JP2001079680A - Laser beam machining device and method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームをワ
ーク（例えばプラズマディスプレイパネル用の板）に走
査してこのワークを加工するレーザ加工装置、及びレー
ザ加工方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser processing apparatus and a laser processing method for processing a work (eg, a plate for a plasma display panel) by scanning a laser beam on the work.
【０００２】[0002]
【発明の背景】レーザを用いた加工は極めて高い精度で
被加工物を迅速に加工し得ることから、種々の加工分野
でレーザ加工装置（例えば、特開平９−１４１４８１号
公報）が利用されている。例えば、薄膜精密加工の分野
では、液晶表示装置に利用されるカラーフィルタ又はそ
の基板、ディスプレイ装置の透明電極等のトリミング加
工において、レーザ加工装置、特にＹＡＧレーザを利用
したレーザ加工装置が採用されており、加工精度の向上
のみならず、製造工程の簡略化及び製造設備のコスト低
減等の効果が得られている。BACKGROUND OF THE INVENTION Processing using a laser can rapidly process a workpiece with extremely high accuracy. Therefore, a laser processing apparatus (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-141481) is used in various processing fields. I have. For example, in the field of thin film precision processing, a laser processing apparatus, particularly a laser processing apparatus using a YAG laser, has been employed in trimming processing of a color filter or a substrate thereof used in a liquid crystal display device, a transparent electrode of a display device, or the like. As a result, effects such as simplification of the manufacturing process and cost reduction of the manufacturing equipment are obtained as well as the improvement of the processing accuracy.
【０００３】他方、プラズマディスプレイパネルの透明
基板上に微小間隔をあけて配置される多数の帯状透明電
極の加工には、より厳しい加工精度が要求されており、
一般に、隣接する帯状透明電極間の隙間を１００μｍ
（誤差±５μｍ）に加工しなければならず、この条件が
満足できない場合には、プラズマディスプレイの点灯時
にプラズマ放電が安定せず、画像上に輝度むらが現れて
しまう。On the other hand, strict processing accuracy is required for processing a large number of strip-shaped transparent electrodes arranged at minute intervals on a transparent substrate of a plasma display panel.
Generally, the gap between adjacent strip-shaped transparent electrodes is 100 μm
(Error ± 5 μm). If this condition is not satisfied, the plasma discharge is not stabilized when the plasma display is turned on, and uneven brightness appears on the image.
【０００４】そこで、プラズマディスプレイパネルの透
明電極を加工するレーザ装置では、透明電極及びこの透
明電極が被覆されている透明基板を支持しているワーク
テーブルをレーザ加工時に精度良く移動させるために、
このワークテーブルを温度変形の小さな材料（例えば、
石又はセラミック）で形成するとともに、同様の材料で
部品を構成した空気軸受け機構で支持するなどの工夫が
必要である。その場合、ワークテーブルの重量が非常に
重くなる（約２５０ｋｇ）。また、このような重いワー
クテーブルを高速（１０００ｍｍ／秒）で移動し、また
加速・減速するためには、モータを含む駆動部も高能力
のものを使用せざるを得ず、そのために、レーザ加工装
置が大型、高重量、高価格にならざるを得ない。Therefore, in a laser apparatus for processing a transparent electrode of a plasma display panel, a work table supporting a transparent electrode and a transparent substrate on which the transparent electrode is coated is moved with high precision during laser processing.
This worktable is made of a material with small temperature deformation (for example,
It is necessary to devise such a method as to be formed by a stone or ceramic) and supported by an air bearing mechanism whose parts are made of the same material. In that case, the weight of the work table becomes very heavy (about 250 kg). Also, in order to move such a heavy worktable at a high speed (1000 mm / sec), and to accelerate and decelerate, a drive unit including a motor must use a high-performance drive unit. The processing equipment must be large, heavy, and expensive.
【０００５】そこで、本発明は、高い精度の要求される
加工に適した新たなレーザ加工装置及び方法を提供する
ことを目的とする。また、本発明は、特に高い加工精度
が要求されるプラズマディスプレイパネルの透明電極を
加工するのに適したレーザ加工装置及び方法を提供す
る。さらに、本発明は、ワークテーブルを一方向に移動
させるだけ、このワークテーブル上に支持されているワ
ークを上記一方向及びこれに直交する方向に二次元的に
加工できる新たなレーザ加工装置及び方法を提供するこ
とを目的とする。Accordingly, an object of the present invention is to provide a new laser processing apparatus and method suitable for processing requiring high precision. The present invention also provides a laser processing apparatus and method suitable for processing a transparent electrode of a plasma display panel that requires particularly high processing accuracy. Further, the present invention provides a new laser processing apparatus and method capable of two-dimensionally processing a work supported on the work table in the above-described one direction and a direction orthogonal thereto, only by moving the work table in one direction. The purpose is to provide.
【０００６】[0006]
【発明の概要】このような目的を達成するために、本発
明の第１の形態のレーザ加工方法は、ワークをテーブル
と共に第１の方向に移動し、所定の断面形状に整形され
たレーザビームを第１の方向に直交する第２の方向に走
査しながらワークを加工するものである。また、この方
法を応用した本発明の第１の形態のレーザ加工装置は、
ワークを支持するテーブルと、このテーブルを第１の方
向に移動させる移動機構とを有する。このワークにレー
ザビームを照射して加工するレーザ光学系は、レーザビ
ームを出射するレーザ発振器と、レーザ発振器から出射
されたレーザビームを所定の断面形状に整形するマスク
と、整形されたレーザビームを、ワークに対して、第１
の方向に直交する第２の方向に走査する光学機器を有す
る。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, a laser processing method according to a first embodiment of the present invention moves a workpiece together with a table in a first direction, and forms a laser beam having a predetermined sectional shape. Is processed in a second direction orthogonal to the first direction. Further, the laser processing apparatus of the first embodiment of the present invention to which this method is applied,
It has a table for supporting the work, and a moving mechanism for moving the table in a first direction. A laser optical system that irradiates the work with a laser beam includes a laser oscillator that emits a laser beam, a mask that shapes the laser beam emitted from the laser oscillator into a predetermined cross-sectional shape, and a laser beam that is shaped by the laser beam. , The first for the work
And an optical device that scans in a second direction orthogonal to the direction.
【０００７】このような構成を採用したレーザ加工方法
及び装置では、ワークは移動機構により第１の方向に移
動される。これに対し、レーザ光学系は、整形マスクで
所定の横断面形状に整形したレーザビームをワークに照
射し、第１の方向と直交する第２の方向に走査する。し
たがって、このレーザ加工装置によれば、ワークの移動
機構は、２種類のワーク移動機構（すなわち、ワークを
第１の方向に移動させる機構と第２の方向にワークを移
動させる他の機構）を必要とせず、一方の移動機構を具
備するだけで足りる。そのため、ワーク移動機構の構成
が簡単にできる。また、２つの移動機構を設けると当然
ワークの位置に誤差を生じる可能性が高いが、本発明の
レーザ加工装置では一つのワーク移動機構しか必要とし
ないので、ワークの位置精度が良くなる。In the laser processing method and apparatus employing such a configuration, the work is moved in the first direction by the moving mechanism. On the other hand, the laser optical system irradiates the work with a laser beam shaped into a predetermined cross-sectional shape by a shaping mask, and scans the work in a second direction orthogonal to the first direction. Therefore, according to this laser processing apparatus, the work moving mechanism includes two types of work moving mechanisms (namely, a mechanism that moves the work in the first direction and another mechanism that moves the work in the second direction). It is not necessary, and it is sufficient to provide only one moving mechanism. Therefore, the configuration of the work moving mechanism can be simplified. In addition, if two moving mechanisms are provided, there is a high possibility that an error occurs in the position of the work. However, the laser processing apparatus of the present invention requires only one work moving mechanism, so that the positional accuracy of the work is improved.
【０００８】本発明の第２の形態のレーザ加工方法は、
（ａ）レーザビームを生成する工程と、（ｂ）レーザビ
ームを第１の方向に偏向する工程と、（ｃ）第１の方向
に偏向されているレーザビームをワークに照射する工程
と、（ｄ）工程（ｃ）の後、レーザビームを第１の方向
に直交する第２の方向に偏向する工程と、（ｅ）工程
（ｂ）〜（ｄ）を予め決められた回数だけ繰り返してワ
ークの所定領域に所定のパターンを形成する工程とを含
む。A laser processing method according to a second embodiment of the present invention comprises:
(A) a step of generating a laser beam, (b) a step of deflecting the laser beam in a first direction, (c) a step of irradiating the work with a laser beam deflected in the first direction, d) After the step (c), the step of deflecting the laser beam in a second direction orthogonal to the first direction and the step (e) of the steps (b) to (d) are repeated a predetermined number of times. Forming a predetermined pattern in a predetermined region of the image forming apparatus.
【０００９】また、第２の形態のレーザ加工方法を応用
した第２の形態のレーザ加工装置は、レーザ発振器と、
レーザ発振器から出射されたレーザビームを第１の方向
に往復偏向させる第１の偏向器と、第１の偏向器で偏向
されたレーザビームを、第１の方向に直交する第２の方
向に往復偏向する第２の偏向器とを有する。A laser processing apparatus according to a second embodiment, to which the laser processing method according to the second embodiment is applied, comprises a laser oscillator,
A first deflector for reciprocally deflecting a laser beam emitted from a laser oscillator in a first direction, and reciprocating a laser beam deflected by the first deflector in a second direction orthogonal to the first direction And a second deflector for deflecting the light.
【００１０】これら第２の形態のレーザ加工方法及び加
工装置によれば、ワークを固定したままで、レーザビー
ムを２段階にわたって偏向することで、第１の方向と第
２の方向に広がりを有するワークをレーザ加工できる。
したがって、ワークを移動する機構が不要になるので、
このワークを支持する機構が極めて簡単になる。According to the laser processing method and the processing apparatus of the second embodiment, the laser beam is deflected in two stages while the work is fixed, so that the laser beam has a spread in the first direction and the second direction. Work can be laser processed.
Therefore, a mechanism for moving the work is not required,
The mechanism for supporting this work becomes extremely simple.
【００１１】本発明の第３の形態のレーザ加工方法は、
（ｆ）工程（ｅ）の後、ワークを移動する工程と、
（ｇ）工程（ｆ）の後、工程（ｅ）を実施し、所定領域
の隣接領域にパターンと同一のパターンを形成する工程
とを含む。[0011] A laser processing method according to a third embodiment of the present invention comprises:
(F) after the step (e), a step of moving the work;
(G) performing step (e) after step (f) to form a pattern identical to the pattern in an area adjacent to the predetermined area.
【００１２】また、第３の形態のレーザ加工方法を応用
した第３の形態のレーザ加工装置は、ワークを支持する
テーブルと、テーブルを第１の方向に移動させる第１の
移動機構と、第２の偏向器で偏向されたレーザビームを
ワークに照射する光学機器とを有する。また、このレー
ザ加工装置には、テーブルを、第１の方向に直交する第
２の方向に往復移動させる第２の往復移動機構を設けて
もよい。A laser processing apparatus according to a third embodiment to which the laser processing method according to the third embodiment is applied includes a table for supporting a work, a first moving mechanism for moving the table in a first direction, and a first moving mechanism. And an optical device for irradiating the work with the laser beam deflected by the second deflector. Further, the laser processing apparatus may be provided with a second reciprocating mechanism for reciprocating the table in a second direction orthogonal to the first direction.
【００１３】これら第３の形態のレーザ加工方法及び加
工装置によれば、第２の形態のレーザ加工方法及び加工
装置に比べて、ワークのレーザ加工領域が一段と広くな
る。According to the laser processing method and the processing apparatus of the third embodiment, the laser processing area of the work is further increased as compared with the laser processing method and the processing apparatus of the second embodiment.
【００１４】本発明の第４の形態のレーザ加工方法は、
テーブル上に支持されているワークにレーザビームを照
射して上記ワークを加工するレーザ加工方法において、
（ａ）レーザビームを生成する工程と、（ｂ）レーザビ
ームを第１の方向に偏向する工程と、（ｃ）第１の方向
に偏向されているレーザビームをワークに走査して線状
パターンを形成する工程と、（ｄ）工程（ｃ）の後、レ
ーザビームを第１の方向に直交する第２の方向に偏向す
る工程と、（ｅ）工程（ｂ）〜（ｄ）を予め決められた
回数だけ繰り返してワークの所定領域に複数の線状パタ
ーンを並列に形成する工程と、（ｆ）工程（ｅ）の後、
ワークを第１の方向に移動する工程と、（ｇ）工程
（ｆ）の後、工程（ｅ）を実施し、所定領域の隣接領域
に複数の線状パターンを並列に形成する工程とを有す
る。また、このレーザ加工方法は、上記所定領域に形成
された複数の線状パターンの一端部であって上記所定領
域と上記隣接領域との境界部に位置する一端部を、上記
隣接領域に形成された複数の線状パターンの他端部であ
って上記所定領域と上記隣接領域との境界部に位置する
対応する他端部に接続し、かつ、上記一端部と上記他端
部との接続部を隣接する線状パターンの接続部に対して
上記第１の方向に移動させることを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a laser processing method comprising:
In a laser processing method of processing the work by irradiating a laser beam to a work supported on a table,
(A) a step of generating a laser beam, (b) a step of deflecting the laser beam in a first direction, and (c) scanning the work with the laser beam deflected in the first direction to form a linear pattern. And (d) after step (c), deflecting the laser beam in a second direction orthogonal to the first direction, and (e) steps (b) to (d) are determined in advance. (F) forming a plurality of linear patterns in parallel in a predetermined area of the work by repeating the same number of times;
(G) after the step (f), performing the step (e) after the step (f), and forming a plurality of linear patterns in parallel in a region adjacent to the predetermined region. . Further, in this laser processing method, one end of a plurality of linear patterns formed in the predetermined region and located at a boundary between the predetermined region and the adjacent region is formed in the adjacent region. The other end of the plurality of linear patterns is connected to a corresponding other end located at a boundary between the predetermined region and the adjacent region, and a connection portion between the one end and the other end. Is moved in the first direction with respect to the connection part of the adjacent linear pattern.
【００１５】このレーザ加工方法によれば、ワークを複
数の領域に分けて加工する場合、隣接する領域の境界部
における線状パターンの接続部が第１の方向に関してず
れているので、加工されたワークにおいて、その接続部
が直線となって現れることがない。According to this laser processing method, when the work is divided into a plurality of regions and processed, the connection portions of the linear patterns at the boundaries between the adjacent regions are shifted in the first direction. In the work, the connecting portion does not appear as a straight line.
【００１６】そして、以上のレーザ加工方法及び加工装
置は、ワークが、プラズマディスプレイパネル用の透明
基板と、該透明基板の表面に支持された透明導電薄膜で
あり、透明導電薄膜にレーザビームを走査して透明導電
薄膜を直線状にかつ並列に消失して帯状の透明電極を形
成するプラズマディスプレイパネル用透明電極基板の形
成に有効に適用できるものである。In the above laser processing method and processing apparatus, the work is a transparent substrate for a plasma display panel and a transparent conductive thin film supported on the surface of the transparent substrate, and the transparent conductive thin film is scanned with a laser beam. Then, the transparent conductive thin film is linearly and parallelly eliminated to form a strip-shaped transparent electrode, which can be effectively applied to the formation of a transparent electrode substrate for a plasma display panel.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】１．レーザ加工装置 図１は、本発明に係るレーザ加工装置１０を示す。レー
ザ加工装置１０は、ワークを往復移動させる機械駆動系
１２と、このワークにレーザビームを照射する光学系１
４に大別される。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Laser Processing Apparatus FIG. 1 shows a laser processing apparatus 10 according to the present invention. The laser processing apparatus 10 includes a mechanical drive system 12 for reciprocating a work, and an optical system 1 for irradiating the work with a laser beam.
It is roughly divided into four.
【００１８】２．機械駆動系 機械駆動系１２は、固定された基台１６と、この基台１
６上に固定された一つ又は複数のガイドレール１８を有
する。ガイドレール１８は、Ｘ方向に伸びており、ワー
クテーブル２０をＸ方向に往復移動可能に支持してい
る。ワークテーブル２０は、このワークテーブル２０を
約１００〜５００μｍごとにＸ方向に断続的に移動する
ことができる高精度なモータ（例えば、交流サーボモー
タ）２２に駆動連結されている。ワークテーブル２０の
上には、レーザ加工装置１０の加工対象であるワーク２
４が置かれる。ワーク２４としては、レーザ加工装置１
０で加工し得る種々の製品又は製造物があり、透明基板
の上に透明導電薄膜（ＩＴＯ薄膜）を被覆した、プラズ
マディスプレイ用の透明電極基板がその一つとして含ま
れる。2. Mechanical drive system The mechanical drive system 12 includes a fixed base 16 and the base 1.
It has one or more guide rails 18 fixed on it. The guide rail 18 extends in the X direction, and supports the work table 20 so as to be able to reciprocate in the X direction. The work table 20 is drivingly connected to a high-precision motor (for example, an AC servo motor) 22 that can intermittently move the work table 20 in the X direction at intervals of about 100 to 500 μm. On the work table 20, a work 2 to be processed by the laser
4 is placed. As the work 24, the laser processing device 1
There are various products or products that can be processed at zero, including a transparent electrode substrate for a plasma display in which a transparent conductive thin film (ITO thin film) is coated on a transparent substrate.
【００１９】３．光学系 光学系１４は、後に説明する種々の光学機器を支持する
基台３０を有する。基台３０にはレーザ発振器３２が固
定されている。このレーザ発振器３２としては、例え
ば、電気音響光学素子（ＡＯＱSW）を用いた短パルス発
振のＹＡＧレーザが利用可能である。レーザ発振器３２
から出射されたレーザビーム３４を点線で示す経路に沿
ってワーク２４まで伝送するために、基台３０の上に
は、可変コリメータ３６、第１ミラー３８、第２ミラー
４０、第３ミラー４２、第４ミラー４４、テレセントリ
ックｆθレンズ４６が配置されている。また、機械駆動
系１２の上方には、ワークテーブル２０の移動方向（Ｘ
方向）に直交するＹ方向に、ワーク２４の加工領域を越
えて伸びる、第５ミラー（矩形ミラー）４８とコンデン
サレンズ５０が配置されており、これら第５ミラー４８
とコンデンサレンズ５０は、機械駆動系１２の上方に設
けた図示しない固定支持部材に支持されている。3. Optical System The optical system 14 has a base 30 that supports various optical devices described later. A laser oscillator 32 is fixed to the base 30. As the laser oscillator 32, for example, a short-pulse oscillation YAG laser using an electroacoustic optical element (AOQ SW ) can be used. Laser oscillator 32
, A variable collimator 36, a first mirror 38, a second mirror 40, a third mirror 42, A fourth mirror 44 and a telecentric fθ lens 46 are arranged. Also, above the mechanical drive system 12, the moving direction (X
A fifth mirror (rectangular mirror) 48 and a condenser lens 50 are disposed in the Y direction perpendicular to the fifth direction, extending beyond the processing area of the work 24.
The condenser lens 50 is supported by a fixed support member (not shown) provided above the mechanical drive system 12.
【００２０】第３ミラー４２と第４ミラー４４の間には
整形マスク５２が設けてある。この整形マスク５２に
は、レーザビーム３４を所定の横断面形状に整形するた
めに、アパーチャ５４が形成されている。図２に示すよ
うに、アパーチャ５４の形状はワーク２４の加工条件に
応じて異なり、例えば、上述したプラズマディスプレイ
パネル用の透明電極基板を加工する場合には長方形スロ
ットが利用され、その大きさ（開口）は整形マスク５２
に投射されるレーザビーム３４の横断面形状よりも小さ
く設定されている。A shaping mask 52 is provided between the third mirror 42 and the fourth mirror 44. An aperture 54 is formed in the shaping mask 52 for shaping the laser beam 34 into a predetermined cross-sectional shape. As shown in FIG. 2, the shape of the aperture 54 differs depending on the processing conditions of the work 24. For example, when processing the above-described transparent electrode substrate for a plasma display panel, a rectangular slot is used, and its size ( Opening) is a shaping mask 52
Is set to be smaller than the cross-sectional shape of the laser beam 34 projected on the laser beam 34.
【００２１】第１ミラー３８から第３ミラー４２は基台
３０に固定されている。他方、第４ミラー４４は、Ｘ方
向とＹ方向に直交するＺ方向（鉛直方向）に伸びる、モ
ータ５８の駆動軸６０に固定されている。モータ６０と
しては、第４ミラー４４を微小角度ごとに回転できる高
精度のモータ（例えば、交流サーボモータ）が利用され
ている。また、モータ６０には高精度なエンコーダ（図
示せず）が設けてあり、回転位置が正確に制御できるよ
うにしてある。なお、第４ミラー４４としては、ガルバ
ノミラー、ポリゴンミラーを利用することもできる。The first to third mirrors 38 to 42 are fixed to the base 30. On the other hand, the fourth mirror 44 is fixed to a drive shaft 60 of a motor 58 extending in a Z direction (vertical direction) orthogonal to the X direction and the Y direction. As the motor 60, a high-precision motor (for example, an AC servomotor) that can rotate the fourth mirror 44 for each minute angle is used. The motor 60 is provided with a high-precision encoder (not shown) so that the rotational position can be accurately controlled. As the fourth mirror 44, a galvanometer mirror or a polygon mirror can be used.
【００２２】４．レーザ加工 このように構成されたレーザ加工装置１０の動作を、こ
のレーザ加工装置１０を用いたプラズマディスプレイパ
ネル用透明電極基板の加工と共に説明する。実際のレー
ザ加工を行う前に、機械駆動系１２のワークテーブル２
０には、ワーク２４として、ガラス製の透明基板６２の
表面にスパッタリング等の公知の薄膜形成技術を用いて
導電性の透明電極用導電薄膜（ＩＴＯ薄膜）６４を形成
した長方形の透明電極基板６６が、その長辺と短辺を
Ｘ、Ｙ方向方向に向けて載せられる。図３（ａ）に示す
ように、透明基板６２の上に形成される導電薄膜６４の
大きさは、最終的に形成される透明電極が存在する領域
（図３（ｂ）において点線で囲まれた領域）７０よりも
大きくしてある。また、必要ならば、モータ２２を駆動
し、導電薄膜６４の一つの角部近傍の照射開始位置（図
３（ａ）に符号７２で示す位置）から該導電薄膜６４に
対してレーザビーム３４が照射されるように、ワークテ
ーブル２０及びこれに載せた透明電極基板６６を移動す
る。4. Laser Processing The operation of the laser processing apparatus 10 configured as described above will be described together with processing of a transparent electrode substrate for a plasma display panel using the laser processing apparatus 10. Before performing the actual laser processing, the work table 2 of the mechanical drive system 12 is used.
Reference numeral 0 denotes a rectangular transparent electrode substrate 66 in which a conductive thin film (ITO thin film) 64 for a transparent electrode is formed on the surface of a transparent substrate 62 made of glass using a known thin film forming technique such as sputtering. Are placed with their long and short sides directed in the X and Y directions. As shown in FIG. 3A, the size of the conductive thin film 64 formed on the transparent substrate 62 is determined by the area where the finally formed transparent electrode exists (the area surrounded by the dotted line in FIG. 3B). Region 70). If necessary, the motor 22 is driven, and the laser beam 34 is applied to the conductive thin film 64 from the irradiation start position (the position indicated by reference numeral 72 in FIG. 3A) near one corner of the conductive thin film 64. The work table 20 and the transparent electrode substrate 66 placed on the work table 20 are moved so as to be irradiated.
【００２３】一方、光学系１４の整形マスク５２には、
図２に示すように、Ｘ方向とＹ方向を含む平面と平行な
方向に伸びる長方形のアパーチャ５４を有する整形マス
クを用いる。なお、本実施形態では、整形マスク５２に
投射されるレーザビーム３４の横断面形状（図２におい
て点線で示す形状）はその中にアパーチャ５４が含まれ
る大きさとしてあるが、本発明においてこれは限定的な
ことではない。On the other hand, the shaping mask 52 of the optical system 14 includes:
As shown in FIG. 2, a shaping mask having a rectangular aperture 54 extending in a direction parallel to a plane including the X direction and the Y direction is used. In the present embodiment, the cross-sectional shape (shape indicated by a dotted line in FIG. 2) of the laser beam 34 projected on the shaping mask 52 is a size that includes the aperture 54 therein. Not limited.
【００２４】以上の準備が完了して実際のレーザ加工に
入ると、レーザ発振器３２が一定の周期でレーザビーム
（レーザパルス）３４を発振し出射する。出射されたレ
ーザビーム３４は、可変コリメータ３６により平行光に
コリメートされ、第１ミラー３８、第２ミラー４０、第
３ミラー４２で順次反射し、整形マスク５２に投射され
る。整形マスク５２に投射されたレーザビーム３４は、
図２に示すように、アパーチャ５４よりも大きな楕円形
の横断面形状を有し、したがってアパーチャ５４を透過
したレーザビーム３４はその横断面がアパーチャ５４に
似た長方形状を有する。When the above preparations are completed and the actual laser processing starts, the laser oscillator 32 oscillates and emits a laser beam (laser pulse) 34 at a constant cycle. The emitted laser beam 34 is collimated into parallel light by the variable collimator 36, sequentially reflected by the first mirror 38, the second mirror 40, and the third mirror 42, and projected on the shaping mask 52. The laser beam 34 projected on the shaping mask 52 is
As shown in FIG. 2, the laser beam 34 having an elliptical cross section larger than the aperture 54 has a rectangular cross section similar to the aperture 54.
【００２５】整形マスク５２で整形されたレーザビーム
３４は、第４ミラー４４で反射した後、テレセントリッ
クｆθレンズ４６を透過し、第５ミラー４８で反射し、
コンデンサレンズ５０から導電薄膜６４に照射される。
導電薄膜６４に照射されたレーザビーム３４は、約１０
０ｍＬ／ｍｍ2のエネルギ密度を有する。したがって、
図４に示すように、レーザビーム３４の照射された部分
の導電薄膜６４が消失し、そこにはレーザビーム３４の
横断面形状に相似の薄膜消失部７４が出来る。The laser beam 34 shaped by the shaping mask 52 is reflected by the fourth mirror 44, passes through the telecentric fθ lens 46, is reflected by the fifth mirror 48,
The conductive thin film 64 is irradiated from the condenser lens 50.
The laser beam 34 applied to the conductive thin film 64 is approximately 10
It has an energy density of 0 mL / mm 2 . Therefore,
As shown in FIG. 4, the portion of the conductive thin film 64 irradiated with the laser beam 34 disappears, and a thin film disappearing portion 74 similar to the cross-sectional shape of the laser beam 34 is formed there.
【００２６】レーザビーム（レーザパルス）３４の発振
に同期して、モータ５８は第４ミラー４４を所定角度回
転する。モータ５８の回転角度、すなわち第４ミラー４
４の回転角度は、あるレーザビーム（レーザパルス）３
４の導電薄膜照射領域（薄膜消失部）と、その次に発振
されたレーザビーム（レーザパルス）３４の導電薄膜照
射領域（薄膜消失部）とがＹ方向に一部重なるように、
調整される。これにより、ワークテーブル２０上の薄膜
消失部７４はＹ方向に伸びる。このように、レーザビー
ム（レーザパルス）３４の連続した発振と、それに同期
した第４ミラー４４の回転により、導電薄膜６４には連
続した直線状の薄膜消失部７４が形成される。このとき
形成される薄膜消失部７４のＹ方向幅は約１００μｍで
ある（図５参照）。The motor 58 rotates the fourth mirror 44 by a predetermined angle in synchronization with the oscillation of the laser beam (laser pulse) 34. The rotation angle of the motor 58, that is, the fourth mirror 4
The rotation angle of 4 is a certain laser beam (laser pulse) 3
4 so that the conductive thin film irradiation area (thin film disappearance part) and the conductive thin film irradiation area (thin film loss part) of the laser beam (laser pulse) 34 oscillated next thereto partially overlap in the Y direction.
Adjusted. As a result, the thin film disappearing portion 74 on the work table 20 extends in the Y direction. As described above, the continuous oscillation of the laser beam (laser pulse) 34 and the rotation of the fourth mirror 44 in synchronization with the continuous oscillation form a continuous linear thin film disappearing portion 74 in the conductive thin film 64. The width in the Y direction of the thin film disappearing portion 74 formed at this time is about 100 μm (see FIG. 5).
【００２７】Ｙ方向に所定長さの薄膜消失部７４が形成
されると、モータ２２が起動して所定の送り量だけワー
クテーブル２０及びこのワークテーブル２０に載ってい
る透明電極基板６６をＸ方向に移動する。このとき移動
する距離は、例えば、５００μｍである（図５参照）。
その後、上述と同様に、レーザ発振器３２から出射され
たレーザビーム３４を第４ミラー４４の回転にしたがっ
て導電薄膜６４に照射し、Ｙ方向に連続した直線上の薄
膜消失部（パターン）７４を形成する。これにより、図
３（ｂ）に示すように、先に形成された直線状の薄膜消
失部７４と今回形成された直線状の薄膜消失部７４との
間には薄膜部分が残り、この残った薄膜部分が後に透明
電極７６として利用される。When a thin film disappearing portion 74 having a predetermined length is formed in the Y direction, the motor 22 is started to move the work table 20 and the transparent electrode substrate 66 mounted on the work table 20 by a predetermined feed amount in the X direction. Go to The moving distance at this time is, for example, 500 μm (see FIG. 5).
Then, similarly to the above, the conductive thin film 64 is irradiated with the laser beam 34 emitted from the laser oscillator 32 according to the rotation of the fourth mirror 44 to form a linear thin film disappearing portion (pattern) 74 continuous in the Y direction. I do. As a result, as shown in FIG. 3B, a thin film portion remains between the previously formed linear thin film disappearing portion 74 and the currently formed linear thin film disappearing portion 74, and the remaining thin film portion remains. The thin film portion is used later as the transparent electrode 76.
【００２８】以上の操作を繰り返すことにより、導電薄
膜６４には所定本数の直線状薄膜消失部７４及びそれら
の間に挟まれて存在する透明電極７６が形成される。次
に、透明電極７６の周囲に残存する不要な薄膜部分７８
が除去され、最終的に、図３（ｃ）に示すように、透明
基板６２上には、必要な透明電極７６だけが残る。By repeating the above operations, a predetermined number of linear thin film disappearing portions 74 and a transparent electrode 76 interposed therebetween are formed in the conductive thin film 64. Next, an unnecessary thin film portion 78 remaining around the transparent electrode 76
Is removed, and finally, only the necessary transparent electrode 76 remains on the transparent substrate 62 as shown in FIG.
【００２９】なお、以上の説明ではレーザ加工装置１０
の理解を容易にするために、透明電極７６及びそれらの
間に形成される薄膜消失部７４のＸ方向幅は一定とした
が、薄膜消失部７４の幅を交互に偏向する必要がある場
合は、例えば、図６に示すように、Ｚ方向の開口幅が異
なる２種類のアパーチャ５４、５４’を有する整形マス
ク５２’を用いることができる。この場合、ワークテー
ブル２０のＸ方向送り量も、それらアパーチャ５４の開
口幅の差だけ交互に変化し、各透明電極７６のＸ方向幅
は一定にする必要がある。In the above description, the laser processing apparatus 10
In order to facilitate understanding, the width in the X direction of the transparent electrodes 76 and the thin-film disappearing portions 74 formed therebetween is fixed. However, when it is necessary to alternately deflect the width of the thin-film disappearing portions 74, For example, as shown in FIG. 6, a shaping mask 52 'having two types of apertures 54 and 54' having different opening widths in the Z direction can be used. In this case, the X-direction feed amount of the work table 20 also changes alternately by the difference between the opening widths of the apertures 54, and the X-direction width of each transparent electrode 76 needs to be constant.
【００３０】４．他のレーザ加工装置 図７は他のレーザ加工装置１１０を示す。このレーザ加
工装置１０は、ワークを支持する機械駆動系１１２と、
この機械駆動系１１２に支持されているワークにレーザ
ビームを照射してこのワークを加工する光学系１１４と
で構成されている。4. Another Laser Processing Apparatus FIG. 7 shows another laser processing apparatus 110. The laser processing apparatus 10 includes a mechanical drive system 112 that supports a work,
An optical system 114 for processing the work by irradiating the work supported by the mechanical drive system 112 with a laser beam.
【００３１】機械駆動系１１２は、上述したレーザ加工
装置１０の機械駆動系１２と実質的に同一である。した
がって、詳細な構成の説明は省略する。The mechanical drive system 112 is substantially the same as the mechanical drive system 12 of the laser processing apparatus 10 described above. Therefore, a detailed description of the configuration is omitted.
【００３２】光学系１１４は、図示しないが、上述した
光学系１４に含まれているレーザ発振器、可変コリメー
タ、複数のミラー、及び整形マスクを備えている。これ
らの構成は基本的に上述の光学系１４と同一であるの
で、詳細な構成の説明は省略する。光学系１１４はま
た、機械駆動系１１２に支持されているワークに対して
Ｘ方向とＹ方向にレーザビームを走査するために、Ｘ方
向走査ミラー系１２０と、Ｙ方向走査ミラー系１３０を
有する。Although not shown, the optical system 114 includes a laser oscillator, a variable collimator, a plurality of mirrors, and a shaping mask included in the optical system 14 described above. Since these components are basically the same as the above-described optical system 14, detailed description of the components will be omitted. The optical system 114 also has an X-direction scanning mirror system 120 and a Y-direction scanning mirror system 130 for scanning the workpiece supported by the mechanical drive system 112 with a laser beam in the X and Y directions.
【００３３】Ｘ方向走査ミラー系１２０は、Ｘ方向走査
モータ１２２を有する。Ｘ方向走査モータ１２２は、そ
の回転軸１２４をＺ方向に向けて固定されており、この
回転軸１２４にＸ方向走査ミラー１２６が固定されてい
る。同様に、Ｙ方向走査ミラー系１３０は、Ｙ方向走査
モータ１３２を有する。Ｙ方向走査モータ１３２は、そ
の回転軸１３４をＸ方向に向けて固定されており、この
回転軸１３４にＸ方向走査ミラー１２６が固定されてい
る。これらＸ方向走査モータ１２２とＹ方向走査モータ
１３２には、それぞれＸ方向走査ミラー１２６とＹ方向
走査ミラー１３６を微小角度ごとに回転できる高精度の
モータ（例えば、交流サーボモータ）が利用されてい
る。また、これらのモータ１２２、１３２には高精度な
エンコーダ（図示せず）が設けてあり、回転位置が正確
に制御できるようにしてある。但し、これら走査ミラー
系には、ガルバノミラー、ポリゴンミラーを利用するこ
ともできる。The X-direction scanning mirror system 120 has an X-direction scanning motor 122. The X-direction scanning motor 122 has its rotation axis 124 fixed in the Z direction, and the X-direction scanning mirror 126 is fixed to this rotation axis 124. Similarly, the Y-direction scanning mirror system 130 has a Y-direction scanning motor 132. The Y-direction scanning motor 132 has its rotation axis 134 fixed in the X direction, and the X-direction scanning mirror 126 is fixed to this rotation axis 134. As the X-direction scanning motor 122 and the Y-direction scanning motor 132, high-precision motors (for example, AC servomotors) capable of rotating the X-direction scanning mirror 126 and the Y-direction scanning mirror 136 at minute angles are used. . Further, these motors 122 and 132 are provided with high-precision encoders (not shown) so that the rotational position can be controlled accurately. However, a galvanometer mirror or a polygon mirror can be used for these scanning mirror systems.
【００３４】また、Ｘ方向走査ミラー１２６とＹ方向走
査ミラー１３６で反射したレーザビーム１４０をワーク
テーブル１１６に載せられたワーク１１８に結像するた
めに、ワークテーブル１１６の上方には、ｆθレンズ１
４２が配置されている。In order to focus the laser beam 140 reflected by the X-direction scanning mirror 126 and the Y-direction scanning mirror 136 on the work 118 placed on the work table 116, the fθ lens 1 is placed above the work table 116.
42 are arranged.
【００３５】このように構成されたレーザ加工装置１１
０の動作を、このレーザ加工装置１１０を用いたプラズ
マディスプレイパネル用透明電極の加工と共に説明す
る。なお、実際のレーザ加工を行う前に、機械駆動系１
１２のワークテーブル１１６には、ワーク１１８とし
て、ガラス製の透明基板１４２の表面に透明電極用導電
薄膜１４４を形成した長方形の透明電極基板が、その長
辺と短辺をＸ、Ｙ方向方向に向けて載せられる。一方、
光学系１１４には目的の加工に応じたアパーチャを有す
る整形マスクが配置される。また、Ｘ方向走査ミラー１
２６とＹ方向走査ミラー１３６の方向は、レーザ発振器
から出射されたレーザビーム１４０が、まず導電薄膜６
４のレーザ照射開始位置から走査されるように設定され
る。The laser processing apparatus 11 configured as described above
Operation 0 will be described together with the processing of the transparent electrode for a plasma display panel using the laser processing apparatus 110. Before the actual laser processing, the mechanical drive system 1
On the work table 116, a rectangular transparent electrode substrate formed by forming a transparent thin film 144 for a transparent electrode on the surface of a transparent substrate 142 made of glass has a long side and a short side in the X and Y directions. It is put toward. on the other hand,
In the optical system 114, a shaping mask having an aperture corresponding to a target processing is arranged. X-direction scanning mirror 1
26 and the Y-direction scanning mirror 136, the laser beam 140 emitted from the laser oscillator
The scanning is set to start from the laser irradiation start position of No. 4.
【００３６】以上の準備が完了して実際のレーザ加工に
入ると、レーザ発振器から出射されたレーザビーム（レ
ーザパルス）は可変コリメータで平行光にコリメータさ
れ、複数のミラーで反射され、整形マスクで所定の横断
面形状に整形された後、Ｘ方向走査ミラー１２６に入射
される。Ｘ方向走査ミラー１２６はレーザビーム１４０
をＹ方向走査ミラー１３６に向けて反射する。次に、Ｙ
方向走査ミラー１３６はレーザビーム１４０をｆθレン
ズ１４２に向けてする。そして、ｆθレンズ１４２を透
過したレーザビーム１４０は、透明電極用薄膜１４４に
結像される。When the above preparations are completed and the actual laser processing starts, the laser beam (laser pulse) emitted from the laser oscillator is collimated into parallel light by a variable collimator, reflected by a plurality of mirrors, and formed by a shaping mask. After being shaped into a predetermined cross-sectional shape, it is incident on the X-direction scanning mirror 126. The X-direction scanning mirror 126 has a laser beam 140
Is reflected toward the Y-direction scanning mirror 136. Next, Y
Directional scanning mirror 136 directs laser beam 140 toward fθ lens 142. The laser beam 140 transmitted through the fθ lens 142 forms an image on the thin film 144 for a transparent electrode.
【００３７】このようにしてレーザビーム（レーザパル
ス）１４０が導電薄膜１４４に照射れると、この導電薄
膜１４４のレーザ照射部分の薄膜部分が消失し、整形マ
スクのアパーチャに相似形状の薄膜消失部（図４参照）
が形成される。When the laser beam (laser pulse) 140 is irradiated on the conductive thin film 144 in this manner, the thin film portion of the conductive thin film 144 at the laser-irradiated portion disappears, and the thin film disappearing portion (shape similar to the aperture of the shaping mask). (See Fig. 4)
Is formed.
【００３８】レーザビーム（レーザパルス）３４の発振
に同期して、Ｙ方向走査モータ１３２はＹ方向走査ミラ
ー１３６を所定角度回転する。Ｙ方向走査モータ１３２
の回転角度、すなわちＹ方向走査ミラー１３６の回転角
度は、あるレーザビーム（レーザパルス）１４０の導電
薄膜照射領域（薄膜消失部）と、その次に発振されたレ
ーザビーム（レーザパルス）１４０の導電薄膜照射領域
（薄膜消失部）とがＹ方向に一部重なるように、調整さ
れる。これにより、導電薄膜１４４に形成された薄膜消
失部１４６はＹ方向に伸びていく。そして、レーザビー
ム（レーザパルス）１４０の連続した発振と、それに同
期したＹ方向走査ミラー１３６の回転により、導電薄膜
１４４には連続した直線状の薄膜消失部１４６が形成さ
れる。In synchronization with the oscillation of the laser beam (laser pulse) 34, the Y-direction scanning motor 132 rotates the Y-direction scanning mirror 136 by a predetermined angle. Y direction scanning motor 132
, That is, the rotation angle of the Y-direction scanning mirror 136 depends on the conductive thin film irradiation region (thin film disappearance part) of a certain laser beam (laser pulse) 140 and the conductive angle of the laser beam (laser pulse) 140 oscillated next. It is adjusted so that the thin film irradiation area (the thin film disappearance part) partially overlaps in the Y direction. As a result, the thin film disappearing portion 146 formed on the conductive thin film 144 extends in the Y direction. Then, by continuous oscillation of the laser beam (laser pulse) 140 and rotation of the Y-direction scanning mirror 136 synchronized therewith, a continuous linear thin film disappearing portion 146 is formed in the conductive thin film 144.
【００３９】Ｙ方向に所定長さの薄膜消失部１４６が形
成されると、Ｘ方向走査モータ１２２が所定角度回転
し、導電薄膜６４におけるレーザ照射位置がＸ方向に所
定距離だけ移動する。その後、レーザ発振器から出射さ
れたレーザビーム１４０をＹ方向走査ミラー１３６の回
転にしたがって導電薄膜１４４に照射し、Ｙ方向に連続
した直線上の薄膜消失部１４６を形成する。これによ
り、先に形成された直線状の薄膜消失部１４６と今回形
成された直線状の薄膜消失部１４６との間には薄膜部分
が残り、この残った薄膜部分が後に透明電極１４８とし
て利用される。When the thin film disappearance portion 146 of a predetermined length is formed in the Y direction, the X direction scanning motor 122 rotates by a predetermined angle, and the laser irradiation position on the conductive thin film 64 moves by a predetermined distance in the X direction. Then, the conductive thin film 144 is irradiated with the laser beam 140 emitted from the laser oscillator in accordance with the rotation of the Y-direction scanning mirror 136 to form a thin-film disappearing portion 146 on a straight line continuous in the Y direction. Thus, a thin film portion remains between the previously formed linear thin film disappearing portion 146 and the currently formed linear thin film disappearing portion 146, and the remaining thin film portion is later used as the transparent electrode 148. You.
【００４０】導電薄膜１４４上においてレーザ照射位置
を変化させることができる領域は、所定の加工精度から
制限される。すなわち、Ｘ方向走査ミラー１２６とＹ方
向走査ミラー１３６によるレーザビーム１４０の偏向角
度（走査角度）を大きくすると、レーザ照射位置の誤差
が大きくなる。また、ｆθレンズ１４２の径を大きくす
ると、そのｆθレンズ１４２の加工精度とその収差の影
響により、レーザ照射位置の誤差が大きくなる。したが
って、Ｘ方向走査ミラー１２６とＹ方向走査ミラー１３
６の偏向によるレーザビーム１４０の走査領域は、約５
０×５０ｍｍの範囲に限定すべきである。したがって、
ワーク１１８の加工領域がその走査制限範囲（約５０×
５０ｍｍ）の場合には、ワークテーブル１１６を移動す
る必要はない。しかし、上述のように、大型のプラズマ
ディスプレイパネル用透明電極基板を製造する場合、そ
の導電薄膜加工領域を上記制限範囲を単位としてマトリ
ックス分割し、その分割された各領域のレーザ加工が終
了するごとに透明電極用基板をＸ方向又はＹ方向に移動
する必要がある。The region on the conductive thin film 144 where the laser irradiation position can be changed is limited by a predetermined processing accuracy. That is, when the deflection angle (scanning angle) of the laser beam 140 by the X-direction scanning mirror 126 and the Y-direction scanning mirror 136 is increased, the error of the laser irradiation position increases. When the diameter of the fθ lens 142 is increased, the error in the laser irradiation position increases due to the processing accuracy of the fθ lens 142 and the influence of the aberration. Therefore, the X-direction scanning mirror 126 and the Y-direction scanning mirror 13
The scanning area of the laser beam 140 by the deflection of 6 is about 5
It should be limited to a range of 0x50 mm. Therefore,
The processing area of the work 118 is within its scanning limited range (about 50 ×
In the case of 50 mm), there is no need to move the work table 116. However, as described above, when manufacturing a large-sized transparent electrode substrate for a plasma display panel, the conductive thin film processing region is divided into a matrix in units of the above-mentioned limited range, and the laser processing of each of the divided regions is completed. It is necessary to move the transparent electrode substrate in the X direction or the Y direction.
【００４１】いま、走査制限範囲を５０×５０ｍｍと
し、９００ｍｍ×５００ｍｍの必要加工領域（透明電極
領域）を有するプラズマディスプレイ用透明電極基板の
製造を例にとって説明する。この場合、図１０に示すよ
うに、透明電極領域１５０は１８０（＝１８×１０）個
のブロック１５２に分割する。そして、一つのブロック
１５２の透明電極加工処理が終了すると、ワークテーブ
ル１１６をＹ方向又はＸ方向に５０ｍｍ移動し、隣接す
るブロックの透明電極加工に移る。このような操作を１
８０個のブロックについて繰り返すことにより、大面積
の加工領域を有するワークをレーザ加工できる。Now, an example of manufacturing a transparent electrode substrate for a plasma display having a required scanning area of 500 mm × 500 mm (transparent electrode area) with a scanning limited range of 50 × 50 mm will be described. In this case, as shown in FIG. 10, the transparent electrode region 150 is divided into 180 (= 18 × 10) blocks 152. Then, when the transparent electrode processing of one block 152 is completed, the work table 116 is moved by 50 mm in the Y direction or the X direction, and the process proceeds to the transparent electrode processing of the adjacent block. Such an operation 1
By repeating the processing for 80 blocks, a workpiece having a large-area processing region can be laser-processed.
【００４２】上述のように、加工領域を複数のブロック
に分割して各ブロックごとにレーザ加工していく処理の
場合、新たな問題があり得る。それは、隣接する複数の
ブロックに加工部分（レーザ照射部分）が連続して存在
する場合の問題で、例えば図９に示すように、薄膜消失
部１４６が隣接するブロック１５２の境界部１５４を横
切る場合、その境界部１５４において一方のブロック１
５２の薄膜消失部終端部と他方のブロック１５２の薄膜
消失部始端部との間に段差１５６を生じることである。As described above, in the case of processing in which a processing area is divided into a plurality of blocks and laser processing is performed for each block, a new problem may occur. This is a problem in the case where processed portions (laser-irradiated portions) are continuously present in a plurality of adjacent blocks. For example, as shown in FIG. 9, when the thin film disappearing portion 146 crosses the boundary 154 of the adjacent block 152. , One block 1 at its boundary 154
A step 156 is generated between the end portion of the thin film disappearing portion 52 and the beginning portion of the thin film disappearing portion of the other block 152.
【００４３】この段差１５６は、走査制限範囲を小さく
すれば当然小さくなり、製造物の品質上問題の無い程度
まで軽減可能である。しかし、段差１５６がある程度以
上の大きさになると、例えば、プラズマディスプレイパ
ネル上に画像を表示したとき、境界部１５４に存在する
段差が連続した薄い直線として現れる可能性がある。ま
た、段差１５６が小さい場合であって、出来る限り画質
に対する影響を最小化するのが好ましい。The step 156 is naturally reduced when the scanning limit range is reduced, and can be reduced to a level where there is no problem in the quality of the product. However, if the step 156 has a certain size or more, for example, when an image is displayed on the plasma display panel, the step present at the boundary 154 may appear as a continuous thin straight line. Further, when the step 156 is small, it is preferable to minimize the influence on the image quality as much as possible.
【００４４】その目的から、例えばプラズマディスプレ
イパネル用透明電極基板の加工処理において、レーザ加
工部分が隣接するブロック間で連続する領域では、図１
０に示すように、一つの連続した薄膜消失部１４６にお
ける一方のブロック１５２の薄膜消失部（レーザ照射部
位）終端部及びこれに対応する他方のブロック１５２の
薄膜消失部（レーザ照射部位）始端部との境界部は、そ
の薄膜消失部１４６に隣接する別の薄膜消失部１４６の
境界部に対してＹ方向にずらしてある。なお、本実施形
態では、ある薄膜消失部１４６における境界部に対し
て、それに隣接する薄膜消失部１４６では境界部の位置
を所定距離だけ一方向にずらし、さらにその隣の薄膜消
失部１４６では境界部の位置反対方向に所定距離だけず
らしてある。For this purpose, for example, in the processing of a transparent electrode substrate for a plasma display panel, in a region where a laser-processed portion is continuous between adjacent blocks, FIG.
As shown in FIG. 0, in one continuous thin film disappearing portion 146, the end portion of the thin film disappearing portion (laser irradiated portion) of one block 152 and the corresponding start end portion of the thin film disappearing portion (laser irradiated portion) of the other block 152. Is shifted in the Y direction with respect to the boundary of another thin film disappearing part 146 adjacent to the thin film disappearing part 146. In the present embodiment, the position of the boundary portion is shifted by a predetermined distance in one direction with respect to the boundary portion of a certain thin film disappearance portion 146, and the boundary portion is shifted by a predetermined distance in the adjacent thin film disappearance portion 146. The parts are shifted by a predetermined distance in the opposite direction.
【００４５】各境界部１５４をＹ方向にずらす量は予め
決められたパターンにしたがって決定する必要はなく、
例えば、適当な数の範囲で乱数を発生させ、得られた乱
数に基づいてずれ量を決定してもよい。The amount by which each boundary 154 is shifted in the Y direction need not be determined according to a predetermined pattern.
For example, random numbers may be generated in an appropriate number range, and the shift amount may be determined based on the obtained random numbers.
【００４６】[0046]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、第１の
形態のレーザ加工方法及び装置によれば、ワークの移動
には、２種類のワーク移動機構（すなわち、ワークを第
１の方向に移動させる機構と第２の方向にワークを移動
させる他の機構）を必要とせず、一方の移動機構だけで
足りる。そのため、ワーク移動機構の構成が簡単にでき
る。また、２つの移動機構を設けると当然ワークの位置
に誤差を生じる可能性が高いが、本発明のレーザ加工装
置では一つのワーク移動機構しか必要としないので、ワ
ークの位置精度が良くなる。As is apparent from the above description, according to the laser processing method and apparatus of the first embodiment, two types of work moving mechanisms (that is, the work is moved in the first direction) are used for moving the work. A mechanism for moving and another mechanism for moving the workpiece in the second direction) are not required, and only one of the moving mechanisms is sufficient. Therefore, the configuration of the work moving mechanism can be simplified. In addition, if two moving mechanisms are provided, there is a high possibility that an error occurs in the position of the work. However, the laser processing apparatus of the present invention requires only one work moving mechanism, so that the positional accuracy of the work is improved.
【００４７】また、第２の形態のレーザ加工方法及び加
工装置によれば、ワークを固定したままで、レーザビー
ムを２段階にわたって偏向することで、第１の方向と第
２の方向に広がりを有するワークをレーザ加工できる。
したがって、ワークを移動する機構が不要になるので、
このワークを支持する機構が極めて簡単になる。Further, according to the laser processing method and the processing apparatus of the second embodiment, the laser beam is deflected in two stages while the work is fixed, so that the spread in the first direction and the second direction is achieved. Laser processing can be performed on a workpiece having the same.
Therefore, a mechanism for moving the work is not required,
The mechanism for supporting this work becomes extremely simple.
【００４８】さらに、第３の形態のレーザ加工方法及び
加工装置によれば、ワークの加工範囲が広く、例えば、
大型プラズマディスプレイパネル用透明電極基板を加工
できる。Further, according to the laser processing method and the processing apparatus of the third embodiment, the work processing range is wide, for example,
A transparent electrode substrate for a large plasma display panel can be processed.
【００４９】そして、第４の形態のレーザ加工方法によ
れば、ワークを複数の領域に分けて加工する場合、隣接
する領域の境界部における線状パターンの接続部が第１
の方向に関してずれているので、加工されたワークにお
いて、その接続部が直線となって現れることがない。特
に、この方法により製造されたプラズマディスプレイパ
ネルでは、画面上で接続部の存在が認識できない程度に
なり、高品質画像を提供できる。According to the laser processing method of the fourth aspect, when the work is divided into a plurality of regions and the work is divided into a plurality of regions, the connecting portion of the linear pattern at the boundary between the adjacent regions is the first region.
, The connecting portion does not appear as a straight line in the processed work. In particular, in the plasma display panel manufactured by this method, the presence of the connection portion cannot be recognized on the screen, and a high-quality image can be provided.
【図１】 本発明に係るレーザ加工装置の斜視図。FIG. 1 is a perspective view of a laser processing apparatus according to the present invention.
【図２】 図１のレーザ加工装置に用いた整形マスクの
拡大平面図。FIG. 2 is an enlarged plan view of a shaping mask used in the laser processing apparatus of FIG.
【図３】 プラズマディスプレイ用透明電極基板の加工
を説明する平面図。FIG. 3 is a plan view illustrating processing of a transparent electrode substrate for a plasma display.
【図４】 透明電極用薄膜に形成される薄膜消失部の拡
大断面図。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a thin film disappearing portion formed on a thin film for a transparent electrode.
【図５】 薄膜消失部及び透明電極が形成されたプラズ
マディスプレイ用透明電極基板の部分拡大平面図。FIG. 5 is a partially enlarged plan view of a transparent electrode substrate for a plasma display on which a thin film disappearing portion and a transparent electrode are formed.
【図６】 整形マスクの他の形態の拡大平面図。FIG. 6 is an enlarged plan view of another form of the shaping mask.
【図７】 他のレーザ加工装置の部分斜視図。FIG. 7 is a partial perspective view of another laser processing apparatus.
【図８】 ワークの加工領域の多数のブロックに分割し
た例を示す図。FIG. 8 is a diagram showing an example in which a work area of a work is divided into a number of blocks.
【図９】 ブロック間の境界部における透明電極基板の
拡大平面図。FIG. 9 is an enlarged plan view of a transparent electrode substrate at a boundary between blocks.
【図１０】 ブロック間の境界部における透明電極基板
の拡大平面図。FIG. 10 is an enlarged plan view of a transparent electrode substrate at a boundary between blocks.
１０…レーザ加工装置、１２…機械駆動系、１４…光学
系、２０…ワークテーブル、２４…ワーク、３２…レー
ザ発振器、３４…レーザビーム、５２…整形マスク、５
８…モータ、６６…透明電極基板。DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Laser processing apparatus, 12 ... Mechanical drive system, 14 ... Optical system, 20 ... Work table, 24 ... Work, 32 ... Laser oscillator, 34 ... Laser beam, 52 ... Shaping mask, 5
8 ... motor, 66 ... transparent electrode substrate.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 船越 康友 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 4E068 CD05 CD10 CE03 CE04 5C027 AA01 5C040 GC06 GC19 JA31 JA34 MA24 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Yasutomo Funakoshi 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. F term (reference) 4E068 CD05 CD10 CE03 CE04 5C027 AA01 5C040 GC06 GC19 JA31 JA34 MA24
Claims (10)
ーザビームを照射して上記ワークを加工するレーザ加工
方法において、 上記ワークを上記テーブルと共に第１の方向に移動し、 上記レーザビームを所定の断面形状に整形し、 上記整形されたレーザビームを上記第１の方向に直交す
る第２の方向に走査するレーザ加工方法。1. A laser processing method for processing a work by irradiating a work supported on a table with a laser beam, wherein the work is moved together with the table in a first direction, and the laser beam is irradiated in a predetermined direction. A laser processing method of shaping the laser beam into a cross-sectional shape, and scanning the shaped laser beam in a second direction orthogonal to the first direction.
断面形状に整形するマスクと、 上記整形されたレーザビームを、上記ワークに対して、
上記第１の方向に直交する第２の方向に走査する光学機
器と、を備えたことを特徴とするレーザ加工装置。2. A table for supporting a workpiece, a moving mechanism for moving the table in a first direction, a laser oscillator for emitting a laser beam, and a laser beam emitted from the laser oscillator having a predetermined sectional shape. A shaping mask, and the shaped laser beam,
An optical device that scans in a second direction orthogonal to the first direction.
ーザビームを照射して上記ワークを加工するレーザ加工
方法において、（ａ）レーザビームを生成する工程と、
（ｂ）上記レーザビームを第１の方向に偏向する工程
と、（ｃ）上記第１の方向に偏向されている上記レーザ
ビームを上記ワークに照射する工程と、（ｄ）上記工程
（ｃ）の後、上記レーザビームを上記第１の方向に直交
する第２の方向に偏向する工程と、（ｅ）上記工程
（ｂ）〜（ｄ）を予め決められた回数だけ繰り返して上
記ワークに所定のパターンを形成する工程と、を備えた
ことを特徴とするレーザ加工方法。3. A laser processing method for processing a work supported on a table by irradiating the work with a laser beam, wherein (a) generating a laser beam;
(B) deflecting the laser beam in a first direction; (c) irradiating the work with the laser beam deflected in the first direction; and (d) the step (c). After that, a step of deflecting the laser beam in a second direction orthogonal to the first direction, and (e) repeating the steps (b) to (d) a predetermined number of times to apply a predetermined amount to the workpiece. Forming a pattern of the laser processing method.
を移動する工程と、（ｇ） 上記工程（ｆ）の後、上記
工程（ｅ）を実施し、上記所定領域の隣接領域に上記パ
ターンと同一のパターンを形成する工程と、を備えたこ
とを特徴とする請求項３のレーザ加工方法。And (f) after the step (e), moving the work; and (g) after the step (f), the step (e) is carried out, and an area adjacent to the predetermined area is provided. 4. A method according to claim 3, further comprising the step of: forming a pattern identical to said pattern.
と、 上記レーザ発振器から出射された上記レーザビームを第
１の方向に往復偏向させる第１の偏向器と、 上記第１の偏向器で偏向されたレーザビームを、上記第
１の方向に直交する第２の方向に往復偏向する第２の偏
向器と、 ワークを支持するテーブルと、 上記テーブルを第１の方向に移動させる第１の移動機構
と、 上記第２の偏向器で偏向されたレーザビームを上記ワー
クに照射する光学機器と、を備えたレーザ加工装置。5. A laser oscillator that emits a laser beam, a first deflector that reciprocates the laser beam emitted from the laser oscillator in a first direction, and is deflected by the first deflector. A second deflector for reciprocally deflecting the laser beam in a second direction orthogonal to the first direction, a table for supporting a work, and a first moving mechanism for moving the table in a first direction. An optical device for irradiating the work with the laser beam deflected by the second deflector;
する第２の方向に往復移動させる第２の往復移動機構を
備えたことを特徴とする請求項５のレーザ加工装置。6. The laser processing apparatus according to claim 5, further comprising a second reciprocating mechanism for reciprocating the table in a second direction orthogonal to the first direction.
ーザビームを照射して上記ワークを加工するレーザ加工
方法において、（ａ）レーザビームを生成する工程と、
（ｂ）上記レーザビームを第１の方向に偏向する工程
と、（ｃ）上記第１の方向に偏向されている上記レーザ
ビームを上記ワークに走査して線状パターンを形成する
工程と、（ｄ）上記工程（ｃ）の後、上記レーザビーム
を上記第１の方向に直交する第２の方向に偏向する工程
と、（ｅ）上記工程（ｂ）〜（ｄ）を予め決められた回
数だけ繰り返して上記ワークの所定領域に複数の上記線
状パターンを並列に形成する工程と、（ｆ）上記工程
（ｅ）の後、上記ワークを第１の方向に移動する工程
と、（ｇ）上記工程（ｆ）の後、上記工程（ｅ）を実施
し、上記所定領域の隣接領域に上記複数の線状パターン
を並列に形成する工程とを有し、上記所定領域に形成さ
れた複数の線状パターンの一端部であって上記所定領域
と上記隣接領域との境界部に位置する一端部を、上記隣
接領域に形成された複数の線状パターンの他端部であっ
て上記所定領域と上記隣接領域との境界部に位置する対
応する他端部に接続し、かつ、上記一端部と上記他端部
との接続部を隣接する線状パターンの接続部に対して上
記第１の方向に移動させることを特徴とするレーザ加工
方法。7. A laser processing method for processing a work supported on a table by irradiating the work with a laser beam, wherein (a) generating a laser beam;
(B) a step of deflecting the laser beam in a first direction; and (c) a step of scanning the work with the laser beam deflected in the first direction to form a linear pattern. d) after the step (c), deflecting the laser beam in a second direction orthogonal to the first direction, and (e) performing the steps (b) to (d) a predetermined number of times. (G) forming a plurality of the linear patterns in parallel in a predetermined area of the work by repeating the above steps; (f) moving the work in a first direction after the step (e); After the step (f), performing the step (e) to form the plurality of linear patterns in parallel in an area adjacent to the predetermined area, wherein the plurality of linear patterns are formed in the predetermined area. One end of the linear pattern, the boundary between the predetermined area and the adjacent area Is connected to the other end of the plurality of linear patterns formed in the adjacent region and the corresponding other end located at the boundary between the predetermined region and the adjacent region, and And a connecting part between the one end and the other end is moved in the first direction with respect to a connecting part of an adjacent linear pattern.
ネル用の透明基板と、該透明基板の表面に支持された透
明導電薄膜であり、上記透明導電薄膜に上記レーザビー
ムを走査して上記透明導電薄膜を直線状にかつ並列に消
失して帯状の透明電極を形成することを特徴とする請求
項１、３又は４のいずれかに記載のレーザ加工装置。8. The work is a transparent substrate for a plasma display panel and a transparent conductive thin film supported on the surface of the transparent substrate, and the transparent conductive thin film is scanned with the laser beam to form the transparent conductive thin film. 5. The laser processing apparatus according to claim 1, wherein the strip-shaped transparent electrode is formed so as to disappear in a straight line and in parallel.
ネル用の透明基板と、該透明基板の表面に支持された透
明導電薄膜であり、上記透明導電薄膜に上記レーザビー
ムを走査して上記透明導電薄膜を直線状にかつ並列に消
失して帯状の透明電極を形成することを特徴とする請求
項２、５、６又は７のいずれかに記載のレーザ加工方
法。9. The work is a transparent substrate for a plasma display panel and a transparent conductive thin film supported on the surface of the transparent substrate, and the transparent conductive thin film is scanned with the laser beam to form the transparent conductive thin film. The laser processing method according to any one of claims 2, 5, 6, and 7, wherein the strip-shaped transparent electrode is formed so as to disappear linearly and in parallel.
方向に往復偏向させる第１の偏向器と、 上記第１の偏向器で偏向された上記レーザビームを、上
記第１の方向に直交する第２の方向に往復偏向する第２
の偏向器と、を備えたことを特徴とするレーザ装置。10. A laser oscillator, a first deflector for reciprocating a laser beam emitted from the laser oscillator in a first direction, and a laser beam deflected by the first deflector, A second reciprocating deflection in a second direction orthogonal to the first direction;
And a deflector.
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Applications Claiming Priority (1)
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| JP26016999A JP2001079680A (en) | 1999-09-14 | 1999-09-14 | Laser beam machining device and method therefor |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011158539A1 (en) * | 2010-06-17 | 2011-12-22 | オムロン株式会社 | Laser processing device and laser processing method |
| JP2013116488A (en) * | 2011-12-04 | 2013-06-13 | Kiyoyuki Kondo | Beam machining apparatus and method for machining substrate using the same |
| JP2016150370A (en) * | 2015-02-19 | 2016-08-22 | 株式会社アマダホールディングス | Pretreatment method of work-piece using laser beam and laser beam machine |
| WO2020008779A1 (en) * | 2018-07-06 | 2020-01-09 | 株式会社アマダホールディングス | Cutting machine and cutting method |
| JP2020196023A (en) * | 2019-05-31 | 2020-12-10 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Laser processing device, laser processing method and element chip manufacturing method |
-
1999
- 1999-09-14 JP JP26016999A patent/JP2001079680A/en active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011158539A1 (en) * | 2010-06-17 | 2011-12-22 | オムロン株式会社 | Laser processing device and laser processing method |
| JP2012000640A (en) * | 2010-06-17 | 2012-01-05 | Omron Corp | Laser processing device and laser processing method |
| CN103068515A (en) * | 2010-06-17 | 2013-04-24 | 欧姆龙株式会社 | Laser processing device and laser processing method |
| JP2013116488A (en) * | 2011-12-04 | 2013-06-13 | Kiyoyuki Kondo | Beam machining apparatus and method for machining substrate using the same |
| JP2016150370A (en) * | 2015-02-19 | 2016-08-22 | 株式会社アマダホールディングス | Pretreatment method of work-piece using laser beam and laser beam machine |
| WO2020008779A1 (en) * | 2018-07-06 | 2020-01-09 | 株式会社アマダホールディングス | Cutting machine and cutting method |
| JP6667735B1 (en) * | 2018-07-06 | 2020-03-18 | 株式会社アマダホールディングス | Cutting machine and cutting method |
| US11537098B2 (en) | 2018-07-06 | 2022-12-27 | Amada Co., Ltd. | Cutting machine and cutting method including tool radius compensation relative to a laser path |
| JP2020196023A (en) * | 2019-05-31 | 2020-12-10 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Laser processing device, laser processing method and element chip manufacturing method |
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