以下、添付した図面を参照しながら、本発� ��の第1の実施の形態を説明する。
 図1および図2は、本発明の第1の実施の形態� ��係るビーム加工装置の概略構成を示すもの� ��ある。
 この例のビーム加工装置は、例えば、前記� ��電システムや、プラズマディスプレイ等の� ��造に好適に用いられるもので、ガラス基板� ��の透明基板上に形成された薄膜層をビーム( ここではレーザビーム)により、パターニン� �するものであり、基板上の薄膜層(被加工層) にレーザビームを照射して昇華、液化、剥離 させることにより溝を形成し、当該溝で薄膜 層を分断した状態とすることで、薄膜層を任 意の形状にするものであるが、ここでは、例 えば、ストライプ状やマトリックス状となる ように薄膜に溝を形成する。

 この例では、最終的な製品をアモルファ� ��シリコンを用いた前記発電システムとした� ��合について説明する。前記発電システムで� ��、大きな電圧を得られないことから、ガラ� ��基板等の透明基板上に、例えば、ストライ� ��状に多数のセルを形成するとともに、これ� ��直列で接続した状態とすることにより、必� ��な電圧を出力可能としている。

 そして、製造に際しては、まず、ガラス� ��板側から太陽光を取り入れるので、ガラス� ��板側に透明電極の薄膜を形成する。そして� ��この透明電極の薄膜に所定間隔で溝を形成� ��ることにより、ストライプ状の透明電極を� ��成する。次いで、透明電極上に光電変換を� ��う半導体素子としてのアモルファスシリコ� ��の薄膜を形成する。なお、この部分は例え� ��、PN接合やPIN接合を有する半導体素子とな� �ている。

 そして、ストライプ状にパターニングさ� ��た透明電極の薄膜層上に光電変換層として� ��数層からなるアモルファスシリコン層を成� ��した後に、再び、レーザビームにより、溝� ��形成する。なお、この溝は、上述の透明電� ��の薄膜層に形成した溝に隣接するように形� ��される。

 次に、金属電極の薄膜層を形成し、同様� ��レーザビームにより溝を形成する。この際� ��は、上述のアモルファスシリコン層に形成� ��れた溝に隣接するとともに、アモルファス� ��リコン層に形成された溝に隣接する透明電� ��に形成された溝とは、反対側でアモルファ� ��シリコン層の溝に隣接するように、金属電� ��の溝が形成される。すなわち、各層の溝は� ��透明電極層の溝、アモルファスシリコン層� ��溝、金属電極層の溝の順に並んで隣接した� ��態に形成される。

 そして、以上のような各薄膜への溝の形成� ��本発明のビーム加工装置が用いられる。
 図1および図2に示すようにビーム加工装置� �、気体を噴出することにより前記基板(ガラ� ��基板2)を平らに浮かせた状態に支持する気� �浮上機構10と、前記基板の一方の面に形成さ れた被加工層3にビームを照射し、前記被加� �層3を加工するビーム照射手段50とを備える� �

 気体浮上機構10は、例えば、板状で後述� �ガラス基板2の搬送方向に沿って長く延在す� ��ステージ11と、ステージ11上にほぼ均等に散 在するように配置された多数の気体噴出板12� ��、ステージ11の両側部に配置されて、ガラ� �基板2の左右両側部に係合するとともに、ガ� ��ス基板2を一つの搬送方向に沿って搬送する ための移動機構14とを備える。

 前記ステージ11は、基本的に板状である� �、例えば、搬送方向に沿って延在する複数� �板体からストライプ状の構成となっていて� �よい。また、ステージ11は、ビーム照射手段 50の後述の対物光学装置51の搬送方向に沿っ� �線状のレーザビーム照射位置の部分で、搬� �方向におけるレーザビーム照射位置の後側(� ��前側)と、前側(先側)とに2分割された状態と なっており、この後側のステージ11aと、前側 のステージ11bとの間にスリット状の間隔であ るスリット部11cが形成されている。

 このスリット部11cは、後側のステージ11a� ��、前側のステージ11bとを分割した状態とし� ��、これらステージ11aとステージ11bとの間に� ��成される。なお、ステージ11を2分割せずに� ��レーザビーム照射位置にスリット状の開口� ��を設け、これをスリット部としてもよい。

 各ステージ11には、上述の気体噴出板12が配 置されている。
 また、気体噴出板12は、多孔質性のセラミ� �ク板からなるか、もしくは多数の孔が設け� �れた金属板もしくは樹脂板からなっている� �
 そして、気体噴出板12の裏面側は当該気体� �出板12側を除いて密封された状態の空間を構 成する図示しない容器状の裏部材が取り付け られ、圧縮気体を供給する配管が接続され、 この配管に例えば圧縮気体供給手段であるコ ンプレッサや、ガスボンベが接続されて、圧 縮気体を供給するようになっている。

 この気体噴出板12と当該気体噴出板12に圧縮 気体を供給する圧縮気体供給手段と、当該圧 縮気体供給手段と、気体噴出板12との間をつ� ��ぐ配管等から気体噴出機構が形成されてい� ��。
 なお、圧縮気体としては、例えば、空気や� ��素ガスなどが用いられるが、加工される被� ��工層3に影響を与えない気体が用いられるこ とが好ましく、例えば、酸素で被加工層3が� �化されてしまうような場合には、窒素ガス� �の不活性ガスを用いることが好ましい。

 また、気体噴出板12において、気体を噴出� �る噴出口と、気体を吸引する吸引口とを有� �る構成とするか、気体噴出板12に加えて気体 吸引板15を設ける構成としてもよい。
 これは、気体の噴出と気体の吸引を行うと� ��もに、気体の噴出量と、気体の吸引量との� ��なくとも一方を制御することにより、浮上� ��た状態のガラス基板2の高さを一定に保つよ うに制御するための構成である。

 気体を噴出するだけとして、気体の噴出� ��でガラス基板2の浮上高さをある程度調節す ることができるが、高い精度でかつ迅速にガ ラス基板2の浮上高さを制御する上では、気� �を噴出するだけではなく、吸引も同時に行� �ことで、例えば、ガラス基板2が上に移動し� ��場合に、単に気体の噴出量を減少させるの� ��はなく、気体を吸引することで、ガラス基� ��2を迅速に下に戻すことができる。

 この際に、気体噴出板12と気体吸引板15が 例えば互い違いに分散配置されることが好ま しい。また、気体噴出板12より気体吸引板15� �少ない構成としてもよい。また、気体吸引� �15がビーム加工時に発生する粉体を吸引しな いように、ガラス基板2のビーム加工位置の� �傍となる部分に気体吸引板15を配置しないこ とが好ましい。

 なお、本発明では、後述のように、レー� ��照射位置となるスリット部11cに、レーザビ� ��ム加工により生じる粉体を吸引する後述の� ��引手段13を備えており、この吸引手段13の気 体の吸引量と、レーザ照射位置の近傍に配置 された気体噴出板12における気体噴出量とを� ��御して、レーザ照射位置におけるガラス基� ��2の高さを略一定に保持するようにしてもよ い。

 なお、気体の噴出と吸引とを用いたガラ� ��基板2の高さ調整においては、例えば、レー ザ照射位置となる直線上の部分もしくはその 近傍で、ガラス基板2の高さ位置(例えば、下� ��を向く面の高さ位置)を測定し、当該測定結 果としてのガラス基板2の高さに基づいて、� �体の噴出量と気体の吸引量とを調節するよ� �に制御する。基本的にガラス基板2の高さ位� ��が上昇傾向となったら、気体の噴出量を減� ��し、気体の吸引量を増加する。また、下降� ��向となったら気体の噴出量を増加し、気体� ��吸引量を減少させることになる。

 また、移動機構14は、例えば、ガラス基� �2の左右の側縁部に係合し、ガラス基板2を搬 送方向に移動するものである。なお、移動方 法は、例えば、ボールねじ機構のようなもの や、ワイヤを用いたものや、リニアモータを 用いたものなど、一般に被加工物を一方向に 移動させる機構を用いることができる。ガラ ス基板2は、前記ステージ11を有する気体浮上 機構10により浮上した状態とされているので� ��移動機構14がガラス基板2を吊った状態に完� ��に保持する必要はなく、搬送方向に押した� ��引いたりできる程度に保持する構造となっ� ��いればよい。

 前記ステージ11には、ビーム照射手段50に よるビーム照射位置の後述の移動範囲に前記 被加工層3のビーム照射による加工によって� �じる粉体を吸引する粉体除去手段16が設けら れている。そして、粉体除去手段16は、上述� ��ステージ11に設けられたスリット部11cと、� �リット部11cに設けられて粉体を吸引する吸� �手段13を備えている。すなわち、スリット部 11cは、粉体を吸引して除去するために形成さ れたものであり、粉体除去手段16の一部とな� ��。

 吸引手段13は、スリット部11c内に配置され� �吸引口13aと、吸引を行うためのコンプレッ� �と、当該コンプレッサと吸引口13aとを接続� �る配管と、当該配管の途中に設けられて固� �分離(粉体分離)を行うためのサイクロン装置 (図示略)とを備える。
 吸引口13aは、前記スリット部11cにスリット� ��11cの長さ方向、すなわち、ガラス基板2の搬 送方向に直交する方向に、複数並んで設けら れている。

 そして、吸引口13aで吸引された粉体もしく� ��粉体となる前の昇華した気体(吸引中に固体 となる)は、コンプレッサで吸引されてサイ� �ロン装置に至る。
 サイクロン装置は、周知の粉体分離用のサ� ��クロンであり、渦巻き状の気流により、固� ��が気体から遠心分離されて、略気体だけが� ��出される。この気体は、コンプレッサに至� ��ことになる。

 また、サイクロンで回収された固体は、再� ��用もしくは廃棄される。
 ビーム照射手段50は、この例においてレー� �の光源装置等を有し、レーザを生成する図� �しないレーザ生成部と、レーザビームをガ� �ス基板に照射するための光学系とを備える� �のである。
 光源装置は、例えば、レーザとして、YAGレ� ��ザ、CO ₂ レーザや、その他の気体レーザ、固体レーザ 、半導体レーザ、液体レーザ、ファイバーレ ーザ、薄膜ディスクレーザ等の少なくとも何 れか1つを用いることできる。

 ここでは、例えば、可視光のレーザとして� ��長532nmのYAGレーザを用いる。
 また、YAGレーザは、基本的に波長が1064nmで� ��るが、これを半分の532nmとする技術が知ら� �ており、532nmの可視光とすることで、ガラス 基板を効率的に透過することができる。

 なお、光源は、YAGレーザ用のものに限定� ��れるものではなく、かつ、レーザビームの� ��長も532nmに限定されるものではないが、レ� �ザビームは、ガラス基板2等の被加工層3を有 する基板を透過する波長である必要があり、 例えば可視光を透過し、かつ、可視光領域以 外の電磁波を透過しにくい基板においては、 可視光のビームを用いることが好ましい。ま た、被加工層3では、ビームが効率的に吸収� �れて、ビームにより効率的に加工が可能な� �とが好ましく、ビームとされる電磁波の波� �は、基板を透過(吸収率が低く)し易く、かつ 、被加工層3に吸収されやすい波長を選択す� �必要がある。

 また、基板が透明で、被加工層3が透明電極 のような場合には、例えば、可視光で、かつ 、基板側には吸収のピークがなく、透明電極 側には吸収のピークがあるような波長を選択 しても良いし、可視光領域とその周辺領域、 例えば、近赤外線領域や、近紫外線領域で
基板側は透過しやすく、被加工層3側は透過� �にくい波長を選択してもよい。
 また、レーザビームは、パルスであっても� ��い。
 また、ビーム照射手段50の光学系は、対物� �学装置(対物レンズ)51を備え、対物光学装置5 1により、被加工層に集光もしくは結像の焦� �が合わされ、ビームが照射されるようにな� �ている。

 対物光学装置51は、例えば、上述のステ� �ジ11のスリット部11c上にスリット部11cに沿っ て(ガラス基板2の搬送方向に直交して)設けら れたガイドレール53に移動自在に支持されて� ��り、ガラス基板2の搬送方向に直交する方向 にガイドレール53に案内された状態で移動自� ��となっている。また、図示しない駆動装置� ��より、ガイドレール53に沿って、対物光学� �置51が往復動可能となっている。

 また、対物光学装置51へのレーザビーム� �供給は、例えば、ミラーやプリズムを用い� �、対物光学装置51に向けて光源装置側からレ ーザを照射し、対物光学装置51で、ビームの� ��射方向を、ガラス基板2側に向けるとともに 、ガラス基板2にビームを照射する。例えば� �光源装置からミラーやプリズムを介して、� �述のガイドレール53に沿ってレーザを照射す る状態とし、ガイドレール53に沿って移動す� ��対物光学装置51に常時レーザを照射可能な� �態とする。

 なお、対物光学装置51にレーザを照射する� �に光ファイバを経由して、レーザを照射す� �構成としてもよい。
 また、各対物光学装置51は、それぞれ、例� �ば、高さ位置の変更等などの周知の方法に� �り、焦点位置を調整可能となっているが、� �ートフォーカス機能は設けられておらず、� �度、焦点位置を調整した後のレーザビーム� �工中に、自動でレーザビームの焦点を変更� �る必要はないものとなっている。

 また、レーザの照射により、溝を形成して� ��加工対象物をストライプ状に加工する際に� ��対物光学装置51をガラス基板2の搬送方向に� ��って複数並べて、一度に複数本のレーザビ� ��ムを同時に照射する構成としてもよい。
 すなわち、被加工層3に形成する溝どうしの 間隔に対応して、レーザを照射できるように 対物光学装置51を並べて配置し、これら対物� ��学装置からレーザビームを同時に照射する� ��とにより、同時に複数の溝を形成して、作� ��時間の短縮を図るようにしてもよい。

 この際にも、ガラス基板2のほぼ全体が、気 体によりほぼ平面状に支持されているので、 各対物光学装置51にオートフォーカス機能を� ��ける必要がない。
 以上のような、ビーム加工装置を用いたビ� ��ム加工方法を説明する。
 この例では、上述のようにアモルファスシ� ��コンを用いた前記発電システムの製造に本� ��明を応用しており、ガラス基板2上に透明電 極層、光電変換層、金属電極層をそれぞれ形 成する毎にビーム加工が行われる。

 ビーム加工においては、前記気体浮上機� ��10と同様の気体浮上機構10を有する搬送経路 を用いて、ビーム加工装置にガラス基板2が� �入される。この際にレーザビームにより加� �される被加工層3は、ガラス基板2の下側とな っている。すなわち、ガラス基板2は、被加� �層が形成された面を下にして、気体浮上機� �10のステージ11上で僅かに浮上した状態とさ� ��る。そして、ガラス基板2は、ビーム加工装 置において、気体浮上機構10のステージ11上� �移動機構14に接続され、対物光学装置51の移� ��方向と直交する搬送方向に搬送される。

 そして、ガラス基板2の搬送方向の先端側と なる端部が、ステージ11の上述のスリット部1 1cに達し、ガラス基板2に形成された被加工層 3の溝形成位置が、ガイドレール53に支持され た対物光学装置51に達したところで、搬送を� ��止する。
 そして、レーザを出力した状態で、対物光� ��装置51をガイドレール53に沿って被加工層3� �一方の側縁から他方の側縁まで一方向に移� �することで溝を形成して、溝で被加工層3を� ��断した状態とする。

 また、この際には、粉体除去手段16の吸� �手段13を作動させて、対物光学装置51の移動� ��囲の下側に設けられたスリット部11cからそ� ��上側に配置されたガラス基板2の被加工層3� �の気体を吸引する。これにより、レーザビ� �ムが照射されることで、昇華または液化し� �被加工層を構成する物質が固化した粉体、� �離によって生じた粉体が吸引手段13に吸引さ れる。

 これで、レーザビーム加工により粉体が発� ��しても、粉体が噴出する気体により飛び散� ��て、ビーム加工装置やその周囲を汚染させ� ��ことがなく、清浄な状態に保持することが� ��きる。
 また、ステージ11とガラス基板2とが僅かな� ��離だけ離間した状態、言い換えれば、ステ� ��ジ11とガラス基板2とが近接した状態で、ス� ��ージ11のスリット部11cからガラス基板2のス� ��ット部11c側を向く被加工層3で発生する被加 工層3の気体や粉体を吸引可能となるので、� �率的にこれら気体や粉体を吸引することが� �きる。すなわち、確実に粉体を除去可能と� �る。

 次に、再び、次の溝形成位置がレーザビー� ��照射位置となるまで、移動機構によりガラ� ��基板2を搬送して停止する。
 そして、レーザビームを出力しながら、対� ��光学装置51をガイドレール53に沿って、前の 回のレーザ照射の際の移動方向と逆方向に移 動し、被加工層3に溝を形成する。
 以上の操作を被加工層3の溝加工すべき部分 のすべてに溝を形成するまで繰り返すことに より、一つの被加工層3に対する溝を形成す� �。次いで、被加工層3上に次の被加工層3を形 成した後に、上述のビーム加工を再び行う。

 そして、上述のように透明電極層、光電変� ��層(アモルファスシリコン層)、金属電極層� �形成するとともに、これらの層のすべてに� �ーム加工による溝を形成する。これにより� �ガラス基板2上に多数のセルに分割されると� ��もに直列に接合された前記発電システムが� ��造される。
 この際には、ガラス基板2が撓むことがない ように噴出する気体により浮上した状態とな っているので、上述のようにガラス基板2の� �重による撓みに対応するためにオートフォ� �カス機構によるビーム加工中の焦点調整を� �要とせず、オートフォーカス機構を設ける� �要がなく、ビーム加工装置のコストダウン� �図ることができる。

 また、オートフォーカス機構がないことか� ��、オートフォーカスの制御が、ビーム加工� ��速度のボトルネックとなることがなく、ビ� ��ム加工の遅延要因が減少し、ビーム加工の� ��らなる高速化を図ることができる。
 また、ステージ11にレーザビームの照射位� �の移動範囲(対物光学装置の移動範囲)に対応 するスリット部11cを設け、このスリット部11c において、当該スリット部11cの直上でビーム 照射により昇華または液化する被加工層を気 体もしくは粉体として吸引し、ビーム加工に より生じる粉体を飛び散らせることなく回収 可能としているので、ビーム加工装置および その周辺を清浄に保つことができる。

 また、ステージ11上から噴出する気体と、� �リット部11cで吸引する気体とから気流が発� �し、ガラス基板2のビーム照射位置で昇華ま� ��は液化された被加工層3が、ビーム照射位置 で再び固化し、形成された溝に再付着してし まうのを抑制することができる。
 これにより、より精度の高いビーム加工が� ��能となり、それに基づいて被加工層3をアモ ルファスシリコンを用いた前記発電システム とした場合に、当該発電システムの発電効率 を高めることができる。

 また、複数の対物光学装置51を用いて、� �数のビームを同時に照射して、被加工層に� �数の溝を同時に形成することで、ビーム加� �の迅速化を図った場合も、ガラス基板2が撓� ��ないように噴出気体で支持されているので� ��複数のビームのぞれぞれの焦点位置が被加� ��層3から外れる可能性が低く、かつ、より高 い精度で、ビームの焦点位置を合わせること が可能となることから、複数同時にビーム加 工することにより、発生する加工精度のばら つきを抑制し、より、高い精度でビーム加工 を行うことができる。また、この高い精度の ビーム加工により、前記発電システムの発電 効率の向上を図ることができる。すなわち、 ビーム加工の精度が低下すると、製造される 前記発電システムの発電効率が低下すること が知られており、ビーム加工の精度の向上に より、発電効率の低下を防止し、より高い発 電効率の前記発電システムを製造することが 可能となる。

 また、本発明のビーム加工装置で加工さ� ��た被加工層3を有するビーム加工基板は、従 来の気体浮上機構10を持たないビーム加工装� ��と、ほぼ同様の条件で製造されても加工精� ��の向上を図ることができ、それに基づく性� ��の向上を見込むことができる。

 図3および図4は、本発明の第2の実施の形態� ��係るビーム加工装置の概略構成を示すもの� ��ある。また、図5はビームを照射するヘッド の移動を説明するための図面である。
 この第1の実施の形態では、ガラス基板2の� �送を停止した状態でビーム加工を行ってい� �のに対して、第2の実施の形態では、ガラス� ��板2と同様の基板101を搬送した状態のまま停 止せずにビーム加工を行うようになっており 、ビーム照射手段におけるビームの照射位置 を移動させる機構が異なるが、それ以外の構 成は第1の実施の形態とほぼ同様の構成とな� �ており、同様の構成要素については説明を� �略化する。

 第2の実施の形態のビーム加工装置は、第 1の実施の形態と同様の用途で用いることが� �能で、かつ同様の加工が可能なものであり� �第1の実施の形態と同様に光電効果を利用し� ��発電システムを製造することができる。

 図3および図4に示すようにビーム加工装� �は、基板101の一方の面に形成された被加工� �102(薄膜層)にビーム103を照射して加工するも のであって、前記基板101を一方向に搬送する 搬送機構(移動機構)104と、当該搬送機構104に� ��送されている前記基板101の他方の面側から� ��該基板101の一方の面に形成された被加工層1 02に当該基板101を透過してビーム103を照射す� ��とともに、ビーム照射に際して当該基板101� ��垂直にビームを照射するヘッド110を有する� ��ーム照射装置111(ビーム照射手段)と、前記� �ッド110を前記搬送機構104で搬送される基板10 1に平行な面に沿い、かつ、互いに交差する� �方向に同時に移動させることが可能なヘッ� �移動装置120とを備えている。

 この例における基板101および基板101の被加� ��層102は、たとえば、第1の実施の形態と同様 のものである。また、搬送機構104は、第1の� �施の形態における気体浮上機構10の移動機構 14と同様のものである。また、第2の実施の形 態においても、気体浮上機構10が用いられる� ��のとなっており、第1の実施の形態のステー ジ11と同様のステージ141が用いられ、気体を� ��出することにより、基板101を浮上させるよ� ��になっている。
 なお、基板101にストライプ状に加工されて� ��成される被加工層102の溝の方向に対して、� ��送機構104による基板の搬送方向は、直交す� ��方向となっている。
 すなわち、形成すべき溝の方向に対して直� ��して搬送されるように、搬送機構104に基板1 01をセットする必要がある。

 そして、ヘッド110を有するビーム照射装置1 11は、レーザを生成する光源装置112と、当該� ��源装置112からレーザをヘッド110に導くビー� ��誘導系とを備えている。
 光源装置112は、例えば、第1の実施の形態と 同様のレーザを出力する。

 なお、この例では、ヘッド110は複数のレー� ��ビームを被加工層102に同時に照射するよう� ��なっており、複数の対物光学装置113、ここ� ��はたとえば4つの対物光学装置113が設けられ ている。なお、照射するビームの数に対応し て光源装置112おいても、4つのビームを出力� �るようになっている。
 そして、光源装置112からヘッド110にレーザ� ��導くビーム誘導系は、この例では複数のミ� ��ー115,116,117,128,129によって構成される。

 また、ビーム照射装置111のビーム誘導系に� ��、光源装置112からヘッド110の光路長をヘッ� ��110の移動位置に拘わらずほぼ一定に保持す� ��光路長調整装置114が設けられている。
 この例では、ヘッド110は、基板101の搬送方� ��としてのY軸方向に直交する基板101の幅方向 としてのX軸方向に沿って略基板101の幅程度� �距離を移動するようになっており、基板101� �大型のガラス基板の場合に、ヘッド110の移� �により光源装置112からヘッド110までの距離� �大きく変化する。

 ここで光源装置112から出力されるレーザ� ��ームは、たとえば,コリメートレンズにより 平行光に変換されているが、完全な平行光と はならず、回折等により僅かに拡散してビー ム径が徐々に大きくなる。したがって、ミラ ーを用いてヘッド110にレーザビームを導く場 合に、ヘッド110が光源装置112から大きく離れ たり,近づいたりする構造だと、離れた場合� �近づいた場合で、対物光学装置113に入射す� �レーザビームのビーム径に明らかな違いが� �じ、たとえば、これにより、焦点位置の変� �や、ビーム強度の変動が生じ、精密な加工� �阻害される。

 そこで、この例では、レーザビームを光路� ��調整装置114に迂回させて導くようになって� ��る。
 なお、前記ビーム誘導系は、基本的には、� ��源装置112から出力されるレーザビームをX軸 方向に導く第1のミラー115と、ヘッド110と一� �にX軸方向に移動し、かつ、Y軸方向には移動 しない部分としての後述のX軸スライダ122に� �けられ、さらに、第1のミラー115からのレー� ��ビームをY軸方向に沿うように90度曲げてヘ� ��ド110に導く第2のミラー116とがあれば良いが 、この例では、第1のミラー115と、第2のミラ� ��116との間のレーザビームの光路に光路長調� ��装置114が設けられている。

 なお、この例においては、光軸をY軸方向に 沿って配置された光源装置112の隣にヘッド110 のX軸方向の移動に対して光路長を調整する� �めに光路長調整装置114が設けられるが、光� �長調整装置114へ入射されるレーザビームと� �光路長調整装置114から出射されるレーザビ� �ムの向きをX軸方向ではなく、Y軸方向として いる。また、光路長調整装置114を第1のミラ� �115と第2のミラー116との間ではなく、これら� ��外側でかつ第1のミラー115側となる位置に設 けている。したがって、第1のミラー115から� �2のミラー116に向かうX軸方向に沿ったレーザ ビームを第1のミラー115が第2のミラー116側で� ��なく、その反対側に向けて反射するように� ��っている。
 また、第1のミラー115から反射されるレーザ ビームをX軸方向からY軸方向に90度まげて光� �長調整装置114に入射させる第3のミラー128と� ��光路長調整装置114から出射されるY軸方向に 沿ったレーザビームをX軸方向に曲げるとと� �に第2のミラー116に反射させる第4のミラー129 とが備えられている。

 そして、光路長調整装置114には、導かれ� ��入射したレーザビームの方向と平行な方向� ��レーザビームを反射して出力するためのミ� ��ー117,117が設けられている。ミラー117,117は� �たとえば,二枚設けられ、入射したレーザビ� ��ムを90度曲げて反射するミラー117と、当該� �げられたレーザビームをさらに90度まげて、 前述のミラー117と合わせて180度曲げるように なっている。これで、入射したレーザビーム と平行な方向へ、入射したレーザビームを反 射して返すことができる。なお、入射するレ ーザビームの位置と、これに平行に反射され て出射されるレーザビームの位置とにはずれ があり、入射するレーザビームは光源装置112 側の第1のミラー115および第3のミラー128を順� ��に反射されたもので、出射したレーザビー� ��は、第4のミラー129を介してヘッド110を支持 するX軸スライダ122の第2のミラー116に向かう� ��うになっている。

 また、ここで、光路長調整装置114におけ� ��レーザビームを反射する二枚のミラーは、� ��路長調整装置114において、互いに平行な入� ��するレーザビームと、出射するレーザビー� ��との光軸にそって、これらレーザビームと� ��行な方向、すなわち、光軸方向に沿って移� ��自在となっている。

 すなわち、光路長調整装置114は、前記二� ��のミラー117,117が搭載されたスライダ部118と 、当該スライダ部118を、前記光軸方向(Y軸方� ��)に移動自在に案内するレール部119と、前記 スライダ部118をレール部119に沿って移動させ る図示しない駆動源とを備えている。なお、 駆動源は、ベルト、ワイヤ、ボールねじ等の 回転運動を直線運動に変換可能な伝動機構を 有する回転モータや、リニアモータなど、ス ライダ部118を直線方向に往復移動可能なもの ならばよい。

 そして、この光路長調整装置114を有する� ��ーム誘導系は、光源装置112から出力される� ��ーザビームをX軸方向に導くとともに、光路 長調整装置114の前記二枚のミラー117,117の一� �のミラー117に向ける第1のミラー115および第3 のミラー128と、光路長調整装置114から出力さ れるレーザビームを対物光学装置113に向ける 第2のミラー116および第4のミラー129を備える� ��なお、光路長調整装置114に入射するレーザ� ��ームおよび光路長調整装置114から出射され� ��レーザビームをX軸方向に沿ったものとすれ ば、光路長調整装置114のためにレーザビーム をY軸方向とX軸方向との間で変換する第3のミ ラー128および第4のミラー129は必要ではない� �また、ミラー117、117の代わりにコーナーキ� �ーブやリトロリフレクタなどといった逆反� �プリズムを用いてもよい。

 また、実際には、第2のミラー116で反射され た光は、たとえば、上述の対物光学装置113に 設けられた図示しないミラーで、Z軸方向に� �射され、対物光学装置113の対物レンズに入� �されることになる。
 また、図3では、一つのレーザの光路しか示 されていないが、ここでは、Z軸方向に間隔� �空けて複数、たとえば、4本のレーザが同様� ��光路を通って光源装置112から対物光学装置1 13に導かれるようになっており、4つの対物光 学装置113でそれぞれX軸方向に変換される。� �お、第2のミラー116で反射された光のうちのZ 軸方向(高さ方向)で最も低い位置のレーザビ� ��ムが第2のミラー116に最も近い対物光学装置 113に入射され、それからレーザビームが高く なる順に、第2のミラー116から遠くなる対物� �学装置113に入射される構造となる。

 また、ヘッド移動装置120は、基板101の被� ��工層102の溝加工の方向となるX軸方向に沿っ た幅より僅かに広い範囲に渡ってヘッド110の 移動を可能とするX軸移動機構123と、X軸移動� ��構123に設けられたX軸スライダ122に設けられ てヘッド110をY軸方向に沿って移動可能とす� �Y軸移動機構124とを有する。

 この例では、X軸移動機構123およびY軸移動� �構124は、それぞれリニアモータからなって� �り、たとえば、リニアサーボモータやリニ� �ステッピングモータを用いることにより、� �密にヘッド110の移動を制御可能となってい� �。
 そして、X軸移動機構123は、X軸方向に沿っ� �延在するリニアモータの固定子を有するX軸� ��イド部125と、当該固定子に沿って移動する� ��動子を有するX軸スライダ122とを有する。

 X軸ガイド部125はX軸スライダ122をX軸方向に� ��内するとともに固定子が移動子をX軸方向に 駆動することになる。
 また、X軸スライダ122に設けられるY軸移動� �構124は、Y軸方向に沿って延在するリニアモ� ��タの固定子を有するガイド部127と、当該固� ��子に沿って移動する移動子を有するヘッド1 10とを有する。

 以上のような構成により、ヘッド110は、� ��板101に形成される被加工層102の幅を含む範� ��でX軸方向に移動可能となっている。また、 ヘッド110のY軸方向への移動可能な距離は、� �ッド110における各ビーム出射部の間隔が、� �板101の被加工層102に形成される溝の間隔と� �しくされている場合に、ビーム出射部(対物� ��学装置113)の数に溝の間隔を乗算した程度の 距離となっている。

 たとえば、4本のビームにより、4つの溝を� �時に形成する場合に、基板101がY軸方向に溝� ��士の間隔に同時に照射されるビームの数と� ��ての4を乗算した距離を搬送される前に被加 工層のX軸方向に沿ったヘッド110の移動を終� �して、4つの溝の加工が終わっている必要が� ��る。
 したがって、基本的には、ヘッド110のY軸方 向への移動距離は、上述のようにヘッド110か ら出射されるビーム数に加工すべき溝同士の 間隔を乗算した長さ以上は必要ないことにな る。

 なお、後述のように、ヘッド110のY軸方向 の移動速度と、基板101のY軸方向の移動速度� �等しく制御されるが、移動継続する基板101� �対してヘッド110は、溝を形成する動作毎に� �方向に戻って停止してから、再び、Y軸方向( 順方向)に移動開始することから、ヘッド110� �Y軸方向の移動速度を基板101の移動速度まで� ��速するための加速距離を必要とする。

 また、基板101がヘッド110による一回の溝� ��作製するための動作で作製される溝から各� ��間の間隔分だけ進んでしまうと、ヘッド110� ��よる次の溝作製が間に合わなくなるので、� ��ッド110のY軸方向への移動距離は、最大でも 上述の距離だけあれば足りることになる。

 したがって、Y軸移動機構124によるヘッド110 のY軸方向の移動距離は、基板101のサイズに� �較して極めて短いものとなっている。
 そして、このようなX軸移動機構123およびY� �移動機構124を有するヘッド移動装置120によ� �ヘッド110の移動を伴うビーム加工方法につ� �て説明する。
 なお、ヘッドの移動制御は、図示しない移� ��制御装置(移動制御手段)によって行われる� �

 移動制御装置は、リニアモータからなるX軸 移動機構123およびY軸移動機構124を制御する� �ので、基本的には周知のサーボモータ制御� �しくはステッピングモータ制御として制御� �行われることになる。
 そして、ビーム加工方法においては、まず� ��基板101が搬送機構104により所定速度SKで基� �101が移動しているものとする。また、基板10 1には、ヘッド110におけるビームの照射数に� �応する本数の溝毎にビーム照射開始位置が� �定されることになる。なお、ビーム照射開� �位置は、被加工層102の左側縁側と右側縁側� �に交互に設定されることになる。
 そして、ビーム照射開始位置がヘッド110の� ��ーム照射部のうちのたとえば基板101の搬送� ��向に対して最も後側となるビーム照射部の� ��ーム照射位置となった際にヘッド110におけ� ��ビームの照射が開始されることになる。な� ��、レーザビームは、被加工層102を加工する� ��にだけ照射し、加工以外でヘッド110が移動� ��ている際には、照射を止めた状態としても� ��いが、被加工層102を加工していない状態で� ��レーザビームを出力させたままとして、レ� ��ザビームを安定した状態とするものとして� ��よい。

 この際にヘッド110のY軸方向に沿った移動速 度と、基板101のY軸方向に沿った移動速度が� �じとなって同期している必要がある。
 そこで、移動制御においては、まず、ヘッ� ��110がたとえば搬送方向に移動する基板101の� ��側にあり、かつ、搬送される基板101の次に� ��ームを照射すべきビーム照射開始位置が、� ��側にあるものとする。また、ヘッド110は、Y 軸方向の原点位置、基本的には、搬送方向の 最も後側にあるものとする。また、ヘッド110 は、X軸方向の左右どちらかの原点位置にあ� �ものとする。なお、X軸方向に関しては、ヘ� ��ド110の移動に際して最も左側となる原点位� ��と、最も右側となる原点位置とがある。

 また、原点位置は、ヘッド110の構造的な移� ��可能範囲の最も端となっている必要はなく� ��溝加工に際する移動範囲内において最も端� ��なっていればよい。この際にヘッド110の構� ��的な移動可能範囲は、溝加工に際しヘッド1 10が移動する移動範囲より大きなものとする� ��
 そして、基板101の前記ビーム照射開始位置� ��、ヘッド110の最も搬送方向の後側となるビ� ��ム出射部のビーム照射位置より所定距離手� ��となった段階で、ヘッド110のY軸方向への移 動を開始し、ヘッド110の移動速度を基板101の 搬送速度と等しくなるまで加速し、等しくな ったところで、速度一定とする。
 また、この速度一定となった際に、基板101� ��前記ビーム照射開始位置と、ヘッド110の前� ��ビーム照射位置とが等しくなっている必要� ��ある。

 そして、図5(a)に示すように、ヘッド110か らのビーム照射位置はY軸方向に矢印Y1に沿っ て加速移動する。ヘッド110の移動速度が基板 101の搬送速度に等しくなるとともに、ビーム 照射開始位置と、ビーム照射位置が等しくな った時点で、ビームの照射を開始するととも に、ヘッド110をX軸方向に沿って移動する。� �れにより、図5(a)に示すようにヘッド110から� ��射される4本のビームの照射位置は、矢印Y2� ��沿って右斜め前に移動する状態となる。な� ��、X軸方向移動にも加速期間が必要となるの で、実際には、前記ビーム照射開始位置と、 前記ビーム照射位置とが等しくなる前にヘッ ド110のX軸方向への移動を開始する必要があ� �。

 この際のX軸方向への移動は、基本的に等速 移動となるが、最初に上述のように加速が必 要で最後に減速が必要となる。特に、加速や 減速による速度の違いにより、レーザビーム による加工に影響が生じる場合には、X軸移� �の開始位置と、停止位置を被加工層102の左� �側縁より外側とし、X軸移動の開始位置でヘ� ��ド110がX軸方向に加速しながら移動開始し、 被加工層102の側縁の外側から側縁に達した段 階でX軸方向への移動速度が所定の速度SXとな った状態とし、それ以降ビームが被加工層102 上に照射されている間は、所定速度で等速に 移動するものとする。
 なお、X軸方向における被加工層102の外側で の加速時に同時にY軸方向の加速が行われる� �のとする。

 ここで、ヘッド110がY軸方向およびX軸方向� �加速している段階が、一側縁側加速工程(左� ��縁側加速工程)となる。
 そして、上述のようにヘッド110がY軸方向に 基板101の搬送速度SKで等速移動し、X軸方向に 所定速度SXで等速移動している段階が、順方� ��等速加工工程となる。
 そして、レーザビームの照射位置が被加工� ��102の反対側の側縁に達したところで、ヘッ� ��110のX軸方向の移動における速度を減速して 停止させるようにすればいい。

 そして、X軸方向の等速移動が終了した段階 、すなわち、Y軸方向の等速移動も終了した� �階で、ヘッド110をY軸方向で基板101の搬送方� ��で逆方向に移動する。この際には、ヘッド1 10は、Y軸方向の移動において、減速してから 停止し、そして逆方向に移動することになる 。この際にX軸方向の移動も減速されて停止� �る。このヘッド110の原点位置に復帰する工� �が他側縁側原点復帰工程となる。
 また、この際に基板101において、上述のよ� ��レーザビームの照射が行われたビーム照射� ��始位置の次となるビーム照射開始位置が上� ��の所定の搬送速度SKで移動していることに� �る。

 それに対してヘッド110をY軸方向に沿って搬 送方向の逆方向に移動して原点位置に戻すこ とになる。X軸方向では、左右に原点位置が� �り、左の原点位置の逆となる右の原点位置� �ヘッド110が停止した状態となる。
 この際に、図5(a)の矢印Y3に示すように、Y軸 方向に沿って上述のY軸方向の原点位置まで� �ッド110を戻すことになるが、この際に、基� �101の次にビーム照射開始位置が、ヘッド110� �前記ビーム照射位置よりも未だ後方にある� �要があり、上述のようにヘッド110が移動開� �して所定速度となった際にヘッド110の前記� �ーム照射位置に基板101のビーム照射開始位� �が追いついた状態となる必要がある。

 なお、加速や減速を考慮しなければ、この� ��態で、基板101の次のビーム照射開始位置を� ��ッド110のビーム照射位置に合わせることに� ��るが、実際には再びX軸方向およびY軸方向� �沿ってヘッド110を移動開始するとともに加� �する他側縁側加速工程を経てビーム照射開� �位置をヘッド110のビーム照射位置に合わせ� �ことになる。そして、この他側縁側原点復� �工程と他側縁側加速工程とを合わせて他側� �側照射位置合わせ工程となる。なお、他側� �側加速工程においては、基本的に左右位置� �逆となる以外は、上述の一側縁側加速工程� �同様の処理が行われる。
 すなわち、図5(b)の矢印Y4に示すように、Y軸 方向に加速することになる。

 また、X軸方向においても、上述のX軸方向� �移動開始となる左側の原点位置に対して右� �の原点位置から、上述の場合と逆に右から� �に移動する以外は同様に加速することにな� �。
 そして、他側縁側加速工程において、Y軸方 向の移動速度が前記基板101の搬送速度SKとな� ��、X軸方向の移動速度も所定の速度となり、 かつ、基板101のビーム照射開始位置がヘッド 110の照射開始位置となった際に、逆方向等速 加工工程として、順方向等速加工工程の場合 とX軸方向を逆方向に等速で移動し、かつ、Y� ��方向に等速で移動してレーザビームによる� ��工を行う。すなわち、図5(b)の矢印Y5方向に� ��動する。

 そして、上述の場合と同様にX軸方向および Y軸方向への等速移動が終了し、X軸方向で減� ��して停止し、Y軸方向で減速停止した後にヘ ッド110をY軸方向に沿って矢印Y6に示すように 原点位置に戻す一側縁側原点復帰工程を行う 。
 そして、ヘッド110をY軸方向の搬送方向の逆 方向に戻して原点位置とした後に、最初の工 程に戻ることになる。
 そして、一側縁側原点復帰工程と最初の一� ��縁側加速工程とが、基板101のビーム照射開� ��位置にヘッド110のビーム照射位置を合わせ� ��一側縁側照射位置合わせ工程となる。

 以上のようなビーム加工方法において、ヘ� ��ド110の移動は、概略図5(c)に示すように蝶ネ クタイ状の移動となる。すなわち、左側から 右前側に斜めに移動した後に、後側に真っ直 ぐ戻り、右側から左前側に斜めに移動した後 に後側に真っ直ぐ戻ることにより、移動形状 が蝶ネクタイ状となる。
 また、このような移動において、左側から� ��前側の移動における前側、すなわちY軸方向 の移動における速度が基板101の搬送速度と一 致し、右側から左前側の移動における前側、 すなわち、Y軸方向の移動における速度が基� �101の搬送速度と一致することから、基板101� �被加工層102における加工形状は、ストライ� �状に溝が等間隔で並んだものとなる。
 なお、図5(a)~図5(d)において、実線が順方向( ここでは、左から右)の加工を示し、破線が� �方向(ここでは、右から左)の加工を示すもの となっている。

 このようなビーム加工方法を行うためのヘ� ��ド110の移動制御は、前記移動制御装置によ� ��、Y軸方向とX軸方向の処理が同時に行われ� �ことになり、以下に示す概略工程で制御が� �われることになる。
 ヘッド110の位置をY軸原点位置およびX軸左� �原点位置(右側原点位置でも可)とする。なお 、サーボ制御においては、X軸移動機構123お� �びY軸移動機構124において、固定子側に移動� ��の位置を計測するセンサを設け、当該セン� ��によりY軸移動機構124およびX軸移動機構123� �それぞれ移動子の位置を計測することでヘ� �ドの位置を計測可能としている。

 所定のヘッド位置にない場合には、ヘッド1 10を移動することになる。また、ヘッド110の� ��作中も前記センサにより求められた位置に� ��りフィードバック制御が行われる。
 搬送機構104が連動して基板101の搬送が行わ� ��、基板101が所定速度SKまで加速し、所定速� �SKで搬送される。

 そして、基板101の被加工層の上述のビーム� ��射開始位置が所定位置に達した際、すなわ� ��、ビーム照射開始位置から原点位置にある� ��ッド110のビーム開始位置に対して所定距離L 1だけ手前にある位置となった際に、以下の� �理を行う。
 すなわち、Y軸移動機構124において移動子を 速度0から所定速度SKまで加速するとともに、 この際の加速度は移動子が所定距離だけ移動 する所定期間で所定速度SKに達する加速度に� ��定されている。

 ここで、所定速度SKは、搬送機構104におけ� �搬送速度SKと同じ速度となる。また、この際 に基板101は前記所定距離に加えて前記所定期 間中に所定速度SKで基板101が搬送される距離� ��だけ移動し、この際に前記ビーム開始位置� ��ヘッドのビーム照射位置となるように設定� ��れている。
 また、X軸移動機構123において移動子を速度 0から所定速度SXまで加速する。この際に、ヘ ッド110のビーム照射位置は、被加工層102の外 側から被加工層102の側縁の上述のビーム照射 開始位置に達する。

 この状態でY軸移動機構124の移動子の速度が 所定速度SKとなり、X軸移動機構123の移動子の 速度が所定速度SXとなるとともに、ヘッド110� ��位置はそのビーム照射位置が基板101のビー� ��照射開始位置となる。この制御工程が、一� ��縁側加速制御工程となる。
 この状態で被加工層102の他方の側縁の加工� ��了位置となるまで、上述の状態のままX軸移 動機構123の移動子と、Y軸移動機構124の移動� �とが移動を継続する。これが順方向等速加� �制御工程となる。
 そして、加工終了位置に達すると、Y軸移動 機構124における移動子が急減速し、かつ、停 止した後に逆方向に急加速移動してY軸原点� �置に戻るとともに、Y軸原点位置近傍で再び� ��減速してY軸原点位置で停止する。
 同様にX軸移動機構123でも移動子が急減速し 、かつ、停止してX軸右側原点位置で停止す� �。これが他側縁側原点復帰制御工程となる� �

 次に、再び、上述のY軸移動機構124における 移動子の加速工程と、X軸移動機構123におけ� �移動子の加速工程とを行う。すなわち、他� �縁側加速制御工程を行う。なお、上述の他� �縁側原点復帰制御工程と、他側縁側加速制� �工程とを合わせた工程が、基板101の被加工� �102の他方の側縁側でヘッド110を基板101の搬� �方向と逆方向に移動するように制御して搬� �中の基板101の順方向等速加工制御工程でヘ� �ド110の搬送方向の最も後側となるビーム出� �部(対物光学装置113)で加工された部分から所 定間隔離れた位置に、ヘッド110の搬送方向の 最も先側となるビーム出射部から照射される ビームを照射可能に移動する他側縁側照射位 置合わせ制御工程となる。
 なお、X軸移動機構123における進行方向は、 上述の加速工程とは逆方向となる。
 そして、Y軸移動機構124における移動子の移 動速度が所定速度SKとなり、X軸移動機構123に おける移動の移動速度が所定速度SXとなる。� ��た、ヘッド移動装置120により移動したヘッ� ��110のビーム照射位置が、基板101の次のビー� ��照射開始位置となる。

 この段階で、上述の順方向等速加工制御工� ��と同様でX軸方向の進行方向だけが逆となる 逆方向等速加工制御工程での処理が行われる 。すなわち、ヘッド110がレーザビームを照射 しながらY軸方向に所定速度SKで移動し、X軸� �向に所定速度SXで移動する。
 そして、ヘッド110のビーム照射位置が、基� ��101の被加工層102の一方の側縁のビーム照射� ��了位置に達した際に、上述の他側縁側原点� ��帰制御工程と同様の一側縁側原点復帰制御� ��程が行われる。なお、X軸移動機構123におい ては、原点が左右にあり、前の他側縁側原点 復帰制御工程と逆の左右位置の原点に復帰す ることになる。
 ここでは、最初のX軸移動機構123の左の原点 位置に戻ることになる。
 そして、上述の最初の状態に戻るとともに� ��上述の工程を繰り返すことで、さらに溝加� ��を継続することができる。なお、この一側� ��側原点復帰制御工程と、最初の一側縁側加� ��制御工程とを合わせた工程が、上述の他側� ��側照射位置合わせ制御工程と同様の一側縁� ��照射位置合わせ制御工程となる。なお、他� ��縁側照射位置合わせ制御工程と一側縁側照� ��位置合わせ制御工程とではX軸方向の左右位 置が逆になる。

 以上のようなビーム加工装置によるビーム� ��工方法によれば、ヘッド110を上述のように� ��動することで、基板101の搬送を停止するこ� ��なく被加工層102にストライプ状に溝を形成� ��ることができるので、前記発電システム等� ��製造において、作業期間の大幅な短縮を行� ��ことができる。
 また、基板101の搬送機構104においては、頻� ��に加速、減速、停止を繰り返すことがない� ��で、搬送される基板101が大型で重量が大き� ��ものであっても、搬送機構104に大きな強度� ��要求されたりすることがなく、搬送機構104� ��コストの低減を図ることができる。
 また、搬送される基板101に大きな負荷がか� ��るのも防止することができる。

 また、ヘッド110を蝶ネクタイの外周に示� ��れるような形状に沿って移動しながら、基� ��101に垂直にレーザビームを照射することが� ��きるので、基板101の他方の面側から一方の� ��側の被加工層にレーザビームを照射して加� ��する際に、例えば、ガルバノミラーを用い� ��斜めに照射するとともに照射角度が変化す� ��ような場合と比較して基板101とたとえば周� ��の雰囲気となる空気やその他の気体との界� ��における屈折率による反射率や照射角度の� ��化がなく、精密で略一定した加工が可能と� ��り、これにより前記発電システムの製造に� ��いては発電効率の向上が望める。

 また、これにより加工時間のさらなる短縮� ��図ることができる。
 また、ストライプ状に多くの直線状の加工� ��狭い間隔で繰り返し行える構成とした場合� ��、ヘッド110のX軸方向への移動速度や、Y軸� �向における上述の減速、原点復帰工程の際� �移動速度が基板101の搬送速度に対して十分� �速い必要があるが、一度に複数のレーザビ� �ムを用いて複数の溝を加工することで、た� �えば、基板101の搬送速度を一定とした場合� �ヘッド110のX軸方向の移動速度の低減や、Y軸 方向の減速、停止、加速に必要な期間の長期 化を図ることができ、これによってヘッド移 動装置120のコストの低減を図ることができる 。

 また、逆に、基板101の搬送速度を速くして� ��らなる加工時間の短縮を図ることも可能と� ��る。
 また、このようなビーム加工装置における� ��ーム加工方法で製造されたビーム加工基板� ��おいては、上述のビーム加工装置のコスト� ��減による製造設備のコスト低減と、製造時� ��の短縮によるコストの低減を図ることがで� ��る。このようにコストの低減を図っても精� ��で安定したビーム加工により、高い品質を� ��するビーム加工基板となり、たとえば、光� ��効果を利用した発電システムのパネルに応� ��した場合に発電効率の高いものとすること� ��できる。

 また、ビーム照射位置が蝶ネクタイ状に移� ��することから、ステージ141に設けられて吸� ��手段が配置されるスリット部は、例えば、� ��ネクタイ状のビーム照射位置全体に対応す� ��ものとなる。
 また、上述のように蝶ネクタイ状にビーム� ��照射位置を移動する際に、ガルバノミラー� ��用いてもよい。また、その際にfθレンズを� ��いるものとしてもよい。この場合に、基板1 01に斜めにビームが入射する場合に、基板101� ��ビームが入射する面の反対側の面に被加工� ��102があるので、入射角度と屈折率の違いに� ��りビームが照射される面と、被加工層102が� ��ける面とビームの照射位置がずれることに� ��る。そこでガルバノミラーにより、ビーム� ��照射位置を移動する際に、被加工層102側の� ��ーム照射位置の精度を高める必要があり、� ��板101へのビームの入射角度と基板101の屈折� ��と基板101の周囲の雰囲気ガスとの屈折率と� ��らビーム照射位置を調整する必要がある。

 図6(a),(b)および図7は、本発明の第3の実施形 態のビーム加工装置の概略を説明するもので ある。
 第1および第2の実施の形態において、基板2( 101)の被加工層3(102)側を下として基板2(101)の� �側からレーザを照射していたのに対して、� �3の実施の形態では、基板101の被加工層102(図 4に図示)側を上として、基板101の下側からレ� ��ザを照射する構成となっている。

 第3の実施の形態では、第1および第2の実施� ��形態と搬送機構204の構造が異なり、さらに� ��ビーム照射手段のヘッド210が搬送機構204上� ��基板101の下側に配置されるとともに、ヘッ� ��210の移動機構や、ヘッド210にレーザビーム� ��誘導するビーム誘導系が搬送機構204上の基� ��101に対して下側に配置される点で第1および 第2の実施の形態と異なるが、この基板101に� �する位置関係以外は、第1の実施の形態もし� ��は第2の実施の形態と同様のビーム照射手段 (ビーム照射装置211)を用いることができる。
 第3の実施の形態のビーム加工装置は、第1� �よび第2の実施の形態と同様の用途で用いる� ��とが可能で、かつ同様の加工が可能なもの� ��あり、第1の実施の形態と同様に光電効果を 利用した発電システムを製造することができ る。

 第3の実施の形態の搬送機構204は、気体浮 上機構10を備えておらず、支持手段としての� ��ーラ203を備えている。また、ローラ203は、� ��れぞれローラ支持部材205により回転自在に� ��持されている。また、ローラ203は、その回� ��中心が搬送機構204による基板101の搬送方向� ��直交する方向に配置されており、基板101を� ��送方向にそって移動自在に支持している。

 また、ローラ203は、搬送方向に沿って複数� ��に配置されているとともに、搬送方向と直� ��する幅方向にそって複数列に配置されてお� ��、基板101を下側から基板101が撓まないよう� ��支持している。
 すなわち、搬送機構204は、基板101を平らな� ��態となるように支持していることになる。� ��お、ローラ203を基板101の幅方向(当該基板101 の搬送方向に直交する方向)に対して複数並� �て配置するのではなく、ローラ203を基板101� �同じ程度の長さとして、基板101の撓みを防� �する構造としてもよい。

 ローラ203は、基板101の下面に接触するこ� ��になるが、基板101は被加工層102を上側に向� ��て搬送機構204に配置されるので、ローラ203� ��被加工層102が接触することがなく、ローラ2 03との接触により、被加工層102が傷つくこと� ��ない。なお、これらローラ203は、全ての上� ��部がほぼ水平な1つの平面内に配置されるよ うになっており、基板101をほとんど撓ませる ことなく平らに支持した状態となる。

 また、ローラ203は、基本的に気体浮上機構1 0と同様に基板101を搬送方向に移動可能に支� �しているだけで、基板101の移動は、第1およ� ��第2の実施形態と同様に図示しない移動機構 により行われる。移動機構は、例えば、第1� �実施の形態の移動機構14と同様のものである 。
 また、搬送機構204は、気体浮上機構10と同� �に、スリット部201を備えている。スリット� �201は、搬送方向に直交しており、基板101の� �と同じ程度もしくはそれ以上の長さを有す� �ものとなっている。

 そして、スリット部201の下側では、後述す� ��ようにヘッド210が基板101の搬送方向であるY 軸方向と、搬送方向に直交するX軸方向に移� �自在となっている。
 また、スリット部201の上側には、第1の実施 の形態と略同様の構成を有する吸引手段207が 設けられている。この吸引手段207が第3の実� �の形態の粉体除去手段となるものである。

 吸引手段207は、第1の実施の形態と同様の ものであるが、基板101の下側ではなく、基板 101の上側から基板101の被加工層102に近接して 吸引を行うものとなっている。吸引手段207は 、前記スリット部201の上側に配置されている 。また、スリット部201で下側からのレーザビ ームの照射により被加工層102のビームで加工 される部分全体を覆うように配置されている 。これにより、レーザビーム照射により、上 述のように生じた粉体(粉塵)が吸引除去され� ��ので、基板101の被加工層102に粉塵が再付着� ��たり、被加工層102が汚れた状態となるのを� ��止することができる。なお、吸引手段207を� ��ッド210の移動範囲(搬送機構204において基板 101がレーザ照射を受ける範囲)全体に渡って� �体を吸引できるように固定的に設けるもの� �したが、レーザの照射位置の移動に対応し� �吸引手段207が移動するものとしてもよい。

 第3の実施の形態におけるビーム照射装置 211は、基本的に第2の実施の形態のビーム照� �装置111と同様のものであり、レーザビーム� �生成する光源装置212と、当該光源装置212か� �ヘッド210にレーザビームを導くビーム誘導� �を備えている。

 なお、図6および図7に示す概略図に基づ� �て、ビーム誘導系を説明すると、光源装置21 2からX軸方向に沿って照射されたレーザビー� ��は、ミラー215によりY軸方向に向けられ、第 2の実施の形態の光路長調整装置114と同様の� �路長調整装置214に導入された状態となる。� �路長調整装置214に導入されたレーザビーム� �、ミラー216によりY軸方向からX軸方向に向き を変えられる。ミラー216のX軸方向先側には� �光路長調整装置214のリトロリフレクタ217がX� ��方向に移動自在に配置されている。リトロ� ��フレクタ217は、光路長調整ステージ213上でX 軸方向に移動自在に支持されている。

 リトロリフレクタ217は、第1の実施の形態 の光路長調整装置114の2枚のミラー117,117の代� ��りに設けられたもので、所定の方向から光� ��入射すると、入射した光と平行になるよう� ��光を反射して出射させるようになっている� ��そして、リトロリフレクタ217がヘッド210の� ��動に合わせて当該リトロリフレクタ217に入� ��する光(出射する光)の方向に移動すること� �、レーザビームの光路長を略一定に保つよ� �にしている。

 リトロリフレクタ217から出射された光は、� ��ラー218を介してミラー219に照射され、ミラ� ��219は、X軸方向にそってヘッド210に光を照射 する。
 ヘッド210は、搬送機構204のスリット部201の� ��側に設けられたX軸ステージ209上で、X軸方� �に沿って移動自在に支持されている。
 ヘッド210は、X軸方向に沿って搬送機構204の スリット部201の下側を移動するが、このヘッ ド210にミラー219からレーザビームが照射され た状態が保持される。
 また、これらの構成要素からなるビーム照� ��装置211は、ベース220上に配置された状態で� ��搬送機構204の内部に収納された状態となっ� ��おり、上述のようにヘッド210をX軸方向に移 動させるX軸ステージ209が搬送機構204のスリ� �ト部201の真下に配置されるようになってい� �。

 なお、ヘッド210は、上述の第2の実施の形態 と同様に僅かな距離だけY軸方向にも移動す� �ものであるが、図6および図7では、Y軸方向� �の移動する構成を省略している。また、ヘ� �ド210は、複数のレーザビームを同時に照射� �るものとしてもよい。この際にレーザビー� �は、Y軸方向に並んだ状態となっている。
 そして、この例のビーム加工装置における� ��ーム加工方法は、基板101が被加工層102を上� ��向けている点と、ヘッド210が基板101の下側� ��配置されて、基板101の下側から上に向けて� ��ーザビームを照射している点以外は、第1の 実施の形態もしくは第2の実施の形態と同様� �行われることになる。

 すなわち、第1の実施の形態と同様に、搬 送機構104が基板101を停止と搬送とを繰返し行 う状態とされ、基板101が停止した状態で、基 板101の搬送方向と直交する方向にレーザビー ムを移動しながら照射することにより、基板 101の被加工層102にストライプ状に溝を形成す ることができる。

 また、第2の実施の形態と同様に、搬送機構 104で基板101を一定速度で搬送している状態で 、基板101の搬送に同期して、上述のようにヘ ッド210によるレーザビームの照射位置を蝶ネ クタイ状に移動する構成としてもよい。
 この例では、被加工層102を上側にして基板1 01を配置することで、被加工層102を傷つける� ��となく基板101を下側から支持して、基板101� ��撓みを防止することができる。また、レー� ��ビームを基板101の下側から照射することで� ��基板101を通過したレーザビームで被加工層1 02の加工を行うことができる。

 したがって、基板101を下側から支持するこ� ��で、基板101を平らに保持した状態で、レー� ��加工が行えるので、第1の実施の形態と略同 様の作用効果を得ることができる。
 また、被加工層102を上にした場合に、被加� ��層102の加工によって生じる粉体が基板101に� ��着してしまう虞があるが、基板101の上側か� ��粉体を吸引除去することで、基板101への被� ��工層102の加工で生じる粉体の付着を防止す� ��ことができる。
 これにより、基板101の下側から基板101の上� ��側の被加工層102を加工するものとしても問� ��が生じることがなく、被加工層102の加工を� ��うことができる。
 また、第2の実施の形態と同様のビーム加工 方法を用いることで、第2の実施の形態と同� �の作用効果を奏することができる。
 なお、基板101の下側を支持する部材は、基� ��101の撓みを防止でき、かつ、基板101を傷つ� ��ることなく、円滑に搬送方向に移動可能な� ��ばどのようなものであってもよく、例えば� ��ベルトにより搬送するような構造であって� ��よい。