JP4937011B2 - レーザ加工装置及びレーザ加工方法 - Google Patents
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Description
パルスエネルギ可変の炭酸ガスレーザ発振器であるレーザ光源と、
加工対象物を保持するステージと、
前記レーザ光源から出射されたレーザパルスを、前記ステージに保持された加工対象物上に入射させる伝搬光学系と、
前記ステージに保持された加工対象物に入射したレーザパルスの反射光を検出する光検出器と、
前記レーザ光源を制御する制御装置と
を有し、前記制御装置は、
(a)前記ステージに保持された加工対象物に穴を形成することができる大きさのパルスエネルギを持つ加工用レーザパルスを、前記レーザ光源から該加工対象物の被加工位置に入射させる工程と、
(b)前記工程(a)の後、前記ステージに保持された加工対象物に穴が形成されない大きさのパルスエネルギを持つ確認用レーザパルスを、前記レーザ光源から前記被加工位置に入射させる工程と、
(c)前記光検出器による前記確認用レーザパルスの反射光の検出結果に基づいて、穴形成完了か否かを判定し、穴形成未完了である場合、前記工程(a)に戻って、新たな加工用レーザパルスを前記被加工位置に入射させる工程から実行し、穴形成完了である場合、前記被加工位置への加工用レーザパルスの入射を終了させる工程と
が実行されるように前記レーザ光源を制御するレーザ加工装置が提供される。
(a)加工対象物に穴を形成することができる大きさのパルスエネルギを持つ加工用レーザパルスを、炭酸ガスレーザ発振器であるレーザ光源から出射して該加工対象物に入射させ、該加工対象物に穴を形成する工程と、
(b)前記工程(a)の後、前記加工対象物に穴が形成されない大きさのパルスエネルギを持つ確認用レーザパルスを、前記レーザ光源から出射して、前記工程(a)で形成された穴の位置に入射させるとともに、該確認用レーザパルスの反射光の強度を検出する工程と、
(c)前記工程(b)で検出された反射光の強度に基づいて、穴加工完了か否かを判定し、穴加工完了の場合には、当該穴への加工用レーザパルスの照射を終了し、穴加工未完了の場合には、前記工程(a)に戻って、途中まで形成されている穴の位置に、新たに加工用レーザパルスを入射させる工程から実行する工程と
を有するレーザ加工方法が提供される。
2 ビームエキスパンダ
3 マスク
4 第1の部分反射ミラー
5 ビーム振分器
6 ビームダンパ
7 折り返しミラー
8 第2の部分反射ミラー
9 ビーム走査器
10 fθレンズ
11 XYステージ
15 第1の光検出器
16 第2の光検出器
20 制御装置
50 加工対象物
52 コア基板
53 内層金属パターン
54 絶縁膜
54a エポキシ樹脂
54b ガラス繊維
MP 金属加工用レーザパルス
CP 確認用レーザパルス
RP 樹脂加工用レーザパルス
HP ヒートパルス
Claims (8)
- パルスエネルギ可変の炭酸ガスレーザ発振器であるレーザ光源と、
加工対象物を保持するステージと、
前記レーザ光源から出射されたレーザパルスを、前記ステージに保持された加工対象物上に入射させる伝搬光学系と、
前記ステージに保持された加工対象物に入射したレーザパルスの反射光を検出する光検出器と、
前記レーザ光源を制御する制御装置と
を有し、前記制御装置は、
(a)前記ステージに保持された加工対象物に穴を形成することができる大きさのパルスエネルギを持つ加工用レーザパルスを、前記レーザ光源から該加工対象物の被加工位置に入射させる工程と、
(b)前記工程(a)の後、前記ステージに保持された加工対象物に穴が形成されない大きさのパルスエネルギを持つ確認用レーザパルスを、前記レーザ光源から前記被加工位置に入射させる工程と、
(c)前記光検出器による前記確認用レーザパルスの反射光の検出結果に基づいて、穴形成完了か否かを判定し、穴形成未完了である場合、前記工程(a)に戻って、新たな加工用レーザパルスを前記被加工位置に入射させる工程から実行し、穴形成完了である場合、前記被加工位置への加工用レーザパルスの入射を終了させる工程と
が実行されるように前記レーザ光源を制御するレーザ加工装置。 - 前記伝搬光学系は、レーザビームの入射位置が前記ステージに保持された加工対象物の表面上を移動するように、レーザビームを走査する走査器を含み、
前記制御装置は、前記工程(c)において、穴形成完了と判定された場合、さらに、
(d)次に穴を形成すべき被加工位置にレーザビームが入射するように前記走査器を制御する工程と、
(e)前記走査器の制御後、新たな被加工位置に対して、前記工程(a)から工程(c)までを繰り返す工程と
が実行されるように、前記レーザ光源及び走査器を制御する請求項1に記載のレーザ加工装置。 - 前記工程(d)において、前記走査器によりレーザビームの入射すべき位置が移動している期間、前記制御装置は、前記ステージに保持された加工対象物に穴が形成されない大きさのパルスエネルギを持つヒートパルスが前記レーザ光源から出射されるように、前記レーザ光源を制御する請求項2に記載のレーザ加工装置。
- 前記加工用レーザパルス、確認用レーザパルス、及びヒートパルスを含む一連のレーザパルスが一定の繰り返し周波数で前記レーザ光源から出射されるように、前記制御装置が前記レーザ光源を制御する請求項3に記載のレーザ加工装置。
- (a)加工対象物に穴を形成することができる大きさのパルスエネルギを持つ加工用レーザパルスを、炭酸ガスレーザ発振器であるレーザ光源から出射して該加工対象物に入射させ、該加工対象物に穴を形成する工程と、
(b)前記工程(a)の後、前記加工対象物に穴が形成されない大きさのパルスエネルギを持つ確認用レーザパルスを、前記レーザ光源から出射して、前記工程(a)で形成された穴の位置に入射させるとともに、該確認用レーザパルスの反射光の強度を検出する工程と、
(c)前記工程(b)で検出された反射光の強度に基づいて、穴加工完了か否かを判定し、穴加工完了の場合には、当該穴への加工用レーザパルスの照射を終了し、穴加工未完了の場合には、前記工程(a)に戻って、途中まで形成されている穴の位置に、新たに加工用レーザパルスを入射させる工程から実行する工程と
を有するレーザ加工方法。 - 前記工程(c)で穴加工完了と判定された場合、さらに、
(d)前記加工対象物の表面内において、前記レーザ光源から出射されたレーザパルスの入射位置を、新たに穴を形成すべき位置まで移動させる工程と、
(e)新たに穴を形成すべき位置にレーザパルスが入射する状態で、前記工程(a)から工程(c)を繰り返す工程と
を有する請求項5に記載のレーザ加工方法。 - 前記工程(d)において、レーザパルスの入射位置が移動している期間、前記加工対象物に穴が形成されない大きさのパルスエネルギを持つヒートパルスを、前記レーザ光源から出射する請求項6に記載のレーザ加工方法。
- 前記加工用レーザパルス、確認用レーザパルス、及びヒートパルスを含む一連のレーザパルスを、一定の繰り返し周波数で前記レーザ光源から出射させる請求項7に記載のレーザ加工方法。
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