JP2007253206A - レーザ加工方法、加工対象物固定方法、レーザ加工装置、及び加工対象物固定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、レーザ加工において、シート状の加工対象物の変形を矯正して固定すると共に、高速の加工が可能となるレーザ加工方法、加工対象物固定方法、レーザ加工装置、及び加工対象物固定装置を提供する。
【解決手段】ステージ３０上に載置されたシート状の加工対象物にレーザ光を照射して、当該加工対象物の加工予定部位にレーザ光を集光することで集光部分を加工するレーザ加工方法であって、加工対象物をレーザ光に対して透明な材料から成る押え部材５１とステージとの間に挟持することで、加工対象物をステージ上に固定してレーザ照射する。
【選択図】図４

Description

本発明は、レーザ光を用いて加工対象物を加工するレーザ加工方法、レーザ光を用いて
加工される加工対象物を固定する加工対象物固定方法、レーザ光を用いて加工対象物を加
工するレーザ加工装置、及びレーザ光を用いて加工される加工対象物を固定する加工対象
物固定装置に関する。

従来から、異なる物理特性を有する材料を貼り合わせることで、それぞれの材料の特性
を併せ持った材料（以下、「複合材料」と表記する。）が使用されている。複合材料を使
用することで、同一部品内に異なる物理特性を有する部分を備える部材が実現されている
。特許文献１には、高分子延伸性フィルムと金属板とを貼り合わせ、金属板をエッチング
することで、金属板が除去された部分は弾性変形し易く、金属板が残された部分は剛性が
高い好適な振動板が開示されている。

このような複合材料から成るシート状部材は、最初に大判のシート状の複合材料に多数
の部材を構成し、次に大判シートを各部材に分割することで、効率良く製造される。大判
シートを分割する方法としては、プレス加工やレーザ加工が用いられる。特許文献１に開
示された振動板はプレス加工によって大判シートから部材に分割されている。レーザ加工
においては、レーザ光が集光されエネルギが集中する集光位置が加工されることから、シ
ート状の加工対象物においては、シートの厚み方向で集光位置を加工対象物の厚みの範囲
内に正確に合わせることが好ましい。特許文献２には、加工対象物に接触する倣い機構に
よって加工対象物の表面に倣うことで集光位置を正確に加工対象物に合わせる方法が開示
されている。

特開２００２―２３４１５７号公報 特開２０００―６１６６９号公報

しかしながら、複合材料シートは異なる物理特性を有する材料が貼り合わされているこ
とから変形し易く、部材単体においては微小な変形であっても多数の部材が形成された大
判シートにおいては変形量が大きくなることで、大判シートを加工装置にセットした状態
で平坦な状態を保ち難いという課題があった。プレス加工を用いて分割する方法は、プレ
ス型によって複合材料シートを押えることで変形を矯正できるが、プレス抜きに必要であ
る大きな力で押えることから、異物の噛み込みなどによる傷が発生するという課題があっ
た。また、複合材料シートは異なる物理特性を有する材料が貼り合わされているため、プ
レス型の一方は直接加工対象物に当らないことから正確な切断位置で切断できないという
課題もあった。例えば、図７に示したように、フィルム１１０ａと金属板１１０ｂとから
なる複合材料シート１１０を、切断予定部１０５で切断する場合では、雌型１０１ａは直
接フィルム１１０ａに当接するが、雄型１０１ｂは金属板１１０ｂに当接して当該金属板
１１０ｂを介してフィルム１１０ａに力を加える。これにより、フィルム１１０ａを正確
に切断予定部１０５で切断することは困難である。

レーザ加工においては、厚さ方向で変形したシートに集光位置を合わせることが困難で
あることから、変形の大きいシートは加工が困難であるという課題があった。この課題は
特許文献２に開示された方法で解決可能であるが、特許文献２に開示された方法では、倣
い機構が加工対象物に接触することで、加工対象物に損傷を与える可能性があるという別
の課題があった。また、倣い機構が加工対象物に対する接触状態を維持しながら移動する
ことが必要であることから、移動速度が遅くなり、加工速度が遅くなるという課題もあっ
た。また、変形の大きいシートは加工が困難であるという課題はシートを吸着して固定す
ることでも解決できるが、この方法は、固定できるシートは一枚であることから、複数の
シートを同時に加工することで加工速度をあげることができないという別の課題があった
。さらに、吸着するためにはシートが平坦でなければならないという制約があり、吸着法
は適用できない場合があるという課題もあった。

本発明は、上記課題を解決するものであり、レーザ加工において、シート状の加工対象
物を、当該加工対象物の変形を矯正して固定すると共に、高速の加工が可能となるレーザ
加工方法、加工対象物固定方法、レーザ加工装置、及び加工対象物固定装置を実現するこ
とを目的とする。

本発明によるレーザ加工方法は、ステージ上に載置されたシート状の加工対象物にレー
ザ光を照射して、当該加工対象物の加工予定部位にレーザ光を集光することで集光部分を
加工するレーザ加工方法であって、加工対象物をレーザ光に対して透明な材料から成る押
え部材とステージとの間に挟持することで、加工対象物をステージ上に固定することを特
徴とする。

本発明に係るレーザ加工方法によれば、加工対象物を押え部材とステージとの間に挟持
することで、加工対象物をステージ上に固定することから、シート状の加工対象物の厚み
方向の変形を矯正した状態でステージ上に固定することができる。さらに、押え部材がレ
ーザ光に対して透明な材料から成ることから、押え部材を介してレーザ光を加工対象物に
照射することが可能であって、レーザ光を加工対象物に照射して、非接触で加工するレー
ザ加工と同様に高速の加工を行うことができる。

本発明によるレーザ加工方法は、ステージ上に載置されたシート状の加工対象物にレー
ザ光を照射して、当該加工対象物の線状の切断予定部位にレーザ光を集光することで集光
部分を処理するとともに、切断予定部位に沿って集光位置を移動させて線状の処理領域を
形成し、当該処理領域において分離させることで加工対象物を切断するレーザ加工方法で
あって、加工対象物をレーザ光に対して透明な材料から成る押え部材とステージとの間に
挟持することで、加工対象物をステージ上に固定することを特徴とする。

本発明に係るレーザ加工方法によれば、加工対象物を押え部材とステージとの間に挟持
することで、加工対象物をステージ上に固定することから、シート状の加工対象物の厚み
方向の変形を矯正した状態でステージ上に固定することができる。さらに、押え部材がレ
ーザ光に対して透明な材料から成ることから、押え部材を介してレーザ光を加工対象物に
照射することが可能である。レーザ光を加工対象物に照射して、非接触で加工する通常の
レーザ加工と同様に切断予定部位に沿って集光位置を移動させることが可能であることか
ら、通常のレーザ加工と同様の高速加工を行うことができる。

この場合、レーザ加工方法は、複数の加工対象物をステージ上に積み重ねて載置するこ
とが好ましい。

このレーザ加工方法によれば、加工対象物を押え部材とステージとの間に挟持すること
で、加工対象物をステージ上に固定することから、複数の加工対象物であっても厚み方向
の変形を矯正した状態でステージ上に固定することができる。積み重ねた複数の加工対象
物を同時に加工することで、加工速度を大きく向上させることができる。

この場合、レーザ加工方法は、積み重ねられた複数の加工対象物の厚み方向の略中央の
位置にレーザ光を集光させることが好ましい。

レーザ光は集光レンズの焦点位置において、当該集光レンズの性能やレーザ光の波長な
どによって定まる微小な集光範囲に集光する。焦点位置は、レーザ光の進行方向において
、集光レンズやレーザ光の波長などによって定まる一定の深度を有しており、レーザ光は
この焦点深度の範囲に集光する。また、焦点深度の範囲の近傍では焦点位置における集光
範囲に近い範囲まで集光されている。従って、レーザ光の進行方向における焦点深度の範
囲及び近傍では、集光されたレーザ光が加工に必要なエネルギを有し、この範囲にある加
工対象物を加工することができる。このレーザ加工方法によれば、積み重ねられた複数の
加工対象物の厚み方向の略中央の位置にレーザ光を集光させることで、厚み方向の略中央
を中心とした焦点深度の範囲及び近傍を略同時に加工することができる。

本発明による加工対象物固定方法は、ステージ上に載置され、レーザ光を照射されて、
加工予定部位にレーザ光が集光させられることで加工予定部位の集光部分が加工される加
工対象物を固定する加工対象物固定方法であって、加工対象物をレーザ光に対して透明な
材料から成る押え部材とステージとの間に挟持することで、加工対象物をステージ上に固
定することを特徴とする。

本発明に係る加工対象物固定方法によれば、加工対象物を押え部材とステージとの間に
挟持することで、加工対象物をステージ上に固定することから、シート状の加工対象物の
厚み方向の変形を矯正した状態でステージ上に固定することができる。さらに、押え部材
がレーザ光に対して透明な材料から成ることから、押え部材を介してレーザ光を加工対象
物に照射することが可能であって、レーザ光を加工対象物に照射して非接触で加工する通
常のレーザ加工と同様に高速の加工を行うことができる。

本発明によるレーザ加工装置は、加工対象物を載置するためのステージと、ステージ上
に載置された加工対象物にレーザ光を照射し加工対象物の被加工部に集光させるレーザ照
射装置と、レーザ照射装置とステージとを相対移動させる走査機構とを備え、ステージと
の間に加工対象物を挟持することで加工対象物をステージに対して固定可能に形成されて
おり、少なくとも、ステージとの間に加工対象物を挟持した状態において被加工部に対向
する部分がレーザ光に対して透明な材料から成る加工対象物固定部材を備えることを特徴
とする。

本発明に係るレーザ加工装置によれば、加工対象物を加工対象物固定部材とステージと
の間に挟持することでステージ上に固定可能であることから、シート状の加工対象物の厚
み方向の変形を矯正した状態でステージ上に固定することができる。また、加工対象物固
定部材がレーザ光に対して透明な材料から成ることから、加工対象物固定部材を介してレ
ーザ光を加工対象物に照射することが可能である。さらに、通常のレーザ加工装置と同様
に、レーザ光を照射するレーザ照射装置は、加工対象物やステージと接触することなく、
走査機構によってステージ上の加工対象物と相対移動することが可能であることから、通
常のレーザ加工装置と同様の高速加工を行うことができる。

この場合、レーザ加工装置は、加工対象物固定部材が石英で構成されていることが好ま
しい。

この構成によれば、石英はレーザ加工に用いられるレーザ光の透過率が高いことから、
加工対象物固定部材を透過することによるレーザ光のエネルギの損失を抑制することがで
きる。

この場合、レーザ加工装置は、加工対象物固定部材の被加工部に対向する部分には逃げ
部が形成され、加工対象物固定部材は被加工部に接触しないことが好ましい。

この構成によれば、加工対象物のレーザ光が集光されて加工される部分には、加工対象
物固定部材が当接することなく、形成された逃げ部相当の空間が存在する。当該空間が、
加工対象物が加工されることで発生する可能性があるガスや熱や溶解片などの排出通路と
なることで、加工される部分に加工対象物固定部材が当接している構成に比べて、ガスや
熱や溶解片などが加工対象物に影響を及ぼすことを抑制することができる。

本発明による加工対象物固定装置は、加工対象物を載置するためのステージと、ステー
ジ上に載置された加工対象物にレーザ光を照射し加工対象物の被加工部に集光させるレー
ザ照射装置と、レーザ照射装置とステージとを相対移動させる走査機構とを備えるレーザ
加工装置の加工対象物固定装置であって、ステージとの間に加工対象物を挟持することで
加工対象物をステージに対して固定可能に形成されており、少なくとも、ステージとの間
に加工対象物を挟持した状態で被加工部に対向する部分がレーザ光に対して透明な材料か
ら成る加工対象物固定部材を備えることを特徴とする。

本発明に係る加工対象物固定装置によれば、加工対象物を加工対象物固定部材とステー
ジとの間に挟持することでステージ上に固定可能であることから、シート状の加工対象物
の厚み方向の変形を矯正した状態でステージ上に固定することができる。また、加工対象
物固定部材がレーザ光に対して透明な材料から成ることから、加工対象物固定部材を介し
てレーザ光を加工対象物に照射することが可能である。さらに、通常のレーザ加工装置と
同様に、レーザ光を照射するレーザ照射装置は、加工対象物やステージと接触することな
く、走査機構によってステージ上の加工対象物と相対移動することが可能であることから
、通常のレーザ加工装置と同様の高速加工を行うことができる。

以下、本発明に係るレーザ加工方法、加工対象物固定方法、レーザ加工装置、及び加工
対象物固定装置の一実施形態について図面を参照して、説明する。本発明の実施形態は、
液滴吐出ヘッドを構成する振動板が区画形成された、複合材料の一例である高分子フィル
ムと金属を貼り合わせたシートを切断する工程で用いられるレーザ加工装置を例に説明す
る。

（第一の実施形態）
（液滴吐出ヘッドの構成）
最初に、複合材料から成る振動板を有する液滴吐出ヘッドについて説明する。図１（ａ
）は、液滴吐出ヘッドの構造を示す斜視断面図であり、図１（ｂ）は、液滴吐出ヘッドの
吐出ノズル部の構造を示す断面図である。図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、液滴吐出
ヘッド１は、振動板１０と、ノズルプレート４とを、備えている。ノズルプレート４には
、材料液の液滴を吐出する吐出ノズル１４が形成されている。複数の吐出ノズル１４がノ
ズル列を形成するように設けられており、液滴吐出ヘッド１は、当該ノズル列を２本有し
ている。

振動板１０と、ノズルプレート４との間には、液状材料タンク（図示省略）から供給孔
１５を介して供給される材料液が常に充填される液たまり５が位置している。また、振動
板１０と、ノズルプレート４との間には、複数のヘッド隔壁７が位置している。そして、
振動板１０と、ノズルプレート４と、１対のヘッド隔壁７とによって囲まれた空間がキャ
ビティ８である。キャビティ８は吐出ノズル１４に対応して設けられているため、キャビ
ティ８の数と吐出ノズル１４の数とは同じである。キャビティ８には、１対のヘッド隔壁
７間に位置する供給口６を介して、液たまり５から材料液が供給される。ヘッド隔壁７と
キャビティ８と吐出ノズル１４と供給口６との組は、液たまり５に沿って１列に並んでお
り、１列に並んだ吐出ノズル１４がノズル列を形成している。図１（ａ）では図示省略し
たが、図示したノズル１４を含むノズル列に対して液たまり５に関して略対称位置に、１
列に並んだ吐出ノズル１４がもうひとつのノズル列を形成しており、対応するヘッド隔壁
７とキャビティ８と供給口６との組が、１列に並んでいる。

振動板１０は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）から成るフィルム１１と、ステ
ンレス鋼板から成る金属板１２とが貼り合わされて形成されている。金属板１２をエッチ
ングなどによって処理することで、枠板１２ａと、それぞれのキャビティ８に対応するア
イランド板１２ｂとが形成されている。それぞれのアイランド板１２ｂには、圧電素子１
７の一端が固定されている。圧電素子１７の他端は、固定板（図示省略）を介して液滴吐
出ヘッド１全体を支持する基台（図示省略）に固定されている。

アイランド板１２ｂは、その面積がキャビティ８のフィルム１１への投影面積より小さ
い大きさであり、形成されている位置が、フィルム１１上でキャビティ８と対向し、フィ
ルム１１の厚み方向においてヘッド隔壁７と重ならないような位置であるように、形成さ
れている。即ち、フィルム１１のキャビティ８に臨んで当該キャビティ８を形成している
部分には、アイランド板１２ｂと重なる部分と、当該アイランド板１２ｂと重なる部分を
囲む部分であってアイランド板１２ｂともヘッド隔壁７とも重ならない部分とがある。当
該アイランド板１２ｂともヘッド隔壁７とも重ならない、略方形環形状の部分を、以降、
フィルム変形部１１ａと表記する。

圧電素子１７は電極層と圧電材料とを積層した活性部を有し、電極層に駆動電圧を印加
することで、活性部が長手方向（図１（ｂ）ではフィルム１１の厚さ方向）に縮む。活性
部が縮むことで、圧電素子１７に固定されたアイランド板１２ｂがキャビティ８と反対側
に引張られる力を受ける。アイランド板１２ｂがキャビティ８と反対側に引張られること
で、アイランド板１２ｂが貼り付けられたフィルム１１がキャビティ８の反対側に撓む。
これにより、キャビティ８の容積が増加することから、液状材料が液たまり５から供給口
６を経てキャビティ８に供給される。次に、電極層に印加されていた駆動電圧が解除され
ると、活性部が元の長さに戻ることで、圧電素子１７がアイランド板１２ｂを押圧する。
アイランド板１２ｂが押圧されることで、アイランド板１２ｂが貼り付けられたフィルム
１１がキャビティ８側に戻る。これにより、キャビティ８の容積が急激に元に戻る、即ち
増加していた容積が減少することから、キャビティ８内に充填されていた液状材料に圧力
が加わり、当該キャビティ８に連通して形成された吐出ノズル１４から液状材料が液滴と
なって吐出される。吐出ノズル１４から吐出される液状材料の一部がノズルプレート４に
付着することを抑制するために、ノズルプレート４の外面は、液状材料に対して撥液性を
有する撥液処理層が形成されている。

圧電素子１７が、アイランド板１２ｂに押圧力又は引張り力を加えると、ステンレス鋼
板で構成された剛性の高いアイランド板１２ｂは、殆ど変形することなく、フィルム１１
に押圧力又は引張り力を加える。フィルム１１は、アイランド板１２ｂが貼り付けられた
部分に比べて剛性が小さいフィルム変形部１１ａが変形して撓むため、キャビティ８の容
積は略アイランド板１２ｂの面積の壁が移動することで増減する。従って、キャビティ８
に臨む広い面積を移動させることで効率良くキャビティ８の容積を変動させる。

制御装置（図示省略）は、圧電素子１７への印加電圧の制御、すなわち駆動信号を制御
することにより、複数の吐出ノズル１４のそれぞれに対して、液状材料の吐出制御を行う
。より詳細には、吐出ノズル１４から吐出される液滴の体積や、単位時間あたりに吐出す
る液滴の数、基板上に着弾した液滴同士の距離などを変化させることができる。例えば、
ノズル列に並ぶ複数の吐出ノズル１４の中から、液滴を吐出させる吐出ノズル１４を選択
的に使用することにより、ノズル列の方向では、ノズル列の長さの範囲であって吐出ノズ
ル１４のピッチ間隔で、複数の液滴を同時に吐出することができる。ノズル列の方向と略
直交する方向では、吐出されて例えば基板上に着弾した液滴同士の距離を、当該液滴を吐
出する吐出ノズル１４ごとに個別に変化させることができる。なお、吐出ノズル１４のそ
れぞれから吐出される液滴の体積は、１ｐｌ〜３００ｐｌ（ピコリットル）の間で可変で
ある。

（振動板シートの製造）
次に、振動板１０が区画形成された振動板シート２０について説明する。図２は、振動
板が区画形成された振動板シートを示す概略図である。図２（ａ）は振動板シートの概略
平面図であり、図２（ｂ）は振動板シートに区画形成された振動板区画を拡大した平面図
であり、図２（ｃ）は、図２（ｂ）にＡ−Ａで示した断面における断面形状を示す概略断
面図である。

図２（ａ）に示すように、振動板シート２０には、１枚の振動板１０に相当する振動板
区画１０ａが１８面区画形成されている。上述したように、振動板シート２０はポリフェ
ニレンサルファイド（ＰＰＳ）から成るフィルム１１と、ステンレス鋼板から成る金属板
１２とが貼り合わされて形成されており、金属板１２をエッチングすることで溝２４、溝
２５が形成されている。溝２４と溝２５とで囲まれた１区画の金属板１２と、当該金属板
１２と貼り合わされたフィルム１１とが、１枚の振動板１０となる振動板区画１０ａに相
当する。溝２４，溝２５の底にあたる部分のフィルム１１を図２に示した切断予定線２８
、切断予定線２９の位置で切断することで、振動板シート２０から個々の振動板１０を切
離す。振動板シート２０の周囲の周辺板１２ｃには、４隅のうち２個所に調整マーク２１
が、他の２個所に加工基準孔２２が形成されている。調整マーク２１は、振動板シート２
０を切断予定線２８、切断予定線２９で切断する際の位置合わせ用のマークである。加工
基準孔２２は、金属板１２をエッチングする際の位置決め用の孔である。

図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、振動板区画１０ａには、２個所の組立基準孔
１８と、上述した供給孔１５が形成されている。組立基準孔１８は、振動板１０を液滴吐
出ヘッド１に組み込む際の位置決め用の孔である。組立基準孔１８及び供給孔１５は、加
工基準孔２２と一緒に、プレス加工などによって形成される。振動板区画１０ａには、ま
た、上述した枠板１２ａ及びキャビティ８に対応するアイランド板１２ｂが形成されてい
る。枠板１２ａ及びアイランド板１２ｂは、金属板１２をエッチングして空間部２３、溝
２４、及び溝２５の部分の金属板を除去することで形成される。枠板１２ａ及びアイラン
ド板１２ｂを形成する際に、調整マーク２１も同時にエッチング形成される。エッチング
の際に加工基準孔２２を基準としてエッチングを行い、振動板１０を液滴吐出ヘッド１に
組み込む際に、加工基準孔２２と同時に加工された組立基準孔１８を位置決め孔とするこ
とで、アイランド板１２ｂとキャビティ８との位置誤差を最小限の誤差にすることができ
る。

なお、図２ではアイランド板１２ｂの形状及び配列を分かり易く示すために、それらの
幅及び間隔を実際よりも大幅に広く描いている。よって、アイランド板１２ｂの本数が少
なく描かれているが、実際には、アイランド板１２ｂは図２に書かれた本数より多数本が
振動板区画１０ａ上に形成される。

（レーザ加工装置）
次に、本実施形態で用いるレーザ加工装置について説明する。図３は、レーザ加工装置
の構成を示す模式図である。

図３に示すように、レーザ加工装置１００は、レーザ光源３１と、ダイクロイックミラ
ー３２と、集光レンズ３３と、Ｚ軸スライド機構３４と、撮像装置３９と、ステージ３０
と、加工物固定装置５０と、回動機構３５と、Ｘ軸スライド機構３７と、Ｙ軸スライド機
構３６と、機台３８と、を備えている。

レーザ光源３１は、例えばイットリウム−アルミニュウム−ガーネットにネオジウムを
ドープした結晶をレーザ媒質として用いるＮｄ：ＹＡＧレーザであり、例えば、発振波長
が０．２６μｍの第４高調波を用いる。レーザ光源３１から射出されたレーザ光は、ダイ
クロイックミラー３２で反射され、集光レンズ３３によって加工対象物Ｗの内部に集光さ
れる。集光レンズ３３はＺ軸スライド機構３４から延びたスライドアーム３４ａによって
支持されており、Ｚ軸スライド機構３４は、ステージ３０に載置された加工対象物Ｗに対
して集光レンズ３３を相対的に移動させてレーザ光の集光の位置を基板Ｗの厚み方向（図
３のＺ軸方向）で移動させる。撮像装置３９は、ダイクロイックミラー３２を挟んで集光
レンズ３３と反対側に位置しており、加工対象物Ｗの像などを撮影する。

機台３８は、レーザ加工装置１００を構成する各機構などを支持する枠体である。Ｘ軸
スライド機構３７を構成するＸ軸スライド台３７ｂが機台３８に固定されており、Ｘ軸ス
ライド機構３７を構成するＸ軸スライダ３７ａが、Ｘ軸方向に摺動自在且つ固定可能にＸ
軸スライド台３７ｂと係合している。Ｙ軸スライド機構３６を構成するＹ軸スライド台３
６ｂがＸ軸スライダ３７ａに固定されており、Ｙ軸スライド機構３６を構成するＹ軸スラ
イダ３６ａが、Ｙ軸方向に摺動自在且つ固定可能にＹ軸スライド台３６ｂと係合している
。回動機構３５を構成する回動機構台３５ｂがＹ軸スライダ３６ａに固定されており、回
動機構３５を構成する回動テーブル３５ａが、Ｚ軸回りに回動自在且つ固定可能に回動機
構台３５ｂと係合している。Ｘ軸スライダ３７ａ、Ｙ軸スライダ３６ａ、回動テーブル３
５ａは、それぞれＸ軸スライド台３７ｂ、Ｙ軸スライド台３６ｂ、回動機構台３５ｂとの
間に構成されたサーボモータ（図示省略）によって駆動される。

ステージ３０は、回動テーブル３５ａに固定されており、加工対象物Ｗを載置するため
に用いられる。ステージ３０に載置された加工対象物Ｗは、ステージ３０に取付けられた
加工物固定装置５０によってステージ３０に固定される。加工物固定装置５０は、固定基
台５２とスライド軸５３と伸縮体５４と押圧板５１とを有し、一対の固定基台５２がステ
ージ３０を挟むようにステージ３０の端面に固定されることで、ステージ３０に取付けら
れている。スライド軸５３は、一対の固定基台５２のそれぞれと、固定基台５２に設けら
れた昇降機構（図示省略）を介して、図３のＺ軸方向にスライド自在に係合している。ス
ライド軸５３の一端には、例えばコイルばねなどのように弾性変形可能な伸縮体５４の一
端が固定されている。一端がスライド軸５３の一端に固定された伸縮体５４の他端は、押
圧板５１に固定されている。押圧板５１は、両端付近を伸縮体５４を介してスライド軸５
３によって支持されて、ステージ３０の加工対象物Ｗを載置する面に臨んでスライド軸５
３間に懸架された状態に構成されている。押圧板５１は、例えば石英ガラスのような、上
述したレーザ光源３１から射出されるレーザ光に対して透明な材料を用いて形成されてい
る。押圧板５１が、押え部材又は加工対象物固定部材に相当する。加工物固定装置５０が
、加工対象物固定装置に相当する。

ステージ３０に加工対象物Ｗを載置して固定するために、最初に、固定基台５２に設け
られた昇降機構によって、スライド軸５３を矢印ａの方向にスライドさせることで、押圧
板５１をステージ３０から離間させて押圧板５１とステージ３０との間に空間をあける。
次に、加工対象物Ｗをステージ３０上に載置する。次に、昇降機構によって、スライド軸
５３を矢印ａの反対方向にスライドさせることで、押圧板５１を加工対象物Ｗに当接させ
る。押圧板５１が加工対象物Ｗに当接することで、加工対象物Ｗは押圧板５１とステージ
３０との間に挟持される。押圧板５１が加工対象物Ｗに当接することで、伸縮体５４が伸
ばされる。伸縮体５４が伸ばされることに対する伸縮体５４の抗力によって、押圧板５１
が加工対象物Ｗを押圧して、加工対象物Ｗをステージ３０上に固定する。押圧板５１が加
工対象物Ｗを押圧する力は、スライド軸５３の移動量を制御して伸縮体５４が伸ばされる
量を制御することや、昇降機構の駆動力を制御することで、制御することができる。

ステージ３０に固定された加工対象物Ｗは、回動機構３５によって、Ｚ軸回りに回動可
能であり、集光レンズ３３に対するＺ軸に直交する平面方向のＺ軸回りの姿勢が調整され
る。さらに、ステージ３０に固定された加工対象物Ｗは、Ｘ軸スライド機構３７と、Ｙ軸
スライド機構３６とによって、Ｘ軸とＹ軸とに平行な平面方向に移動され、加工対象物Ｗ
の任意の部位が集光レンズ３３の光軸上の位置に移動される。Ｘ軸スライド機構３７とＹ
軸スライド機構３６とが、走査機構に相当する。ステージ３０に載置され固定された加工
対象物Ｗの厚さ方向がＺ軸方向となる。

レーザ加工装置１００は、上記各構成を制御する制御部としてのメインコンピュータ４
０を備えている。メインコンピュータ４０には、ＣＰＵや各種メモリーの他に撮像装置３
９が撮像した画像情報を処理する画像処理部４４を有している。撮像装置３９は、同軸落
射型光源とＣＣＤ（固体撮像素子）が組み込まれたものである。同軸落射型光源から出射
した可視光は、集光レンズ３３を透過して焦点を結ぶ。

また、メインコンピュータ４０には、レーザ加工の際に用いられる各種加工条件のデー
タを入力する入力部４５とレーザ加工時の各種情報を表示する表示部４６が接続されてい
る。そして、レーザ光源３１の出力やパルス幅、パルス周期を制御するレーザ制御部４１
と、Ｚ軸スライド機構３４を駆動して集光レンズ３３のＺ軸方向の位置を制御するレンズ
制御部４２とが接続されている。さらに、回動機構３５と、Ｘ軸スライド機構３７と、Ｙ
軸スライド機構３６とを駆動するサーボモータ（図示省略）を制御するステージ制御部４
３が接続されている。ステージ制御部４３は、昇降機構を駆動するサーボモータの制御も
行う。

集光レンズ３３をＺ軸方向に移動させるＺ軸スライド機構３４には、移動距離を検出可
能な位置センサが内蔵されており、レンズ制御部４２は、この位置センサの出力を検出し
て集光レンズ３３のＺ軸方向の位置を制御可能となっている。したがって、撮像装置３９
の同軸落射型光源から出射した可視光の焦点が加工対象物Ｗの表面と合うように集光レン
ズ３３をＺ軸方向に移動させれば、基板Ｗの厚みを計測することが可能である。また、加
工対象物Ｗの表面から任意の位置に集光レンズ３３の集光位置をあわせることも可能であ
る。

（振動板の分離）
次に、レーザ加工装置１００を用いたレーザ加工によって、振動板シート２０を切断し
て個々の振動板１０に分離する工程について説明する。上述したように、振動板シート２
０は、１つの振動板１０に相当する振動板区画１０ａが複数区画形成されている。振動板
シート２０の溝２４又は溝２５の底にあたる部分のフィルム１１を図２に示した切断予定
線２８及び切断予定線２９の位置にレーザ光を集光して切断することで、振動板シート２
０から個々の振動板１０を切離す。振動板シート２０が加工対象物に相当する。

レーザ加工装置１００を用いたレーザ加工によって、振動板シート２０を切断するため
には、ステージ３０に振動板シート２０を載置して固定する。図４は、ステージ上に載置
された振動板シートの様態を示す模式断面図である。図４（ａ）は、振動板シート２０が
載置されただけの状態を示しており、図４（ｂ）は、押圧板５１で振動板シート２０を押
えた状態を示している。

上述したように、ステージ３０に振動板シート２０を載置して固定するために、最初に
、固定基台５２に設けられた昇降機構によって、スライド軸５３を図３の矢印ａの方向に
スライドさせることで、押圧板５１をステージ３０から離間させて押圧板５１とステージ
３０との間に空間をあける。次に、振動板シート２０をステージ３０上に載置する。振動
板シート２０は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）のフィルム１１と、ステンレス
鋼板の金属板１２とが貼り合わされて形成された複合材料のシートの金属板１２を部分的
にエッチングして取り除いて形成されたものであり、面方向に変形しやすい。単にステー
ジ３０上に振動板シート２０を載置した状態では、図４（ａ）に示したように、振動板シ
ート２０は波打っている可能性がある。もちろん、個々の振動板区画１０ａにおける変形
量は振動板１０として支障のない程度の微小なものであるが、振動板区画１０ａが多数形
成されている振動板シート２０全体では大きな変形量となる可能性がある。個々の振動板
区画１０ａにおける変形量は分離された振動板１０としては支障がない微小な変形である
が、振動板シート２０全体の変形は、レーザ加工によって振動板シート２０を振動板１０
に分離する際に、波打ったような状態に変形した振動板シート２０の厚さの範囲内にレー
ザ光の集光位置が合わせ難くなるという影響を与える可能性がある。

次に、昇降機構によって、スライド軸５３を図３の矢印ａの反対方向にスライドさせる
ことで、押圧板５１を振動板シート２０に当接させる。押圧板５１が振動板シート２０に
当接することで、振動板シート２０は押圧板５１とステージ３０との間に挟持される。押
圧板５１が振動板シート２０に当接することで、伸縮体５４が伸ばされる。伸縮体５４が
伸ばされることに対する伸縮体５４の抗力によって、押圧板５１が振動板シート２０を押
圧して、図４（ｂ）に示したように、振動板シート２０を平坦にした状態でステージ３０
上に固定する。

次に、回動機構３５によってステージ３０をＺ軸回りに回動させて、振動板シート２０
の切断予定線２８又は切断予定線２９の一方の延在方向を、図２の例えばＹ軸方向と一致
させる。このとき、撮像装置３９によって調整マーク２１を検知し、２つの調整マーク２
１の並び方向を調整することで、切断予定線２８又は切断予定線２９の延在方向を調整す
る。次に、Ｘ軸スライド機構３７によって、ステージ３０に固定された振動板シート２０
をＸ軸方向に移動して、延在方向をＹ軸方向と一致させた切断予定線２８又は切断予定線
２９の一つを集光レンズ３３の光軸上にセットする。次に、集光レンズ３３の光軸上にセ
ットされた切断予定線２８又は切断予定線２９にレーザ光を集光して切断する。図４（ｂ
）に示したように、振動板シート２０は平坦に伸ばされてステージ３０の載置面上に在る
ため、レーザ光を集光しやすい。また、一旦合わせた集光位置が振動板シート２０からそ
の厚み方向においてずれたり外れたりする可能性は極めて小さい。次に、切断加工した切
断予定線２８又は切断予定線２９と平行な切断予定線２８又は切断予定線２９に沿って、
順次切断加工を実行する。

延在方向を、Ｙ軸方向と一致させた全ての切断予定線２８又は切断予定線２９の切断加
工が終了すると、次に、回動機構３５によってステージ３０をＺ軸回りに９０°回動させ
て、切断加工前の切断予定線２８又は切断予定線２９の延在方向をＹ軸方向と一致させる
。上記した手順と同様の手順で、Ｙ軸方向に延在する切断予定線２８又は切断予定線２９
に沿って、切断加工を実行する。

全ての切断予定線２８及び切断予定線２９について切断加工が実行されると、振動板シ
ート２０は、個々の振動板１０に分離される。振動板シート２０は押圧板５１とステージ
３０との間に挟持されており、分離された個々の振動板１０は整列状態が維持される。分
離された個々の振動板１０をステージ３０から除去し易くするために、予め振動板シート
２０をパレットなどに載置して、当該パレットと共にステージ３０上に載置することもで
きる。

以下、第一の実施形態の効果を記載する。第一の実施形態によれば、以下の効果が得ら
れる。
（１）振動板シート２０を押圧板５１とステージ３０との間に挟持することで、振動板
シート２０をステージ３０上に固定することから、振動板シート２０の厚み方向の変形を
矯正した状態でステージ３０上に固定することができる。

（２）押圧板５１が石英ガラスのような、レーザ光源３１から射出されるレーザ光に対
して透明な材料を用いて形成されていることから、押圧板５１を介してレーザ光を振動板
シート２０に照射することができる。

（３）押圧板５１が石英ガラスのような、透明な材料を用いて形成されていることから
、振動板シート２０に形成された調整マーク２１を、押圧板５１を介して撮像装置３９に
よって検知することができる。従って、振動板シート２０を押圧板５１とステージ３０と
の間に挟持することで、振動板シート２０をステージ３０上に固定して加工可能な状態で
、切断予定線２８又は切断予定線２９の延在方向を調整することができる。

（４）枠板１２ａ及びアイランド板１２ｂを形成する際に、調整マーク２１も同時にエ
ッチング形成される。エッチングの際に加工基準孔２２を基準としてエッチングを行い、
振動板１０を液滴吐出ヘッド１に組み込む際に、加工基準孔２２と同時に加工された組立
基準孔１８を位置決め孔とすることで、アイランド板１２ｂとキャビティ８との位置誤差
を最小限の誤差にすることができる。

（第二の実施形態）
次に、本発明に係るレーザ加工方法、加工対象物固定方法、レーザ加工装置、及び加工
対象物固定装置の第二の実施形態について説明する。本実施形態のレーザ加工装置１００
及び振動板シート２０は、第一の実施形態で説明したレーザ加工装置１００及び振動板シ
ート２０と実質的に同一のものである。第一の実施形態とは異なる振動板シート２０を振
動板１０に分離する工程について説明する。

（振動板の分離）
本実施形態のレーザ加工方法では、複数の振動板シート２０を同時に加工する。図５は
、ステージ上に載置された振動板シートの様態及び集光位置を示す模式断面図である。図
５に示したように、４枚の振動板シート２０が重ねられて押圧板５１とステージ３０との
間に挟持されている。第一の実施形態で説明したように、４枚の振動板シート２０は押圧
板５１によって圧接されることで変形が矯正されて平らになっている。

複数の振動板シート２０を重ねてステージ３０にセットする際に、例えば同一の基準軸
に各振動板シート２０の加工基準孔２２をそれぞれ係合させるなどの方法によって、加工
基準孔２２を基準にして振動板シート２０を重ねる。底にあたる部分のフィルム１１に切
断予定線２８、切断予定線２９が在る溝２４，溝２５（図２参照）を形成するエッチング
の際に基準とする加工基準孔２２を基準にして振動板シート２０を重ねることで、重なっ
た振動板シート２０相互間の切断予定線２８及び切断予定線２９（図２参照）の位置ずれ
を最小限のずれにすることができる。

集光点は、４枚の振動板シート２０の厚さ方向の略中央になっている。集光されるレー
ザ光の光軸方向に直角な平面における断面（以降「集光円」と表記する。）の面積は、レ
ーザ光の光軸方向位置で異なり、集光点の位置において最小となり、集光点より前と後と
では、集光点に関して略対称形状になる。図５に示した集光点が、４枚の振動板シート２
０の厚さ方向の略中央にあることから、一番上の振動板シート２０に集光されたレーザ光
の集光円径ｄ１と、一番下の振動板シート２０に集光されたレーザ光の集光円径ｄ４とは
ほぼ同等になる。集光円径ｄ１及び集光円径ｄ４に集光されたレーザ光が振動板シート２
０のフィルム１１を加工可能な強さになるように、振動板シート２０の同時加工枚数を設
定する。

上のフィルム１１が加工されて分断されるとレーザ光は分断された隙間を通過して下の
フィルム１１に照射され、下のフィルム１１が加工される。同様にして、さらに下のフィ
ルム１１が次々に加工切断されることで、重ねられた全ての振動板シート２０が略同時に
加工切断される。上述したように重なった振動板シート２０の切断予定線２８及び切断予
定線２９の位置は互いに略一致している。従って、一番上の振動板シート２０について、
第一の実施形態で説明したように、切断予定線２８及び切断予定線２９に沿って集光して
切断することで、重ねられた全ての振動板シート２０の切断予定線２８及び切断予定線２
９における切断を略同時に実行することができる。

以下、第二の実施形態の効果を記載する。第二の実施形態によれば、上述した第一の実
施形態の効果に加えて、以下の効果が得られる。
（１）振動板シート２０を押圧板５１とステージ３０との間に挟持することで固定する
ため、振動板シート２０を重ねても１枚の場合と同様に固定することが可能であることか
ら、複数の振動板シート２０を重ねてステージ３０にセットすることができる。

（２）重なった振動板シート２０の切断予定線２８及び切断予定線２９の相互間の位置
が一致するように複数の振動板シート２０を重ねてステージ３０にセットすることで、複
数の振動板シート２０を略同時に切断することができる。

（３）集光点が、４枚の振動板シート２０の厚さ方向の略中央にあることで、一番上の
振動板シート２０に集光されたレーザ光の集光円径ｄ１と、一番下の振動板シート２０に
集光されたレーザ光の集光円径ｄ４とはほぼ同等になる。これにより、集光円径ｄ１又は
集光円径ｄ４に集光されたレーザ光が振動板シート２０のフィルム１１を加工可能な強さ
になるように、振動板シート２０の同時加工枚数を設定することで、積み重ねられた４枚
の振動板シート２０を加工可能となる。集光点を４枚の振動板シート２０の厚さ方向の略
中央にすることで、集光されたレーザ光が加工可能に集光された光軸方向の範囲と、積み
重ねられた複数の振動板シート２０の厚さと、を一致させて、同時に加工できる最大枚数
をセットして効率良く加工することができる。

（第三の実施形態）
次に、本発明に係るレーザ加工方法、加工対象物固定方法、レーザ加工装置、及び加工
対象物固定装置の第三の実施形態について説明する。本実施形態のレーザ加工装置１００
及び振動板シート２０は、第一の実施形態で説明したレーザ加工装置１００及び振動板シ
ート２０と実質的に同一のものである。第一の実施形態とは異なる押圧板の形状及び振動
板シート２０を振動板１０に分離する工程について説明する。

（振動板の分離）
図６は、ステージ上に載置された振動板シートの様態を示す模式断面図である。図６に
示したように、振動板シート２０は、枠板１２ａ及びアイランド板１２ｂがステージ３０
に対向するように、ステージ３０上に載置されており、枠板１２ａ及びアイランド板１２
ｂがステージ３０に、フィルム１１が押圧板６１に当接して、押圧板６１とステージ３０
との間に挟持されている。押圧板６１には、被加工部である切断予定線２８又は切断予定
線２９と対向する位置に逃げ溝６２が形成されている。押圧板６１は、逃げ溝６２が形成
されていること以外は、第一の実施形態で説明した押圧板５１と実質的に同等である。第
一の実施形態で説明した振動板シート２０と同様に、振動板シート２０は押圧板６１によ
って圧接されることで変形が矯正されて平らになっている。逃げ溝６２が逃げ部に相当す
る。

回動機構３５によってステージ３０をＺ軸回りに回動させて、振動板シート２０の切断
予定線２８又は切断予定線２９の延在方向を調整する際は、撮像装置３９によって加工基
準孔２２を検知し、２つの加工基準孔２２の並び方向を調整することで、切断予定線２８
又は切断予定線２９の延在方向を調整する。基準とするマークは、調整マーク２１のよう
なマークをフィルム１１側からも検知できるように別途設けてもよい。フィルム１１側か
らレーザ光を照射して、第一の実施形態で説明したように、切断予定線２８及び切断予定
線２９に沿って集光して切断することで、振動板シート２０の切断予定線２８及び切断予
定線２９における切断を実行する。

以下、第三の実施形態の効果を記載する。第三の実施形態によれば、上述した第一の実
施形態の効果に加えて、以下の効果が得られる。
（１）振動板シート２０を押圧板６１とステージ３０との間に挟持することで固定する
ため、吸着法のようにステージと接触する面が平滑面であることは不要である。これによ
り、枠板１２ａ及びアイランド板１２ｂがステージ３０に対向するような姿勢で、振動板
シート２０をステージ３０上に載置することができる。

（２）押圧板６１に、被加工部である切断予定線２８又は切断予定線２９と対向する位
置に逃げ溝６２が形成されている。逃げ溝６２が、加工に際して発生する可能性があるガ
スなどの逃道となることで、ガスなどによって振動板シート２０が悪影響を受けることを
抑制することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発
明の実施形態は、前記実施形態に限らない。本発明は、前記実施形態に限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論であり
、以下のように実施することもできる。

（変形例１）前記実施形態においては、振動板シート２０に対する集光点のＺ軸方向の
位置調整は、Ｚ軸スライド機構３４によって集光レンズ３３を移動することでおこなって
いたが、集光レンズ３３を移動することは必須ではない。振動板シート２０に対する集光
点のＺ軸方向の位置調整は、ステージ３０をＺ軸方向に移動して調整してもよい。レーザ
光源３１や集光レンズ３３を含むレーザ光照射装置が調整装置を持たなくてすみ、レーザ
光照射装置が調整装置を持つ場合に比べてレーザ光照射装置全体を軽量小型にすることが
できる。

（変形例２）前記実施形態においては、集光レンズ３３に対してステージ３０をＺ軸に
直交する方向に移動することで、集光レンズ３３と振動板シート２０とを相対移動させて
いたが、ステージ３０側を移動させることは必須ではない。集光レンズ３３側を移動する
ことで、集光レンズ３３と振動板シート２０との相対移動をおこなってもよい。

（変形例３）前記実施形態においては、レーザ光源３１は、イットリウム−アルミニュ
ウム−ガーネットにネオジウムをドープした結晶をレーザ媒質として用いるＮｄ：ＹＡＧ
レーザであったが、レーザ光源は他の固体レーザや気体レーザや半導体レーザなど他のレ
ーザ媒質を用いるレーザ光源であってもよい。また、Ｎｄ：ＹＡＧレーザの第４高調波を
用いていたが、第３高調波を用いても良いし、第２高調波や基本波を用いることもできる
。

（変形例４）前記実施形態においては、押圧板５１及び押圧板６１は石英ガラスで形成
されていたが、押圧板５１及び押圧板６１を構成する材料は石英ガラスに限らない。レー
ザ光源３１から照射されるレーザ光を透過すると共に、押圧板としての充分な強度を有す
る材料であればよい。

（変形例５）前記実施形態においては、加工対象物として複合材料から成る振動板シー
ト２０を例に説明したが、加工対象物は複合材料から成る部材に限らない。本発明は、複
合材料ではない材料から成るシート状の加工対象物を固定してレーザ光を集光して加工す
る際にも有効である。

（変形例６）前記実施形態においては、加工される対象がＰＰＳから成るフィルム１１
であったが、加工される対象はＰＰＳ以外の樹脂であってもよいし、金属であっても加工
可能である。

（変形例７）前記第三の実施形態においては、逃げ溝６２を押圧板６１に設けたが、逃
げ溝はステージ３０に設けてもよいし、押圧板とステージの双方に設けてもよい。

（変形例８）前記実施形態においては、加工物固定装置５０は、押圧板５１が、ステー
ジ３０に臨んでスライド軸５３間に懸架され、スライド軸５３を移動することで、押圧板
５１をステージ３０から離間させたり、振動板シート２０に当接させたりする構成であっ
たが、加工対象物固定装置の構成は、押圧板とステージによって加工対象物を挟持して固
定できる構造であればどのような構成であってもよい。

（変形例９）本発明によれば、加工対象物である振動板シート２０は、押圧板５１とス
テージ３０によって挟持されて固定されるため、重力加速度の方向がどの方向であっても
固定可能である。例えば、ステージ３０の加工対象物載置面を水平方向に対して傾けて設
置することで、加工対象物の除材は重力を利用して行うことも可能である。

上述した実施形態においては、加工対象物の一例として、液滴吐出ヘッドを構成する振
動板が区画形成された振動板シートを加工対象物の一例として説明したが、本発明による
加工方法は様々な加工対象物の加工方法として利用できる。例えば、プラスチックシート
分割方法、プラスチック板分割方法、ガラス基板の切断に用いられるガラス基板分割方法
、水晶発振器などの水晶基板の切断に用いられる水晶基板分割方法、集積回路などのシリ
コン基板分割方法、ピエゾ素子などの圧電素子分割方法などとして、利用することができ
る。

（ａ）液滴吐出ヘッドの構造を示す斜視断面図。（ｂ）液滴吐出ヘッドの吐出ノズル部の構造を示す断面図。 振動板が区画形成された振動板シートを示す概略図。 レーザ加工装置の構成を示す模式図。 ステージ上に載置された振動板シートの様態を示す模式断面図。 ステージ上に載置された振動板シートの様態及び集光位置を示す模式断面図。 ステージ上に載置された振動板シートの様態を示す模式断面図。 従来の加工方法であるプレス加工の状態を示す模式断面図。

符号の説明

１…液滴吐出ヘッド、４…ノズルプレート、１０…振動板、１０ａ…振動板区画、１１
…フィルム、１２…金属板、１２ａ…枠板、１２ｂ…アイランド板、１２ｃ…周辺板、１
５…供給孔、１７…圧電素子、２０…振動板シート、２３…空間部、２４，２５…溝、２
８，２９…切断予定線、３０…ステージ、３１…レーザ光源、３３…集光レンズ、３９…
撮像装置、５０…加工物固定装置、５１，６１…押圧板、５２…固定基台、５３…スライ
ド軸、５４…伸縮体、６２…溝、１００…レーザ加工装置、Ｗ…加工対象物。

Claims (9)

1. ステージ上に載置されたシート状の加工対象物にレーザ光を照射して、当該加工対象物
   の加工予定部位に前記レーザ光を集光することで集光部分を加工するレーザ加工方法であ
   って、
   前記加工対象物を前記レーザ光に対して透明な材料から成る押え部材と前記ステージと
   の間に挟持することで、前記加工対象物を前記ステージ上に固定することを特徴とするレ
   ーザ加工方法。
2. ステージ上に載置されたシート状の加工対象物にレーザ光を照射して、当該加工対象物
   の線状の切断予定部位に前記レーザ光を集光することで集光部分を処理するとともに、前
   記切断予定部位に沿って集光位置を移動させて線状の処理領域を形成し、当該処理領域に
   おいて分離させることで加工対象物を切断するレーザ加工方法であって、
   前記加工対象物を前記レーザ光に対して透明な材料から成る押え部材と前記ステージと
   の間に挟持することで、前記加工対象物を前記ステージ上に固定することを特徴とするレ
   ーザ加工方法。
3. 複数の前記加工対象物を前記ステージ上に積み重ねて載置することを特徴とする、請求
   項１又は２に記載のレーザ加工方法。
4. 積み重ねられた前記複数の加工対象物の厚み方向の略中央の位置に前記レーザ光を集光
   させることを特徴とする、請求項３に記載のレーザ加工方法。
5. ステージ上に載置され、レーザ光を照射されて、加工予定部位に前記レーザ光が集光さ
   せられることで前記加工予定部位の集光部分が加工される加工対象物を固定する加工対象
   物固定方法であって、
   前記加工対象物を前記レーザ光に対して透明な材料から成る押え部材と前記ステージと
   の間に挟持することで、前記加工対象物を前記ステージ上に固定することを特徴とする加
   工対象物固定方法。
6. 加工対象物を載置するためのステージと、
   前記ステージ上に載置された前記加工対象物にレーザ光を照射し前記加工対象物の被加
   工部に集光させるレーザ照射装置と、
   前記レーザ照射装置と前記ステージとを相対移動させる走査機構とを備え、
   前記ステージとの間に前記加工対象物を挟持することで前記加工対象物を前記ステージ
   に対して固定可能に形成されており、少なくとも、前記ステージとの間に前記加工対象物
   を挟持した状態において前記被加工部に対向する部分が前記レーザ光に対して透明な材料
   から成る加工対象物固定部材を備えることを特徴とするレーザ加工装置。
7. 前記加工対象物固定部材は石英で構成されていることを特徴とする請求項６に記載のレ
   ーザ加工装置。
8. 前記加工対象物固定部材の前記被加工部に対向する部分には逃げ部が形成され、前記加
   工対象物固定部材は前記被加工部に接触しないことを特徴とする請求項６又は７に記載の
   レーザ加工装置。
9. 加工対象物を載置するためのステージと、前記ステージ上に載置された前記加工対象物
   にレーザ光を照射し前記加工対象物の被加工部に集光させるレーザ照射装置と、前記レー
   ザ照射装置と前記ステージとを相対移動させる走査機構とを備えるレーザ加工装置の加工
   対象物固定装置であって、
   前記ステージとの間に前記加工対象物を挟持することで前記加工対象物を前記ステージ
   に対して固定可能に形成されており、少なくとも、前記ステージとの間に前記加工対象物
   を挟持した状態で前記被加工部に対向する部分が前記レーザ光に対して透明な材料から成
   る加工対象物固定部材を備えることを特徴とする加工対象物固定装置。

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