JP2002011584A - Multi-axis laser machining device and method of laser machining - Google Patents

Multi-axis laser machining device and method of laser machining

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JP2002011584A
JP2002011584A JP2000193843A JP2000193843A JP2002011584A JP 2002011584 A JP2002011584 A JP 2002011584A JP 2000193843 A JP2000193843 A JP 2000193843A JP 2000193843 A JP2000193843 A JP 2000193843A JP 2002011584 A JP2002011584 A JP 2002011584A
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optical system
scanning optical
pulse
pulse laser
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圭二 礒
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To effectively utilize a pulse laser beam emitted from a laser beam source. SOLUTION: Plural pulses arranged on the time axis of the pulse laser beam 2 emitted from the laser beam source 1 are so distributed that each pulse is propagated along either of a first optical axis or a second optical axis by a distributing optical system 10 driven on the basis of an externally given control signal. A first scanning optical system 17 guides a pulse laser beam pl1 propagating along the first optical axis upon a work 51 to be machined, and the point irradiated with the pulse laser beam pl1 is moved. A second scanning optical system 18 guides a pulse laser beam pl2 propagating along the second optical axis upon the work to be machined, and the point irradiated with the pulse laser beam pl2 is moved. While the work 53 to be machined is irradiated with the pulse laser beam through either one of optical scanning systems 17 and 18, the position irradiated with the laser beam is moved by driving the other optical scanning system 18 or 17.

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、多軸レーザ加工装
置及びレーザ加工方法に関し、特に加工対象物上のある
範囲内でレーザ照射位置を移動させて加工する多軸レー
ザ加工装置及びレーザ加工方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-axis laser processing apparatus and a laser processing method, and more particularly to a multi-axis laser processing apparatus and a laser processing method for processing by moving a laser irradiation position within a certain range on an object to be processed. About.

【0002】[0002]

【従来の技術】特開平10−58178号公報に、複数
軸のレーザビームの各々の光軸をガルバノスキャナで振
り、プリント配線基板の所望の位置に穴開けを行うレー
ザ加工装置が開示されている。特開平10−58178
号公報に記載されたレーザ加工装置では、レーザ発振器
から出射したパルスレーザビームが、相互に直交するよ
うに配置された2枚の反射鏡により2本のビームに分割
される。分割されたビームの各々の光軸がガルバノスキ
ャナで振られ、fθレンズで加工対象物上に集光され
る。ガルバノスキャナとfθレンズで、ビームを所望の
位置に集光させることにより、所望の位置に穴を開ける
ことができる。
2. Description of the Related Art Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 10-58178 discloses a laser processing apparatus in which each optical axis of a plurality of laser beams is swung by a galvano scanner and a hole is formed at a desired position on a printed wiring board. . JP-A-10-58178
In the laser processing apparatus described in the publication, a pulse laser beam emitted from a laser oscillator is split into two beams by two reflecting mirrors arranged so as to be orthogonal to each other. The optical axis of each of the split beams is oscillated by a galvano scanner, and is converged on an object to be processed by an fθ lens. By condensing the beam at a desired position using a galvano scanner and an fθ lens, a hole can be formed at a desired position.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】レーザ加工に用いるパ
ルスレーザビームのパルスの繰り返し周波数が20kH
z、出力が2.5Wである場合、約40パルスで、樹脂
基板に深さ40μmの穴を開けることができる。このと
き、1つの穴開けに要する時間は2msである。1つの
穴を開けた後、ガルバノスキャナを動作させ、次の穴の
位置までレーザビームの照射位置を移動させるのに必要
とされる時間は、例えば約1msである。ガルバノスキ
ャナが作動している時間中に放射されたレーザパルス
は、穴開けに利用されない。
The pulse repetition frequency of a pulse laser beam used for laser processing is 20 kHz.
When z and the output are 2.5 W, a hole having a depth of 40 μm can be formed in the resin substrate with about 40 pulses. At this time, the time required for making one hole is 2 ms. After making one hole, the time required to operate the galvano scanner and move the irradiation position of the laser beam to the position of the next hole is, for example, about 1 ms. Laser pulses emitted during the time the galvano scanner is operating are not used for drilling.

【0004】本発明の目的は、レーザ光源から放射され
たパルスレーザビームを有効に利用することが可能なレ
ーザ加工装置及び加工方法を提供することである。
An object of the present invention is to provide a laser processing apparatus and a processing method that can effectively use a pulse laser beam emitted from a laser light source.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明の一観点による
と、パルスレーザビームを出射するレーザ光源と、前記
レーザ光源から出射されたパルスレーザビームの、時間
軸上に配列した複数のパルスを、外部から与えられる制
御信号に基づいて、各パルスが第1の光軸及び第2の光
軸のいずれか一方の光軸に沿って伝搬するように振り分
ける振り分け光学系と、前記第1の光軸に沿って伝搬す
るパルスレーザビームを、加工対象物上に導くと共に、
外部から与えられる信号に基づいて駆動されることによ
り、加工対象物上のある領域内で、パルスレーザビーム
の照射位置を移動させる第1の走査光学系と、前記第2
の光軸に沿って伝搬するパルスレーザビームを、加工対
象物上に導くと共に、外部から与えられる信号に基づい
て駆動されることにより、加工対象物上のある領域内
で、パルスレーザビームの照射位置を移動させる第2の
走査光学系と、前記パルスレーザビームが、前記第1の
走査光学系を通して加工対象物上に照射されている期間
に、前記第2の走査光学系を駆動してビームの照射位置
を移動させておき、前記パルスビームが、前記第2の走
査光学系を通して加工対象物上に照射されている期間
に、前記第1の走査光学系を駆動してビームの照射位置
を移動させておく制御手段とを有する多軸レーザ加工装
置が提供される。
According to one aspect of the present invention, a laser light source for emitting a pulsed laser beam, and a plurality of pulses of the pulsed laser beam emitted from the laser light source, which are arranged on a time axis, are: A distributing optical system for distributing each pulse so as to propagate along one of the first optical axis and the second optical axis based on an externally applied control signal; and the first optical axis While guiding the pulsed laser beam propagating along the workpiece,
A first scanning optical system that moves an irradiation position of a pulsed laser beam within a certain region on a processing target by being driven based on a signal given from outside;
The pulsed laser beam propagating along the optical axis of the laser beam is guided onto the object to be processed, and is driven based on an externally applied signal. A second scanning optical system for moving a position, and driving the second scanning optical system during the period in which the pulsed laser beam is irradiated onto the workpiece through the first scanning optical system. Is moved, and during the period in which the pulse beam is irradiated onto the workpiece through the second scanning optical system, the first scanning optical system is driven to change the irradiation position of the beam. There is provided a multi-axis laser processing apparatus having a moving means and a control means.

【0006】本発明の他の観点によると、レーザ光源か
ら放射されたパルスレーザビームを、第1の走査光学系
に入射させ、該第1の走査光学系を通して加工対象物上
に該パルスレーザビームを照射して加工する工程と、前
記第1の走査光学系を通してパルスレーザビームを加工
対象物上に照射している期間に、第2の走査光学系を通
るパルスレーザビームが照射される加工対象物上の位置
が移動するように該第2の走査光学系を制御する工程
と、前記レーザ光源から放射されたパルスレーザビーム
を、前記第2の走査光学系に入射させ、前記加工対象物
上に該パルスレーザビームを照射して加工する工程と、
前記第2の走査光学系を通してパルスレーザビームを加
工対象物上に照射している期間に、前記第1の走査光学
系を通るパルスレーザビームが照射する加工対象物上の
位置が移動するように該第1の走査光学系を制御する工
程とを含むレーザ加工方法が提供される。
According to another aspect of the present invention, a pulsed laser beam emitted from a laser light source is incident on a first scanning optical system, and the pulsed laser beam is projected onto a workpiece through the first scanning optical system. Irradiating a pulse laser beam through the second scanning optical system during a period in which a pulse laser beam is radiated onto the processing object through the first scanning optical system. Controlling the second scanning optical system so that the position on the object moves; and causing the pulsed laser beam emitted from the laser light source to enter the second scanning optical system, Irradiating the pulsed laser beam to processing,
During the period in which the pulse laser beam is irradiated on the object through the second scanning optical system, the position on the object irradiated by the pulse laser beam passing through the first scanning optical system moves. Controlling the first scanning optical system.

【0007】一方の走査光学系を制御している期間中
に、他方の走査光学系を通してパルスレーザビームが加
工対象物上に照射される。このため、レーザ光源から出
射したパルスレーザビームを有効に利用することができ
る。
[0007] While one scanning optical system is being controlled, a pulsed laser beam is irradiated onto the workpiece through the other scanning optical system. Therefore, the pulse laser beam emitted from the laser light source can be effectively used.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】図1(A)に、本発明の実施例に
よるレーザ加工装置の概略図を示す。レーザ光源1が、
パルスレーザビーム2を放射する。レーザ光源1は、例
えばNd:YAGレーザ発振器と非線形光学素子とを含
んで構成される。パルスレーザビーム2は、例えばN
d:YAGレーザの第3高調波(波長355nm)であ
る。
FIG. 1A is a schematic view of a laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention. The laser light source 1 is
A pulse laser beam 2 is emitted. The laser light source 1 includes, for example, an Nd: YAG laser oscillator and a nonlinear optical element. The pulse laser beam 2 is, for example, N
d: Third harmonic (wavelength: 355 nm) of the YAG laser.

【0009】パルスレーザビーム2が、振り分け光学系
10に入射する。振り分け光学系10は、半波長板1
1、ポッケルス効果を示す電気光学素子12、偏光板1
3を含んで構成される。半波長板11は、レーザ光源1
から放射されたパルスレーザビーム2を、偏光板13に
対してP波となるような直線偏光にする。このP波が電
気光学素子12に入射する。
The pulse laser beam 2 is incident on the distribution optical system 10. The distribution optical system 10 includes the half-wave plate 1
1. Electro-optical element 12 showing Pockels effect, polarizing plate 1
3 is included. The half-wave plate 11 is used for the laser light source 1.
Is converted into linearly polarized light such that it becomes a P wave with respect to the polarizing plate 13. This P wave enters the electro-optical element 12.

【0010】電気光学素子12は、制御装置40から送
出される制御信号sig0に基づいて、パルスレーザビ
ームの偏光軸を旋回させる。電気光学素子12が電圧無
印加状態にされている時、入射したP波がそのまま出射
される。電気光学素子12が電圧印加状態にされている
時、電気光学素子12は、P波の偏光面を90度旋回さ
せる。これにより、電気光学素子12から出射するパル
スレーザビームは、偏光板13に対してS波となる。
[0010] electro-optical element 12 based on a control signal sig 0 sent from the control unit 40, pivoting the polarization axis of the pulsed laser beam. When the voltage is not applied to the electro-optical element 12, the incident P-wave is emitted as it is. When the voltage is applied to the electro-optical element 12, the electro-optical element 12 rotates the polarization plane of the P wave by 90 degrees. Thereby, the pulse laser beam emitted from the electro-optical element 12 becomes an S wave with respect to the polarizing plate 13.

【0011】偏光板13は、P波をそのまま透過させ、
S波を反射する。偏光板13を透過したP波は、光軸2
0に沿って伝搬するパルスレーザビームpl1となる。
偏光板13で反射したS波は、他の光軸30に沿って伝
搬するパルスレーザビームpl2となる。光軸20に沿
って伝搬するパルスレーザビームpl1は、第1の走査
光学系17に入射し、他の光軸30に沿って伝搬するパ
ルスレーザビームpl2は、第2の走査光学系18に入
射する。
The polarizing plate 13 transmits the P wave as it is,
Reflects S wave. The P wave transmitted through the polarizing plate 13 has an optical axis 2
It becomes a pulse laser beam pl 1 propagating along 0.
The S wave reflected by the polarizing plate 13 becomes a pulse laser beam pl 2 propagating along another optical axis 30. The pulse laser beam pl 1 propagating along the optical axis 20 is incident on the first scanning optical system 17, and the pulse laser beam pl 2 propagating along the other optical axis 30 is transmitted through the second scanning optical system 18. Incident on.

【0012】第1の走査光学系17に入射したパルスレ
ーザビームpl1は、折り返しミラー21及び22で反
射し、ハーフミラー23に入射する。ハーフミラー23
は、入射したパルスレーザビームを、相互に等しいエネ
ルギを有する2本のレーザビームに分割する。ハーフミ
ラー23で反射したパルスレーザビームは、ガルバノス
キャナ25に入射する。ハーフミラー23を透過したパ
ルスレーザビームは、折り返しミラー24で反射し、他
のガルバノスキャナ26に入射する。ガルバノスキャナ
25及び26は、それぞれ制御装置40から送信される
駆動信号sig 11及びsig12により駆動される。
The pulse train incident on the first scanning optical system 17
The beam pl1Are reflected by the folding mirrors 21 and 22.
And enters the half mirror 23. Half mirror 23
Converts the incident pulsed laser beam into
The laser beam is split into two laser beams having lugi. Half Mi
The pulsed laser beam reflected by the
The light enters the canner 25. The light transmitted through the half mirror 23
The loose laser beam is reflected by the return mirror 24,
To the galvano scanner 26. Galvano scanner
25 and 26 are respectively transmitted from the control device 40
Drive signal sig 11And sig12Driven by

【0013】ガルバノスキャナ25及び26を通過した
レーザビームは、それぞれfθレンズ27及び28によ
り樹脂基板51の表面上に集光される。樹脂基板51
は、基板載置台50の上に固定されている。樹脂基板5
1の、パルスレーザビームが集光された位置に穴が形成
される。
The laser beams passing through the galvano scanners 25 and 26 are condensed on the surface of a resin substrate 51 by fθ lenses 27 and 28, respectively. Resin substrate 51
Are fixed on the substrate mounting table 50. Resin substrate 5
1, a hole is formed at the position where the pulsed laser beam is focused.

【0014】第2の走査光学系18に入射したパルスレ
ーザビームpl2は、折り返しミラー31で反射し、ハ
ーフミラー32に入射する。ハーフミラー32は、入射
したパルスレーザビームを、相互に等しいエネルギを有
する2本のレーザビームに分割する。ハーフミラー32
で反射したパルスレーザビームは、ガルバノスキャナ3
4に入射する。ハーフミラー32を透過したパルスレー
ザビームは、折り返しミラー33で反射し、他のガルバ
ノスキャナ35に入射する。ガルバノスキャナ36及び
37は、それぞれ制御装置40から送信される駆動信号
sig21及びsig22により駆動される。
The pulse laser beam pl 2 incident on the second scanning optical system 18 is reflected by the return mirror 31 and is incident on the half mirror 32. The half mirror 32 divides the incident pulse laser beam into two laser beams having mutually equal energies. Half mirror 32
The pulsed laser beam reflected by the
4 is incident. The pulse laser beam transmitted through the half mirror 32 is reflected by the return mirror 33 and enters another galvano scanner 35. The galvano scanners 36 and 37 are driven by drive signals sig 21 and sig 22 transmitted from the control device 40, respectively.

【0015】ガルバノスキャナ34及び35を通過した
レーザビームは、それぞれfθレンズ36及び37によ
り樹脂基板53の表面上に集光される。樹脂基板53
は、基板載置台52の上に固定されている。パルスレー
ザビームが集光された位置に穴が形成される。
The laser beams passing through the galvano scanners 34 and 35 are focused on the surface of the resin substrate 53 by fθ lenses 36 and 37, respectively. Resin substrate 53
Are fixed on the substrate mounting table 52. A hole is formed at the position where the pulsed laser beam is focused.

【0016】次に、図2を参照して、振り分け光学系1
0及びガルバノスキャナ34、35、25、及び24の
制御方法について説明する。
Next, with reference to FIG.
The control method for the zero and galvano scanners 34, 35, 25, and 24 will be described.

【0017】図2は、制御信号sig0、駆動信号si
11、sig12、sig21、sig2 2、及びパルスレー
ザビームpl1、pl2のタイミングチャートを示す。制
御信号sig0に基づき、電気光学素子12が電圧無印
加状態になっている第1の期間T1は、図1(B)に示
した電気光学素子12を通過したパルスレーザビームが
P波であるため、光軸20に沿ったパルスレーザビーム
pl1が出力され、光軸30に沿ったパルスレーザビー
ムpl2は出力されない。このため、第1の走査光学系
17のガルバノスキャナ25及び26を通過したパルス
レーザビームにより穴開けが行われる。
FIG. 2 shows a control signal sig.0, Drive signal si
g11, Sig12, Sigtwenty one, SigTwo TwoAnd pulse train
The beam pl1, PlTwo3 shows a timing chart. System
Control signal sig0, The electro-optical element 12 has no voltage
The first period T1 in the added state is shown in FIG.
Pulsed laser beam passing through the electro-optical element 12
Because it is a P-wave, a pulsed laser beam along the optical axis 20
pl1Is output, and the pulse laser beam along the optical axis 30 is output.
Mu plTwoIs not output. Therefore, the first scanning optical system
Pulses passed through 17 galvanometer scanners 25 and 26
Drilling is performed by the laser beam.

【0018】第1の期間T1中に、制御装置40は、第
2の走査光学系18のガルバノスキャナ34及び35に
対して、それぞれ駆動信号sig21及びsig22を送信
する。これにより、ガルバノスキャナ34及び35は、
パルスレーザビームを樹脂基板51上の所望の位置に集
光するように制御される。
[0018] During the first period T1, the control unit 40, to the galvanometer scanner 34 and 35 of the second scanning optical system 18, respectively and transmits the driving signal sig 21 and sig 22. As a result, the galvanometer scanners 34 and 35
Control is performed so that the pulse laser beam is focused on a desired position on the resin substrate 51.

【0019】第1の期間T1の後の第2の期間T2で
は、制御信号sig0により、電気光学素子12が電圧
印加状態になる。このため、第2の期間T2中は、パル
スレーザビームpl1が出力されず、パルスレーザビー
ムpl2が出力される。この前の第1の期間T1中に、
ガルバノスキャナ34及び35が駆動され、パルスレー
ザビームを集光すべき点が調整されているため、第2の
期間T2中に、所望の位置に穴開けを行うことができ
る。
[0019] In the second period T2 after the first period T1, the control signal sig 0, the electro-optical element 12 is a voltage applied state. Therefore, in the second period T2, the pulse laser beam pl 1 is not outputted, the pulse laser beam pl 2 is output. During the preceding first period T1,
Since the galvano scanners 34 and 35 are driven and the point where the pulse laser beam is to be focused is adjusted, it is possible to make a hole at a desired position during the second period T2.

【0020】さらに、第2の期間T2中に、制御装置4
0は、第1の走査光学系17のガルバノスキャナ27及
び28に対して、それぞれ駆動信号sig11及びsig
12を送信する。これにより、ガルバノスキャナ27及び
28は、パルスレーザビームを樹脂基板51上の所望の
位置に集光するように制御される。
Further, during the second period T2, the control device 4
0 indicates drive signals sig 11 and sig to the galvano scanners 27 and 28 of the first scanning optical system 17, respectively.
Send 12 As a result, the galvano scanners 27 and 28 are controlled so that the pulse laser beam is focused on a desired position on the resin substrate 51.

【0021】第1の期間T1と第2の期間T2とを交互
に繰り返すことにより、樹脂基板51の所望の複数の位
置に穴開けを行うことができる。
By alternately repeating the first period T1 and the second period T2, holes can be formed at a plurality of desired positions on the resin substrate 51.

【0022】上記実施例では、第1の走査光学系17の
ガルバノスキャナ25及び26を駆動している第2の期
間T2中に、第2の走査光学系18を通過したパルスレ
ーザビームにより穴開けが行われる。また、第2の走査
光学系18のガルバノスキャナ34及び35を駆動して
いる第1の期間T1中に、第1の走査光学系17を通過
したパルスレーザビームにより穴開けが行われる。この
ため、レーザ光源1から出射されたパルスレーザビーム
のすべてのパルスが、穴開け加工に有効に利用される。
In the above embodiment, during the second period T2 during which the galvano scanners 25 and 26 of the first scanning optical system 17 are driven, holes are drilled by the pulse laser beam passing through the second scanning optical system 18. Is performed. Further, during the first period T1 during which the galvano scanners 34 and 35 of the second scanning optical system 18 are driven, drilling is performed by the pulsed laser beam that has passed through the first scanning optical system 17. For this reason, all the pulses of the pulsed laser beam emitted from the laser light source 1 are effectively used for drilling.

【0023】パルスの繰り返し周波数が20kHz、パ
ワーが2.5Wのパルスレーザビームで、樹脂基板に深
さ40μmの穴を開ける場合を考える。樹脂基板上の一
箇所に40パルスを照射することにより、深さ40μm
の穴を開けることができる。すなわち、1つの穴の加工
時間は2msである。ガルバノスキャナを駆動して、パ
ルスレーザビームの照射点を移動させるために、約1m
sが必要とされる。このため、一つの走査光学系のみを
用いて複数の穴を開ける場合には、一つの穴を開けるた
めに必要とされる時間が、ガルバノスキャナの駆動時間
を含めて3msになる。
Consider a case where a pulse laser beam having a pulse repetition frequency of 20 kHz and a power of 2.5 W is used to make a hole having a depth of 40 μm in a resin substrate. By irradiating one place on the resin substrate with 40 pulses, a depth of 40 μm
Can be drilled. That is, the processing time for one hole is 2 ms. Approximately 1 m to drive the galvano scanner and move the irradiation point of the pulsed laser beam
s is required. For this reason, when a plurality of holes are formed using only one scanning optical system, the time required for forming one hole is 3 ms including the driving time of the galvano scanner.

【0024】上記実施例において、第1の期間T1及び
第2の期間T2を2msに設定する。このとき、第1の
期間T1に1個の穴を開け、第2の期間T2にも1個の
穴を開けることができる。すなわち、4msで2個の穴
を開けることができる。1個あたりに必要とされる加工
時間は2msであり、ガルバノスキャナの駆動時間を無
視できることがわかる。
In the above embodiment, the first period T1 and the second period T2 are set to 2 ms. At this time, one hole can be formed in the first period T1, and one hole can be formed in the second period T2. That is, two holes can be formed in 4 ms. The processing time required for each piece is 2 ms, which indicates that the drive time of the galvano scanner can be ignored.

【0025】上記実施例では、振り分け光学系10が、
時間軸上に配列した複数のパルスを2つの光軸に振り分
ける。この振り分けによって、1パルス当たりのエネル
ギは変化しない。さらに、ハーフミラー23及び32
が、1つのパルスを2つの光軸に分割する。この光軸分
割によって、1パルス当たりのエネルギは約半分にな
る。
In the above embodiment, the sorting optical system 10
A plurality of pulses arranged on the time axis are distributed to two optical axes. This distribution does not change the energy per pulse. Further, the half mirrors 23 and 32
Splits one pulse into two optical axes. By this optical axis division, the energy per pulse is reduced to about half.

【0026】樹脂基板は、1パルス当たりのエネルギは
低くても穴開けを行うことができる。このため、ハーフ
ミラーでパルスレーザビームを分割しても、穴開けに必
要なエネルギを確保することができる。また、銅箔等に
穴開けを行う場合には、1パルス当たりのエネルギを高
くしなければならない。ハーフミラーでレーザビームを
分割することによって穴開けに必要なエネルギが確保で
きなくなる場合には、ハーフミラーによるビームの分割
を行わないようにすればよい。
The resin substrate can be perforated even if the energy per pulse is low. For this reason, even if the pulse laser beam is split by the half mirror, it is possible to secure the energy required for drilling. Further, when making holes in copper foil or the like, the energy per pulse must be increased. When the energy required for drilling cannot be secured by splitting the laser beam with the half mirror, the splitting of the beam by the half mirror may be omitted.

【0027】また、上記実施例では、レーザ光源として
Nd:YAGレーザを用い、その第3高調波を加工に利
用したが、加工対象物に穴開けできるその他のレーザ光
源を用いてもよい。例えば、Nd:YAGレーザやN
d:YLFレーザの基本波やその高調波を用いてもよい
し、炭酸ガスレーザを用いてもよい。
Further, in the above embodiment, the Nd: YAG laser is used as the laser light source, and the third harmonic is used for the processing. However, another laser light source that can make a hole in the object to be processed may be used. For example, Nd: YAG laser or N
d: A fundamental wave of a YLF laser or a harmonic thereof may be used, or a carbon dioxide laser may be used.

【0028】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
The present invention has been described in connection with the preferred embodiments.
The present invention is not limited to these. For example, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications, improvements, combinations, and the like can be made.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
少なくとも2つの走査光学系を用い、一方の走査光学系
によるレーザ照射位置を移動させている期間に、他方の
走査光学系を通過したパルスレーザビームで加工を行
う。このため、一方の走査光学系によるレーザ照射位置
を移動させている期間に放射されたパルスレーザビーム
も有効に利用することができる。1つの走査光学系を用
いて加工する場合には利用されていなかったパルスレー
ザビームを利用することができるため、スループットの
向上を図ることができる。
As described above, according to the present invention,
Using at least two scanning optical systems, processing is performed with a pulsed laser beam that has passed through the other scanning optical system while the laser irradiation position of one scanning optical system is being moved. For this reason, the pulse laser beam emitted during the period in which the laser irradiation position by one of the scanning optical systems is moved can also be used effectively. When processing is performed using one scanning optical system, a pulse laser beam that has not been used can be used, so that the throughput can be improved.

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

【図1】実施例によるレーザ加工装置の概略図である。FIG. 1 is a schematic view of a laser processing apparatus according to an embodiment.

【図2】実施例によるレーザ加工装置を用いてレーザ加
工を行う際のパルスレーザビーム及び各種制御信号のタ
イミングチャートである。
FIG. 2 is a timing chart of a pulse laser beam and various control signals when performing laser processing using the laser processing apparatus according to the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レーザ光源 2 パルスレーザビーム 10 振り分け光学系 11 半波長板 12 電気光学素子 13 偏光板 17 第1の走査光学系 18 第2の走査光学系 20、30 光軸 21、22、24、31、33 折り返しミラー 23、32 ハーフミラー 25、26、34、35 ガルバノスキャナ 27、28、36、37 fθレンズ 40 制御装置 50、52 基板保持台 51、53 樹脂基板 REFERENCE SIGNS LIST 1 laser light source 2 pulse laser beam 10 sorting optical system 11 half-wave plate 12 electro-optical element 13 polarizing plate 17 first scanning optical system 18 second scanning optical system 20, 30 optical axis 21, 22, 24, 31, 33 Folding mirror 23, 32 Half mirror 25, 26, 34, 35 Galvano scanner 27, 28, 36, 37 fθ lens 40 Controller 50, 52 Substrate holder 51, 53 Resin substrate

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 パルスレーザビームを出射するレーザ光
源と、 前記レーザ光源から出射されたパルスレーザビームの、
時間軸上に配列した複数のパルスを、外部から与えられ
る制御信号に基づいて、各パルスが第1の光軸及び第2
の光軸のいずれか一方の光軸に沿って伝搬するように振
り分ける振り分け光学系と、 前記第1の光軸に沿って伝搬するパルスレーザビーム
を、加工対象物上に導くと共に、外部から与えられる信
号に基づいて駆動されることにより、加工対象物上のあ
る領域内で、パルスレーザビームの照射位置を移動させ
る第1の走査光学系と、 前記第2の光軸に沿って伝搬するパルスレーザビーム
を、加工対象物上に導くと共に、外部から与えられる信
号に基づいて駆動されることにより、加工対象物上のあ
る領域内で、パルスレーザビームの照射位置を移動させ
る第2の走査光学系と、 前記パルスレーザビームが、前記第1の走査光学系を通
して加工対象物上に照射されている期間に、前記第2の
走査光学系を駆動してビームの照射位置を移動させてお
き、前記パルスビームが、前記第2の走査光学系を通し
て加工対象物上に照射されている期間に、前記第1の走
査光学系を駆動してビームの照射位置を移動させておく
制御手段とを有する多軸レーザ加工装置。
1. A laser light source for emitting a pulse laser beam, and a pulse laser beam emitted from the laser light source,
The plurality of pulses arranged on the time axis are converted into a first optical axis and a second pulse based on a control signal given from the outside.
A distributing optical system for distributing so as to propagate along any one of the optical axes, and a pulse laser beam propagating along the first optical axis, which is directed onto a processing target and given from outside. A first scanning optical system that moves the irradiation position of the pulsed laser beam within a certain region on the object to be processed by being driven based on a signal to be processed; and a pulse that propagates along the second optical axis. A second scanning optical system that guides a laser beam onto a processing target and moves the irradiation position of the pulse laser beam within a certain region on the processing target by being driven based on an externally applied signal. And the pulse laser beam is irradiated on the processing target object through the first scanning optical system, and drives the second scanning optical system to move the irradiation position of the beam. Control means for driving the first scanning optical system to move the irradiation position of the beam during a period in which the pulse beam is being irradiated onto the workpiece through the second scanning optical system; and Multi-axis laser processing device having
【請求項2】 前記第1の走査光学系が、前記第1の光
軸に沿って伝搬するパルスレーザビームを複数のビーム
に分割し、分割されたパルスレーザビームの各々の照射
位置を移動させ、 前記第2の走査光学系が、前記第2の光軸に沿って伝搬
するパルスレーザビームを複数のビームに分割し、分割
されたパルスレーザビームの各々の照射位置を移動させ
る請求項1に記載の多軸レーザ加工装置。
2. The first scanning optical system divides a pulse laser beam propagating along the first optical axis into a plurality of beams, and moves each irradiation position of the divided pulse laser beams. 2. The method according to claim 1, wherein the second scanning optical system divides the pulse laser beam propagating along the second optical axis into a plurality of beams, and moves each irradiation position of the divided pulse laser beams. The multi-axis laser processing apparatus according to the above.
【請求項3】 レーザ光源から放射されたパルスレーザ
ビームを、第1の走査光学系に入射させ、該第1の走査
光学系を通して加工対象物上に該パルスレーザビームを
照射して加工する工程と、 前記第1の走査光学系を通してパルスレーザビームを加
工対象物上に照射している期間に、第2の走査光学系を
通るパルスレーザビームが照射される加工対象物上の位
置が移動するように該第2の走査光学系を制御する工程
と、 前記レーザ光源から放射されたパルスレーザビームを、
前記第2の走査光学系に入射させ、前記加工対象物上に
該パルスレーザビームを照射して加工する工程と、 前記第2の走査光学系を通してパルスレーザビームを加
工対象物上に照射している期間に、前記第1の走査光学
系を通るパルスレーザビームが照射する加工対象物上の
位置が移動するように該第1の走査光学系を制御する工
程とを含むレーザ加工方法。
3. A process in which a pulsed laser beam emitted from a laser light source is incident on a first scanning optical system, and the object is irradiated with the pulsed laser beam through the first scanning optical system for processing. And a position on the object to be irradiated with the pulsed laser beam passing through the second scanning optical system moves while the pulsed laser beam is being irradiated onto the object through the first scanning optical system. Controlling the second scanning optical system as described above, a pulsed laser beam emitted from the laser light source,
Irradiating the pulsed laser beam on the object to be processed by irradiating the pulsed laser beam on the object to be processed, Controlling the first scanning optical system so that the position on the processing target irradiated with the pulse laser beam passing through the first scanning optical system moves during a certain period.
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