JP6733056B2

JP6733056B2 - 基板位置決め装置及び基板位置決め方法

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Publication number: JP6733056B2
Application number: JP2019526082A
Authority: JP
Inventors: 義人山田
Original assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Current assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Priority date: 2017-06-30
Filing date: 2017-06-30
Publication date: 2020-07-29
Anticipated expiration: 2037-06-30
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Description

太陽電池に用いられるガラス基板等の基板の載置台上の載置位置を位置決めする基板位置決め装置及び基板位置決め方法に関する。

基板を載置台上に載置し、基板に対し種々の製造工程を実行して太陽電池等を製造する際、載置台上に基板を正確に位置決めして載置する必要性が高い。

例えば、基板が薄膜系太陽電池用のガラス基板の場合、ガラス基板上に集電用電極を接合する電極工程の前段階において載置台上にガラス基板を正確に位置決めして配置する必要がある。

上述したガラス基板の位置決めを行う技術として例えば特許文献１で開示されたガラス基板の加工法及びその装置がある。

国際公開第２００９／１１９７７２号

特許文献１等に開示された従来の基板の位置決め技術では、基板の基板幅方向における基板位置決め時に、製造対象となる基板における基板幅の最大基板幅誤差を考慮して位置決めしている。したがって、基板の基板幅の誤差分の位置ずれが必然的に生じてしまう。

例えば、基板幅に「６００±０．８」（ｍｍ）の誤差がある場合、誤差の最大値を考慮して、基板幅を６００．８ｍｍと仮定して位置決めを行っている。したがって、実際の基板幅が最小の５９９．２ｍｍの場合、必然的に１．６（＝６００．８−５９９．２）ｍｍの位置ズレが生じることになる。

一方、基板が薄膜系太陽電池用のガラス基板であり、ガラス基板上に集電用の電極を接合する電極製造工程において、基板の基板幅中心を基準として電極を形成し、要求される電極位置精度が上述した１．６ｍｍより厳しい精度の場合、電極の製造工程において上述した電極位置精度を満足して電極を形成することができないという問題点があった。

なお、上記電極製造工程において、ガラス基板の端部を基準として電極を配置する場合は、固定された基準側にガラス基板を押し付ければ、機械的な寸法精度で電極を配置することができる。一方、ガラス基板の中心を基準として電極を配置する場合は、基板の基板幅の寸法精度がガラス基板の中心位置精度に直接影響するため、上述したように電極位置精度を満足して電極を形成することができないという問題点が発生することになる。

また、特許文献１で開示された技術では、加工前にガラス基板の基板幅を測定しながら加工しているが、ガラス基板は一方端部を基準として位置決めされているため、ガラス基板の基板幅中心を基準として製造工程を実行する必要がある場合、上記問題点を解消することはできない。

本発明では、上記のような問題点を解決し、基板の中心位置の位置決めを比較的簡単な構成で実現することができる基板位置決め装置を提供することを目的とする。

この発明にかかる基板位置決め装置は、第１の方向及び前記第１の方向に直交する第２の方向によって規定される矩形状の平面形状を有する基板に対し、前記第１及び第２の方向のうちの一の方向である位置調整方向における位置決めを行う基板位置決め装置であって、前記基板を載置する載置台と、前記載置台に載置された前記基板に対し、前記位置調整方向に沿って互いに対向し、前記基板を挟んで配置される第１及び第２の位置決め機構と、前記第１及び第２の位置決め機構の制御用に設けられる制御部とを備え、前記第１の位置決め機構は、前記載置台に対し第１の固定位置に固定配置される第１の固定部と、前記第１の固定部に伸縮可能に接続され、前記位置調整方向に沿って伸長／収縮する第１の伸縮動作を行う第１の伸縮部と、前記第１の伸縮部に連結して接続され、前記第１の伸縮動作の伸長時に前記第２の位置決め機構に向かう一方移動方向側に前記位置調整方向における位置が変化し、前記第１の伸縮動作の収縮時に前記第２の位置決め機構から遠ざかる他方移動方向側に前記位置調整方向における位置が変化する第１の先端部とを含み、前記第１の位置決め機構は、前記第１の伸縮動作の伸長時において前記基板の一方端部に前記第１の先端部が当接した後、前記基板を前記一方移動方向側に移動させる第１の基板移動力を発揮し、前記第２の位置決め機構は、前記載置台に対し第２の固定位置に固定される第２の固定部と、前記第２の固定部に伸縮可能に接続され、前記位置調整方向に沿って伸長／収縮する第２の伸縮動作を行う第２の伸縮部と、前記第２の伸縮部に接続され、前記第２の伸縮動作の伸長時に前記第１の位置決め機構に向かう前記他方移動方向側に前記位置調整方向における位置が変化し、前記第２の伸縮動作の収縮時に前記第１の位置決め機構から遠ざかる前記一方移動方向側に前記位置調整方向における位置が変化する第２の先端部とを含み、前記第２の位置決め機構は、前記第２の伸縮動作の伸長時において前記基板の他方端部に前記第２の先端部が当接した後、前記基板を前記他方移動方向側に移動させる第２の基板移動力を発揮し、前記制御部は、前記第１及び第２の伸縮部の第１及び第２の伸縮状態を認識しつつ、前記第１及び第２の伸縮動作を実行させ、前記位置調整方向において、前記載置台の中心位置に前記基板の中心位置が一致するように位置決め制御動作を実行し、前記第１の位置決め機構は、前記第１の伸縮部の前記第１の伸縮状態を基準伸縮状態にし、かつ、前記第１の伸縮動作を停止している基準配置状態時に、前記基板の一方端部に前記第１の先端部が当接している場合、前記基板の位置を保持する基板位置保持力を発揮し、前記基板位置保持力は前記第２の位置決め機構による前記第２の基板移動力よりも大きいことを特徴とする。

この発明における基板位置決め装置は、位置調整方向に沿って互いに対向し、基板を挟んで配置される第１及び第２の位置決め機構を主要構成部とした比較的簡単な構成、及び、第１及び第２の伸縮部の第１及び第２の伸縮状態を認識するという専用のセンサを必要としない比較的簡単な処理によって、位置決め制御動作を精度良く実行することができる。

この発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。

この発明の実施の形態である基板位置決め装置の構成を模式的に示す説明図である。基板位置決め装置を用いた基板位置決め方法の処理内容を示す説明図（その１）である。基板位置決め装置を用いた基板位置決め方法の処理内容を示す説明図（その２）である。基板位置決め装置を用いた基板位置決め方法の処理内容を示す説明図（その３）である。基板位置決め装置を用いた基板位置決め方法の処理内容を示す説明図（その４）である。基板位置決め装置を用いた基板位置決め方法の処理内容を示す説明図（その５）である。本実施の形態の基板位置決め装置を用いた基板位置決め方法の処理手順を示すフローチャートである。

＜実施の形態＞
図１はこの発明の実施の形態である基板位置決め装置の構成を模式的に示す説明図である。なお、図１にはＸＹ直交座標系を示している。

図２〜図６は基板位置決め装置を用いた基板位置決め方法の処理内容を示す説明図（その１〜その５）である。図２〜図６は図１のＡ−Ａ断面に相当する。

これらの図に示すように、本実施の形態の基板位置決め装置は、Ｘ方向（第１の方向）及びＸ方向に直交するＹ方向（第２の方向）によって規定される矩形状の平面形状を有する基板１に対し、Ｙ方向を位置調整方向として位置決めを行う装置である。

本実施の形態の基板位置決め装置は、載置台２、制御部５、基準側位置決め機構１０、及び押付け用位置決め機構２０を含んで構成されている。

載置台２は上面上に基板１を載置する。基板１は、基板１の長さ方向がＸ方向、幅方向がＹ方向になるように、載置台２上に載置される。

基準側位置決め機構１０及び押付け用位置決め機構２０は、載置台２上に載置された基板１対し、Ｙ方向（位置調整方向）に沿って互いに対向し、基板１を挟んで配置される。

制御部５は基準側位置決め機構１０及び押付け用位置決め機構２０を用いて位置決め制御動作を実行制御する。

図２〜図６に示すように、第１の位置決め機構である基準側位置決め機構１０は、基体部１１、伸縮部１２及び先端部１３を含んでいる。

第１の固定部である基体部１１は、載置台２に対し第１の固定位置に固定配置される。すなわち、基体部１１は、載置台２の載置台中心線ＣＬ２に対しＹ方向に沿って−Ｙ方向側に所定の距離を隔てて固定配置される。

第１の伸縮部である伸縮部１２は基体部１１に伸縮可能に接続され、Ｙ方向に沿って伸長／収縮する第１の伸縮動作を行う。

第１の先端部である先端部１３は伸縮部１２に連結して接続され、伸縮部１２の第１の伸縮動作の伸長時に押付け用位置決め機構２０に向かう＋Ｙ方向（一方移動方向）側にＹ方向における位置が変化し、上記第１の伸縮動作の収縮時に押付け用位置決め機構２０から遠ざかる−Ｙ方向（他方移動方向）側にＹ方向における位置が変化する。

したがって、基準側位置決め機構１０は、伸縮部１２の上記第１の伸縮動作の伸長時に基板１の一方端部（図２〜図６で示す左側端部）に先端部１３が当接した後、基板１を＋Ｙ方向側に移動させる第１の基板移動力を発揮する。

なお、伸縮部１２の第１の伸縮動作は例えばサーボモータ、ステップモータ等を駆動源としたボールねじによる伸長・収縮動作が考えられる。

第２の位置決め機構である押付け用位置決め機構２０は、基体部２１、伸縮部２２及び先端部２３を含んでいる。

第２の固定部である基体部２１は、載置台２に対し第２の固定位置に固定配置される。すなわち、基体部２１は、載置台２の載置台中心線ＣＬ２に対しＹ方向に沿って＋Ｙ方向側に所定の距離を隔てて固定配置される。

第２の伸縮部である伸縮部２２は基体部２１に伸縮可能に接続され、Ｙ方向に沿って伸長／収縮する第２の伸縮動作を行う。

第２の先端部である先端部２３は伸縮部２２に連結して接続され、伸縮部２２の第２の伸縮動作の伸長時に基準側位置決め機構１０に向かう−Ｙ方向（他方移動方向）側にＹ方向における位置が変化し、上記第２の伸縮動作の収縮時に基準側位置決め機構１０から遠ざかる＋Ｙ方向（一方移動方向）側にＹ方向における位置が変化する。

したがって、押付け用位置決め機構２０は、伸縮部２２の上記第２の伸縮動作の伸長時に基板１の他方端部（図２〜図６で示す右側端部）に先端部２３が当接した後、基板１を−Ｙ方向側に移動させる第２の基板移動力を発揮する。

なお、伸縮部２２としては例えばエアシリンダが考えられる。

制御部５は、基準側位置決め機構１０及び押付け用位置決め機構２０から伸縮部１２及び２２の第１及び第２の伸縮状態を指示する伸縮情報Ｐ１０及びＰ２０を受ける。したがって、制御部５は、伸縮情報Ｐ１０に基づき基準側位置決め機構１０の伸縮部１２の伸縮状態である第１の伸縮状態を認識し、伸縮情報Ｐ２０に基づき押付け用位置決め機構２０の伸縮部２２の伸縮状態である第２の伸縮状態を認識することができる。

そして、制御部５は、上記第１及び第２の伸縮状態を認識しつつ、制御信号Ｓ１０及びＳ２０を基準側位置決め機構１０及び押付け用位置決め機構２０に与え、上記第１及び第２の伸縮動作を適宜実行させて、位置調整方向であるＹ方向において、載置台２の中心位置を示す載置台中心線ＣＬ２に基板１の中心位置を示す基板中心線ＣＬ１が一致するように位置決め制御動作を実行する。

図７は本実施の形態の基板位置決め装置を用いた基板位置決め方法の処理手順を示すフローチャートである。以下、図７を参照し、図１〜図６を適宜取り上げて、基板位置決め方法の処理内容を説明する。

まず、ステップＳ１において、本実施の形態の基板位置決め装置に対し、基準側位置決め機構１０及び押付け用位置決め機構２０に接することなく、載置台２の上面上に基板１を載置する初期設定を実行する。なお、ステップＳ１の初期設定は既存の技術を用いて実現される。

ステップＳ１の実行後、第１及び第２の位置決め機構である基準側位置決め機構１０及び押付け用位置決め機構２０は、図１に示すように、位置調整方向であるＹ方向に沿って互いに対向し、基板１を挟んで配置される。すなわち、基板１の基板長方向が図１で示すＸ方向、基板１の基板幅方向が図１で示すＹ方向にそれぞれ一致するように配置される。

図２に示すように、初期設定時は、基準側位置決め機構１０及び押付け用位置決め機構２０の伸縮部１２及び２２の第１及び第２の伸縮状態は共に最も収縮した状態となっており、先端部１３及び２３が基板１の端部に当接することはない。

図１に示すように、ステップＳ１の実行後において、基板１の基板幅方向（Ｙ方向）における基板中心線ＣＬ１と載置台２のＹ方向における載置台中心線ＣＬ２との間にはＹ方向誤差ΔＤが発生している可能性が高い。

そこで、本実施の形態の基板位置決め装置は、Ｙ方向誤差ΔＤを“０”にすべく、以下で述べるステップＳ２〜Ｓ６の処理を、制御部５の制御下で行う位置決め制御動作として実行する。制御部５は、伸縮情報Ｐ１０及びＰ２０に基づき伸縮部１２及び２２の第１及び第２の伸縮状態を認識しつつ、制御信号Ｓ１０及びＳ２０を基準側位置決め機構１０及び押付け用位置決め機構２０に出力して上記第１及び第２の伸縮動作を適宜実行させ、計測距離Ｄ２及び位置決め制御動作を実行する。

まず、ステップＳ１後に実行されるステップＳ２において、制御部５は、伸縮部１２に上記第１の伸縮動作（伸長動作）を実行させ、伸縮部１２の伸縮状態を基準伸縮状態にした後、上記第１の伸縮動作を停止させて基準配置状態に設定する。その結果、図３に示すように、載置台２の載置台中心線ＣＬ２から先端部１３までの距離が基準距離Ｄ１となるように基準位置決め設定がなされる。

伸縮部１２の伸縮状態とは伸縮部１２の伸縮長さ（基体部１１，先端部１３間の距離）を意味し、基準伸縮状態とは伸縮部１２の伸縮長さが予め定めた基準長となる状態を意味する。

基体部１１の載置台中心線ＣＬ２からの距離は予め定められているため、伸縮部１２の伸縮状態を基準伸縮状態に設定することにより、載置台中心線ＣＬ２から先端部１３までの距離を確実に基準距離Ｄ１に設定することができる。なお、基準距離Ｄ１としては、例えば、基板１の基板幅の設計時寸法が６６０（ｍｍ）の場合、その半分の３３０（ｍｍ）が考えられる。

なお、図３では基準側位置決め機構１０の伸縮部１２の基準配置状態時において、基板１の一方端部（図３中、左側端部）に接触していない状態を示している。一方、図２で示す初期状態時に基板１の一方端部が載置台中心線ＣＬ２から基準距離Ｄ１を超えた位置に存在する場合も想定される。この場合、伸縮部１２の上記第１の伸縮動作（伸長動作）の実行中に基板１の一方端部に先端部１３が当接し、その後、基板１を＋Ｙ方向側に移動させる第１の基板移動力が発揮される。したがって、伸縮部１２の上記第１の伸縮動作（伸長動作）の実行中に基板１の一方端部が載置台中心線ＣＬ２から基準距離Ｄ１に位置になるように、基板１が移動されることなる。

その後、ステップＳ２後に実行されるステップＳ３において、図４に示すように、制御部５は、押付け用位置決め機構２０の伸縮部２２に上記第２の伸縮動作（伸長動作）を実行させることにより、基板１の押付け処理を実行する。

押付け用位置決め機構２０による基板の押付け処理により、最終的に、基板１の一方端部（図４中、左側端部）に先端部１３が当接し、かつ、基板１の他方端部（図４中、右側端部）に先端部２３が当接した状態になる。なお、ステップＳ３の実行後も押付け用位置決め機構２０の第２の伸縮動作（伸長動作）を継続させている。

すなわち、ステップＳ３において、制御部５は、伸縮部２２に上記第２の伸縮動作（伸長動作）を実行させると基板１の他方端部に先端部２３が当接し、その後、基板１を−Ｙ方向側に移動させる第２の基板移動力が発揮され、基板１が−Ｙ方向が移動し、最終的に基板１の一方端部に先端部１３が当接する。

基準側位置決め機構１０は上記基準配置状態の時、基板１の一方端部に基体部１１が当接している場合、基板１の位置を保持する基板位置保持力を発揮する。そして、この基板位置保持力は押付け用位置決め機構２０の上記第２の基板移動力よりも大きくなるように設定されている。

したがって、基準側位置決め機構１０の基板位置保持力により基板１の位置が保持されると、押付け用位置決め機構２０の上記第２の伸縮動作（伸長動作）の有無に関係なく、すなわち、押付け用位置決め機構２０が上記第２の伸縮動作（伸長動作）を継続的に実行しても、基板１のＹ方向上における位置が変化することはない。このように、基準側位置決め機構１０の上記基板位置保持力により、基板１の一方端部が載置台中心線ＣＬ２から基準距離Ｄ１の距離に位置するように、基板１を安定性良く保持することができる。

また、ステップＳ２の実行後、基板１の一方端部が既に基準側位置決め機構１０の先端部１３に当接している状況でステップＳ３が実行される場合も想定される。この場合は、伸縮部２２による上記第２の伸縮動作（伸長動作）によって基板１の他方端部に先端部２３が当接すると、その後は基準側位置決め機構１０の基板位置保持力によって基板１の位置が保持されるため、ステップＳ３の処理は実質的に終了することになる。

ステップＳ３後に実行されるステップＳ４において、図５に示すように、制御部５は、伸縮情報Ｐ２０を参照して認識される押付け用位置決め機構２０の伸縮部２２の伸縮状態に基づき、載置台中心線ＣＬ２から先端部２３までの距離を計測距離Ｄ２として算出する。

伸縮部２２の伸縮状態とは伸縮部２２の伸縮長さ（基体部２１，先端部２３間の距離）を意味する。基体部２１の載置台中心線ＣＬ２からの距離は予め定められているため、伸縮部２２の伸縮状態に基づき、載置台中心線ＣＬ２から先端部２３までの距離である計測距離Ｄ２を正確に求めることができる。

その後、ステップＳ５において、制御部５は、基準距離Ｄ１及び計測距離Ｄ２に基づき、位置調整方向であるＹ方向に合致した方向における基板１の形成長である計測基板幅ＤＷ（計測基板形成長）を求める。計測基板幅ＤＷは基準距離Ｄ１と計測距離Ｄ２との和となる。

最後に、ステップＳ６において、図６に示すように、制御部５は、計測基板幅ＤＷに基づき、伸縮部１２及び２２に上記第１及び第２の伸縮動作を実行させ、載置台２の載置台中心線ＣＬ２に基板１の基板中心線ＣＬ１を一致させることにより、基板１の基板中心線ＣＬ１の位置決め処理を行う。

例えば、基準距離Ｄ１が３３０（ｍｍ）で、計測距離Ｄ２が３２７（ｍｍ）の第１のケースを考える。第１のケースの時、ステップＳ５で、計測基板幅ＤＷが６５７（ｍｍ）（＝３３０＋３２７（ｍｍ））として求められ、１／２基板幅ＤＷＨは３２８．５（ｍｍ）（６５７／２（ｍｍ））となる。

したがって、制御部５は、基板１は載置台中心線ＣＬ２から−Ｙ方向側に１．５ｍｍ（＝３３０−３２８．５（ｍｍ））位置ズレしていることが認識できる。

そこで、ステップＳ６で、図６に示すように、制御部５は、基準側位置決め機構１０の伸縮部１２に第１の伸縮動作（伸長動作）を実行させ、伸縮部１２の伸縮状態を基準長から１．５ｍｍ伸長させた後、第１の伸縮動作を停止させ、基準側位置決め機構１０に基板位置保持力を再び発揮させる。

この際、基準側位置決め機構１０の上記第１の基板移動力は押付け用位置決め機構２０の上記第２の基板移動力よりも大きくなるように設定されている。したがって、押付け用位置決め機構２０が第２の伸縮動作（伸長動作）を継続して実行している状況下でも、基準側位置決め機構１０の上記第１の伸縮動作（伸長動作）によって、基板１を＋Ｙ方向側に１．５ｍｍ分移動させることができる。

その結果、図６に示すように、図１の初期設定状態時に発生しているＹ方向誤差ΔＤを補正して、基板中心線ＣＬ１と載置台中心線ＣＬ２とを一致させる基板位置決め処理が完了する。基板位置決め処理の完了後は、制御部５の制御下で、第１及び第２の伸縮動作を一時的に停止させた後、第１及び第２の伸縮動作（共に収縮動作）を実行させ、基準側位置決め機構１０及び押付け用位置決め機構２０から基板１を解放する。

このように、基準側位置決め機構１０及び押付け用位置決め機構２０間において上記第１の基板移動力が上記第２の基板移動力よりも大きくなるように設定されている。このため、押付け用位置決め機構２０が上記第２の基板移動力を発揮している状態でも、基準側位置決め機構１０の第１の基板移動力によって、基板１を＋Ｙ方向（一方移動方向）側に支障無く移動させることができる。

したがって、本実施の形態の基板位置決め装置は、押付け用位置決め機構２０の上記第２の伸縮動作の有無に関係なく、基準側位置決め機構１０の上記第１の基板移動力によって基板１を＋Ｙ方向側に移動させることができるため、上記位置決め制御動作の簡略化を図ることができる。

上記位置決め制御動作の簡略化として、例えば、ステップＳ３〜Ｓ６において、押付け用位置決め機構２０の第２の伸縮動作の伸長動作を継続的に実行させるだけでよい等がある。

次に、基準距離Ｄ１が３３０（ｍｍ）で、計測距離Ｄ２が３３３（ｍｍ）の第２のケースを考える。第２のケースの時、ステップＳ５で、計測基板幅ＤＷが６６３（ｍｍ）（＝３３０＋３３３（ｍｍ））として求められ、１／２基板幅ＤＷＨは３３１．５（ｍｍ）となる。

したがって、制御部５は、基板１は載置台中心線ＣＬ２から＋Ｙ方向側に１．５ｍｍ（＝３３１．５−３００（ｍｍ））位置ズレしていることが認識できる。

そこで、ステップＳ６で、基準側位置決め機構１０の伸縮部１２に第１の伸縮動作（収縮動作）を実行させ、伸縮部１２の伸縮状態を基準長から１．５ｍｍ収縮させ後、第１の伸縮動作（収縮動作）を停止させ、基準側位置決め機構１０に基板位置保持力を再び発揮させる。

その結果、継続して実行されている押付け用位置決め機構２０の第２の伸縮動作（伸長動作）によって、基板１を−Ｙ方向側に１．５ｍｍ移動させて、基板中心線ＣＬ１と載置台中心線ＣＬ２とを一致させることができる。

このように、本実施の形態の基板位置決め装置は、位置調整方向であるＹ方向に沿って互いに対向し、基板１を挟んで配置される基準側位置決め機構１０及び押付け用位置決め機構２０を主要な駆動部とした比較的簡単な構成で上記位置決め制御動作を精度良く実行することができる。

さらに、本実施の形態の基板位置決め装置は、伸縮情報Ｐ１０及びＰ２０に基づき伸縮部１２及び２２の第１及び第２の伸縮状態を認識するという、専用のセンサを必要としない比較的簡単な一連の処理（Ｓ２〜Ｓ６）によって上記位置決め制御動作を精度良く実行することができる。

加えて、本実施の形態の基板位置決め装置を用いて実行される基板位置決め方法は、ステップＳ１を除く、大部分の処理（ステップＳ２〜Ｓ６）を制御部５の上記位置決め制御動作として実行することにより、ステップＳ１の初期設定後は、基板位置決め処理を本実施の形態の基板位置決め装置によって自動的に行うことができる。

なお、基板１として例えば太陽電池用のガラス基板が考えられる。

このガラス基板が、ガラス基板の中心を基準として電極を形成する太陽電池に用いられる場合、本実施の形態の基板位置決め装置によってガラス基板の中心位置が載置台の中心位置に一致するように、載置台２上に載置されたガラス基板を位置決めすることにより、精度良くガラス基板上に電極を形成して太陽電池を製造することができる。

＜その他＞
なお、本実施の形態の基板位置決め装置では、基板１の基板幅方向であるＹ方向を位置調整方向にしたが、基板１の基板長方向であるＸ方向を位置調整方向にする他の態様も考えられる。

他の態様の場合、基準側位置決め機構１０及び押付け用位置決め機構２０は、載置台２上に載置された基板１対し、Ｘ方向（位置調整方向）に沿って互いに対向し、基板１を挟んで配置される。

そして、制御部５は基準側位置決め機構１０及び押付け用位置決め機構２０を用いて、Ｘ方向において、載置台２の中心位置に基板１の中心位置（基板長方向の中心位置）が一致するように位置決め制御動作を実行制御することになる。

この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１基板
２載置台
５制御部
１０基準側位置決め機構
１１，２１基体部
１２，２２伸縮部
１３，２３先端部
２０押付け用位置決め機構

Claims

第１の方向及び前記第１の方向に直交する第２の方向によって規定される矩形状の平面形状を有する基板（１）に対し、前記第１及び第２の方向のうちの一の方向である位置調整方向における位置決めを行う基板位置決め装置であって、
前記基板を載置する載置台（２）と、
前記載置台に載置された前記基板に対し、前記位置調整方向に沿って互いに対向し、前記基板を挟んで配置される第１及び第２の位置決め機構（１０，２０）と、
前記第１及び第２の位置決め機構の制御用に設けられる制御部（５）とを備え、
前記第１の位置決め機構（１０）は、
前記載置台に対し第１の固定位置に固定配置される第１の固定部（１１）と、
前記第１の固定部に伸縮可能に接続され、前記位置調整方向に沿って伸長／収縮する第１の伸縮動作を行う第１の伸縮部（１２）と、
前記第１の伸縮部に連結して接続され、前記第１の伸縮動作の伸長時に前記第２の位置決め機構に向かう一方移動方向側に前記位置調整方向における位置が変化し、前記第１の伸縮動作の収縮時に前記第２の位置決め機構から遠ざかる他方移動方向側に前記位置調整方向における位置が変化する第１の先端部（１３）とを含み、
前記第１の位置決め機構は、前記第１の伸縮動作の伸長時において前記基板の一方端部に前記第１の先端部が当接した後、前記基板を前記一方移動方向側に移動させる第１の基板移動力を発揮し、
前記第２の位置決め機構（２０）は、
前記載置台に対し第２の固定位置に固定される第２の固定部（２１）と、
前記第２の固定部に伸縮可能に接続され、前記位置調整方向に沿って伸長／収縮する第２の伸縮動作を行う第２の伸縮部（２２）と、
前記第２の伸縮部に接続され、前記第２の伸縮動作の伸長時に前記第１の位置決め機構に向かう前記他方移動方向側に前記位置調整方向における位置が変化し、前記第２の伸縮動作の収縮時に前記第１の位置決め機構から遠ざかる前記一方移動方向側に前記位置調整方向における位置が変化する第２の先端部（２３）とを含み、
前記第２の位置決め機構は、前記第２の伸縮動作の伸長時において前記基板の他方端部に前記第２の先端部が当接した後、前記基板を前記他方移動方向側に移動させる第２の基板移動力を発揮し、
前記制御部は、前記第１及び第２の伸縮部の第１及び第２の伸縮状態を認識しつつ、前記第１及び第２の伸縮動作を実行させ、前記位置調整方向において、前記載置台の中心位置（ＣＬ２）に前記基板の中心位置（ＣＬ１）が一致するように位置決め制御動作を実行し、
前記第１の位置決め機構は、
前記第１の伸縮部の前記第１の伸縮状態を基準伸縮状態にし、かつ、前記第１の伸縮動作を停止している基準配置状態時に、前記基板の一方端部に前記第１の先端部が当接している場合、前記基板の位置を保持する基板位置保持力を発揮し、
前記基板位置保持力は前記第２の位置決め機構による前記第２の基板移動力よりも大きいことを特徴とする、
基板位置決め装置。
請求項１記載の基板位置決め装置であって、
前記第１の基板移動力は前記第２の基板移動力よりも大きいことを特徴とする、
基板位置決め装置。
請求項１または請求項２記載の基板位置決め装置であって、
前記基板は太陽電池用のガラス基板を含む、
基板位置決め装置。
請求項１または請求項２に記載の基板位置決め装置を用いて基板の位置決めを行う基板位置決め方法であって、
(a) 前記基板位置決め装置に対し、前記第１及び第２の位置決め機構に接することなく、前記載置台上に前記基板を載置する初期設定を行うステップを備え、前記ステップ(a) の実行後、前記第１及び第２の位置決め機構は、前記位置調整方向に沿って互いに対向し、前記基板を挟んで配置され、
(b) 前記ステップ(a) 後に実行され、前記第１の伸縮部に前記第１の伸縮動作を実行させ、前記第１の伸縮部の第１の伸縮状態を前記基準伸縮状態にした後、前記第１の伸縮動作を停止させて前記基準配置状態に設定し、前記載置台の中心から前記第１の先端部までの距離が基準距離（Ｄ１）になるようにするステップと、
(c) 前記ステップ(b) 後に実行され、前記第２の伸縮部に前記第２の伸縮動作を実行させ、前記基板の一方端部に前記第１の先端部が当接し、かつ、前記基板の他方端部に前記第２の先端部が当接した状態にするステップと、
(d) 前記ステップ(c) 後に実行され、前記第２の伸縮部の第２の伸縮状態に基づき、前記載置台の中心から前記第２の先端部までの距離を計測距離（Ｄ２）として求めるステップと、
(e) 前記基準距離及び前記計測距離に基づき、前記第１及び第２の方向のうち前記位置調整方向に合致した方向における基板の形成長を計測基板形成長（ＤＷ）として求めるステップと、
(f) 前記計測基板形成長に基づき、前記第１及び第２の伸縮動作を実行させて前記載置台の中心（ＣＬ２）に前記基板の中心（ＣＬ１）を一致させるステップとをさらに備え、
前記ステップ(b) 〜(f) は前記制御部の前記位置決め制御動作として実行される、
基板位置決め方法。