(57)【要約】      （修正有）【課題】スクライビング工程とマーキング工程を同時に１つの工程で行えるようにマーキング機能を有するレーザスクライビング装置及びこれを用いた薄膜型太陽電池加工方法を提供する。【解決手段】太陽電池を移動させる太陽電池移送装置７１と、太陽電池にレーザビームを照射するレーザ部３０と、レーザ部を移動させるレーザ移送装置５０と、太陽電池移送装置、レーザ部及びレーザ移送装置を制御する中央コントロールユニット１０とを含むレーザスクライビング装置であって、中央コントロールユニットは、太陽電池に刻むマーキング情報を入力する入力部１１と、入力されたマーキング情報を格納する格納部１２と、格納部に格納されたマーキング情報によってレーザ部、レーザ移送装置及び太陽電池移送装置を制御するメインコントローラ１３とを含み、スクライビング工程と同時に又はスクライビング工程後に太陽電池に所望の情報を刻めるようにする。【選択図】図３
2011189408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池を移動させる太陽電池移送装置と、太陽電池にレーザビームを照射するレーザ部と、前記レーザ部を移動させるレーザ移送装置と、前記太陽電池移送装置、前記レーザ部及び前記レーザ移送装置を制御する中央コントロールユニットと、を含む薄膜型太陽電池製作用レーザスクライビング装置であって、
前記中央コントロールユニットは、
太陽電池に刻むマーキング情報を入力する入力部と、入力された前記マーキング情報を格納する格納部と、前記格納部に格納された前記マーキング情報によって前記レーザ部、前記レーザ移送装置及び前記太陽電池移送装置を制御するメインコントローラと、を含み、
スクライビング工程と同時に又はスクライビング工程後に太陽電池に所望の情報を刻めるようにする薄膜型太陽電池製作用レーザスクライビング装置。
【請求項２】
前記メインコントローラには、スクライビング工程を行うためのスクライビングプログラムと、マーキング工程を行うためのマーキングプログラムと、入力されたスクライビング情報及びマーキング情報を用いてスクライビングが行われる領域とマーキングが行われる領域の位置情報を生成する加工―移送情報生成プログラムと、が内蔵され、
前記位置情報を用いて、スクライビングが行われる領域では前記スクライビングプログラムを実行してスクライビング工程を行い、マーキングが行われる領域では前記マーキングプログラムを実行してマーキング工程を行うことによって、スクライビング工程とマーキング工程を１つの前記レーザ部で同時に又は順次行うことを特徴とする、請求項１に記載の薄膜型太陽電池製作用レーザスクライビング装置。
【請求項３】
前記太陽電池移送装置に設置され、太陽電池の位置を測定して前記メインコントローラに伝送する太陽電池位置測定装置をさらに備えており、
前記太陽電池位置測定装置から伝送された位置情報を用いて位置フィードバックをし、スクライビング工程又はマーキング工程を行うことを特徴とする、請求項２に記載の薄膜型太陽電池製作用レーザスクライビング装置。
【請求項４】
太陽電池を移動させる太陽電池移送装置と；太陽電池にレーザビームを照射するレーザ部と；前記レーザ部を移動させるレーザ移送装置と；太陽電池に刻むマーキング情報を入力する入力部と、入力された前記マーキング情報を格納する格納部と、前記格納部に格納された前記マーキング情報によって前記レーザ部、前記レーザ移送装置及び前記太陽電池移送装置を制御し、スクライビング工程を行うためのスクライビングプログラム、マーキング工程を行うためのマーキングプログラム、及びスクライビング工程とマーキング工程を１つの前記レーザ部で同時に又は順次行うための加工―移送情報生成プログラムが内蔵されたメインコントローラと、を含む中央コントロールユニットと；前記太陽電池移送装置に設置され、太陽電池の位置を測定して前記メインコントローラに伝送する太陽電池位置測定装置と；を含んで構成される薄膜型太陽電池製作用レーザスクライビング装置を用いた薄膜型太陽電池加工方法であって、
前記入力部を通してマーキング情報及びスクライビング情報を入力し、
前記加工―移送情報生成プログラムを通して太陽電池上にレーザビームを照射する部分の位置情報を生成し、
生成された位置情報に該当する太陽電池上の位置にレーザビームを照射してマーキング及びスクライビングを行うことを含む薄膜型太陽電池加工方法。
【請求項５】
前記位置情報生成段階は、
スクライビング工程が行われる領域とマーキング工程が行われる領域を生成し、
前記照射段階は、
スクライビング工程が行われる領域では前記スクライビングプログラムを実行してスクライビング工程を行い、マーキング工程が行われる領域では前記マーキングプログラムを実行してマーキング工程を行うことを特徴とする、請求項４に記載の薄膜型太陽電池加工方法。
【請求項６】
前記位置情報生成段階は、
スクライビングのための直線移送の経路上でマーキングを行えるように位置情報を生成することを特徴とする、請求項４又は５に記載の薄膜型太陽電池加工方法。
【請求項７】
前記位置情報生成段階は、
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３スクライビング工程が全て完了したとき、統合的なマーキング結果を有するようにＰ１、Ｐ２、Ｐ３スクライビング工程時にレーザビームを照射する位置情報をそれぞれ生成し、
前記照射段階は、
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３スクライビング工程時にそれぞれ生成された位置情報によってレーザビームを照射することを特徴とする、請求項６に記載の薄膜型太陽電池加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザスクライビング装置及びこれを用いた太陽電池加工方法に関するもので、より詳細には、マーキング機能を備えた薄膜型太陽電池製作用レーザスクライビング装置及びこれを用いた薄膜型太陽電池加工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地球温暖化問題に対する関心の高まり、石油資源の枯渇及びエネルギー消費の増加などにより、全世界的に新再生エネルギー市場が急成長している。
【０００３】
現在、太陽電池の約９０％を占めているシリコン太陽電池は、１７％を超える高い光変換効率にもかかわらず、高い原資材コスト及び需給の問題によって単価が下落しており、大きな難局に立っている。また、シリコン太陽電池は、ウェハ単位のセルで構成されることによって、発電量に対比して原資材の消耗量を一定の水準以下に低下させることができず、完成品の外観にウェハがそのまま現れるという短所を有している。
【０００４】
一方、シリコン薄膜太陽電池の場合、薄膜構造の特性上、原資材の需給において相対的に自由であり、生産単価も低いという長所を有しており、完成品の外観においても、ガラス基板上に均質な薄膜面が形成されて現れることによって、ビルの壁体などに容易に統合されるという長所を有している。短所として指摘されてきた光変換効率も持続的に向上しており、その方式によって１０％以上の効率も達成されている。
【０００５】
図１は、シリコン薄膜太陽電池の製造工程及びモジュール構造を説明するための図で、図２は、段階別のレーザスクライビング工程を示した図である。他の方式の薄膜太陽電池、例えば、ＣＩＳ方式の薄膜太陽電池の場合、シリコン薄膜太陽電池と比べると、薄膜材質及び積層順序は異なるが、スクライビング方式及びその目的には大きな差がない。
【０００６】
図１を参照してシリコン薄膜太陽電池の製造工程を説明すると、まず、約３ｍｍ厚のガラス基板２を洗浄し、前面電極であるＴＣＯ（ＩＴＯ、ＺｎＯ：Ａｌ、ＳｎＯ：Ｆなど）膜３を蒸着した後、レーザを用いて電極をパターン化し、このようにパターン化された電極上にｐ層、ｉ層、ｎ層のａ―Ｓｉ膜４を順次形成し、２次的にレーザを用いたスクライビング工程を経てａ―Ｓｉ膜４をパターニングする。そして、スパッタを用いて後面電極５を形成した後、再び３次的にレーザで後面電極５とａ―Ｓｉ膜４をスクライビングする過程を経ると、モジュールのためのセル製作が完了する。その後、セルの特性を評価してから、モジュール工程が進められる。
【０００７】
前記工程のうちレーザスクライビング工程は、セルをパターン化してアイソレーションする工程であって、製品の収率に非常に重要な影響を及ぼす重要な工程である。レーザスクライビング工程には、図２に示すように、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３工程と最後のエッジアイソレーション工程であるＰ４工程の合計４回の工程がある。
【０００８】
一般に、Ｐ１工程（ＴＣＯ  ｓｃｒｉｂｉｎｇ）の場合は１０６４ｎｍ波長帯のレーザを使用しており、Ｐ２工程（ａ―Ｓｉｓｃｒｉｂｉｎｇ）の場合は５３２ｎｍ波長帯のレーザを使用している。Ｐ３工程（ｍｅｔａｌ  ｓｃｒｉｂｉｎｇ）は、レーザスクライビング工程のうち最も難しい工程であって、ＴＣＯ層３に熱衝撃を与えないとともに絶縁性を確保することが重要である。Ｐ４工程（ｅｄｇｅ  ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）は、通常、５３２ｎｍレーザと１０６４ｎｍレーザを用いて順次加工しており、最も長い加工時間を要する。
【０００９】
一方、太陽電池１の表面には、一連番号やＩＤなどのような外部から識別可能な文字や数字などを刻み込む必要がある。これは、製作工程管理、品質管理及び寿命管理などのために必須の工程であり、別途のレーザマーキング装置を用いてスクライビング工程の前後にマーキングを行う。  
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記のようなスクライビング工程とマーキング工程は、別途の工程として認識されていたので、別途の装置を用いて行われてきた。しかし、レーザを用いて薄膜を部分的に除去する工程を行う面で類似性のあるこれら２つの工程を別途に行うことによって、複数の装備を備えなければならず、その結果、生産費用が増加することはもちろん、生産時間も増加するという問題がある。
【００１１】
本発明は、前記のような問題を解決するためになされたもので、スクライビング工程とマーキング工程を同時に１つの工程で行えるようにマーキング機能を有するレーザスクライビング装置及びこれを用いた薄膜型太陽電池加工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】
【００１２】
本発明に係る薄膜型太陽電池製作用レーザスクライビング装置は、太陽電池を移動させる太陽電池移送装置と、太陽電池にレーザビームを照射するレーザ部と、前記レーザ部を移動させるレーザ移送装置と、前記太陽電池移送装置、前記レーザ部及び前記レーザ移送装置を制御する中央コントロールユニットとを含む薄膜型太陽電池製作用レーザスクライビング装置において、前記中央コントロールユニットは、太陽電池に刻むマーキング情報を入力する入力部と、入力された前記マーキング情報を格納する格納部と、前記格納部に格納された前記マーキング情報によって前記レーザ部、前記レーザ移送装置及び前記太陽電池移送装置を制御するメインコントローラとを含み、スクライビング工程と同時に又はスクライビング工程後に太陽電池に所望の情報を刻めるようにする。
【００１３】
また、前記メインコントローラには、スクライビング工程を行うためのスクライビングプログラムと、マーキング工程を行うためのマーキングプログラムと、入力されたスクライビング情報とマーキング情報を用いてスクライビングが行われる領域とマーキングが行われる領域の位置情報を生成する加工―移送情報生成プログラムとが内蔵され、前記位置情報を用いて、スクライビングが行われる領域では前記スクライビングプログラムを実行してスクライビング工程を行い、マーキングが行われる領域では前記マーキングプログラムを実行してマーキング工程を行うことによって、スクライビング工程とマーキング工程を１つの前記レーザ部で同時に又は順次行うことを特徴とする。
【００１４】
また、前記太陽電池移送装置に設置され、太陽電池の位置を測定して前記メインコントローラに伝送する太陽電池位置測定装置をさらに備えており、前記太陽電池位置測定装置から伝送された位置情報を用いて位置フィードバックをし、スクライビング工程又はマーキング工程を行うことを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る薄膜型太陽電池加工方法は、太陽電池を移動させる太陽電池移送装置と；太陽電池にレーザビームを照射するレーザ部と；前記レーザ部を移動させるレーザ移送装置と；太陽電池に刻むマーキング情報を入力する入力部と、入力された前記マーキング情報を格納する格納部と、前記格納部に格納された前記マーキング情報によって前記レーザ部、前記レーザ移送装置及び前記太陽電池移送装置を制御し、スクライビング工程を行うためのスクライビングプログラム、マーキング工程を行うためのマーキングプログラム及びスクライビング工程とマーキング工程を１つの前記レーザ部に同時に又は順次行うための加工―移送情報生成プログラムが内蔵されたメインコントローラとを含む中央コントロールユニットと；前記太陽電池移送装置に設置され、太陽電池の位置を測定して前記メインコントローラに伝送する太陽電池位置測定装置と；を含んで構成される薄膜型太陽電池製作用レーザスクライビング装置を用いた薄膜型太陽電池加工方法であって、前記入力部を通してマーキング情報及びスクライビング情報を入力し、前記加工―移送情報生成プログラムを通して太陽電池上にレーザビームを照射する部分の位置情報を生成し、前記の生成された位置情報に該当する太陽電池上の位置にレーザビームを照射してマーキング及びスクライビングを行うことを含む。
【００１６】
また、前記位置情報生成段階は、スクライビング工程が行われる領域とマーキング工程が行われる領域を生成し、前記照射段階は、スクライビング工程が行われる領域では前記スクライビングプログラムを実行してスクライビング工程を行い、マーキング工程が行われる領域では前記マーキングプログラムを実行してマーキング工程を行うことを特徴とする。
【００１７】
また、前記位置情報生成段階は、スクライビングのための直線移送の経路上でマーキングを行えるように位置情報を生成することを特徴とする。
【００１８】
また、前記位置情報生成段階は、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３スクライビング工程が全て完了したとき、統合的なマーキング結果を有するようにＰ１、Ｐ２、Ｐ３スクライビング工程時にレーザビームを照射する位置情報をそれぞれ生成し、前記照射段階は、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３スクライビング工程時にそれぞれ生成された位置情報によってレーザビームを照射することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、スクライビング工程でマーキング工程を直ちに行うことができ、生産時間を短縮することができる。また、一台の装置で２つの工程を共に行うことができ、生産費用を節減することができる。また、スクライビング工程中に所望の位置に選択的にマーキングを行うことができ、ビル壁体統合型太陽電池（ＢＩＰＶ）の場合、別途の工程時間を消費しなくても採光効果及び全面マーキング効果を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】シリコン薄膜太陽電池製造工程及びモジュール構造を説明するための図である。
【図２】段階別のレーザスクライビング工程を示した図である。
【図３】本発明に係るスクライビング装置を示した概略的な構成図である。
【図４】図３のスクライビング装置を用いてスクライビング工程とマーキング工程を行った太陽電池を示した平面図である。
【図５】図３のスクライビング装置を用いてスクライビング工程とマーキング工程を同時に行った太陽電池を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施例を詳細に説明する。
【００２２】
図３は、本発明に係るスクライビング装置を示した概略的な構成図で、図４は、図３のスクライビング装置を用いてスクライビング工程とマーキング工程を行った太陽電池を示した平面図で、図５は、図３のスクライビング装置を用いてスクライビング工程とマーキング工程を同時に行った太陽電池を示した平面図である。
【００２３】
図３を参照すると、本発明に係るスクライビング装置は、中央コントロールユニット１０、レーザ部３０、レーザ移送部５０及び太陽電池移送部７０を備えている。
【００２４】
中央コントロールユニット１０は、レーザ部３０、レーザ移送部５０及び太陽電池移送部７０に命令を伝達したり、これら各装置の各種信号を受けてフィードバックをする。中央コントロールユニット１０は、入力部１１、格納部１２、メインコントローラ１３及びモーションコントローラ１４を備えている。
【００２５】
入力部１１は、スクライビング情報、例えば、スクライビングする線の幅、間隔などの情報、及びマーキング情報、例えば、マーキング内容、文字の大きさなどの情報を入力するための部分である。入力部１１としては、キーボード、マウス、タッチパネルなどのように情報を入力できる装置であればいずれも用いることができる。
【００２６】
格納部１２は、入力部１１を用いて入力した情報などを格納する部分である。格納部１２としては、ハードディスク、フラッシュメモリ、ＤＲＡＭなどの公知の格納装置を用いることができる。
【００２７】
メインコントローラ１３は、格納部１２に格納された情報を用いて演算を行ったり、移送装置などから受信した信号などを用いてフィードバック信号を生成する機能を行う。メインコントローラ１３には、スクライビングを行えるようにするスクライビングプログラムと、マーキングを行えるようにするマーキングプログラムと、入力されたスクライビング情報とマーキング情報を用いてスクライビングが行われる領域とマーキングが行われる領域の位置情報を生成する加工―移送情報生成プログラムとがそれぞれ内蔵されている。
【００２８】
一方、スクライビングプログラム、マーキングプログラム及び加工―移送情報生成プログラムは、格納部１２に格納され、メインコントローラ１３がこれらプログラムを実行させることによってそれぞれの機能を行うこともでき、メインコントローラ１３が備えた別途のメモリに各プログラムを格納して実行することもできる。
【００２９】
モーションコントローラ１４は、メインコントローラ１３の命令を変換して移送装置に伝達する装置である。モーションコントローラ１４は、メインコントローラ１３と連結されるだけでなく、レーザ移送部５０及び太陽電池移送部７０とも連結される。
【００３０】
レーザ部３０は、レーザビームを生成するレーザビーム生成器３１と、レーザビームを屈折させることによって光経路を決定できるミラー３２とを含む。
【００３１】
レーザビーム生成器３１は、各工程に応じて多様な波長のレーザビームを生成できるように複数で構成することができる。例えば、Ｐ１工程においては１０６４ｎｍの波長を有するレーザビームが必要であり、Ｐ２工程においては５３２ｎｍの波長を有するレーザビームが必要であるので、各波長を生成できる２つのレーザビーム生成器３１が装着される。
【００３２】
ミラー３２は、入射したレーザビームを屈折させることによって光経路を変更させる役割をし、対象体である太陽電池１の表面に正確にレーザビームを照射できるように反射角の調節が可能であることが望ましい。
【００３３】
その他にも、レーザ部３０には、必要に応じて、複数のレーザビームに分割できる回折光学素子、レーザビームのエネルギー強度を調整する減衰部、及びレーザビームのスポットの大きさを調整できるレンズなどをさらに備えることができる。このような構成は公知技術であるので、これに対する別途の説明は省略することにする。
【００３４】
レーザ移送部５０は、レーザ部３０の位置を移動させるレーザ移送装置５１及びレーザ位置測定装置５２を備えている。レーザ移送装置５１は、レーザ部３０が一定の平面上で移動できるようにする装置であって、レーザ部３０をｘ軸方向に直線的に移送させる装置である。レーザ移送装置５１としては、多様な種類の公知の移送装置を使用できるが、精密な位置制御のためにステップモーター及びボールスクリューを用いたステージを使用することが望ましい。また、レーザ位置測定装置５２は、レーザ部３０の位置を測定する装置であって、レーザ移送装置５１に装着される。レーザ位置測定装置５２としては、多様な種類の公知の位置測定装置、例えば、干渉計やリニアエンコーダなどを使用することができる。このようなレーザ位置測定装置５２を使用すると、正確な位置制御が可能であるという長所がある。
【００３５】
太陽電池移送部７０は、太陽電池移送装置７１及び太陽電池位置測定装置７２を備えている。太陽電池移送装置７１は、スクライビング及びマーキングの対象となる太陽電池１の位置を平面上で移動させる装置であって、太陽電池１をｙ軸方向に直線的に移送させる装置である。太陽電池移送装置７１としては、多様な種類の公知の移送装置を使用できるが、精密な位置制御のためにステップモーター及びボールスクリューを用いたステージを使用することが望ましい。また、太陽電池位置測定装置７２は、太陽電池１の位置を測定する装置であって、太陽電池移送装置７１に装着される。太陽電池位置測定装置５２としては、多様な種類の公知の位置測定装置、例えば、干渉計やリニアエンコーダなどを使用することができる。このような太陽電池位置測定装置７２を使用すると、正確な位置制御が可能であるという長所がある。
【００３６】
一方、本実施例では、レーザ移送部５０と太陽電池移送部７０がいずれも位置測定装置５２、７２を備えると表現したが、これら２つのうちいずれか１つのみに位置測定装置が装着されても構わない。特に、太陽電池の上部に位置しなければならないという制約が伴うレーザ移送部５０を移動させることがより難しいので、太陽電池移送部７０のみに位置測定装置７２を装着することが望ましい。
【００３７】
以下、図３〜図５を参照して、前記のように構成されたスクライビング装置の作動原理を説明する。
【００３８】
本発明に係るスクライビング装置は、スクライビングモードとマーキングモードを有し、２つのモードからいずれか１つを選択して作業を行う。スクライビングモードとマーキングモードを行う命令はメインコントローラ１３で生成され、メインコントローラ１３には、各モードに合う命令を生成するプログラム、すなわち、スクライビングプログラムとマーキングプログラムが内蔵される。
【００３９】
作業遂行者は、入力部１１を通してスクライビングモード及びマーキングモードを行うために情報を入力し、このような情報は格納部１２に格納される。スクライビングモードのための情報は、工程の種類（例えば、Ｐ１工程）のみで十分であり、マーキングモードのための情報は、刻む文字の内容、大きさ、位置などになり得る。
【００４０】
入力されたスクライビングモードのための情報とマーキングモードのための情報を用いて、メインコントローラ１３に内蔵された加工―移送情報生成プログラムは、スクライビングが行われる領域とマーキングが行われる領域の位置情報を生成する。このような位置情報は、マーキングが行われる領域が、図４に示すように、スクライビングが行われる直線移送経路とは関係なく位置するように生成することもでき、図５に示すように、スクライビングが行われる直線移送経路上に位置するように生成することもできる。
【００４１】
その後、レーザ移送部５０と太陽電池移送部７０を用いて太陽電池１やレーザ部３０を移送させ、生成された位置情報に合う太陽電池１の位置にレーザビームを照射する。この場合、スクライビングが行われる領域ではスクライビングプログラムを用いてスクライビング工程を行い、マーキングが行われる領域ではマーキングプログラムを用いてマーキングを行う。
【００４２】
まず、スクライビング工程について説明する。入力部１１を通して入力されて格納部１２に格納されたスクライビング情報を用いて生成された位置情報によって、スクライビングプログラムは、太陽電池１の移送速度、移送距離、レーザビームの強さ、レーザビームのオン・オフ時刻などのようなスクライビング工程を行うための情報を生成し、モーションコントローラ１４及びレーザ部３０に命令を下す。モーションコントローラ１４は、このような命令を各移送部５０、７０に伝達し、それによって、各移送部５０、７０が作動して作業を行う。通常、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３などの工程に適した移送速度などが決定されているので、工程の種類のみを入力することによって、自動的に工程遂行のための情報を生成することが望ましい。
【００４３】
次に、マーキング工程について説明する。入力部１１を通して入力されて格納部１２に格納されたマーキング情報を用いて生成された位置情報によって、マーキングプログラムは、太陽電池１の移送速度、移送距離、レーザビームの強さ、レーザビームのオン・オフ時刻などのようなマーキング工程を行うための情報を生成し、モーションコントローラ１４及びレーザ部３０に命令を下す。モーションコントローラ１４は、このような命令を各移送部５０、７０に伝達し、それによって、各移送部５０、７０が作動して作業を行う。
【００４４】
スクライビングモードは、膜を一列に剥がす工程を行うモードであって、各移送部５０、７０が直線移動のみを行う。より詳細に説明すると、ｙ軸と平行な絶縁線６を形成するためには、レーザ部３０が固定され、太陽電池移送部７０がｙ軸方向に一定の速度で直線的に移動し、太陽電池１を移動させることによってスクライビングが行われ、１列の絶縁線６が形成された後は、レーザ移送部５０によってレーザ部３０をｘ軸方向に一定間隔だけ移動させ、太陽電池１をｙ軸方向に一定の速度で再び直進移送させる。このようなスクライビング工程では、移送装置、特に、太陽電池移送装置７１の直進度が重要であり、薄い線幅で絶縁という目的を達成しなければならないので、移送速度を一定に維持することが重要である。直進度と移送速度は、装備の製作時に予め決定され、工程時に繰り返して行うようになるので、位置測定を通した制御システムは必要でなく、単純に適当な時点でレーザをオン・オフすることで十分である。
【００４５】
その一方、マーキングモードにおいては、直進度と移送速度よりは、所望の位置に所望の形状の文字や図形などを刻まなければならないので、位置制御が重要である。コンピュータプリンター装置の駆動原理と同様に、入力部１１によって入力された文字や図形などの情報を、メインコントローラ１３に内蔵された加工―移送位置情報プログラムによって刻まなければならない太陽電池１上の位置情報に変換した後、このような位置に太陽電池１を位置させ、レーザビームを照射しなければならない。また、このような位置は、スクライビング工程とは異なって、予め決定されるものではないので、入力された文字や図形の形状に対応した位置制御を通してその位置を決定しなければならない。そして、スクライビング工程とは異なって、マーキング工程では膜を完全に剥がすことが必須ではないので、移送速度が重要な要素ではない。ただし、セルを絶縁させると同時に、外部に文字や図形などを表示する必要がある場合は、移送速度の制御も必要であろう。
【００４６】
このようなマーキングモードのためには位置制御のためのフィードバックが必要であり、このためには、リニアエンコーダなどのレーザ部位置測定装置５２と太陽電池位置測定装置７２が必要である。各位置測定装置５２、７２の情報はリアルタイムでメインコントローラ１３に伝送され、このような情報に基づいて意図した正確な位置に太陽電池１やレーザ部３０を移送してマーキングすることができる。ただし、このような閉ループフィードバックを使用せずに開ループフィードバックを使用する場合は、各位置測定装置５２、７２が必要でない。
【００４７】
上述したように、本発明に係るスクライビング装置は、スクライビングモードとマーキングモードを行うことができる。このようなスクライビングモードとマーキングモードは、図４に示した太陽電池の製作のように別途に行うこともでき、図５に示した太陽電池の製作のように同時に行うこともできる。
【００４８】
特に、スクライビングモードとマーキングモードを同時に行う場合、スクライビングのための移送中に、マーキング位置ではレーザビーム生成器３１をオン・オフにして所望の形状にマーキングすることによって、１回の移送中にスクライビングとマーキングを同時に行うことができる。このとき、人の目で認識可能なマーキング又は機械ビジョン（ｍａｃｈｉｎｅ―ｒｅａｄｉｎｇ）のためのマーキングを行うことができ、これは、レーザビーム生成器３１の高速オン・オフを通してドットマトリックス形態で具現することができる。
【００４９】
また、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３位の工程のスクライビングが互いに一定の間隔を置いて行われる点を用いて、別途の移送を追加せずに２次元形態でマーキングすることが可能である。図５は、スクライビング工程中にレーザビーム生成器３１をオン・オフする方式で「Ｏ」をマーキングした太陽電池１を示した図である。図５を参照すると、Ｐ１スクライビング線（６―１）、Ｐ２スクライビング線（６―２）及びＰ３スクライビング線（６―３）を生成するそれぞれのＰ１、Ｐ２、Ｐ３スクライビング工程時に刻み込む文字などを表示するためにレーザビーム生成器３１をオン・オフし、ドット形態の不連続的な点を作ってマーキングすることができる。このようなマーキングは、加工―移送位置情報プログラムで各工程ごとにレーザビームを照射する位置を別途に生成し、各工程時にこのような位置情報によって高速でレーザビーム生成器３１をオン・オフすることによって行うことができる。各スクライビング工程が全て完了すると、統合的なマーキング結果を有することができ、このようにマーキングした太陽電池１は、外部に文字などを表示できるので、ビルの壁体に装着する場合は広告の目的としても使用が可能であるという長所を有する。
【００５０】
一方、電流を引き出すために、基板の縁部から数ｍｍの領域は実際の発電領域から除外される部分であって、特に、この部分をマーキング領域と指定してマーキングすることもできる。この場合も、スクライビング工程中に基板の縁部でレーザビーム生成器３１をオン・オフし、ドット形態で表示することによってマーキングすることもできる。図５は、基板の縁部に「２０１０」という文字８をドット形態で表示したことを示している。このようなマーキング実施方法は、別途のマーキングのための動きをせずに、スクライビング工程のための移送中にマーキングを行えるという長所を有する。もちろん、図４に示すように連続的な線でマーキングすることもできる。
【００５１】
一方、不連続的な線や点をマーキングする場合は、レーザビーム生成器３１の電源部をメインコントローラ１３と連結し、電源をオン・オフする方法で制御できるが、レーザビーム生成器３１の寿命を延長するために、レーザビーム生成器３１の電源は常にオンにしておき、レーザビームの光経路上に開閉可能な遮蔽膜（図示せず）を設置し、これを制御することも可能であろう。
【００５２】
以上、本発明を好適な実施例に基づいて詳細に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当分野で通常の知識を有する者によって多様な変形が可能であることは明白である。
【符号の説明】
【００５３】
１：太陽電池
１０：中央コントロールユニット
１１：入力部
１２：格納部
１３：メインコントローラ
１４：モーションコントローラ
３０：レーザ部
３１：レーザビーム生成器
３２：ミラー
５０：レーザ部移送部
５１：レーザ部移送装置
５２：レーザ部位置測定装置
７０：太陽電池移送部
７１：太陽電池移送装置
７２：太陽電池位置測定装置
【図１】
2011189408.tif 000003
【図２】
2011189408.tif 000004
【図３】
2011189408.tif 000005
【図４】
2011189408.tif 000006
【図５】
2011189408.tif 000007