CN102601530A - 被加工物载置固定用工作台及被加工物载置固定用玻璃夹盘 - Google Patents
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Abstract
本发明为被加工物载置固定用工作台及被加工物载置固定用玻璃夹盘,且本发明为加工容易且能稳定地保持被加工物的激光加工装置用的工作台及用于所述工作台的玻璃夹盘。激光加工装置中载置固定被加工物的工作台包含平板状的玻璃夹盘、及从外周保持玻璃夹盘的保持框,在玻璃夹盘的载置被加工物的被载置面,用以吸引固定被加工物的抽吸用槽以俯视时呈蜂窝状的配置而形成。
Description
技术领域
本发明涉及一种激光加工装置等中所使用的用以载置固定被加工物的工作台,尤其是涉及一种可从正反两面观察所固定的被加工物的工作台。
背景技术
对于在蓝宝石等的基板形成着器件图案的被加工物,通过照射脉冲激光而形成用于分割的起点的方法为众所周知(例如参照专利文献1)。
另外,在想要利用专利文献1中所揭示的装置将基板在规定位置分割的情况下等,在欲对载置固定在工作台(也称作载物台等)上的被加工物进行加工时,存在想从被加工物的背面侧(与工作台接触的一侧)观察该被加工物的情形。可从背面侧较佳地观察吸附固定在载物台上的透明性基板的观察装置已为众所周知(例如参照专利文献2)。
[背景技术文献]
[专利文献]
专利文献1:国际公开第2006/062017号
专利文献2:日本专利特开2009-244549号公报
发明内容
专利文献2中所揭示的观察装置所包含的载物台是以石英玻璃等透明的构件形成,且在该载物台的内部,设置着成为用以吸引固定被加工物的抽气通路的抽吸用管。所述载物台是以如下方式制作:通过机械加工分别对成为该载物台的上半部分的透明构件与成为下半部分的透明构件的管形成对象位置进行钻孔,然后将两个构件以各自的钻孔位置一致的方式固定。而且,还进行将黑色等低亮度色的涂料涂布在管部分的处理,以抑制设置在内部的抽吸用管中的漫反射。假设不进行所述处理时,会观察到管本身的像,而对被加工物的识别性造成影响,因此不佳。
因为以所述制程加以制作,所以专利文献2中所揭示的载物台存在需要加工时间且耗费制造成本的问题。
本发明是鉴于所述课题而完成的,目的在于提供一种容易进行加工且能稳定地保持被加工物的激光加工装置用的工作台及用于该工作台的玻璃夹盘。
为了解决所述课题,技术方案1的发明是在激光加工装置中载置固定被加工物的工作台,其特征在于包含平板状的玻璃夹盘、及从外周保持所述玻璃夹盘的保持框,在所述玻璃夹盘的载置被加工物的被载置面,用以吸引固定所述被加工物的抽吸用槽以俯视时呈蜂窝状的配置而形成。
技术方案2的发明是根据技术方案1所述的工作台,其特征在于:所述玻璃夹盘包含与所述抽吸用槽连通且到达至所述玻璃夹盘的端部为止的第二抽吸用槽,所述保持框包含在一端部与所述第二抽吸用槽连通且另一端部为与所述工作台外的抽吸用管的连接部的抽气路径。
技术方案3的发明是根据技术方案1或2所述的工作台,其特征在于:所述抽吸用槽在所述被载置面的从中央呈十字状扩展的十字状区域以外的区域形成为所述蜂窝状。
技术方案4的发明是根据技术方案1至3中任一技术方案所述的工作台,其特征在于:所述玻璃夹盘为透明。
技术方案5的发明是激光加工装置中的被加工物的载置固定用的玻璃夹盘,其特征在于:形成为平板状,且在载置被加工物的被载置面,用以吸引固定所述被加工物的抽吸用槽以俯视时呈蜂窝状的配置而形成。
技术方案6的发明是根据技术方案5所述的玻璃夹盘,其特征在于:还包含第二抽吸用槽,所述第二抽吸用槽与所述抽吸用槽连通,并且到达至所述玻璃夹盘的端部为止,且与设置在所述玻璃夹盘的外部的抽气路径连通。
技术方案7的发明是根据技术方案5或6所述的玻璃夹盘,其特征在于:所述抽吸用槽在所述被载置面的从中央呈十字状扩展的十字状区域以外的区域形成为所述蜂窝状。
技术方案8的发明是根据技术方案5至7中任一技术方案所述的玻璃夹盘,其特征在于:所述玻璃夹盘为透明。
[发明的效果]
根据技术方案1至技术方案8的发明,可稳定地确保载置固定被加工物以进行激光加工时的加工精度。而且,因为在玻璃夹盘中,抽吸用槽形成在被载置面,所以可实现制造时间的缩短与制造成本的降低。
尤其是根据技术方案3及技术方案7的发明,可稳定地确保载置固定被加工物以进行激光加工时的加工精度,且加工时所进行的对准处理的精度也得以确保。
尤其是根据技术方案4及技术方案8的发明,在包含对应的观察系统的激光加工装置中加以使用时,对被加工物的加工精度得以稳定地确保,并且被加工物的正反两面均可进行观察。
附图说明
图1是概略性地表示包含本发明的实施方式的工作台7的激光加工装置50的构成的示意图。
图2是表示工作台7的构成的示意剖面图。
图3是玻璃夹盘1的俯视图。
图4是玻璃夹盘1的局部立体图。
图5是本实施方式的玻璃夹盘1与激光加工中的加工预定线P1的关系的图。
图6是关于以形成为矩形格子的方式配置着抽吸用槽1003的玻璃夹盘1001的抽吸用槽1003与激光加工中的加工预定线P2的关系的图。
图7是示意性地表示沿着图6所示的加工预定线P2进行加工时的与加工方向垂直的剖面的情况的图。
图8是表示玻璃夹盘1的制造制程的图。
图9是例示变形例的玻璃夹盘101的图。
[符号的说明]
1、101、1001 玻璃夹盘
2 保持框
2e 抽吸用槽
2f 抽吸孔
3、103、1003 (玻璃夹盘的)抽吸用槽
3a 蜂窝状槽部
3b 直线状槽部
3c 弧状槽部
4 保持片材
7 工作台
7m 移动机构
10 被加工物
10a 加工槽
10b 裂缝
11 抽吸机构
12 抽吸用管
50 激光加工装置
50A 正面观察部
50B 背面观察部
具体实施方式
<激光加工装置>
图1是概略性地表示包含本发明的实施方式的工作台7的激光加工装置50的构成的示意图。另外,激光加工装置50的以下所示的各部分的动作(激光光束的照射、工作台的移动、照明光的照射、用以决定加工位置的运算处理等)均是由未图示的由计算机等所构成的规定的控制机构来控制。
激光加工装置50主要包含正面观察部50A、背面观察部50B、及工作台7,该工作台7包含例如石英等透明的构件,且在该工作台7上载置贴附着被加工物10的保持片材4。另外,之后为了易于说明,有时将贴附着被加工物10的保持片材4载置在工作台7上的内容仅表达为载置被加工物10。
正面观察部50A是从照射激光光束的一侧(将这一侧称为正面)观察载置在工作台7上的被加工物10的观察部,背面观察部50B是从载置在工作台7上的一侧(将这一侧称为背面)隔着所述工作台7而观察该被加工物10的观察部。工作台7可通过移动机构7m而在正面观察部50A与背面观察部50B之间沿水平方向移动。另外,工作台7主要由玻璃夹盘1与保持框2构成(参照图2),且可通过例如抽吸泵等抽吸机构11吸引固定被加工物10,所述工作台7的详情在之后叙述。
移动机构7m是在未图示的驱动机构的作用下使工作台7在水平面内沿规定的XY两轴方向移动。由此,可实现所述正面观察部50A与背面观察部50B之间的工作台7的移动、及在各观察部内的观察位置的移动或激光光束照射位置的移动。即,在激光加工装置50中,通过移动机构7m使工作台7移动,由此可在利用正面观察部50A的正面侧的观察、与利用背面观察部50B的背面侧的观察之间进行切换。由此,可灵活且迅速地进行与被加工物10的材质或状态对应的最佳的观察。另外,关于移动机构7m,就进行对准等的方面而言,更优选的是还可以与水平驱动独立地进行以规定的旋转轴为中心的在水平面内的旋转(θ旋转)动作。
在正面观察部50A中,从落射照明光源S5发出的落射照明光L5由设置在未图示的镜筒内的半镜面52反射,(在工作台7位于正面观察部50A的状态下)照射至被加工物10。另外,正面观察部50A包含正面观察机构16,该正面观察机构16包含设置在半镜面52的上方(镜筒的上方)的CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合器件)相机16a及与该CCD相机16a连接的监视器16b,在照射落射照明光L5的状态下可实时地进行被加工物10的明场像的观察。本实施方式中,所述正面观察部50A与工作台7相当于本发明的观察装置的主要构成要素。
另外,正面观察部50A构成为还可以对载置在工作台7上的被加工物10进行激光光束的照射。即,正面观察部50A也是激光加工装置50中的激光光束的照射部。所述情况例如可通过将激光的照射系统与观察光学系统构成为同轴而实现。更具体而言,正面观察部50A可通过具有与专利文献1中所揭示的激光加工装置的基本构成相同的构成而实现。
更详细而言,在正面观察部50A中,自激光光源SL发出激光光束LB,由省略图示的镜筒内所包含的半镜面51反射后,将该激光光束LB在工作台7位于正面观察部50A的状态下以在工作台7上所载置的被加工物10的被加工部位聚焦的方式通过聚光透镜18聚光,然后照射至被加工物10,由此可实现被加工物10的加工,例如成为分割起点的熔融变质区域的形成或烧蚀(ablation)等。
在根据正面观察部50A中所获得的观察像决定了加工位置的情形时,接下来,可根据所述决定内容进行基于激光光束LB的照射的加工。
另外,加工位置的决定优选利用通过未图示的控制机构而实现的GUI(GraphicalUser Interface,图形用户界面),由激光加工装置50的操作员一边视觉确认显示在监视器16b的由CCD相机16a所拍摄的图像一边进行决定。即,优选由操作员通过GUI施予用以决定加工位置的规定的指示输入,控制机构进行基于所述输入内容的规定的运算处理,由此决定加工位置。
背面观察部50B构成为在工作台7位于背面观察部50B的状态下,可一边对于载置在工作台7上的被加工物10从工作台7的上方重叠地进行来自同轴照明光源S1的同轴透射照明光L1的照射与来自斜侧照明光源S2的斜侧透射照明光L2的照射,一边从工作台7的下方侧通过背面观察机构6观察该被加工物10。
另外,在背面观察部50B中,在工作台7的下方,更优选包含背面观察机构6,该背面观察机构6包含设置在后述的半镜面9的下方(镜筒的下方)的CCD相机6a及与该CCD相机6a连接的监视器6b。另外,监视器6b与正面观察机构16所包含的监视器16b可通用。
优选的是正面观察部50A也可包含斜侧照明光源S6,可将斜侧照明光L6对工作台7上的被加工物10照射。在照射斜侧照明光L6的情形时,在正面观察机构16中可获得观察对象的暗场像。根据被加工物10的材质或表面状态而在落射照明光L5与斜侧照明光L6之间进行适当切换,或者同时照射落射照明光L5与斜侧照明光L6,由此不论材质等如何均可获得较佳的观察像。
另外,也可以在工作台7的下方,使从同轴照明光源S3发出的同轴照明光L3由设置在未图示的镜筒内的半镜面9反射,并通过聚光透镜8聚光后,经由工作台7照射至被加工物10。更优选的是也可在工作台7的下方包含斜侧照明光源S4,可将斜侧照明光L4经由工作台7对被加工物10照射。例如在被加工物10的正面侧有不透明的金属层等,利用正面观察部50A从正面侧的观察由于发生由该金属层反射而难以进行的情形时等,这些同轴照明光源S3或斜侧照明光源S4可较佳地用在通过背面观察部50B观察被加工物10的背面侧的时候。
<工作台的详细构造>
其次,对本实施方式中具特征性的工作台7的构造进行详细说明。图2是表示工作台7的构成的示意剖面图。如图2所示,工作台7主要包含玻璃夹盘1及保持框2。图3是玻璃夹盘1的俯视图。图4是玻璃夹盘1的局部立体图。
玻璃夹盘1是由石英玻璃等所构成的具有5mm~20mm左右的厚度的构件。如图3所示,玻璃夹盘1大致在俯视时呈圆板状,在该玻璃夹盘1的外周端部设置着凸部1a,由此,如图2所示,玻璃夹盘1的外周部分具有剖面视时为L字型的形状。玻璃夹盘1的直径可根据作为加工对象的被加工物10的尺寸而适当决定。例如,如果要加工具有4英寸~5英寸左右的直径的圆板状的被加工物10,那么玻璃夹盘1的直径为180mm~200mm左右即可。
在工作台7中,玻璃夹盘1的表面1s成为实质上的被加工物10的被载置面。也就是,表面1s构成工作台7中的被载置面的大部分。在所述玻璃夹盘1的表面1s,如图3及图4所示,在除从中央向十字方向延伸的十字状区域1b以外的四个扇型区域1c、1d、1e、1f内,遍布被加工物10的吸引固定时所使用的一定宽度的抽吸用槽3。
另外,在玻璃夹盘1中,十字状区域1b是考虑到下述情形而设置:例如在以透明的被加工物10为对象进行对准的情形时、或在被加工物10的背面侧进行对准的情形时,配置被加工物10的形成着对准标记的部位。在假设对准标记位于抽吸用槽3的正上方的情形时,在进行对准时,因为在抽吸用槽3处进行漫反射,所以有无法准确地指定对准标记的位置的担忧。在本实施方式中,在配置对准标记的可能性较高的所述十字状区域1b不形成抽吸用槽3,以便可避免这种状况。然而,本实施方式中,玻璃夹盘1具有十字状区域1b并非必需的形态。另外,即便形成了十字状区域1b,工作台7的吸附固定被加工物10的稳定性也得以充分地确保。
在四个扇型区域1c、1d、1e、1f内,均设置着以多个抽吸用槽3形成为蜂窝状的方式配置的蜂窝状槽部3a、抽吸用槽3沿着十字状区域1b而配置成直线状的直线状槽部3b、及抽吸用槽3沿着玻璃夹盘1的外周而配置成弧状的弧状槽部3c。其中,构成各个槽部的抽吸用槽3彼此连通。另外,只有形成为直线状槽部3b的抽吸用槽3到达至玻璃夹盘1的外周端部1g为止。更具体而言,在由相互正交的两个直线状槽部3b与一个弧状槽部3c所包围的扇形的区域内,设置着蜂窝状槽部3a。
抽吸用槽3是深度及在表面1s的宽度为0.5mm~1mm左右且表面平坦且透明的槽。抽吸用槽3具有半圆状、椭圆形、矩形、三角形等剖面形状。另外,蜂窝状槽部3a中的相互平行的抽吸用槽3的间距(相当于六角形的对边的距离)为3mm~10mm,例如为5mm。
保持框2是包含例如铝等金属的构件,且在俯视时呈圆环状。保持框2是用以保持玻璃夹盘1的外周部分的构件。
保持框2包含上部框2a与下部框2b。在由上部框2a与下部框2b夹着设置在玻璃夹盘1的外周部分的凸部1a的状态下,利用固定螺钉2c将上部框2a与下部框2b螺合而成为一体,由此实现利用保持框2的玻璃夹盘1的保持。然而,使上部框2a与下部框2b成为一体的形态并不限于此。更具体而言,玻璃夹盘1的凸部1a夹在由上部框2a与下部框2b所形成的凹部2d中。如上所述,利用保持框2保持着玻璃夹盘1的工作台7由未图示的设置机构设置成可通过移动机构7m进行移动。
在保持框2的表面2s,对应于设置在玻璃夹盘1的表面1s的直线状槽部3b,而设置着抽吸用槽2e。抽吸用槽2e在利用保持框2保持玻璃夹盘1时设置在与形成为直线状槽部3b的抽吸用槽3连通的位置上。因此,更详细而言,所述利用保持框2的玻璃夹盘1的保持是在实现所述连通状态的形态下进行。
抽吸用槽2e在保持框2的表面2s的中途成为终端,从该终端位置起,与抽吸用槽2e连通的抽吸孔2f设置成朝向保持框2的内部开孔。抽吸孔2f的另一端部成为与从抽吸机构11配设的抽吸用管12的连接部。另外,图2中,抽吸孔2f到达至下部框2b为止,但这并非必需的形态。
在利用激光加工装置50进行加工时,在具有这种构成的工作台7上载置被加工物10。更详细而言,被加工物10是以被加工物10本身或者贴附着被加工物10的保持片材4覆盖所有抽吸用槽3、2e的方式载置。如果在所述状态下,使抽吸机构11运作,那么经由抽吸用管12及抽吸孔2f,对抽吸用槽2e及所有抽吸用槽3赋予负压。所述负压作用于所载置的被加工物10或保持片材4,由此被加工物10或保持片材4被固定在工作台7上。
如上所述,本实施方式中特征在于如下方面:用以吸引固定被加工物10的抽气路径的大部分为设置在玻璃夹盘1的表面1s的抽吸用槽3及与该抽吸用槽3连通的保持框2的表面2s的抽吸用槽2e,且只有与抽吸用槽2e连通的保持框2的抽吸孔2f设置在工作台7的内部。尤其是因为玻璃夹盘1是在一块玻璃板的表面设置着抽吸用槽3,所以与在内部设置着抽气路径的以往的玻璃制工作台相比,缩短了制作时间,且降低了制作成本。具体的玻璃夹盘的制法在之后叙述。
另外,本实施方式中,设置在玻璃夹盘1的抽吸用槽3的大部分构成蜂窝状槽部3a的原因在于,确保照射激光光束后的被加工物10的固定的稳定性。图5是用以说明所述内容的表示本实施方式的玻璃夹盘1与激光加工中的加工预定线P1的关系的图。图6是表示关于为了进行对比而表示的以形成为矩形格子的方式配置着抽吸用槽1003的玻璃夹盘1001的抽吸用槽1003与激光加工中的加工预定线P2的关系的图。另外,图7是示意性地表示沿着图6所示的加工预定线P2进行加工时的与加工方向垂直的剖面的情况的图。
激光加工的加工中成为主流的是如以加工预定线P1、P2所示的直线状的加工。如图6所示,在欲使用以形成为矩形的方式设置着抽吸用槽1003的玻璃夹盘1001对被加工物10进行直线状的加工时,根据加工内容与被加工物10的固定形态的不同,而如图6所示,会发生加工预定线P2的位置与抽吸用槽1003的配置位置在水平面内重叠的情形。所述重叠容易在如下情形时发生:例如以抽吸用槽1003与xy两轴方向一致的方式配置工作台7,且对被加工物10的激光加工沿着x轴方向或y轴方向进行。
另一方面,在吸引固定被加工物10的期间,负压作用于抽吸用槽1003。因此,在保持片材4中位于抽吸用槽1003上的部分4a(也是未与玻璃夹盘1001接触的部分),如图7所示的垂直向下的抽吸力F1沿着抽吸用槽1003发生作用。结果如图7所示,所述部分4a容易从被加工物10上剥离。在这种状况下,如果沿着如图6所示的与抽吸用槽1003一致的加工预定线P2进行激光加工,那么因为保持片材4受到向下的抽吸力F1,所以对于被加工物10,会如图7所示般在加工槽10a的下方作用拉伸应力F2,而视情况产生如下不良情形:裂缝10b从加工槽10a的下端部扩展,导致被加工物10断裂。
或者,在如利用激光加工完全切断被加工物10的情形时,为了不产生加工位置的偏移,必须将切断后的单片继续由保持片材4保持在与切断前相同的位置上,但由于保持片材4受到如图7所示的抽吸力F1,而引起如下不良情形:该单片产生位置偏移,结果导致加工位置偏移。
另外,在如加工间距比抽吸用槽1003的宽度小的情形时,还会引起在抽吸用槽1003上切出的单片从保持片材4上剥离而飞散等不良情形。
即,在使用图6所示的以形成为矩形格子的方式配置着抽吸用1003的玻璃夹盘1001的情形时,根据加工预定线与抽吸用槽的配置关系的不同,有时无法实现稳定的加工。
与此相对,在图5所示的本实施方式的情形时,构成蜂窝状槽部3a的抽吸用槽3并非在一方向上连续。由此,即便该抽吸用槽3的一部分与加工预定线P1重叠,在该加工预定线P1所经过的位置也必然存在未形成抽吸用槽3的部位。因此,在本实施方式的情形时,保持片材4中受到如图7所示的抽吸力F1的部分仅是分散地存在,从而抽吸用槽3处的保持片材4的剥离不会成为问题。
在本实施方式的情形时,在使用工作台7时,原本就比图5所示的情形更难发生加工预定线与抽吸用槽3一致的情形,大多数的加工均是在加工预定线不沿着抽吸用槽3的状态下进行的。当然,在这种情形时是在稳定的吸附固定状态下进行加工。因此,使用本实施方式的工作台7的激光加工装置50的加工精度得以稳定地确保。
<玻璃夹盘的制法>
其次,对玻璃夹盘1的制法、尤其是抽吸用槽3的形成进行说明。图8是表示玻璃夹盘1的制造制程的图。
首先,作为玻璃夹盘1的形成素材,准备由石英玻璃等所形成的圆板状的玻璃板(步骤ST1)。如上所述,玻璃夹盘1具有5mm~20mm左右的厚度,且只要具有对应于被加工物10的尺寸的直径即可,因此玻璃板也只要准备与此对应的尺寸的玻璃板即可。另外,预先在玻璃板的外周部分形成凸部1a。
其次,在准备的玻璃板的表面(抽吸用槽3的形成对象面)形成抗蚀膜(步骤ST2)。抗蚀膜的形成可采用公知的方法。
接着,对于施有所述抗蚀膜的玻璃板,设置对应于抽吸用槽3的配置图案的掩模而进行喷砂处理,在玻璃板表面的抽吸用槽3的形成位置形成深度为0.5mm~1mm左右的槽(步骤ST3)。另外,这时所形成的槽是在表面存在凹凸(起伏)且透明性低的粗糙槽。喷砂处理可采用公知的方法。
在形成所述粗糙槽之后,进行蚀刻处理,使该粗糙槽的表面腐蚀,由此去除起伏而使该粗糙槽变得平滑(步骤ST4)。由此,形成表面平坦且透明的(经镜面精加工的)抽吸用槽3。蚀刻处理可采用公知的方法。如果玻璃板包含石英玻璃,那么优选使用以例如硝酸铈铵等为主成分的蚀刻溶液,且将处理时间设为1小时~2小时左右。
最后,通过去除抗蚀膜(步骤ST5),而获得包含抽吸用槽3的玻璃夹盘1。通过将所获得的玻璃夹盘1由预先制作的保持框2以所述方式保持,而完成工作台7。
如上所述,本实施方式中特征在于如下方面:在玻璃夹盘1形成抽吸用槽3时,并用喷砂处理与蚀刻处理。假设仅利用蚀刻处理形成深度为0.5mm左右的槽时,必需6小时左右的蚀刻时间。而且,因为会产生不仅进行深度方向的蚀刻,而且进行朝向抗蚀膜的下方的水平方向的蚀刻的过度蚀刻等,所以也存在难以进行槽形状的控制的问题。因此,欲仅以蚀刻处理形成抽吸用槽3,就形成时间及槽形状的精度的观点而言不佳。
与此相对,在本实施方式的情形时,只要以喷砂处理在短时间内形成某种程度的深度的粗糙槽之后,进行短时间的蚀刻处理,便可形成规定形状的抽吸用槽3。与仅进行蚀刻处理的情形相比,缩短了一个玻璃板中的槽的形成时间,且精度也得以确保。
另外,在喷砂处理之后进行的蚀刻处理虽耗费最初成本,但关于重复处理的成本较低,因此在重复制作玻璃夹盘的情形时,有助于制作成本的降低。
另外,在专利文献2中所揭示的构成的载物台的情形时,在制作多个时,每一个均需要切削的时间,而在本实施方式中进行的喷砂处理可同时对多个玻璃板进行,因此本实施方式的玻璃夹盘的制法在这一点上也可以说是提升了制造效率。
以上,如所说明般,根据本实施方式,作为激光加工装置中用以载置固定被加工物的工作台,使用在表面呈蜂窝状配置着抽吸用槽的工作台,由此可稳定地确保激光加工时的加工精度。而且,因为在构成工作台的玻璃夹盘上所设置的抽吸用槽的形成中,并用喷砂处理与蚀刻处理,所以可实现槽的形成时间的缩短与形状精度的确保。也就是,可实现制造玻璃夹盘及工作台时的制造时间的缩短与制造成本的降低。
<变形例>
即便在抽吸用槽形成为格子的情形时,也存在可避免所述不良情形的情况。图9是例示所述变形例的玻璃夹盘101的图。所述玻璃夹盘101具有锯齿配置着抽吸用槽103的格子的构成。这时,也与图5所示的玻璃夹盘1同样地,抽吸用槽103并不在一方向上连续,因此即便该抽吸用槽103的一部分与加工预定线P3重叠,在该加工预定线P3所经过的位置上也必然存在未形成抽吸用槽103的部位。然而,在如所述实施方式般玻璃夹盘1包含蜂窝状槽部3a的情形时,沿着加工预定线P2而存在的抽吸用槽3与除此以外的部分的比率大致为1∶2,与此相对,在如图9所示的情形时,沿着加工预定线P3而存在的抽吸用槽103与除此以外的部分的比率大致为1∶1。因此,因为后者的存在抽吸用槽的比率相对较大,所以就稳定地确保加工精度的方面而言,如上所述般设置蜂窝状槽部3a的一方较优异。
Claims (10)
1.一种被加工物载置固定用工作台,在激光加工装置中载置固定被加工物,其特征在于包含:
平板状的玻璃夹盘;及
从外周保持所述玻璃夹盘的保持框;
在所述玻璃夹盘的载置被加工物的被载置面,用以吸引固定所述被加工物的抽吸用槽以俯视时呈蜂窝状的配置而形成。
2.根据权利要求1所述的被加工物载置固定用工作台,其特征在于:
所述玻璃夹盘包含与所述抽吸用槽连通且到达至所述玻璃夹盘的端部为止的第二抽吸用槽;
所述保持框包含在一端部与所述第二抽吸用槽连通且另一端部成为与所述工作台外的抽吸用管的连接部的抽气路径。
3.根据权利要求1或2所述的被加工物载置固定用工作台,其特征在于:
所述抽吸用槽在所述被载置面的从中央呈十字状扩展的十字状区域以外的区域形成为所述蜂窝状。
4.根据权利要求1或2所述的被加工物载置固定用工作台,其是激光加工装置的被加工物载置固定用工作台,其特征在于:
所述玻璃夹盘为透明。
5.根据权利要求3所述的被加工物载置固定用工作台,其是激光加工装置的被加工物载置固定用工作台,其特征在于:
所述玻璃夹盘为透明。
6.一种被加工物载置固定用玻璃夹盘,其是在激光加工装置中的被加工物的载置固定用的玻璃夹盘,其特征在于:
形成为平板状;
在载置被加工物的被载置面,用以吸引固定所述被加工物的抽吸用槽以俯视时呈蜂窝状的配置而形成。
7.根据权利要求6所述的被加工物载置固定用玻璃夹盘,其特征在于:
还包含第二抽吸用槽,所述第二抽吸用槽与所述抽吸用槽连通,并且到达至所述玻璃夹盘的端部为止,且与设置在所述玻璃夹盘的外部的抽气路径连通。
8.根据权利要求5或7所述的被加工物载置固定用玻璃夹盘,其特征在于:
所述抽吸用槽在所述被载置面的从中央呈十字状扩展的十字状区域以外的区域形成为所述蜂窝状。
9.根据权利要求6或7所述的被加工物载置固定用玻璃夹盘,其特征在于:
所述玻璃夹盘为透明。
10.根据权利要求8所述的被加工物载置固定用玻璃夹盘,其特征在于:
所述玻璃夹盘为透明。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111148596A (zh) * | 2017-10-04 | 2020-05-12 | 极光先进雷射株式会社 | 激光加工方法以及激光加工系统 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN109434519A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-03-08 | 天津职业技术师范大学 | 真空永磁板 |
CN114799689B (zh) * | 2022-04-29 | 2023-02-14 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种激光加工用微球吸附定位装置及方法 |
CN115193823B (zh) * | 2022-07-20 | 2024-04-12 | 武汉来勒光电科技有限公司 | 一种激光器的耦合封装设备 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1669720A (zh) * | 2004-03-17 | 2005-09-21 | 株式会社迪斯科 | 用于激光束加工机中的卡盘工作台 |
CN1810435A (zh) * | 2005-01-26 | 2006-08-02 | 株式会社迪斯科 | 激光加工装置 |
CN101073855A (zh) * | 2006-05-19 | 2007-11-21 | 株式会社迪斯科 | 激光加工装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH034102U (zh) * | 1989-06-02 | 1991-01-16 | ||
JPH06326337A (ja) * | 1993-04-16 | 1994-11-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザ加工装置 |
JP3004102U (ja) * | 1994-03-15 | 1994-11-08 | 栄治 下永 | 平板加工用ベッド |
JP3908519B2 (ja) * | 2001-11-28 | 2007-04-25 | トッパン・フォームズ株式会社 | レーザ加工システム |
JP4018096B2 (ja) * | 2004-10-05 | 2007-12-05 | 松下電器産業株式会社 | 半導体ウェハの分割方法、及び半導体素子の製造方法 |
JP2006263795A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Disco Abrasive Syst Ltd | レーザ加工装置 |
JP5198203B2 (ja) * | 2008-09-30 | 2013-05-15 | 株式会社ディスコ | 加工装置 |
-
2011
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1669720A (zh) * | 2004-03-17 | 2005-09-21 | 株式会社迪斯科 | 用于激光束加工机中的卡盘工作台 |
CN1810435A (zh) * | 2005-01-26 | 2006-08-02 | 株式会社迪斯科 | 激光加工装置 |
CN101073855A (zh) * | 2006-05-19 | 2007-11-21 | 株式会社迪斯科 | 激光加工装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
赵维福: "龙虱吸盘的仿生学特性即其真空吸盘组的仿真模拟研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士)基础学科辑》, no. 10, 15 October 2006 (2006-10-15), pages 006 - 122 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111148596A (zh) * | 2017-10-04 | 2020-05-12 | 极光先进雷射株式会社 | 激光加工方法以及激光加工系统 |
US11194255B2 (en) | 2017-10-04 | 2021-12-07 | Gigaphoton Inc. | Laser processing method and laser processing system |
US11604416B2 (en) | 2017-10-04 | 2023-03-14 | Gigaphoton Inc. | Laser processing method and laser processing system |
Also Published As
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