駆動ステージ、レーザ加工装置および薄膜太陽電池加工装置
【課題】駆動系の負荷を増大させずに、被処理基板を静止系に対して加速または減速させる時間を短縮し、被処理基板を等速で移動させる時間を長くすることで、加工効率を向上させること。
【解決手段】駆動ステージ５は加工される被処理基板Ｓを保持する保持部３０と、保持部３０が載置されて保持部３０を第一上方軸１６に沿って移動させる第一上方ステージ１０と、第一上方ステージ１０が載置されて第一上方ステージ１０を第一下方軸２６に沿って移動させる第一下方ステージ２０と、第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０の駆動を制御する制御部５０と、を備えている。第一上方軸１６が延在する直線と第一下方軸２６が延在する直線は、同じ所定の一方向の成分を含んでいる。制御部５０は、保持部３０を所定の一方向で加速または減速させるときに、第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０によって保持部３０を所定の一方向で加速または減速させる。
【解決手段】駆動ステージ５は加工される被処理基板Ｓを保持する保持部３０と、保持部３０が載置されて保持部３０を第一上方軸１６に沿って移動させる第一上方ステージ１０と、第一上方ステージ１０が載置されて第一上方ステージ１０を第一下方軸２６に沿って移動させる第一下方ステージ２０と、第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０の駆動を制御する制御部５０と、を備えている。第一上方軸１６が延在する直線と第一下方軸２６が延在する直線は、同じ所定の一方向の成分を含んでいる。制御部５０は、保持部３０を所定の一方向で加速または減速させるときに、第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０によって保持部３０を所定の一方向で加速または減速させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工される被処理基板が載置される駆動ステージ、レーザ光で被処理基板を加工するレーザ加工装置、および、レーザ光で薄膜太陽電池を加工する薄膜太陽電池加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、被処理基板を保持した保持部をＸ方向に移動させるＸ方向ステージと、Ｘ方向に直交する方向であるＹ方向に移動させるＹ方向ステージとを有する駆動ステージが知られている（特許文献１参照）。そして、このような駆動ステージを用いることで、加工光学系により集光されるレーザ光の集光位置を、駆動ステージ上の保持部で保持された被処理基板の表面上の任意の位置にくるように制御することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３４４９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この点、質量が０ではない物体が動くときに働く惰性（イナーシャ）の影響から、被処理基板が動き始めて所定の速度に達するまでには時間がかかり、他方、被処理基板が停止する際にも完全に停止されるまでには時間がかかる。このため、従来の駆動ステージでは、被処理基板を等速で移動させる時間が限られてしまっている。
【０００５】
一般に、レーザ光、放電、火力などによるエネルギーを被処理基板に与えて被処理基板を加工する場合において、エネルギー供給手段と被処理基板の相対移動運動が一定でないと、被処理基板に供給される時間当たりのエネルギー値が変動してしまい、加工状態にばらつきが生じてしまう。このため、被処理基板に対しての相対移動速度が一定となっている時間だけエネルギーを供給して、被処理基板を加工することができる。この点、従来のように被処理基板を等速で移動させる時間が限られてしまっているものでは、被処理基板を加工することができる時間が短くなってしまい、加工効率が低くなってしまう。
【０００６】
ところで、被処理基板を加工することができる時間を長くするために、被処理基板の加減速度を大きくすることも考えられる。しかしながら、このように被処理基板の加減速度を大きくすると、駆動系の負荷が増大し、必要なシステムが重厚になってしまったり、高価になってしまったり、あるいはステージそのものの強度を上げる必要などが生じる。
【０００７】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、駆動系の負荷を増大させずに（あるいはわずかな増大で）、被処理基板を静止系に対して加速または減速させる時間を短縮し、被処理基板を等速で移動させる時間を長くすることができ、ひいては、加工効率を向上させることができる駆動ステージ、レーザ加工装置および薄膜太陽電池加工装置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】
本発明による駆動ステージは、
加工される被処理基板を保持する保持部と、
前記保持部が載置され、該保持部を第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置され、該第一上方ステージを第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ所定の一方向の成分を含み、
前記制御部が、前記保持部を前記所定の一方向で加速または減速させるときに、前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージによって前記保持部を該所定の一方向で加速または減速させる。
【０００９】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記制御部は、前記保持部を前記所定の一方向において等速度で移動させるときに、前記第一上方ステージまたは前記第一下方ステージのいずれか一方のみを移動させて他方を停止させてもよい。
【００１０】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを加速する際に、該第一上方ステージによって前記保持部を減速させる第一時間があり、当該第一時間において、該第一下方ステージによって該第一上方ステージを加速する加速度の絶対値と該第一上方ステージによって該保持部を減速する減速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動してもよい。
【００１１】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記第一上方ステージによって前記保持部を加速する際に、前記第一下方ステージによって該第一上方ステージを減速させる第一時間があり、当該第一時間において、該第一上方ステージによって該保持部を加速する加速度の絶対値と該第一下方ステージによって該第一上方ステージを減速する減速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動してもよい。
【００１２】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを減速する際に、該第一上方ステージによって前記保持部を加速させる第二時間があり、当該第二時間において、該第一下方ステージによって該第一上方ステージを減速する減速度の絶対値と該第一上方ステージによって該保持部を加速する加速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動してもよい。
【００１３】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記第一上方ステージによって前記保持部を減速する際に、前記第一下方ステージによって該第一上方ステージを加速させる第二時間があり、当該第二時間において、該第一上方ステージによって該保持部を減速する減速度の絶対値と該第一下方ステージによって該第一上方ステージを加速する加速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動してもよい。
【００１４】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記第一下方軸と前記第一上方軸が平行に配置されてもよい。
【００１５】
本発明による駆動ステージは、
前記第一下方ステージが載置され、該第一下方ステージを第二上方軸に沿って移動させる第二上方ステージと、
前記第二上方ステージが載置され、該第二上方ステージを第二下方軸に沿って移動させる第二下方ステージと、をさらに備え、
前記第二上方軸が延在する直線と前記第二下方軸が延在する直線が、同じ所定の別方向の成分を含み、
前記制御部が、前記保持部を前記所定の別方向で加速または減速させるときに、前記第二上方ステージおよび前記第二下方ステージによって前記保持部を該所定の別方向で加速または減速させてもよい。
【００１６】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記制御部は、前記保持部を前記所定の別方向において等速度で移動させるときに、前記第二上方ステージまたは前記第二下方ステージのいずれか一方のみを移動させて他方を停止させてもよい。
【００１７】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記第二下方軸と前記第二上方軸が平行に配置されてもよい。
【００１８】
本発明によるレーザ加工装置は、
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ光によって加工される被処理基板を移動させる駆動ステージと、を備え、
前記駆動ステージが、
レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理基板を保持する保持部と、
前記保持部が載置され、該保持部を第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置され、該第一上方ステージを第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を有し、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ所定の一方向の成分を含み、
前記制御部が、前記保持部を前記所定の一方向で加速または減速させるときに、前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージによって前記保持部を該所定の一方向で加速または減速させる。
【００１９】
本発明による薄膜太陽電池加工装置は、
薄膜太陽電池を加工する薄膜太陽電池加工装置であって、
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ光によって加工される被処理基板を移動させる駆動ステージと、を備え、
前記駆動ステージが、
レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理基板を保持する保持部と、
前記保持部が載置され、該保持部を第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置され、該第一上方ステージを第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を有し、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ所定の一方向の成分を含み、
前記制御部が、前記保持部を前記所定の一方向で加速または減速させるときに、前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージによって前記保持部を該所定の一方向で加速または減速させる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるレーザ加工装置の構成を示す側方断面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態による駆動ステージの構成を示す上方平面図と側方断面図。
【図３】本発明の第１の実施の形態の別の態様による駆動ステージの構成を示す上方平面図。
【図４】本発明の第１の実施の形態による駆動ステージの速度と位置の時間に対する変化を示したグラフ。
【図５】従来の駆動ステージの構成を示す側方断面図。
【図６】従来の駆動ステージの速度と位置の時間に対する変化を示したグラフ。
【図７】本発明の第２の実施の形態による駆動ステージの駆動態様を示した側方断面図。
【図８】本発明の第２の実施の形態による駆動ステージの速度と位置の時間に対する変化を示したグラフ。
【図９】本発明の第１の実施の形態に対応した第３の実施の形態による駆動ステージの駆動態様を示した側方断面図。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に対応した第３の実施の形態による駆動ステージの駆動態様を示した側方断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
第１の実施の形態
以下、本発明に係る第１の実施の形態について、図面を参照して説明する。ここで、図１乃至図４は本発明の第１の実施の形態を示す図である。
【００２２】
本実施の形態のレーザ加工装置は、図１に示すように、レーザ光Ｌを照射するレーザ照射部１と、レーザ光Ｌによって加工される被処理基板Ｓを移動させる駆動ステージ５と、を備えている。なお、被処理基板Ｓの加工方法としては、被処理基板Ｓのパターニングやトリミングなどの往復直線加工を例として挙げることができる。また、被処理基板Ｓとしては、薄膜太陽電池に用いられる基板などを例として挙げることができる。なお、本実施の形態では、被処理基板Ｓにレーザ光Ｌを照射することで、被処理基板Ｓを加工する態様を用いて説明するが、これに限られることはなく、被処理基板Ｓに放電、火力、熱などの他のエネルギーを加えて加工する態様も用いることができる。
【００２３】
図２（ａ）（ｂ）に示すように、駆動ステージ５は、レーザ照射部１から照射されるレーザ光Ｌによって加工される被処理基板Ｓを保持する保持部３０と、保持部３０が載置されて当該保持部３０を移動させる従駆動ステージである第一上方ステージ１０と、第一上方ステージ１０が載置されて当該第一上方ステージ１０を移動させる主駆動ステージである第一下方ステージ２０と、第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０の駆動を制御する制御部５０と、を備えている。
【００２４】
このうち、第一上方ステージ１０は、保持部３０が載置される第一上方載置台１２と、所定の一方向（本実施の形態では、図２（ａ）（ｂ）の「Ｘ方向」）に延在する第一上方軸１６と、第一上方軸１６に連結されて第一上方載置台１２を第一上方軸１６に沿って移動させる駆動力を付与する第一上方駆動部１５と、を有している。また、第一下方ステージ２０は、第一上方ステージ１０が載置された第一下方載置台２２と、所定の一方向（図２（ａ）（ｂ）の「Ｘ方向」）に延在する第一下方軸２６と、第一下方軸２６に連結されて第一下方載置台２２を第一下方軸２６に沿って移動させる駆動力を付与する第一下方駆動部２５と、を有している。また、第一上方駆動部１５と第一下方駆動部２５には、上記の制御部５０が接続されており、この制御部５０からの信号を受けて、第一上方駆動部１５と第一下方駆動部２５が制御される。なお、本実施の形態では、第一下方ステージ２０と比較して第一上方ステージ１０の長さは短くなっており、第一下方ステージ２０が主駆動ステージとして機能し、第一上方ステージ１０が従駆動ステージとして機能する態様からなっているが、これに限られることはなく、第一上方ステージ１０と比較して第一下方ステージ２０の長さが短くなっており、第一上方ステージ１０が主駆動ステージとして機能し、第一下方ステージ２０が従駆動ステージとして機能する態様からなってもよい。ところで、本実施の形態において「Ｘ方向」とは図２（ａ）（ｂ）の左右方向であり、「Ｙ方向」とは図２（ａ）の上下方向であり図２（ｂ）の紙面の法線方向である。
【００２５】
本実施の形態では、図２（ａ）（ｂ）に示すように、第一下方軸２６と第一上方軸１６が互いに平行に配置されているが、第一上方軸１６が延在する直線と第一下方軸２６が延在する直線が同じ方向の成分を含んでいればこれに限られない。このため、例えば図３に示すように、第一下方軸２６と第一上方軸１６が互いに平行でなくてもよく、第一下方軸２６と第一上方軸１６を例えば３０°や４５°といった所望の角度だけ傾斜させた状態で配置することができる。
【００２６】
上述した制御部５０は、保持部３０をＸ方向で加速または減速させるときに、第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０によって保持部３０をＸ方向で加速または減速させるように構成されている。また、制御部５０は、保持部３０をＸ方向において等速度で移動させるときに、主駆動ステージである第一下方ステージ２０のみを移動させて、従駆動ステージである第一上方ステージ１０を停止させるように構成されている。
【００２７】
より具体的には、静止系において、保持部３０をＸ方向の正方向（図２（ａ）（ｂ）の右側）に移動させ始める際には、第一上方ステージ１０によって保持部３０をＸ方向の正方向に加速させるとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０をＸ方向の正方向に加速させる。また、静止系において、保持部３０をＸ方向の負方向（図２（ａ）（ｂ）の左側）に移動させ始める際には、第一上方ステージ１０によって保持部３０をＸ方向の負方向に加速させるとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０をＸ方向の負方向に加速させる。
【００２８】
また、静止系において、保持部３０をＸ方向の正方向に等速で移動させる際には、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の正方向に等速で移動され、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動は停止されている。また、静止系において、保持部３０をＸ方向の負方向に等速で移動させる際には、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の負方向に等速で移動され、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動は停止されている。
【００２９】
また、静止系において、保持部３０のＸ方向の正方向の移動を停止させる際には、第一上方ステージ１０による保持部３０のＸ方向の正方向の移動を減速させるとともに第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０のＸ方向の正方向の移動を減速させる。また、静止系において、保持部３０のＸ方向の負方向の移動を停止させる際には、第一上方ステージ１０による保持部３０のＸ方向の負方向の移動を減速させるとともに第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０のＸ方向の負方向の移動を減速させる。
【００３０】
ところで、図示しないが上記のように、第一上方ステージ１０が主駆動ステージとして機能し、第一下方ステージ２０が従駆動ステージとして機能する態様では、保持部３０をＸ方向において等速度で移動させるときに、第一上方ステージ１０のみが移動されて第一下方ステージ２０は停止されることとなる。
【００３１】
（第１の実施の形態の実施例）
次に、このような構成からなる本実施の形態の実施例について述べる。なお、図４（ａ）は、時間と第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度（ｖ１）との関係を示している。また、図４（ｂ）は、時間と第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度（ｖ２）との関係を示している。また、図４（ｃ）は、時間と第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度および第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度の合成速度（ｖ１＋ｖ２）との関係を示している。また、図４（ｄ）は、図４（ａ）−（ｃ）を同じ座標で示したものである。また、図４（ｅ）は、時間と第一下方ステージ２０から見た第一上方ステージ１０のＸ方向における変位量（ｘ１）との関係、時間と第一上方ステージ１０から見た保持部３０のＸ方向における変位量（ｘ２）との関係、および、時間と静止系における保持部３０のＸ方向における変位量（ｘ１＋ｘ２）の関係を示している。
【００３２】
ところで、図４（ａ）−（ｅ）において、横軸の単位は「ｔ」として示す。また、図４（ａ）−（ｄ）において、縦軸の単位は「ｖ」として示し、図４（ｅ）において、縦軸の単位は「ｄ」として示す。
【００３３】
まず、静止系において、保持部３０がＸ方向の正方向（図２（ａ）（ｂ）の右側）に移動され始める。（以下、図２（ａ）（ｂ）の右側への移動速度を「正」として示し、図２（ａ）（ｂ）の左側への移動速度を「負」として示す。また、加速度に関しては、以下、加速する際を「正」として示し、減速する際を「負」として示す。）この際、第一上方ステージ１０によって保持部３０を右側に加速度ａ＝１ｖ／ｔ（以下、ａの単位である「ｖ／ｔ」は省略する。）で加速させるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を右側に加速度ａ＝１で加速させる（図４（ａ）−（ｄ）の横軸０ｔ〜５ｔ、参照）。
【００３４】
そして、静止系において保持部３０が所定の速度（図４（ｃ）において１０ｖ）まで加速されると、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝−１で減速され始める（図４（ｂ）の横軸５ｔ、参照）。他方、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は、加速度ａ＝１で加速され続ける（図４（ａ）の横軸５ｔ〜１０ｔ、参照）。このため、保持部３０は静止系において等速で移動されることとなる（図４（ｃ）の横軸５ｔ〜１０ｔ、参照）。
【００３５】
そして、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止される（図４（ｂ）の横軸１０ｔ、参照）。他方、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動は、所定の速度（本実施の形態では１０ｖ）に達すると、等速で移動される（図４（ａ）の横軸１０ｔ〜３０ｔ、参照）。本実施例では、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止される時点と、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動が所定の速度に達する時点は、同じ１０ｔである。
【００３６】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の距離だけ移動される、言い換えれば第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の時間だけ（本実施例では３０ｔまで）移動されると、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は加速度ａ＝−１で減速され始める。このとき、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝１で加速され、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が減速される分、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速され、保持部３０は静止系において等速で移動されることとなる（図４（ａ）−（ｄ）の横軸３０ｔ〜３５ｔ、参照）。
【００３７】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の速度（図４（ａ）において５ｖ）まで減速されると、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝−１で減速され始める（図４（ｂ）の横軸３５ｔ、参照）。そして、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止されるとともに、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動が停止される（図４（ａ）−（ｅ）の横軸４０ｔ、参照）。
【００３８】
次に、移動方向を反転するために、保持部３０は静止系において一旦停止される（図４（ａ）−（ｅ）の横軸４０ｔ〜４５ｔ、参照）。ここまでで、保持部３０は図４（ｅ）のグラフで移動量３５０ｄまで移動している。
【００３９】
次に、静止系において、保持部３０がＸ方向の負方向（図２（ａ）（ｂ）の左側）に移動され始める。この際、第一上方ステージ１０によって保持部３０を左側に加速度ａ＝１で加速させるとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を左側に加速度ａ＝１で加速させる（図４（ａ）−（ｄ）の横軸４５ｔ〜５０ｔ、参照）。
【００４０】
そして、静止系において保持部３０が所定の速度（図４（ｃ）において−１０ｖ）まで加速されると、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝−１で減速され始める（図４（ｂ）の横軸５０ｔ、参照）。他方、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は、加速度ａ＝１で加速され続ける（図４（ａ）の横軸５０ｔ〜５５ｔ、参照）。このため、保持部３０は静止系において等速で移動されることとなる（図４（ｃ）の横軸５０ｔ〜５５ｔ、参照）。この点、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止される時点と、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動が所定の速度に達する時点は、同じ５５ｔである。
【００４１】
そして、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止される（図４（ｂ）の横軸５５ｔ、参照）。他方、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動は、加速度ａ＝１で加速され続けて所定の速度（本実施の形態では−１０ｖ）に達すると、等速で移動される（図４（ａ）の横軸５５ｔ〜７５ｔ、参照）。
【００４２】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の距離だけ移動される、言い換えれば第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の時間だけ（本実施例では７５ｔまで）移動されると、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は加速度ａ＝−１で減速され始める。このとき、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝１で加速され、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が減速される分、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速され、保持部３０は静止系において等速で移動されることとなる（図４（ａ）−（ｄ）の横軸７５ｔ〜８０ｔ、参照）。
【００４３】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の速度（図４（ａ）において−５ｖ）まで減速されると、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝−１で減速され始める（図４（ｂ）の横軸８０ｔ、参照）。そして、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止されるとともに、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動が停止される（図４（ａ）−（ｅ）の横軸８５ｔ、参照）。
【００４４】
次に、移動方向を反転するために、保持部３０は静止系において一旦停止される（図４（ａ）−（ｅ）の横軸８５ｔ〜９０ｔ、参照）。
【００４５】
以降は、上記の工程が繰り返されて、被処理基板Ｓが加工されることとなる。
【００４６】
（比較例）
次に、図５に示すように、被処理基板Ｓを保持する保持部１３０と、保持部１３０が載置されて当該保持部１３０を移動させるステージ１２０と、を備えた駆動ステージ１０５を用いて、比較例について説明する。なお、ステージ１２０は、保持部１３０が載置される載置台１２２と、所定の一方向に延在する延在軸１２６と、延在軸１２６に連結されて載置台１２２を延在軸１２６に沿って移動させる駆動力を付与する駆動部１２５と、を有している。なお、図６（ａ）は、時間と保持部１３０の速度との関係を示し、図６（ｂ）は、時間と保持部１３０の変位量の関係を示している。
【００４７】
まず、静止系において、保持部１３０が図５の右側に移動され始める。この際、ステージ１２０によって保持部１３０を右側に加速度ａ＝１で加速させる（図６（ａ）の横軸０ｔ〜１０ｔ、参照）。
【００４８】
そして、ステージ１２０によって保持部３０が加速され続けて所定の速度（図６（ａ）において１０ｖ）に達すると、ステージ１２０によって保持部３０は等速で移動される（図６（ａ）の横軸１０ｔ〜３０ｔ、参照）。
【００４９】
そして、ステージ１２０によって保持部３０が所定の距離だけ移動される、言い換えればステージ１２０によって保持部３０が所定の時間だけ（本実施例では３０ｔまで）移動されると、ステージ１２０は保持部３０を加速度ａ＝−１で減速させ始める。（図６（ａ）の横軸３０ｔ〜４０ｔ、参照）。
【００５０】
次に、移動方向を反転するために、保持部３０は静止系において一旦停止される（図６（ａ）の横軸４０ｔ〜４５ｔ、参照）。ここまでで、保持部３０は図６（ｂ）のグラフで移動量３００ｄまで移動している。
【００５１】
次に、静止系において、保持部３０が図５の左側に移動され始める。この際、ステージ１２０によって保持部３０を左側に加速度ａ＝１で加速させる（図６（ａ）の横軸４５ｔ〜５０ｔ、参照）。
【００５２】
そして、ステージ１２０によって保持部３０が加速され続けて所定の速度（図６（ａ）において−１０ｖ）に達すると、ステージ１２０は保持部３０を等速で移動させる（図６（ａ）の横軸５５ｔ〜７５ｔ、参照）。
【００５３】
そして、ステージ１２０によって保持部３０が所定の距離だけ移動される、言い換えればステージ１２０によって保持部３０が所定の時間（だけ本実施例では７５ｔまで）移動されると、ステージ１２０は保持部３０を加速度ａ＝−１で減速させ始める（図６（ａ）の横軸７５ｔ〜８５ｔ、参照）。
【００５４】
次に、移動方向を反転するために、保持部３０は静止系において一旦停止される（図６（ａ）の横軸８５ｔ〜９０ｔ、参照）。
【００５５】
以降は、上記の工程が繰り返されて、被処理基板Ｓが加工されることとなる。
【００５６】
上記のような実施例と比較例を比較することから理解されるように、静止系において保持部３０を所定の速度（例えば１０ｖ）まで加速したり所定の速度から停止させたりするのに、比較例では１０ｔかかるのに対して、実施例では５ｔの時間があれば足り、半分の時間になっている。このため、本実施例によれば、被処理基板Ｓを静止系に対して加速させる時間と減速させる時間の両方を短縮することができ、被処理基板Ｓを等速で移動させる時間を長くすることで加工効率を向上させることができる。（ちなみに、比較例では被処理基板Ｓを等速で移動させる時間は２０ｄとなっているのに対して、本実施例では被処理基板Ｓを等速で移動させる時間は３０ｄとなっており、本実施例によれば、被処理基板Ｓを等速で移動させる時間を、比較例の１．５倍にすることができる。）
【００５７】
また、比較例では被処理基板Ｓが０ｄ〜３００ｄまで移動するのに対して、本実施例では被処理基板Ｓを０ｄ〜３５０ｄまで移動させることができ、被処理基板Ｓの移動距離を長くすることができる。このため、本実施例によれば、被処理基板Ｓを等速で移動させる時間を短縮させることもでき、一枚の被処理基板Ｓを処理する時間を短縮させることができる。このため、被処理基板Ｓの加工効率を向上させることができる。
【００５８】
また、このように本実施例では被処理基板Ｓの移動距離が長くなっているので、移動距離を短くするために、加減速を小さくしたり等速で移動される際の速度を低く調整したりすることもできる。このため、駆動ステージ５で必要とされる電力を小さくすることができるし、駆動部１５，２５に加わる駆動負荷も小さくすることができる。従って、駆動部１５，２５をより小さな出力で駆動するものにすることもできる。
【００５９】
また、実施例と比較例で加速度ａの絶対値が「１」で等しいことからも理解されるように、本実施例では、一つの駆動系を高速に駆動することで被処理基板Ｓの加減速度を大きくするのではなく、二つの駆動部１５，２５による駆動を用いて被処理基板Ｓの加減速度を大きくするため、駆動部の負荷をさほど増大させずに、被処理基板Ｓを静止系に対して加速させる時間と減速させる時間の両方を短縮することができる。
【００６０】
また、本実施例によれば、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が加速度ａ＝１で加速されているときに第一上方ステージ１０によって保持部３０を加速度ａ＝−１で減速したり、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が加速度ａ＝−１で減速されているときに第一上方ステージ１０によって保持部３０を加速度ａ＝１で加速したりしており、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を加速または減速する際の加減速度の絶対値と、第一上方ステージ１０によって保持部３０を減速または加速する際の加減速度の絶対値が等しくなっている。このため、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を加速または減速させている間においても、静止系において保持部３０を等速で移動させることができる。このため、被処理基板Ｓを等速で移動させる時間を長くすることができ、被処理基板Ｓの加工効率を向上させることができる。なお、本実施例では５ｔ〜１０ｔおよび５０ｔ〜５５ｔが第一時間になっており、３０ｔ〜３５ｔおよび７５ｔ〜８０ｔが第二時間になっている。
【００６１】
ところで、第一上方ステージ１０が主駆動ステージとして機能し、第一下方ステージ２０が従駆動ステージとして機能する態様では、第一上方ステージ１０によって保持部３０を加速する際に、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を減速させる第一時間（本実施例の５ｔ〜１０ｔおよび５０ｔ〜５５ｔに対応）があり、当該第一時間において、第一上方ステージ１０によって保持部３０を加速する加速度の絶対値と第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を減速する減速度の絶対値とが等しくなり、静止系において保持部３０を等速で移動させればよい。また、第一上方ステージ１０によって保持部３０を減速する際に、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を加速させる第二時間（本実施例の３０ｔ〜３５ｔおよび７５ｔ〜８０ｔに対応）があり、当該第二時間において、第一上方ステージ１０によって保持部３０を減速する減速度の絶対値と第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を加速する加速度の絶対値とが等しくなり、静止系において保持部３０を等速で移動させればよい。
【００６２】
第２の実施の形態
次に、図７および図８により、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００６３】
第１の実施の形態は、保持部３０を所定の一方向において等速度で移動させるときに、第一上方ステージ１０または第一下方ステージ２０のいずれか一方のみを移動させて他方を停止させる態様であったが、本実施の形態では、保持部３０を所定の一方向において等速度で移動させるときでも、第一上方ステージ１０と第一下方ステージ２０の両方を移動させる態様になっている。第２の実施の形態において、その他の構成は、第１の実施の形態と略同一の態様となっている。
【００６４】
図７および図８（ａ）−（ｅ）に示す第２の実施の形態において、図１乃至図４（ａ）−（ｅ）に示す第１の実施の形態および図５および図６（ａ）（ｂ）に示す比較例と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
（第２の実施の形態の実施例）
【００６５】
以下、本実施の形態の実施例について述べる。なお、図８（ａ）は、時間と第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度（ｖ１）との関係を示している。また、図８（ｂ）は、時間と第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度（ｖ２）との関係を示している。また、図８（ｃ）は、時間と第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度および第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度の合成速度（ｖ１＋ｖ２）との関係を示している。また、図８（ｄ）は、図８（ａ）−（ｃ）を同じ座標で示したものである。また、図８（ｅ）は、時間と第一下方ステージ２０から見た第一上方ステージ１０のＸ方向における変位量（ｘ１）との関係、時間と第一上方ステージ１０から見た保持部３０のＸ方向における変位量（ｘ２）との関係、および、時間と静止系における保持部３０のＸ方向における変位量（ｘ１＋ｘ２）の関係を示している。
【００６６】
まず、静止系において、保持部３０が図７の右側に移動され始める。この際、第一上方ステージ１０によって保持部３０を右側に加速度ａ＝１で加速させるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を右側に加速度ａ＝１で加速させる（図８（ａ）−（ｄ）の横軸０ｔ〜５ｔ、参照）。
【００６７】
そして、静止系において保持部３０が所定の速度（図８（ｃ）において１０ｖ）まで加速されると、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度と、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度とが、等速になる（図８（ａ）−（ｄ）の横軸５ｔ〜２５ｔ、参照）。より具体的には、第一上方ステージ１０によって保持部３０が５ｖで移動され、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が５ｖで移動される。
【００６８】
そして、静止系において保持部３０が所定の距離だけ移動される、言い換えれば保持部３０が所定の時間だけ（本実施例では２５ｔまで）移動されると、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝−１で減速され始めるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が加速度ａ＝−１で減速され始める（図８（ａ）−（ｄ）の横軸２５ｔ〜３０ｔ、参照）。
【００６９】
次に、移動方向を反転するために、保持部３０は静止系において一旦停止される（図８（ａ）−（ｄ）の横軸３０ｔ〜３５ｔ、参照）。ここまでで、保持部３０は図８（ｂ）のグラフで移動量２５０ｄまで移動している。
【００７０】
次に、静止系において、保持部３０が図７の左側に移動され始める。この際、第一上方ステージ１０によって保持部３０を左側に加速度ａ＝１で加速させるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を左側に加速度ａ＝１で加速させる（図８（ａ）−（ｅ）の横軸３５ｔ〜４０ｔ、参照）。
【００７１】
そして、静止系において保持部３０が所定の速度（図８（ｃ）において−１０ｖ）まで加速されると、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度と、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度とが、等速になる（図８（ａ）−（ｅ）の横軸４０ｔ〜６０ｔ、参照）。より具体的には、第一上方ステージ１０によって保持部３０が−５ｖで移動され、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が−５ｖで移動される。
【００７２】
そして、静止系において保持部３０が所定の距離だけ移動される、言い換えれば保持部３０が所定の時間だけ（本実施例では６０ｔまで）移動されると、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝−１で減速され始めるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が加速度ａ＝−１で減速され始める（図８（ａ）−（ｅ）の横軸６０ｔ〜６５ｔ、参照）。
【００７３】
次に、移動方向を反転するために、保持部３０は静止系において一旦停止される（図８（ａ）−（ｅ）の横軸６５ｔ〜７０ｔ、参照）。
【００７４】
以降は、上記の工程が繰り返されて、被処理基板Ｓが加工されることとなる。
【００７５】
上述した第２の実施の形態の実施例と第１の実施の形態で示した比較例を比較すると、静止系において保持部３０を所定の速度（例えば１０ｖ）まで加速したり所定の速度から停止させたりするのに、比較例では１０ｔかかるのに対して、本実施例では５ｔの時間があれば足りる。このため、本実施例によれば、被処理基板Ｓを静止系に対して加速させる時間と減速させる時間の両方を短縮することができ、被処理基板Ｓを等速で移動させる時間を長くすることで加工効率を向上させることができる。
【００７６】
また、本実施例によれば、保持部３０は０ｄ〜２５０ｄまで移動されるが、第一上方ステージ１０と第一下方ステージ２０の移動量を１２５ｄ程度にすることができるので、従来のものと比較して、駆動ステージ５を小型化することができる。
【００７７】
また、本実施例によれば、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度の絶対値と、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度の絶対値を、５ｖとすることができ、小さくすることができる。このため、駆動ステージ５で必要とされる電力を小さくすることができるし、駆動部１５，２５に加わる駆動負荷も小さくすることができる。従って、駆動部１５，２５をより小さな出力で駆動するものにすることもできる。
【００７８】
また、本実施例では、一つの駆動系を高速に駆動することで被処理基板Ｓの加減速度を大きくするのではなく、二つの駆動部１５，２５による駆動を用いて被処理基板Ｓの加減速度を大きくするため、駆動部の負荷を増大させずに、被処理基板Ｓを静止系に対して加速させる時間と減速させる時間の両方を短縮することができる。
【００７９】
ところで、第１の実施の形態では、第２の実施の形態と異なり、静止系において保持部３０を加速または減速させるときにのみ、第一上方ステージ１０は保持部３０を移動させるので、第一上方ステージ１０をより小型化することができる。このため、第１の実施の形態によれば、第２の実施の形態と比較して、安価に駆動ステージ５を作成することができ、かつ、駆動ステージ５を省エネで駆動することができる点で優れている。
【００８０】
第３の実施の形態
次に、図９（ａ）（ｂ）および図１０（ａ）（ｂ）により、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００８１】
本実施の形態では、上記のような第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０に加えて、第一下方ステージ２０が載置され、この第一下方ステージ２０を移動させる第二上方ステージ６０と、第二上方ステージ６０が載置され、この第二上方ステージ６０を移動させる第二下方ステージ７０と、がさらに設けられている。なお、図９（ａ）（ｂ）は、第１の実施の形態における第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０に加えて、従駆動ステージである第二上方ステージ６０と、主駆動ステージである第二下方ステージ７０がさらに設けられている態様である。また、図１０（ａ）（ｂ）は、第２の実施の形態における第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０に加えて、第二上方ステージ６０と、第二上方ステージ６０と同じ長さからなる第二下方ステージ７０がさらに設けられている態様である。
【００８２】
このうち、第二上方ステージ６０は、第一下方ステージ２０が載置される第二上方載置台６２と、所定の別方向（本実施の形態では、図９（ｂ）および図１０（ｂ）の「Ｙ方向」）に延在する第二上方軸６６と、第一上方軸６６に連結されて第二上方載置台６２を第二上方軸６６に沿って移動させる駆動力を付与する第二上方駆動部６５と、を有している。また、第二下方ステージ７０は、第二上方ステージ６０が載置された第二下方載置台７２と、所定の別方向（本実施の形態では、図９（ｂ）および図１０（ｂ）の「Ｙ方向」）に延在する第二下方軸７６と、第二下方軸７６に連結されて第二下方載置台７２を第二下方軸７６に沿って移動させる駆動力を付与する第二下方駆動部７５と、を有している。また、第二上方駆動部６５と第二下方駆動部７５に、制御部５０が接続されており、この制御部５０からの信号を受けて、第二上方駆動部６５と第二下方駆動部７５が制御される（図２（ａ）（ｂ）参照）。
【００８３】
なお、本実施の形態では、第一上方軸１６および第一下方軸２６がＸ方向で互いに平行になり、第二上方軸６６および第二下方軸７６がＹ方向で互いに平行になり、第一上方軸１６および第一下方軸２６と、第二上方軸６６および第二下方軸７６とが直交している。しかしながら、第一上方軸１６および第一下方軸２６と、第二上方軸６６および第二下方軸７６とは互いに直交している必要は必ずしもなく、例えば、互いに平行な第一上方軸１６および第一下方軸２６が、互いに平行な第二上方軸６６および第二下方軸７６に対して、３０°や４５°といった所望の角度だけ傾斜させた状態で配置することもできる。
【００８４】
第３の実施の形態において、その他の構成は、第１の実施の形態または第２の実施の形態と略同一の態様となっている。より具体的には、図９（ａ）（ｂ）に示す第３の実施の形態においては、その他の構成は、第１の実施の形態と略同一の態様となり、図１０（ａ）（ｂ）に示す第３の実施の形態においては、その他の構成は、第２の実施の形態と略同一の態様となっている。
【００８５】
図９（ａ）（ｂ）および図１０（ａ）（ｂ）に示す第３の実施の形態において、図１乃至図４（ａ）−（ｅ）に示す第１の実施の形態、図５および図６（ａ）（ｂ）に示す比較例、並びに、図７および図８（ａ）−（ｅ）に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８６】
静止系において、保持部３０をＹ方向の正方向に移動させ始める際には、制御部５０は、第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０をＹ方向の正方向に加速させるとともに第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０をＹ方向の正方向に加速させる。また、静止系において、保持部３０をＹ方向の負方向に移動させ始める際には、第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０をＹ方向の負方向に加速させるとともに第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０をＹ方向の負方向に加速させる。
【００８７】
また、静止系において、保持部３０のＹ方向の正方向の移動を停止させる際には、制御部５０は、第二上方ステージ６０による第一下方ステージ２０のＹ方向の正方向の移動を減速させるとともに第二下方ステージ７０による第二上方ステージ６０のＹ方向の正方向の移動を減速させる。また、静止系において、保持部３０のＹ方向の負方向の移動を停止させる際には、第二上方ステージ６０による第一下方ステージ２０のＹ方向の負方向の移動を減速させるとともに第二下方ステージ７０による第二上方ステージ６０のＹ方向の負方向の移動を減速させる。
【００８８】
静止系において、保持部３０をＹ方向の正方向に等速で移動させる際には、図９（ａ）（ｂ）に示す態様では、第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０がＹ方向の正方向に等速で移動され、第二上方ステージ６０による第一下方ステージ２０の移動は停止されている。また、静止系において、保持部３０をＹ方向の負方向に等速で移動させる際には、第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０がＹ方向の負方向に等速で移動され、第二上方ステージ６０による第一下方ステージ２０の移動は停止されている。
【００８９】
他方、図１０（ａ）（ｂ）に示す態様では、静止系において、保持部３０をＹ方向の正方向に等速で移動させる際には、第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０がＹ方向の正方向に等速で移動され、第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０がＹ方向の正方向に等速で移動される。また、静止系において、保持部３０をＹ方向の負方向に等速で移動させる際には、第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０がＹ方向の負方向に等速で移動され、第二下方ステージ７０による第二上方ステージ６０がＹ方向の正方向に等速で移動される。
【００９０】
本実施の形態によれば、第１の実施の形態および第２の実施の形態で述べた効果を、直交する二方向で達成することができる。このため、被処理基板Ｓを様々なパターンで加工する場合においても、第１の実施の形態および第２の実施の形態で述べた効果（例えば加工効率の向上など）を得ることができる。
【００９１】
ところで、上記の各実施の形態では、ボールねじなどの実際に存在する「軸」を想定して第一上方軸１６、第一下方軸２６、第二上方軸６６および第二下方軸７６を記載しているが、これに限られることはない。すなわち、本願において第一上方軸、第一下方軸、第二上方軸および第二下方軸は仮想的な「軸」であってもよく、例えばリニアモータテーブルのように仮想軸に沿って移動される態様も含まれている。
【符号の説明】
【００９２】
１ レーザ照射部
５ 駆動ステージ
１０ 第一上方ステージ
１２ 第一上方載置台
１５ 第一上方駆動部
１６ 第一上方軸
２０ 第一下方ステージ
２２ 第一下方載置台
２５ 第一下方駆動部
２６ 第一下方軸
３０ 保持部
５０ 制御部
６０ 第二上方ステージ
６２ 第二上方載置台
６５ 第二上方駆動部
６６ 第二上方軸
７０ 第二下方ステージ
７２ 第二下方載置台
７５ 第二下方駆動部
７６ 第二下方軸
Ｓ 被処理基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工される被処理基板が載置される駆動ステージ、レーザ光で被処理基板を加工するレーザ加工装置、および、レーザ光で薄膜太陽電池を加工する薄膜太陽電池加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、被処理基板を保持した保持部をＸ方向に移動させるＸ方向ステージと、Ｘ方向に直交する方向であるＹ方向に移動させるＹ方向ステージとを有する駆動ステージが知られている（特許文献１参照）。そして、このような駆動ステージを用いることで、加工光学系により集光されるレーザ光の集光位置を、駆動ステージ上の保持部で保持された被処理基板の表面上の任意の位置にくるように制御することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３４４９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この点、質量が０ではない物体が動くときに働く惰性（イナーシャ）の影響から、被処理基板が動き始めて所定の速度に達するまでには時間がかかり、他方、被処理基板が停止する際にも完全に停止されるまでには時間がかかる。このため、従来の駆動ステージでは、被処理基板を等速で移動させる時間が限られてしまっている。
【０００５】
一般に、レーザ光、放電、火力などによるエネルギーを被処理基板に与えて被処理基板を加工する場合において、エネルギー供給手段と被処理基板の相対移動運動が一定でないと、被処理基板に供給される時間当たりのエネルギー値が変動してしまい、加工状態にばらつきが生じてしまう。このため、被処理基板に対しての相対移動速度が一定となっている時間だけエネルギーを供給して、被処理基板を加工することができる。この点、従来のように被処理基板を等速で移動させる時間が限られてしまっているものでは、被処理基板を加工することができる時間が短くなってしまい、加工効率が低くなってしまう。
【０００６】
ところで、被処理基板を加工することができる時間を長くするために、被処理基板の加減速度を大きくすることも考えられる。しかしながら、このように被処理基板の加減速度を大きくすると、駆動系の負荷が増大し、必要なシステムが重厚になってしまったり、高価になってしまったり、あるいはステージそのものの強度を上げる必要などが生じる。
【０００７】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、駆動系の負荷を増大させずに（あるいはわずかな増大で）、被処理基板を静止系に対して加速または減速させる時間を短縮し、被処理基板を等速で移動させる時間を長くすることができ、ひいては、加工効率を向上させることができる駆動ステージ、レーザ加工装置および薄膜太陽電池加工装置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】
本発明による駆動ステージは、
加工される被処理基板を保持する保持部と、
前記保持部が載置され、該保持部を第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置され、該第一上方ステージを第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ所定の一方向の成分を含み、
前記制御部が、前記保持部を前記所定の一方向で加速または減速させるときに、前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージによって前記保持部を該所定の一方向で加速または減速させる。
【０００９】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記制御部は、前記保持部を前記所定の一方向において等速度で移動させるときに、前記第一上方ステージまたは前記第一下方ステージのいずれか一方のみを移動させて他方を停止させてもよい。
【００１０】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを加速する際に、該第一上方ステージによって前記保持部を減速させる第一時間があり、当該第一時間において、該第一下方ステージによって該第一上方ステージを加速する加速度の絶対値と該第一上方ステージによって該保持部を減速する減速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動してもよい。
【００１１】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記第一上方ステージによって前記保持部を加速する際に、前記第一下方ステージによって該第一上方ステージを減速させる第一時間があり、当該第一時間において、該第一上方ステージによって該保持部を加速する加速度の絶対値と該第一下方ステージによって該第一上方ステージを減速する減速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動してもよい。
【００１２】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを減速する際に、該第一上方ステージによって前記保持部を加速させる第二時間があり、当該第二時間において、該第一下方ステージによって該第一上方ステージを減速する減速度の絶対値と該第一上方ステージによって該保持部を加速する加速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動してもよい。
【００１３】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記第一上方ステージによって前記保持部を減速する際に、前記第一下方ステージによって該第一上方ステージを加速させる第二時間があり、当該第二時間において、該第一上方ステージによって該保持部を減速する減速度の絶対値と該第一下方ステージによって該第一上方ステージを加速する加速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動してもよい。
【００１４】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記第一下方軸と前記第一上方軸が平行に配置されてもよい。
【００１５】
本発明による駆動ステージは、
前記第一下方ステージが載置され、該第一下方ステージを第二上方軸に沿って移動させる第二上方ステージと、
前記第二上方ステージが載置され、該第二上方ステージを第二下方軸に沿って移動させる第二下方ステージと、をさらに備え、
前記第二上方軸が延在する直線と前記第二下方軸が延在する直線が、同じ所定の別方向の成分を含み、
前記制御部が、前記保持部を前記所定の別方向で加速または減速させるときに、前記第二上方ステージおよび前記第二下方ステージによって前記保持部を該所定の別方向で加速または減速させてもよい。
【００１６】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記制御部は、前記保持部を前記所定の別方向において等速度で移動させるときに、前記第二上方ステージまたは前記第二下方ステージのいずれか一方のみを移動させて他方を停止させてもよい。
【００１７】
本発明による駆動ステージにおいて、
前記第二下方軸と前記第二上方軸が平行に配置されてもよい。
【００１８】
本発明によるレーザ加工装置は、
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ光によって加工される被処理基板を移動させる駆動ステージと、を備え、
前記駆動ステージが、
レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理基板を保持する保持部と、
前記保持部が載置され、該保持部を第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置され、該第一上方ステージを第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を有し、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ所定の一方向の成分を含み、
前記制御部が、前記保持部を前記所定の一方向で加速または減速させるときに、前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージによって前記保持部を該所定の一方向で加速または減速させる。
【００１９】
本発明による薄膜太陽電池加工装置は、
薄膜太陽電池を加工する薄膜太陽電池加工装置であって、
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ光によって加工される被処理基板を移動させる駆動ステージと、を備え、
前記駆動ステージが、
レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理基板を保持する保持部と、
前記保持部が載置され、該保持部を第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置され、該第一上方ステージを第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を有し、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ所定の一方向の成分を含み、
前記制御部が、前記保持部を前記所定の一方向で加速または減速させるときに、前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージによって前記保持部を該所定の一方向で加速または減速させる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるレーザ加工装置の構成を示す側方断面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態による駆動ステージの構成を示す上方平面図と側方断面図。
【図３】本発明の第１の実施の形態の別の態様による駆動ステージの構成を示す上方平面図。
【図４】本発明の第１の実施の形態による駆動ステージの速度と位置の時間に対する変化を示したグラフ。
【図５】従来の駆動ステージの構成を示す側方断面図。
【図６】従来の駆動ステージの速度と位置の時間に対する変化を示したグラフ。
【図７】本発明の第２の実施の形態による駆動ステージの駆動態様を示した側方断面図。
【図８】本発明の第２の実施の形態による駆動ステージの速度と位置の時間に対する変化を示したグラフ。
【図９】本発明の第１の実施の形態に対応した第３の実施の形態による駆動ステージの駆動態様を示した側方断面図。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に対応した第３の実施の形態による駆動ステージの駆動態様を示した側方断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
第１の実施の形態
以下、本発明に係る第１の実施の形態について、図面を参照して説明する。ここで、図１乃至図４は本発明の第１の実施の形態を示す図である。
【００２２】
本実施の形態のレーザ加工装置は、図１に示すように、レーザ光Ｌを照射するレーザ照射部１と、レーザ光Ｌによって加工される被処理基板Ｓを移動させる駆動ステージ５と、を備えている。なお、被処理基板Ｓの加工方法としては、被処理基板Ｓのパターニングやトリミングなどの往復直線加工を例として挙げることができる。また、被処理基板Ｓとしては、薄膜太陽電池に用いられる基板などを例として挙げることができる。なお、本実施の形態では、被処理基板Ｓにレーザ光Ｌを照射することで、被処理基板Ｓを加工する態様を用いて説明するが、これに限られることはなく、被処理基板Ｓに放電、火力、熱などの他のエネルギーを加えて加工する態様も用いることができる。
【００２３】
図２（ａ）（ｂ）に示すように、駆動ステージ５は、レーザ照射部１から照射されるレーザ光Ｌによって加工される被処理基板Ｓを保持する保持部３０と、保持部３０が載置されて当該保持部３０を移動させる従駆動ステージである第一上方ステージ１０と、第一上方ステージ１０が載置されて当該第一上方ステージ１０を移動させる主駆動ステージである第一下方ステージ２０と、第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０の駆動を制御する制御部５０と、を備えている。
【００２４】
このうち、第一上方ステージ１０は、保持部３０が載置される第一上方載置台１２と、所定の一方向（本実施の形態では、図２（ａ）（ｂ）の「Ｘ方向」）に延在する第一上方軸１６と、第一上方軸１６に連結されて第一上方載置台１２を第一上方軸１６に沿って移動させる駆動力を付与する第一上方駆動部１５と、を有している。また、第一下方ステージ２０は、第一上方ステージ１０が載置された第一下方載置台２２と、所定の一方向（図２（ａ）（ｂ）の「Ｘ方向」）に延在する第一下方軸２６と、第一下方軸２６に連結されて第一下方載置台２２を第一下方軸２６に沿って移動させる駆動力を付与する第一下方駆動部２５と、を有している。また、第一上方駆動部１５と第一下方駆動部２５には、上記の制御部５０が接続されており、この制御部５０からの信号を受けて、第一上方駆動部１５と第一下方駆動部２５が制御される。なお、本実施の形態では、第一下方ステージ２０と比較して第一上方ステージ１０の長さは短くなっており、第一下方ステージ２０が主駆動ステージとして機能し、第一上方ステージ１０が従駆動ステージとして機能する態様からなっているが、これに限られることはなく、第一上方ステージ１０と比較して第一下方ステージ２０の長さが短くなっており、第一上方ステージ１０が主駆動ステージとして機能し、第一下方ステージ２０が従駆動ステージとして機能する態様からなってもよい。ところで、本実施の形態において「Ｘ方向」とは図２（ａ）（ｂ）の左右方向であり、「Ｙ方向」とは図２（ａ）の上下方向であり図２（ｂ）の紙面の法線方向である。
【００２５】
本実施の形態では、図２（ａ）（ｂ）に示すように、第一下方軸２６と第一上方軸１６が互いに平行に配置されているが、第一上方軸１６が延在する直線と第一下方軸２６が延在する直線が同じ方向の成分を含んでいればこれに限られない。このため、例えば図３に示すように、第一下方軸２６と第一上方軸１６が互いに平行でなくてもよく、第一下方軸２６と第一上方軸１６を例えば３０°や４５°といった所望の角度だけ傾斜させた状態で配置することができる。
【００２６】
上述した制御部５０は、保持部３０をＸ方向で加速または減速させるときに、第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０によって保持部３０をＸ方向で加速または減速させるように構成されている。また、制御部５０は、保持部３０をＸ方向において等速度で移動させるときに、主駆動ステージである第一下方ステージ２０のみを移動させて、従駆動ステージである第一上方ステージ１０を停止させるように構成されている。
【００２７】
より具体的には、静止系において、保持部３０をＸ方向の正方向（図２（ａ）（ｂ）の右側）に移動させ始める際には、第一上方ステージ１０によって保持部３０をＸ方向の正方向に加速させるとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０をＸ方向の正方向に加速させる。また、静止系において、保持部３０をＸ方向の負方向（図２（ａ）（ｂ）の左側）に移動させ始める際には、第一上方ステージ１０によって保持部３０をＸ方向の負方向に加速させるとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０をＸ方向の負方向に加速させる。
【００２８】
また、静止系において、保持部３０をＸ方向の正方向に等速で移動させる際には、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の正方向に等速で移動され、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動は停止されている。また、静止系において、保持部３０をＸ方向の負方向に等速で移動させる際には、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の負方向に等速で移動され、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動は停止されている。
【００２９】
また、静止系において、保持部３０のＸ方向の正方向の移動を停止させる際には、第一上方ステージ１０による保持部３０のＸ方向の正方向の移動を減速させるとともに第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０のＸ方向の正方向の移動を減速させる。また、静止系において、保持部３０のＸ方向の負方向の移動を停止させる際には、第一上方ステージ１０による保持部３０のＸ方向の負方向の移動を減速させるとともに第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０のＸ方向の負方向の移動を減速させる。
【００３０】
ところで、図示しないが上記のように、第一上方ステージ１０が主駆動ステージとして機能し、第一下方ステージ２０が従駆動ステージとして機能する態様では、保持部３０をＸ方向において等速度で移動させるときに、第一上方ステージ１０のみが移動されて第一下方ステージ２０は停止されることとなる。
【００３１】
（第１の実施の形態の実施例）
次に、このような構成からなる本実施の形態の実施例について述べる。なお、図４（ａ）は、時間と第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度（ｖ１）との関係を示している。また、図４（ｂ）は、時間と第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度（ｖ２）との関係を示している。また、図４（ｃ）は、時間と第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度および第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度の合成速度（ｖ１＋ｖ２）との関係を示している。また、図４（ｄ）は、図４（ａ）−（ｃ）を同じ座標で示したものである。また、図４（ｅ）は、時間と第一下方ステージ２０から見た第一上方ステージ１０のＸ方向における変位量（ｘ１）との関係、時間と第一上方ステージ１０から見た保持部３０のＸ方向における変位量（ｘ２）との関係、および、時間と静止系における保持部３０のＸ方向における変位量（ｘ１＋ｘ２）の関係を示している。
【００３２】
ところで、図４（ａ）−（ｅ）において、横軸の単位は「ｔ」として示す。また、図４（ａ）−（ｄ）において、縦軸の単位は「ｖ」として示し、図４（ｅ）において、縦軸の単位は「ｄ」として示す。
【００３３】
まず、静止系において、保持部３０がＸ方向の正方向（図２（ａ）（ｂ）の右側）に移動され始める。（以下、図２（ａ）（ｂ）の右側への移動速度を「正」として示し、図２（ａ）（ｂ）の左側への移動速度を「負」として示す。また、加速度に関しては、以下、加速する際を「正」として示し、減速する際を「負」として示す。）この際、第一上方ステージ１０によって保持部３０を右側に加速度ａ＝１ｖ／ｔ（以下、ａの単位である「ｖ／ｔ」は省略する。）で加速させるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を右側に加速度ａ＝１で加速させる（図４（ａ）−（ｄ）の横軸０ｔ〜５ｔ、参照）。
【００３４】
そして、静止系において保持部３０が所定の速度（図４（ｃ）において１０ｖ）まで加速されると、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝−１で減速され始める（図４（ｂ）の横軸５ｔ、参照）。他方、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は、加速度ａ＝１で加速され続ける（図４（ａ）の横軸５ｔ〜１０ｔ、参照）。このため、保持部３０は静止系において等速で移動されることとなる（図４（ｃ）の横軸５ｔ〜１０ｔ、参照）。
【００３５】
そして、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止される（図４（ｂ）の横軸１０ｔ、参照）。他方、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動は、所定の速度（本実施の形態では１０ｖ）に達すると、等速で移動される（図４（ａ）の横軸１０ｔ〜３０ｔ、参照）。本実施例では、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止される時点と、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動が所定の速度に達する時点は、同じ１０ｔである。
【００３６】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の距離だけ移動される、言い換えれば第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の時間だけ（本実施例では３０ｔまで）移動されると、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は加速度ａ＝−１で減速され始める。このとき、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝１で加速され、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が減速される分、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速され、保持部３０は静止系において等速で移動されることとなる（図４（ａ）−（ｄ）の横軸３０ｔ〜３５ｔ、参照）。
【００３７】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の速度（図４（ａ）において５ｖ）まで減速されると、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝−１で減速され始める（図４（ｂ）の横軸３５ｔ、参照）。そして、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止されるとともに、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動が停止される（図４（ａ）−（ｅ）の横軸４０ｔ、参照）。
【００３８】
次に、移動方向を反転するために、保持部３０は静止系において一旦停止される（図４（ａ）−（ｅ）の横軸４０ｔ〜４５ｔ、参照）。ここまでで、保持部３０は図４（ｅ）のグラフで移動量３５０ｄまで移動している。
【００３９】
次に、静止系において、保持部３０がＸ方向の負方向（図２（ａ）（ｂ）の左側）に移動され始める。この際、第一上方ステージ１０によって保持部３０を左側に加速度ａ＝１で加速させるとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を左側に加速度ａ＝１で加速させる（図４（ａ）−（ｄ）の横軸４５ｔ〜５０ｔ、参照）。
【００４０】
そして、静止系において保持部３０が所定の速度（図４（ｃ）において−１０ｖ）まで加速されると、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝−１で減速され始める（図４（ｂ）の横軸５０ｔ、参照）。他方、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は、加速度ａ＝１で加速され続ける（図４（ａ）の横軸５０ｔ〜５５ｔ、参照）。このため、保持部３０は静止系において等速で移動されることとなる（図４（ｃ）の横軸５０ｔ〜５５ｔ、参照）。この点、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止される時点と、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動が所定の速度に達する時点は、同じ５５ｔである。
【００４１】
そして、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止される（図４（ｂ）の横軸５５ｔ、参照）。他方、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動は、加速度ａ＝１で加速され続けて所定の速度（本実施の形態では−１０ｖ）に達すると、等速で移動される（図４（ａ）の横軸５５ｔ〜７５ｔ、参照）。
【００４２】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の距離だけ移動される、言い換えれば第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の時間だけ（本実施例では７５ｔまで）移動されると、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は加速度ａ＝−１で減速され始める。このとき、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝１で加速され、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が減速される分、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速され、保持部３０は静止系において等速で移動されることとなる（図４（ａ）−（ｄ）の横軸７５ｔ〜８０ｔ、参照）。
【００４３】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の速度（図４（ａ）において−５ｖ）まで減速されると、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝−１で減速され始める（図４（ｂ）の横軸８０ｔ、参照）。そして、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止されるとともに、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動が停止される（図４（ａ）−（ｅ）の横軸８５ｔ、参照）。
【００４４】
次に、移動方向を反転するために、保持部３０は静止系において一旦停止される（図４（ａ）−（ｅ）の横軸８５ｔ〜９０ｔ、参照）。
【００４５】
以降は、上記の工程が繰り返されて、被処理基板Ｓが加工されることとなる。
【００４６】
（比較例）
次に、図５に示すように、被処理基板Ｓを保持する保持部１３０と、保持部１３０が載置されて当該保持部１３０を移動させるステージ１２０と、を備えた駆動ステージ１０５を用いて、比較例について説明する。なお、ステージ１２０は、保持部１３０が載置される載置台１２２と、所定の一方向に延在する延在軸１２６と、延在軸１２６に連結されて載置台１２２を延在軸１２６に沿って移動させる駆動力を付与する駆動部１２５と、を有している。なお、図６（ａ）は、時間と保持部１３０の速度との関係を示し、図６（ｂ）は、時間と保持部１３０の変位量の関係を示している。
【００４７】
まず、静止系において、保持部１３０が図５の右側に移動され始める。この際、ステージ１２０によって保持部１３０を右側に加速度ａ＝１で加速させる（図６（ａ）の横軸０ｔ〜１０ｔ、参照）。
【００４８】
そして、ステージ１２０によって保持部３０が加速され続けて所定の速度（図６（ａ）において１０ｖ）に達すると、ステージ１２０によって保持部３０は等速で移動される（図６（ａ）の横軸１０ｔ〜３０ｔ、参照）。
【００４９】
そして、ステージ１２０によって保持部３０が所定の距離だけ移動される、言い換えればステージ１２０によって保持部３０が所定の時間だけ（本実施例では３０ｔまで）移動されると、ステージ１２０は保持部３０を加速度ａ＝−１で減速させ始める。（図６（ａ）の横軸３０ｔ〜４０ｔ、参照）。
【００５０】
次に、移動方向を反転するために、保持部３０は静止系において一旦停止される（図６（ａ）の横軸４０ｔ〜４５ｔ、参照）。ここまでで、保持部３０は図６（ｂ）のグラフで移動量３００ｄまで移動している。
【００５１】
次に、静止系において、保持部３０が図５の左側に移動され始める。この際、ステージ１２０によって保持部３０を左側に加速度ａ＝１で加速させる（図６（ａ）の横軸４５ｔ〜５０ｔ、参照）。
【００５２】
そして、ステージ１２０によって保持部３０が加速され続けて所定の速度（図６（ａ）において−１０ｖ）に達すると、ステージ１２０は保持部３０を等速で移動させる（図６（ａ）の横軸５５ｔ〜７５ｔ、参照）。
【００５３】
そして、ステージ１２０によって保持部３０が所定の距離だけ移動される、言い換えればステージ１２０によって保持部３０が所定の時間（だけ本実施例では７５ｔまで）移動されると、ステージ１２０は保持部３０を加速度ａ＝−１で減速させ始める（図６（ａ）の横軸７５ｔ〜８５ｔ、参照）。
【００５４】
次に、移動方向を反転するために、保持部３０は静止系において一旦停止される（図６（ａ）の横軸８５ｔ〜９０ｔ、参照）。
【００５５】
以降は、上記の工程が繰り返されて、被処理基板Ｓが加工されることとなる。
【００５６】
上記のような実施例と比較例を比較することから理解されるように、静止系において保持部３０を所定の速度（例えば１０ｖ）まで加速したり所定の速度から停止させたりするのに、比較例では１０ｔかかるのに対して、実施例では５ｔの時間があれば足り、半分の時間になっている。このため、本実施例によれば、被処理基板Ｓを静止系に対して加速させる時間と減速させる時間の両方を短縮することができ、被処理基板Ｓを等速で移動させる時間を長くすることで加工効率を向上させることができる。（ちなみに、比較例では被処理基板Ｓを等速で移動させる時間は２０ｄとなっているのに対して、本実施例では被処理基板Ｓを等速で移動させる時間は３０ｄとなっており、本実施例によれば、被処理基板Ｓを等速で移動させる時間を、比較例の１．５倍にすることができる。）
【００５７】
また、比較例では被処理基板Ｓが０ｄ〜３００ｄまで移動するのに対して、本実施例では被処理基板Ｓを０ｄ〜３５０ｄまで移動させることができ、被処理基板Ｓの移動距離を長くすることができる。このため、本実施例によれば、被処理基板Ｓを等速で移動させる時間を短縮させることもでき、一枚の被処理基板Ｓを処理する時間を短縮させることができる。このため、被処理基板Ｓの加工効率を向上させることができる。
【００５８】
また、このように本実施例では被処理基板Ｓの移動距離が長くなっているので、移動距離を短くするために、加減速を小さくしたり等速で移動される際の速度を低く調整したりすることもできる。このため、駆動ステージ５で必要とされる電力を小さくすることができるし、駆動部１５，２５に加わる駆動負荷も小さくすることができる。従って、駆動部１５，２５をより小さな出力で駆動するものにすることもできる。
【００５９】
また、実施例と比較例で加速度ａの絶対値が「１」で等しいことからも理解されるように、本実施例では、一つの駆動系を高速に駆動することで被処理基板Ｓの加減速度を大きくするのではなく、二つの駆動部１５，２５による駆動を用いて被処理基板Ｓの加減速度を大きくするため、駆動部の負荷をさほど増大させずに、被処理基板Ｓを静止系に対して加速させる時間と減速させる時間の両方を短縮することができる。
【００６０】
また、本実施例によれば、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が加速度ａ＝１で加速されているときに第一上方ステージ１０によって保持部３０を加速度ａ＝−１で減速したり、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が加速度ａ＝−１で減速されているときに第一上方ステージ１０によって保持部３０を加速度ａ＝１で加速したりしており、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を加速または減速する際の加減速度の絶対値と、第一上方ステージ１０によって保持部３０を減速または加速する際の加減速度の絶対値が等しくなっている。このため、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を加速または減速させている間においても、静止系において保持部３０を等速で移動させることができる。このため、被処理基板Ｓを等速で移動させる時間を長くすることができ、被処理基板Ｓの加工効率を向上させることができる。なお、本実施例では５ｔ〜１０ｔおよび５０ｔ〜５５ｔが第一時間になっており、３０ｔ〜３５ｔおよび７５ｔ〜８０ｔが第二時間になっている。
【００６１】
ところで、第一上方ステージ１０が主駆動ステージとして機能し、第一下方ステージ２０が従駆動ステージとして機能する態様では、第一上方ステージ１０によって保持部３０を加速する際に、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を減速させる第一時間（本実施例の５ｔ〜１０ｔおよび５０ｔ〜５５ｔに対応）があり、当該第一時間において、第一上方ステージ１０によって保持部３０を加速する加速度の絶対値と第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を減速する減速度の絶対値とが等しくなり、静止系において保持部３０を等速で移動させればよい。また、第一上方ステージ１０によって保持部３０を減速する際に、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を加速させる第二時間（本実施例の３０ｔ〜３５ｔおよび７５ｔ〜８０ｔに対応）があり、当該第二時間において、第一上方ステージ１０によって保持部３０を減速する減速度の絶対値と第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を加速する加速度の絶対値とが等しくなり、静止系において保持部３０を等速で移動させればよい。
【００６２】
第２の実施の形態
次に、図７および図８により、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００６３】
第１の実施の形態は、保持部３０を所定の一方向において等速度で移動させるときに、第一上方ステージ１０または第一下方ステージ２０のいずれか一方のみを移動させて他方を停止させる態様であったが、本実施の形態では、保持部３０を所定の一方向において等速度で移動させるときでも、第一上方ステージ１０と第一下方ステージ２０の両方を移動させる態様になっている。第２の実施の形態において、その他の構成は、第１の実施の形態と略同一の態様となっている。
【００６４】
図７および図８（ａ）−（ｅ）に示す第２の実施の形態において、図１乃至図４（ａ）−（ｅ）に示す第１の実施の形態および図５および図６（ａ）（ｂ）に示す比較例と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
（第２の実施の形態の実施例）
【００６５】
以下、本実施の形態の実施例について述べる。なお、図８（ａ）は、時間と第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度（ｖ１）との関係を示している。また、図８（ｂ）は、時間と第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度（ｖ２）との関係を示している。また、図８（ｃ）は、時間と第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度および第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度の合成速度（ｖ１＋ｖ２）との関係を示している。また、図８（ｄ）は、図８（ａ）−（ｃ）を同じ座標で示したものである。また、図８（ｅ）は、時間と第一下方ステージ２０から見た第一上方ステージ１０のＸ方向における変位量（ｘ１）との関係、時間と第一上方ステージ１０から見た保持部３０のＸ方向における変位量（ｘ２）との関係、および、時間と静止系における保持部３０のＸ方向における変位量（ｘ１＋ｘ２）の関係を示している。
【００６６】
まず、静止系において、保持部３０が図７の右側に移動され始める。この際、第一上方ステージ１０によって保持部３０を右側に加速度ａ＝１で加速させるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を右側に加速度ａ＝１で加速させる（図８（ａ）−（ｄ）の横軸０ｔ〜５ｔ、参照）。
【００６７】
そして、静止系において保持部３０が所定の速度（図８（ｃ）において１０ｖ）まで加速されると、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度と、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度とが、等速になる（図８（ａ）−（ｄ）の横軸５ｔ〜２５ｔ、参照）。より具体的には、第一上方ステージ１０によって保持部３０が５ｖで移動され、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が５ｖで移動される。
【００６８】
そして、静止系において保持部３０が所定の距離だけ移動される、言い換えれば保持部３０が所定の時間だけ（本実施例では２５ｔまで）移動されると、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝−１で減速され始めるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が加速度ａ＝−１で減速され始める（図８（ａ）−（ｄ）の横軸２５ｔ〜３０ｔ、参照）。
【００６９】
次に、移動方向を反転するために、保持部３０は静止系において一旦停止される（図８（ａ）−（ｄ）の横軸３０ｔ〜３５ｔ、参照）。ここまでで、保持部３０は図８（ｂ）のグラフで移動量２５０ｄまで移動している。
【００７０】
次に、静止系において、保持部３０が図７の左側に移動され始める。この際、第一上方ステージ１０によって保持部３０を左側に加速度ａ＝１で加速させるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を左側に加速度ａ＝１で加速させる（図８（ａ）−（ｅ）の横軸３５ｔ〜４０ｔ、参照）。
【００７１】
そして、静止系において保持部３０が所定の速度（図８（ｃ）において−１０ｖ）まで加速されると、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度と、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度とが、等速になる（図８（ａ）−（ｅ）の横軸４０ｔ〜６０ｔ、参照）。より具体的には、第一上方ステージ１０によって保持部３０が−５ｖで移動され、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が−５ｖで移動される。
【００７２】
そして、静止系において保持部３０が所定の距離だけ移動される、言い換えれば保持部３０が所定の時間だけ（本実施例では６０ｔまで）移動されると、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速度ａ＝−１で減速され始めるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が加速度ａ＝−１で減速され始める（図８（ａ）−（ｅ）の横軸６０ｔ〜６５ｔ、参照）。
【００７３】
次に、移動方向を反転するために、保持部３０は静止系において一旦停止される（図８（ａ）−（ｅ）の横軸６５ｔ〜７０ｔ、参照）。
【００７４】
以降は、上記の工程が繰り返されて、被処理基板Ｓが加工されることとなる。
【００７５】
上述した第２の実施の形態の実施例と第１の実施の形態で示した比較例を比較すると、静止系において保持部３０を所定の速度（例えば１０ｖ）まで加速したり所定の速度から停止させたりするのに、比較例では１０ｔかかるのに対して、本実施例では５ｔの時間があれば足りる。このため、本実施例によれば、被処理基板Ｓを静止系に対して加速させる時間と減速させる時間の両方を短縮することができ、被処理基板Ｓを等速で移動させる時間を長くすることで加工効率を向上させることができる。
【００７６】
また、本実施例によれば、保持部３０は０ｄ〜２５０ｄまで移動されるが、第一上方ステージ１０と第一下方ステージ２０の移動量を１２５ｄ程度にすることができるので、従来のものと比較して、駆動ステージ５を小型化することができる。
【００７７】
また、本実施例によれば、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度の絶対値と、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度の絶対値を、５ｖとすることができ、小さくすることができる。このため、駆動ステージ５で必要とされる電力を小さくすることができるし、駆動部１５，２５に加わる駆動負荷も小さくすることができる。従って、駆動部１５，２５をより小さな出力で駆動するものにすることもできる。
【００７８】
また、本実施例では、一つの駆動系を高速に駆動することで被処理基板Ｓの加減速度を大きくするのではなく、二つの駆動部１５，２５による駆動を用いて被処理基板Ｓの加減速度を大きくするため、駆動部の負荷を増大させずに、被処理基板Ｓを静止系に対して加速させる時間と減速させる時間の両方を短縮することができる。
【００７９】
ところで、第１の実施の形態では、第２の実施の形態と異なり、静止系において保持部３０を加速または減速させるときにのみ、第一上方ステージ１０は保持部３０を移動させるので、第一上方ステージ１０をより小型化することができる。このため、第１の実施の形態によれば、第２の実施の形態と比較して、安価に駆動ステージ５を作成することができ、かつ、駆動ステージ５を省エネで駆動することができる点で優れている。
【００８０】
第３の実施の形態
次に、図９（ａ）（ｂ）および図１０（ａ）（ｂ）により、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００８１】
本実施の形態では、上記のような第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０に加えて、第一下方ステージ２０が載置され、この第一下方ステージ２０を移動させる第二上方ステージ６０と、第二上方ステージ６０が載置され、この第二上方ステージ６０を移動させる第二下方ステージ７０と、がさらに設けられている。なお、図９（ａ）（ｂ）は、第１の実施の形態における第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０に加えて、従駆動ステージである第二上方ステージ６０と、主駆動ステージである第二下方ステージ７０がさらに設けられている態様である。また、図１０（ａ）（ｂ）は、第２の実施の形態における第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０に加えて、第二上方ステージ６０と、第二上方ステージ６０と同じ長さからなる第二下方ステージ７０がさらに設けられている態様である。
【００８２】
このうち、第二上方ステージ６０は、第一下方ステージ２０が載置される第二上方載置台６２と、所定の別方向（本実施の形態では、図９（ｂ）および図１０（ｂ）の「Ｙ方向」）に延在する第二上方軸６６と、第一上方軸６６に連結されて第二上方載置台６２を第二上方軸６６に沿って移動させる駆動力を付与する第二上方駆動部６５と、を有している。また、第二下方ステージ７０は、第二上方ステージ６０が載置された第二下方載置台７２と、所定の別方向（本実施の形態では、図９（ｂ）および図１０（ｂ）の「Ｙ方向」）に延在する第二下方軸７６と、第二下方軸７６に連結されて第二下方載置台７２を第二下方軸７６に沿って移動させる駆動力を付与する第二下方駆動部７５と、を有している。また、第二上方駆動部６５と第二下方駆動部７５に、制御部５０が接続されており、この制御部５０からの信号を受けて、第二上方駆動部６５と第二下方駆動部７５が制御される（図２（ａ）（ｂ）参照）。
【００８３】
なお、本実施の形態では、第一上方軸１６および第一下方軸２６がＸ方向で互いに平行になり、第二上方軸６６および第二下方軸７６がＹ方向で互いに平行になり、第一上方軸１６および第一下方軸２６と、第二上方軸６６および第二下方軸７６とが直交している。しかしながら、第一上方軸１６および第一下方軸２６と、第二上方軸６６および第二下方軸７６とは互いに直交している必要は必ずしもなく、例えば、互いに平行な第一上方軸１６および第一下方軸２６が、互いに平行な第二上方軸６６および第二下方軸７６に対して、３０°や４５°といった所望の角度だけ傾斜させた状態で配置することもできる。
【００８４】
第３の実施の形態において、その他の構成は、第１の実施の形態または第２の実施の形態と略同一の態様となっている。より具体的には、図９（ａ）（ｂ）に示す第３の実施の形態においては、その他の構成は、第１の実施の形態と略同一の態様となり、図１０（ａ）（ｂ）に示す第３の実施の形態においては、その他の構成は、第２の実施の形態と略同一の態様となっている。
【００８５】
図９（ａ）（ｂ）および図１０（ａ）（ｂ）に示す第３の実施の形態において、図１乃至図４（ａ）−（ｅ）に示す第１の実施の形態、図５および図６（ａ）（ｂ）に示す比較例、並びに、図７および図８（ａ）−（ｅ）に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８６】
静止系において、保持部３０をＹ方向の正方向に移動させ始める際には、制御部５０は、第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０をＹ方向の正方向に加速させるとともに第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０をＹ方向の正方向に加速させる。また、静止系において、保持部３０をＹ方向の負方向に移動させ始める際には、第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０をＹ方向の負方向に加速させるとともに第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０をＹ方向の負方向に加速させる。
【００８７】
また、静止系において、保持部３０のＹ方向の正方向の移動を停止させる際には、制御部５０は、第二上方ステージ６０による第一下方ステージ２０のＹ方向の正方向の移動を減速させるとともに第二下方ステージ７０による第二上方ステージ６０のＹ方向の正方向の移動を減速させる。また、静止系において、保持部３０のＹ方向の負方向の移動を停止させる際には、第二上方ステージ６０による第一下方ステージ２０のＹ方向の負方向の移動を減速させるとともに第二下方ステージ７０による第二上方ステージ６０のＹ方向の負方向の移動を減速させる。
【００８８】
静止系において、保持部３０をＹ方向の正方向に等速で移動させる際には、図９（ａ）（ｂ）に示す態様では、第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０がＹ方向の正方向に等速で移動され、第二上方ステージ６０による第一下方ステージ２０の移動は停止されている。また、静止系において、保持部３０をＹ方向の負方向に等速で移動させる際には、第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０がＹ方向の負方向に等速で移動され、第二上方ステージ６０による第一下方ステージ２０の移動は停止されている。
【００８９】
他方、図１０（ａ）（ｂ）に示す態様では、静止系において、保持部３０をＹ方向の正方向に等速で移動させる際には、第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０がＹ方向の正方向に等速で移動され、第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０がＹ方向の正方向に等速で移動される。また、静止系において、保持部３０をＹ方向の負方向に等速で移動させる際には、第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０がＹ方向の負方向に等速で移動され、第二下方ステージ７０による第二上方ステージ６０がＹ方向の正方向に等速で移動される。
【００９０】
本実施の形態によれば、第１の実施の形態および第２の実施の形態で述べた効果を、直交する二方向で達成することができる。このため、被処理基板Ｓを様々なパターンで加工する場合においても、第１の実施の形態および第２の実施の形態で述べた効果（例えば加工効率の向上など）を得ることができる。
【００９１】
ところで、上記の各実施の形態では、ボールねじなどの実際に存在する「軸」を想定して第一上方軸１６、第一下方軸２６、第二上方軸６６および第二下方軸７６を記載しているが、これに限られることはない。すなわち、本願において第一上方軸、第一下方軸、第二上方軸および第二下方軸は仮想的な「軸」であってもよく、例えばリニアモータテーブルのように仮想軸に沿って移動される態様も含まれている。
【符号の説明】
【００９２】
１ レーザ照射部
５ 駆動ステージ
１０ 第一上方ステージ
１２ 第一上方載置台
１５ 第一上方駆動部
１６ 第一上方軸
２０ 第一下方ステージ
２２ 第一下方載置台
２５ 第一下方駆動部
２６ 第一下方軸
３０ 保持部
５０ 制御部
６０ 第二上方ステージ
６２ 第二上方載置台
６５ 第二上方駆動部
６６ 第二上方軸
７０ 第二下方ステージ
７２ 第二下方載置台
７５ 第二下方駆動部
７６ 第二下方軸
Ｓ 被処理基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工される被処理基板を保持する保持部と、
前記保持部が載置され、該保持部を第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置され、該第一上方ステージを第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ所定の一方向の成分を含み、
前記制御部は、前記保持部を前記所定の一方向で加速または減速させるときに、前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージによって前記保持部を該所定の一方向で加速または減速させることを特徴とする駆動ステージ。
【請求項２】
前記制御部は、前記保持部を前記所定の一方向において等速度で移動させるときに、前記第一上方ステージまたは前記第一下方ステージのいずれか一方のみを移動させて他方を停止させることを特徴とする請求項１に記載の駆動ステージ。
【請求項３】
前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを加速する際に、該第一上方ステージによって前記保持部を減速させる第一時間があり、当該第一時間において、該第一下方ステージによって該第一上方ステージを加速する加速度の絶対値と該第一上方ステージによって該保持部を減速する減速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の駆動ステージ。
【請求項４】
前記第一上方ステージによって前記保持部を加速する際に、前記第一下方ステージによって該第一上方ステージを減速させる第一時間があり、当該第一時間において、該第一上方ステージによって該保持部を加速する加速度の絶対値と該第一下方ステージによって該第一上方ステージを減速する減速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の駆動ステージ。
【請求項５】
前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを減速する際に、該第一上方ステージによって前記保持部を加速させる第二時間があり、当該第二時間において、該第一下方ステージによって該第一上方ステージを減速する減速度の絶対値と該第一上方ステージによって該保持部を加速する加速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の駆動ステージ。
【請求項６】
前記第一上方ステージによって前記保持部を減速する際に、前記第一下方ステージによって該第一上方ステージを加速させる第二時間があり、当該第二時間において、該第一上方ステージによって該保持部を減速する減速度の絶対値と該第一下方ステージによって該第一上方ステージを加速する加速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の駆動ステージ。
【請求項７】
前記第一下方軸と前記第一上方軸が平行に配置されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の駆動ステージ。
【請求項８】
前記第一下方ステージが載置され、該第一下方ステージを第二上方軸に沿って移動させる第二上方ステージと、
前記第二上方ステージが載置され、該第二上方ステージを第二下方軸に沿って移動させる第二下方ステージと、をさらに備え、
前記第二上方軸が延在する直線と前記第二下方軸が延在する直線が、同じ所定の別方向の成分を含み、
前記制御部は、前記保持部を前記所定の別方向で加速または減速させるときに、前記第二上方ステージおよび前記第二下方ステージによって前記保持部を該所定の別方向で加速または減速させることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の駆動ステージ。
【請求項９】
前記制御部は、前記保持部を前記所定の別方向において等速度で移動させるときに、前記第二上方ステージまたは前記第二下方ステージのいずれか一方のみを移動させて他方を停止させることを特徴とする請求項８に記載の駆動ステージ。
【請求項１０】
前記第二下方軸と前記第二上方軸が平行に配置されていることを特徴とする請求項８または９のいずれかに記載の駆動ステージ。
【請求項１１】
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ光によって加工される被処理基板を移動させる駆動ステージと、を備え、
前記駆動ステージは、
レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理基板を保持する保持部と、
前記保持部が載置され、該保持部を第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置され、該第一上方ステージを第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を有し、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ所定の一方向の成分を含み、
前記制御部は、前記保持部を前記所定の一方向で加速または減速させるときに、前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージによって前記保持部を該所定の一方向で加速または減速させることを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項１２】
薄膜太陽電池を加工する薄膜太陽電池加工装置において、
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ光によって加工される被処理基板を移動させる駆動ステージと、を備え、
前記駆動ステージは、
レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理基板を保持する保持部と、
前記保持部が載置され、該保持部を第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置され、該第一上方ステージを第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を有し、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ所定の一方向の成分を含み、
前記制御部は、前記保持部を前記所定の一方向で加速または減速させるときに、前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージによって前記保持部を該所定の一方向で加速または減速させることを特徴とする薄膜太陽電池加工装置。
【請求項１】
加工される被処理基板を保持する保持部と、
前記保持部が載置され、該保持部を第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置され、該第一上方ステージを第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ所定の一方向の成分を含み、
前記制御部は、前記保持部を前記所定の一方向で加速または減速させるときに、前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージによって前記保持部を該所定の一方向で加速または減速させることを特徴とする駆動ステージ。
【請求項２】
前記制御部は、前記保持部を前記所定の一方向において等速度で移動させるときに、前記第一上方ステージまたは前記第一下方ステージのいずれか一方のみを移動させて他方を停止させることを特徴とする請求項１に記載の駆動ステージ。
【請求項３】
前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを加速する際に、該第一上方ステージによって前記保持部を減速させる第一時間があり、当該第一時間において、該第一下方ステージによって該第一上方ステージを加速する加速度の絶対値と該第一上方ステージによって該保持部を減速する減速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の駆動ステージ。
【請求項４】
前記第一上方ステージによって前記保持部を加速する際に、前記第一下方ステージによって該第一上方ステージを減速させる第一時間があり、当該第一時間において、該第一上方ステージによって該保持部を加速する加速度の絶対値と該第一下方ステージによって該第一上方ステージを減速する減速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の駆動ステージ。
【請求項５】
前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを減速する際に、該第一上方ステージによって前記保持部を加速させる第二時間があり、当該第二時間において、該第一下方ステージによって該第一上方ステージを減速する減速度の絶対値と該第一上方ステージによって該保持部を加速する加速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の駆動ステージ。
【請求項６】
前記第一上方ステージによって前記保持部を減速する際に、前記第一下方ステージによって該第一上方ステージを加速させる第二時間があり、当該第二時間において、該第一上方ステージによって該保持部を減速する減速度の絶対値と該第一下方ステージによって該第一上方ステージを加速する加速度の絶対値とが等しくなり、静止系において該保持部が等速で移動することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の駆動ステージ。
【請求項７】
前記第一下方軸と前記第一上方軸が平行に配置されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の駆動ステージ。
【請求項８】
前記第一下方ステージが載置され、該第一下方ステージを第二上方軸に沿って移動させる第二上方ステージと、
前記第二上方ステージが載置され、該第二上方ステージを第二下方軸に沿って移動させる第二下方ステージと、をさらに備え、
前記第二上方軸が延在する直線と前記第二下方軸が延在する直線が、同じ所定の別方向の成分を含み、
前記制御部は、前記保持部を前記所定の別方向で加速または減速させるときに、前記第二上方ステージおよび前記第二下方ステージによって前記保持部を該所定の別方向で加速または減速させることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の駆動ステージ。
【請求項９】
前記制御部は、前記保持部を前記所定の別方向において等速度で移動させるときに、前記第二上方ステージまたは前記第二下方ステージのいずれか一方のみを移動させて他方を停止させることを特徴とする請求項８に記載の駆動ステージ。
【請求項１０】
前記第二下方軸と前記第二上方軸が平行に配置されていることを特徴とする請求項８または９のいずれかに記載の駆動ステージ。
【請求項１１】
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ光によって加工される被処理基板を移動させる駆動ステージと、を備え、
前記駆動ステージは、
レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理基板を保持する保持部と、
前記保持部が載置され、該保持部を第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置され、該第一上方ステージを第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を有し、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ所定の一方向の成分を含み、
前記制御部は、前記保持部を前記所定の一方向で加速または減速させるときに、前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージによって前記保持部を該所定の一方向で加速または減速させることを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項１２】
薄膜太陽電池を加工する薄膜太陽電池加工装置において、
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ光によって加工される被処理基板を移動させる駆動ステージと、を備え、
前記駆動ステージは、
レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理基板を保持する保持部と、
前記保持部が載置され、該保持部を第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置され、該第一上方ステージを第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を有し、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ所定の一方向の成分を含み、
前記制御部は、前記保持部を前記所定の一方向で加速または減速させるときに、前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージによって前記保持部を該所定の一方向で加速または減速させることを特徴とする薄膜太陽電池加工装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−７６０９５（Ｐ２０１２−７６０９５Ａ）
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２１８１４（Ｐ２０１０−２２１８１４）
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００００２４２８）芝浦メカトロニクス株式会社 (907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００００２４２８）芝浦メカトロニクス株式会社 (907)
【Ｆターム（参考）】
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