖像被輸出到控制裝置80中。控制裝置80將來自對準照相機系統的圖像與玻璃基板1的ID數據一起儲存到資料庫(data base)單元中，並用於此後的玻璃基板1的對準處理。圖13是表示最初刻劃處理前的對準部的一例的圖，圖14表示第二次或第二次之後的刻劃處理前的對準部的一例的圖。首先，如圖13所示，在將玻璃基板1載置在對準部102、對準部104上的狀態下，使玻璃基板1的左側端部的下側邊緣部抵接於定位銷21，使玻璃基板1的下側端部的左側邊緣部抵接於定位銷22，使玻璃基板1的下側端部的右側邊緣部抵接於定位銷23，從而將玻璃基板1定位在規定位置。在此狀態下對玻璃基板1上的透明電極層照射雷射束來執行刻劃處理。最初刻劃處理的結果，在玻璃基板1上以約10mm的間距而形成有劃線。

圖13中表示有多條劃線中位於基板中央附近的一條劃線25。利用所述的對準照相機系統，獲取此劃線25的兩端部附近、也就是說包含劃線25與玻璃基板1的邊緣部的雙方的部位27、29附近的圖像27a、圖像29a。如觀察圖像27a、圖像29a得知，因為圖像中包含劃線25的圖像與玻璃基板1的邊緣部的形狀的圖像的雙方，所以容易進行圖像識別處理。通過控制裝置80而將所獲取的圖像27a、圖像29a作為玻璃基板1的ID數據而依次存儲到資料庫單元75中。

如圖13所示，當在利用雷射加工進行的刻劃處理完成後圖像27a、圖像29a的獲取處理結束時，接著在下一段的成膜裝置中進行在此透明電極層上形成半導體層的處理。在半導體層形成處理已結束之後，對玻璃基板1執行與上述相同的雷射束刻劃處理。在進行此第二次刻劃處理之前，利用如圖14所示的方法來進行對準處理。

圖14中，與最初的對準處理相同地，在將玻璃基板1載置在對準部102、對準部104上的狀態下，使玻璃基板1的左側端部的下側邊緣部抵接於定位銷21，使玻璃基板1的下側端部的左側邊緣部抵接於定位銷22，使玻璃基板1的下側端部的右側邊緣部抵接於定位銷23，從而將玻璃基板1定位在規定位置。在此狀態下，利用對準照相機系統獲取劃線25的兩端部附近、也就是說包含劃線25與玻璃基板1的邊緣部的雙方的部位27、29附近的圖像27b、圖像29b。另一方面，控制裝置80從資料庫單元75中讀出玻璃基板1的ID數據的圖像27a、圖像29a。利用控制裝置80對所讀出的圖像27a、圖像29a與由對準照相機系統所獲取的圖像27b、圖像29b加以比較，來控制X軸、Y軸以及θ軸以使兩圖像一致，從而準確地進行對準處理。

當以圖14所示的方式利用圖像27a、圖像29a與圖像27b、圖像29b的比較處理而進行的對準處理結束時，在從上一次的劃線25離開約30μm的位置上，利用雷射束執行刻劃處理。當此刻劃處理結束時，在下一段的成膜裝置中進行在半導體層上形成金屬層的處理。再次將基板搬入到雷射加工裝置，進行與圖14相同的對準處理，並相同地利用雷射束來對玻璃基板1執行刻劃處理。由此，在玻璃基板1上形成三條劃線。

圖15是表示本發明的太陽電池板製造裝置的循環(loop)方式的實例的圖。圖15中，對與圖2為相同構成的部分標附相同的符號，所以將這些部分的說明省略。此製造裝置與圖2的製造裝置的不同點在於，省略了圖2的製造裝置的雷射加工台101上所存在的對準部104，及搬入/搬出機械手台142在從圖的右側到左側的一個方向上進行搬送。因此，圖15的製造裝置中，將搬入到表背面翻轉機構部143的玻璃基板1m作為玻璃基板1n而利用對準部102進行對準處理。然後，將玻璃基板1n作為玻璃基板1o、玻璃基板1p而在加工區域部112中實施規定的加工。將加工後的玻璃基板1q作為玻璃基板1r而從雷射加工台101向搬入/搬出機械手台142的右端搬送，並自此作為玻璃基板1m而搬送到表背面翻轉機構部143，在此表背面翻轉機構部143上將表背面翻轉後，搬出到輥式輸送機121。圖15的製造裝置中，在雷射加工時利用對準部102進行對準處理。當雷射加工結束之後，抓爪部106立即將玻璃基板向搬入/搬出機械手台142搬送，然後使抓爪部106移動到對準部102且保持玻璃基板，以進行相同的雷射加工處理。也就是說，玻璃基板在製造裝置上呈循環狀移動。因此，工作時間(tact time)與圖2的情況相比稍稍增大，但是因為僅設置有一個表背面翻轉機構部143即可，所以可以將裝置簡化。

圖16是表示本發明的太陽電池板製造裝置的往返方式的另一實例的圖。圖16中，對與圖2為相同構成的部分標附相同的符號，所以將這些部分的說明省略。此製造裝置與圖2的製造裝置的不同點在於，使用搬運臂(handling arm)方式的基板搬送機械手146，來相對於輥式輸送機121以及表背面翻轉機構部143進行玻璃基板的搬入/搬出處理。因此，圖16的製造裝置中，將玻璃基板1x從輥式輸送機121搬入到表背面翻轉機構部143，在此表背面翻轉機構部143上進行表背面翻轉處理，然後作為玻璃基板1n而搬送到對準部102，或者使用基板搬送機械手146，並作為玻璃基板1r而再次向搬入/搬出機械手台144的右端搬送。在雷射加工台101上，與圖2相同地利用兩側的對準部102、對準部104來進行對準處理，然後進行雷射加工處理。另外，可以在玻璃基板1r的部位另設有表背面翻轉機構部，也可以省略表背面翻轉機構部143，而在輥式輸送機121與搬入/搬出機械手台144之間設置其他的表背面翻轉機構部。

圖17是表示本發明的太陽電池板製造裝置的雙側(double side)方式的實例的圖。此實例中，從具備圖2的對準部102、104的雷射加工台101的兩側搬入/搬出玻璃基板。圖17中，對與圖2為相同構成的部分標附相同的符號，所以將這些部分的說明省略。此製造裝置與圖2的製造裝置的不同點在於：在雷射加工台101的兩側設置有輥式輸送機121、輥式輸送機122，在輥式輸送機121、輥式輸送機122中設置有表背面翻轉機構部147、表背面翻轉機構部148。因此，圖17的製造裝置中，從兩側的輥式輸送機121、輥式輸送機122，按照玻璃基板1x1、1x2、1y1、1y2、1z1、1z2依次經由表背面翻轉機構部147、表背面翻轉機構部148而搬入/搬出到對準部102、對準部104。雷射加工台101與圖2同樣，對利用兩側的對準部102、對準部104進行對準處理後的玻璃基板進行雷射加工處理。而且，在不需要表背面翻轉機構部時，也可以將表背面翻轉機構部147、表背面翻轉機構部148省略。

所述的實施方式中，對獲取包含最初刻劃處理的結果而在玻璃基板1上所形成的劃線的圖像的情況進行了說明，但是也可以獲取包含第二次刻劃處理的結果而在玻璃基板1上所形成的兩條劃線的圖像，並使用此圖像來進行對準處理。而且，所述的實施方式中，對分別設置有對準照相機系統與基板檢測照相機65～基板檢測照相機68的情況進行了說明，但是也可以在對準照相機系統中設置如圖12(A)～圖12(C)所示的移動機構，而使對準照相機系統兼有基板檢測照相機65～基板檢測照相機68的功能。

所述的實施方式中，僅觀察了脈衝遺漏的產生，但是也可以獲取產生了脈衝遺漏的部位的坐標數據(位置數據)並予以存儲，由此進行劃線的修改處理(repair treatment)。

所述的實施方式中，對如下情況進行了說明，即，使用光軸檢查用CCD照相機96來直接接收由光束採樣器93所分支而輸出的雷射束的一部分(採樣光束)，並對此光束進行圖像處理，由此來檢查光軸偏移，但是也可以利用光軸檢查用CCD照相機96或者象限型光電二極體，以獲取表示在高速光電二極體94的光接收面的中央接收雷射束的狀態的圖像來作為被檢查圖像，由此來檢查光軸偏移。

所述的實施方式中，對檢查雷射束的光軸偏移以及脈衝遺漏的情況進行了說明，但是也可以將光軸偏移、脈衝遺漏、脈衝寬度以及脈衝高度分別加以適當組合而檢查雷射束的狀態。

所述的實施方式中，對從形成有薄膜的玻璃基板1的表面照射雷射束來在薄膜上形成劃線(槽)的情況進行了說明，但是也可以從玻璃基板1的背面照射雷射束來在基板表面的薄膜上形成劃線。

所述的實施方式中，以太陽電池板製造裝置為例進行了說明，但是本發明也可以適用於對電致發光(electro-luminescence，EL)面板製造裝置、EL面板修正裝置、平板顯示器(Flat Panel Display，FPD)修正裝置等進行雷射加工的裝置。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1、1a～1e、1x～1z、1m～1r、1x1、1x2、1y1、1y2、1z1、1z2．．．玻璃基板

8A．．．照射雷射調整單元

10．．．雷射加工台及底座

101．．．雷射加工台

10a、102、104．．．對準部

10b、106、108．．．抓爪部

10c、110．．．抓爪驅動部

10d、112．．．加工區域部

12、18．．．成膜裝置

14．．．搬入機械手台(輥式輸送機部)

16．．．搬出機械手台(輥式輸送機部)

20．．．XY載台

21、22、23．．．定位銷

25．．．劃線

26．．．聚光透鏡高度測距系統

27、29．．．部位

27a、27b、29a、29b、65a～68a、89a．．．圖像

28．．．焦距與光軸調整用CCD照相機

30．．．滑動架

31．．．底板

33．．．檢流計鏡

33xy、33yz．．．電動機

34、35、521～528．．．反射鏡面

37．．．貫通孔

40．．．雷射產生裝置

50．．．光學系統構件

52、54．．．自動對焦用測距系統

65～68．．．基板檢測照相機

70．．．線性編碼器

75．．．資料庫單元

80．．．控制裝置

81．．．分支單元

82．．．脈衝遺漏判定單元

83．．．警報產生單元

84．．．基準CCD圖像存儲單元

84a．．．基準CCD圖像

85a．．．被檢查圖像

85．．．光軸偏移量測量單元

86．．．雷射控制器

87．．．透鏡位移量測量單元

88．．．透鏡高度調整單元

89．．．照射雷射狀態檢查單元

89b．．．輪廓線

89c．．．焦點圓

92、93、332．．．光束採樣器

94．．．高速光電二極體

96．．．光軸檢查用CCD照相機

121、122．．．輥式輸送機

141、142、144．．．搬入/搬出機械手台

146．．．基板搬送機械手

143、147、148．．．表背面翻轉機構部

331．．．檢流計控制裝置

333．．．四象限光電二極體

500．．．相位式繞射光學元件(DOE)

511～513．．．半鏡面

531～534．．．快門機構

541～544．．．聚光透鏡

圖1是表示以往的連續方式的太陽電池板(光電轉換裝置)製造裝置的一例的圖。

圖2是表示本發明的一實施方式的雷射加工裝置的概略構成的圖。

圖3是表示進行劃線加工處理的圖2的加工區域部的詳細構成的圖。

圖4是表示圖2的光學系統構件50的詳細構成的圖。

圖5是表示第1檢測光學系統構件及第2檢測光學系統構件的構成的示意圖。

圖6是表示圖2的控制裝置80的處理的詳細情況的方塊圖。

圖7(A)～圖7(C)是表示圖6的脈衝遺漏判定單元82的動作的一例的圖。

圖8是表示從圖4的高速光電二極體輸出的波形的一例的圖。

圖9(A)～圖9(C)是從下側(基板側)觀察圖3的光學系統構件的圖。

圖10(A)～圖10(C)是表示光學系統構件的旋轉量與劃線的間距寬的關係的圖。

圖11(A)、圖11(B)是表示圖2的對準部102、104中所設置的基板檢測照相機系統的一例的圖。

圖12(A)～圖12(C)是表示圖2的對準部102、104中所設置的基板檢測照相機系統的另一例的圖。

圖13是表示圖2的對準部102、104中所設置的對準照相機系統的一例的圖，且是表示最初的刻劃處理前的對準處理的圖。

圖14是表示圖2的對準部102、104中所設置的對準照相機系統的一例的圖，且是表示第二次或第二次之後的刻劃處理前的對準處理的圖。

圖15是表示本發明的太陽電池板製造裝置的循環方式的實例的圖。

圖16是表示本發明的太陽電池板製造裝置的往返方式的另一實例的圖。

圖17是表示本發明的太陽電池板製造裝置的雙側方式的實例的圖。

1x～1z、1m～1r．．．玻璃基板

101．．．雷射加工台

102、104．．．對準部

106、108．．．抓爪部

110．．．抓爪驅動部

112．．．加工區域部

121．．．輥式輸送機

141．．．搬入/搬出機械手台

143．．．表背面翻轉機構部

Claims (9)

1. 一種雷射加工方法，其特徵在於：一邊依次反復進行以下步驟，一邊對從前段裝置搬送來的玻璃基板進行雷射加工，所述步驟是：向規定位置對從前段裝置搬送來的第1玻璃基板進行對準處理的步驟；一邊保持著進行所述對準處理後的所述第1玻璃基板並使所述第1玻璃基板相對地移動，一邊照射雷射束，由此對所述第1玻璃基板實施雷射加工的步驟；在利用所述雷射束對所述第1玻璃基板實施加工的期間，向規定位置對從所述前段裝置搬送來的第2玻璃基板進行對準處理的步驟；以及在利用所述雷射束進行的加工結束之後搬出所述第1玻璃基板，並且一邊保持所述第2玻璃基板並使所述第2玻璃基板相對地移動，一邊照射雷射束，由此對所述第2玻璃基板實施雷射加工。
2. 如申請專利範圍第1項所述的雷射加工方法，其中：在利用所述雷射束進行的最初的加工處理結束的時間點，獲取包含通過所述最初的加工處理而形成的所述玻璃基板的形狀變化部分與所述玻璃基板的邊緣部的雙方的部位的圖像，並存儲所述圖像來作為所述玻璃基板的ID數據，在實施第二次或第二次之後的加工處理時，根據所述ID數據來進行所述對準處理。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述的雷射加工方法， 其中：獲取所述玻璃基板的四角附近的圖像，並根據此圖像來檢測所述玻璃基板的彎曲(翹曲)或所述玻璃基板的四角附近的缺口。
4. 如申請專利範圍第1或2項所述的雷射加工方法，其中：獲取所述玻璃基板的外周緣的圖像，並根據此圖像來檢測所述玻璃基板的彎曲(翹曲)以及所述玻璃基板的所述外周緣的缺口。
5. 一種雷射加工裝置，其特徵在於包括：雷射束照射單元，對相對移動的玻璃基板照射雷射束來實施規定的加工處理；第1對準單元，向規定位置對從前段裝置搬送來的第1玻璃基板進行對準處理；第2對準單元，向規定位置對從前段裝置搬送來的第2玻璃基板進行對準處理；第1保持單元，在利用所述第1對準單元進行的對準處理結束之後，保持所述第1玻璃基板，並使所述第1玻璃基板相對於所述雷射束照射單元進行相對移動；第2保持單元，在利用所述第2對準單元進行的對準處理結束之後，保持所述第2玻璃基板，並使所述第2玻璃基板相對於所述雷射束照射單元進行相對移動；及控制單元，進行控制以對從所述前段裝置依次搬送來的玻璃基板執行以下的一系列動作：一邊以所述第1保持 單元保持著利用所述第1對準單元進行對準處理後的所述第1玻璃基板，一邊使所述第1玻璃基板相對於所述雷射束照射單元進行相對移動，由此利用所述雷射束來對所述第1玻璃基板進行加工，且在進行此雷射束加工的期間，利用所述第2對準單元來對所述第2玻璃基板執行對準處理，在利用所述雷射束來對所述第1玻璃基板進行的加工結束之後搬出所述第1玻璃基板，並且一邊以所述第2保持單元保持著所述第2玻璃基板，一邊使所述第2玻璃基板相對於所述雷射束照射單元進行相對移動，由此利用所述雷射束來對所述第2玻璃基板進行加工。
6. 如申請專利範圍第5項所述的雷射加工裝置，其中包括：圖像獲取單元，在利用所述雷射束進行的最初的加工處理結束的時間點，獲取包含通過所述最初的加工處理而形成的所述玻璃基板的形狀變化部分與所述玻璃基板的邊緣部的雙方的部位的圖像；存儲單元，存儲通過所述圖像獲取單元所獲取的所述圖像，來作為所述玻璃基板的ID數據；以及控制單元，在實施第二次或第二次之後的加工處理時，根據所述ID數據來控制所述第1對準單元及第2對準單元的對準處理。
7. 如申請專利範圍第5或6項所述的雷射加工裝置，其中包括：第1圖像獲取單元，獲取所述玻璃基板的四角附近的 圖像；以及第1檢測單元，根據通過所述圖像獲取單元所獲取的所述玻璃基板的四角附近的圖像，來檢測所述基板的彎曲(翹曲)或所述基板的四角附近的缺口。
8. 如申請專利範圍第5或6項所述的雷射加工裝置，其中包括：第2圖像獲取單元，獲取所述玻璃基板的外周緣的圖像；以及第2檢測單元，根據通過所述圖像獲取單元所獲取的圖像，來檢測所述玻璃基板的彎曲(翹曲)以及所述玻璃基板的所述外周緣的缺口。
9. 一種太陽電池板製造方法，其特徵在於：使用如申請專利範圍第1至4項中任一項所述的雷射加工方法、或者如申請專利範圍第5至8項中任一項所述的雷射加工裝置，來製造太陽電池板。