JP2008132517A - レーザ照射装置及びレーザ加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 １本のレーザビームを分岐させない状態と、複数本のレーザビームに分岐させる状態とを容易に切り替えることができるレーザ照射装置を提供する。
【解決手段】 ビーム経路切替器が、第１の状態と第２の状態とを切り替える。第１の状態では、レーザ光源から出射されたレーザビームを、第１の経路に伝搬させる。第２の状態では、第２の経路に伝搬させる。第１のビーム分岐器が、第２の経路を伝搬するレーザビームの一部を、第３の経路に分岐させる。第１のビーム合流器が、第３の経路を伝搬するレーザビームを、第１の経路を伝搬するレーザビームに合流させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、レーザ照射装置及びレーザ加工方法に関し、特に１本のレーザビームから分岐された複数本のレーザビームを加工対象物に照射するレーザ照射装置、及びそれを用いたレーザ加工方法に関する。

プリント配線基板等の穴あけ加工に、レーザビームが用いられる。生産性向上のために、レーザ発振器から出射された１本のレーザビームを複数本のレーザビームに分岐させて、複数の被加工点に同時に穴を形成する技術が、下記の特許文献１及び２に開示されている。

特開２００５−７４４７９号公報 特開２００２−１１５８４号公報

１本のレーザビームを分岐させると、レーザビーム１本あたりの強度は低下する。パルスレーザビームで穴あけ加工を行う場合、１パルスあたりのエネルギ密度（パルスエネルギ密度）を、穴あけ加工を行うために必要な最小のパルスエネルギ密度（しきい値）以上にしなければならない。加工しやすい材料（しきい値の低い材料）を加工する場合には、１本のレーザビームを複数本のレーザビームに分岐させて加工を行うことにより、加工時間を短くすることができる。ところが、１本のレーザビームではしきい値以上のパルスエネルギ密度が確保できるが、２本に分岐させると、各々のレーザビームのパルスエネルギ密度がしきい値未満になってしまうような材料を加工する場合には、２本に分岐させて加工を行うことができない。

１本のレーザビームでなければ加工できない材料と、分岐させた複数のレーザビームで加工可能な材料とが、一つの加工対象物内に混在する場合、１本のレーザビームを入射させる状態と、分岐後の複数のレーザビームを入射させる状態とを切り替えることができれば便利である。従来のレーザ加工装置では、この切替を行うために、種々の光学素子の配置を変える必要がある。光学素子の配置を変えると、光軸調整等に時間を要するため、装置の稼働率の低下につながる。

本発明の目的は、１本のレーザビームを分岐させない状態と、複数本のレーザビームに分岐させる状態とを容易に切り替えることができるレーザ照射装置を提供することである。本発明の他の目的は、このレーザ照射装置を用いてレーザ加工を行う方法を提供することである。

本発明の一観点によると、
レーザ光源から出射されたレーザビームを、第１の経路に伝搬させる第１の状態と、第２の経路に伝搬させる第２の状態とが、制御信号によって切り替わるビーム経路切替器と、
前記第２の経路を伝搬するレーザビームの一部を、第３の経路に分岐させる第１のビーム分岐器と、
前記第３の経路を伝搬するレーザビームを、前記第１の経路を伝搬するレーザビームに合流させる第１のビーム合流器と
を有するレーザ照射装置が提供される。

本発明の他の観点によると、
レーザビームによって相対的に穴が形成されやすい材料からなる下地部材の上に、レーザビームによって相対的に穴が形成されにくい材料からなる表面層が形成された加工対象物を準備する工程と、
上述のレーザ照射装置のビーム経路切替器を第１の状態として、前記第１の経路を伝搬するレーザビームを前記加工対象物上の第１の被加工点に入射させて、該第１の被加工点の表面層を除去する工程と、
前記ビーム経路切替器を第１の状態に維持し、前記第１の経路を伝搬するレーザビームを前記加工対象物上の第２の被加工点に入射させて、該第２の被加工点の表面層を除去する工程と、
前記ビーム経路切替器を第２の状態にし、前記第１のビーム合流器で合成された後の第１の経路を伝搬するレーザビームを前記第１の被加工点に入射させると同時に、前記第２のビーム分岐器で分岐された後の第２の経路を伝搬するレーザビームを前記第２の被加工点に入射させて、第１及び第２の被加工点の下地部材に穴を形成する工程と
を有するレーザ加工方法が提供される。

ビーム経路切替器が第１の状態のとき、第１の経路に沿ってレーザビームが出射される。第２の状態のときは、第１の経路と第２の経路とに沿って２本のレーザビームが出射される。１本のレーザビームを用いた加工と、２本のレーザビームを用いた加工とを、容易に切り替えて実施することができる。

図１に、第１の実施例によるレーザ照射装置の概略図を示す。レーザ光源１が、直線偏光されたレーザビームを出射する。レーザ光源１から出射されたレーザビームが、ビーム伝搬光学系１０に入射する。レーザ光源１として、種々のレーザ発振器、例えば炭酸ガスレーザ、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ等を用いることができる。また、レーザ発振器は、連続発振するものでもよいし、パルス発振するものでもよい。

ビーム伝搬光学系１０は、レーザ光源１から出射されたレーザビームを、第１の経路ｐ１に沿って出射させる第１の状態と、第１の経路ｐ１及び第２の経路ｐ２に沿って出射させる第２の状態とを切り替えることができる。第１の経路ｐ１に沿って出射されたレーザビームが、第１のガルバノスキャナ３１及び第１のｆθレンズ３３を経由して、加工対象物４０に入射する。第２の経路ｐ２に沿って出射されたレーザビームが、第２のガルバノスキャナ３２及び第２のｆθレンズ３４を経由して、加工対象物４０の異なる位置に入射する。加工対象物４０は、ＸＹステージ３５に保持されている。

第１及び第２のガルバノスキャナ３１、３２は、それぞれ第１の経路ｐ１及び第２の経路ｐ２を伝搬するレーザビームを２次元方向に走査する。第１及び第２のｆθレンズ３３、３４は、レーザビームを加工対象物４０の表面に集光する。

ビーム伝搬光学系１０は、音響光学偏向器（ビーム経路切替器）１１、半波長板１７、第１の部分反射鏡１４、及び第１の偏光ビームスプリッタ（第１のビーム合流器）１８を含む。音響光学偏向器は、音響光学偏向器（ＡＯＤ）で構成され、第１のビーム合流器１８は、偏光ビームスプリッタで構成される。レーザ光源１から出射されたレーザビームが、音響光学偏向器に入射する。入射するレーザビームの偏光方向が、図１の紙面に平行であるとする。制御装置２０が、音響光学偏向器に制御信号ｓｉｇを送信する。制御信号ｓｉｇが入力されていない期間は、音響光学偏向器に入射したレーザビームはそのまま直進し、第１の経路ｐ１に沿って伝搬する。この状態を「第１の状態」と呼ぶこととする。制御信号ｓｉｇが入力されている期間は、音響光学偏向器に入射したレーザビームは回折され、第２の経路ｐ２に沿って伝搬する。この状態を「第２の状態」と呼ぶこととする。なお、一般的に回折効率は１００％ではないため、第２の状態のときに、一部の漏れ成分は、第１の経路ｐ１に出射される。

第１の経路ｐ１を伝搬するレーザビームは、折り返しミラー１３で反射される。折り返しミラー１３と第１のガルバノスキャナ３１との間の第１の経路ｐ１上に、第１の偏光ビームスプリッタ１８が配置されている。第１の偏光ビームスプリッタ１８は、第１の経路ｐ１を伝搬するレーザビームが、ｐ偏光になる姿勢で配置されている。このため、第１の経路ｐ１を伝搬するレーザビームは、第１の偏光ビームスプリッタ１８を透過し、第１のガルバノスキャナ３１に入射する。

第２の経路ｐ２を伝搬するレーザビームは、折り返しミラー１２で反射され、半波長板１７に入射する。半波長板１７は、レーザビームの偏光方向を９０°旋回させる。すなわち、半波長板１７を通過して第２の経路ｐ２に沿って伝搬するレーザビームの偏光方向は、紙面に垂直になる。

半波長板１７を通過したレーザビームの一部の成分が、第１の部分反射鏡１４を透過して第２の経路ｐ２に沿って伝搬すると共に、他の成分が、第１の部分反射鏡１４で反射されて第３の経路ｐ３に沿って伝搬する。第１の部分反射鏡１４を透過したレーザビームは、第２のガルバノスキャナ３２に入射する。

第１の部分反射鏡１４で反射されて第３の経路ｐ３に沿って伝搬するレーザビームは、第１の偏光ビームスプリッタ１８に入射する。第１の偏光ビームスプリッタ１８は、第３の経路ｐ３を伝搬するレーザビームを反射して第１の経路ｐ１を伝搬するレーザビームに合流させるような姿勢で配置されている。半波長板１７は、音響光学偏向器１１から第１の偏光ビームスプリッタ１８までの第２の経路ｐ２上及び第３の経路ｐ３上のいずれに配置してもよい。

図２Ａに、音響光学偏向器１１が第１の状態のときのレーザビームの伝搬経路を示し、図２Ｂに、音響光学偏向器１１が第２の状態のときのレーザビームの伝搬経路を示し、図３に、タイミングチャートの一例を示す。音響光学偏向器１１に入射するレーザビームの経路をＡ、音響光学偏向器１１を直進したレーザビームの経路をＢ、音響光学偏向器１１で回折されたレーザビームの経路をＣ、第１の偏光ビームスプリッタ１８を経由してビーム伝搬光学系１０から出射する経路をＤ、第１の部分反射鏡１４を透過してビーム伝搬光学系１０から出射する経路をＥと表記する。

図３に示すように、音響光学偏向器１１に入射する経路上において、パルスレーザビームは一定の繰り返し周波数を持つ。

図２Ａに示すように、音響光学偏向器１１が第１の状態のとき、音響光学偏向器１１に入射するレーザビームは、そのまま直進して経路Ｂに沿って伝搬する。その後、折り返しミラー１３で反射され、偏光ビームスプリッタ１８を透過する。これにより、経路Ｄに沿って、ビーム伝搬光学系１０から出射される。レーザビームは経路Ｃを伝搬しないため、経路Ｅに沿ってレーザビームが出射されることはない。

図２Ｂに示すように、音響光学偏向器１１が第２の状態のとき、音響光学偏向器１１に入射するレーザビームの大部分、例えば約９０％の成分が回折され、経路Ｃに現れる。残りの漏れ成分、例えば約１０％の成分が、経路Ｂに現れる。経路Ｂを伝搬する漏れ成分は、第１の偏光ビームスプリッタ１８に入射する。経路Ｃに沿って伝搬するレーザビームは、半波長板１７で偏光方向を９０°変えられる。半波長板１７を透過したレーザビームの一部は、第１の部分反射鏡１４を透過して、経路Ｅに沿ってビーム伝搬光学系１０から出射される。他の成分は、第１の部分反射鏡１４で反射されて第３の経路ｐ３に沿って伝搬し、第１の偏光ビームスプリッタ１８に入射する。第３の経路ｐ３に沿って伝搬するレーザビームは、第１の偏光ビームスプリッタ１８に対してｓ偏光であるため、第１の偏光ビームスプリッタ１８で反射され、経路Ｂに沿って伝搬する漏れ成分に合流する。合流後のレーザビームが、ビーム伝搬光学系１０から経路Ｄに沿って出射される。

第１の部分反射鏡１４の反射率を４４％に設定しておくと、経路Ｄに沿って出射するレーザビームの強度と、経路Ｅに沿って出射するレーザビームの強度とが、ほぼ等しくなる。このように、音響光学偏向器１１の回折効率に応じて、第１の部分反射鏡１４の反射率を調節することにより、ビーム伝搬光学系１０から出射される２本のレーザビームの強度をほぼ等しくすることができる。

また、第１の実施例では、音響光学偏向器１１が第２の状態のときにビーム伝搬光学系１０から出射される２本のレーザビームのうち１本のレーザビームの経路を、音響光学偏向器１１が第１の状態のときにビーム伝搬光学系１０から出射される１本のレーザビームの経路と一致させることができる。さらに、第１の実施例では、音響光学偏向器１１が第１の状態のときに、第１の経路ｐ１に漏れる成分をも有効に利用することができる。

また、第１の実施例では、音響光学偏向器１１に与える制御信号ｓｉｇによって、第１の状態と第２の状態とが切り替えられるため、状態の切替を瞬時に行うことができる。より具体的には、１０ｎｓ以下の短い時間で状態の切り替えを行うことが可能である。状態の切替時に光学素子の取替えや移動を伴わないため、光軸の再調整を行う必要がない。

図４に、第２の実施例によるレーザ照射装置の概略図を示す。以下、図１に示した第１の実施例によるレーザ照射装置との相違点について説明する。

第１の部分反射鏡１４を透過したレーザビームの第２の経路ｐ２上に、さらに、他の部分反射鏡４５が配置されている。部分反射鏡４５で反射したレーザビームが、折り返しミラー４６で反射されて、ビーム伝搬光学系１０から出射される。

音響光学偏向器１１が第１の状態のときには、第１の実施例の場合と同様に、第１の偏光ビームスプリッタ１８を透過した１本のレーザビームが、ビーム伝搬光学系１０から出射される。音響光学偏向器が第２の状態の時には、第１の偏光ビームスプリッタ１８で合流されたレーザビーム、部分反射鏡４５を透過したレーザビーム、及び折り返しミラー４６で反射されたレーザビームの３本のレーザビームが、ビーム伝搬光学系１０から出射される。このように、１本のレーザビームのみが出射する状態と、３本のレーザビームが出射する状態とを切り替えることができる。

第１の部分反射鏡１４の反射率、及び第２の部分反射鏡４５の反射率を調整することにより、３本のレーザビームの光強度を揃えることができる。

図５に、第３の実施例によるレーザ照射装置の概略図を示す。以下、図１に示した第１の実施例によるレーザ照射装置との相違点について説明する。

折り返しミラー１３と第１の偏光ビームスプリッタ１８との間の第１の経路ｐ１上に、第２の部分反射鏡５１が配置されている。第１の経路ｐ１を伝搬するレーザビームの一部が第２の部分反射鏡５２で反射されて、第４の経路ｐ４に沿って伝搬する。第４の経路ｐ４に沿って伝搬するレーザビームは、折り返しミラー５２で反射されて、第２の偏光ビームスプリッタ６０に入射する。

半波長板１７と第１の部分反射鏡１４との間の第２の経路ｐ２上に、第３の部分反射鏡５５が配置されている。第２の経路ｐ２を伝搬するレーザビームの一部が第３の部分反射鏡５５で反射されて、第５の経路ｐ５に沿って伝搬し、折り返しミラー５６で反射される。折り返しミラー５６で反射された後の第５の経路ｐ５上に第４の部分反射鏡５８が配置されている。第４の部分反射鏡５８は、第５の経路ｐ５を伝搬するレーザビームの一部を反射して、第６の経路ｐ６に沿って伝搬させる。

第６の経路ｐ６を伝搬するレーザビームは、第２の偏光ビームスプリッタ６０に入射する。第２の偏光ビームスプリッタ６０は、折り返しミラー５２で反射されて第４の経路ｐ４を伝搬するレーザビームがｐ偏光になり、第４の部分反射鏡５８で反射されて第６の経路ｐ６を伝搬するレーザビームがｓ偏光になる姿勢で配置されている。このため、第６の経路ｐ６を伝搬するレーザビームが、第２の偏光ビームスプリッタ６０で反射されて、第４の経路ｐ４を伝搬するレーザビームに合流される。

音響光学偏向器１１が第１の状態のとき、ビーム伝搬光学系１０から、第１の経路ｐ１及び第４の経路ｐ４に沿ってレーザビームが出射する。第２の部分反射鏡５１の反射率を５０％とすることにより、２本のレーザビームの強度を同一にすることができる。音響光学偏向器１１が第２の状態のとき、ビーム伝搬光学系１０から、第１の経路ｐ１、第２の経路ｐ２、第４の経路ｐ４、及び第５の経路ｐ５に沿ってレーザビームが出射される。音響光学偏向器の回折効率が９０％のとき、第２の部分反射鏡５１及び第３の部分反射鏡５５の反射率を５０％とし、第１の部分反射鏡１４及び第４の部分反射鏡５８の反射率を４４％に設定すると、４本のレーザビームの強度を揃えることができる。

このように、第３の実施例では、２本のレーザビームが出射する状態と、４本のレーザビームが出射する状態とを切り替えることができる。

次に、図６Ａ及び図６Ｂを参照して、第４の実施例によるレーザ照射装置について説明する。

図６Ａに、第４の実施例によるレーザ照射装置のビーム伝搬光学系１０の概略図を示す。ビーム伝搬光学系１０は、電気光学変調器７０、第１の偏光ビームスプリッタ７１、部分反射鏡７７、及び第２の偏光ビームスプリッタ７５を含む。レーザ光源１から出射されたレーザビームが、電気光学変調器７０に入射する。レーザ光源１から出射されたレーザビームは、直線偏光されている。偏光方向が、図６Ａの紙面に平行であるとする。電気光学変調器７０は、制御装置２０からの制御を受けて、レーザビームの偏光方向を変化させない第１の状態と、偏光方向を９０°旋回させる第２の状態とのいずれかをとり得る。図６Ａは、電気光学変調器７０が第１の状態であるときのレーザビームの経路を示し、図６Ｂは、電気光学変調器７０が第２の状態であるときのレーザビームの経路を示す。

電気光学変調器７０を透過したレーザビームが、第１の偏光ビームスプリッタ７１に入射する。第１の偏光ビームスプリッタ７１は、電気光学変調器７０が第１の状態のとき、図６Ａに示すようにレーザビームを直進させ、電気光学変調器７０が第２の状態のとき、図６Ｂに示すようにレーザビームを反射するような姿勢で配置されている。

第１の偏光ビームスプリッタ７１を直進したレーザビームは、折り返しミラー７４で反射され、第２の偏光ビームスプリッタ７５を直進して、ビーム伝搬光学系１０から出射される。

第１の偏光ビームスプリッタ７１で反射されたレーザビームは、部分反射鏡７７で２本のレーザビームに分岐される。部分反射鏡７７を透過したレーザビームは、そのままビーム伝搬光学系１０から出射される。部分反射鏡７７で反射されたレーザビームは、第２の偏光ビームスプリッタ７５で反射されて、ビーム伝搬光学系１０から出射される。

電気光学変調器７０が第１の状態のときに、第２の偏光ビームスプリッタ７５を透過したレーザビームの経路と、電気光学変調器７０が第２の状態のときに、第２の偏光ビームスプリッタ７５で反射されレーザビームの経路とが一致するように、第２の偏光ビームスプリッタ７５の姿勢が調整されている。

第４の実施例においても、第１の実施例の場合と同様に、ビーム伝搬光学系１０から１本のレーザビームが出射される第１の状態と、２本のレーザビームが出射される第２の状態とを瞬時に切り替えることができる。部分反射鏡７７の反射率を５０％に設定しておくことにより、２本のレーザビームの強度を等しくすることができる。

次に、図７Ａ〜図７Ｄを参照して、第１の実施例によるレーザ照射装置を用いて穴あけ加工を行う方法について説明する。なお、第４の実施例によるレーザ照射装置を用いても、同様の方法で加工を行うことができる。

図７Ａに示すように、穴を形成すべき被加工点が行列状に配置された加工対象物４０を準備する。加工対象物４０は、レーザビームによって相対的に加工しやすい材料からなる下地部材と、その上に形成された相対的に加工しにくい材料からなる表面層とを含む。レーザビームによって加工されやすいということは、アブレーションさせるために必要なパルスエネルギ密度の下限値（しきい値）が低いことを意味する。加工対象物４０の例として、樹脂層の上に銅層が形成されたプリント配線基板等が挙げられる。加工対象物４０を、図１に示したＸＹステージ３５に載置する。

図２Ａに示したように、音響光学偏向器１１を第１の状態にして、１本のパルスレーザビームが出射される状態にする。この状態で、パルスレーザビームを出射させながら、図１に示した第１のガルバノスキャナ３１を駆動することにより、１列目の被加工点８１ａの表面層に穴を形成し、下地部材を露出させる。

図７Ｂに示すように、ＸＹステージ３５を駆動して加工対象物４０を行方向に移動させる。音響光学偏向器１１を第１の状態に維持して、２列目の被加工点８１ｂの表面層に穴を形成し、下地部材を露出させる。

図７Ｃに示すように、音響光学偏向器１１を第２の状態に設定し、ビーム伝搬光学系１０から２本のレーザビームを出射させながら、第１のガルバノスキャナ３１及び第２のガルバノスキャナ３２を動作させる。これにより、１列目の被加工点８１ａ及び２列目の被加工点８１ｂの下地部材に穴を形成する。下地部材は、表面層よりも加工しやすい材料で形成されているため、２本のレーザビームに分岐させても、十分なパルスエネルギ密度を確保することができる。

図７Ｄに示すように、加工対象物４０を移動させて、３列目の被加工点８１ｃの加工を開始する。３列目及び４列目の被加工点は、１列目及び２列目の被加工点と同様の方法で加工される。

上記加工方法では、図７Ｃに示した工程で、２列が同時に加工される。また、図７Ｂに示した１本のレーザビームで加工を行う工程から、図７Ｃに示した２本のレーザビームで加工を行う工程に、瞬時に移行することができる。このため、生産性の向上を図ることが可能になる。図１に示したビーム伝搬光学系１０から出射される第１の経路ｐ１から第２の経路ｐ２に向かって（図１において右から左に向かって）加工対象物４０を移動させることにより、加工対象物４０を後戻りさせること無く加工を行うことが可能になる。この方法は、特に、ロール状に巻かれた加工対象物を一方向に移動させながら加工を行う場合に、有効である。

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。

第１の実施例によるレーザ照射装置の概略図である。 （２Ａ）は、第１の実施例によるレーザ照射装置のＡＯＤが第１の状態のときのレーザビームの経路を示す概略図であり、（２Ｂ）は、ＡＯＤが第２の状態のときのレーザビームの経路を示す概略図である。 第１の実施例によるレーザ照射装置のタイミングチャートである。 第２の実施例によるレーザ照射装置の概略図である。 第３の実施例によるレーザ照射装置の概略図である。 第４の実施例によるレーザ照射装置の概略図である。 第１の実施例によるレーザ照射装置を用いた加工を行う途中段階における加工対象物の平面図である。

符号の説明

１ レーザ光源
１０ ビーム伝搬光学系
１１ 音響光学偏向器（ビーム経路切替器）
１２、１３ 折り返しミラー
１４ 第１の部分反射鏡（第１のビーム分岐器）
１７ 半波長板
１８ 第１の偏光ビームスプリッタ（第１のビーム合流器）
２０ 制御装置
３１ 第１のガルバノスキャナ
３２ 第２のガルバノスキャナ
３３ 第１のｆθレンズ
３４ 第２のｆθレンズ
３５ ＸＹステージ
４０ 加工対象物
４５ 他の部分反射鏡
４６ 折り返しミラー
５１ 第２の部分反射鏡（第２のビーム分岐器）
５２ 折り返しミラー
５５ 第３の部分反射鏡（第３のビーム分岐器）
５６ 折り返しミラー
５８ 第４の部分反射鏡（第４のビーム分岐器）
６０ 第２の偏光ビームスプリッタ（第２のビーム合流器）
８１ａ、８１ｂ、８１ｃ 被加工点

Claims (6)

1. レーザ光源から出射されたレーザビームを、第１の経路に伝搬させる第１の状態と、第２の経路に伝搬させる第２の状態とが、制御信号によって切り替わるビーム経路切替器と、
   前記第２の経路を伝搬するレーザビームの一部を、第３の経路に分岐させる第１のビーム分岐器と、
   前記第３の経路を伝搬するレーザビームを、前記第１の経路を伝搬するレーザビームに合流させる第１のビーム合流器と
   を有するレーザ照射装置。
2. 前記ビーム経路切替器は、前記第２の状態のとき、レーザビームの漏れ成分が、前記第１の経路を伝搬し、前記第１の状態のとき、前記第２の経路には漏れ成分が伝搬しない請求項１に記載のレーザ照射装置。
3. 前記ビーム経路切替器が、前記第２の状態のとき、前記第１の経路を伝搬する漏れ成分と、前記第３の経路を伝搬するレーザビームとが合流した後のレーザビームの強度が、前記第１のビーム分岐器で分岐された後の第２の経路を伝搬するレーザビームの強度と等しくなるように、前記第１のビーム分岐器の分岐比率が調整されている請求項２に記載のレーザ照射装置。
4. さらに、前記ビーム経路切替器から前記第１のビーム合流器までの前記第２の経路及び第３の経路上に、レーザビームの偏光方向を９０°旋回させる偏光方向制御素子が配置されており、
   前記第１のビーム合流器が、偏光ビームスプリッタである請求項１乃至３のいずれか１項に記載のレーザ照射装置。
5. さらに、前記ビーム経路切替器から前記第１のビーム合流器までの間の第１の経路を伝搬するレーザビームの一部を、第４の経路に分岐させる第２のビーム分岐器と、
   前記ビーム経路切替器から前記第１のビーム分岐器までの間の第２の経路を伝搬するレーザビームの一部を第５の経路に分岐させる第３のビーム分岐器と、
   前記第５の経路を伝搬するレーザビームの一部を第６の経路に分岐させる第４のビーム分岐器と、
   前記第４の経路を伝搬するレーザビームに前記第６の経路を伝搬するレーザビームを合流させる第２のビーム合流器と
   を有する請求項１または２に記載のレーザ照射装置。
6. レーザビームによって相対的に穴が形成されやすい材料からなる下地部材の上に、レーザビームによって相対的に穴が形成されにくい材料からなる表面層が形成された加工対象物を準備する工程と、
   前記請求項１に記載されたレーザ照射装置のビーム経路切替器を第１の状態として、前記第１の経路を伝搬するレーザビームを前記加工対象物上の第１の被加工点に入射させて、該第１の被加工点の表面層を除去する工程と、
   前記ビーム経路切替器を第１の状態に維持し、前記第１の経路を伝搬するレーザビームを前記加工対象物上の第２の被加工点に入射させて、該第２の被加工点の表面層を除去する工程と、
   前記ビーム経路切替器を第２の状態にし、前記第１のビーム合流器で合成された後の第１の経路を伝搬するレーザビームを前記第１の被加工点に入射させると同時に、前記第２のビーム分岐器で分岐された後の第２の経路を伝搬するレーザビームを前記第２の被加工点に入射させて、第１及び第２の被加工点の下地部材に穴を形成する工程と
   を有するレーザ加工方法。

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