JP2001071160A - High speed laser beam machine - Google Patents

High speed laser beam machine

Info

Publication number
JP2001071160A
JP2001071160A JP25264899A JP25264899A JP2001071160A JP 2001071160 A JP2001071160 A JP 2001071160A JP 25264899 A JP25264899 A JP 25264899A JP 25264899 A JP25264899 A JP 25264899A JP 2001071160 A JP2001071160 A JP 2001071160A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
speed
switch
laser beam
workpiece
laser
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP25264899A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Akaha
崇 赤羽
Shinji Takahashi
慎治 高橋
Seiichi Morimoto
精一 森本
Yoshio Hashimoto
義男 橋本
Shingen Kinoshita
真言 木下
Takeshi Kobayashi
丈司 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Microelectronics Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Ricoh Microelectronics Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Microelectronics Co Ltd, Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Ricoh Microelectronics Co Ltd
Priority to JP25264899A priority Critical patent/JP2001071160A/en
Publication of JP2001071160A publication Critical patent/JP2001071160A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To execute fine working of high accuracy at high speed. SOLUTION: The machine is equipped with a laser beam oscillator 14 having a Q-switch emitting laser beam by Qswitch oscillation, an incident optical system to make the laser beam enter a fiber, an working optical system to converge the transmission fiber and the transmitted laser beams, and a high speed X-Y table mounting a work piece irradiated with the converged laser beams, and further is equipped with a controller which puts the Q-switch into oscillation operation at a desired repeated cycle at a desired position while this X-Y table is in running and with a counter 12a attached with a comparator which executes position indexing of high speed X-Y table in this controller and generates timing pulse of the Q-switch.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、Qスイッチ付レー
ザ発振器及び高速XYテーブルを用いて高精度かつ高速
な微細レーザ加工を行なう装置に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a laser oscillator with a Q switch and an apparatus for performing high-precision and high-speed fine laser processing using a high-speed XY table.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば薄膜の微細な剥離を高精度に行な
おうとする場合、具体的にはタッチパネルなどポリマ
ー、ガラス、セラミックス等の絶縁材上に蒸着等により
形成されたITO(Indium Tin Oxide)薄膜を高精度に
微細剥離して電極パターンを形成したパネルを得る場
合、従来半導体製造技術を応用してエッチングにより所
望パターンを形成するのが一般的であるが、昨今、話題
となっている環境あるいは廃液を減らすこと更には長い
作業工程を短くすること等を勘案すると、レーザビーム
によるドライな薄膜除去加工を適用する傾向となりつつ
ある。
2. Description of the Related Art For example, when a fine peeling of a thin film is to be performed with high precision, specifically, ITO (Indium Tin Oxide) formed by vapor deposition on an insulating material such as a polymer, glass, or ceramics such as a touch panel. In the case of obtaining a panel on which an electrode pattern is formed by finely peeling a thin film with high precision, it is common practice to form a desired pattern by etching using a conventional semiconductor manufacturing technique. Alternatively, in consideration of reducing waste liquids and shortening long working steps, there is a tendency to apply dry thin film removal processing using a laser beam.

【0003】そのためにこれまでは、例えばXYテーブ
ルの加工ステージ上に搭載された被加工物に例えばエキ
シマレーザによるレーザビームを照射し薄膜の剥離を行
なうものが存在している。すなわち、XYテーブルの位
置制御及び速度制御を行ない他方レーザ発振器の周波数
制御やパルス制御を行なうことで所望位置にレーザビー
ムを照射して剥離し絶縁部分を形成するという技術があ
る。
[0003] For this purpose, there has hitherto been known one in which a workpiece mounted on a processing stage of, for example, an XY table is irradiated with a laser beam by, for example, an excimer laser to peel off a thin film. That is, there is a technique in which a desired position is irradiated with a laser beam and separated to form an insulating portion by controlling the position and speed of the XY table while controlling the frequency and pulse of the laser oscillator.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
レーザ加工では種々の問題が生じており、加工精度及び
加工速度双方で納得のいくものではない。すなわち、エ
キシマレーザの繰り返し周波数は例えば200Hzとか4
00Hzであり、他方ボールネジを用いて移動するXYテ
ーブルは例えば250mm/sec の移動量であり、実際上
加工を行なうに当っては、XYテーブルにより被加工物
を移動し所望位置での停止後レーザビームを照射して加
工を行ない加工終了後XYテーブルを駆動して次の加工
位置まで移動するといった作業の繰り返しとなってい
る。
However, there are various problems in such laser processing, and it is not satisfactory in both processing accuracy and processing speed. That is, the repetition frequency of the excimer laser is, for example, 200 Hz or 4 Hz.
On the other hand, the XY table that moves using a ball screw has a moving amount of, for example, 250 mm / sec. In actual processing, the work is moved by the XY table, and the laser is stopped at a desired position. Processing is performed by irradiating a beam, and after the processing is completed, the XY table is driven to move to the next processing position.

【0005】本発明は、上述の問題に鑑み、微細な加工
を加工精度をとって行なうに当り、高速なレーザ加工を
可能にした高速レーザ加工装置を提供する。
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a high-speed laser processing apparatus capable of performing high-speed laser processing when performing fine processing with high processing accuracy.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成する本
発明は、次の発明特定事項を有する。第1の発明は、Q
スイッチ発振によるレーザビームを出射するQスイッチ
付レーザ発振器と、上記レーザビームをファイバに入光
するための入射光学系と、その伝送ファイバと、伝送さ
れたレーザビームを絞るための加工光学系と、絞られた
レーザビームが照射される被加工物を搭載した高速XY
テーブルとを備え、このXYテーブルの走行中所望位置
にて所望の繰り返し周波数にてQスイッチ発振を行なわ
せるコントローラと、このコントローラ内にあって上記
高速XYテーブルの位置割り出しと上記Qスイッチのタ
イミングパルスを生成する比較器付カウンタとを備えた
ものである。
The present invention that achieves the above object has the following matters specifying the invention. The first invention is Q
A laser oscillator with a Q switch for emitting a laser beam by switch oscillation, an incident optical system for entering the laser beam into a fiber, a transmission fiber thereof, and a processing optical system for narrowing the transmitted laser beam; High-speed XY with a workpiece to be irradiated with a focused laser beam
A controller for causing a Q switch to oscillate at a desired repetition frequency at a desired position during traveling of the XY table, and a position index of the high-speed XY table and a timing pulse of the Q switch in the controller. And a counter with a comparator for generating

【0007】第2の発明は、第1の発明にあって、上記
Qスイッチ付レーザ発振器をQスイッチ付YAGレーザ
発振器とし、上記高速XYテーブルをリニアモータドラ
イブのXYテーブルとしたものである。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the laser oscillator with the Q switch is a YAG laser oscillator with the Q switch, and the high-speed XY table is an XY table of a linear motor drive.

【0008】第3の発明は、第1又は第2の発明にあっ
て、上記コントローラは、Qスイッチ付レーザ発振器の
制御を行なうコントローラと、レーザビームを被加工物
面上に絞り込む自動焦点機構、被加工物のローダ及びア
ンローダ、被加工物へのアシストガス供給部及び走行す
る高速XYテーブルをそれぞれ制御する加工装置コント
ローラからなるものである。
In a third aspect based on the first or second aspect, the controller includes a controller for controlling a laser oscillator with a Q switch, an automatic focusing mechanism for focusing a laser beam on a surface of a workpiece, It comprises a loader and an unloader for a workpiece, an assist gas supply unit for the workpiece, and a processing apparatus controller for controlling a traveling high-speed XY table.

【0009】第4の発明は、第1又は第2の発明にあっ
て、上記高速XYテーブルと被加工物との間には、レン
ズ系にて上記被加工物に集光されるレーザビームの焦点
深度を十分考慮した厚さの下敷きを置くことで上記XY
テーブル表面を加工してしまうことを回避したものであ
る。
In a fourth aspect based on the first or second aspect, the laser beam condensed on the workpiece by a lens system is provided between the high-speed XY table and the workpiece. By placing a thick underlay that fully considers the depth of focus, the above XY
This avoids processing the table surface.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】ここで、図1および図2を参照し
て本発明の実施の形態の一例を説明する。本発明では、
例えばYAGレーザを用いており、このYAGレーザは
Qスイッチを付加することにより、Qスイッチ発振が可
能であり、例えば50kHz 程度の繰り返し周波数が得ら
れる。また、レーザビームをファイバにて伝送できるこ
とから、加工機内の機器配置をフレキシブルに設計でき
ることはもとより、工場内のレイアウトに左右されるこ
となく、加工機を配置できる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Here, an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present invention,
For example, a YAG laser is used. This YAG laser can perform Q-switch oscillation by adding a Q-switch, and can obtain a repetition frequency of, for example, about 50 kHz. Further, since the laser beam can be transmitted through the fiber, the processing machine can be arranged without being affected by the layout in the factory, as well as the equipment arrangement in the processing machine can be designed flexibly.

【0011】他方、被加工物が搭載される高速XYテー
ブルは、例えばリニアモータを駆動源としたダイレクト
ドライブ方式のもので、約2m/sec の速度を持ち位置
決め再現精度としては0.1〜0.5μmのものであ
る。この高速XYテーブルでは、1μsec の移動量は2
μmということになる。
On the other hand, a high-speed XY table on which a workpiece is mounted is of a direct drive type using, for example, a linear motor as a drive source, has a speed of about 2 m / sec, and has a positioning reproduction accuracy of 0.1 to 0. 0.5 μm. In this high-speed XY table, the amount of movement for 1 μsec is 2
μm.

【0012】このようなQスイッチ付レーザ発振器によ
る50kHz もの繰り返し周波数と高速XYテーブルによ
る2m/sec もの高速移動量にて、高精度な微細加工を
高速にて行なうに当っては、このQスイッチ付レーザ発
振器と高速XYテーブルとの相互の制御が必要になる。
In order to perform high-precision fine processing at a high speed with a repetition frequency of 50 kHz by such a laser oscillator having a Q switch and a high-speed movement amount of 2 m / sec by a high-speed XY table, the Q switch is used. Mutual control between the laser oscillator and the high-speed XY table is required.

【0013】この場合、本例では高速XYテーブルを加
工中は常時駆動し、換言すれば高速XYテーブルを駆動
して被加工物を相対的にレーザ装置にて走査するように
し、他方、所望の位置にてレーザ発振器のオン・オフ制
御しようとするものである。そして、例えば2m/sec
の速度を持つ高速XYテーブルを例えば50kHz にてQ
スイッチ発振しても後述の如く充分微細加工は可能であ
る。
In this case, in this embodiment, the high-speed XY table is constantly driven during the processing, in other words, the high-speed XY table is driven so that the workpiece is relatively scanned by the laser device. At this position, on / off control of the laser oscillator is to be performed. And, for example, 2m / sec
High-speed XY table with the speed of
Even if the switch oscillates, fine processing can be performed sufficiently as described later.

【0014】加工精度はQスイッチ発振のタイミングと
そのパルス数の制御に係るのであるが、高速のため制御
系における信号の遅延が問題となる。Qスイッチ発振の
タイミングとパルス数については、この50kHz の精度
に依存してコントローラを構成することとなるが、制御
系の方はその遅れを個別に検討する必要がある。例え
ば、加工速度2m/sec という高速で絶対位置決め精度
±50μmを確保しようとすれば、25μsec の遅れし
か許されない。
The processing accuracy relates to the control of the timing of the Q switch oscillation and the number of pulses thereof, but the high speed causes a problem of signal delay in the control system. The Q-switch oscillation timing and the number of pulses will constitute a controller depending on the accuracy of this 50 kHz, but the control system needs to consider the delay individually. For example, in order to secure an absolute positioning accuracy of ± 50 μm at a high processing speed of 2 m / sec, only a delay of 25 μsec is allowed.

【0015】図1は、高速XYテーブルの駆動及び検出
部分からYAGレーザ発振器の駆動部分までのブロック
図であり、高速XYテーブルの位置検出のためのリニア
エンコーダ10及び高速XYテーブルのリニアモータ駆
動のためのサーボドライバ11を有し、このエンコーダ
10及びサーボドライバ11による信号遅れとしては数
十〜数百nsec オーダで固定化されている。
FIG. 1 is a block diagram from the drive and detection portion of the high-speed XY table to the drive portion of the YAG laser oscillator. The linear encoder 10 for detecting the position of the high-speed XY table and the linear motor drive of the high-speed XY table are driven. The signal delay by the encoder 10 and the servo driver 11 is fixed at the order of several tens to several hundreds of nsec.

【0016】検出位置信号が入力されるコントローラ1
2では、その中にコンパレータ(比較器)12bを内蔵
しており、当該コンパレータ12bはカウンタ12aか
ら取り込んだ位置情報であるカウント値と、CPU12
cから受け取った設定値とを比較する。ここで、両者が
一致すれば、CPU12cに割り込みをかけ、F/F回
路(Flip Flop 回路)13aに一致信号を出力する。C
PU12cによる演算では、時間のばらつきが生じやす
いので、コンパレータ12bにより、ハードウエア的に
出力を行って数十〜数百nsecのオーダに収め、固定化す
るようにしている。次に、一致信号を受け取ったF/F
回路13aは、繰返周波数発生回路13bにON信号
(同期信号)を与え、繰返周波数発生回路13bはレー
ザ発振器(Q−SW)14にQスイッチのON/OFF
を行うタイミングパルスを出力する。F/F回路13a
での信号遅れは数十nsecオーダに、繰返発生回路13b
からレーザ発振器14までの信号遅れは数μsec オーダ
に固定化するようにしている。また、割り込みのかかっ
たCPU12cは、コンパレータ12bに対し、次の設
定値と割り込み解除信号を与える。なお、上記は同期開
始の考え方であるが、同期終了の考え方もこれと同じで
ある。
A controller 1 to which a detection position signal is input
2 has a built-in comparator (comparator) 12b therein. The comparator 12b includes a count value, which is position information taken from the counter 12a, and a CPU 12b.
Compare with the setting value received from c. Here, if they match, an interrupt is issued to the CPU 12c and a match signal is output to the F / F circuit (Flip Flop circuit) 13a. C
In the calculation by the PU 12c, time variation is apt to occur. Therefore, the output is performed by hardware by the comparator 12b, and the output is set in the order of several tens to several hundreds of nsec and is fixed. Next, the F / F receiving the coincidence signal
The circuit 13a gives an ON signal (synchronous signal) to the repetition frequency generation circuit 13b, and the repetition frequency generation circuit 13b gives the laser oscillator (Q-SW) 14 ON / OFF of a Q switch.
A timing pulse for performing the operation is output. F / F circuit 13a
Signal delay in the order of tens of nanoseconds, the repetition generation circuit 13b
The signal delay from the laser oscillator 14 to the laser oscillator 14 is fixed to the order of several μsec. Further, the interrupted CPU 12c gives the next set value and the interrupt release signal to the comparator 12b. Although the above is the concept of the start of synchronization, the concept of the end of synchronization is the same.

【0017】このようにして、ばらつきが生じやすい所
を比較器付カウンタ12aや同期化により信号遅れを一
定値付近に固定化することにより制御全体の遅れが把握
でき、このため移動量の算出に当って補正も可能とな
り、ばらつきを抑え込むことで微細な高精度加工を行な
うことができる。
In this way, by fixing the signal delay near the fixed value by means of the counter with comparator 12a or the synchronization at the place where the variation is likely to occur, the delay of the whole control can be grasped. Correction is also possible, and fine high-precision processing can be performed by suppressing variations.

【0018】つまり、高速XYテーブルの走行中でも数
μsec オーダにてYAGレーザ発振器のQスイッチオン
オフを制御することができることとなり、高速のXYテ
ーブルを使用して高速化が達成できると共にQスイッチ
のオンオフを数μsec にて的確に行なえ微細加工を高精
度に行なうことができる。
That is, the Q switch on / off of the YAG laser oscillator can be controlled on the order of several microseconds even while the high-speed XY table is running, so that a high-speed XY table can be used to increase the speed and turn on / off the Q switch. Fine processing can be performed with high accuracy in a few microseconds.

【0019】図1は制御系を主に表示したものである
が、図2では加工装置全体を示している。図2ではQス
イッチ1a付YAGレーザ発振器14、発振波長によれ
ばファイバ伝送が可能なためこの伝送に備えられる入射
光学系1b、レーザビームを伝送する光ファイバ1c、
自動焦点機構1dを備えた加工光学系1eからなる光学
系、被加工物が搭載されて高速移動が可能なXYテーブ
ル2、XYテーブル2の加工ステージに被加工物をマガ
ジンから載置し及びマガジンに収納するローダ3a及び
アンローダ3b、アシストガス供給部4、及びYAGレ
ーザ発振器14の制御を行なうレーザ発振器コントロー
ラ5、ローダ3aアンローダ3bの制御、XYテーブル
2の移動制御、アシストガスのオンオフ制御、自動焦点
制御の各制御が行なわれる加工装置コントローラ6を備
えている。
FIG. 1 mainly shows a control system, while FIG. 2 shows the entire processing apparatus. In FIG. 2, a YAG laser oscillator 14 with a Q switch 1a, an optical fiber 1c for transmitting a laser beam,
An optical system including a processing optical system 1e having an automatic focusing mechanism 1d, an XY table 2 on which the workpiece is mounted and capable of moving at high speed, a workpiece to be mounted from a magazine on a processing stage of the XY table 2, and a magazine. The laser oscillator controller 5 for controlling the loader 3a and the unloader 3b, the assist gas supply unit 4, and the YAG laser oscillator 14, which are stored in the XY table 2, the movement of the XY table 2, the on / off control of the assist gas, and the automatic A processing device controller 6 for performing each control of the focus control is provided.

【0020】前述した図1の構成は、主に図2の加工装
置コントローラ6とレーザ発振器コントローラ5とにま
たがる部分を主に示したものである。ここにおいて、加
工装置コントローラ6による高速XYテーブルの位置制
御や速度制御は数値制御により行なわれ、またレーザ発
振器コントローラ5による周波数制御やパルス制御をも
数値制御にて行なわれ得る。
The configuration shown in FIG. 1 described above mainly shows a portion extending over the processing apparatus controller 6 and the laser oscillator controller 5 shown in FIG. Here, the position control and speed control of the high-speed XY table by the processing device controller 6 can be performed by numerical control, and the frequency control and pulse control by the laser oscillator controller 5 can also be performed by numerical control.

【0021】光学系にあって加工光学系は、レンズ系を
含め高速XYテーブル2上の被加工物表面に焦点が合う
ようにレーザビームを集光することになるが、被加工物
に応じて焦点を合わせるべく自動焦点機構1dが備えら
れる。この場合、焦点は厳密には被加工物の例えば表面
に合わせられるが、レンズ系の焦点深度により一定の厚
みにわたり焦点が合うことになる。このとき、被加工物
が前述したITO薄膜等の薄い透明電極である場合に
は、レーザビームは被加工物のみならずその下の加工ス
テージまでも加工し被加工物の裏面を加工屑等にて損う
ことがある。このため、被加工物と加工ステージとの間
に焦点深度を考慮して透明なスペーサを介在させてい
る。また、真空チャックによる固定ステージではシール
性を考慮したスペーサを介在させるのが好ましい。
In the optical system, the processing optical system focuses the laser beam including the lens system so as to focus on the surface of the workpiece on the high-speed XY table 2. Depending on the workpiece, An auto focus mechanism 1d is provided for focusing. In this case, the focus is strictly focused on, for example, the surface of the workpiece, but the focus is fixed over a certain thickness due to the depth of focus of the lens system. At this time, if the workpiece is a thin transparent electrode such as the above-described ITO thin film, the laser beam is processed not only to the workpiece but also to a processing stage thereunder, and the back surface of the workpiece is processed into processing debris. May be damaged. For this reason, a transparent spacer is interposed between the workpiece and the processing stage in consideration of the depth of focus. Further, it is preferable to interpose a spacer in consideration of the sealing property in the fixed stage using the vacuum chuck.

【0022】また、集光されたレーザビーム径は、加工
精度とも関連し、レーザビームを絞って例えば300μ
mのビームとしたとき、例えば2m/sec にて移動する
XYテーブルでも1μsec 当り2μmの移動量となるの
で300/2=150μsecオーダの制御となって図1
による数十μsec の信号遅れがあったとしてもレーザビ
ームを離間させず連続させる加工等充分かつ的確な制御
が可能となる。
The diameter of the focused laser beam is also related to the processing accuracy.
When a beam of m is used, for example, an XY table moving at 2 m / sec has a movement amount of 2 μm per 1 μsec. Therefore, control is performed on the order of 300/2 = 150 μsec.
Even if there is a signal delay of several tens of microseconds due to the above, it is possible to perform a sufficient and accurate control such as a process of continuing the laser beam without separating it.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば次の
効果を有する。第1の発明によれば、Qスイッチ発振に
よるレーザビームを出射するQスイッチ付レーザ発振器
と、上記レーザビームをファイバに入光するための入射
光学系と、その伝送ファイバと、伝送されたレーザビー
ムを絞るための加工光学系と、絞られたレーザビームが
照射される被加工物を搭載した高速XYテーブルとを備
え、このXYテーブルの走行中所望位置にて所望の繰り
返し周波数にてQスイッチ発振を行なわせるコントロー
ラと、このコントローラ内にあって上記高速XYテーブ
ルの位置割り出しと上記Qスイッチのタイミングパルス
を生成する比較器付きカウンタとを備えたことにより、
XYテーブルに伴う高速レーザ加工が可能となり加工制
御もQスイッチ及び比較器付カウンタにて微細加工であ
っても高精度加工が達成できる。また、レーザビームを
ファイバにて伝送できることから、加工機内の機器配置
をフレキシブルに設計できることはもとより、工場内の
レイアウトに左右されることなく、加工機を配置でき
る。
As described above, the present invention has the following effects. According to the first invention, a Q-switched laser oscillator for emitting a laser beam by Q-switch oscillation, an incident optical system for entering the laser beam into a fiber, its transmission fiber, and the transmitted laser beam A high-speed XY table on which a workpiece to be irradiated with the focused laser beam is mounted, and a Q-switch oscillation at a desired repetition frequency at a desired position during traveling of the XY table. And a counter in the controller for determining the position of the high-speed XY table and generating the timing pulse of the Q switch.
High-speed laser processing associated with the XY table becomes possible, and high-precision processing can be achieved even when the processing control is fine processing using a Q switch and a counter with a comparator. Further, since the laser beam can be transmitted through the fiber, the processing machine can be arranged without being affected by the layout in the factory, as well as the equipment arrangement in the processing machine can be designed flexibly.

【0024】第2の発明によれば、第1の発明を基とし
て上記Qスイッチ付レーザ発振器をQスイッチ付YAG
レーザ発振器とし、上記高速XYテーブルをリニアモー
タドライブのXYテーブルとすることにより、具体的に
は50kHz 程度の繰り返し周波数のQスイッチにて2m
/sec 程の移動量を持つリニアXYテーブル上の被加工
物を加工できる。
According to the second invention, based on the first invention, the laser oscillator with the Q switch is replaced with the YAG with the Q switch.
By using a laser oscillator and the high-speed XY table as an XY table of a linear motor drive, specifically, a Q switch having a repetition frequency of about 50 kHz
A workpiece on a linear XY table having a movement amount of about / sec can be machined.

【0025】第3の発明によれば、第1又は第2の発明
に基づいて上記コントローラは、Qスイッチ付レーザ発
振器の制御を行なうコントローラと、レーザビームを被
加工物面上に絞り込む自動焦点機構、被加工物のローダ
及びアンローダ、被加工物へのアシストガス供給部及び
走行する高速XYテーブルをそれぞれ制御する加工装置
コントローラからなることにより、前述の効果に加えて
高速レーザ加工装置として環境的、経済的、作業性に優
れた装置を得ることができる。
According to a third aspect, based on the first or second aspect, the controller includes a controller for controlling a laser oscillator with a Q switch, and an automatic focusing mechanism for focusing a laser beam on a surface of a workpiece. The loader and unloader of the workpiece, the assist gas supply unit to the workpiece, and a processing apparatus controller that controls the traveling high-speed XY table, respectively, in addition to the above-described effects, environmentally friendly as a high-speed laser processing apparatus, It is possible to obtain an apparatus which is economical and excellent in workability.

【0026】第4の発明によれば、第1又は第2の発明
に基づいて上記XYテーブルと被加工物との間には、レ
ンズ系にて上記被加工物に集光されるレーザビームの焦
点深度を十分考慮した厚さの下敷きを置くことで上記X
Yテーブル表面を加工することを防ぐことにより、前述
の効果に加えて被加工物の不良加工を防止することがで
きる。
According to the fourth aspect of the invention, based on the first or second aspect, between the XY table and the workpiece, a laser beam focused on the workpiece by a lens system is provided. By placing an underlay with a thickness that fully considers the depth of focus,
By preventing the surface of the Y table from being processed, defective processing of the workpiece can be prevented in addition to the above-described effects.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態の一例でXYテーブルの駆
動・検出部分からレーザ発振器の駆動部分までを示す簡
略ブロック図。
FIG. 1 is a simplified block diagram showing a portion from a drive / detection portion of an XY table to a drive portion of a laser oscillator in an example of an embodiment of the present invention.

【図2】レーザ加工システム全体を示した簡略ブロック
図。
FIG. 2 is a simplified block diagram showing the entire laser processing system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1a Qスイッチ 1e 加工光学系 1d 自動焦点機構 2 高速XYテーブル 3a ローダ 3b アンローダ 4 アシストガス供給部 5 レーザ発振器コントローラ 6 加工装置コントローラ 12 コントローラ 12a 比較器付カウンタ 12b コンパレータ(比較器) 12c CPU 13a F/F回路 13b 繰返周波数発生回路 14 レーザ発振器 1a Q switch 1e Processing optical system 1d Autofocus mechanism 2 High-speed XY table 3a Loader 3b Unloader 4 Assist gas supply unit 5 Laser oscillator controller 6 Processing device controller 12 Controller 12a Counter with comparator 12b Comparator (comparator) 12c CPU 13a F / F circuit 13b Repetition frequency generation circuit 14 Laser oscillator

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 慎治 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 森本 精一 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 橋本 義男 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (72)発明者 木下 真言 鳥取県鳥取市北村10番地3 リコーマイク ロエレクトロニクス株式会社内 (72)発明者 小林 丈司 鳥取県鳥取市北村10番地3 リコーマイク ロエレクトロニクス株式会社内 Fターム(参考) 4E068 AA00 CA03 CA11 CB02 CC06 CE03 CK01 5F072 AB01 GG05 GG07 KK30 MM04 YY06  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Shinji Takahashi 1-1-1, Wadazakicho, Hyogo-ku, Hyogo-ku, Kobe-shi, Hyogo Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.Kobe Shipyard (72) Inventor Seiichi Morimoto Hyogo-ku, Kobe-shi, Hyogo 1-1-1 Wadazakicho Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.Kobe Shipyard (72) Inventor Yoshio Hashimoto 2-1-1, Araimachi Shinhama, Takasago-shi, Hyogo Prefecture Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.Takasago Research Laboratory (72) Inventor Makoto Kinoshita Tottori 10-3 Kitamura, Tottori City, Ricoh Microelectronics Co., Ltd. (72) Inventor Joji Kobayashi 10-3, Kitamura, Tottori City, Tottori Prefecture F-term (reference) 4E068 AA00 CA03 CA11 CB02 CC06 CE03 CK01 5F072 AB01 GG05 GG07 KK30 MM04 YY06

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 Qスイッチ発振によるレーザビームを出
射するQスイッチ付レーザ発振器と、上記レーザビーム
をファイバに入光するための入射光学系と、その伝送フ
ァイバと、伝送されたレーザビームを絞るための加工光
学系と、絞られたレーザビームが照射される被加工物を
搭載した高速XYテーブルとを備え、 このXYテーブルの走行中所望位置にて所望の繰り返し
周波数にてQスイッチ発振を行なわせるコントローラ
と、このコントローラ内にあって上記高速XYテーブル
の位置割り出しと上記Qスイッチのタイミングパルスを
生成する比較器付カウンタとを備えた高速レーザ加工装
置。
1. A laser oscillator with a Q-switch for emitting a laser beam by Q-switch oscillation, an incident optical system for entering the laser beam into a fiber, a transmission fiber thereof, and a throttle for transmitting the transmitted laser beam. And a high-speed XY table on which a workpiece to be irradiated with the focused laser beam is mounted, and a Q-switch oscillation is performed at a desired repetition frequency at a desired position during traveling of the XY table. A high-speed laser processing apparatus comprising: a controller; and a counter in the controller for determining the position of the high-speed XY table and generating a timing pulse of the Q switch.
【請求項2】 上記Qスイッチ付レーザ発振器をQスイ
ッチ付YAGレーザ発振器とし、上記高速XYテーブル
をリニアモータドライブのXYテーブルとした請求項1
記載の高速レーザ加工装置。
2. The laser oscillator with a Q switch is a YAG laser oscillator with a Q switch, and the high-speed XY table is an XY table of a linear motor drive.
A high-speed laser processing apparatus as described in the above.
【請求項3】 上記コントローラは、Qスイッチ付レー
ザ発振器の制御を行なうコントローラと、レーザビーム
を被加工物面上に絞り込む自動焦点機構、被加工物のロ
ーダ及びアンローダ、被加工物へのアシストガス供給部
及び走行する高速XYテーブルをそれぞれ制御する加工
装置コントローラからなる請求項1又は2記載の高速レ
ーザ加工装置。
3. A controller for controlling a laser oscillator with a Q switch, an automatic focusing mechanism for focusing a laser beam on a surface of a workpiece, a loader and an unloader for the workpiece, and an assist gas for the workpiece. 3. The high-speed laser processing apparatus according to claim 1, further comprising a processing apparatus controller that controls the supply unit and the traveling high-speed XY table.
【請求項4】 上記高速XYテーブルと被加工物との間
には、レンズ系にて上記被加工物に集光されるレーザビ
ームの焦点深度を十分考慮した厚さの下敷きを置くこと
で上記XYテーブル表面を加工してしまわない様な構造
とした請求項1又は2記載の高速レーザ加工装置。
4. An underlay having a thickness sufficiently considering a focal depth of a laser beam focused on the workpiece by a lens system between the high-speed XY table and the workpiece. 3. The high-speed laser processing apparatus according to claim 1, wherein the high-speed laser processing apparatus has a structure that does not process the XY table surface.
JP25264899A 1999-09-07 1999-09-07 High speed laser beam machine Pending JP2001071160A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25264899A JP2001071160A (en) 1999-09-07 1999-09-07 High speed laser beam machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25264899A JP2001071160A (en) 1999-09-07 1999-09-07 High speed laser beam machine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001071160A true JP2001071160A (en) 2001-03-21

Family

ID=17240287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25264899A Pending JP2001071160A (en) 1999-09-07 1999-09-07 High speed laser beam machine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001071160A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111822870A (en) * 2019-04-22 2020-10-27 株式会社迪思科 Processing device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111822870A (en) * 2019-04-22 2020-10-27 株式会社迪思科 Processing device
JP2020175490A (en) * 2019-04-22 2020-10-29 株式会社ディスコ Processing device
JP7283964B2 (en) 2019-04-22 2023-05-30 株式会社ディスコ processing equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4543464A (en) Apparatus for scribing semiconductor wafer with laser beam
JP5284651B2 (en) Wafer processing method
CN101121221B (en) Laser beam irradiation apparatus and laser working machine
JP5010978B2 (en) Laser processing equipment
JP5395411B2 (en) Wafer laser processing method
CN102626830B (en) Laser beam applying mechanism and laser processing apparatus
JP5398332B2 (en) Method and apparatus for manufacturing semiconductor wafer
KR20070064270A (en) Laser beam processing machine
JP2010123723A (en) Laser processing method of wafer
KR101941291B1 (en) Laser machining apparatus
CN102785028A (en) Laser processing method and laser processing apparatus
KR20150050357A (en) Laser machining apparatus
CN101172318A (en) Laserbearbeitungsvorrichtung
JP3769942B2 (en) Laser processing method and apparatus, and circuit forming method and apparatus for non-conductive transparent substrate
CN102950383A (en) Hole forming method and laser processing apparatus
JP2008060164A (en) Laser processing method for wafer
JP2008131008A (en) Laser processing method and laser processing apparatus of wafer
JP2005109323A (en) Laser beam dicing device
JP3257157B2 (en) CO2 laser drilling device and method
JP5967913B2 (en) Laser processing apparatus, laser processing method, and inkjet head substrate
JP2001071160A (en) High speed laser beam machine
CN105312772A (en) Laser machining apparatus
JP2002273584A (en) Laser beam machining device
JP2008264805A (en) Laser beam machining apparatus and laser beam machining method for adhesive film mounted on reverse side of wafer
KR20190143360A (en) Tape extension apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060829

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426

Effective date: 20060829

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20060829

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081020

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081028

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090105

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090317

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090707