JP7262410B2 - 加工順決定装置、レーザ加工装置、及びレーザ加工方法 - Google Patents
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Description
パルスレーザビームを入射させて加工する複数の被加工点の加工順を決定する加工順決定装置であって、
前記複数の被加工点の位置情報に基づいて、加工順が連続する2つの被加工点間の移動距離の合計が最も短くなるという条件の下で仮の加工順を決定し、
1つのレーザパルスの出力から次のレーザパルスの出力までの間にパルスレーザビームの入射位置を移動させることができる最長の距離を移動可能最長距離と定義したとき、
前記被加工点間の移動距離の各々を前記移動可能最長距離で除した商の小数点以下を切り捨てて整数化し、
整数化された値を、全ての前記被加工点間の移動距離について合計した値が小さくなるように前記仮の加工順を修正して実際の加工順とする加工順決定装置が提供される。
パルスレーザビームを走査して出力することにより、基板へのパルスレーザビームの入射位置を移動させる機能を持つレーザ光学系と、
前記レーザ光学系を制御して、パルスレーザビームを基板に入射させるとともに、入射位置を移動させる制御装置と
を有し、
前記制御装置は、上述の加工順決定装置を備えており、前記加工順決定装置によって決定された前記実際の加工順に基づいて、基板の被加工点にパルスレーザビームを入射させるレーザ加工装置が提供される。
基板上に分布する複数の被加工点の位置情報に基づいて、加工順が連続する2つの被加工点間の移動距離の合計が最も短くなるという条件の下で仮の加工順を決定し、
1つのパルスの出力から次のパルスの出力までの間にパルスレーザビームの入射位置を移動させることができる最長の距離を移動可能最長距離と定義したとき、
前記移動距離の各々を前記移動可能最小距離で除した商の小数点以下を切り捨てて整数化し、
整数化された値を、全ての前記移動距離について合計した値が小さくなるように前記仮の加工順を修正して実際の加工順とし、
前記実際の加工順で前記複数の被加工点にパルスレーザビームを入射させて加工を行うレーザ加工方法が提供される。
図1は、実施例によるレーザ加工装置の概略図である。実施例によるレーザ加工装置は、レーザ光学系10、基板40を保持して移動させる移動機構30、レーザ光学系10及び移動機構30を制御する制御装置20、及び加工順決定装置25を含む。
上記実施例では、パルスレーザビームの入射位置の移動経路の長さが最小になるという条件で決定した仮の加工順で加工するときの捨て射ちパルスの個数よりも捨て射ちパルスの個数を少なくすることができる。1つのスキャンエリア45内の加工時間は、被加工点41に入射するレーザパルスの個数と捨て射ちパルスの個数との合計に、レーザパルスの繰り返し周期を乗じた値に等しい。被加工点41に入射するレーザパルスの個数は不変であるため、捨て射ちパルスの個数が少なくなると、スキャンエリア45内の加工時間が短くなる。
上記実施例では、被加工点間の移動距離の最頻値(図5A)に基づいて、パルスの繰り返し周波数を決定しているが、その他の方法でパルスの繰り返し周波数を決定してもよい。例えば、被加工点間の移動距離の平均値、中央値等に基づいて、パルスの繰り返し周波数を決定してもよい。その他に、レーザ発振器11(図1)の特性等に基づいて、パルスの繰り返し周波数を決定してもよい。
11 レーザ発振器
12 導光光学系
13 アパーチャ
14 音響光学素子
15A 第1経路
15B 第2経路
16A、16B ビーム走査器
17A、17B 集光レンズ
18 折り返しミラー
19 ビームダンパ
20 制御装置
25 加工順決定装置
30 移動機構
31 可動テーブル
40 基板
41 被加工点
42 アライメントマーク
45 スキャンエリア
Claims (6)
- パルスレーザビームを入射させて加工する複数の被加工点の加工順を決定する加工順決定装置であって、
前記複数の被加工点の位置情報に基づいて、加工順が連続する2つの被加工点間の移動距離の合計が最も短くなるという条件の下で仮の加工順を決定し、
1つのレーザパルスの出力から次のレーザパルスの出力までの間にパルスレーザビームの入射位置を移動させることができる最長の距離を移動可能最長距離と定義したとき、
前記被加工点間の移動距離の各々を前記移動可能最長距離で除した商の小数点以下を切り捨てて整数化し、
整数化された値を、全ての前記被加工点間の移動距離について合計した値が小さくなるように前記仮の加工順を修正して実際の加工順とする加工順決定装置。 - さらに、前記仮の加工順における前記被加工点間の移動距離の分布に基づいて、前記移動可能最長距離を決定する請求項1に記載の加工順決定装置。
- 前記移動距離の合計の長さが短いほど評価値が小さくなる評価関数を第1評価関数とし、
前記整数化された値を、全ての前記移動距離について合計した値が小さいほど評価値が小さくなる評価関数を第2評価関数とし、
前記仮の加工順を修正して前記実際の加工順を求めるときに、前記第1評価関数と前記第2評価関数との評価値の加重平均値が小さくなるように加工順を変更する請求項1または2に記載の加工順決定装置。 - パルスレーザビームを走査して出力することにより、基板へのパルスレーザビームの入射位置を移動させる機能を持つレーザ光学系と、
前記レーザ光学系を制御して、パルスレーザビームを基板に入射させるとともに、入射位置を移動させる制御装置と
を有し、
前記制御装置は、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の加工順決定装置を備えており、前記加工順決定装置によって決定された前記実際の加工順に基づいて、基板の被加工点にパルスレーザビームを入射させるレーザ加工装置。 - 基板上に分布する複数の被加工点の位置情報に基づいて、加工順が連続する2つの被加工点間の移動距離の合計が最も短くなるという条件の下で仮の加工順を決定し、
1つのパルスの出力から次のパルスの出力までの間にパルスレーザビームの入射位置を移動させることができる最長の距離を移動可能最長距離と定義したとき、
前記移動距離の各々を前記移動可能最長距離で除した商の小数点以下を切り捨てて整数化し、
整数化された値を、全ての前記移動距離について合計した値が小さくなるように前記仮の加工順を修正して実際の加工順とし、
前記実際の加工順で前記複数の被加工点にパルスレーザビームを入射させて加工を行うレーザ加工方法。 - さらに、前記仮の加工順における前記被加工点間の移動距離の分布に基づいて、前記移動可能最長距離を決定する請求項5に記載のレーザ加工方法。
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