JP2009224777A - 直列接続されたセルを備える光起電モジュールの分割線を形成するための方法および装置 - Google Patents

直列接続されたセルを備える光起電モジュールの分割線を形成するための方法および装置 Download PDF

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Abstract

【課題】直列接続されたセルを備える光起電力モジュールの分割線を形成する。
【解決手段】直列接続されたセルを有する光起電モジュールを製造する際に、基体1上に堆積された機能層2に形成される分割線を形成するために、レーザスキャナ8が使用され、レーザスキャナ8のレーザビーム14が、レーザビーム14によって走査されるフィールド17において、機能層2に複数の隣り合う分割線部分を形成する。次いで、レーザスキャナ8が、分割線の方向(Y)に、最大で走査されたフィールド17の長さ(L)に相当する距離だけ、被覆された基体1に対して動かされることで、互いに同一平面上にある分割線部分によって連続的な分割線が形成される。
【選択図】図3

Description

本発明は、請求項1の冒頭部分に記載の、直列接続されたセルを備える光起電モジュールの製造において、透明な基体上の機能層に形成される分割線を形成するための方法に関する。さらに、本発明は、この方法を実行するための装置に関する。
光起電モジュールの製造においては、電気絶縁性の透明な基体(通常は、ガラス板)の表面全体を覆って、モジュールの機能層を構成する透明な前面電極層、半導体層、および背面電極層が堆積される。
個々のモノシリック層が、直列接続された帯状のセルを形成するために、例えばレーザによる分割線によってパターン化される。生成電流は、2つの最外のセルに接触することによって集められる。このようにして、例えば12Vの負荷用など、種々な電圧の薄膜モジュールを実現することができる。
パターン化のために、被覆基体が、典型的には、XおよびY方向に可動なテーブルに配置される。代わりに、レーザを備える可動ガントリや、Y方向に可動なテーブルおよびX方向に可動なレーザを備える固定のガントリ(いわゆる「軸分離(split-axis)システム」)を使用することも可能であり、これを、以下では、先行技術の説明において他のシステムの代表とする。
軸分離システムにおいては、少なくとも1つのレーザビームが、ガントリに沿ってX方向に(すなわち、形成すべき分割線に対して垂直に)可動な少なくとも1つの集束光学系によって薄い機能層に集められる。集束光学系の下方で被覆基体をY方向(すなわち、形成すべき分割線の方向)に動かすことで、集束したレーザビームによって機能層に分割線が形成される。
分割線は、その表面積だけ光起電的な有効面積を少なくし、すなわち太陽光の電気エネルギーへの変換に貢献しない。したがって、分割線を狭くして、典型的には50μmの幅を有するようにすることが必要である。また、分割線の間の距離も、失われる面積に含まれるため、集積された直列接続によって失われる総面積を最小限にするために、可能な限り小さくする必要がある。その結果、パターン化システムの精度または公差に高い要求が課されることになる。例えば、隣り合う2つの分割線が100μmだけ離れており、これらの分割線が典型的には50μmの幅であり、せいぜい互いに触れていてもよいが、重なり合ってはならない場合、パターン化システムについて+/−25μmの公差または精度が必要である。例えば、モジュールが160個のセルを直列に接続して有する場合、機能層ごとに160本の分割線が必要である。したがって、例えば約1.4m(例えば、1100mm×1300mm)のサイズのモジュールにおいて、例えばガントリ上に4つの集束光学系を備える理想的な場合に、40回の運動が必要である。
パターン化システムにおいて例えば被覆基体90,000枚の年間処理能力であると、パターン化システムは、360万回の運動を、典型的には1200mm/sという極めて速い運動速度で実行することになる。そのような往復運動システムにおいては、次の分割線への集束光学系の加速時間および送り運動も考慮に入れる必要がある。
したがって、前記パターン化システムの構成が、複雑になり、重くなり、高コストになる。例えば、長さ1300mmの基体上の160本の分割線、4つの集束光学系、1200mm/sという移動速度、2gの加速度、および0.3sというX方向の送り時間において、結果としてモジュールの加工時間は約60秒である。さらに、装填および取り外し、固定、ならびに例えば画像処理による被覆基体の位置検出のために、レーザ加工工程につき典型的にはさらに約30秒を要する。
パターン化システムについて、同じ精度または公差にて処理能力を向上させるために、集束光学系の数を増やすだけでなく、パターン化システムの移動速度を高めることも可能であるが、これは、構造を大幅に複雑にし、大きくし、重くし、高価にする。
光起電モジュールの工業生産には、複数の高価な機械が必要である。半導体コーティングのための機械が、通常は最も高い初期コストを必要とする。さらに、上述のレーザ機が、重要なコスト要因である。
半導体コーティング設備の能力およびレーザ設備の能力は、通常は相違している。最も高価な設備ゆえ、半導体コーティング設備が、通常は100%の割合で使用される。
半導体コーティング機が、例えば最大で年間210,000個のモジュールのコーティングを実行し、機能層(前面電極層、半導体層、背面電極層)ごとのそれぞれのパターン化設備が、年間90,000個のモジュールに合わせて設計されている場合、結果として、高価なレーザ設備を全部で9台も調達しなければならない。このように、レーザ設備の数が、光起電モジュールの工業生産において重大なコストの問題につながる。
したがって、本発明の目的は、光起電モジュールの工業生産において機能層に分割線を形成するための方法および装置であって、コストの大幅な削減を可能にする方法および装置を提供することにある。
該目的は、本発明によれば、請求項1に特徴付けられる方法によって達成される。従属請求項2〜5は、本発明の方法の有利な実施形態を提示している。請求項6は、本発明の方法を実行するための好ましい装置に関し、そのような装置が、請求項7〜20の手段によって有利に発展される。
本発明によれば、使用されるレーザは、少なくとも1つのレーザスキャナであって、レーザスキャナのレーザビームが、レーザビームによって走査されるフィールドにおいて、機能層に複数の隣り合う分割線部分を形成する。互いに同一平面上にある分割線部分によってモジュールの全長にわたって延びる連続的な分割線を形成するために、レーザスキャナは、フィールドを走査した後、被覆基体に対して動かされる。
レーザスキャナと被覆基体との相対移動は、好ましくは、分割線の方向に、最大で走査されたフィールドの長さに相当する距離だけ行われる。相対移動の方向は、YまたはX方向であってよい。
透明な前面電極層は、例えば酸化すず(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)、または他の材料など、導電性金属酸化物で構成されていてよい。半導体層は、例えば非晶質、ナノ結晶、マイクロ結晶、または多結晶シリコンなど、シリコンで構成されていてよいが、例えばカドミウムテルリウムまたは銅・インジウム・ガリウム・セレニド(CIGS)などといった別の半導体材料で構成されていてもよい。背面電極層は、好ましくは、例えばアルミニウム、銅、銀、などで構成される金属層である。代案として、透明でない基体を使用してもよい。
基体は、ガラス板または他の透明な電気絶縁性の材料で形成され得る。
少なくとも1つのレーザスキャナは、被覆基体用の受容手段に対して装置によって可動であるホルダに配置される。
レーザスキャナのレーザビームは、分割線が設けられる機能層の好ましくは少なくとも100cmのサイズのフィールドまたは焦点面を走査する。この目的のため、レーザスキャナに、レーザビームを機能層上に案内する少なくとも1つのミラーが設けられる。
フィールドに線、すなわち分割線の一部分を形成するために、ミラーが、好ましくは、ガルバノメータ(galvanometer)駆動部によって回転させられる。フィールドに個々の線または分割線部分を形成した後で、該フィールドにおいて次の平行な分割線を形成するために、レーザビームを次の線に整列させる必要がある。
このことは、該フィールドにおいて次の分割線部分を形成する前に、最初にミラーをX方向、すなわち分割線方向に対して横方向または垂直に延びる方向に、2つの隣接する分割線の間の距離に相当する距離だけ偏向する必要があることを意味する。
好ましくは、レーザスキャナが、この目的のために、いずれの場合も、レーザビームを反射する2つのミラーであって、互いに直角に可動であって好ましくはガルバノメータ駆動部によって駆動される2つのミラーを有している。
このやり方で、スキャナソフトウェアによって、該当のフィールドに多数の平行に隣接する分割線部分を形成することができる。
このことは、被覆基体にその全幅にわたって隣接する分割線部分が設けられるまで、少なくとも1つのレーザスキャナを、被覆基体に対してX方向に、最大で走査したフィールドの幅に相当する距離だけ動かすことができることを意味する。続いて、レーザスキャナおよび基体が、X方向に延びる分割線部分の次の列を先に形成した分割線部分に接続するように形成するために、最大で1つのフィールドの長さだけ互いに対して動かされ、以下同様である。
X方向に隣接するフィールドに分割線部分を形成するために、ホルダ上、すなわち例えば被覆基体の上方に延びているガントリ上の少なくとも1つのレーザスキャナを、フィールドの幅に相当する距離だけX方向に移動させることができる。
しかしながら、そのようなガントリ上に複数のレーザスキャナを横並びで設け、基体を横切って横方向に延びるレーザスキャナの列をもたらすことも可能であり、すなわち隣り合うフィールドからなる列のすべてのフィールドを、特定のレーザスキャナによって同時にレーザ加工することが可能である。
このやり方で、基体をレーザスキャナの列に対して動かすことによって、基体の全幅にわたって、機能層にY方向に延びる分割線部分を形成することができる。次の工程において、基体およびレーザスキャナの列が、最大で1フィールドの長さだけ互いに対して動かされることで、互いに同一平面上にある個々の分割線部分によって前記機能層に連続的な分割線が形成されるまで、分割線部分が段階的に延長される。
複数の隣接するレーザスキャナが使用される場合、1つのレーザスキャナによって走査されるフィールドの幅が、X方向において、隣のレーザスキャナによって走査されるフィールドから最大で1つの分割線間隔しか離れないように寸法付けられることが必須である。しかしながら、好ましくはフィールドの重複がもたらされる。
詳しくは、フィールドの重複は、分割線が機能層において被覆基体のY方向にではなく、被覆基体のX方向に延びる場合に必要であり、すなわち矩形の基体の長手方向にではなく、横方向に延びる場合に必要である。この目的のため、ガントリ上のレーザスキャナが、被覆基体の全幅を横切って(すなわち、X方向に)延びる連続的な分割線を形成する。次いで、レーザスキャナおよび基体のY方向の相対移動が、最大でレーザスキャナのフィールドの幅に相当する距離(随意により、さらに1つの分割線間隔を加えた距離)だけ行われ、その後にレーザスキャナが、被覆基体の全幅を横切って(すなわち、X方向に)延びる連続的な分割線を再び形成する。このプロセスが、被覆基体にその全長にわたって(すなわちY方向にも)分割線が設けられるまで繰り返される。
このようなレーザスキャナは、好ましくは少なくとも1m/s、特には少なくとも5m/sの高速で分割線部分を形成することができる。分割線部分を形成すべくレーザビームによって走査されるフィールドは、好ましくは、それぞれ少なくとも100×100mmの面積を有している。
複数のレーザスキャナが設けられる場合、それらを、それらによって走査される領域がX方向において互いに隣接して互いに同一平面上にあるように配置することができる。しかしながら、ホルダ上の隣り合うレーザスキャナを、一方向にずらされた1つのレーザスキャナが、反対の方向にずらされた2つのレーザスキャナと千鳥の関係に整列するように、分割線の方向(すなわち、Y方向)にずらして配置することも可能である。
本発明の装置は、ガントリシステムおよび軸分離システムの両方として構成することが可能である。
すなわち、少なくとも1つのレーザスキャナのためのホルダを、ガントリシステムのように、Y方向に可動なガントリによって形成することができる。あるいは、軸分離システムのように、被覆基体用の受容手段を、Y方向に可動なテーブルによって形成することができる一方で、ホルダは、レーザスキャナがX方向に可動であるように配置される固定のガントリを備える。
それぞれのレーザスキャナが別個のレーザ源を有する必要は必ずしもない。むしろ、レーザ源のレーザビームを部分ビームへと分割することができ、それぞれの部分ビームが、レーザスキャナによって当該レーザスキャナに係るフィールドを走査するために、レーザスキャナの少なくとも1つのミラーによって反射される。すなわち、レーザ源が強力であると、レーザビームを分割して、部分ビームによって特定のフィールドの分割線部分を形成することが可能である。
1064nmの基本波長または532nmの二次高調波周波数あるいは335nmの三次高調波周波数を有するネオジミウムがドープされた固体レーザ、特にはネオジミウムがドープされたイットリウム・バナデート・レーザ(Nd:YVO4レーザ)またはネオジムがドープされたイットリウム・アルミニウム・ガーネット・レーザ(Nd:YAGレーザ)を使用することが好ましい。
基体の投入および取り出しを、本発明による機能層パターン化装置の同じ側から行うことができる。しかしながら、受容手段によって受容された被覆基体を、本発明による機能層パターン化装置または加工ステーションの一方の側から、該装置の反対側に位置する取り出しステーションへと運搬するための装置を設けることが好ましい。
運搬装置は、被覆基体のための固定装置(例えば、締め付け装置)を備える受容手段が設けられたエンドレスの搬送装置であってよいが、被覆基体が例えば締め付け装置によって固定された受容手段を、投入ステーションから加工装置を越えて取り出しステーションへと移動させる別の装置によって形成することも可能である。
被覆基体を、基体の固定後にパターン化プロセスにおいてレーザビームが機能層へと直接集められるように、あるいは基体が180°傾けられて投入されて固定される場合には、レーザビームが透明な基体を通過して薄い機能層へと集められるように、例えば多軸ロボットによって投入ステーションへと投入することが可能である。パターン化プロセスは、好ましくは、基体を直立させた状態で、レーザビームを、基体を通過させて機能層へと集めて実行される。
投入ステーションでの固定の後で、基体は、運搬装置によってパターン化装置または加工ステーションへと運ばれ、固定される。
投入ステーションにおける被覆基体の位置検出および調節のために、例えば画像処理ソフトウェアによって基体の位置を検出する2つのカメラを設けることができる。次いで、パターン化装置に組み込まれた機構が、基体を回転させることによって基体をソフトウェアの座標系に平行にすることができる。例えば、XおよびY方向のずれがソフトウェアに計算され、これに応じてソフトウェアの座標系がXおよびYにおいてシフトする。基体の平行化を、基体を機械的に回転させる代わりに、ソフトウェアの座標系の回転によって達成してもよい。このようにして、基体がパターン化装置または加工ステーションにおいて調節される。
以下で、本発明を、添付の図面を参照し、あくまでも例としてさらに詳しく説明する。
直列接続のセルが設けられた光起電モジュール基体の一部分の断面であり、機能層が大きく拡大されて示されている。 レーザスキャナおよび被覆基体の一部分の斜視図である。 基体の機能層に分割線を形成するためのガントリシステムによる設備の正面図である。 基体の機能層に分割線を形成するための軸分離システムによる設備の正面図である。 レーザスキャナをオフセットさせて備えているガントリの正面図である。 図3の線V−Vに沿った断面である。 Y方向において隣接した2つのフィールドの平面図である。 図7の領域Aの拡大図である。
図1によれば、透明な基体1(例えば、ガラス板)は、透明な前面電極層2、半導体層3、および背面電極層4を有している。
これら機能層2、3、および4に、分割線5、6、7が設けられており、直列接続された帯状のセルC1、C2、・・・を形成している。
分割線5、6、7は、レーザスキャナ8によって生成される。
図2によれば、レーザスキャナ8は、レーザ源15からのレーザビーム14を、レーザビーム14を機能層(例えば、前面電極層2)へと集めるための集束光学系16に反射させるための、直交する軸9、10の周りで回転可能な2つのミラー12、13を有している。
図2に示されているように、それぞれのレーザスキャナ8のレーザビーム14は、Y方向に延びる分割線5(図7)を設けるべき機能層2上の例えば150mmの長さLおよび150mmの幅Bを有している集束面またはフィールド17を走査する。
この目的のために、レーザスキャナ8に、各々がガルバノメータ駆動部(図示されていない)によって動作可能な2つのミラー12、13が設けられている。
図2に「8」によって示される走査ヘッドを備えるレーザスキャナは、公知である。ミラーを回転させるためにガルバノメータ駆動部(略して「ガルボ(galvo)」)を使用することも一般的である。
フィールド17に線、すなわち分割線5の一部分18(図2)を形成するために、ミラー12を回転させて、これによりレーザビーム14をY方向に偏向させる。
図2のフィールド17の全長Lにわたって延びる分割線部分18をフィールド17に形成した後に、フィールド17に次の平行な分割線部分を形成するために、レーザビーム14を、図2に破線で示されている次の線19へと案内する必要がある。
この目的のために、最初に、ミラー13を回転させて、これによりレーザビーム14を、Y方向に垂直なX方向に、機能層2の2つの隣り合う分割線5の間隔に相当する距離bだけ案内する。次いで、ミラー12を再び動かし、フィールド18の全長にわたって延びる次の分割線部分が線19に形成する。このプロセスが、フィールド17にその全幅Bにわたって分割線部分18が設けられるまで繰り返される。
図3および4によれば、分割線5、6、7を形成するための設備は、例えば前面電極層2で被覆された基体1が、締め付け装置によって形成される受容手段22に直立に固定され、さらに随意により斜めに固定される投入ステーション21を有している。
基体1は、投入ステーション21から加工ステーション23へとY方向に運ばれ、加工ステーション23において、層2に分割線5が形成され、加工ステーション23から加工ステーション23の他方の側の取り出しステーション24へと運ばれる。
加工ステーション23は、各々が1つのレーザ源15を備えている8つのレーザスキャナ8を有している。8つのレーザスキャナ8は、ガントリとして構成されたホルダ26に配置されており、したがって層2に分割線5が設けられるべき加工対象の基体1を横方向に(すなわち、X方向に)横切る列にて延びている。
図3および4によるそれぞれのレーザスキャナ8は、実質的に図2に関して説明したとおりに構成されている。すなわち、8つのレーザスキャナ8のすべてが、下方に位置するフィールド17に、各フィールド17の全長Lにわたって延びる分割線部分18を同時に設ける。レーザスキャナ8の下方の個々のフィールド17は、Y方向において互いに隣接している。したがって、基体1に、その全幅にわたって、フィールド17に相当する長さLを有する列に配置された平行な分割線部分18が設けられる。
次の工程において、レーザスキャナ8を、最大でフィールド17の長さLに相当する距離だけ、基体1に対してY方向に動かす必要がある。
次いで、レーザスキャナ8は、基体1の全幅にわたって広がる平行な分割線部分18の第2の列を形成する。このプロセスは、個々の列の分割線部分18によって層2に基体1の全長にわたってY方向に延びる連続的な分割線5が形成されるまで、繰り返される。
各工程においてレーザスキャナ8をY方向に動かす距離が、Y方向においてフィールド17の重複を得るために、フィールド17の長さよりもいくぶん小さいことに注意すべきである。さらに、連続的な分割線を形成するためには、それぞれの分割線5の個々の分割線部分18が互いに同一平面上にある必要がある。
このことは、図7および8にさらに詳しく示されている。図7は、Y方向において互いに隣接している2つのフィールド17、17’を示しており、隣接するフィールド17、17’の分割線部分18、18’によって形成された分割線5を備えている。
分割線の幅B’が、例えば50μmである場合、X方向における±25μmの精度を維持する必要があり、連続する分割線18、18’が、重複30によって形成されている。
ガントリとして構成されたホルダ26は、レーザスキャナ8と基体1との相対移動のために、図3に示したガントリシステムにおいてY方向に動かされる一方で、ホルダ26が固定である図4に示した軸分離システムにおいては、基体1がY方向に動かされる。
図5に示されているとおり、レーザスキャナ8を、Y方向の一方に(例えば、左方に)ずらされた1つのレーザスキャナ8が、Y方向の他方に(すなわち、右方に)ずらされた2つのレーザスキャナ8と千鳥の関係に整列するように、Y方向にずらしてホルダ26に配置することも可能である。
図6によって示されるとおり、加工対象の層(例えば、前面電極層2)を、正確にレーザスキャナ8の集束面に配置する必要がある。この目的のため、2つのカメラ28は、画像処理によって加工ステーション23の基体1の位置検出および調節が可能であるように、加工ステーション23に配置される。
上述の典型的な実施形態において、図3によるガントリシステムのX軸は、隣り合う8つのレーザスキャナ8を有しており、隣り合う集束フィールド17が、好ましくは数ミリメートルだけ重複している。例えばY方向に1300mmの長さを有する基体1においては、レーザスキャナ8ごとの150×150mmの集束フィールド面積において、例えば1.4mのサイズの基体をパターン化するために、9回の工程が必要である。
そのようにする際、例えば20本の分割線部分18をフィールド17に横並びで形成でき、したがって160本の分割線部分18を、8つのレーザスキャナ8によって1工程でレーザ加工することができる。例えば1200mm/sというレーザの焦点29(図2)の高い移動速度を、ミラー12、13によって得ることができる。加速時間は非常に短く、したがって無視することができる。ホルダ26または基体1のY方向の送りを、例えば工程ごとに0.5秒とすることができ、あいたがって1.4mのモジュールについて、1つの層のすべての分割線の加工時間は、従来技術による例えば約90秒と対照的に、わずかに27秒にすぎない。
さらに、焦点29の移動速度を、追加の構成上の努力を必要とすることなく、大幅に高めることができる。焦点の移動速度の限界は、レーザ加工の品質によってのみ決定される。これは、移動速度を、1200mm/sに代えて、例えば4000m/s以上とすることも可能であり、加工時間を9秒以下へと短縮できることを意味している。
さらに、設備が図3および4による連続流システムとして設計される場合には、基体1の投入を加工ステーション23の片側において実行し、基体1の取り出しをその反対側において実行することができ、これによって基体1の固定を上流側の投入ステーション21において行い、基体1の解放を取り出しステーション24において行うことができ、結果として、考慮に入れるべき追加の時間を、基体1を投入ステーション21から加工ステーション23へと運ぶための時間ならびに加工ステーション23において基体1の位置検出および調節を行うための時間のみにすることができる。しかしながら、これら2つの時間は、輸送のための約5秒ならびに位置検出および調節のための約8秒にすぎず、すなわち約13秒でしかない。
レーザスキャナ8の焦点面におけるYおよびX方向の正確な較正ならびにガルバノメータスキャナ技術のドリフトおよびオフセット補償によって、フィールド17ごとにレーザ加工される分割線部分18の重複を、1桁μmの範囲にて達成することができる。
このようにして、分割線5、6、7を形成するための加工時間について、設備のための追加のコストを少なくして、70%超の短縮が可能である。
Y方向、すなわち矩形の基体1の長手方向のパターン化を上述した。しかしながら、分割線、したがって分割線部分が、例えば被覆基体の全幅を横切ってX方向に延びてもよい。この目的のため、レーザスキャナ8が、全幅(すなわち、基体1のX方向の長さ)を横切って延びる連続的な分割線を一工程にて形成する。次いで、最大でフィールド17の長さLに相当する距離だけ、レーザスキャナ8および基体1のY方向の相対移動が達成され、その後にレーザスキャナ8が、基体1の機能層の全幅を横切って延びる連続的な分割線を再び形成し、以下同様である。
1 基体
2 前面電極層
3 半導体層
4 背面電極層
5 分割線
5 分割線
8 レーザスキャナ
9 軸
10 軸
13 ミラー
14 レーザビーム
15 レーザ源
16 集束光学系
17 フィールド
18 分割線部分
19 線
21 投入ステーション
22 受容手段
23 加工ステーション
24 ステーション
26 ホルダ
28 カメラ
29 焦点
30 重複

Claims (17)

  1. 直列接続されたセル(C1、C2、・・・)を有する光起電モジュールを製造する際に、基体(1)上に機能層として堆積された透明な前面電極層(2)、半導体層(3)、および/または背面電極層(4)に形成される分割線(5、6、7)を、回転可能なミラー(12、13)を備えるレーザスキャナ(8)によって形成するための方法であって、
    前記レーザスキャナ(8)が、レーザビーム(14)を前記回転可能なミラー(12、13)によって偏向することで、機能層(2、3、4)内の隣接するフィールド(17)において隣接する分割線部分(18)を形成し、該レーザスキャナ(8)および該基体(1)を、形成すべき分割線(5、6、7)に沿って相対移動させることで、該機能層(2、3、4)にさらなる隣接する分割線部分(18’)を形成し、分割線部分(18、18’)から連続的な分割線(5、6、7)を形成する方法であり、
    前記レーザビーム(14)を、特定のフィールド(17)において或る分割線部分(18、18’)を形成した後で、該フィールド(17)において次の平行な分割線(18、18’)を形成するように該ミラー(12、13)によって整列させ、
    前記分割線(5、6、7)に対する横方向(X)に隣接した複数の前記レーザスキャナ(8)を使用して、それぞれの該レーザスキャナ(8)によって走査されるフィールド(17)の幅(B)を、該分割線(5、6、7)に対する横方向(X)において、隣のレーザスキャナ(8)によって走査されるフィールド(17)から最大で1つの分割線間隔しか離れないように寸法付けることを特徴とする方法。
  2. 前記レーザスキャナ(8)を、特定のフィールド(17)を走査した後で、前記分割線(5、6、7)の方向(Y)に、最大で走査されたフィールド(17)の分割線(5、6、7)の方向の長さ(L)に相当する距離だけ、被覆基体(1)に対して動かすことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 前記被覆基体(1)にその全幅にわたって隣接する分割線部分(18)が設けられるまで、少なくとも1つの前記レーザスキャナ(8)を、分割線(5、6、7)の方向(Y)に対して横方向である方向(X)に、最大で走査されたフィールド(17)の幅(B)に相当する距離だけ、該被覆基体(1)に対して動かすことを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
  4. それぞれの前記レーザスキャナ(8)によって走査されるフィールド(17)について、分割線の方向(Y)または横方向(X)の長さ(L)または幅(B)が、少なくとも100mmであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記レーザビーム(14)が、少なくとも1m/sの速度で前記被覆基体(1)を走査することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
  6. 請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法を実行するための装置であって、
    − 前記レーザスキャナ(8)のそれぞれが、前記レーザビーム(14)を偏向するための少なくとも1つの回転可能なミラー(12、13)を有しており、
    − 前記分割線(5、6、7)に対する横方向(X)に配置される前記レーザスキャナ(8)のためのホルダ(26)と、前記被覆基体(1)用の受容手段(22)と、該ホルダ(26)および受容手段(22)を形成すべき前記分割線(5、6、7)の方向(Y)に互いに相対移動させるための装置とが設けられており、
    − 前記レーザビーム(14)によって走査されるフィールド(17)において前記機能層(5、6、7)に複数の隣接する分割線部分(18)が前記レーザビーム(14)によって形成されるように該レーザスキャナ(8)の少なくとも1つのミラー(12、13)を動作させるための駆動部がさらに設けられており、
    − 互いに同一平面上にある前記分割線部分(18)によって連続的な分割線(5、6、7)を形成するために、前記ホルダ(26)および前記受容手段(22)を相対移動させるための装置を、前記レーザスキャナ(8)および前記被覆基体(1)を、最大で該分割線(5、6、7)の方向(Y)のフィールド(17)の長さ(L)に相当する距離だけ、互いに相対移動させるように駆動することができ、
    − 隣り合う2つの前記レーザスキャナ(8)によって走査されるフィールド(17)が、横方向(X)において互いから、最大で1つの分割線間隔だけしか離れていない
    ことを特徴とする装置。
  7. 隣り合う前記レーザスキャナ(8)が、一方向にずらされた1つのレーザスキャナ(8)が、反対の方向にずらされた2つのレーザスキャナ(8)と千鳥の関係に整列するように、前記分割線(5、6、7)の方向(Y)にずらされて前記ホルダ(26)に配置されていることを特徴とする請求項6に記載の装置。
  8. 前記ホルダ(26)が、分割線の方向(Y)に可動なガントリによって形成されていることを特徴とする請求項6または7に記載の装置。
  9. 前記被覆基体(1)用の前記受容手段(22)が、前記分割線(5、6、7)の方向(Y)に可動であるように構成され、さらに随意により横方向(X)に可動であるように構成されることを特徴とする請求項6〜8のいずれか一項に記載の装置。
  10. レーザ源(15)の前記レーザビーム(14)を部分ビームへと分割するための装置が設けられており、それぞれの部分ビームに、前記レーザスキャナ(8)の少なくとも1つのミラーが配置されていることを特徴とする請求項6〜9のいずれか一項に記載の装置。
  11. 少なくとも1つの前記ミラー(12、13)の駆動部が、ガルバノメータ駆動部によって形成されていることを特徴とする請求項6に記載の装置。
  12. 前記レーザスキャナ(8)が、互いに角度をなして配置された2つの回転可能なミラー(12、13)を有しており、該ミラー(12、13)によって前記レーザビーム(14)が前記被覆基体(1)へと反射されることを特徴とする請求項6〜11のいずれか一項に記載の装置。
  13. 前記受容手段(22)によって受容された前記被覆基体(1)を、設備の加工ステーション(23)を構成しているレーザパターン化装置の一方の側の投入ステーション(21)から、加工ステーション(23)の他方の側の取り出しステーション(24)へと運ぶための装置を特徴とする請求項6〜12のいずれか一項に記載の装置。
  14. 多軸ロボットが、前記投入ステーション(21)に被覆基体(1)を投入するために設けられていることを特徴とする請求項13に記載の装置。
  15. 前記受容手段(22)が、前記被覆基体(1)のための固定装置を有していることを特徴とする請求項6〜14のいずれか一項に記載の装置。
  16. 前記受容手段(22)によって受容された前記基体(1)の位置検出および調節のための装置を特徴とする請求項6〜15のいずれか一項に記載の装置。
  17. 前記レーザスキャナ(8)の前記レーザ(15)が、ネオジミウムがドープされたイットリウム・アルミニウム・ガーネット・レーザまたはイットリウム・バナデート・固体レーザによって形成されることを特徴とする請求項6〜16のいずれか一項に記載の装置。
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