JPH1133765A - レーザ加工装置 - Google Patents
レーザ加工装置Info
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- JPH1133765A JPH1133765A JP9210225A JP21022597A JPH1133765A JP H1133765 A JPH1133765 A JP H1133765A JP 9210225 A JP9210225 A JP 9210225A JP 21022597 A JP21022597 A JP 21022597A JP H1133765 A JPH1133765 A JP H1133765A
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- JP
- Japan
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- processing
- laser
- workpiece
- laser light
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数のレーザ光源を使用して事実上の繰り返
し周波数を高くすることにより、レーザ加工の処理能力
を向上させたレーザ加工装置を提供する。 【解決手段】 レーザ加工装置２０は、被加工物９にレ
ーザ光１ａ、３ａを照射して加工するものであって、同
一の光軸上にレーザ光１ａ、３ａを照射する複数の加工
用レーザ光源１、３と、該加工用レーザ光源１、３に所
定の順序で該レーザ光１ａ、３ａの発信の指示を出す制
御部１５と、を具備する。また、この制御部１５から該
加工用レーザ光源１、３に該レーザ光１ａ、３ａの発信
の指示が出される前に、該被加工物９における加工場所
を光軸上に移動させる移動手段をさらに含む。
し周波数を高くすることにより、レーザ加工の処理能力
を向上させたレーザ加工装置を提供する。 【解決手段】 レーザ加工装置２０は、被加工物９にレ
ーザ光１ａ、３ａを照射して加工するものであって、同
一の光軸上にレーザ光１ａ、３ａを照射する複数の加工
用レーザ光源１、３と、該加工用レーザ光源１、３に所
定の順序で該レーザ光１ａ、３ａの発信の指示を出す制
御部１５と、を具備する。また、この制御部１５から該
加工用レーザ光源１、３に該レーザ光１ａ、３ａの発信
の指示が出される前に、該被加工物９における加工場所
を光軸上に移動させる移動手段をさらに含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ加工装置に
係わり、特に、レーザ加工の処理能力を向上させたレー
ザ加工装置に関する。
係わり、特に、レーザ加工の処理能力を向上させたレー
ザ加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】レーザ加工装置は、レーザ光源から放射
されたレーザビームを照射光学系を介して被加工物、特
に半導体基板上のパターンに照射し、加工（切断）処理
を行うものである。従来のレーザ加工装置は、被加工物
を加工するレーザ光源を一つ搭載したものを用いてい
た。
されたレーザビームを照射光学系を介して被加工物、特
に半導体基板上のパターンに照射し、加工（切断）処理
を行うものである。従来のレーザ加工装置は、被加工物
を加工するレーザ光源を一つ搭載したものを用いてい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、レーザ加工
装置の処理能力を決める主な要素は以下の二つである。
第１番目の要素としては、加工レーザ光と被加工物の加
工ポイントをいかに早く位置決めさせるかである。第２
番目の要素としては、加工用レーザの繰り返し周波数で
ある。つまり、一般的にパルスレーザの場合、ある一定
の周波数より短い間隔でレーザを発信させると、１回当
たりのレーザエネルギーの低下を招き、安定した加工を
行うことができない。このため、連続して加工を行う場
合は、ある加工を行ってから次の加工を行うまでの間隔
を、一定時間以上あける必要がある。したがって、レー
ザ加工装置の処理能力を高めるために加工用レーザの繰
り返し周波数を高くしようとしても、安定した加工を行
う必要から一定の限界がある。
装置の処理能力を決める主な要素は以下の二つである。
第１番目の要素としては、加工レーザ光と被加工物の加
工ポイントをいかに早く位置決めさせるかである。第２
番目の要素としては、加工用レーザの繰り返し周波数で
ある。つまり、一般的にパルスレーザの場合、ある一定
の周波数より短い間隔でレーザを発信させると、１回当
たりのレーザエネルギーの低下を招き、安定した加工を
行うことができない。このため、連続して加工を行う場
合は、ある加工を行ってから次の加工を行うまでの間隔
を、一定時間以上あける必要がある。したがって、レー
ザ加工装置の処理能力を高めるために加工用レーザの繰
り返し周波数を高くしようとしても、安定した加工を行
う必要から一定の限界がある。
【０００４】以上のことから、レーザ加工装置の処理能
力を高めるために第１番目の要素である被加工物の位置
決め制御スピードを上げていっても、第２番目の要素が
あるため、処理能力の向上には限度がある。また、第２
番目の要素である加工用レーザの繰り返し周波数を高め
るにはレーザ光源そのものの改良が必要であるが、実際
には限度がある。
力を高めるために第１番目の要素である被加工物の位置
決め制御スピードを上げていっても、第２番目の要素が
あるため、処理能力の向上には限度がある。また、第２
番目の要素である加工用レーザの繰り返し周波数を高め
るにはレーザ光源そのものの改良が必要であるが、実際
には限度がある。
【０００５】本発明は上記のような事情を考慮してなさ
れたものであり、その目的は、複数のレーザ光源を使用
して事実上の繰り返し周波数を高くすることにより、レ
ーザ加工の処理能力を向上させたレーザ加工装置を提供
することにある。
れたものであり、その目的は、複数のレーザ光源を使用
して事実上の繰り返し周波数を高くすることにより、レ
ーザ加工の処理能力を向上させたレーザ加工装置を提供
することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係るレーザ加工装置は、被加工物にレーザ
光を照射して加工するレーザ加工装置であって、同一の
光軸上にレーザ光を照射する複数の加工用レーザ光源
と、該加工用レーザ光源に所定の順序で該レーザ光の発
信の指示を出す制御部と、を具備することを特徴とす
る。また、上記制御部から該加工用レーザ光源に該レー
ザ光の発信の指示が出される前に、該被加工物における
加工場所を光軸上に移動させる移動手段をさらに含むこ
とが好ましい。
め、本発明に係るレーザ加工装置は、被加工物にレーザ
光を照射して加工するレーザ加工装置であって、同一の
光軸上にレーザ光を照射する複数の加工用レーザ光源
と、該加工用レーザ光源に所定の順序で該レーザ光の発
信の指示を出す制御部と、を具備することを特徴とす
る。また、上記制御部から該加工用レーザ光源に該レー
ザ光の発信の指示が出される前に、該被加工物における
加工場所を光軸上に移動させる移動手段をさらに含むこ
とが好ましい。
【０００７】上記レーザ加工装置では、複数の加工レー
ザ光源を搭載し、制御部から該加工レーザ光源にレーザ
光の発信の指示を所定の順序で出し、いずれの光源から
のレーザ光も同一の光軸を通って被加工物に照射でき
る。これにより、加工レーザの繰り返し周波数以上の加
工間隔、即ちレーザの繰り返し周波数を搭載したレーザ
光源の個数倍にしたのと同程度の加工間隔で、被加工物
を処理することができる。言い換えると、繰り返し周波
数が低いレーザを使用していても、そのレーザを複数個
使用することで事実上繰り返し周波数が高くなったとみ
なすことができる。したがって、レーザ加工装置の処理
能力を格段に向上させることができる。
ザ光源を搭載し、制御部から該加工レーザ光源にレーザ
光の発信の指示を所定の順序で出し、いずれの光源から
のレーザ光も同一の光軸を通って被加工物に照射でき
る。これにより、加工レーザの繰り返し周波数以上の加
工間隔、即ちレーザの繰り返し周波数を搭載したレーザ
光源の個数倍にしたのと同程度の加工間隔で、被加工物
を処理することができる。言い換えると、繰り返し周波
数が低いレーザを使用していても、そのレーザを複数個
使用することで事実上繰り返し周波数が高くなったとみ
なすことができる。したがって、レーザ加工装置の処理
能力を格段に向上させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施の形態について説明する。図１は、本発明の実施の
形態によるレーザ加工装置の構成を示す図である。
実施の形態について説明する。図１は、本発明の実施の
形態によるレーザ加工装置の構成を示す図である。
【０００９】レーザ加工装置２０は第１及び第２の加工
レーザ光源１、３を有する。第１の加工レーザ光源１は
後述する制御部１５の制御に応じて第１の加工レーザ光
１ａを放出する。このレーザ光１ａは、第１の光量可変
部２、加工レーザ光用ハーフミラー５、可変アパーチャ
６、ダイクロイックミラー７、対物レンズ８を順に通
り、ステージ１０上に固定されている被加工物（半導体
基板・ウェハ）９に照射される。これにより、被加工物
９が加工される。
レーザ光源１、３を有する。第１の加工レーザ光源１は
後述する制御部１５の制御に応じて第１の加工レーザ光
１ａを放出する。このレーザ光１ａは、第１の光量可変
部２、加工レーザ光用ハーフミラー５、可変アパーチャ
６、ダイクロイックミラー７、対物レンズ８を順に通
り、ステージ１０上に固定されている被加工物（半導体
基板・ウェハ）９に照射される。これにより、被加工物
９が加工される。
【００１０】また、第２の加工レーザ光源３は制御部１
５の制御に応じて第２の加工レーザ光３ａを放出する。
このレーザ光３ａは、第２の光量可変部４を通り、加工
レーザ光用ハーフミラー５により第１の加工レーザ光１
ａと同一の光軸に反射され、その後、第１の加工レーザ
光１ａと同じ経路を通る。即ち、ハーフミラー５により
反射された第２の加工レーザ光３ａは、可変アパーチャ
６、ダイクロイックミラー７、対物レンズ８を順に通
り、ステージ１０上に固定されている被加工物（半導体
基板・ウェハ）９に照射される。これにより、被加工物
９が加工される。尚、ダイクロイックミラー７は入射さ
れた第１、第２のレーザ光１ａ、３ａの大部分を反射す
る。
５の制御に応じて第２の加工レーザ光３ａを放出する。
このレーザ光３ａは、第２の光量可変部４を通り、加工
レーザ光用ハーフミラー５により第１の加工レーザ光１
ａと同一の光軸に反射され、その後、第１の加工レーザ
光１ａと同じ経路を通る。即ち、ハーフミラー５により
反射された第２の加工レーザ光３ａは、可変アパーチャ
６、ダイクロイックミラー７、対物レンズ８を順に通
り、ステージ１０上に固定されている被加工物（半導体
基板・ウェハ）９に照射される。これにより、被加工物
９が加工される。尚、ダイクロイックミラー７は入射さ
れた第１、第２のレーザ光１ａ、３ａの大部分を反射す
る。
【００１１】制御部１５は第１、第２の加工レーザ光源
１、３、第１、第２の光量可変部２、４、可変アパーチ
ャ６及びステージ１０それぞれの制御を行うものであ
る。制御部１５の内部には記憶部１５ａが設けられてい
る。この記憶部１５ａには、被加工物９の種類毎に加工
位置や適切なレーザパワー、ビームサイズなどが記憶さ
れている。
１、３、第１、第２の光量可変部２、４、可変アパーチ
ャ６及びステージ１０それぞれの制御を行うものであ
る。制御部１５の内部には記憶部１５ａが設けられてい
る。この記憶部１５ａには、被加工物９の種類毎に加工
位置や適切なレーザパワー、ビームサイズなどが記憶さ
れている。
【００１２】また、制御部１５は、記憶部１５ａ内の情
報をもとに加工を行う前に第１加工用レーザ１のパワー
を第１の光量可変部２に指示し、第２の加工用レーザ３
のパワーを第２の光量可変部４に指示する。
報をもとに加工を行う前に第１加工用レーザ１のパワー
を第１の光量可変部２に指示し、第２の加工用レーザ３
のパワーを第２の光量可変部４に指示する。
【００１３】また、制御部１５は、記憶部１５ａ内の情
報をもとにステージ１０を移動させる図示せぬ移動手段
を制御する。つまり、レーザ加工を行う際に被加工物９
を所定の位置に動かし、被加工物９における加工場所が
レーザの光軸上に位置するよう指示するとともに加工場
所に到達次第、第１又は第２の加工レーザ１、３の一方
に発信の指示を出す。この後、制御部１５は、被加工物
９における次の加工場所がレーザの光軸上に位置するよ
う指示するとともに加工場所に到達次第、第１又は第２
の加工レーザ１、３の片方に発信の指示を出す。
報をもとにステージ１０を移動させる図示せぬ移動手段
を制御する。つまり、レーザ加工を行う際に被加工物９
を所定の位置に動かし、被加工物９における加工場所が
レーザの光軸上に位置するよう指示するとともに加工場
所に到達次第、第１又は第２の加工レーザ１、３の一方
に発信の指示を出す。この後、制御部１５は、被加工物
９における次の加工場所がレーザの光軸上に位置するよ
う指示するとともに加工場所に到達次第、第１又は第２
の加工レーザ１、３の片方に発信の指示を出す。
【００１４】このように第１、第２の加工レーザ１、３
のどちらに発信の指示を出しても加工は行われるが、そ
の指示を交互に出すこととする。これにより、二つの加
工レーザを用いて連続的に加工を行う。
のどちらに発信の指示を出しても加工は行われるが、そ
の指示を交互に出すこととする。これにより、二つの加
工レーザを用いて連続的に加工を行う。
【００１５】尚、上記移動手段は、ステージ１０をレー
ザビームに対して垂直方向又は水平方向に移動可能とす
るとともに、所定の駆動軸を中心として水平平面上で回
転可能とするものである。
ザビームに対して垂直方向又は水平方向に移動可能とす
るとともに、所定の駆動軸を中心として水平平面上で回
転可能とするものである。
【００１６】また、レーザ加工装置２０は、被加工物９
の加工状態を観察するための観察光源（照明光源）１１
を有している。この照明光源１１から発せられた照明光
１１ａは、照明光用ハーフミラー１２、ダイクロイック
ミラー７、対物レンズ８を順に通り、被加工物９上に照
射される。被加工物９からの反射光は、再び対物レンズ
８、ダイクロイックミラー７、照明光用ハーフミラー１
２を順に通って、ＣＣＤカメラ１３に入射される。
の加工状態を観察するための観察光源（照明光源）１１
を有している。この照明光源１１から発せられた照明光
１１ａは、照明光用ハーフミラー１２、ダイクロイック
ミラー７、対物レンズ８を順に通り、被加工物９上に照
射される。被加工物９からの反射光は、再び対物レンズ
８、ダイクロイックミラー７、照明光用ハーフミラー１
２を順に通って、ＣＣＤカメラ１３に入射される。
【００１７】照明光源１１はハロゲンランプ及び所定の
波長帯域のみを透過させる光フィルタを内蔵している。
ハロゲンランプから放出される光は光フィルタを介して
出射される。
波長帯域のみを透過させる光フィルタを内蔵している。
ハロゲンランプから放出される光は光フィルタを介して
出射される。
【００１８】ＣＣＤカメラ１３は、被加工物９からの反
射光を画像信号に変換し、図示せぬ画像処理部に出力す
る。この画像処理部は、ＣＣＤカメラ１３から入力され
た画像信号（映像信号）をＴＶモニター１４に出力する
と共に、画像信号に所定の処理を施す。ＴＶモニター１
２は、画像処理部から出力された画像信号を表示出力す
るようになっている。即ち、映像信号としてＴＶモニタ
ー１４に映し出される。
射光を画像信号に変換し、図示せぬ画像処理部に出力す
る。この画像処理部は、ＣＣＤカメラ１３から入力され
た画像信号（映像信号）をＴＶモニター１４に出力する
と共に、画像信号に所定の処理を施す。ＴＶモニター１
２は、画像処理部から出力された画像信号を表示出力す
るようになっている。即ち、映像信号としてＴＶモニタ
ー１４に映し出される。
【００１９】上記実施の形態によれば、レーザ加工装置
２０に第１及び第２の加工レーザ光源１、３を搭載し、
制御部１５から第１及び第２の加工レーザ光源１、３に
レーザ光の発信の指示を交互に出し、加工レーザ光用ハ
ーフミラー５を通過したどちらのレーザ光１ａ、３ａも
同一の光軸を通って被加工物９に照射している。このた
め、レーザの繰り返し周波数を２倍にしたのと同じ間隔
でレーザ光を被加工物９に照射し、加工を行うことがで
きる。したがって、レーザ加工装置２０の処理能力を向
上させることができる。
２０に第１及び第２の加工レーザ光源１、３を搭載し、
制御部１５から第１及び第２の加工レーザ光源１、３に
レーザ光の発信の指示を交互に出し、加工レーザ光用ハ
ーフミラー５を通過したどちらのレーザ光１ａ、３ａも
同一の光軸を通って被加工物９に照射している。このた
め、レーザの繰り返し周波数を２倍にしたのと同じ間隔
でレーザ光を被加工物９に照射し、加工を行うことがで
きる。したがって、レーザ加工装置２０の処理能力を向
上させることができる。
【００２０】尚、上記実施の形態では、レーザ加工装置
２０に二つの加工用レーザを搭載しているが、レーザ加
工装置２０に三つ以上の加工用レーザを搭載することも
可能である。これにより、搭載した加工用レーザの個数
に比例した繰り返し周波数を得ることができる。
２０に二つの加工用レーザを搭載しているが、レーザ加
工装置２０に三つ以上の加工用レーザを搭載することも
可能である。これにより、搭載した加工用レーザの個数
に比例した繰り返し周波数を得ることができる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数の加工レーザ光源を搭載し、制御部から該加工レーザ
光源にレーザ光の発信の指示を所定の順序で出し、いず
れの光源からのレーザ光も同一の光軸を通って被加工物
に照射する。したがって、複数のレーザ光源を使用して
事実上の繰り返し周波数を高くでき、レーザ加工の処理
能力を向上させることができる。
数の加工レーザ光源を搭載し、制御部から該加工レーザ
光源にレーザ光の発信の指示を所定の順序で出し、いず
れの光源からのレーザ光も同一の光軸を通って被加工物
に照射する。したがって、複数のレーザ光源を使用して
事実上の繰り返し周波数を高くでき、レーザ加工の処理
能力を向上させることができる。
【図１】本発明の実施の形態によるレーザ加工装置の構
成を示す図である。
成を示す図である。
１…第１の加工レーザ光源 １ａ…第１の
加工レーザ光 ２…第１の光量可変部 ３…第２の加
工レーザ光源 ３ａ…第２の加工レーザ光 ４…第２の光
量可変部 ５…加工レーザ光用ハーフミラー ６…可変アパ
ーチャ ７…ダイクロイックミラー ８…対物レン
ズ ９…被加工物 １０…ステージ １１…観察光源 １１ａ…照明光 １２…照明光用ハーフミラー １３…ＣＣＤカ
メラ １４…ＴＶモニター １５…制御部 １５ａ…記憶部 ２０…レーザ加
工装置
加工レーザ光 ２…第１の光量可変部 ３…第２の加
工レーザ光源 ３ａ…第２の加工レーザ光 ４…第２の光
量可変部 ５…加工レーザ光用ハーフミラー ６…可変アパ
ーチャ ７…ダイクロイックミラー ８…対物レン
ズ ９…被加工物 １０…ステージ １１…観察光源 １１ａ…照明光 １２…照明光用ハーフミラー １３…ＣＣＤカ
メラ １４…ＴＶモニター １５…制御部 １５ａ…記憶部 ２０…レーザ加
工装置
Claims (2)
- 【請求項１】 被加工物にレーザ光を照射して加工する
レーザ加工装置であって；同一の光軸上にレーザ光を照
射する複数の加工用レーザ光源と、 該加工用レーザ光源に所定の順序で該レーザ光の発信の
指示を出す制御部と、 を具備することを特徴とするレーザ加工装置。 - 【請求項２】 上記制御部から該加工用レーザ光源に該
レーザ光の発信の指示が出される前に、該被加工物にお
ける加工場所を光軸上に移動させる移動手段をさらに含
むことを特徴とする請求項１記載のレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9210225A JPH1133765A (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | レーザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9210225A JPH1133765A (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | レーザ加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1133765A true JPH1133765A (ja) | 1999-02-09 |
Family
ID=16585867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9210225A Pending JPH1133765A (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | レーザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1133765A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100768741B1 (ko) | 2004-08-13 | 2007-10-19 | 주식회사 이오테크닉스 | 레이저와 비전의 동축 가공장치 |
| US7289549B2 (en) | 2004-12-09 | 2007-10-30 | Electro Scientific Industries, Inc. | Lasers for synchronized pulse shape tailoring |
| WO2008030496A2 (en) | 2006-09-05 | 2008-03-13 | Tti Ellebeau, Inc. | Non-destructive systems, devices, and methods for evaluating iontophoresis drug delivery devices |
| US7396706B2 (en) | 2004-12-09 | 2008-07-08 | Electro Scientific Industries, Inc. | Synchronization technique for forming a substantially stable laser output pulse profile having different wavelength peaks |
| CN102009269A (zh) * | 2009-09-07 | 2011-04-13 | 住友重机械工业株式会社 | 激光加工装置及加工条件的决定方法 |
-
1997
- 1997-07-22 JP JP9210225A patent/JPH1133765A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100768741B1 (ko) | 2004-08-13 | 2007-10-19 | 주식회사 이오테크닉스 | 레이저와 비전의 동축 가공장치 |
| US7289549B2 (en) | 2004-12-09 | 2007-10-30 | Electro Scientific Industries, Inc. | Lasers for synchronized pulse shape tailoring |
| US7301981B2 (en) | 2004-12-09 | 2007-11-27 | Electro Scientific Industries, Inc. | Methods for synchronized pulse shape tailoring |
| US7396706B2 (en) | 2004-12-09 | 2008-07-08 | Electro Scientific Industries, Inc. | Synchronization technique for forming a substantially stable laser output pulse profile having different wavelength peaks |
| WO2008030496A2 (en) | 2006-09-05 | 2008-03-13 | Tti Ellebeau, Inc. | Non-destructive systems, devices, and methods for evaluating iontophoresis drug delivery devices |
| CN102009269A (zh) * | 2009-09-07 | 2011-04-13 | 住友重机械工业株式会社 | 激光加工装置及加工条件的决定方法 |
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