(57)【要約】【課題】分岐後のレーザ光のそれぞれについて、その加工箇所でレーザ光の特性を測定できるようにする。【解決手段】第２スクライブ線Ｐ２及び第３スクライブ線Ｐ３の加工時には、その加工部から加工残渣６１が薄膜面から発生するので、この加工残渣が膜面へ再付着しないように、エアパージ・残渣吸引手段６０ａ〜６０ｄを用いて膜面側（ガラス基板１の裏面側）からエアパージすると共にその残渣を吸引除去している。レーザ光の状態を検査する際に、エアパージ・残渣吸引手段６０ａ〜６０ｄを退避移動させた後に、レーザ状態検査手段２８をそのエアパージ・残渣吸引手段６０ａ〜６０ｄの退避移動前の位置に移動させて、ワーク１の加工面に向かうレーザ光４１〜４４を観察してレーザ光４１〜４４の状態を検査するようにした。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光をワークに対して相対的に移動させながら照射することによってワーク裏面側の薄膜に所定の加工を施すレーザ加工時のレーザ光の状態を検査するレーザ光状態検査方法であって、
前記薄膜面から発生する残渣をエアパージ・吸引するエアパージ・残渣吸引手段を退避移動後に、前記レーザ光の照射状態を検査するレーザ状態検査手段を前記エアパージ・残渣吸引手段の退避移動前の位置に移動させて、前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察して前記レーザ光の状態を検査することを特徴とするレーザ光状態検査方法。
【請求項２】
請求項１に記載のレーザ光状態検査方法において、ハーフミラー及び反射ミラーからなる分岐手段によって複数のレーザ光に分岐された複数のレーザ光が前記ワークに照射されている場合、前記エアパージ・残渣吸引手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられており、前記レーザ状態検査手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられた前記エアパージ・残渣吸引手段を回避移動しながら前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察することを特徴とするレーザ光状態検査方法。
【請求項３】
ワークを保持する保持手段と、
前記ワーク裏面側の薄膜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、
前記薄膜面から発生する残渣をエアパージ・吸引するエアパージ・残渣吸引手段と、
前記エアパージ・残渣吸引手段を退避移動後に、前記エアパージ・残渣吸引手段の退避移動前の位置に移動して、前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察して前記レーザ光の照射状態を検査するレーザ状態検査手段と
を備えたことを特徴とするレーザ光状態検査装置。
【請求項４】
請求項３に記載のレーザ光状態検査装置において、
レーザ光照射手段は、ハーフミラー及び反射ミラーからなる分岐手段によって複数のレーザ光に分岐された複数のレーザ光を前記ワークに照射し、
前記エアパージ・残渣吸引手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられ、
前記レーザ状態検査手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられた前記エアパージ・残渣吸引手段を回避移動しながら前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察することを特徴とするレーザ光状態検査装置。
【請求項５】
レーザ光をワークに対して相対的に移動させながら照射することによってワーク裏面側の薄膜に所定の加工を施すレーザ加工方法であって、
前記薄膜面から発生する残渣をエアパージ・吸引するエアパージ・残渣吸引手段を退避移動後に、前記レーザ光の照射状態を検査するレーザ状態検査手段を前記エアパージ・残渣吸引手段の退避移動前の位置に移動させて、前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察して前記レーザ光の状態を検査することを特徴とするレーザ加工方法。
【請求項６】
請求項５に記載のレーザ加工方法において、ハーフミラー及び反射ミラーからなる分岐手段によって複数のレーザ光に分岐された複数のレーザ光が前記ワークに照射されている場合、前記エアパージ・残渣吸引手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられており、前記レーザ状態検査手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられた前記エアパージ・残渣吸引手段を回避移動しながら前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察することを特徴とするレーザ加工方法。
【請求項７】
ワークを保持する保持手段と、
前記ワーク裏面側の薄膜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、
前記薄膜面から発生する残渣をエアパージ・吸引するエアパージ・残渣吸引手段と、
前記エアパージ・残渣吸引手段を退避移動後に、前記エアパージ・残渣吸引手段の退避移動前の位置に移動して、前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察して前記レーザ光の照射状態を検査するレーザ状態検査手段と
を備えたことを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項８】
請求項７に記載のレーザ加工装置において、
レーザ光照射手段は、ハーフミラー及び反射ミラーからなる分岐手段によって複数のレーザ光に分岐された複数のレーザ光を前記ワークに照射し、
前記エアパージ・残渣吸引手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられ、
前記レーザ状態検査手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられた前記エアパージ・残渣吸引手段を回避移動しながら前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察することを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項９】
請求項１若しくは２に記載のレーザ光状態検査方法、請求項３若しくは４に記載のレーザ光状態検査装置、請求項５若しくは６に記載のレーザ加工方法、又は請求項７若しくは８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を特徴とするソーラパネル製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光を用いて薄膜等を加工する際のレーザ光の状態を検査するレーザ光状態検査方法及び装置、レーザ加工方法及び装置並びにソーラパネル製造方法に係り、特にソーラーパネル作成時におけるレーザ光の光軸の状態及びレーザ光の出力状態を検査するレーザ光状態検査方法及び装置、レーザ加工方法及び装置並びにソーラパネル製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
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）の製造方法については、特許文献１に記載のようなものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−０５４２５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のソーラパネルの製造工程においては、第２スクライブ線Ｐ２及び第３スクライブ線Ｐ３の加工工程で、レーザ光を表面（ガラス基板表面）から入射させてガラス基板裏面の薄膜面に対して加工を行っている。このスクライブ線形成時に、その加工部から加工残渣が薄膜面から発生するので、この加工残渣が膜面へ再付着することを防ぐため、膜面側（ガラス基板裏面側）からエアパージし残渣を吸引している。
【０００５】
レーザ光を出射する光学系ユニットは、レーザ発生装置から発生したレーザ光を４分岐または８分岐するように構成されてレーザ加工ヘッドを備えており、それぞれのレーザ加工ヘッドにおけるレーザ光の照射位置に、エアパージ・残渣吸引部が設けられている。また、この光学系ユニットは全体的にガラス基板の移動方向に対して垂直方向に約３００ｍｍ移動する。この移動に応じてエアパージ・残渣吸引部もレーザ光の照射位置を全てカバーするように、ガラス基板の裏側全面にエアパージ・残渣吸引部も設けられていた。従って、ガラス基板の裏側にレーザ光の照射位置に沿ってエアパージ・残渣吸引部が存在していたので、レーザ光のスポット径、形状、出力をその加工箇所で直接観察することはできず、光路途中でレーザ光を分岐させるか、その漏れ光を利用して間接的にレーザ光を観察していたのが現状である。
【０００６】
一方、レーザ光は光学系ユニットによって４分岐または８分岐されているため、分岐後のレーザ光についてそのビーム形状やレーザ光パワーを日々測定することが望まれていたにもかかわらず、ガラス基板裏側のエアパージ・残渣吸引部の存在によって、分岐後のレーザ光についてスポット径、形状、出力等を測定することができなかった。
【０００７】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、分岐後のレーザ光のそれぞれについて、その加工箇所でレーザ光の特性を測定することのできるレーザ光状態検査方法及び装置、レーザ加工方法及び装置並びにソーラパネル製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るレーザ光状態検査方法の第１の特徴は、レーザ光をワークに対して相対的に移動させながら照射することによってワーク裏面側の薄膜に所定の加工を施すレーザ加工時のレーザ光の状態を検査するレーザ光状態検査方法であって、前記薄膜面から発生する残渣をエアパージ・吸引するエアパージ・残渣吸引手段を退避移動後に、前記レーザ光の照射状態を検査するレーザ状態検査手段を前記エアパージ・残渣吸引手段の退避移動前の位置に移動させて、前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察して前記レーザ光の状態を検査することにある。
レーザ光による第２スクライブ線Ｐ２及び第３スクライブ線Ｐ３の加工は、レーザ発生装置から出射されたレーザ光をガラス基板の表面に略垂直に照射して、ガラス基板の裏面側の薄膜を加工することによって行なわれる。この第２スクライブ線Ｐ２及び第３スクライブ線Ｐ３の加工時には、その加工部から加工残渣が薄膜面から発生するので、この加工残渣が膜面へ再付着しないように膜面側（ガラス基板裏面側）からエアパージすると共にその残渣を吸引除去している。この発明では、レーザ光の状態を検査する際に、エアパージ・残渣吸引手段を退避移動させた後に、レーザ状態検査手段をそのエアパージ・残渣吸引手段の退避移動前の位置に移動させて、ワークの加工面に向かうレーザ光を観察してレーザ光の状態を検査するようにした。すなわち、レーザ光状態検査時は、レーザ状態検査手段とエアパージ・残渣吸引手段とが干渉しないように、エアパージ・残渣吸引手段を退避移動させて、その移動によって空いた領域にレーザ状態検査手段を配置させて、ワークに照射されるものと同じレーザ光をワークとほぼ同じ位置で観察するようにした。これによって、分岐後のレーザ光のそれぞれについて、その加工箇所でレーザ光の特性を測定することができるようになる。
【０００９】
本発明に係るレーザ光状態検査方法の第２の特徴は、前記第１の特徴に記載ののレーザ光状態検査方法において、ハーフミラー及び反射ミラーからなる分岐手段によって複数のレーザ光に分岐された複数のレーザ光が前記ワークに照射されている場合、前記エアパージ・残渣吸引手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられており、前記レーザ状態検査手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられた前記エアパージ・残渣吸引手段を回避移動しながら前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察することにある。
レーザ光が光学系ユニットによって４分岐または８分岐されると、分岐後のレーザ光に対してそれぞれガラス基板裏側にエアパージ・残渣吸引手段が設けられる。この発明では、レーザ状態検査手段を分岐後の各レーザ光の加工箇所に設けられたエアパージ・残渣吸引手段を回避させながら移動させて、各加工箇所におけるレーザ光の特性を測定するようにしたものである。
【００１０】
本発明に係るレーザ光状態検査装置の第１の特徴は、ワークを保持する保持手段と、前記ワーク裏面側の薄膜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、前記薄膜面から発生する残渣をエアパージ・吸引するエアパージ・残渣吸引手段と、前記エアパージ・残渣吸引手段を退避移動後に、前記エアパージ・残渣吸引手段の退避移動前の位置に移動して、前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察して前記レーザ光の照射状態を検査するレーザ状態検査手段とを備えたことにある。これは、前記レーザ光状態検査方法の第１の特徴に対応したレーザ光状態検査装置の発明である。
【００１１】
本発明に係るレーザ光状態検査装置の第２の特徴は、前記第１の特徴に記載のレーザ光状態検査装置において、レーザ光照射手段は、ハーフミラー及び反射ミラーからなる分岐手段によって複数のレーザ光に分岐された複数のレーザ光を前記ワークに照射し、前記エアパージ・残渣吸引手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられ、前記レーザ状態検査手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられた前記エアパージ・残渣吸引手段を回避移動しながら前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察することにある。これは、前記レーザ光状態検査方法の第２の特徴に対応したレーザ光状態検査装置の発明である。
【００１２】
本発明に係るレーザ加工方法の第１の特徴は、レーザ光をワークに対して相対的に移動させながら照射することによってワーク裏面側の薄膜に所定の加工を施すレーザ加工方法であって、前記薄膜面から発生する残渣をエアパージ・吸引するエアパージ・残渣吸引手段を退避移動後に、前記レーザ光の照射状態を検査するレーザ状態検査手段を前記エアパージ・残渣吸引手段の退避移動前の位置に移動させて、前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察して前記レーザ光の状態を検査することにある。これは、前記レーザ光状態検査方法の第１の特徴を利用したレーザ加工方法の発明である。
【００１３】
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、ハーフミラー及び反射ミラーからなる分岐手段によって複数のレーザ光に分岐された複数のレーザ光が前記ワークに照射されている場合、前記エアパージ・残渣吸引手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられており、前記レーザ状態検査手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられた前記エアパージ・残渣吸引手段を回避移動しながら前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察することにある。これは、前記レーザ光状態検査方法の第２の特徴を利用したレーザ加工方法の発明である。
【００１４】
本発明に係るレーザ加工装置の第１の特徴は、ワークを保持する保持手段と、前記ワーク裏面側の薄膜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、前記薄膜面から発生する残渣をエアパージ・吸引するエアパージ・残渣吸引手段と、前記エアパージ・残渣吸引手段を退避移動後に、前記エアパージ・残渣吸引手段の退避移動前の位置に移動して、前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察して前記レーザ光の照射状態を検査するレーザ状態検査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の特徴に対応したレーザ加工装置の発明である。
【００１５】
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、レーザ光照射手段は、ハーフミラー及び反射ミラーからなる分岐手段によって複数のレーザ光に分岐された複数のレーザ光を前記ワークに照射し、前記エアパージ・残渣吸引手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられ、前記レーザ状態検査手段は、前記複数のレーザ光に対してそれぞれ設けられた前記エアパージ・残渣吸引手段を回避移動しながら前記ワークの加工面に向かうレーザ光を観察することにある。これは、前記レーザ加工方法の第２の特徴に対応したレーザ加工装置の発明である。
【００１６】
本発明に係るソーラパネル製造方法の特徴は、前記第１若しくは第２の特徴に記載のレーザ光状態検査方法、前記第１若しくは第２の特徴に記載のレーザ光状態検査装置、前記第１若しくは第２の特徴に記載のレーザ加工方法、又は前記第１若しくは第２の特徴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、前記レーザ光状態検査方法、前記レーザ光状態検査装置、前記レーザ加工方法、又は前記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。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、分岐後のレーザ光のそれぞれについて、その加工箇所でレーザ光の特性を測定することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】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る。
【図２】スクライブ線の加工処理を行う図１の加工エリア部の詳細構成を示す図である。
【図３】図２の光学系部材の詳細構成を示す図である。
【図４】図２の第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。
【図５】エアパージ・残渣吸引部の概略構成を示す図である。
【図６】図１のレーザ加工ステーションがガラス基板裏面の薄膜面に対して加工を行なう第２及び第３スクライブ線Ｐ２，Ｐ３の加工を行なう場合の加工エリア部におけるレーザ光状態検査用ＣＣＤカメラとエアパージ・残渣吸引部の関係を示す図である。
【図７】図６のレーザ光状態検査用ＣＣＤカメラとエアパージ・残渣吸引部の動作の一例を前半を示す図である。
【図８】図６のレーザ光状態検査用ＣＣＤカメラとエアパージ・残渣吸引部の動作の一例を後半を示す図である。
【図９】図２の制御装置の処理の詳細を示すブロック図である。
【図１０】図９のパルス抜け判定手段の動作の一例を示す図である。
【図１１】図４の高速フォトダイオードから出力される波形の一例を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図１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。
【００２０】
図１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１０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１０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１０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１０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１０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１０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１０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。
【００２１】
レーザ加工ステーション１０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。
【００２２】
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１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１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１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１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１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。
【００２３】
図１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１０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１０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１０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。
【００２４】
グリッパ部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１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。
【００２５】
図２は、スクライブ線の加工処理を行う図１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、エア浮上ステージ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。
【００２６】
図１において、レーザ加工ステーション１０の大部分にエア浮上ステージ２０が設けられているが、図２では、その一部分のみが示してある。エア浮上ステージ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、Ｘ軸方向に移動可能に保持制御されている。また、レーザ加工ステーション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。エア浮上ステージ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、エア浮上ステージ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、エア浮上ステージ２０はＸ軸テーブルの構成でもよい。また、図２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。
【００２７】
スライドフレーム３０は、レーザ加工ステーション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軸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系列に分割してエア浮上ステージ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。
【００２８】
リニアエンコーダ７０は、エア浮上ステージ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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
図３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３は、光学系部材５０の内部を図２の−Ｘ軸方向から見た図である。図３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。
【００３３】
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。
【００３４】
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３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。
【００３５】
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。
【００３６】
図４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、レーザ光状態検査用ＣＣＤカメラ２８とから構成される。図２及び図４では、集光レンズ高さ測長システム２６は、エア浮上ステージ２０の端部に設けられているように示しているが、実際にはエア浮上ステージ２０に形成された間隙部からステージ面に突出するようになっている。また、レーザ光状態検査用ＣＣＤカメラ２８は、エア浮上ステージ２０に形成された間隙部からレーザ光を受光するようになっている。
【００３７】
図３に示した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、エア浮上ステージ２０のＸ軸方向の側面のいずれか一方（図ではエア浮上ステージ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。
【００３８】
レーザ光状態検査用ＣＣＤカメラ２８は、エア浮上ステージ２０に形成された間隙部からステージ面のガラス基板１の裏面側に位置するように設けられている。レーザ光状態検査用ＣＣＤカメラ２８は、エア浮上ステージ２０の上空側を視認可能に設置されている。レーザ光状態検査用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スポット径、形状、出力等が適正であるか否かの判定を行なう。すなわち、レーザ光状態検査用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、分岐後のレーザ光のそれぞれについて、その加工箇所におけるレーザ光の特性を測定することができる。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などを容易に行なうことができる。さらに、各光学へッドから出力される各レーザ光の画像を取得して数値化することによって、各光学ヘッドのバラツキなどを適正に調整することができる。
【００３９】
第２検出光学系部材は、図２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。
【００４０】
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。
【００４１】
図５は、エアパージ・残渣吸引部の概略構成を示す図である。レーザ加工ステーションにおいて、第２及び第３スクライブ線Ｐ２、Ｐ３の加工を行なう工程ではレーザ光をガラス基板１の表面（ガラス面）から入射させ、ガラス基板１の裏面に存在する膜面に対してスクライブ加工を行なっている。この加工時に、図５に示すように、加工部から加工残渣６１が発生する。この残渣６１が膜面へ再付着することを防ぐため、エアパージ・残渣吸引部６０は、ガラス基板１の裏面（膜面）側からエアパージ６２を行い、これらの残渣６１を吸引部６３から吸引除去している。
【００４２】
図６は、図１のレーザ加工ステーションがガラス基板裏面の薄膜面に対して加工を行なう第２及び第３スクライブ線Ｐ２，Ｐ３の加工を行なう場合の加工エリア部におけるレーザ光状態検査用ＣＣＤカメラとエアパージ・残渣吸引部の関係を示す図である。図６（Ａ）は、この加工エリア部を−Ｘ方向側から見た図であり、図６（Ｂ）は加工エリア部をＹ方向側から見た図である。図６に示すように光学系部材５０は、レーザ光を４分岐しているので、それぞれの加工箇所に対して、エアパージ・残渣吸引部６０ａ〜６０ｄが設けられている。エアパージ・残渣吸引部６０ａ〜６０ｄは、エア浮上ステージ２０に形成されたＹ軸方向に延びた間隙部からステージ面に対向するようになっている。これは、光学系部材５０が加工時にレーザ光４１〜４４をＹ軸方向に約３００ｍｍ程度移動させながら移動するのに併せてエアパージ・残渣吸引部６０ａ〜６０ｄがガラス基板１の全ての加工領域すなわちＹ軸方向全体をカバーして移動可能にするためである。図６では、ガラス基板裏面の薄膜面に対してスクライブ加工を行っている時に、その加工部から加工残渣が薄膜面から発生するので、各加工箇所で発生する加工残渣をエアパージ・残渣吸引部６０ａ〜６０ｄがエアパージして吸引除去している。
【００４３】
図７及び図８は、図６のレーザ光状態検査用ＣＣＤカメラとエアパージ・残渣吸引部の動作の一例を示す図であり、図７（Ａ）及び図８（Ａ）は、この加工エリア部を−Ｘ方向側から見た図であり、図６（Ａ）に対応し、図７（Ｂ）及び図８（Ｂ）は加工エリア部をＹ方向側から見た図であり、図６（Ｂ）にそれぞれ対応する。図７において、図６と異なる点は、エアパージ・残渣吸引部６０ａ〜６０ｄが光学系部材５０から照射されるレーザ光４１〜４４の直下からＹ軸方向に移動している点である。エアパージ・残渣吸引部６０ａ〜６０ｄの移動量は、レーザ光状態検査用ＣＣＤカメラ２８がＺ方向に移動して、エア浮上ステージ２０に形成されたＹ軸方向に延びた間隙部に進入することができる幅に相当する長さである。エアパージ・残渣吸引部６０ａ〜６０ｄが所定量だけＹ軸方向に移動すると、図７の点線に示すような領域が発生することになるので、レーザ光状態検査用ＣＣＤカメラ２８は、その点線表示の位置から上向き矢印に示すＺ軸方向に上昇し、エア浮上ステージ２０のステージ面すなわちガラス基板１の裏面に対向する位置に移動し、光学系部材５０から出射するレーザ光４１を直接観察し、その加工箇所におけるレーザ光４１の特性を測定する。レーザ光４１の特性測定が終了すると、レーザ光状態検査用ＣＣＤカメラ２８は、点線矢印２８ａに示すように、まず−Ｚ軸方向（図の下方向）に下降移動し、エアパージ・残渣吸引部６０ａを回避するようにＹ軸方向（図の右方向）にスライド移動し、エアパージ・残渣吸引部６０ｂの移動前の位置（レーザ光４２照射位置）に到達した時点で、Ｚ軸方向（図の上方向）に上昇移動（エア浮上ステージ２０のステージ面すなわちガラス基板１の裏面に対向する位置に移動）する。移動後は、光学系部材５０から出射するレーザ光４２を直接観察し、その加工箇所におけるレーザ光４２の特性を測定する。以下、同様にして、点線矢印２８ｂに示すように、今度はエアパージ・残渣吸引部６０ｂを回避して、レーザ光４３の照射位置に移動し、レーザ光４３の特性を測定し、測定終了後は、点線矢印２８ｃに示すように、エアパージ・残渣吸引部６０ｃを回避して、レーザ光４４の照射位置に移動し、レーザ光４４の特性を測定する。レーザ光４４の測定が終了した時点で、レーザ光状態検査用ＣＣＤカメラ２８は元の位置に復帰する。なお、レーザ光４４の測定終了後に、その位置で下降移動して待機し、今度は逆の順で測定動作を行なうようにしてもよい。
【００４４】
図９は、図２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。
【００４５】
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１０は、図９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１０において、図１０（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１０（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１０（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。
【００４６】
図１０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。
【００４７】
基準ＣＣＤ画像記憶手段８４は、図９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９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９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３４，３５の配置等をフィードバックして調整する。
【００４８】
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。
【００４９】
照射レーザ状態検査手段８９は、レーザ光状態検査用ＣＣＤカメラ２８からの画像８９ａを取り込み、これに基づいてレーザ光の特性（スポット径、形状、出力等）を計測し、その計測値を照射レーザ調整手段８Ａに出力する。例えば、図９に示すような画像８９ａがレーザ光状態検査用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（スポット径・照射面積）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。さらに、照射レーザ状態検査手段８９は、フォーカス円８９ｃの輝度レベルに基づいたレーザ光出力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、フォーカス位置及び光出力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したり、レーザコントローラ８６を介してレーザ発生装置４０の出射条件等を制御する。なお、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。
【００５０】
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１１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１１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。
【００５１】
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。
【符号の説明】
【００５２】
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
１０…レーザ加工ステーション
１０２，１０４…アライメント部
１０６，１０７，１０８，１０９…グリッパ部
１１０…グリッパ支持駆動部
１１２…加工エリア部
１２１…ローラコンベア
１４１…搬入出ロボットステーション
１４３…表裏反転機構部
２０…エア浮上ステージ
２６…測長システム
２８…レーザ光状態検査用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
４１〜４４…レーザ光
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
６０，６０ａ〜６０ｄ…エアパージ・残渣吸引部
６１…加工残渣
６２…エアパージ
６３…吸引部
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
【図１】
2011152573.tif 000003
【図２】
2011152573.tif 000004
【図３】
2011152573.tif 000005
【図４】
2011152573.tif 000006
【図５】
2011152573.tif 000007
【図６】
2011152573.tif 000008
【図７】
2011152573.tif 000009
【図８】
2011152573.tif 000010
【図９】
2011152573.tif 000011
【図１０】
2011152573.tif 000012
【図１１】
2011152573.tif 000013