[发明专利]激光加工装置以及激光加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及激光加工装置以及激光装置方法，尤其涉及适合在使用激光将薄膜从衬底剥离时应用的激光加工装置以及激光加工方法。

背景技术

薄膜太阳能电池板例如通过在1.1m×1.4m的一枚玻璃衬底上进行成膜、电极加工、膜表面的薄膜保护等后，在面板的周围使用铝框固定而制成。因此，如果长时间使用薄膜太阳能电池板，存在保护膜被穿透，铝框和膜表面短路的隐患。此时，为了提高电绝缘性，进行除边即剥离薄膜太阳能电池板的边缘部位周围的薄膜。

在以往的除边中，使用喷砂器或者磨刀石。但是，在用这些方法加工后表面会变得粗糙，保护膜的粘合性降低，存在发生在保护膜和面板之间渗入雨水等问题的隐患。

在此，近年来，人们关注可以无需削除玻璃衬底而仅剥离膜表面的使用激光的除边加工方法。

图1示出了通过激光加工进行薄膜太阳能电池板的除边时的激光的扫描方法的例子。该扫描方法例如在专利文献1等中示出。在该扫描方法中，通过在范围21内向副扫描方向（y轴方向）以锯齿形将激光进行扫描，同时作为整体向主扫描方向（x轴方向）将激光进行扫描，从而消除薄膜太阳能电池板11的边缘11A的周围的，用斜线表示的区域11B内的薄膜。

图2表示在按照图1的方式将激光扫描时，激光照射到薄膜太阳能电池板11的位置（以下称为光点）的例子。另外，图2中将各光点以矩形框表示。如该图所示，重合的相邻的光点的面积变大，其结果，加工时间变长。

这里，如图3所示，可以想到将光点按照格子状进行扫描，以减少光点的重合。此时，重复以下扫描，即将光点先向箭头51a的方向（副扫描方向）扫描一列，向箭头51b的方向（主扫描方向）前进一列，下一个列中向箭头51c的方向，即与第一列相反的方向扫描，再向箭头51d的方向（主扫描方向）前进一列。

这里，参照图4来说明使用将激光向x轴方向以及y轴方向进行扫描的两个检流计扫描器（galvanometer scanner），如图3所示的将光点进行扫描的情况。另外，图4的箭头61a至61d表示通过检流计扫描器将激光进行扫描的方向。此外，以下中，薄膜太阳能电池板11的位置被固定，并对薄膜太阳能电池板11出射激光的光学头（未图示）向图3的箭头52的方向，即x轴的正方向被匀速搬运。

首先，为了将光点向图3的箭头51a的方向进行扫描，激光向箭头61a的方向（x轴的负方向且y轴的正方向）进行扫描。即，为了将光点向y轴方向扫描，将激光向相对于光学头的搬运方向的斜后方向进行扫描。另外，此时的激光的y轴方向的扫描距离Ly与图3的范围21的y轴方向的宽度几乎相同，而x轴方向的扫描距离Lx与在光点扫描一列的间隔中，光学头向x轴方向移动的距离几乎相同。

接下来，为了将光点向图3的箭头51b的方向进行扫描，激光向箭头61b的方向（x轴的正方向）进行扫描。此时的激光的x轴的扫描距离与距离Lx几乎相同。

接下来，为了将光点向图3的箭头51c的方向进行扫描，激光向箭头61c的方向（x轴的负方向且y轴的负方向）进行扫描。即，与箭头61a的扫描方向相比，x轴方向的扫描方向相同，而y轴方向的扫描方向相反。

接下来，为了将光点向图3的箭头51d的方向进行扫描，激光向箭头61d的方向（x轴的正方向）进行扫描。此时的激光的x轴的扫描距离与距离Lx几乎相同。

然后，激光按照箭头61a的方向、箭头61b的方向、箭头61c的方向、箭头61d的方向的顺序重复扫描。

现有技术文献

专利文献1:特开2002-244069号公报

发明内容

发明要解决的课题

图5为更详细地表示将激光进行参照图4的上述那样的扫描时的光点的位置的例子。

将激光向图4的箭头61a的方向以及箭头51c的方向扫描时，需要驱动x方向以及y方向的两个检流计扫描器。因此，两个检流计扫描器均成为动摩擦力做功于扫描用的转动轴的轴承的可动部位的状态。一般而言，动摩擦系数小于静摩擦系数，因此驱动检流计扫描器而转动轴正在转动时，比不驱动检流计扫描器而转动轴不转动时，更容易受到振动等的外界干扰的影响。因此，将激光向在箭头61a的方向以及箭头61c方向进行扫描时，容易因振动等外界干扰而激光的振动不稳定，因而激光容易曲折。其结果，产生如图5的范围71a至71d中的斜线部位那样的，因激光（光点）没有照射，薄膜未被剥离而残留的区域。