槽加工头的集尘机构及槽加工装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用以集尘在薄膜太阳电池等的制造过程时等对薄膜进行槽加工时所产生的粉尘的槽加工头的集尘机构及槽加工装置。
【背景技术】
[0002]在集成型的薄膜太阳电池的制造步骤中，例如，如专利文献1所记载般，具有在基板上积层半导体薄膜并反复进行多次图案化的步骤。在该制造步骤中，在脆性材料基板上形成金属制的下部电极层，且作为图案化P1而利用激光束将电极层分割并划分成短条状。在其上形成P型光吸收层及缓冲层而制成积层型的半导体薄膜。其后，作为图案化P2，通过沿着自图案化P1的槽稍微偏移的线将缓冲层与P型光吸收层的一部分机械刻划而分割并划分成短条状。接下来，在缓冲层上形成包含金属氧化物的透明导电膜。接着，作为图案化P3，通过沿着自图案化P2的槽稍微偏移的线将透明导电膜，缓冲层及P型光吸收层的一部分机械刻划而划分成短条状。如此可制造薄膜的太阳电池。因此，需要使图案化P2，P3的线分别相对于图案化P1的线稍微偏移，且需要相对于1片基板而以例如5mm左右的间距形成百数十条平行的槽。
[0003]在专利文献2，3中揭示有太阳电池用的刻划装置。在专利文献2中设置有在刻划头的基底上保持加工工具的工具保持器、使工具保持器上下移动的气缸、及用以消除工具保持器的自重的弹簧等，并通过气缸一面调整负载一面将工具按压至工件。此外，在专利文献3中揭示有通过将多个头安装在横梁上的滑动机构而同时地进行多个刻划的刻划装置。
[0004]此外，在专利文献4中提出有为了排除工作机的切肩而在工作用头上设置了具有风扇的集尘机的集尘装置。
[0005][【背景技术】文献]
[0006][专利文献]
[0007][专利文献1]日本专利特开2005-191167号公报
[0008][专利文献2]日本专利特开2011-155151号公报
[0009][专利文献3]日本专利特开2010-245255号公报
[0010][专利文献4]日本专利特开平9-285939号公报
【发明内容】
[0011][发明要解决的问题]
[0012]如专利文献1?3所示，在利用刻划器刻划图案化的线的情况下会产生粉尘。此时如果粉尘一旦吸附在薄膜太阳基板，那么会存在变得难以去除或者即便在去除了的情况下有时也会损伤基板表面的问题点。此外，专利文献4的集尘装置在旋转工具的周围设置了抽吸粉尘的抽吸头，但由于使风扇旋转，故而存在构造变得复杂的问题点。
[0013]本发明的目的在于提供一种可将因刻划而产生的粉尘在吸附在基板的表面之前有效地去除的槽加工头的集尘机构及使用了该集尘机构的槽加工装置。
[0014][解决问题的技术手段]
[0015]为了解决此问题，本发明的槽加工头的集尘机构具备:槽加工头；集尘罩，设置在所述槽加工头的下部；以及集尘机，自所述集尘罩经由管道抽吸空气；所述槽加工头具有保持使刀尖位于下方的工具的工具保持器，所述集尘罩是上表面开放的壳体，且具有:开口，使所述槽加工头的工具突出；以及框状的隔断部，以与所述工具保持器之间隔开固定间隔的方式自所述开口部向上方设置；且以所述工具的前端自所述开口向下方突出的方式而安装。
[0016]此处，所述集尘罩也可将以设置在所述头的吸气口为中心的底面设为V字形。
[0017]此处，所述集尘罩的开口部及隔断部也可设为吸气口的端面的前端被切割成尖锐者。
[0018]此处，所述集尘罩也可在壳体的内侧的角部还具有三角柱状的整流块。
[0019]为了解决此问题，本发明的槽加工装置具备:平台，供载置基板；所述槽加工头的集尘机构，安装有具有用以进行槽加工的工具的工具保持器；以及移动器件，用以使所述平台与所述槽加工头在水平面内相对移动；且该槽加工装置使所述槽加工头在基板的上表面平行地移动而在基板上形成槽。
[0020][发明的效果]
[0021]根据具有此种特征的本发明，在槽加工头的下部安装集尘罩，并自工具的附近将在刻划时所产生的粉尘抽吸至集尘罩。因此，可在粉尘吸附在薄膜太阳电池基板等之前将其抽吸并去除，从而获得不损伤基板的表面便可进行槽加工的效果。此外，由于将与工具保持器之间隔开了固定间隔的框状的隔断部设置在底面板，故而获得如下效果:在利用管道进行抽吸的情况下产生自工具保持器的侧方朝向工具的前端的空气流，而粉尘不会混入至工具保持器。
【附图说明】
[0022]图1是本发明的第一实施方式的槽加工装置的立体图。
[0023]图2是表示本实施方式的槽加工头的主要部位的俯视图。
[0024]图3是表示本实施方式的槽加工头的主要部位的纵剖图。
[0025]图4是表示本实施方式的集尘机构的底面板与管道的立体图。
[0026]图5是本实施方式的集尘机的立体图。
[0027]图6是本实施方式的集尘罩的立体图。
[0028]图7是将本实施方式的集尘罩在中央纵向切断的立体图。
[0029]图8是在设置在本实施方式的槽加工头的集尘罩的中央纵向切断的立体图。
[0030]图9(a)、图9(b)是表示通过本实施方式的槽加工头进行槽加工时的空气的流动的图。
[0031]图10是表示本发明的第二实施方式的集尘罩的主要部位的剖视图。
[0032]图11 (a)、图11 (b)是表示通过本实施方式的槽加工头进行槽加工时的空气的流动的图。
【具体实施方式】
[0033]图1是表示本发明的实施方式的槽加工装置的整体构成的立体图。如本图所示，槽加工装置10具备载置有成为加工对象的薄膜太阳电池基板W的平台11。平台11可在水平面(xy平面)内沿图1的y方向移动，且可在水平面内旋转至任意的角度。
[0034]在平台11的上方，在两个基座12分别安装有摄像机13。各基座12可沿着设置在支持台14的沿X方向延伸的导轨15移动。两个摄像机13可上下移动，且各摄像机13所拍摄的图像显示在对应的监控器16。
[0035]在平台11的上方设置有桥接器17。桥接器17具有一对支持柱18a、18b、横跨这些支持柱之间并沿X轴方向而设置的导杆19、以及驱动形成在导杆19的导轨20的马达21。桥接器17保持加工头30以使其可沿导轨20在水平面内沿X方向移动。此处，设置在桥接器17的导轨20及马达21构成用以使加工头30在水平面内沿X轴方向相对移动的移动机构。在槽加工头，具有工具的工具保持器以固定间隔并列配置有多个。
[0036]接着，对本发明的实施方式的槽加工头进行说明。图2是表示具有集尘机构的槽加工头的一部分的图，图3是其剖视图。如这些图所示，槽加工头30将多个工具保持器31保持为与纸面垂直的方向。各工具保持器分别为细长的长方体状且在下端保持工具32。此处，工具32设为圆柱状且具有前端形成为尖锐的锥形状的刀尖者。槽加工头30是通过施加固定的负载而使工具32与基板接触，并使其沿着基板的面移动而在基板面形成图案化。
[0037]图4是表示槽加工头的底面板与管道的立体图，图5是表示设置在管道的前端的集尘机。如图4所示，在槽加工头30的下表面设置有底面板33。底面板33在其中央沿长边方向形成有细长的开口 33a。此外，在底面板33的开口 33a的外侧具有一对开口，且在这些开口的部分倾斜地安装有一对管道34。如图5所示，在管道34连结有集尘机35的鼓风机。集尘机35自管道34抽吸空气。此处使用集尘机，但也可以鼓风机单体的形式使用。
[0038]而且，在底面板33的进而下表面设置有用以在使用工具32进行刻划时抽吸粉尘的集尘罩40。图6是表示此集尘罩40与安装在其上部的整流块的立体图，图7是表示将集尘罩40在中央纵向切断后的状态的立体图。如这些图所示，集尘罩40具有底面板41与四侧的垂直的壁面板42?45，且为上表面开放的壳体状的构件。底面板41在中央部分具有在长边方向上细长的开口。而且，在壁面板42、43的上部设置有向外弯折的弯折部42a、43a。在弯折部42a、43a设置有用以通过将集尘罩40螺固在槽加工头30的底面板33而进行固定的多个贯通孔。此外，在壁面板44、45的上部也形成有朝向外侧的弯折部44a、44b。这些弯折部42a、43a、44a、45a在将集尘罩40安装在底面板30并通过集尘机35抽吸空气时使空气不会自安装部分的间隙漏入。
[0039]在集尘罩40的内部设置有隔断部46。隔断部46包含与壁面板42、43及壁面板44、45平行的隔板47?50，且这些形成为框状。在底面板41的开口与隔板47、48的下方之间形成有狭窄的狭缝，该狭缝成为空气的吸气口。
[0040]图8是将集尘罩40与隔断部46的详细情况放大而表示的剖视图。