JP2003010987A - ビーム加工方法及びその装置、並びにタッチパネル基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 パルスレーザ光を用いて加工する場合に、加
工対象物上の加工要素の種類に応じた適切な加工が可能
となるビーム加工方法及びその装置、並びにタッチパネ
ル基板の製造方法を提供する。 【解決手段】 加工制御データに基づいて、ＹＡＧレー
ザ装置１から繰り返し出射されるパルスレーザ光を透明
絶縁性基板３上の透明導電膜４に照射しながら透明導電
膜４とパルスレーザ光の照射ポイントとを相対移動させ
ることにより透明導電膜４を加工するビーム加工方法に
おいて、透明導電膜４上の加工要素の種類に応じて、パ
ルスレーザ光が照射される透明導電膜４の照射スポット
のピッチを変える。例えば、透明導電膜４上の加工要素
の長さに応じて、照射スポットのピッチを変える。基準
マークを加工するときに照射スポットのピッチを短くし
てもよい。複数の加工要素の交差部での重複加工をしな
いように照射スポットのピッチを変えてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パルスレーザービ
ーム等のパルス状のエネルギービームを用いて樹脂、セ
ラミック、金属等の加工対象物を加工するビーム加工方
法及びその装置、並びにタッチパネル基板の製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のビーム加工方法として、
Ｑスイッチを有するＹＡＧレーザから出射されるパルス
状のレーザービームを用い、加工対象物であるワークを
切断したり穴開けしたりする加工方法が知られている。
このビーム加工方法では、ＸＹテーブル上にワークをセ
ットし、各加工要素について、パルス状のレーザービー
ムの照射方向と交差する方向にワークを移動させなが
ら、ワークに各パルス状のレーザビームを連続的に照射
していく。このレーザビームの照射は、隣り合う照射ス
ポット同士の重なり合いの程度（ラップ率）が一定にな
るように、照射スポットＬｓのピッチを一定に維持する
ように行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ビーム加工方法を用いて所定の長さを有する加工要素を
加工する場合、上記照射スポットＬｓのピッチＰがある
一定の値に設定されているため、加工部分が狙いの領域
からはみ出してしまったり、逆に加工部分の長さが足り
なかったりするという問題があった。例えば、図１４に
示すように、照射スポットＬｓを図中の矢印方向に相対
移動させながらレーザビームを一定のピッチＰで照射す
ることによりライン状の加工要素を加工する場合があ
る。この場合に、加工要素の設計上の長さＬｄと照射ス
ポットＬｓのピッチＰがうまく対応していないと、実際
に加工される加工部分の長さＬｍが設計上の長さＬｄよ
りも長くなってしまい、狙いの加工ができないおそれが
あった。

【０００４】また、上記従来のビーム加工方法を用いて
通常の加工部分と一緒に位置合わせなどに用いる基準マ
ークを加工要素として形成するときに、基準マークに対
する加工が不十分で位置合わせに用いることができない
場合があった。例えば、絶縁性基板上の透明導電膜に絶
縁分離用のスリットを形成するような加工と、同基板上
に、光学的に検知する位置合わせ用の基準マークを一緒
に形成する場合がある。この基準マークは、光学的に検
知されやすいコントラストが得られる程度まで加工する
必要があるが、上記スリットと同じようなピッチ等の加
工条件で加工すると、基準マークに対する加工が不十分
で基準マークが検知されにくくなって位置合わせ等に用
いることが難しくなるおそれがあった。

【０００５】更に、上記従来のビーム加工方法を用いて
所定の長さを有する２つの加工要素を互いに交差するよ
うに加工する場合、２つの加工要素の交差部については
合計２回のレーザビーム照射による加工が行われること
になり、交差部が過剰に加工されてしまうおそれがあっ
た。

【０００６】なお、以上のような問題は、パルス状のエ
ネルギービームとしてレーザービームを用いるビーム加
工方法及びその装置において発生するものであるが、電
子ビームや荷電粒子ビームなどの他のエネルギービーム
を用いるビーム加工方法及びその装置においても発生し
得る。また、上記問題は、パルス状のエネルギービーム
の照射ポイントを固定した状態でワークを移動させる場
合だけでなく、ワークを固定配置した状態でパルス状の
エネルギービームの照射ポイントを走査するように移動
させる場合や、パルス状のエネルギービームの照射ポイ
ント及びワークの両者を移動させる場合にも発生し得
る。

【０００７】本発明は以上の背景の下でなされたもので
あり、その目的とするところは、パルス状のエネルギー
ビームを用いて加工する場合に、加工対象物上の加工要
素の種類に応じた適切な加工が可能となるビーム加工方
法及びその装置、並びにタッチパネル基板の製造方法を
提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、加工制御データに基づいて、ビ
ーム源から繰り返し出射されるパルス状のエネルギービ
ームを加工対象物に照射しながら該加工対象物と該加工
対象物に対する該エネルギービームの照射ポイントとを
相対移動させることにより該加工対象物を加工するビー
ム加工方法において、該加工対象物上の加工要素の種類
に応じて、該エネルギービームが照射される該加工対象
物上の照射スポットのピッチを変えることを特徴とする
ものである。また、請求項９の発明は、パルス状のエネ
ルギービームを繰り返し出射するビーム源と、該ビーム
源から出射されたエネルギービームを加工対象物に案内
して照射するビーム照射手段と、該加工対象物と該加工
対象物に対する該エネルギービームの照射ポイントとを
相対移動させる相対移動手段と、加工制御データに基づ
いて該ビーム源及び該相対移動手段を制御する制御手段
とを備えたビーム加工装置において、該加工対象物上の
加工要素の種類に応じて、該エネルギービームが照射さ
れる該加工対象物上の照射スポットのピッチを変えるピ
ッチ可変手段を備えたことを特徴とするものである。こ
こで、上記「加工対象物」には、エネルギービームが照
射される面が平面のものだけでなく、エネルギービーム
が照射される面が円筒面などの曲面であるものも含まれ
る。他の請求項においても同様である。

【０００９】請求項１のビーム加工方法及び請求項９の
ビーム加工装置においては、加工対象物上の加工要素の
種類に応じて、パルス状のエネルギービームが照射され
る加工対象物上の照射スポットのピッチを変えることに
より、各加工要素の種類に適したピッチでパルス状のエ
ネルギービームを照射して各加工要素を加工する。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１のビーム加工
方法において、上記加工対象物上の加工要素が所定の長
さを有するものであり、該加工要素の長さに応じて上記
照射スポットのピッチを変えることを特徴とするもので
ある。また、請求項１０の発明は、請求項９のビーム加
工装置において、上記加工対象物上の加工要素が所定の
長さを有するものであり、該加工要素の長さに応じて上
記照射スポットのピッチを変えることを特徴とするもの
である。ここで、上記所定の長さを有する加工要素とし
ては、有限長からなる直線や曲線などの加工要素のほ
か、三角形や四角形などの２次元的に比較的広い面積を
有する加工要素なども含まれる。

【００１１】請求項２のビーム加工方法及び請求項１０
のビーム加工装置においては、加工対象物上の加工要素
の長さに応じて、上記照射スポットのピッチを変えるこ
とにより、加工要素の狙いの長さと、実際に加工される
部分の長さとを一致させることができる。

【００１２】請求項３の発明は、加工制御データに基づ
いて、ビーム源から繰り返し出射されるパルス状のエネ
ルギービームを加工対象物に照射しながら該加工対象物
と該加工対象物に対する該エネルギービームの照射ポイ
ントとを相対移動させることにより該加工対象物を加工
するビーム加工方法において、該加工対象物上に基準マ
ークを加工するときに、通常の加工要素を加工するとき
よりも加工の程度を高めるように該エネルギービームの
照射条件を変えることを特徴とするものである。また、
請求項１１の発明は、パルス状のエネルギービームを繰
り返し出射するビーム源と、該ビーム源から出射された
エネルギービームを加工対象物に案内して照射するビー
ム照射手段と、該加工対象物と該加工対象物に対する該
エネルギービームの照射ポイントとを相対移動させる相
対移動手段と、加工制御データに基づいて該ビーム源及
び該相対移動手段を制御する制御手段とを備えたビーム
加工装置において、該加工対象物上に基準マークを加工
するときに、通常の加工要素を加工するときよりも加工
の程度を高めるように該エネルギービームの照射条件を
変える照射条件可変手段を備えたことを特徴とするもの
である。ここで、上記基準マークを加工するときに変え
るエネルギービームの照射条件には、照射スポットのピ
ッチのほか、照射パワー、同一基準マークに対する照射
回数、パルス状のエネルギービームにおけるパルス時間
幅等も含まれる。例えば、上記基準マークを加工すると
きに、照射パワーを上げ、同一基準マークに対する照射
回数を２回以上にし、又はパルス状のエネルギービーム
におけるパルス時間幅を長くすることにより、基準マー
クに対する加工の程度を高める。

【００１３】請求項３のビーム加工方法及び請求項１１
のビーム加工装置においては、加工対象物上の基準マー
ク要素を加工するときに、上記エネルギービームの照射
条件を変えて基準マークに対する加工の程度を高め、基
準マークがより確実に検知されるようにする。

【００１４】請求項４の発明は、請求項３のビーム加工
方法において、上記加工対象物上に基準マークを加工す
るときに、上記照射スポットのピッチを短くすることを
特徴とするものである。また、請求項１２の発明は、請
求項１１のビーム加工装置において、上記照射条件可変
手段として、上記加工対象物上の加工要素として基準マ
ーク要素を加工するときに、上記照射スポットのピッチ
を短くするピッチ可変手段を備えたことを特徴とするも
のである。

【００１５】請求項４のビーム加工方法及び請求項１２
のビーム加工装置においては、加工対象物上の基準マー
ク要素を加工するときに、上記照射スポットのピッチを
短くすることにより、基準マークに対する加工の程度を
高め、基準マークがより確実に検知されるようにする。

【００１６】請求項５の発明は、加工制御データに基づ
いて、ビーム源から繰り返し出射されるパルス状のエネ
ルギービームを加工対象物に照射しながら該加工対象物
と該加工対象物に対する該エネルギービームの照射ポイ
ントとを相対移動させることにより該加工対象物を加工
するビーム加工方法において、上記加工対象物上に互い
に交差する複数の加工要素を加工するときに、各加工要
素における交差部に対する加工の程度を低めるように該
エネルギービームの照射条件を変えることを特徴とする
ものである。また、請求項１３の発明は、パルス状のエ
ネルギービームを繰り返し出射するビーム源と、該ビー
ム源から出射されたエネルギービームを加工対象物に案
内して照射するビーム照射手段と、該加工対象物と該加
工対象物に対する該エネルギービームの照射ポイントと
を相対移動させる相対移動手段と、加工制御データに基
づいて該ビーム源及び該相対移動手段を制御する制御手
段とを備えたビーム加工装置において、上記加工対象物
上に互いに交差する複数の加工要素を加工するときに、
各加工要素における交差部に対する加工の程度を低める
ように該エネルギービームの照射条件を変える照射条件
可変手段を備えたことを特徴とするものである。ここ
で、上記加工要素の交差部を加工するときに変えるエネ
ルギービームの照射条件には、照射スポットのピッチの
ほか、照射パワー等も含まれる。例えば、上記基準マー
クを加工するときに、照射パワーを下げることにより、
各加工要素における交差部に対する加工の程度を低め
る。

【００１７】請求項５のビーム加工方法及び請求項１３
のビーム加工装置においては、加工対象物上に互いに交
差する複数の加工要素を加工するときに、該加工要素の
交差部に対する加工の程度を低めることにより、交差部
における重複加工を抑制し、交差部についても他の部分
と同様な加工を行うようにする。

【００１８】請求項６の発明は、請求項５のビーム加工
方法において、上記加工対象物上に互いに交差する複数
の加工要素を加工するときに、該加工要素の交差部での
重複加工をしないように、該交差部における上記照射ス
ポットのピッチを変えることを特徴とするものである。
また、請求項１４の発明は、請求項１３のビーム加工装
置において、上記照射条件可変手段として、上記加工対
象物上に互いに交差する複数の加工要素を加工するとき
に、該加工要素の交差部での重複加工をしないように、
該加工要素の交差部における上記照射スポットのピッチ
を変えるピッチ可変手段を備えたことを特徴とするもの
である。

【００１９】請求項６のビーム加工方法及び請求項１４
のビーム加工装置においては、加工対象物上に互いに交
差する複数の加工要素を加工するときに、該加工要素の
交差部での重複加工をしないように、加工要素の交差部
における照射スポットのピッチを変えることにより、交
差部についても他の部分と同様な加工を行うようにす
る。

【００２０】請求項１５の発明は、請求項９、１０、１
２又は１４のビーム加工装置において、上記ピッチ可変
手段として、上記加工制御データに基づいて、各パルス
状のエネルギービームの照射タイミングを制御する照射
タイミング制御手段を備えたことを特徴とするものであ
る。

【００２１】請求項１５のビーム加工装置においては、
各パルス状のエネルギービームの照射タイミングを制御
することにより、加工対象物とエネルギービームの照射
ポイントとの相対移動速度を変えて制御するような比較
的機械的な制御機構が多い制御を行う場合に比して、よ
り簡易で且つ正確に加工対象物上の照射スポットのピッ
チを変えることができる。

【００２２】請求項１６の発明は、請求項１５のビーム
加工装置において、上記加工制御データに基づいて、各
加工要素についてピッチを制御するためのピッチ制御デ
ータを生成するピッチ制御データ生成手段を備え、上記
照射タイミング制御手段を、該ピッチ制御データ生成手
段で生成したピッチ制御データを用いて各パルス状のエ
ネルギービームの照射タイミングを制御するように構成
したことを特徴とするものである。

【００２３】請求項１６のビーム加工装置においては、
上記加工制御データに基づいて、各加工要素についてピ
ッチを制御するためのピッチ制御データを生成している
ので、ビーム加工装置に入力される加工制御データにピ
ッチ制御データが含まれていない場合でも、上記生成し
たピッチ制御データを用いて各パルス状のエネルギービ
ームの照射タイミングを制御し、加工対象物上の照射ス
ポットのピッチを変えることができる。

【００２４】請求項７の発明は、請求項１、２、３、
４、５又は６のビーム加工方法において、上記ビーム源
が、Ｑスイッチを有するＹＡＧレーザであることを特徴
とするものである。また、請求項１７の発明は、請求項
９、１０、１１、１２、１３、１４、１５又は１６のビ
ーム加工装置において、上記ビーム源が、Ｑスイッチを
有するＹＡＧレーザであることを特徴とするものであ
る。

【００２５】請求項７のビーム加工方法及び請求項１７
のビーム加工装置においては、Ｑスイッチを介して、エ
ネルギービームの出射タイミングを制御するための繰り
返し周波数を比較的広い範囲で変化させた場合でも安定
したエネルギービームを得ることができるため、上記エ
ネルギービームの照射タイミングの制御が容易となる。

【００２６】請求項８の発明は、請求項１、２、３、
４、５、６又は７のビーム加工方法において、上記加工
対象物が、絶縁性基板上に形成された透明導電膜であ
り、該透明導電膜の一部をスリット状に除去する加工を
行うことを特徴とするものである。また、請求項１８の
発明は、請求項９、１０、１１、１２、１３、１４、１
５、１６又は１７のビーム加工装置において、上記加工
対象物が、絶縁性基板上に形成された透明導電膜であ
り、該透明導電膜の一部をスリット状に除去する加工を
行うことを特徴とするものである。

【００２７】請求項８のビーム加工方法及び請求項１８
のビーム加工装置においては、絶縁性基板上の透明導電
膜の一部をスリット状に除去する加工の際に、絶縁性基
板とエネルギービームの照射ポイントとの間の相対移動
の速度が変化する場合でも、上記相対移動の方向におい
てエネルギービームの各照射スポットが一定間隔で絶縁
性基板上の透明導電膜に照射される。これにより、上記
エネルギービームで透明導電膜が除去されたスリットの
形状が均一になる。

【００２８】請求項１９の発明は、絶縁性透明基板上に
透明電極が形成されたタッチパネル基板を製造するタッ
チパネル基板の製造方法であって、絶縁性透明基板の表
面に透明導電膜を形成し、次いで、請求項８のビーム加
工方法又は請求項１８のビーム加工装置を用いて、該絶
縁性透明基板上の透明導電膜の一部をスリット状に除去
することにより、該絶縁性透明基板上に透明電極を形成
することを特徴とするものである。

【００２９】請求項１９のタッチパネル基板の製造方法
においては、絶縁性透明基板の表面に透明導電膜を形成
した後、上記エネルギービームで透明導電膜の一部がス
リット状に除去されるので、絶縁透明基板上に形成され
る透明電極間のスリットの形状が均一になる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、ハイブリッド型
のタッチパネルの絶縁性透明基板上に形成された透明導
電膜の一部を、スリット状に除去して透明電極を形成す
る透明導電膜のビーム加工方法及びその装置に適用した
実施形態について説明する。

【００３１】図２は、本発明に係るビーム加工装置の概
略構成図である。本ビーム加工装置は、パルス状のエネ
ルギービームとしてのパルスレーザ光を繰り返し出射す
るビーム源としてのＹＡＧレーザ装置１と、ＹＡＧレー
ザ装置１から出射されたパルスレーザ光を加工対象物に
案内して照射するビーム照射手段２と、加工対象物と加
工対象物に対する該エネルギービームの照射ポイントと
を相対移動させる相対移動手段としてのＸＹテーブル５
と、加工制御データに基づいてＹＡＧレーザ装置１及び
ＸＹテーブル５を制御する制御手段しての制御システム
６とを備えている。

【００３２】上記ＹＡＧレーザ発信装置１は、ＹＡＧロ
ッド１０１ａ及びＱスイッチ１０１ｂを内蔵したレーザ
ヘッド１０１と、Ｑスイッチ１０１ｂを駆動するＱスイ
ッチ駆動部１０２と、レーザヘッド１０１内のＹＡＧロ
ッド１０１ａにレーザ発振用の駆動電流を供給するレー
ザ電源１０３とを有している。上記Ｑスイッチ駆動部１
０２は、制御システム６から送られてきたレーザ制御信
号に基づいて、レーザヘッド１０１内のＱスイッチ１０
１ｂを駆動する。Ｑスイッチ１０１ｂをオンすると、レ
ーザヘッド１０１から近赤外光（波長λ＝１０６４ｎ
ｍ）からなるパルスレーザ光が出射される。上記Ｑスイ
ッチ駆動部１０２に入力するパルス状のレーザ制御信号
の繰り返し周波数は２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚ（周期＝５０
ｍｓｅｃ〜０．０５ｍｓｅｃ）の範囲で変化させること
ができ、また、上記レーザ制御信号のパルス幅は８０〜
５００ｎｓｅｃの範囲で変化させることができる。この
Ｑスイッチ駆動部１０２でレーザヘッド１０１内のＱス
イッチ１０１ｂを駆動することにより、上記繰り返し周
波数が５００Ｈｚ〜５ｋＨｚの範囲内で、レーザヘッド
１０１からパルスレーザ光を出射することができる。

【００３３】上記レーザヘッド１０１内のＹＡＧロッド
１０１ａは、希土類元素のＮｄ（ネオジウム）をドープ
したＹＡＧ（イットリウム、アルミニウム、ガーネッ
ト）結晶であり、フラッシュランプや半導体レーザ等の
図示しない励起源で励起される。この励起源は、レーザ
電源１０３から駆動電流が供給されることにより駆動さ
れる。

【００３４】上記ビーム照射手段２は、パルスレーザ光
をガイドするステップインデックス型の光ファイバ２０
１と、光ファイバ２０１でガイドされてきたパルスレー
ザ光を集光して加工対象物に照射するレーザ照射ヘッド
２０２とを用いて構成されている。

【００３５】ＩＴＯ（インジウム酸化スズ）からなる加
工対象物としての透明導電膜４が表面に形成された透明
ガラスや透明プラスチック材（例えばＰＥＴ、ポリカー
ボネート）からなる透明絶縁性基板３は、ＸＹテーブル
５のリニアモータ５０２（例えば、サーボモータやステ
ッピングモータ）で駆動される載置台５０１上に、図示
しない吸引及び機械的なクランプ機構等によって固定さ
れる。この透明絶縁性基板３が固定された載置台５０１
を駆動するリニアモータ５０２を制御システム６で制御
することにより、上記透明導電膜４が形成された透明絶
縁性基板３を、上記パルスレーザ光の照射方向に垂直な
仮想面内で互いに直交するＸ方向及びＹ方向（図中の紙
面に垂直な方向）に２次元的に移動させることができ
る。

【００３６】また、加工速度、ＸＹテーブルの加速度、
加工精度をより向上させるために、ＸＹテーブル５につ
いては、発泡チタン合金、マグネジウム合金、酸化アル
ミナ系セラミック、アルミニウム合金などの高強度軽量
素材で形成することが好ましい。

【００３７】また、載置台５０１の内部に貫通孔を形成
して軽量化を図ってもよい。この貫通孔は、絶縁性透明
基板３と透明導電膜４との一体物がシート状のものであ
る場合の真空チャック用の気流経路を兼ねることもでき
る。載置台５０１については、絶縁性透明基板３の少な
くともパルスレーザ光が照射される部分の下側に凹部を
形成し、絶縁性透明基板３の下面と載置台５０１の上面
との間の距離をできるだけ長くするように構成すること
が好ましい。かかる構成により、絶縁性透明基板３を通
過して載置台５０１の表面で反射した反射レーザーが透
明導電膜４にあたることによってその加工に悪影響を及
ぼすことを抑制することができる。

【００３８】また、本実施形態では、上記ＸＹテーブル
５に、移動距離検出パルス信号生成手段としてのリニア
スケール５０３が取り付けられている。このリニアスケ
ール５０３は、Ｘ方向及びＹ方向の２方向のそれぞれに
ついて設けられ、上記透明絶縁性基板３が載置された載
置台５０１のＸ方向及びＹ方向の一定距離の移動ごとに
移動距離検出パルス信号を生成する。この移動距離検出
パルス信号をカウントすることにより、上記透明絶縁性
基板３が載置された載置台５０１の移動距離がわかる。
本実施形態では、この移動距離検出パルス信号に基づい
て、上記透明絶縁性基板３が載置された載置台５０１の
移動距離に同期させて各パルスレーザ光の照射タイミン
グを制御している。

【００３９】本実施形態では、上記リニアスケール５０
３としては、目盛格子が互いに形成されたスケールと走
査板とを非接触対向させて組み合わせることにより０．
５μｍ〜１．０μｍ程度の分解能が得られるもの（例え
ば、ハイデンハイン株式会社製のオープンタイプ測長シ
ステム：商品名）を用いている。ここで、例えばリニア
スケール５０３の分解能が１μｍのときは１μｍごとに
１パルス出力されるので、上記透明絶縁性基板３が載置
された載置台５０１の移動速度が１ｍ／ｓｅｃの場合
は、１ＭＨｚの周波数（周期＝１μｓｅｃ）で移動距離
検出パルス信号が出力される。なお、上記リニアスケー
ル５０３は、加工精度や加工速度等の条件に応じて最適
なものを適宜選択して用いられる。また、上記移動距離
検出パルス信号生成手段は、Ｘ方向及びＹ方向の２方向
のそれぞれについて上記透明絶縁性基板３が載置された
載置台５０１の一定距離の移動ごとに移動距離検出パル
ス信号を生成するものであればよく、上記特定のリニア
スケールに限定されるものではない。

【００４０】上記制御システム６は、ビーム加工装置全
体を監視するとともに加工制御データとしてのＣＡＭ
（Computer Aided Manufacturing）データに基づいて各
部に制御指令を出す上位コンピュータ装置６０１と、テ
ーブル駆動制御装置（シーケンサ）６０２と、同期連動
型運転用の制御回路基板６０３とを用いて構成されてい
る。

【００４１】上記ＣＡＭデータは、ＣＡＤ（Computer A
ided Design）のデータに基づいてビーム加工装置の装
置パラメータを考慮して生成されたものであり、装置パ
ラメータのデータ、レーザ発射座標データとピッチデー
タとが組み合わされた照射条件データ、及びテーブル移
動座標データを含んでいる。上記装置パラメータのデー
タは、例えばＸＹテーブル５の加速度及び減速度、加速
減速域の加工の有無、自動ピッチ計算の有無、ＸＹテー
ブル５の加速減速マージン、加工最低周波数、加工時の
最高速度、移動時の最高速度、照射パワー、ビーム径、
並びに加工対象物の厚み及びＸ，Ｙ方向の大きさのデー
タである。また、上記照射条件データは、例えば各加工
要素に対する始点Ｘ座標、始点Ｙ座標、終点Ｘ座標、終
点Ｙ座標およびピッチのデータである。また、上記テー
ブル移動座標データは、例えば各加工要素に対する移動
Ｘ座標及び移動Ｙ座標のデータである。

【００４２】ここで、上記ＣＡＭデータは、外部のコン
ピュータ装置で生成したものをビーム加工装置に入力す
るようにしてもいいし、ビーム加工装置を構成する上位
コンピュータ装置６０１内で生成するようにしてもよ
い。後者の場合は、上位コンピュータ装置６０１が、各
加工要素について上記ピッチ制御データを生成するピッ
チ制御データ生成手段としても機能する。

【００４３】上記テーブル駆動制御装置６０２は、上位
コンピュータ装置６０１から送られてきた制御指令に基
づいて、リニアモータ５０２の駆動を制御するものであ
る。このテーブル駆動制御部６０２は、例えばリニアモ
ータ５０２がサーボモータのときはサーボコントローラ
を用いて構成され、またリニアモータ５０２がパルスモ
ータのときはパルスコントローラを用いて構成される。

【００４４】図１は、上記制御回路基板６０３の一構成
例を示すブロック図である。この制御回路基板６０３
は、透明導電膜４上に形成される加工要素の種類に応じ
て、パルスレーザ光が照射される透明導電膜４上の照射
スポットのピッチを変えるピッチ可変手段（照射条件可
変手段）、特に、加工制御データとしてのＣＡＭデータ
に基づいて、パルスレーザ光の照射タイミングを制御す
る照射タイミング制御手段として機能するものである。

【００４５】この制御回路基板６０３は、ＣＰＵ６０３
ａと、Ｉ／Ｏインタフェース６０３ｂ、パルスカウンタ
６０３ｃと、比較回路６０３ｄと、パルス幅整形回路６
０３ｅと、スイッチ回路６０３ｆと、図示しないメモリ
（ＲＡＭ、ＲＯＭ等）を用いて構成されている。

【００４６】上記Ｉ／Ｏインタフェース６０３ｂは、Ｃ
ＰＵ６０３ａと外部の上位コンピュータ装置６０１との
間でデータ通信を行うための信号処理を行う。

【００４７】上記パルスカウンタ６０３ｃは、リニアス
ケール５０３で生成された移動距離検出パルス信号Ｓm
のパルス数をカウントする。このパルスカウンタ６０３
ｃによるカウント値Ｎmは、比較回路６０３ｄにおいて
ＣＰＵ６０３ａから送られてきた基準値Nrefと比較さ
れ、両方の値が一致したとき比較回路６０３ｄからパル
ス信号が出力される。上記基準値Ｎrefは、加工条件に
応じて任意に設定することができる。また、上記パルス
カウンタ６０３ｃに入力される移動距離検出パルス信号
Ｓmは、上記ＸＹテーブル５の載置台５０１の移動方向
に応じて切り替えられる。例えば、載置台５０１をＸ方
向に移動させるときは、Ｘ方向用のリニアスケール５０
３から出力される

【００４８】上記パルス幅整形回路６０３ｄは、上記比
較回路６０３ｃから出力された移動距離検出パルス信号
Ｓｐのパルス幅を上記Ｑスイッチが動作可能なパルス幅
まで広げる回路である。このパルス幅整形回路６０３ｄ
を調整することにより、ＹＡＧレーザ装置１から出射さ
れるパルスレーザ光のパルス幅を変更することができ
る。

【００４９】上記スイッチ回路６０３ｅは、ＣＰＵ６０
３ａからの制御指令に基づいて、連続加工と断続加工と
を適宜切り替えて実行できるように、パルス幅整形回路
６０３ｄから上記Ｑスイッチ駆動部１０２に出力される
レーザ制御信号をオン／オフ制御する回路である。

【００５０】図３及び図４は、上記構成のビーム加工装
置を用いた加工例として図５に示すような透明導電膜４
に長さＬｍが６６００μｍのＸ方向に延在する線分形状
の加工要素であるスリット４ａ（Ｘ）を形成するとき
の、上記制御回路基板６０３の各部の信号の一例を示す
タイムチャートである。この図３及び図４は、透明導電
膜４上に照射されるパルスレーザ光の照射スポットの半
径ｒが２２０μｍ、照射スポットのピッチＰが３３０μ
ｍ、照射スポットのラップ率αが０．２５（＝２５％）
であり、上記リニアスケール５０３の分解能が０．５μ
ｍであって０．５μｍごとに一つのパルス信号Ｓｍを出
力する場合について示している。

【００５１】ここで、上記照射スポットのラップ率αは
下記の（１）式で定義される。図６（ａ）及び（ｂ）は
それぞれラップ率αが０（０％）及び０．２５（２５
％）のときの照射スポットの重なり状態を示している。
また、スリット（加工要素）の長さＬｍ（図１４参照）
と照射スポットのピッチＰとの関係は下記の（２）式で
表され、Ｌｍ＝６６００μｍ及びＰ＝３３０μｍを代入
すると、上記スリット４ａ(X)を形成するために必要な
照射スポットの総数ｎは２１個となる。更に、上記基準
値Ｎrefと照射スポットのピッチＰとリニアスケール５
０３のパルス出力間隔Ｌｐとの関係は下記の（３）式で
表され、Ｐ＝３３０μｍ及びＬｐ＝０．５μｍを代入す
ると、上記基準値Ｎrefは６６０となる。また、上記Ｘ
Ｙテーブル５の載置台５０１の移動速度は、２ｍ／ｓｅ
ｃに設定している。

【数１】α＝（２ｒ−Ｐ）／２ｒ ・・・（１）

【数２】Ｐ×（ｎ−１）＝Ｌｍ ・・・（２）

【数３】Ｎref＝Ｐ／Ｌｐ ・・・（３）

【００５２】図３に示すように、上記ＸＹテーブル５の
載置台５０１の移動に伴ってリニアスケール５０３から
繰り返し周波数ｆ＝４ＭＨｚ（周期＝０．２５μｓｅ
ｃ）で移動距離検出パルス信号Ｓmが出力される。この
移動距離検出パルス信号Ｓmがパルスカウンタ６０３ｃ
でカウントされる。そして、６６０個の移動距離検出パ
ルス信号Ｓmがカウントされるたびに、すなわち上記載
置台５０１が３３０μｍ移動するたびに、比較器６０３
ｄからパルス状のレーザ制御信号Ｓpが出力される。そ
して、パルス幅整形器６０３ｅにより、比較器６０３ｄ
から出力されたレーザ制御信号Ｓpの幅が、上記ＹＡＧ
レーザ発信装置１のＱスイッチ１０１ｂの駆動に必要な
幅まで広げられる。次に、図４に示すように、所定のパ
ルス幅に整形されたレーザ制御信号Ｓp’は、ＣＰＵ６
０３ａで制御されるスイッチ回路６０３ｆにより、加工
制御データに基づいてオン／オフ制御される。このスイ
ッチ回路６０３ｆでオン／オフ制御されたレーザ制御信
号Ｓp"が、Ｑスイッチ駆動部１０２に入力され、これに
より、透明絶縁性基板３の移動距離に同期した所定のタ
イミングで、上記ＹＡＧレーザ発信装置１からパルスレ
ーザ光が出射し、透明絶縁性基板３上の透明導電膜４に
照射される。このようにＸＹテーブル５の載置台５０１
に固定された透明絶縁性基板３の移動距離に同期するよ
うに制御されたパルスレーザ光が、透明絶縁性基板３上
の透明導電膜４に照射されることにより、図５（ａ）に
示すように、透明導電膜４に照射されるパルスレーザ光
の照射スポットＬｐ(X)がＸ軸方向に一定のピッチで並
ぶ。これにより、図５に示すように透明導電膜４が均一
な加工幅でスリット状に除去される。

【００５３】上記スリットの加工において、スリット４
ａ(X)の長さＬｍを変えるときは、加工長Ｌｍがちょう
ど狙いの長さと一致するように、上記比較器６０３ｄに
入力する基準値Ｎrefの値を変更する。例えば、スリッ
ト４ａ(X)の長さＬｍが上記例よりも１００μｍだけ長
い６７００μｍのときには、上記（２）式により、照射
スポットのピッチＰが３３５μｍとなり、これを上記
（３）式に代入すると、上記基準値Ｎrefは６７０とな
る。すなわち、基準値Ｎrefを６６０から６７０に変更
すればよい。また、スリット４ａ(X)の長さＬｍが上記
例よりも１００μｍだけ短い６５００μｍのときには、
上記（２）式により、照射スポットのピッチＰが３２５
μｍとなり、これを上記（３）式に代入すると、上記基
準値Ｎrefは６５０となる。すなわち、基準値Ｎrefを６
６０から６５０に変更すればよい。

【００５４】以上、本実施形態によれば、ＸＹテーブル
５の載置台５０１の移動距離に同期するようにパルスレ
ーザ光の照射タイミングを制御しているので、載置台５
０１の移動速度が何らかの理由により変化した場合で
も、透明絶縁性基板３上の透明導電膜４に照射されるパ
ルスレーザ光の照射スポットのピッチが変化しないの
で、加工幅が一定の均一なスリット加工が可能となる。
そして、上記基準値Ｎrefの変更により、透明絶縁性基
板３上の透明導電膜４に形成するスリットの長さを、設
計上の狙いの長さを一致させるように、加工することが
できる。

【００５５】また、ＸＹテーブル５の載置台５０１の移
動距離に同期するようにパルスレーザ光の照射タイミン
グを制御しているので、載置台５０１の加速域及び減速
域においても上記均一なスリット加工が可能となる。例
えば、従来の加工装置ではスリット加工の前後において
加工を行わずに載置台を移動させる加速域及び減速域を
必要としていたのに対し、本実施形態では、図７に示す
ように加速域の途中（図中のＸ１点）からスリット加工
を開始し、減速域の途中（図中のＸ２点）までスリット
加工を続けることができるため、載置台５０１の全体移
動量を短縮することができる。このことにより、上記透
明導電膜４の均一なスリット加工を達成しつつ、従来の
エッチング加工と同等もしくはそれ以上の加工速度でス
リット加工が可能となる。

【００５６】なお、上記実施形態では、スリットの加工
長にかかわらず実際に加工されるスリットの長さが狙い
どうりの長さになるように、加工制御データに基づいて
上記照射スポットのピッチを変えているが、この照射ス
ポットのピッチを変える制御は、重複加工領域を発生さ
せることなく上記透明絶縁性基板３上の透明導電膜４に
格子状のスリットを形成する場合にも適用することがで
きる。例えば、図８（ａ）に示すように、２つのスリッ
トの交差部Ｐcに対応する位置で照射スポットのピッチ
が２倍になるように上記スイッチ回路６０３ｆを制御す
る。この制御により、交差部Ｐcへのパルスレーザ光の
照射をスキップして、透明絶縁性基板３をＸ軸方向に移
動しつつパルスレーザ光を照射し、図８（ｂ）に示すよ
うに所定の隙間を介して所定長のＸ軸方向のスリット４
ａ(X)を形成する。次に、上記交差部Ｐｃを通過するよ
うに、透明絶縁性基板３をＹ軸方向に移動しつつパルス
レーザ光を照射する。これにより、図９（ａ）に示すよ
うに、透明導電膜４に照射されるパルスレーザ光の照射
スポットＬｐ(Y)がＹ軸方向に一定のピッチで並ぶ。そ
の結果、図９（ｂ）に示すようにＹ軸方向においても透
明導電膜４が均一な加工幅でスリット状に除去され、Ｘ
軸方向のスリット４ａ(X)とＹ軸方向のスリット４ａ(Y)
とが交差した格子状のスリットを形成することができ
る。この格子状のスリットの加工例では、上記交差部Ｐ
ｃにおいても他の照射ポイントと同様にパルスレーザ光
が１回（ラップ部では２回）しか照射されないので、上
記交差部Ｐｃにおける過剰なレーザ照射による損傷の発
生などの不具合を防止することができる。なお、図８及
び図９の加工例では、Ｘ軸方向のスリット４ａ(X)のほ
うを上記交差部Ｐｃを避けながら形成し、Ｙ軸方向のス
リット４ａ(Y)のほうを連続的に形成しているが、Ｘ軸
方向のスリット４ａ(X)のほうを連続的に形成し、Ｙ軸
方向のスリット４ａ(Y)の形成の途中に照射スポットの
ピッチを２倍に変化させて上記交差部Ｐｃを避けるよう
にしてもよい。また、照射スポットのピッチを変化させ
る代わりに、上記交差部Ｐｃに対する照射パワーを下げ
るように照射条件を変えてもよい。

【００５７】また、上記照射スポットのピッチを変える
制御は、上記透明絶縁性基板３の四隅に、光学的に検知
して基板の位置合わせに用いる位置合せ用の基準マーク
を形成するときにも採用することができる。この透明絶
縁性基板３に形成される基準マークは、上記スリットと
同じ加工条件で加工すると、光学センサで検知されにく
く、基板の位置合わせを正しく行えないおそれがある。
そのため、基準マークとその周囲の部分との間の光学的
なコントラストが高まるように、上記スリットの場合よ
りも加工の程度を高めて加工表面を粗面にするように基
準マークを形成することが望ましい。

【００５８】上記スリットの場合よりも強めの加工条件
で基準マークを形成する方法としては、例えばスリット
用のＣＡＤデータに基づいて作成したＣＡＭデータを用
いてスリットを形成し、その後、手動で上記ＹＡＧレー
ザ発信装置１の駆動電流を変えてパルスレーザ光の照射
パワーを高め、基準マーク用のＣＡＤデータに基づいて
作成したＣＡＭデータを用いて基準マークを形成する方
法を採用することができる。また、スリットと基準マー
クとを含むＣＡＤデータに基づいて作成した一つのＣＡ
Ｍデータを用い、１回の加工プロセスの途中で上記ＹＡ
Ｇレーザ発信装置１の駆動電流を自動的に変化させて上
記スリットに対する加工条件（照射条件）と上記基準マ
ークに対する加工条件（照射条件）とを変え、基準マー
クを高照射パワーで加工する方法を採用することもでき
る。

【００５９】特に、上記実施形態の加工装置において
は、上記透明絶縁性基板３の透明導電膜４に所定のスリ
ットを形成した後、透明絶縁性基板３の四隅に、上記照
射スポットのピッチを短くした条件で基準マークを連続
して加工するように制御する方法が好ましい。例えば、
上記スリットの形成時には、上記比較器６０３ｄに入力
する基準値Ｎrefの値を６６０にし、その後に続けて加
工する基準マークの形成時には、基準値Ｎrefの値を２
２０に変更する。これにより、スリットについては低い
ラップ率（＝０．２５）で加工し、基準マークについて
は高いラップ率（０．７５）で加工し、パルスレーザ光
の照射回数が２回となるラップ部の割合を増加させ、全
体として基準マークのコントラストを高めることができ
る。しかも、この制御は、上記パルスレーザ光の照射パ
ワーを変更することなく、上記比較器６０３ｄに入力す
る基準値Ｎrefの値を変更するだけで済むため、パルス
レーザ光の照射条件を手動で変更する作業が必要なく、
また上記駆動電流を変化させる場合とは異なり照射パワ
ーの安定化のための待ち時間を確保する必要もないの
で、効率よい加工が可能となる。なお、上記照射スポッ
トのピッチを短くする制御の代わりに、又はその制御に
加えて、上記基準マークの加工の際に、パルスレーザ光
のスキャン回数を通常の加工時よりも多くするように制
御したり、上記各パルスレーザ光の時間パルス幅（図１
及び図３におけるパルス幅整形回路の出力Ｓｐ’）を通
常の加工時よりも長くするように制御したりしてもよ
い。

【００６０】図１０は、本ビーム加工装置での透明導電
膜４の加工によって電極パターンが形成されるタッチパ
ネル基板を用いて構成されたタッチパネルの断面図であ
る。また、図１１（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、同タッ
チパネルの分解斜視図及び平面図である。図１０に示す
ように、タッチパネルは、各透明導電膜４からなる透明
電極が通常状態で接触しないように１組の上下タッチパ
ネル基板７、８を所定の高さ（例えば９〜１２μm）の
スペーサ９を介して対向させた構造になっている。そし
て、このタッチパネルを図１０中の上方から押圧する
と、上タッチパネル基板７が２点鎖線で示すように変形
し、上下のタッチパネル基板７、８の透明電極同士が接
触する。この接触による上下透明電極間の抵抗の変化か
ら、押圧されたか否か及び押圧された位置を知ることが
できる。また、このタッチパネルは、図１１（ａ）及び
（ｂ）に示すように上下のタッチパネル基板７、８のそ
れぞれに、互いに直交するスリット７ａ、８ａが各透明
導電膜４に形成されている。

【００６１】本実施形態のビーム加工装置は、図１１
（ａ）及び（ｂ）に示すスリット７ａ、８ａを、透明導
電膜４に形成するものである。真空蒸着、イオンプレー
ティング、スパッタリング等によって表面に透明導電膜
４（厚さ＝約５００オングストローム）が形成された絶
縁性透明基板３は、透明導電膜４側の上方に向けて載置
台５０１上にセットされる。セットされた絶縁性透明基
板３上の透明導電膜４は、所定のスポット径に絞られた
パルスレーザ光が照射されながらＸＹテーブル５によっ
て一方向に移動させられる。この移動の過程で、幅５０
０〜１０００［μm］程度のパルスレーザ光の照射部分
が蒸発して透明導電膜４から除去され、各電極領域を絶
縁するスリット７ａ、８ａが形成される。

【００６２】本実施形態のビーム加工装置では、エッチ
ング処理を伴うフォトリソグラフィー法を用いることな
く、透明導電膜４を加工して絶縁性透明基板３上に複数
の透明電極を形成することができる。このため、フォト
レジストの現像液やエッチング液の廃液によって環境を
汚すことなく、上下のタッチパネル基板７、８を製造す
ることができる。また、透明電極のパターン形状を変え
る場合でも、フォトリソグラフィー用の遮光マスクを用
いることなくＣＡＭデータで透明導電膜４を加工してパ
ターンに応じた複数の透明電極を形成することができ
る。このため、異なった電極パターンのタッチパネル基
板７、８についてそれぞれ専用の遮光パターンの遮光マ
スクを用意しなければならず他品種少量生産が困難にな
ったり、残留レジスト液によってワークを汚したりなど
フォトリソグラフィー法による不具合が起こらず、リー
ドタイムを短縮化してオンデマンドの要求に対しても十
分に対応することができる。

【００６３】一方、フォトリソグラフィー法を用いた電
極加工では、フォトレジストの現像液やエッチング液等
の廃液が発生して環境を汚してしまうという不具合があ
る。また、透明電極のパターンを変える場合は、フォト
リソグラフィー用の遮光マスクを新規に作成しなければ
ならないため、加工効率が悪く、他品種少量生産への対
応及び低コスト化が難しかった。特に、アナログ方式の
タッチパネルのように透明導電膜４に数本のスリットを
形成するような場合でも、数百本のスリットを形成する
デジタル方式のタッチパネルの場合と同じフォトリソグ
ラフィー工程が必要になってくるため、加工部分が少な
いにもかかわらず廃液の低減及び低コスト化を図ること
が難しかった。

【００６４】なお、上記実施形態では、ＸＹテーブル５
の載置台５０１をＸ軸方向あるいはＹ軸方向に移動させ
ながら加工する場合について説明したが、本発明は、Ｘ
軸方向及びＹ軸方向に交差する斜め方向に載置台５０１
を移動させながら加工する場合にも適用できるものであ
る。この斜め移動の場合は、ＣＰＵ６０３ａから比較器
６０３ｄに送る基準値として、下記の数１に示す基準値
Ｎref(X)又は数２に示す基準値Ｎref(Y)を用いる。式中
の演算子「ＩＮＴ」は、かっこ内の数値に最も近い整数
を求める演算子である。また、式の右辺の「Ｎref」は
Ｘ軸方向あるいはＹ軸方向に移動する場合の基準値であ
る。また、式中の「θ」は、図１２に示すように移動方
向とＸ軸方向とのなす角度であり、加工制御データから
求められる。

【数４】Ｎref(X)＝ＩＮＴ（Ｎref×cosθ）

【数５】Ｎref(Y)＝ＩＮＴ（Ｎref×sinθ）

【００６５】ここで、例えばＸ軸方向のリニアスケール
５０３から出力された移動距離検出パルス信号Ｓm(X)を
用いる場合は、上記基準値として数１に示す基準値Ｎre
f(X)を用いる。一方、Y軸方向のリニアスケール５０３
から出力された移動距離検出パルス信号Ｓm(Y)を用いる
場合は、上記基準値として数２に示す基準値Ｎref(y)を
用いる。なお、上記載置台５０１の移動距離を精度よく
検出するという観点から、載置台５０１の移動方向がＸ
軸に近い場合は、上記Ｘ軸方向のリニアスケール５０３
からの移動距離検出パルス信号Ｓm(X)と上記基準値Ｎre
f(X)とを組み合わせて用い、載置台５０１の移動方向が
Ｙ軸に近い場合は、上記Ｙ軸方向のリニアスケール５０
３からの移動距離検出パルス信号Ｓm(Y)と上記基準値Ｎ
ref(Y)とを組み合わせて用いのが好ましい。このような
組み合わせを切り替えて用いることにより、上記パルス
レーザ光の照射スポットのピッチに対応した移動距離検
出パルス信号の数が極端に少なくなることがないので、
上記載置台５０１の斜め方向の移動距離をＸ軸方向ある
いはＹ軸方向に移動させる場合と同様に精度よく検出す
ることができる。

【００６６】また、上記実施形態においては、透明絶縁
性基板３上の透明導電膜４の一部を除去する加工を行な
う場合について説明したが、本発明は、このような加工
に限定されることなく適用することができるものであ
る。例えば、図１３に示すように透明絶縁性基板３上の
透明導電膜４の表面に形成された導電性ペースト（例え
ば銀ペースト）からなる配線パターン１３の周囲に配線
間絶縁用のスリット１４を形成する場合にも用いること
ができ、同様な効果が得られるものである。

【００６７】また、本発明は、樹脂板にハーフエッチン
グ加工や穴開け加工を行う場合にも適用できるものであ
る。この場合は、加工部の深さも均一にすることができ
る。さらに、本発明は、上記スリット形成加工、ハーフ
エッチング加工、穴開け加工だけでなく、樹脂、セラミ
ック、金属、フォトリソ用の感光層などの加工対象物に
表面処理加工、フォトレジストへの露光を行う場合にも
適用できるものである。

【００６８】また、上記実施形態では、Ｑスイッチを有
するＮｄ：ＹＡＧレーザから出射されたパルス状の近赤
外レーザビーム（波長λ＝１０６４ｎｍ）を用いた場合
について説明したが、本発明は、このレーザビームに限
定されることなく適用できるものである。例えば、Ｑス
イッチを有する、Ｎｄ：ＹＬＦレーザ（波長λ＝１０４
７ｎｍ）、Ｎｄ：ＹＶＯ_４レーザ（波長λ＝１０６４ｎ
ｍ）、ＣＯ_２レーザ、銅蒸気レーザ等のパルスレーザを
用いる場合にも適用することができる。また、本発明
は、非線形光学結晶を用いて上記各種レーザの出力を波
長変換したレーザビームを用いる場合にも適用すること
ができる。例えば、Ｎｄ：ＹＡＧレーザと、ＬｉＢ_３Ｏ
_５（ＬＢＯ）、ＫＴｉＯＰＯ_４、β−ＢａＢ_２Ｏ_４（Ｂ
ＢＯ）、ＣｓＬｉＢ_６Ｏ_１０（ＣＬＢＯ）等の非線形光
学結晶とを組み合わせると、波長が３５５ｎｍ、２６６
ｎｍの紫外領域のレーザビームを得ることができる。ま
た、上記透明導電膜を主にアブレーションで除去する紫
外領域のレーザビームとしては、ＫｒＦエキシマレーザ
ー等から出射されるパルス状の紫外光レーザビームを用
いることもできる。さらに、本発明は、レーザ光以外の
パルス状の光ビーム、荷電粒子ビーム等の他のパルス状
のエネルギービームを用いた場合にも適用が可能であ
る。

【００６９】また、上記実施形態では、パルスレーザ光
の照射経路をレーザ照射ヘッド２０２で固定し、加工対
象物を互いに直交するＸ方向及びＹ方向に移動させる場
合について説明したが、本発明は、加工対象物を固定し
てセットし、レーザ等のエネルギービームをＸ方向及び
Ｙ方向に移動させる場合や、エネルギービーム及び加工
対象物の両方を移動させる場合にも適用できるものであ
る。

【００７０】

【発明の効果】請求項１乃至１９の発明によれば、各加
工要素の種類に適したピッチでパルス状のエネルギービ
ームを照射して各加工要素を加工することができるの
で、パルス状のエネルギービームを用いて加工する場合
に、加工対象物上の加工要素の種類に応じた適切な加工
が可能となるという効果がある。

【００７１】特に、請求項２及び請求項１０の発明によ
れば、加工対象物上の加工要素が所定の長さを有するも
のであるときに、加工要素の狙いの長さと、実際に加工
される部分の長さとを一致させることができるという効
果がある。

【００７２】特に、請求項３、４、１１及び１２の発明
によれば、通常の加工要素に対する加工に影響を及ぼす
ことなく、加工対象物上の基準マーク要素を加工すると
きに基準マークに対する加工の程度を高め、基準マーク
がより確実に検知されるようにすることができるという
効果がある。

【００７３】特に、請求項５、６、１３及び１４の発明
によれば、加工要素の交差部についても他の部分と同様
な加工を行うことができるので、互いに交差する複数の
加工要素を均一に加工することができるという効果があ
る。

【００７４】特に、請求項１５の発明によれば、加工対
象物とエネルギービームの照射ポイントとの相対移動速
度を変えて制御するような比較的機械的な制御機構が多
い制御を行う場合に比して、より簡易で且つ正確に、加
工対象物上の照射スポットのピッチを変えて加工対象物
上の加工要素の種類に応じた加工が可能となるという効
果がある。

【００７５】特に、請求項１６の発明によれば、ビーム
加工装置に入力される加工制御データにピッチ制御デー
タが含まれていない場合でも、加工対象物上の照射スポ
ットのピッチを変えて加工要素の種類に応じた加工が可
能となるという効果がある。

【００７６】特に、請求項７及び１７の発明によれば、
上記エネルギービームの照射タイミングを制御するため
の繰り返し周波数を比較的広い範囲で変化させた場合で
もビーム出力が安定したＱスイッチを有するＹＡＧレー
ザを用いているので、上記エネルギービームの照射タイ
ミングの制御が容易となるという効果がある。

【００７７】特に、請求項８及び１８の発明によれば、
導電性薄膜が形成された透明基板とレーザビームとの間
の相対移動の速度が変化する場合でも、エネルギービー
ムで導電性薄膜が除去されたスリットの形状が均一にな
るという効果がある。

【００７８】請求項１９の発明によれば、絶縁透明基板
上に形成される透明電極間のスリットの形状が均一とな
ったタッチパネル基板を製造することができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るビーム加工装置に用い
た制御回路基板のブロック図。

【図２】同ビーム加工装置の概略構成図。

【図３】リニアスケールの出力、比較器の出力及びパル
ス整形回路の出力を示すタイムチャート。

【図４】パルス整形回路の出力、スイッチ回路のオン／
オフ制御及び出力を示すタイムチャート。

【図５】パルスレーザ光の照射によって形成された透明
導電膜のスリットの説明図。

【図６】（ａ）及び（ｂ）は、パルスレーザ光の照射ス
ポットのラップ率の説明図。

【図７】透明絶縁性基板が載置された載置台の移動距離
と移動速度との関係を示すグラフ。

【図８】（ａ）は、他の実施形態における透明絶縁性基
板上の透明導電膜に照射されるパルスレーザ光の照射ス
ポットの説明図。（ｂ）は、パルスレーザ光の照射によ
って形成された透明導電膜のスリットの説明図。

【図９】（ａ）は、透明絶縁性基板上の透明導電膜に照
射されるＹ軸方向のパルスレーザ光の照射スポットの説
明図。（ｂ）は、パルスレーザ光の照射によって形成さ
れた透明導電膜の格子状のスリットの説明図。

【図１０】タッチパネルの拡大断面図。

【図１１】（ａ）はタッチパネルの分解斜視図。（ｂ）
は同タッチパネルの平面図。

【図１２】透明絶縁性基板が載置された載置台の移動方
向の傾き角度θの説明図。

【図１３】タッチパネルの周端部の配線パターン及びそ
の周囲のスリットの説明図。

【図１４】照射スポットのピッチなどの説明図。

【符号の説明】

１ ＹＡＧレーザ装置 ２ ビーム照射手段 ３ 透明絶縁性基板 ４ 透明導電膜 ５ ＸＹテーブル ６ 制御システム １０１ レーザヘッド １０１ａ ＹＡＧロッド １０１ｂ Ｑスイッチ １０２ Ｑスイッチ駆動部１０２ １０３ レーザ電源 ２０１ 光ファイバ ２０２ レーザ照射ヘッド ５０１ 載置台 ５０２ リニアモータ ５０３ リニアスケール ６０１ 上位コンピュータ装置 ６０２ テーブル駆動制御装置 ６０３ 制御回路基板 ６０３ａ ＣＰＵ ６０３ｂ Ｉ／Ｏインタフェース ６０３ｃ パルスカウンタ ６０３ｄ 比較回路 ６０３ｅ パルス幅整形回路 ６０３ｆ スイッチ回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 見生 隆夫 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 松永 卓也 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 AE00 CA01 CA13 CB02 CC06 DA09

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加工制御データに基づいて、ビーム源から
   繰り返し出射されるパルス状のエネルギービームを加工
   対象物に照射しながら該加工対象物と該加工対象物に対
   する該エネルギービームの照射ポイントとを相対移動さ
   せることにより該加工対象物を加工するビーム加工方法
   において、 該加工対象物上の加工要素の種類に応じて、該エネルギ
   ービームが照射される該加工対象物上の照射スポットの
   ピッチを変えることを特徴とするビーム加工方法。
2. 【請求項２】請求項１のビーム加工方法において、 上記加工対象物上の加工要素が所定の長さを有するもの
   であり、 該加工要素の長さに応じて、上記照射スポットのピッチ
   を変えることを特徴とするビーム加工方法。
3. 【請求項３】加工制御データに基づいて、ビーム源から
   繰り返し出射されるパルス状のエネルギービームを加工
   対象物に照射しながら該加工対象物と該加工対象物に対
   する該エネルギービームの照射ポイントとを相対移動さ
   せることにより該加工対象物を加工するビーム加工方法
   において、 該加工対象物上に基準マークを加工するときに、通常の
   加工要素を加工するときよりも加工の程度を高めるよう
   に該エネルギービームの照射条件を変えることを特徴と
   するビーム加工方法。
4. 【請求項４】請求項３のビーム加工方法において、 上記加工対象物上に基準マークを加工するときに、上記
   照射スポットのピッチを短くすることを特徴とするビー
   ム加工方法。
5. 【請求項５】加工制御データに基づいて、ビーム源から
   繰り返し出射されるパルス状のエネルギービームを加工
   対象物に照射しながら該加工対象物と該加工対象物に対
   する該エネルギービームの照射ポイントとを相対移動さ
   せることにより該加工対象物を加工するビーム加工方法
   において、 上記加工対象物上に互いに交差する複数の加工要素を加
   工するときに、各加工要素における交差部に対する加工
   の程度を低めるように該エネルギービームの照射条件を
   変えることを特徴とするビーム加工方法。
6. 【請求項６】請求項５のビーム加工方法において、 上記加工対象物上に互いに交差する複数の加工要素を加
   工するときに、該加工要素の交差部での重複加工をしな
   いように、該交差部における上記照射スポットのピッチ
   を変えることを特徴とするビーム加工方法。
7. 【請求項７】請求項１、２、３、４、５又は６のビーム
   加工方法において、 上記ビーム源が、Ｑスイッチを有するＹＡＧレーザであ
   ることを特徴とするビーム加工方法。
8. 【請求項８】請求項１、２、３、４、５、６又は７のビ
   ーム加工方法において、 上記加工対象物が、絶縁性基板上に形成された透明導電
   膜であり、 該透明導電膜の一部をスリット状に除去する加工を行う
   ことを特徴とするビーム加工方法。
9. 【請求項９】パルス状のエネルギービームを繰り返し出
   射するビーム源と、該ビーム源から出射されたエネルギ
   ービームを加工対象物に案内して照射するビーム照射手
   段と、該加工対象物と該加工対象物に対する該エネルギ
   ービームの照射ポイントとを相対移動させる相対移動手
   段と、加工制御データに基づいて該ビーム源及び該相対
   移動手段を制御する制御手段とを備えたビーム加工装置
   において、 該加工対象物上の加工要素の種類に応じて、該エネルギ
   ービームが照射される該加工対象物上の照射スポットの
   ピッチを変えるピッチ可変手段を備えたことを特徴とす
   るビーム加工装置。
10. 【請求項１０】請求項９のビーム加工装置において、 上記加工対象物上の加工要素が所定の長さを有するもの
    であり、 該加工要素の長さに応じて、上記照射スポットのピッチ
    を変えることを特徴とするビーム加工装置。
11. 【請求項１１】パルス状のエネルギービームを繰り返し
    出射するビーム源と、該ビーム源から出射されたエネル
    ギービームを加工対象物に案内して照射するビーム照射
    手段と、該加工対象物と該加工対象物に対する該エネル
    ギービームの照射ポイントとを相対移動させる相対移動
    手段と、加工制御データに基づいて該ビーム源及び該相
    対移動手段を制御する制御手段とを備えたビーム加工装
    置において、 該加工対象物上に基準マークを加工するときに、通常の
    加工要素を加工するときよりも加工の程度を高めるよう
    に該エネルギービームの照射条件を変える照射条件可変
    手段を備えたことを特徴とするビーム加工装置。
12. 【請求項１２】請求項１１のビーム加工装置において、 上記照射条件可変手段として、上記加工対象物上の加工
    要素として基準マーク要素を加工するときに、上記照射
    スポットのピッチを短くするピッチ可変手段を備えたこ
    とを特徴とするビーム加工装置。
13. 【請求項１３】パルス状のエネルギービームを繰り返し
    出射するビーム源と、該ビーム源から出射されたエネル
    ギービームを加工対象物に案内して照射するビーム照射
    手段と、該加工対象物と該加工対象物に対する該エネル
    ギービームの照射ポイントとを相対移動させる相対移動
    手段と、加工制御データに基づいて該ビーム源及び該相
    対移動手段を制御する制御手段とを備えたビーム加工装
    置において、 上記加工対象物上に互いに交差する複数の加工要素を加
    工するときに、各加工要素における交差部に対する加工
    の程度を低めるように該エネルギービームの照射条件を
    変える照射条件可変手段を備えたことを特徴とするビー
    ム加工装置。
14. 【請求項１４】請求項１３のビーム加工装置において、 上記照射条件可変手段として、上記加工対象物上に互い
    に交差する複数の加工要素を加工するときに、該加工要
    素の交差部での重複加工をしないように、該加工要素の
    交差部における上記照射スポットのピッチを変えるピッ
    チ可変手段を備えたことを特徴とするビーム加工装置。
15. 【請求項１５】請求項９、１０、１２又は１４のビーム
    加工装置において、 上記ピッチ可変手段として、上記加工制御データに基づ
    いて、各パルス状のエネルギービームの照射タイミング
    を制御する照射タイミング制御手段を備えたことを特徴
    とするビーム加工装置。
16. 【請求項１６】請求項１５のビーム加工装置において、 各加工要素についてピッチを制御するためのピッチ制御
    データを生成するピッチ制御データ生成手段を備え、 上記照射タイミング制御手段を、該ピッチ制御データ生
    成手段で生成したピッチ制御データを用いて各パルス状
    のエネルギービームの照射タイミングを制御するように
    構成したことを特徴とするビーム加工装置。
17. 【請求項１７】請求項９、１０、１１、１２、１３、１
    ４、１５又は１６のビーム加工装置において、 上記ビーム源が、Ｑスイッチを有するＹＡＧレーザであ
    ることを特徴とするビーム加工装置。
18. 【請求項１８】請求項９、１０、１１、１２、１３、１
    ４、１５、１６又は１７のビーム加工装置において、 上記加工対象物が、絶縁性基板上に形成された透明導電
    膜であり、 該透明導電膜の一部をスリット状に除去する加工を行う
    ことを特徴とするビーム加工装置。
19. 【請求項１９】絶縁性透明基板上に透明電極が形成され
    たタッチパネル基板を製造するタッチパネル基板の製造
    方法であって、 絶縁性透明基板の表面に透明導電膜を形成し、 次いで、請求項８のビーム加工方法又は請求項１８のビ
    ーム加工装置を用いて、該絶縁性透明基板上の透明導電
    膜の一部をスリット状に除去することにより、該絶縁性
    透明基板上に透明電極を形成することを特徴とするタッ
    チパネル基板の製造方法。