JP2007301610A - Laser beam machining method and laser beam machining apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はレーザ加工方法と、そのレーザ加工方法を適用したレーザ露光マーキング装置やパターン加工装置等のレーザ加工装置に関するものである。 The present invention relates to a laser processing method and a laser processing apparatus such as a laser exposure marking device and a pattern processing device to which the laser processing method is applied.
レーザビームを用いたレーザ加工装置には、従来、レーザビームを動かさずにX−Yテーブル上の被加工物をX−Y方向に移動させることにより、被加工物を加工する方式のものと、被加工物を固定してレーザビームをガルバノスキャナ等を使用してレーザビームを偏向させ、f・θレンズでレーザビームを集光して被加工物を加工する方式のものがあった。 Conventionally, a laser processing apparatus using a laser beam has a method of processing a workpiece by moving the workpiece on an XY table in the XY direction without moving the laser beam, There is a method of processing a workpiece by fixing the workpiece, deflecting the laser beam using a galvano scanner or the like, and condensing the laser beam with an f · θ lens.
又、一般的にはレーザはパルスレーザであれ、連続発光レーザであれ、加工する時間で見れば、ほとんど連続発光しているため、レーザビームの発光、遮断の高速コントロールはAOMと呼ばれる音響素子を使用した露光シャッタ装置を制御して加工面に到達するレーザビームをON−OFFすることによってレーザ加工を行うようにしている。
しかし、上記前者の方式は、被加工物をX−Y方向に移動させて加工を行うものであるため、大きな床面積を必要とし、レーザ加工装置の小型化には向いていない。 However, since the former method performs processing by moving the workpiece in the XY direction, it requires a large floor area and is not suitable for miniaturization of a laser processing apparatus.
又、上記後者の方式は、被加工物を固定してレーザビームを動かして加工するため、加工部分の加工が終了するまでの加工時間がかかるという問題がある。 Further, the latter method has a problem that it takes a long time to finish the processing of the processed portion because the workpiece is fixed and processed by moving the laser beam.
本発明の目的は、大きな床面積を必要とせずにレーザ加工装置の小型化に寄与すると共に、加工能率を向上させかつ、他の光源を併用することにより複合加工を可能とするレーザ加工方法とレーザ加工装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a laser processing method that contributes to downsizing of a laser processing apparatus without requiring a large floor area, improves processing efficiency, and enables combined processing by using another light source together. The object is to provide a laser processing apparatus.
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、本発明の第1の手段は、レーザビームを使用して被加工物を加工するレーザ加工方法において、被加工物をX軸方向に移動させながら、レーザビームを被加工物の移動に同期させて次に加工する位置の方向にレーザビームの進路を偏向させて加工を行うことを特徴するレーザ加工方法である。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. A first means of the present invention is a laser processing method for processing a workpiece using a laser beam, wherein the workpiece is moved in the X-axis direction. This is a laser processing method characterized in that processing is performed by deflecting the path of the laser beam in the direction of the next processing position in synchronization with the movement of the workpiece while moving.
また、本発明の第2の手段は、レーザビームを使用して被加工物を加工するレーザ加工装置において、コンベヤまたはXステージ上の被加工物をX軸方向に移動させながら、レーザビームを被加工物の移動に同期させて次に加工する位置の方向にレーザビームの進路を偏向させて加工を行うことを特徴とする。 The second means of the present invention is a laser processing apparatus for processing a workpiece using a laser beam, while moving the workpiece on the conveyor or the X stage in the X-axis direction. The machining is performed by deflecting the path of the laser beam in the direction of the next machining position in synchronization with the movement of the workpiece.
また、本発明の第3の手段は、被加工物の移動時間内に加工位置の移動に基因する加工寸法が変化するのを見込んでレーザビームを被加工物を固定してレーザ加工を行う場合よりもレーザビームを小さな集光寸法にしたことを特徴とする。 The third means of the present invention is to perform laser processing with a laser beam fixed to the workpiece in anticipation of a change in the processing dimension due to movement of the processing position within the movement time of the workpiece. The laser beam has a smaller condensing size than the above.
また、本発明の第4の手段は、レーザビームの断面形状をアパーチャを用いて円形または円形以外の形に整形することを特徴とする。 According to a fourth means of the present invention, the cross-sectional shape of the laser beam is shaped into a circular shape or a shape other than a circular shape using an aperture.
また、本発明の第5の手段は、本発明を液晶基板露光マーキング用のレーザ加工装置に適用する場合、周辺部を露光する他の光源を併用することを特徴とする。 The fifth means of the present invention is characterized in that when the present invention is applied to a laser processing apparatus for exposure marking on a liquid crystal substrate, another light source for exposing the peripheral portion is used in combination.
本発明の第1の手段によれば,液晶基板露光マーキング用のレーザビーム加工を行う場合のように,従来別工程で行っていたID部と周辺部の露光を同時に行うことが可能となりレーザビーム加工のタクトタイムを著しく短縮することができるようになる。 According to the first means of the present invention, as in the case of performing laser beam processing for liquid crystal substrate exposure marking, it is possible to simultaneously perform exposure of the ID portion and the peripheral portion, which have been conventionally performed in separate processes. Processing tact time can be remarkably shortened.
本発明の第2の手段によれば、レーザビーム加工時間を短縮でき、能率のよい液晶基板露光マーキング用レーザビーム加工装置等のレーザ加工装置を提供することが可能となる。 According to the second means of the present invention, the laser beam processing time can be shortened, and it is possible to provide a laser processing apparatus such as a laser beam processing apparatus for liquid crystal substrate exposure marking with high efficiency.
本発明の第3又は第4の手段によれば、適正な断面寸法のレーザビームによる露光ができる。 According to the third or fourth means of the present invention, exposure with a laser beam having an appropriate cross-sectional dimension can be performed.
本発明の第5の手段によれば、従来別工程で行っていたID部と周辺部の露光を同時に行うことが可能となり、レーザ加工のタクトタイムを著しく短縮することができるレーザビーム加工装置を提供することができる。 According to the fifth means of the present invention, there is provided a laser beam processing apparatus capable of simultaneously performing exposure of an ID portion and a peripheral portion, which has been conventionally performed in separate processes, and capable of significantly shortening the tact time of laser processing. Can be provided.
以下、本発明の基本的実施の形態とレーザ加工方法について図面に基づき説明する。 Hereinafter, a basic embodiment and a laser processing method of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は固体レーザ発生装置又は気体レーザ発生装置1(以下、レーザ発生装置という)を用いた場合のレーザ加工装置の基本構成を示す斜視図で、レーザ発生装置1から出射したレーザビームは音響素子を用いたAOMと呼ばれる露光シャッタ装置2の入射側アパーチャ2−1に入射し、露光シャッタ装置2の出射側アパーチャ2−2より出射したレーザビームは全反射ミラー3で進路を変更し、入射側エキスパンダーレンズ4と出射側エキスパンダーレンズ5によってレーザビームの径を拡大し、アパーチャ6により整形した後、ガルバノスキャナのX軸方向用のガルバノ7のミラーレンズ7−1と、Y軸方向用のガルバノ8のミラーレンズ8−1により垂直下面側にレーザビームは曲げられ、f・θレンズ9によって集光され、Xステージ10上の定位置に設置された被加工物11の露光面にレーザビームが照射されるように構成されている。
FIG. 1 is a perspective view showing a basic configuration of a laser processing apparatus when a solid-state laser generator or a gas laser generator 1 (hereinafter referred to as a laser generator) is used. The laser beam emitted from the
本発明は、例えば2Dコード等をマーキングする場合、被加工物11(例えば液晶基板)をX方向と反対方向に被加工物11を移動させながら、この移動に同期してガルバノスキャナを構成するガルバノモータ7,8の各ミラーレンズ7−1,8−1を制御してレーザビームを偏向させ、レーザビームを照射する位置を走査する共に、露光シャッタ装置2を制御してレーザビームを断続させてレーザビームによる露光マーキングを行うものである。
In the present invention, for example, when marking a 2D code or the like, the workpiece 11 (for example, a liquid crystal substrate) is moved in the direction opposite to the X direction, and the galvano scanner constituting the galvano scanner is synchronized with this movement. The mirror lenses 7-1 and 8-1 of the
本発明にかかる上記レーザ加工方法の効果は、X軸方向は被加工物11の流れの方向であるためY方向には特別余分の床面積を必要とせず、移動時間だけ加工時間の短縮を達成し得ることである。
The effect of the laser processing method according to the present invention is that, since the X-axis direction is the direction of the flow of the
そして、本発明における被加工物をX軸方向に移動させるという方式は、次のような複合加工を行うことを可能にするという効果がある。即ち、例えば、液晶基板11(被加工物)にIDとして2次元コードをマーキングする場合、従来方式による場合は全ての2次元コードのマーキングを完了してから、周辺部の不要なレジストを露光するというID部露光と周辺部露光の2つの工程が必要であったため、液晶基板を搭載するXステージのX軸方向寸法が大きくなるという問題と、加工時間がかかるという問題があったが、後記実施例のように周辺部露光用の他の光源を併設してID部露光と周辺部露光を同時に行うことにより、全体の露光マーキング処理時間を著しく短縮することができる。 The method of moving the workpiece in the X-axis direction according to the present invention has an effect of making it possible to perform the following complex machining. That is, for example, when marking a two-dimensional code as an ID on the liquid crystal substrate 11 (workpiece), in the case of the conventional method, after marking all the two-dimensional codes, the unnecessary resist in the peripheral portion is exposed. Since the two steps of ID part exposure and peripheral part exposure were required, there was a problem that the X-axis direction dimension of the X stage on which the liquid crystal substrate is mounted and a problem that processing time was required. As shown in the example, the ID exposure and the peripheral exposure are simultaneously performed by providing another light source for the peripheral exposure, so that the entire exposure marking processing time can be remarkably shortened.
図2は2次元コードの18×18のセルを露光する場合の従来のレーザ加工方法によるタイミングチャートを示し、ガルバノ位置信号1500μsの間にガルバノミラーが偏向してレーザ発振中のレーザ発生装置1から出射されるレーザビームが露光シャッタ装置2が300μsONする事により液晶基板11に300μsの間到達して1個のセルを露光マーキングする。
FIG. 2 is a timing chart according to a conventional laser processing method in the case of exposing a 18 × 18 cell of a two-dimensional code. From the
次のセルも同様にガルバノ位置信号が与えられている1500μsの間にガルバノミラーが偏向してレーザ発振中露光シャッタ装置2が300μsONする事によりレーザビームが液晶基板11に300μsの間到達して1個のセルを露光マーキングする。
Similarly, in the next cell, the galvano mirror is deflected during 1500 μs to which the galvano position signal is applied, and the
一つの2次元コードの全てのセルの露光マーキングが終了すると、次の2次元コードも同様に露光され、液晶基板11にマーキングすべき全ての2次元コードが露光されてから液晶基板11がX軸方向に移動して次工程に渡され、そこで周辺部露光が行われる。
When the exposure marking of all the cells of one two-dimensional code is completed, the next two-dimensional code is exposed in the same manner. After all the two-dimensional codes to be marked on the
この従来の加工方法に対し、本発明によるレーザ加工方法では、液晶基板11が20mm/secのスピードでX軸方向に移動している場合、300μsecの間、図3に示すように断面が円形12のレーザビームで露光している間に液晶基板11は20mm/s×0.3ms=0.006mm、即ち6μm元の位置より円形13の位置に動いている事になるので、レーザビームをそのまま集光して、丸い形状で露光する場合、図4に示すように露光する径が100μmの場合、Y方向の径は6%小さな露光径として露光すればよい。かくすればX軸方向は300μsの間に移動しても100μmの大きさとなる。Y方向は6%小さい径のままであるが、2次元コードとしての機能には支障を来さない。
In contrast to this conventional processing method, in the laser processing method according to the present invention, when the
そして次にセルを露光する場合、最初のセルを露光してから1500μsのガルバノミラー偏向待ち時間と、レーザ露光時間300μsの1800μsの時間分移動した事になるので、液晶基板移動速度を20mm/sとすると、20mm/s×1.8ms=0.036mm、即ち36μm液晶基板が固定されている場合の位置より動いているので、次に露光する位置にレーザ集光点を持って行く様にガルバノミラーの偏向角度をその分調整して動かせば液晶基板の正しい位置に露光できる。以下同様に露光する事により18×18のセルを露光できる。 When the next cell is exposed, since the galvano mirror deflection waiting time of 1500 μs and the laser exposure time of 300 μs are moved by 1800 μs after the exposure of the first cell, the liquid crystal substrate moving speed is set to 20 mm / s. Then, 20 mm / s × 1.8 ms = 0.036 mm, that is, the position is moved from the position when the 36 μm liquid crystal substrate is fixed, so that the galvano is arranged so as to bring the laser focusing point to the next exposure position. If the deflection angle of the mirror is adjusted accordingly, it can be exposed at the correct position on the liquid crystal substrate. Thereafter, 18 × 18 cells can be exposed in the same manner.
例えば図6で液晶基板がX方向に移動している場合、X方向7,Y方向5の16の位置に露光後、X軸方向5,Y方向5の17の位置に露光する場合、液晶基板が20mm/sでX軸方向と反対方向に移動している場合には、16と17の間隔は200μmであるが、16を露光後、17を露光するまでガルバノミラー待ち時間として1500μs、露光時間300μsであるので、その合計時間を見込んで200μmから36μm引いた164μm反X方向にレーザビームを集光するようにガルバノミラーを偏向させることにより目的位置に露光させることができる。
For example, in the case where the liquid crystal substrate is moved in the X direction in FIG. 6, the liquid crystal substrate is exposed at the
Y方向に露光する場合も同様であり、又、XY両方向に離れている箇所に露光する場合も同様である。 The same applies to the case where exposure is performed in the Y direction, and the same applies to the case where exposure is performed at locations separated in both XY directions.
図7はそのようにして露光してマーキングした2次元コードの例である。なお、18は2次元コードの横線、19は2次元コードの縦線である。 FIG. 7 shows an example of a two-dimensional code that has been exposed and marked in this manner. Note that 18 is a horizontal line of the two-dimensional code, and 19 is a vertical line of the two-dimensional code.
本例ではレーザビームを広域に振って露光する為、f・θレンズ9とX方向とY方向にレーザビームを振る2個のガルバノミラーを使用しているので、レンズのデイストーション特性と2次元走査するガルバノミラーの図形歪の関係で、図8に示すように本来×で示した箇所に集光される光線が、●で示した箇所に集光するという現象が起こる為、先にその装置でこの図形歪分を予め測定してその歪分を補正した位置にレーザビームを集光するように制御することによってより正確な位置に露光でき、綺麗なセルをマーキングする事が出来る。
In this example, since the laser beam is exposed over a wide area, the f ·
図5は、露光マーキング形状を丸い形ではなく、四角形にする場合の露光である。レーザビームの断面形状は丸いので、そのまま集光すると丸い形になるので四角い穴を開けたアパーチャを設置して露光面に集光する際の形状をY方向に長い長四角形状とする。この場合、液晶基板が移動すると長四角が14から15まで移動する。即ち長四角の短辺側が伸びる形となり四角形状となり四角形の露光がなされることになる。 FIG. 5 shows the exposure when the exposure marking shape is not a round shape but a square shape. Since the cross-sectional shape of the laser beam is round, if it is focused as it is, it becomes a round shape. Therefore, an aperture with a square hole is installed, and the shape when condensing on the exposure surface is a long rectangular shape that is long in the Y direction. In this case, when the liquid crystal substrate moves, the long square moves from 14 to 15. That is, the short side of the long square extends to form a quadrangular shape, and a rectangular exposure is performed.
以上の説明から明らかなように本発明のレーザ加工方法では、液晶基板11の露光面で2Dコード等をマーキングする際、X方向と反対方向に液晶基板を流しながら2Dコード等をマーキングする為、図6で説明した様に液晶基板の流れる速さから次に露光すべき位置を液晶基板11の移動量をロータリ・エンコーダ等の位置検出センサ(図示せず)で検出し、図形歪補正量等を勘案計算して、その場所にレーザビームが集光する様にガルバノミラーを偏向させレーザ加工を行うものである。
As is clear from the above description, in the laser processing method of the present invention, when marking a 2D code or the like on the exposure surface of the
図1には、図示してないが、従来別々の工程で行なっていた、液晶基板の周辺部分の露光を、超高圧水銀灯やUV−LEDを使用した周辺露光装置を併設して露光する事により、液晶基板の移動中ID部分と共に周辺部分を同時に加工することが可能となり、タクトタイムの短縮に大きな効果がある。またY方向には移動させない方式のため装置面積を小さくする事が出来る。 Although not shown in FIG. 1, the exposure of the peripheral portion of the liquid crystal substrate, which has been conventionally performed in separate steps, is performed by exposing the peripheral exposure device using an ultra-high pressure mercury lamp or UV-LED. In addition, it is possible to simultaneously process the peripheral portion as well as the ID portion while the liquid crystal substrate is moving, which has a great effect on shortening the tact time. Further, since the system is not moved in the Y direction, the area of the apparatus can be reduced.
図1では、レーザビーム発生装置1として固体レーザや気体レーザを使用した場合であるため、露光シャッタ装置2により1次光を利用して高速スイッチングするようになっているが、レーザ発生装置1として半導体レーザであるLD(レーザダイオード)を使用する場合は、LDの立ち上がりが早い為、スイッチングをレーザ電源の制御により行う事が出来るので露光シャッタ装置2は不要であることは勿論である。
In FIG. 1, since a solid laser or a gas laser is used as the
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図9はレーザ発生装置21として固体レーザ発生装置又は気体レーザ発生装置を用いた場合の2次元コードマーキング用レーザ加工装置におけるID部を露光するための構成を示す斜視図であり、説明の便宜上周辺部を露光するための構成と、発明の本質に関わらない部分は図示を省略してある。
FIG. 9 is a perspective view showing a configuration for exposing an ID portion in a laser processing apparatus for two-dimensional code marking when a solid-state laser generator or a gas laser generator is used as the
図9において、22はCPUを内蔵したメインコントローラ、23はキーボード、24はモニターで、メインコントローラ22はキーボード24による指示に基づきスキャナ制御装置25に制御信号を与え、スキャナ制御装置25はレーザ電源26を起動してレーザ発生装置21を動作させてレーザビームを出射させると共に、ガルバノスキャナ27を駆動させる。
In FIG. 9, 22 is a main controller with a built-in CPU, 23 is a keyboard, 24 is a monitor, the
レーザ発生装置21から出射されたレーザビームはAOMと呼ばれる露光シャッタ装置28、全反射ミラー29、入射側エキスパンダーレンズ30、出射側エキスパンダーレンズ31、レーザビーム整形用アパーチャ32、ガルバノスキャナ27とf・θレンズ33を通ってXステージ34上の定位置に設置された液晶基板35上に照射される。
The laser beam emitted from the
露光シャッタ装置28はメインコントローラ22からの制御信号によって、スキャナ制御装置25及びAOM制御装置36を介してON・OFF動作してレーザビームを断続させるように構成されている。
The
37は液晶基板35のエッジセンサとしてのCCDカメラで、液晶基板35が正しい位置にあるか否かを検出するものである。CCDカメラ37の検出信号はイメージチェッカー38を介してメインコントローラ22に伝達され、モニター24で液晶基板の状態を監視することもできる。
CCDカメラ37,37の検出信号により液晶基板35がXステージ34上の正しい位置にないことが検出された場合は、その検出信号に基づき図示しない機構が動作して正しい位置に移動せしめられ、正しい位置にあることが検出されたとき、公知の吸着装置(図示せず)によってXステージ34上に固定されるように構成されている。
When it is detected by the detection signals of the
レーザビームの走査開始位置と終了位置は、レーザビーム位置検出センサ39,39によって検出され、その検出信号は、スキャナ制御装置25と、このスキャナ制御装置25を介してメインコントローラ22へ伝送される。
The laser beam scanning start position and end position are detected by the laser beam
一方Xステージ34は、メインコントローラ22の指令信号によりPLC(プログラマブル・ロジック・コントローラ)40及びモータドライバ41を介してX軸方向駆動モータ42によりX軸方向に駆動制御され、Xステージ34のX軸方向の移動速度又は移動量は、ロータリ・エンコーダ、フォトセンサ等を用いた位置検出センサ43によって検出され、その検出信号はPLC40と、PLC40を介してメインコントローラ22に伝送され、レーザビームを次にどの方向及びどの位置に移動させるかを演算するための情報として用いられる。
On the other hand, the
図中44はレーザパワーセンサで、その検出信号はスキャン制御装置25を介してメインコントローラ22に伝送され、実際のレーザビームの光量がキーボード23で設定した光量となっていない場合は、スキャナ制御装置25を介してレーザ光源26を制御してレーザビームの光量が設定光量となるように制御されるように構成されている。
In the figure, 44 is a laser power sensor, and its detection signal is transmitted to the
以上説明した本発明にかかるID部を露光するための装置は、従来装置のように液晶基板35を固定した状態でガルバノスキャナ27でマーキングを行う方式ではなく、液晶基板35をX軸方向に移動しながらマーキングを行う方式であるので、レーザビームで次の位置をマーキングするために、液晶基盤の移動速度又は移動量と段落[0031]記載の図形歪分補正情報等から次にレーザビームでマーキング位置をメインコントローラ22で演算してガルバノスキャナ27を駆動させるものである。
The apparatus for exposing the ID portion according to the present invention described above is not a method of marking with the
そして、このようなXステージ移動方式を採った効果は、次に説明するように、周辺部露光装置を併用することにより、従来、次工程で行っていた2次元コード等をマーキングした液晶基板35の周辺部の同時露光(同時加工)が可能となり、そのマーキング時間を著しく短縮できるようになり、生産性の向上に大いに役立つものである。
The effect of adopting such an X-stage moving method is that, as will be described below, a
図10は理解を容易にするため実施例1の周辺部露光用装置を主として描いた斜視図で、45a及び45bはリードスクリュー等によりY方向の配置を調整可能の周辺部露光装置用のUVランプ46a,46b(LEDでもよい)を搭載したYステージ、47−1,47−2はUV光量センサ、48はUVランプ46a,46bの位置制御と、UVランプ46a,46bの光量を検出して各UVランプの光量を適正の値に制御する周辺部露光制御用のコントローラである。
FIG. 10 is a perspective view mainly illustrating the peripheral exposure apparatus of the first embodiment for easy understanding, and 45a and 45b are UV lamps for the peripheral exposure apparatus whose arrangement in the Y direction can be adjusted by a lead screw or the like. Y stage equipped with 46a and 46b (which may be LED), 47-1 and 47-2 are UV light quantity sensors, 48 is the position control of
周辺部露光制御用コントローラ48はメインコントローラ22に接続されていて、UVランプ46a,46bのYステージ45a及び45b上の位置制御並びにUVランプ46a,46bの光量及び点灯制御はメインコントローラ22によって行われているよう構成されている
The peripheral portion
従って、図10に示すように液晶基板35周辺部の両側ライン35a、35bのマーキングは液晶基板35の移動中ID部のマーキングと同時に行うことができる。
Accordingly, as shown in FIG. 10, the markings on both
従来、例えば、図11に示すように、液晶基板35にID部分Pと周辺部のライン35a,35bをマーキングするような場合、Xステージ34又はコンベヤ上に固定した液晶基板35に先ずID部Pをレーザビームでマーキングし、次にXステージ34又はコンベヤを移動させて固定されたUVランプ46a,46b又はLEDによって周辺部のライン35a、35bをマーキングするという別々の工程を採っていた。
Conventionally, for example, as shown in FIG. 11, when marking an ID portion P and
その為、ID部Pと周辺部のライン35a、35bを分けてマーキングするという従来方式では、液晶基盤が大きくなればなるほど周辺部のマーキングのための露光時間が長くなるので、タクトタイムが長くなるという問題があった。
Therefore, in the conventional method in which the ID portion P and the
本発明では、液晶基板35を移動させながら、ID部Pをマーキングする方法であるため、ガルバノスキャナ27の制御は従来より複雑となるが、前述のように移動する液晶基板35の移動速度又は移動量を検出して、その情報に基づき、ガルバノスキャナ27を制御してレーザビームをスキャニングさせる方法を採り、図10に示したようにUVランプ又はLEDによる周辺露光用UVランプ46a,46bを併用し、ID部Pのマーキングと周辺部のライン35a、35bのマーキングを同時に行うことにより、タクトタイムの大幅な短縮が達成される。
In the present invention, since the ID portion P is marked while moving the
図12はレーザ発生装置21として固体レーザ発生装置又は気体レーザ発生装置を使った場合の本発明に係る実施例1の制御系の接続を示すブロック図である。
FIG. 12 is a block diagram showing the connection of the control system of the first embodiment according to the present invention when a solid-state laser generator or a gas laser generator is used as the
図13は図11に示して液晶基板35のマーキングにおいて、図9及び図10に示したマーキング装置によりID部PとX方向の周辺部のライン35a及び35bのマーキングを行った後、Y方向の周辺部のライン35c及び35dのマーキングを行うことが出来るように構成した異なる実施例の構成を示す斜視図で、説明の便宜上ID部Pをマーキングするための詳細な構成については図示を省略してある。
FIG. 13 shows the marking of the
45c及び45dはリードスクリュー等によりY方向の配置を調節可能の周辺露光装置用のUVランプ46c,46d(LEDでもよい)を搭載したYステージ、43−3,43−4は位置検出センサ、47−3,47−4はUV光量センサで、それぞれコントローラ48’を介してメインコントローラ22に接続されている。
45c and 45d are Y stages equipped with
Y方向の周辺部のライン35cと35dは、前記したID部Pと周辺部のライン35aと35dのマーキングを終了してから、液晶基板35を図示の位置に移動させた後、UVランプ46c,46dをY方向に移動させてY方向の周辺部35cと35dのマーキングを行うものである。
The
従って、この実施例によれば、図11に例示した液晶基板35の露光マーキングは、Xステージ34上に設定された液晶基板35のX軸方向の移動により、先ずID部Pと両側周辺部のライン35aと35bのマーキングを同時に行い、そのマーキングが完了してから,Y方向の周辺部のライン35cと35dのマーキングが行われるもので、従来方式を採った場合よりも能率的に液晶基板のマーキングを行うことが出来、生産性を向上することが出来るものである。
Therefore, according to this embodiment, the exposure marking of the
図14はレーザ発生装置として固体レーザ発生装置又は気体レーザ発生装置を使用した場合の本発明に係る実施例2の制御系の接続を示すブロック図である。 FIG. 14 is a block diagram showing connection of a control system according to the second embodiment of the present invention when a solid-state laser generator or a gas laser generator is used as the laser generator.
レーザ発生装置21として半導体レーザであるLDを使用する場合は、段落[0035]で説明したように、LDの立ち上がりが早いため、スイッチングをレーザ電源の制御により行うことができるので、図9、図10及び図13中の露光シャッタ装置28及びAOM制御装置36は不要で省略することができる。
When an LD, which is a semiconductor laser, is used as the
以上、ここでは液晶基板の2次元コードマーキング装置に関連して説明したが、本発明はプリント基板穴あけ等のレーザ加工装置に適用し得ることは勿論である。 As described above, the description has been made in relation to the two-dimensional code marking device for a liquid crystal substrate. However, the present invention can be applied to a laser processing device such as printed circuit board drilling.
1,21 レーザ発生装置
2,28 露光シャッタ装置
3,29 全反射ミラー
4,30 入射側エキスパンダレンズ
5,31 出射側エキスパンダレンズ
6,32 アパーチャ
7,8 ガルバノモータ
9,33 f・θレンズ
10,34 Xステージ
11 被加工物
12,13 円形レーザビームの断面
14,15 矩形レーザビームの断面
16,17 レーザビームの露光位置
18 2次元コードの横線
19 2次元コードの縦線
22 メインコントローラ
23 キーボード
24 モニター
25 スキャナ制御装置
26 レーザ電源
27 ガルバノスキャナ
35 液晶基板
36 AOM制御装置
37 CCDカメラ
38 イメージチェッカー
39 レーザビーム位置検出センサ
40 PLC
41 モータドライバ
42 X軸方向駆動モータ
43 位置検出センサ
44 レーザパワーセンサ
45a〜45d Yステージ
46a〜46d UVランプ
47−1〜47−4 UV光量センサ
48 コントローラ
P ID部
DESCRIPTION OF
41
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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2006
- 2006-05-12 JP JP2006133341A patent/JP2007301610A/en active Pending
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