WO2016117224A1 - マーキング装置および方法、パターン生成装置、並びに被加工物 - Google Patents

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WO2016117224A1
WO2016117224A1 PCT/JP2015/083087 JP2015083087W WO2016117224A1 WO 2016117224 A1 WO2016117224 A1 WO 2016117224A1 JP 2015083087 W JP2015083087 W JP 2015083087W WO 2016117224 A1 WO2016117224 A1 WO 2016117224A1
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drawing pattern
marking
pattern
unit
workpiece
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PCT/JP2015/083087
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English (en)
French (fr)
Inventor
正則 田尾
岡部　均
Original Assignee
東レエンジニアリング株式会社
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring

Definitions

  • the present invention relates to a marking apparatus and method, a pattern generation apparatus, and a workpiece.
  • the marking device is a device that prints (marks) or draws (patterns) a predetermined shape such as a character, a symbol, a figure, or a wiring pattern on a workpiece such as a semiconductor device, a liquid crystal display substrate, or an electronic component.
  • a laser marking device for converging a laser beam with a predetermined dot diameter and irradiating the surface of the work piece in a two-dimensional direction to mark characters or figures on the surface of the work piece has been proposed (for example, Patent Document 1).
  • a configuration of the laser marking device a configuration is also known in which one pulsed laser beam irradiated from one laser unit is processed by being distributed to a plurality of optical paths (for example, Patent Document 2).
  • JP 2005-66611 A Japanese Patent Laid-Open No. 2005-74479 JP 2009-285693 A
  • the requirement required for the marking device is that the processing accuracy is high, but in consideration of productivity, a reduction in work time is also required.
  • Patent Documents 1 to 3 have a problem that it is difficult to achieve both machining accuracy and shortening of work time.
  • Patent Document 1 has a problem that the processing accuracy and the reduction in work time are in a trade-off relationship.
  • Patent Document 2 the technique of distributing and marking a plurality of laser beams from a single laser light source to a plurality of optical paths reduces the working time compared to the case of marking using only one optical path.
  • the machining accuracy cannot be improved, and there is a problem that there is no change in the point that the machining accuracy and the shortening of the working time are in a trade-off relationship.
  • Patent Document 3 in the structure of marking while changing the dot diameter irradiated from one laser light source, both the processing accuracy can be reduced to some extent and the work time can be shortened. In addition, fine setting changes of the laser optical system and laser output are required.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a marking device capable of simultaneously improving machining accuracy and shortening work time.
  • a first aspect of the present invention is a marking device for drawing a predetermined drawing pattern in a marking area set on a workpiece, and marking the workpiece with a first dot diameter.
  • a first marking portion to be performed a second marking portion for marking the workpiece with a second dot diameter smaller than the first dot diameter, and the drawing pattern at the first marking portion.
  • a divided drawing pattern registration unit that divides and registers a first drawing pattern to be drawn and a second drawing pattern to be drawn by the second marking unit, wherein the first drawing pattern and the second drawing pattern are ,
  • the predetermined drawing pattern is formed on the workpiece by being superimposed on each other, and the second drawing pattern includes the first drawing pattern. It contains contour patterns to fill the edges of the image pattern, a marking device.
  • an overall drawing pattern registration unit for registering the entire drawing pattern to be marked by the marking device according to the first aspect as an overall drawing pattern, and the first drawing pattern from the whole drawing pattern.
  • a pattern generation device including a divided drawing pattern generation unit that generates the second drawing pattern in a divided manner.
  • the third aspect of the present invention is: In a marking method for drawing a predetermined drawing pattern in a marking area set on a workpiece, The drawing pattern is divided and registered into a first drawing pattern set with a first dot diameter and a second drawing pattern set with a second dot diameter smaller than the first dot diameter.
  • Have The first drawing pattern and the second drawing pattern are formed by overlapping each other to form a predetermined drawing pattern on the workpiece,
  • the second drawing pattern includes a contour pattern that fills an edge of the first drawing pattern.
  • a fourth aspect of the present invention is the workpiece that is marked by the marking method according to the third aspect.
  • the present invention it is possible to provide a marking device and method, a pattern generation device, and a workpiece that can simultaneously improve processing accuracy and shorten work time.
  • FIG. 1 is a block diagram of a marking device 1 according to an embodiment of the present invention, in which a thick line indicates a connection by a dedicated line, a waveform line indicates a connection by communication, a thin line indicates a connection by an I / O (input / output) port, and a dotted line Means an analog line connection.
  • a thick line indicates a connection by a dedicated line
  • a waveform line indicates a connection by communication
  • a thin line indicates a connection by an I / O (input / output) port
  • a dotted line Means an analog line connection.
  • FIG. 4 is a plan view showing an example of an overall drawing pattern 113 formed on a film 100.
  • FIG. FIG. 7 is a plan view showing an example of an overall drawing pattern 113 formed on the film 100, and is an enlarged view of the vicinity of the wiring pattern 70 of FIG.
  • FIG. 8 is a plan view illustrating an example of a first drawing pattern 115, corresponding to FIG.
  • FIG. 8 is a plan view showing an example of a second drawing pattern 117, corresponding to FIG.
  • FIG. 11 is an enlarged view of region A in FIG. 10, and also shows a first dot diameter 303 and a second dot diameter 304. It is a figure which shows the drawing pattern assumed that the area
  • the marking device 1 a laser marking device that performs marking on the surface of the film 100 using a laser is illustrated.
  • the marking device 1 according to the present invention includes a plurality of marking portions. In this example, first and second marking portions are provided.
  • the illustrated marking device 1 includes two first laser processing units 3a and 3b as first marking units for marking a workpiece with a laser having a first dot diameter 303, and first dots.
  • Two second laser processing parts 5a and 5b are provided as second marking parts for marking a workpiece with a laser having a second dot diameter 304 smaller than the diameter 303.
  • the device PC7 shown in FIG. 2 operates together with a PLC (Programmable Logic Controller) 37 as a control device that controls marking described later.
  • PLC Programmable Logic Controller
  • the apparatus PC7 includes a control unit 6 and a storage unit 7a.
  • the storage unit 7a stores a storage area 12 for storing an overall drawing pattern 113 (described later), which is information on the overall pattern shape to be marked, and the first laser.
  • a first partial storage area 14 for storing a first drawing pattern 115 (described later) drawn by the processing units 3a and 3b and a second drawing pattern 117 (described later) for drawing by the second laser processing units 5a and 5b are stored. 2 partial storage areas 16.
  • the apparatus PC 7 operates as a divided drawing pattern registration unit that divides and registers the entire drawing pattern 113.
  • the apparatus PC 7 also operates as a contour column number setting unit for setting the number of columns of the contour pattern 120 in the second drawing pattern 117.
  • the apparatus PC 7 also operates as an overlap amount setting unit for setting overlap amounts Vx and Vy (details will be described later) between the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117, and the edge of the overall drawing pattern 113. It also operates as an offset amount setting unit for setting offset amounts Gx and Gy (details will be described later) of the edge of the first drawing pattern 115 with respect to 313.
  • the apparatus PC7 since the apparatus PC7 performs the process of registering the entire drawing pattern 113 and generating the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 by dividing the entire drawing pattern 113, the apparatus PC7 It has functions as a drawing pattern registration unit and a divided drawing pattern generation unit.
  • the configuration of the marking device 1 will be described in more detail with reference to FIGS.
  • the marking device 1 has an unwinder 11 for unwinding a film 100 as a workpiece, and a winder 13 for unwinding the film 100 unwound from the unwinder 11. is doing.
  • the film 100 is obtained by forming a metal layer 103 on a base material 101 such as a polymer film, and the first laser processing portions 3 a and 3 b and the second laser processing are formed on the metal layer 103.
  • a predetermined wiring pattern 70 (details will be described later) is formed.
  • a processing table as a relative moving unit that holds the marking area 203 (details will be described later) of the film 100 between the unwinder 11 and the winder 13 and below the film 100. 21 is provided.
  • the processing table 21 is driven by the drive unit 23 in directions parallel to the transport direction of the film 100, + x and ⁇ x in FIG. 1, and + z and ⁇ z that are parallel to the normal direction of the surface of the film 100. It is possible to move in the direction.
  • the processing table 21 has a movable distance in the + x and ⁇ x directions limited to the distance H in FIG. 1, and holding tables 25 for temporarily adsorbing and holding the film 100 at both ends of the movement limit. Is provided.
  • the holding table 25 can be moved in the directions of + z and ⁇ z in FIG. 1 by an actuator (not shown).
  • the processing table 21 adsorbs the film 100 at the time of marking, and prevents the positional deviation of the film 100 by moving following the film 100 when the film 100 is transported.
  • the processing table 21 When the processing table 21 reaches the movement limit due to the conveyance of the film 100, the film 100 is temporarily sucked by the holding table 25, and the processing table 21 is separated from the film 100 to the upstream side (unwinder 11 side). Return the processing table 21 to.
  • first laser processing units 3a, 3b and second laser processing units 5a, 5b are provided, and an alignment unit 27 for alignment correction described later is further provided.
  • the alignment unit 27 is provided with an imaging unit 28 such as a CCD (Charge Coupled Device) camera as a reference mark imaging unit.
  • CCD Charge Coupled Device
  • the first laser processing units 3a and 3b are fixed, but the second laser processing units 5a and 5b are provided with a driving stage 29 such as an XY ⁇ stage or a UVW stage as a marking position correction unit.
  • the second laser processing units 5a and 5b can move relative to the film 100 and the first laser processing units 3a and 3b in the horizontal (XY) direction and the rotation ( ⁇ ) direction with the z direction as the rotation axis. It has become.
  • the marking device 1 has a laser power meter 33 and a converter 35 for measuring the output of the laser.
  • the device PC7 is a computer that drives and controls each component of the marking device 1.
  • the device PC7 is provided with a monitor 8 and a keyboard 10 for operating the device PC7 as input / output devices. These input / output devices may be tablet-type input / output devices.
  • the apparatus PC7 controls the processing table 21 (and the unwinder 11 and the winder 13) to move the first laser processing units 3a and 3b and the second laser processing units 5a and 5b relative to the film 100. It also has a function as a movement marking control unit that performs marking while moving.
  • the apparatus PC 7 and the PLC 37 operate as a control apparatus that controls marking described later. More specifically, the apparatus PC7 uses the laser processing conditions (laser current value, laser oscillation frequency, galvano scanning speed, conveyance speed of the processing table 21) of the first laser processing units 3a, 3b and the second laser processing units 5a, 5b.
  • laser processing conditions laser current value, laser oscillation frequency, galvano scanning speed, conveyance speed of the processing table 21
  • the conveyance distance of the processing table 21, the conditions of the alignment unit 27, the conditions of the laser power meter 33, the layout of the laser processing, the accuracy correction data of the laser processing, and the first laser processing units 3a, 3b and the second laser processing unit In addition to mainly performing processing instruction control related to 5a and 5b, it also plays a role of transmitting information (processing completion trigger) indicating that processing is completed to the PLC 37.
  • the PLC 37 controls the operation of the processing table 21, the operation of the holding table 25, the vacuum suction and the suction release control of the processing table 21 and the holding table 25, the operations of a dust collector, a laser chiller, a table nip, etc. (not shown).
  • Control of operations other than the first laser processing units 3a and 3b and the second laser processing units 5a and 5b, such as control and control of the opening / closing operation of the mechanical shutter of the laser, and the completion of the control of the operation It also plays a role of transmitting information (trigger) to be shown to the apparatus PC 7.
  • first laser processing units 3a, 3b, second laser processing units 5a, 5b, unwinder 11, winder 13, processing table 21, holding table 25, alignment unit 27, drive stage 29, laser power meter 33 (converter 35) is connected via a PLC (Programmable Logic Controller) 37.
  • PLC Programmable Logic Controller
  • the illustrated first laser processing units 3a and 3b, second laser processing units 5a and 5b are in the direction in which the first laser processing units 3a and 3b and the second laser processing units 5a and 5b are in the transport direction of the film 100. It is arranged in parallel (perpendicular to the conveying direction).
  • the regions (marking area 203) for marking at one time on the film 100 are rough processing regions 103a and 103b processed by the first laser processing units 3a and 3b and the second laser processing unit 5a as shown in FIG. 5b is divided into four finely processed regions 105a and 105b to be processed.
  • the first laser processing unit 3 a is provided on a light source 51 that emits a laser such as a YAG (Yttrium Aluminum Garnet) laser, and on the optical path of the laser emitted from the light source 51.
  • a beam expander 53 that is a lens to be adjusted, corner mirrors 55 and 57 for changing the direction of the laser beam that has passed through the beam expander 53, and the focal point of the laser beam incident from the corner mirror 57 in the Z-axis (see FIG. 5) direction.
  • the laser irradiated with a predetermined output from the light source 51 is adjusted to a predetermined dot diameter by the beam expander 53, and irradiated by the Z scanner 59, the objective lens 61, and the XY galvano scanner 63.
  • the position coordinates and the focal point at that position are adjusted, and a desired position on the film 100 is irradiated with the first dot diameter 303.
  • the dot diameter can be varied by adjusting the Z scanner 59, the objective lens 61, and the like.
  • the present invention adjusts the plurality of laser processing portions so that lasers with different dot diameters have substantially the same energy on the film 100.
  • the output of the first laser processing units 3a and 3b is 11 watts, and the repetition frequency is 40 kHz.
  • the second laser processing units 5a and 5b differ from the first laser processing units 3a and 3b only in that the laser is irradiated with the second dot diameter 304.
  • the size of the second dot diameter 304 is not particularly limited as long as it is smaller than the first dot diameter 303.
  • the diameter of the first dot diameter 303 and that of the second dot diameter 304 are not limited.
  • the diameter ratio is about 4: 1.
  • the output of the second laser processing units 5a and 5b is 2 watts, and the repetition frequency is 40 kHz.
  • the entire drawing pattern 113 in the rectangular marking area 203 is provided with 16 wiring patterns 70, and further, alignment confirmation reference marks 71 for alignment are provided at the four corners of the marking area 203. It has been.
  • first drawing pattern 115 is divided into the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 as described above.
  • the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 will be described in detail with reference to FIGS.
  • the first laser processing units 3a and 3b for drawing the first drawing pattern 115 have a larger laser dot diameter at the time of drawing than the second laser processing units 5a and 5b for drawing the second drawing pattern 117. Since it is possible to draw a large area at high speed, it is originally desirable that the area (area 310) that can be drawn with the first dot diameter 303 is set as the first drawing pattern 115.
  • the second drawing pattern 117 is set as a pattern having the contour pattern 120 that fills the edge 116 of the first drawing pattern 115.
  • the edge portion 116 of the first drawing pattern 115 has a shape offset inward with respect to the edge portion 313 of the overall drawing pattern 113.
  • the outer edge 114 (including the contour pattern 120) of the second drawing pattern 117 coincides with the edge 313 of the overall drawing pattern 113.
  • the first drawing pattern 115 becomes the pattern shown in FIG. 8
  • the second drawing pattern 117 becomes the pattern shown in FIG.
  • the overlay amount in the X direction in the first rendering pattern 115 and the second rendering pattern 117 is referred to as Vx, and the overlay amount in the Y direction is referred to as Vy.
  • the offset amount in the X direction from the edge portion of the first drawing pattern 115 with respect to the edge portion 313 of the overall drawing pattern 113 is referred to as Gx, and the offset amount in the Y direction is referred to as Gy.
  • the edge of the first drawing pattern 115 is set as the contour pattern 120 of the second drawing pattern 117 for the following two reasons.
  • the first laser processing units 3a, 3b and the second laser processing units 5a, 5b perform marking based on the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117, but the laser dot shape is a planar shape. Is circular. Therefore, as shown in FIG. 12, if the entire region 310 larger than D is marked as the first drawing pattern 115 using only the first laser processing portions 3a and 3b, the edge of the first drawing pattern 115 is actually A certain gap 315 is generated between the drawn patterns.
  • Such a gap 315 is generated even when drawing is performed in the region 310 using the second laser processing parts 5a and 5b.
  • the first dot diameter 303 is larger than the second dot diameter 304, the first The gap 315 is larger when the drawing is performed using the one laser processing portion 3a, 3b.
  • the gap 315 is formed as compared with the case where the entire region 310 is the first drawing pattern 115.
  • the accuracy of the entire drawing pattern 113 can be improved. This is the first reason.
  • the position of the pattern actually drawn is first due to the alignment accuracy of the first laser processing units 3 a, 3 b and the second laser processing units 5 a, 5 b, changes with time during marking, and the like. There may be a deviation from the drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117.
  • the displacement amount of the first drawing pattern 115 is larger than that of the second drawing pattern 117. This is because the first laser processed parts 3a and 3b have a larger dot diameter than the second laser processed parts 5a and 5b. Therefore, the deviation of the first drawing pattern 115 is particularly problematic.
  • the first drawing pattern when the offset amounts Gx and Gy from the outer periphery of the first drawing pattern 115 with respect to the edge 313 of the entire drawing pattern 113 are equal to or less than the overlapping amounts Vx and Vy, the first drawing pattern If the amount of deviation 115 is equal to or less than Gx and Gy, the amount of deviation is drawn in the area of the second drawing pattern 117 or the area of the overlapping area 118.
  • the amount of deviation can be absorbed within the range of the offset amounts Gx, Gy or the overlay amounts Vx, Vy, and the actually drawn pattern itself is the same as the entire drawing pattern 113 regardless of whether or not there is a deviation. Can be shaped. This is the second reason.
  • the above is a method of dividing the entire drawing pattern 113 into the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117.
  • the marking device 1 can simultaneously improve processing accuracy and shorten work time.
  • the marking device 1 sets the edge of the first drawing pattern 115 as the contour pattern 120 of the second drawing pattern 117, so that the region to be drawn with the first drawing pattern 115 is actually misaligned. However, the amount of deviation is drawn in the area of the second drawing pattern 117.
  • the marking device 1 can realize further improvement of processing accuracy and reduction of working time at the same time.
  • the width of the pattern that fills the edge of the first drawing pattern 115 in the second drawing pattern 117 (in FIG. 11, the width in the X direction is denoted by Sx and the width in the Y direction is denoted by Sy) is the second width. This is the same as the diameter of the dot diameter 304. That is, the second drawing pattern 117 is formed by a single line of dots.
  • the second drawing pattern 117 is not necessarily formed by a single line of dots, and may be formed by a plurality of lines as shown in FIG.
  • the overlay amounts Vx and Vy and the offset amounts Gx and Gy can be increased as compared with the case of one row.
  • the allowable shift amount of the first drawing pattern 115 (and the second drawing pattern 117) can be further increased.
  • the positions of the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 that are assumed to be the marking positions due to the alignment accuracy of the first laser processing units 3a and 3b and the second laser processing units 5a and 5b, the change with time during marking, and the like. If the deviations are ⁇ and ⁇ , respectively, the overlapping amounts Vx and Vy require ⁇ + ⁇ at least. Furthermore, when the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 are displaced by the maximum amount in the opposite directions, a gap (see the gap 315 in FIG. 12) derived from the dot diameter being a circle may occur. Therefore, if the amount that can fill this gap is ⁇ , the actual overlay amounts Vx and Vy are ⁇ + ⁇ + ⁇ .
  • the number of columns of the second drawing pattern 117 increases or decreases depending on the size of the overlay amounts Vx and Vy and the size of the offset amounts Gx and Gy. That is, it is desirable to increase the number of columns as the overlay amounts Vx, Vy and offset amounts Gx, Gy increase, and it is desirable to decrease the number of columns as the overlay amounts Vx, Vy and offset amounts Gx, Gy decrease.
  • the apparatus PC7 (the control unit 6) of the marking apparatus 1 determines whether or not the entire drawing pattern 113 and the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 corresponding to the entire drawing pattern 113 are registered in the storage unit 7a. (S1 in FIG. 14), if registered, marking (pattern drawing) is performed according to the registered pattern (S2 in FIG. 14).
  • the control unit 6 of the apparatus PC 7 When the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 are not registered, the control unit 6 of the apparatus PC 7 generates the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 (divided drawing pattern) according to the following procedure. sign up.
  • the apparatus PC7 is used as a divided drawing pattern generation unit (or a divided drawing pattern generation apparatus) for generating a divided drawing pattern, but the divided drawing pattern is not produced by the apparatus PC7 but another computer (pattern generation). Apparatus).
  • control unit 6 of the apparatus PC 7 reads pattern shape data such as CAD data corresponding to the entire drawing pattern 113 (S3 in FIG. 14).
  • the control unit 6 of the apparatus PC7 superimposes Vx and Vy of the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117, and offset amounts Gx, Gy of the first drawing pattern 115 with respect to the edge 313 of the entire drawing pattern 113.
  • the number of columns of the second drawing pattern 117 is set (S4 in FIG. 14). Specifically, the operator inputs the overlay amounts Vx, Vy, the offset amounts Gx, Gy, and the number of columns of the second drawing pattern 117, or reads these data from another PC or storage medium.
  • control unit 6 of the apparatus PC 7 converts the read CAD data into Gerber data (S5 in FIG. 14).
  • the control unit 6 of the apparatus PC 7 divides the Gerber data into a plurality of areas corresponding to the number of laser processing units (S6 in FIG. 14).
  • the way of division and the shape of the region are the same as in FIG. That is, since the marking device 1 has four laser processing parts, the first laser processing parts 3a and 3b and the second laser processing parts 5a and 5b, the Gerber data is divided into four regions.
  • control unit 6 of the apparatus PC 7 generates and registers the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 from the divided areas and registers them (S7 in FIG. 14).
  • a specific method of division generation is as described with reference to FIGS. 6 to 14, but will be briefly described below.
  • the divided drawing pattern generation unit sets the shape of the entire drawing pattern 113, the overlapping amounts Vx and Vy of the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 set in S4, and the first to the edge 313 of the entire drawing pattern 113.
  • the second drawing pattern 117 is divided and generated based on the offset amounts Gx and Gy of the one drawing pattern 115 and the number of columns of the second drawing pattern 117.
  • the marking device 1 (PLC 37 of the device PC7) drives the unwinder 11 and the winder 13 with a motor or the like (not shown), and the marking area of the film 100 at a position where the first laser processing units 3a and 3b can draw.
  • the film 100 is conveyed so that 203 is arranged (S11 in FIG. 15).
  • the processing table 21 moves under the control of the PLC 37 while adsorbing and holding the lower surface of the marking area 203.
  • the PLC 37 transmits information (movement completion trigger) indicating that the movement is completed and position information of the machining table 21 to the apparatus PC7.
  • the apparatus PC 7 that has received the movement completion trigger and the position information of the processing table 21 matches the position information from the processing layout of the storage unit 7 a based on the position information of the processing table 21 (first drawing pattern). 115) is selected, and processing is instructed to the first laser processing units 3a and 3b (laser processing unit PC39) based on the selected processing layout.
  • the first laser processing units 3a and 3b perform patterning by irradiating the rough processing regions 103a and 103b with laser based on the first drawing pattern 115 (S12 in FIG. 15).
  • the reference mark 71 for position confirmation is drawn in the rough processing regions 103a and 103b by the first laser processing units 3a and 3b.
  • the position confirmation reference mark 71 depicted by the first laser processing parts 3a and 3b is referred to as a first position confirmation reference mark 73.
  • the apparatus PC 7 transmits information (machining completion trigger) indicating that the machining is completed to the PLC 37.
  • the PLC 37 that has received the processing completion trigger drives the unwinder 11 and the winder 13 with a motor or the like (not shown), and the regions corresponding to the previous rough processing regions 103a and 103b are the next micro-processing regions 105a and 105b.
  • the film 100 is conveyed in the + x direction to the position overlapping with (S13 in FIG. 15).
  • the processing table 21 also moves following the conveyance while adsorbing and holding the lower surface of the marking area 203.
  • the PLC 37 uses the alignment unit 27 to image the first position confirmation reference mark 73 moved to the microfabrication areas 105a and 105b by the imaging unit 28, and cause the alignment unit 27 to calculate the position shift. Is not within the allowable range, and if the deviation is not within the allowable range, alignment correction is performed (S14 in FIG. 15, FIG. 16A). The alignment correction is performed, for example, by the PLC 37 controlling the drive stage 29 to correct the positions of the second laser processing units 5a and 5b. When the alignment correction is finished or the calculation of the position deviation is completed (when the position deviation is within an allowable range), the PLC 37 obtains information indicating that the alignment is completed (alignment completion trigger) and the position information of the processing table 21. It transmits to apparatus PC7.
  • the apparatus PC 7 that has received the alignment completion trigger and the position information of the processing table 21, based on the position information of the processing table 21, the first drawing pattern 115 that matches the position information from the processing layout of the storage unit 7 a and The second drawing pattern 117 is selected, and processing is instructed to the first laser processing units 3a and 3b and the second laser processing units 5a and 5b (laser processing unit PC39) based on the selected drawing pattern.
  • the first laser processing units 3a, 3b and the second laser processing units 5a, 5b that have received the instructions are based on the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117, and the rough processing regions 103a, 103b, and the fine processing region 105a, 105b is irradiated with laser to perform patterning (S15 in FIG. 15, FIG. 16B).
  • the second drawing pattern 117 is formed so that the microfabrication regions 105a and 105b overlap the region where the first drawing pattern 115 is formed in S12, and the entire drawing pattern 113 is drawn.
  • the first laser processing units 3a and 3b depict the first position confirmation reference marks 73 in the rough processing regions 103a and 103b, similarly to S12.
  • the second laser processing parts 5a and 5b also draw the position confirmation reference marks 71 in the micro-processed areas 105a and 105b.
  • the reference mark 71 for position confirmation depicted by the second laser processing parts 5a and 5b is referred to as a second reference mark 75 for position confirmation.
  • the first position confirmation reference mark 73 and the second position confirmation reference mark 75 are drawn so as to overlap with the place where the position confirmation reference mark 71 is to be drawn. .
  • the apparatus PC 7 transmits a machining completion trigger to the PLC 37.
  • the PLC 37 that has received the processing completion trigger uses the alignment unit 27 to pick up an image of a portion where the first position check reference mark 73 and the second position check reference mark 75 are overlapped by the image pickup unit 28, as shown in FIG.
  • the alignment unit 27 measures the relative displacement P between the first position confirmation reference mark 73 and the second position confirmation reference mark 75. If the positional deviation P is not within the allowable range, alignment correction is performed (S16 in FIG. 15, FIG. 16C).
  • As a specific alignment correction method there is a method of correcting the laser irradiation condition using the laser processing unit PC39 in addition to the method described in S14.
  • the PLC 37 of the marking device 1 determines whether or not the position of the processing table 21 is at the movement limit on the downstream side (winder 13 side) (S17 in FIG. 15). If not, the process returns to S13.
  • the marking device 1 When the position of the machining table 21 is at the downstream movement limit, the marking device 1 needs to return the machining table 21 to the upstream side (unwinder 11 side), and therefore moves the machining table 21 according to the following procedure.
  • the PLC 37 of the marking device 1 moves the holding table 25 in the + z direction by using an actuator (not shown) or the like, and sucks and holds the film 100 (S18 in FIG. 15, FIG. 16 (d)).
  • the PLC 37 of the marking device 1 releases the adsorption of the film 100 by the processing table 21, and moves the processing table 21 in the -z direction using the driving unit 23 to separate it from the film 100 (S19 in FIG. 15, FIG. 17 (a)).
  • the PLC 37 of the marking device 1 uses the drive unit 23 to move the processing table 21 in the -x direction and moves it upstream (S20 in FIG. 15, FIG. 17 (b)).
  • the PLC 37 of the marking device 1 uses the driving unit 23 to move the processing table 21 in the direction of + z to come into contact with the film 100 again to attract the film 100 (S21 in FIG. 15, FIG. 17C). .
  • the PLC 37 of the marking device 1 releases the suction of the holding table 25 to the film 100, moves the holding table 25 in the -z direction, and pulls it away from the film 100 (S22 in FIG. 15, FIG. 17 (d)). .
  • the processing table 21 since the processing table 21 always holds the marking area 203 by suction from below, the positional deviation of the film 100 at the time of marking can be minimized.
  • the marking device 1 includes the first laser processing units 3a and 3b as the first marking unit for marking the workpiece with the first dot diameter 303, and the first dots.
  • 2nd laser processing part 5a, 5b as a 2nd marking part which marks a to-be-processed object with the 2nd dot diameter 304 smaller than the diameter 303, and the whole drawing pattern 113 are drawn by the 1st marking part.
  • the first drawing pattern 115 and the second laser processing unit 5a which are drawn by the first laser processing units 3a and 3b, which are divided and registered into the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 which is drawn by the second marking unit.
  • An apparatus PC7 serving as a divided drawing pattern registration unit that divides and registers the second drawing pattern 117 to be drawn in 5b, and the first drawing pattern 115;
  • the second drawing pattern 117 is a pattern in which a predetermined overall drawing pattern 113 is formed on a drawing object by being drawn one on top of the other, and the second drawing pattern 117 includes the first drawing pattern 115.
  • a contour pattern that fills the edge 313 is included.
  • the marking device 1 can simultaneously improve processing accuracy and shorten work time.
  • the marking device 1 sets the edge of the first drawing pattern 115 as the second drawing pattern 117, so that even if the region to be drawn with the first drawing pattern 115 actually shifts, the deviation is shifted.
  • the generated amount is drawn in the area of the second drawing pattern 117.
  • the marking device 1 can realize further improvement of processing accuracy and reduction of working time at the same time.
  • the entire drawing pattern 113 is printed with dots that are larger than the first drawing pattern 115 set with the first dot diameter 303 and the first dot diameter 303.
  • a divided drawing pattern registration step (registered in the apparatus PC7 of the marking device 1), which is divided and registered in the second drawing pattern 117 set with the second dot diameter 304 having a small diameter;
  • a first marking step for marking the workpiece based on the first drawing pattern 115 (marking by the first laser processing units 3a and 3b of the marking device 1);
  • a second marking step for marking the workpiece based on the second drawing pattern 117 marking by the second laser processing portions 5a and 5b of the marking device 1);
  • the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 are drawn so as to overlap each other, whereby a predetermined overall drawing pattern 113 is formed on the work piece.
  • the pattern 117 includes a contour pattern that fills the edge 313 of the first drawing pattern 115.
  • a predetermined overall drawing pattern 113 in which the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 are overlaid on each other is formed on the workpiece marked by the marking apparatus and method according to the present invention.
  • the marking device 1 is exemplified by a device that performs marking using a laser.
  • the present invention is not limited to this, and any device that can mark a workpiece is used.
  • an apparatus for marking using a coating apparatus such as an inkjet or a dispenser may be used.
  • the alignment correction is performed every time the film 100 is moved.
  • the condition for performing the alignment correction is not limited to this, and is constant every time the film 100 is moved several times.
  • the alignment correction may be performed under various conditions such as after a lapse of time or after a new drawing pattern is registered.
  • marking is performed by arranging the first laser processing units 3a and 3b and the second laser processing units 5a and 5b in parallel two by two, but each one or three or more You may arrange a laser processing part.
  • the first drawing pattern 115 is first drawn by the first laser processing units 3a and 3b for the entire drawing pattern 113, and then the film 100 is moved and the second laser processing units 5a and 5b perform the first drawing.
  • the two drawing patterns 117 are drawn, the first drawing pattern 115 and the second drawing pattern 117 may be drawn simultaneously. That is, the drawing may be performed without dividing the processing region into the rough processing region 103a and the fine processing region 105a.
  • the marking object (workpiece) to which the present invention can be applied is not limited to a long sheet such as the film 100, but a rectangular substrate such as a glass plate or a printed board, or a circular substrate such as a semiconductor wafer or a glass wafer. Etc. can be illustrated.
  • the marking according to the present invention includes not only a narrowly-defined marking that prints a predetermined shape such as characters, symbols, and figures on a small area on a large-area workpiece, but also on a large area of the workpiece. Also included are broad markings for drawing (patterning) predetermined shapes such as figures and wiring patterns.

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Abstract

マーキング装置（１）は、第１のドット径で被加工物にマーキングを行う第１レーザ加工部（３ａ、３ｂ）と、第１のドット径よりもドット径が小さい第２のドット径で被加工物にマーキングを行う第２マーキング部としての第２レーザ加工部（５ａ、５ｂ）と、描画パターンを、第１レーザ加工部（３ａ、３ｂ）で描画する第１描画パターンおよび第２レーザ加工部（５ａ、５ｂ）で描画する第２描画パターンに分割して登録する装置（ＰＣ７）を有しており、第１描画パターンと第２描画パターンとは、互いに重ね合わせて描画されることで被加工物に対して所定の描画パターンが形成されるものであり、第２描画パターンには、第１描画パターンの縁部を埋めるような輪郭パターンを含むことで、加工精度の向上と作業時間の短縮を同時に実現する。

Description

マーキング装置および方法、パターン生成装置、並びに被加工物
　本発明は、マーキング装置および方法、パターン生成装置、並びに被加工物に関する。
　マーキング装置は半導体デバイスや液晶ディスプレイ用基板、電子部品等の被加工物に文字、記号、図形、配線パターン等の所定の形状を印字（マーキング）や描画（パターニング）する装置である。
　具体的なマーキング装置としては、レーザ光を所定のドット径で収束させて被加工物の表面に照射しつつ２次元方向に走査し、被加工物の表面に文字や図形をマーキングするレーザマーキング装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
　また、レーザマーキング装置の構成としては、１台のレーザユニットから照射される１本のパルスレーザ光を、複数の光路に振り分けて加工を行う構成も知られている（例えば、特許文献２）。
　さらに、レーザマーキング装置の構成としては、レーザ印字をする際にドット径を小さく変更して、線幅が細くサイズの小さい微小印字が可能な構成も提案されている（例えば、特許文献３）。
特開２００５－６６６１１号公報 特開２００５－７４４７９号公報 特開２００９－２８５６９３号公報
　ここで、マーキング装置に求められる要件としては加工精度が高いことが挙げられるが、生産性を考慮すると作業時間の短縮も要求される。
　しかしながら、特許文献１～３に示す技術では加工精度と作業時間の短縮の両立が困難であるという問題があった。
　具体的には、特許文献１に示すような技術では、マーキングに用いるレーザのドット径が大きくなるほど、作業時間が短縮されるものの、微細なパターン描画ができなくなるため、加工精度が悪くなるという問題があった。一方、マーキングに用いるドット径が小さくなるほど、微細なパターン描画ができるため、加工精度が向上するものの、加工時間が長くなるため、作業時間の短縮が困難であるという問題があった。
　即ち、特許文献１に示す技術では、加工精度と作業時間の短縮がトレードオフの関係になるという問題があった。
　また、特許文献２に示すように、１つのレーザ光源から複数のレーザ光を複数の光路に振り分けてマーキングする技術では、１つの光路のみを用いてマーキングする場合と比べて作業時間を短縮することができるが、加工精度は向上できないという問題があり、また加工精度と作業時間の短縮がトレードオフの関係になる点に変わりはないという問題があった。
　さらに、特許文献３に示すように、１つのレーザ光源から照射されるドット径を変更しながらマーキングする構造では、ある程度の加工精度と作業時間の短縮の両立は図れるものの、ドット径の変更のためにレーザの光学系やレーザ出力の微細な設定変更が必要となる。
　そのため、ドット径の変更にこれらの設定変更を逐次追従させるのは困難であり、加工精度が十分に向上しないという問題があった。
　このように、特許文献１～３に記載されたマーキング装置はいずれも問題を抱えており、加工精度の向上と作業時間の短縮を同時に実現可能な技術はないのが現状であった。
　本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は加工精度の向上と作業時間の短縮を同時に実現可能なマーキング装置を提供することにある。
　上記した課題を解決するため、本発明の第１の態様は、被加工物に設定したマーキングエリアに所定の描画パターンを描画するマーキング装置において、第１のドット径で前記被加工物にマーキングを行う第１マーキング部と、前記第１のドット径よりもドット径の小さい第２のドット径で前記被加工物にマーキングを行う第２マーキング部と、前記描画パターンを、前記第１マーキング部で描画する第１描画パターンおよび前記第２マーキング部で描画する第２描画パターンに分割して登録する、分割描画パターン登録部と、を有し、前記第１描画パターンと前記第２描画パターンとは、互いに重ね合わせて描画されることで前記被加工物に対して所定の前記描画パターンが形成されるものであり、前記第２描画パターンには、前記第１描画パターンの縁部を埋めるような輪郭パターンが含まれている、マーキング装置である。
　本発明の第２の態様は、第１の態様に記載のマーキング装置でマーキングする全体の前記描画パターンを全体描画パターンとして登録する全体描画パターン登録部と、前記全体描画パターンから前記第１描画パターンおよび前記第２描画パターンを分割生成する分割描画パターン生成部を備えた、パターン生成装置である。
　本発明の第３の態様は、
　被加工物に設定したマーキングエリアに所定の描画パターンを描画するマーキング方法において、
　描画パターンを、第１のドット径で設定された第１描画パターンおよび前記第１のドット径よりもドット径の小さい第２のドット径で設定された第２描画パターンに分割して登録する、分割描画パターン登録ステップと、
　第１描画パターンに基づいて被加工物にマーキングを行う第１マーキングステップと、
　第２描画パターンに基づいて被加工物にマーキングを行う第２マーキングステップと、
　を有し、
　第１描画パターンと第２描画パターンとは、互いに重ね合わせて描画されることで被加工物に対して所定の描画パターンが形成されるものであり、
　第２描画パターンには、第１描画パターンの縁部を埋めるような輪郭パターンが含まれている、マーキング方法である。
　本発明の第４の態様は、第３の態様に記載のマーキング方法でマーキングされた前記被加工物である。
　本発明によれば、加工精度の向上と作業時間の短縮を同時に実現可能なマーキング装置および方法、パターン生成装置、並びに被加工物を提供することができる。
本発明の一実施形態に係るマーキング装置１の概略構成を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るマーキング装置１のブロック図であって、太線は専用線による接続を、波形の線は通信による接続を、細線はＩ／Ｏ（入出力）ポートによる接続を、点線はアナログ回線による接続を意味している。 本発明の一実施形態に係るフィルム１００の断面図である。 本発明の一実施形態に係るフィルム１００上のマーキングエリア２０３を示す平面図である。 第１レーザ加工部３ａの概略構成を示す斜視図である。 フィルム１００上に形成する全体描画パターン１１３の例を示す平面図である。 フィルム１００上に形成する全体描画パターン１１３の例を示す平面図であって、図６の配線パターン７０近傍を拡大した図である。 第１描画パターン１１５の例を示す平面図であって、図７に対応した図である。 第２描画パターン１１７の例を示す平面図であって、図７に対応した図である。 全体描画パターン１１３の例を示す平面図であって、斜線で描かれた部分が第１描画パターン１１５を、点描された部分が第２描画パターン１１７を、網掛けで描かれた部分が全体描画パターン１１３と第１描画パターン１１５の重ね合わせ領域１１８を示す。 図１０の領域Ａの拡大図であり、第１のドット径３０３および第２のドット径３０４も記載している。 領域３１０全体を第１描画パターン１１５として第１レーザ加工部３ａ、３ｂのみを用いて描画した場合を仮定した描画パターンを示す図である。 複数列を含むパターンで第２描画パターン１１７を形成した例を示す図である。 マーキング装置１を用いたマーキングの手順を示すフロー図である。 図１４のＳ２の詳細なフロー図である。 本発明の一実施形態に係るマーキング装置１の加工テーブル２１の周囲の側面図であって、図１５の各フローに対応する図である。 本発明の一実施形態に係るマーキング装置１の加工テーブル２１の周囲の側面図であって、図１５の各フローに対応する図である。 第１位置確認用基準マーク７３および第２位置確認用基準マーク７５の例を示す平面図である。
　以下、図面を参照して本発明に好適な実施形態を詳細に説明する。
　まず、図１および図２を参照して本実施形態に係るマーキング装置１の構成について説明する。
　ここではマーキング装置１として、フィルム１００の表面にレーザを用いてマーキングを行うレーザマーキング装置が例示されている。図からも明らかな通り、本発明に係るマーキング装置１は、複数のマーキング部を備えている。この例では、第１および第２のマーキング部が設けられている。
　具体的には、図示されたマーキング装置１は、第１のドット径３０３のレーザで被加工物にマーキングを行う第１マーキング部として２つの第１レーザ加工部３ａ、３ｂと、第１のドット径３０３よりもドット径が小さい第２のドット径３０４のレーザで被加工物にマーキングを行う第２マーキング部として２つの第２レーザ加工部５ａ、５ｂとを備えている。さらに、図２に示された装置ＰＣ７はＰＬＣ（Programmable Logic Controller）３７とともに、後述するマーキングを制御する制御装置として動作する。なお、第１のドット径３０３および第２のドット径３０４のサイズについては後述する。
　このうち、装置ＰＣ７は制御部６と記憶部７ａとを有し、記憶部７ａはマーキングする全体のパターン形状の情報である全体描画パターン１１３（後述）を格納する格納領域１２と、第１レーザ加工部３ａ、３ｂで描画する第１描画パターン１１５（後述）を格納する第１の部分格納領域１４および第２レーザ加工部５ａ、５ｂで描画する第２描画パターン１１７（後述）を格納する第２の部分格納領域１６を有している。このように、記憶部７ａには、全体描画パターン１１３を第１の部分格納領域１４および第２の部分格納領域１６に分割して登録している。このため、装置ＰＣ７は、全体描画パターン１１３を分割して登録しておく分割描画パターン登録部として動作する。
　さらに、詳細は後述するが装置ＰＣ７は、第２描画パターン１１７における輪郭パターン１２０の列数を設定する輪郭列数設定部としても動作する。
　また、装置ＰＣ７は、第１描画パターン１１５と第２描画パターン１１７との重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙ（詳細は後述）を設定する重ね合わせ量設定部としても動作し、全体描画パターン１１３の縁部３１３に対する第１描画パターン１１５の縁部のオフセット量Ｇｘ、Ｇｙ（詳細は後述）を設定するオフセット量設定部としても動作する。
　このように、本実施形態では全体描画パターン１１３の登録、および全体描画パターン１１３を分割して第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７を生成する処理を装置ＰＣ７が行うため、装置ＰＣ７が全体描画パターン登録部および分割描画パターン生成部としての機能を有している。
　図１～５を参照して、マーキング装置１の構成について、さらに詳細に説明する。
　図１および図２に示すように、マーキング装置１は被加工物としてのフィルム１００を巻き出す巻出器１１と、巻出器１１から巻き出されたフィルム１００を巻き取る巻取器１３を有している。
　フィルム１００はここでは図３に示すように、高分子フィルム等の基材１０１上に金属層１０３を形成したものであり、金属層１０３上に第１レーザ加工部３ａ、３ｂおよび第２レーザ加工部５ａ、５ｂからレーザを選択的に照射することにより、照射を受けた部分が除去されて所定の配線パターン７０（詳細は後述）が形成される。
　一方、マーキング装置１において、巻出器１１と巻取器１３の間で、かつフィルム１００の下方には、フィルム１００のマーキングエリア２０３（詳細は後述）を吸着保持する相対移動部としての加工テーブル２１が設けられている。加工テーブル２１は駆動部２３により、フィルム１００の搬送方向に平行な向きである、図１の＋ｘ、－ｘの向き、およびフィルム１００の面の法線方向に平行な向きである＋ｚ、－ｚの向きに移動可能である。
　一方、加工テーブル２１は＋ｘ、－ｘの向きへの移動可能距離が図１の距離Ｈに制限されており、移動限界の両端には、フィルム１００を一時的に吸着・保持する保持テーブル２５が設けられている。保持テーブル２５は図示しないアクチュエータによって図１の＋ｚ、－ｚの向きに移動可能である。
　詳細は後述するが、加工テーブル２１はマーキング時にフィルム１００を吸着することともに、フィルム１００の搬送時にはフィルム１００に追従して移動することによりフィルム１００の位置ズレを防止する。
　また、加工テーブル２１がフィルム１００の搬送により移動限界に到達した場合は、一時的に保持テーブル２５でフィルム１００を吸着し、加工テーブル２１をフィルム１００から切り離して上流側（巻出器１１側）に加工テーブル２１を戻す。
　さらに、加工テーブル２１の上方には第１レーザ加工部３ａ、３ｂおよび第２レーザ加工部５ａ、５ｂが設けられており、さらに、後述するアライメント補正のためのアライメントユニット２７が設けられている。図２に示すように、アライメントユニット２７には、基準マーク撮像部としてのＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ等の撮像部２８が設けられている。
　また、マーキング装置１では第１レーザ加工部３ａ、３ｂは固定されているが、第２レーザ加工部５ａ、５ｂにはマーキング位置補正部としてのＸＹθステージやＵＶＷステージ等の駆動ステージ２９が設けられており、フィルム１００および第１レーザ加工部３ａ、３ｂに対して第２レーザ加工部５ａ、５ｂが、水平（ＸＹ）方向およびｚ方向を回転軸とする回転（θ）方向に相対移動可能になっている。
　さらに、マーキング装置１はレーザの出力を測定するレーザパワーメータ３３および変換器３５を有している。
　装置ＰＣ７はマーキング装置１の各構成要素を駆動制御するコンピュータであり、装置ＰＣ７には、当該装置ＰＣ７を操作するためのモニタ８、キーボード１０が入出力装置として設けられている。これら入出力装置はタブレット型の入出力装置であっても良い。
　また、装置ＰＣ７は加工テーブル２１（および巻出器１１、巻取器１３）を制御してフィルム１００に対して第１レーザ加工部３ａ、３ｂと第２レーザ加工部５ａ、５ｂを相対的に移動させながらマーキングを行う移動マーキング制御部としての機能も有している。
　さらに、上記の通り、本実施形態では、装置ＰＣ７とＰＬＣ３７が後述するマーキングを制御する制御装置として動作する。より具体的には、装置ＰＣ７は第１レーザ加工部３ａ、３ｂおよび第２レーザ加工部５ａ、５ｂのレーザ加工条件（レーザ電流値、レーザ発振周波数、ガルバノ走査速度、加工テーブル２１の搬送速度、加工テーブル２１の搬送距離、アライメントユニット２７の条件、レーザパワーメータ３３の条件、レーザ加工のレイアウト、レーザ加工の精度補正データ）の設定と、第１レーザ加工部３ａ、３ｂと第２レーザ加工部５ａ、５ｂに関わる加工指示制御等を主に行う他、加工が完了したことを意味する情報（加工完了トリガー）をＰＬＣ３７に送信する役割も担う。
　また、ＰＬＣ３７は加工テーブル２１の動作の制御、保持テーブル２５の動作の制御、加工テーブル２１および保持テーブル２５の真空吸着および吸着の解除の制御、図示しない集塵機、レーザ用チラー、テーブルニップ等の動作制御、レーザのメカシャッターの開閉動作の制御等の、第１レーザ加工部３ａ、３ｂおよび第２レーザ加工部５ａ、５ｂ以外の構成の動作の制御を行う他、動作の制御が完了したことを示す情報（トリガー）を装置ＰＣ７に送信する役割も担う。
　装置ＰＣ７と第１レーザ加工部３ａ、３ｂ、第２レーザ加工部５ａ、５ｂ、巻出器１１、巻取器１３、加工テーブル２１、保持テーブル２５、アライメントユニット２７、駆動ステージ２９、レーザパワーメータ３３（変換器３５）はＰＬＣ（Programmable Logic Controller）３７を介して接続されている。
　なお、図示された第１レーザ加工部３ａ、３ｂ、第２レーザ加工部５ａ、５ｂは第１レーザ加工部３ａ、３ｂ同士、および第２レーザ加工部５ａ、５ｂ同士がフィルム１００の搬送方向に対して並列（搬送方向と直角方向）に配置されている。
　そのため、フィルム１００において一度にマーキングを行う領域（マーキングエリア２０３）は、図４に示すように、第１レーザ加工部３ａ、３ｂが加工する粗加工領域１０３ａ、１０３ｂ、および第２レーザ加工部５ａ、５ｂが加工する微細加工領域１０５ａ、１０５ｂの４つに分けられる。
　これにより、マーキングを行う際には、マーキングエリア２０３を第１レーザ加工部３ａ、３ｂが描画する第１描画パターン１１５（２領域）および第２レーザ加工部５ａ、５ｂで描画する第２描画パターン１１７（２領域）に分割したパターンの情報を装置ＰＣ７に予め登録しておく必要がある。
　ここで、図５を参照して第１レーザ加工部３ａ、３ｂおよび第２レーザ加工部５ａ、５ｂの構成、並びにこれらの動作の概略について説明する。
　なお、第１レーザ加工部３ｂおよび第２レーザ加工部５ａ、５ｂの構成は第１レーザ加工部３ａの構成と同様であるため、説明を省略する。
　図５に示すように、第１レーザ加工部３ａは、ＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）レーザ等のレーザを照射する光源５１、光源５１から照射されたレーザの光路上に設けられ、レーザのドット径を調整するレンズであるビームエキスパンダ５３、ビームエキスパンダ５３を透過したレーザの方向を変えるためのコーナーミラー５５、５７、コーナーミラー５７から入射されたレーザのＺ軸（図５参照）方向の焦点の調整を行うＺスキャナ５９および対物レンズ６１、対物レンズ６１を透過した光のＸ軸およびＹ軸方向座標を調整するＸＹガルバノスキャナ６３、およびこれらの構成要素の動作を制御するレーザ加工ユニットＰＣ３９を有している。
　即ち、第１レーザ加工部３ａでは、光源５１から所定の出力で照射されたレーザがビームエキスパンダ５３で所定のドット径に調整され、Ｚスキャナ５９、対物レンズ６１、ＸＹガルバノスキャナ６３で照射する位置座標およびその位置での焦点を調整されて、第１のドット径３０３でフィルム１００の所望の位置に照射される。一般に、Ｚスキャナ５９、対物レンズ６１等を調整することによって、ドット径を可変することができる。しかしながら、光学系を時分割的に調整することによってドット径を調整した場合、フィルム１００のビームのエネルギが不均一になってしまい、マーキングの品質が劣化してしまうという事実が判明した。このため、本発明は、異なるドット径のレーザがフィルム１００上で実質的に等しいエネルギとなるように、複数のレーザ加工部を調整している。この実施形態における第１レーザ加工部３ａ、３ｂの出力は１１ワットであり、繰り返し周波数は４０ｋＨｚである。
　他方、第２レーザ加工部５ａ、５ｂは第２のドット径３０４でレーザを照射する点のみが第１レーザ加工部３ａ、３ｂと異なる。第２のドット径３０４は第１のドット径３０３よりも小さいドット径であれば大きさは特に限定されるものではないが、例えば第１のドット径３０３の直径と第２のドット径３０４の直径の比率は４：１程度である。この例では、第２レーザ加工部５ａ、５ｂの出力は２ワットであり、繰り返し周波数は４０ｋＨｚである。
　以上が第１レーザ加工部３ａの構成および動作の概略である。
　次に、マーキング装置１を用いたマーキングの手順について、図６～図１８を参照して説明する。
　まず、以下の説明においてフィルム１００上に形成する全体描画パターン１１３の例を、図６～図１４を参照して説明する。
　図６に示すように、矩形のマーキングエリア２０３内の全体描画パターン１１３には、配線パターン７０が１６個設けられ、さらにマーキングエリア２０３の４つの隅にアライメント用の位置確認用基準マーク７１が設けられている。
　また、全体描画パターン１１３は前述のように、第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７に分割されている。この第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７について、図７～図１４を参照して詳細に説明する。
　まず、図７に示すような全体描画パターン１１３があり、第１のドット径３０３の直径がＤである場合を考える。この場合、Ｄよりも小さい（幅の狭い）領域３０５、３０６、３０７、３０９は第１レーザ加工部３ａ、３ｂでは描画できないため、第２のドット径３０４を有する第２レーザ加工部５ａ、５ｂで描画する第２描画パターン１１７として設定される。
　次に、第１描画パターン１１５を描画する第１レーザ加工部３ａ、３ｂは、第２描画パターン１１７を描画する第２レーザ加工部５ａ、５ｂよりも、描画の際のレーザのドット径が大きく、大面積を高速で描画できるため、第１のドット径３０３で描画可能な領域（領域３１０）は第１描画パターン１１５として設定されるのが本来は望ましい。
　一方で、本実施形態では第１描画パターン１１５の縁部１１６を埋めるような輪郭パターン１２０を有するパターンとして、第２描画パターン１１７が設定される。逆に言えば、第１描画パターン１１５の縁部１１６は全体描画パターン１１３の縁部３１３に対して内側にオフセットした形状になる。一方で第２描画パターン１１７の外側の縁部１１４（輪郭パターン１２０を含む）は全体描画パターン１１３の縁部３１３と一致する。
　以上の基準に従って、図７の全体描画パターン１１３を分割すると、第１描画パターン１１５は図８に示すパターンとなり、第２描画パターン１１７は図９に示すパターンとなる。
　また、第１描画パターン１１５と第２描画パターン１１７を重ねると、図１０および図１１に示すように重ね合わせ領域１１８を生じる。
　なお、図１１に示すように、第１描画パターン１１５と第２描画パターン１１７におけるＸ方向の重ね合わせ量をＶｘと称し、Ｙ方向の重ね合わせ量をＶｙと称する。また、全体描画パターン１１３の縁部３１３に対する第１描画パターン１１５の縁部からのＸ方向のオフセット量をＧｘと称し、Ｙ方向のオフセット量をＧｙと称する。
　ここで、第１描画パターン１１５の縁部を第２描画パターン１１７の輪郭パターン１２０として設定するのは以下の２つの理由によるものである。
　まず、後述するように、第１レーザ加工部３ａ、３ｂおよび第２レーザ加工部５ａ、５ｂは第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７に基づきマーキングを行うが、レーザのドット形状は平面形状が円形である。そのため、図１２に示すように、Ｄよりも大きい領域３１０全体を仮に第１描画パターン１１５として第１レーザ加工部３ａ、３ｂのみを用いてマーキングすると、第１描画パターン１１５の縁部と実際に描画されるパターンの間には一定の隙間３１５が生じる。
　このような隙間３１５は第２レーザ加工部５ａ、５ｂを用いて領域３１０に描画を行った場合でも生じるが、第１のドット径３０３の方が第２のドット径３０４よりも大きいため、第１レーザ加工部３ａ、３ｂを用いた描画した場合の方が、隙間３１５はより大きくなる。
　そのため、第２描画パターン１１７を第１描画パターン１１５の縁部を埋めるような輪郭パターン１２０を含むパターンとして設定することにより、領域３１０全体を第１描画パターン１１５とする場合と比べて隙間３１５をより小さくでき、全体描画パターン１１３の精度を向上させることができる。これが第１の理由である。
　次に、マーキング装置１においては、第１レーザ加工部３ａ、３ｂおよび第２レーザ加工部５ａ、５ｂの位置合わせ精度、マーキング時の経時変化等により、実際に描画されるパターンの位置が第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７からズレを生じる場合がある。
　この場合、第１描画パターン１１５の方が第２描画パターン１１７よりもズレ量が大きい。これは、第１レーザ加工部３ａ、３ｂの方が第２レーザ加工部５ａ、５ｂよりもドット径が大きいためである。そのため、第１描画パターン１１５のズレが特に問題となる。
　そこで、第１描画パターン１１５の縁部を第２描画パターン１１７として設定することにより、第１描画パターン１１５で描画するべき領域が、実際にはズレを生じたとしても、ズレを生じた分は第２描画パターン１１７の領域内に描画される。
　より正確には、図１１に示すように全体描画パターン１１３の縁部３１３に対する第１描画パターン１１５の外周からのオフセット量Ｇｘ、Ｇｙが重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙ以下の場合は、第１描画パターン１１５のズレ量がＧｘ、Ｇｙ以下であれば、ズレを生じた分は第２描画パターン１１７の領域内または重ね合わせ領域１１８の領域内に描画される。
　一方で、オフセット量Ｇｘ、Ｇｙが重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙよりも大きい場合は、第１描画パターン１１５のズレ量がＶｘ、Ｖｙ以下であれば、ズレを生じた分は第２描画パターン１１７の領域内または重ね合わせ領域１１８の領域内に描画される。
　そのため、ズレを生じた分をオフセット量Ｇｘ、Ｇｙ又は重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙの範囲で吸収することができ、実際に描画されるパターンそのものはズレの有無によらず、全体描画パターン１１３と同じ形状にできる。これが第２の理由である。
　以上が全体描画パターン１１３を第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７に分割する方法である。
　このように、個別に光源５１を有し、ドット径の異なる複数のレーザ加工部を用い、大面積を加工する必要がある部分をドット径の大きい方のレーザ加工部で高速描画し、微細な加工を要する部分をドット径の小さいレーザ加工部で精密に描画することにより、マーキング装置１は加工精度の向上と作業時間の短縮を同時に実現できる。
　さらに、マーキング装置１では第１描画パターン１１５の縁部を第２描画パターン１１７の輪郭パターン１２０として設定することにより、第１描画パターン１１５で描画するべき領域が、実際にはズレを生じたとしても、ズレを生じた分は第２描画パターン１１７の領域内に描画される。
　そのため、マーキング装置１はさらなる加工精度の向上と作業時間の短縮を同時に実現できる。
　なお、図１１では第２描画パターン１１７のうち、第１描画パターン１１５の縁部を埋めるパターンの幅（図１１ではＸ方向の幅をＳｘ、Ｙ方向の幅をＳｙと記す）は第２のドット径３０４の直径と同じである。即ち第２描画パターン１１７はドット一列で形成されている。
　一方で、第２描画パターン１１７は必ずしもドット一列で形成する必要はなく、図１３に示すような複数列で形成してもよい。
　このように複数列にすることにより、一列の場合と比べて重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙおよびオフセット量Ｇｘ、Ｇｙを大きくすることができる。
　そのため、第１描画パターン１１５（および第２描画パターン１１７）の許容されるズレ量を、より大きくすることができる。
　ただし、列数や重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙが大きくなるほど、第２描画パターン１１７の面積が大きくなり、描画に要する時間が長くなる。
　そのため、重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙと列数は、予想されるズレ量と作業時間とを比較して適切な範囲が選択されるのが望ましい。
　例えば、第１レーザ加工部３ａ、３ｂおよび第２レーザ加工部５ａ、５ｂの位置合わせ精度、マーキング時の経時変化等によるマーキング位置の想定される第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７の位置ずれを各々α、βとすると、重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙは最低でもα＋βが必要となる。さらに、第１描画パターン１１５と第２描画パターン１１７が互いに反対方向に最大量ずれた場合は、ドット径が円であることに由来した隙間（図１２の隙間３１５参照）が生じる可能性があるため、この隙間を埋められる量をγとすると、実際の重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙはα＋β＋γとなる。
　また、上記の通り第２描画パターン１１７の列数は、重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙの大きさおよびオフセット量Ｇｘ、Ｇｙの大きさによって増減する。即ち重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙおよびオフセット量Ｇｘ、Ｇｙが大きくなるほど列数を増やすのが望ましく、重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙおよびオフセット量Ｇｘ、Ｇｙが小さいほど列数を減らすのが望ましい。
　以上がフィルム１００上に形成する全体描画パターン１１３の例の説明である。
　次に、マーキングの手順について図１４を参照して説明する。
　まず、マーキング装置１の装置ＰＣ７（の制御部６）は、全体描画パターン１１３および全体描画パターン１１３に対応する第１描画パターン１１５、第２描画パターン１１７が記憶部７ａに登録されているか否かを判断し（図１４のＳ１）、登録されている場合は登録されたパターンに従ってマーキング（パターンの描画）を行う（図１４のＳ２）。
　第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７が登録されていない場合は、装置ＰＣ７の制御部６は以下の手順に従って第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７（分割描画パターン）を生成して登録する。なお、ここでは分割描画パターンを生成する分割描画パターン生成部（あるいは分割描画パターン生成装置）として装置ＰＣ７を使用しているが、分割描画パターンの作製は装置ＰＣ７ではなく、他のコンピュータ（パターン生成装置）を用いて行ってもよい。
　まず、装置ＰＣ７の制御部６は全体描画パターン１１３に対応するＣＡＤデータ等のパターン形状のデータを読み込む（図１４のＳ３）。
　次に、装置ＰＣ７の制御部６は第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７の重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙ、全体描画パターン１１３の縁部３１３に対する第１描画パターン１１５のオフセット量Ｇｘ、Ｇｙ、および第２描画パターン１１７の列数を設定する（図１４のＳ４）。具体的には作業者に重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙ、オフセット量Ｇｘ、Ｇｙおよび第２描画パターン１１７の列数を入力させるか、あるいはこれらのデータを他のＰＣや記憶媒体から読み込む。
　次に、装置ＰＣ７の制御部６は読み込んだＣＡＤデータをガーバーデータに変換する（図１４のＳ５）。
　次に、装置ＰＣ７の制御部６はガーバーデータをレーザ加工部の数に対応する複数の領域に分割する（図１４のＳ６）。分割の仕方および領域の形状は図４と同じである。即ち、マーキング装置１は第１レーザ加工部３ａ、３ｂおよび第２レーザ加工部５ａ、５ｂの４つのレーザ加工部を有しているため、ガーバーデータを４つの領域に分割する。
　次に、装置ＰＣ７の制御部６は分割した領域から、第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７を分割生成し、登録する（図１４のＳ７）。具体的な分割生成の仕方は図６～図１４を参照して説明した通りであるが以下に簡単に説明する。
　即ち、分割描画パターン生成部は、全体描画パターン１１３の形状、Ｓ４で設定された第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７の重ね合わせ量Ｖｘ、Ｖｙ、全体描画パターン１１３の縁部３１３に対する第１描画パターン１１５のオフセット量Ｇｘ、Ｇｙおよび第２描画パターン１１７の列数に基づいて第２描画パターン１１７を分割生成する。
　次に、全体描画パターン１１３の描画方法（図１４のＳ２）について、図１５～図１８を参照して、より詳細に説明する。
　まず、マーキング装置１（の装置ＰＣ７のＰＬＣ３７）は巻出器１１および巻取器１３を図示しないモータ等で駆動し、第１レーザ加工部３ａ、３ｂが描画可能な位置にフィルム１００のマーキングエリア２０３が配置されるようにフィルム１００を搬送する（図１５のＳ１１）。この際、加工テーブル２１はＰＬＣ３７の制御を受けて、マーキングエリア２０３の下面を吸着保持しつつ、移動する。加工テーブル２１の移動が完了すると、ＰＬＣ３７は移動が完了したことを意味する情報（移動完了トリガー）および加工テーブル２１の位置情報を装置ＰＣ７に送信する。
　次に、移動完了トリガーおよび加工テーブル２１の位置情報を受信した装置ＰＣ７は、加工テーブル２１の位置情報に基づき、記憶部７ａが有する加工レイアウトの中から位置情報に一致するもの（第１描画パターン１１５）を選択し、選択した加工レイアウトに基づき第１レーザ加工部３ａ、３ｂ（のレーザ加工ユニットＰＣ３９）に加工を指示する。指示を受けた第１レーザ加工部３ａ、３ｂは、第１描画パターン１１５に基づき、粗加工領域１０３ａ、１０３ｂにレーザを照射し、パターニングを行う（図１５のＳ１２）。この際、位置確認用基準マーク７１が、第１レーザ加工部３ａ、３ｂによって粗加工領域１０３ａ、１０３ｂに描写される。ここでは、第１レーザ加工部３ａ、３ｂが描写した位置確認用基準マーク７１を第１位置確認用基準マーク７３と称する。加工が完了すると、装置ＰＣ７は加工が完了したことを意味する情報（加工完了トリガー）をＰＬＣ３７に送信する。
　次に、加工完了トリガーを受信したＰＬＣ３７は巻出器１１および巻取器１３を図示しないモータ等で駆動し、先の粗加工領域１０３ａ、１０３ｂに対応する領域が次の微細加工領域１０５ａ、１０５ｂに重なる位置まで＋ｘの向きにフィルム１００を搬送する（図１５のＳ１３）。この際、加工テーブル２１も搬送に追従してマーキングエリア２０３の下面を吸着保持しつつ、移動する。
　次に、ＰＬＣ３７はアライメントユニット２７を用い、撮像部２８で微細加工領域１０５ａ、１０５ｂに移動した第１位置確認用基準マーク７３を撮像して、アライメントユニット２７に位置ズレを計算させ、その位置ズレが許容範囲か否かを判断し、ズレが許容範囲でない場合はアライメント補正を行う（図１５のＳ１４、図１６（ａ））。アライメント補正は、例えばＰＬＣ３７が駆動ステージ２９を制御して第２レーザ加工部５ａ、５ｂの位置を補正することにより行う。アライメント補正が終了するか、（位置ズレが許容範囲の場合は）位置ズレの計算が終了すると、ＰＬＣ３７は、アライメントが完了したことを意味する情報（アライメント完了トリガー）および加工テーブル２１の位置情報を装置ＰＣ７に送信する。
　次に、アライメント完了トリガーおよび加工テーブル２１の位置情報を受信した装置ＰＣ７は、加工テーブル２１の位置情報に基づき、記憶部７ａが有する加工レイアウトの中から位置情報に一致する第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７を選択し、選択した描画パターンに基づき第１レーザ加工部３ａ、３ｂおよび第２レーザ加工部５ａ、５ｂ（のレーザ加工ユニットＰＣ３９）に加工を指示する。指示を受けた第１レーザ加工部３ａ、３ｂおよび第２レーザ加工部５ａ、５ｂは、第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７に基づき、粗加工領域１０３ａ、１０３ｂ、および微細加工領域１０５ａ、１０５ｂにレーザを照射し、パターニングを行う（図１５のＳ１５、図１６（ｂ））。これにより、微細加工領域１０５ａ、１０５ｂはＳ１２で第１描画パターン１１５が形成された領域に重なるように第２描画パターン１１７が形成され、全体描画パターン１１３の全体が描画される。
　この際、第１レーザ加工部３ａ、３ｂはＳ１２と同様に第１位置確認用基準マーク７３を粗加工領域１０３ａ、１０３ｂに描写する。
　さらに、第２レーザ加工部５ａ、５ｂも微細加工領域１０５ａ、１０５ｂに位置確認用基準マーク７１を描画する。ここで第２レーザ加工部５ａ、５ｂが描写した位置確認用基準マーク７１を第２位置確認用基準マーク７５と称する。
　これにより、微細加工領域１０５ａ、１０５ｂにおいては、位置確認用基準マーク７１が描写されるべき場所に、第１位置確認用基準マーク７３および第２位置確認用基準マーク７５が重なるように描写される。
　加工が完了すると、装置ＰＣ７は加工完了トリガーをＰＬＣ３７に送信する。
　次に、加工完了トリガーを受信したＰＬＣ３７はアライメントユニット２７を用い、撮像部２８で第１位置確認用基準マーク７３と第２位置確認用基準マーク７５が重なった部分を撮像し、図１８に示すような第１位置確認用基準マーク７３と第２位置確認用基準マーク７５の相対的な位置ずれＰをアライメントユニット２７に計測させる。この位置ずれＰが許容範囲でない場合はアライメント補正を行う（図１５のＳ１６、図１６（ｃ））。具体的なアライメント補正の方法はＳ１４で挙げたものの他、レーザ加工ユニットＰＣ３９を用いてレーザの照射条件を補正する方法が挙げられる。
　次に、この状態でマーキング装置１のＰＬＣ３７は加工テーブル２１の位置が下流側（巻取器１３側）の移動限界にあるか否かを判断し（図１５のＳ１７）下流側の移動限界にない場合はＳ１３に戻り、移動限界にある場合はＳ１８に進む。
　加工テーブル２１の位置が下流側の移動限界にある場合、マーキング装置１は加工テーブル２１を上流側（巻出器１１側）に戻す必要があるため、以下の手順に従って加工テーブル２１を移動させる。
　まず、マーキング装置１のＰＬＣ３７は図示しないアクチュエータ等を用いて保持テーブル２５を＋ｚの向きに移動させ、フィルム１００を吸着保持する（図１５のＳ１８、図１６（ｄ））。
　次に、マーキング装置１のＰＬＣ３７は加工テーブル２１によるフィルム１００の吸着を解除し、駆動部２３を用いて加工テーブル２１を－ｚの向きに移動させてフィルム１００から引き離す（図１５のＳ１９、図１７（ａ））。
　次に、マーキング装置１のＰＬＣ３７は駆動部２３を用いて加工テーブル２１を－ｘの向きに移動させ、上流側に移動させる（図１５のＳ２０、図１７（ｂ））。
　次に、マーキング装置１のＰＬＣ３７は駆動部２３を用いて加工テーブル２１を＋ｚの向きに移動させて再びフィルム１００と接触させ、フィルム１００を吸着させる（図１５のＳ２１、図１７（ｃ））。
　次に、マーキング装置１のＰＬＣ３７は保持テーブル２５のフィルム１００への吸着を解除し、保持テーブル２５を－ｚの向きに移動させ、フィルム１００から引き離す（図１５のＳ２２、図１７（ｄ））。
　以後は、マーキングエリア２０３をすべて加工するまでＳ１３～Ｓ２１を繰り返す。
　このように、加工テーブル２１が常にマーキングエリア２０３を下から吸着保持することにより、マーキング時のフィルム１００の位置ずれを最小限に抑えることができる。
　以上がマーキング装置１を用いたマーキングの手順である。
　このように、本実施形態によれば、マーキング装置１は、第１のドット径３０３で被加工物にマーキングを行う第１マーキング部としての第１レーザ加工部３ａ、３ｂと、第１のドット径３０３よりもドット径の小さい第２のドット径３０４で被加工物にマーキングを行う第２マーキング部としての第２レーザ加工部５ａ、５ｂと、全体描画パターン１１３を、第１マーキング部で描画する第１描画パターン１１５および第２マーキング部で描画する第２描画パターン１１７に分割して登録する、第１レーザ加工部３ａ、３ｂで描画する第１描画パターン１１５および第２レーザ加工部５ａ、５ｂで描画する第２描画パターン１１７に分割して登録する、分割描画パターン登録部としての装置ＰＣ７と、を有し、第１描画パターン１１５と第２描画パターン１１７とは、互いに重ね合わせて描画されることで描画対象物に対して所定の全体描画パターン１１３が形成されるものであり、第２描画パターン１１７には、第１描画パターン１１５の縁部３１３を埋めるような輪郭パターンが含まれている。
　そのため、マーキング装置１は加工精度の向上と作業時間の短縮を同時に実現可能である。
　さらに、マーキング装置１では第１描画パターン１１５の縁部を第２描画パターン１１７として設定することにより、第１描画パターン１１５で描画するべき領域が、実際にはズレを生じたとしても、ズレを生じた分は第２描画パターン１１７の領域内に描画される。
　そのため、マーキング装置１はさらなる加工精度の向上と作業時間の短縮を同時に実現できる。
　また、上述の実施形態を換言すれば、本発明に係るマーキング方法は、全体描画パターン１１３を、第１のドット径３０３で設定された第１描画パターン１１５および第１のドット径３０３よりもドット径の小さい第２のドット径３０４で設定された第２描画パターン１１７に分割して登録する、分割描画パターン登録ステップ（上述のマーキング装置１の装置ＰＣ７に登録する）と、
第１描画パターン１１５に基づいて被加工物にマーキングを行う第１マーキングステップ（上述のマーキング装置１の第１レーザ加工部３ａ、３ｂにてマーキングする）と、
第２描画パターン１１７に基づいて被加工物にマーキングを行う第２マーキングステップ（上述のマーキング装置１の第２レーザ加工部５ａ、５ｂにてマーキングする）と、
を有し、第１描画パターン１１５と第２描画パターン１１７とは、互いに重ね合わせて描画されることで被加工物に対して所定の全体描画パターン１１３が形成されるものであり、第２描画パターン１１７には、第１描画パターン１１５の縁部３１３を埋めるような輪郭パターンが含まれている。
　また、本発明に係るマーキング装置および方法によりマーキングされた被加工物には、第１描画パターン１１５と第２描画パターン１１７が互いに重ね合わせて描画される所定の全体描画パターン１１３が形成されている。
　以上、本発明を実施形態に基づき説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されることはない。
　例えば、上記した実施形態では、マーキング装置１として、レーザを用いたマーキングを行う装置を例示したが、本発明は何らこれに限定されるものではなく、被加工物にマーキング可能な装置であれば、例えばインクジェットやディスペンサ等の塗布装置を用いてマーキングする装置であってもよい。
　また、上記した実施形態では、フィルム１００を移動させる度に毎回、アライメント補正を行っているが、アライメント補正を行う条件はこれに限定されるものではなく、フィルム１００を数回移動させる毎、一定時間経過後、あるいは新たな描画パターンが登録された後等、種々の条件でアライメント補正を行ってもよい。
　さらに、上記した実施形態では、第１レーザ加工部３ａ、３ｂと、第２レーザ加工部５ａ、５ｂを２つずつ並列に並べてマーキングを行っているが、各々１つずつ、あるいは３つ以上のレーザ加工部を並べてもよい。
　また、本実施形態では全体描画パターン１１３について、まず第１レーザ加工部３ａ、３ｂで第１描画パターン１１５の描画を行った後に、フィルム１００を移動させ、第２レーザ加工部５ａ、５ｂで第２描画パターン１１７の描画を行っているが、第１描画パターン１１５および第２描画パターン１１７の描画は同時でもよい。即ち、加工領域を粗加工領域１０３ａと微細加工領域１０５ａに分けずに描画を行ってもよい。
　また、本発明が適用できるマーキング対象（被加工物）としては、上記フィルム１００などの長尺シートに限定されず、ガラス板やプリント基板などの矩形基板や、半導体ウエハーやガラスウエハーなどの円形基板等が例示できる。
　また、本発明に係るマーキングには、広い面積の被加工物に微小面積の文字、記号、図形などの所定の形状を印字する狭義のマーキングのみならず、広い面積の被加工物の大部分に図形、配線パターン等の所定の形状を描画（パターニング）する広義のマーキングも含まれる。
１　　　　：マーキング装置
３ａ　　　：第１レーザ加工部
３ｂ　　　：第１レーザ加工部
５ａ　　　：第２レーザ加工部
５ｂ　　　：第２レーザ加工部
６　　　　：制御部
７　　　　：装置ＰＣ
７ａ　　　：記憶部
８　　　　：モニタ
１０　　　：キーボード
１１　　　：巻出器
１２　　　：格納領域
１３　　　：巻取器
１４　　　：第１の部分格納領域
１６　　　：第２の部分格納領域
２１　　　：加工テーブル
２３　　　：駆動部
２５　　　：保持テーブル
２７　　　：アライメントユニット
２８　　　：撮像部
２９　　　：駆動ステージ
３３　　　：レーザパワーメータ
３５　　　：変換器
３７　　　：ＰＬＣ
３９　　　：レーザ加工ユニットＰＣ
５１　　　：光源
５３　　　：ビームエキスパンダ
５５　　　：コーナーミラー
５７　　　：コーナーミラー
５９　　　：Ｚスキャナ
６１　　　：対物レンズ
６３　　　：ＸＹガルバノスキャナ
７０　　　：配線パターン
７１　　　：位置確認用基準マーク
７３　　　：第１位置確認用基準マーク
７５　　　：第２位置確認用基準マーク
１００　　：フィルム
１０１　　：基材
１０３　　：金属層
１０３ａ　：粗加工領域
１０３ｂ　：粗加工領域
１０５ａ　：微細加工領域
１０５ｂ　：微細加工領域
１１３　　：全体描画パターン
１１４　　：縁部
１１５　　：第１描画パターン
１１６　　：縁部
１１７　　：第２描画パターン
１１８　　：重ね合わせ領域
１２０　　：輪郭パターン
２０３　　：マーキングエリア
３０３　　：第１のドット径
３０４　　：第２のドット径
３０５　　：領域
３０６　　：領域
３０７　　：領域
３０９　　：領域
３１０　　：領域
３１３　　：縁部
３１５　　：隙間

Claims (13)

  1. 　被加工物に設定したマーキングエリアに所定の描画パターンを描画するマーキング装置において、
    　第１のドット径で前記被加工物にマーキングを行う第１マーキング部と、
    　前記第１のドット径よりもドット径の小さい第２のドット径で前記被加工物にマーキングを行う第２マーキング部と、
    　前記描画パターンを、前記第１マーキング部で描画する第１描画パターンおよび前記第２マーキング部で描画する第２描画パターンに分割して登録する、分割描画パターン登録部と、
    　を有し、
    　前記第１描画パターンと前記第２描画パターンとは、互いに重ね合わせて描画されることで前記被加工物に対して所定の前記描画パターンが形成されるものであり、
    　前記第２描画パターンには、前記第１描画パターンの縁部を埋めるような輪郭パターンが含まれている、マーキング装置。
  2. 　前記第２描画パターンの前記輪郭パターンは複数列で構成される、請求項１に記載のマーキング装置。
  3. 　前記第２描画パターンにおける前記輪郭パターンの列数を設定する輪郭列数設定部を備え、
    　前記分割描画パターン登録部は、前記輪郭列数設定部で設定された列数に基づいて前記描画パターンを、前記第１描画パターンおよび前記第２描画パターンに分割して登録する、請求項２に記載のマーキング装置。
  4. 　前記第１描画パターンと前記第２描画パターンとの重ね合わせ量を設定する重ね合わせ量設定部と、
    　前記描画パターンの縁部に対する前記第１描画パターンの縁部のオフセット量を設定するオフセット量設定部を備えた、請求項１～３のいずれか一項に記載のマーキング装置。
  5. 　前記被加工物と前記第１マーキング部および前記第２マーキング部を相対的に移動させる相対移動部と、
    　前記相対移動部を制御して前記被加工物に対して前記第１マーキング部および前記第２マーキング部を相対的に移動させながらマーキングを行う移動マーキング制御部を備えた、
    請求項１～４のいずれか一項に記載のマーキング装置。
  6. 　前記被加工物にマーキングする全体の前記描画パターンを全体描画パターンとして登録する全体描画パターン登録部と、
    　前記全体描画パターンから前記第１描画パターンおよび前記第２描画パターンを分割生成する分割描画パターン生成部を備えた、請求項１～５のいずれか一項に記載のマーキング装置。
  7. 　請求項１～６のいずれか一項に記載のマーキング装置でマーキングする全体の前記描画パターンを全体描画パターンとして登録する全体描画パターン登録部と、
    　前記全体描画パターンから前記第１描画パターンおよび前記第２描画パターンを分割生成する分割描画パターン生成部を備えた、パターン生成装置。


  8. 　被加工物に設定したマーキングエリアに所定の描画パターンを描画するマーキング方法において、
    　前記描画パターンを、第１のドット径で設定された第１描画パターンおよび前記第１のドット径よりもドット径の小さい第２のドット径で設定された第２描画パターンに分割して登録する、分割描画パターン登録ステップと、
    　前記第１描画パターンに基づいて前記被加工物にマーキングを行う第１マーキングステップと、
    　前記第２描画パターンに基づいて前記被加工物にマーキングを行う第２マーキングステップと、
    　を有し、
    　前記第１描画パターンと前記第２描画パターンとは、互いに重ね合わせて描画されることで前記被加工物に対して所定の前記描画パターンが形成されるものであり、
    　前記第２描画パターンには、前記第１描画パターンの縁部を埋めるような輪郭パターンが含まれている、マーキング方法。
  9. 　前記第２描画パターンの前記輪郭パターンは複数列で構成される、請求項８に記載のマーキング方法。
  10. 　前記第２描画パターンにおける前記輪郭パターンの列数を設定する輪郭列数設定ステップを備え、
    　前記分割描画パターン登録ステップは、前記輪郭列数設定部で設定された列数に基づいて前記描画パターンを、前記第１描画パターンおよび前記第２描画パターンに分割して登録する、請求項９に記載のマーキング方法。
  11. 　前記第１描画パターンと前記第２描画パターンとの重ね合わせ量を設定する重ね合わせ量設定ステップと、
    　前記描画パターンの縁部に対する前記第１描画パターンの縁部のオフセット量を設定するオフセット量設定ステップを備えた、請求項８～１０のいずれか一項に記載のマーキング方法。
  12. 　前記被加工物にマーキングする全体の前記描画パターンを全体描画パターンとして登録する全体描画パターン登録ステップと、
    　前記全体描画パターンから前記第１描画パターンおよび前記第２描画パターンを分割生成する分割描画パターン生成ステップを備えた、請求項８～１１のいずれか一項に記載のマーキング方法。
  13. 　請求項８～１１のいずれか一項に記載のマーキング方法でマーキングされた前記被加工物。
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