JP2009183962A - Pallet for laser beam machining apparatus, and laser beam machining apparatus - Google Patents

Pallet for laser beam machining apparatus, and laser beam machining apparatus Download PDF

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崇 白井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laser beam machining apparatus which does not allow deterioration in laser beam machining performance by eliminating haziness of a transparent window part inside a vacuum vessel and that is miniaturized and simplified to facilitate maintenance, and also to provide a pallet for the apparatus. <P>SOLUTION: This invention relates to the apparatus for performing laser beam machining by irradiating a workpiece with a laser beam from above, and the apparatus includes a vacuum vessel 2 having a transparent window part, a machining part 22 inside the vacuum vessel, and a laser source 1 outside the vacuum vessel, wherein the laser beam is emitted, from the laser source through the transparent window part 21, to the workpiece arranged in the machining section inside the vacuum vessel. The pallet 3 for the laser beam machining apparatus positions and fixes the workpiece for the machining part in the vacuum vessel, with a plurality of pieces housed therein, wherein a transparent plate 4 having an attachable/detachable structure is installed in the upper face of the workpiece housing part of the pallet 3. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、レーザ加工装置用のパレットとそのパレットを用いたレーザ加工装置に関するものである。   The present invention relates to a pallet for a laser processing apparatus and a laser processing apparatus using the pallet.

例えば、圧電振動板などの電子部品素子が収納されたパッケージをレーザビームにより照射することで気密封止してなるレーザビーム封止装置などのレーザ加工装置では、内部雰囲気を真空状態に維持するとともに石英ガラスなどの透明窓部を有する容器(真空チャンバー等)と、容器内の加工部と、容器外のレーザ源とを有しており、前記レーザ源から前記透明窓部を介して前記容器内の加工部に配置したパッケージに対してレーザビームを照射している。なお、石英ガラスは熱膨張係数も小さく、透明度が高いのでレーザビームのゆがみが生じにくく、レーザ加工装置の窓部材として近年よく利用されている。   For example, in a laser processing apparatus such as a laser beam sealing apparatus that is hermetically sealed by irradiating a package containing an electronic component element such as a piezoelectric diaphragm with a laser beam, the internal atmosphere is maintained in a vacuum state. A container (vacuum chamber or the like) having a transparent window such as quartz glass, a processing part in the container, and a laser source outside the container; and the inside of the container from the laser source through the transparent window A laser beam is applied to the package arranged in the processed portion. In addition, quartz glass has a small coefficient of thermal expansion and high transparency, so that the distortion of the laser beam hardly occurs, and it is often used as a window member of a laser processing apparatus in recent years.

この際、加工対象物であるパッケージのレーザ照射部分では、パッケージ材料の一部が溶融して噴出物や蒸気が発生するため、前記容器内に飛散しパッケージの上部やパッケージ周囲の容器内部の表面に付着することがあった。特に前記レーザ源は容器の外部に配置されているので、これらの飛散物が付着することがないが、前記透明窓部ではこれらの飛散物が付着することがあった。つまりレーザビームの加工処理中に前記飛散物の付着により前記透明窓部に曇りが発生してレーザビームの透過率を低下させ、結果として安定したレーザビームの照射が行えずにレーザ加工性能を極端に低下させてしまうという問題点があった。このような飛散物の悪影響は真空雰囲気の容器内部でレーザ加工する場合により顕著に現れやすい。また真空雰囲気の容器における前記透明窓部に使用される部材は真空と大気圧の圧力差に耐えられるだけの厚いものが用いられており、容器からの取り外しや取り付けも簡単に行えるものでなく、洗浄にも不向きなものであった。また金額も高価であるので容器からの取り外しや取り付け、および洗浄などの際に破損することを避けることが望ましい。
特開昭59−92192号公報
At this time, in the laser irradiation portion of the package that is the object to be processed, a part of the package material is melted to generate ejected matter and vapor, so that it is scattered in the container and the surface inside the container around the package and around the package. May adhere to. In particular, since the laser source is arranged outside the container, these scattered matters do not adhere to the laser source, but these scattered matters may adhere to the transparent window portion. In other words, during the processing of the laser beam, the transparent window portion is fogged due to adhesion of the scattered matter, thereby reducing the transmittance of the laser beam. As a result, stable laser beam irradiation cannot be performed, resulting in extreme laser processing performance. There was a problem that it was lowered. Such an adverse effect of scattered objects is more likely to appear when laser processing is performed inside a vacuum atmosphere container. In addition, the member used for the transparent window portion in a vacuum atmosphere container is thick enough to withstand the pressure difference between vacuum and atmospheric pressure, and it is not easy to remove and attach from the container, It was also unsuitable for cleaning. Moreover, since the amount of money is also expensive, it is desirable to avoid damage during removal, attachment, and cleaning from the container.
JP 59-92192 A

そこで上記特許文献1では、前記真空容器内に窓部とレーザ加工対象物の間に可動構造の透明板を配置することで、前記透明窓部に飛散物が付着する前に透明板に付着させ、当該透明板の飛散物が付着していない部分に可動させることでレーザビームの透過率を低下させることなく、レーザ加工性能を維持する提案がなされている。   Therefore, in Patent Document 1, a transparent plate having a movable structure is arranged between the window portion and the laser processing object in the vacuum container, so that the scattered matter adheres to the transparent plate before the transparent window portion adheres. A proposal has been made to maintain the laser processing performance without lowering the transmittance of the laser beam by moving the transparent plate to the portion where the scattered matter is not attached.

しかしながら、特許文献1のレーザ加工装置では、透明板を容器内で稼動させる機構を設けるため、レーザ加工装置の全体として複雑化・大型化することが否めず、当該レーザ加工装置の保守メンテナンスもコスト高となる。   However, since the laser processing apparatus of Patent Document 1 is provided with a mechanism for operating the transparent plate in the container, it is unavoidable that the laser processing apparatus becomes complicated and large as a whole, and maintenance and maintenance of the laser processing apparatus are also costly. Become high.

また生産効率を向上させるために複数のワークをパレットなどにより同時投入する場合、レーザ加工の途中で可動構造の透明板が全て曇ってしまうと、前記パレットを取り出して容器内の透明板を洗浄する必要があるので、パレットに格納されるワークの数量を少なめに配置されたものを用いざるを得ない。結果としてレーザ加工する生産効率の低下を招いていた。   In order to improve the production efficiency, when a plurality of workpieces are loaded simultaneously with a pallet or the like, if the transparent plate of the movable structure becomes clouded during laser processing, the pallet is taken out and the transparent plate in the container is washed. Since it is necessary, there is no choice but to use a work that is arranged with a small quantity of workpieces stored in the pallet. As a result, the production efficiency of laser processing has been reduced.

さらに容器内に可動構造の透明板を配置する関係で、当該透明板からワークまでの距離もある程度離して形成する必要があるため、飛散物の前記透明板への付着効率も低下してしまう。特に一部付着しきれていない飛散物が前記透明板とワークの間で漂い、ワークに再付着することでワークの外観や性能に悪影響を与える危険性もあった。   Furthermore, since the transparent plate having a movable structure is disposed in the container, the distance from the transparent plate to the workpiece needs to be formed to some extent, so that the efficiency of adhering scattered objects to the transparent plate is also lowered. In particular, there was a risk that scattered matter that was not completely adhered drifted between the transparent plate and the workpiece, and reattached to the workpiece, adversely affecting the appearance and performance of the workpiece.

本発明は、容器内の透明窓部の曇りをなくしてレーザ加工性能を低下させることのない、小型化・簡素化されたメンテナンスの容易なレーザ加工装置を実現するためのレーザ加工装置用のパレットとこのパレットを用いたレーザ加工装置を提供することを目的とするものである。   The present invention relates to a pallet for a laser processing apparatus for realizing a laser processing apparatus that is small and simplified and does not deteriorate the laser processing performance by eliminating the fogging of the transparent window in the container. And it aims at providing the laser processing apparatus using this pallet.

そこで、本発明のレーザ加工装置用のパレットは、請求項1に示すように、透明窓部を有する容器と、当該容器内でワークを配置する加工部と、当該容器外から透明窓部を介してワークにレーザビームを照射するレーザ源とを有するレーザ加工装置の前記加工部にワークを複数個収納した状態で位置決め固定するレーザ加工装置用パレットにおいて、前記パレットのワーク収納部の上面には着脱構造の透明板が設けられてなることを特徴とする。   Therefore, a pallet for a laser processing apparatus according to the present invention includes a container having a transparent window part, a processing part in which a work is placed in the container, and a transparent window part from outside the container. In a pallet for a laser processing apparatus for positioning and fixing in a state where a plurality of workpieces are stored in the processing section of a laser processing apparatus having a laser source for irradiating a workpiece with a laser beam, the upper surface of the work storage section of the pallet is detachably attached A transparent plate having a structure is provided.

上記構成により、前記パレットのワーク収納部の上面には着脱構造の透明板が設けられているので、ワークの上面に近接した状態で透明板を配置することができ、飛散物の透明板への付着効率を高めることができる。特にワークの真上の部分に位置する透明板に対して付着する飛散物の密度を高めることができ、隣接するワークの上面部分に飛散物が付着するのが抑制されるので、パレット内のワークをレーザ加工によってお互いに隣接するワーク上面の透明板に対して曇りが生じるのが抑えられる。つまり1つのワークに対してレーザ加工によって生じる透明板の曇りの領域が小さくなり、隣接するワーク間の配置寸法も縮小することができるため、1つのパレットにおけるワークの収納密度を向上させることができる。また透明板とワークの間で飛散物が漂い、ワークに再付着する危険性もより一層抑制することができる。従ってレーザ加工装置のレーザ加工性能を低下させることなく極めて安定した状態でワークに対するレーザ加工が行えるとともに、ワークの外観や性能に対して飛散物の再付着による悪影響も飛躍的に抑制できるものである。   With the above configuration, since a transparent plate having a detachable structure is provided on the upper surface of the work storage portion of the pallet, the transparent plate can be disposed in the state of being close to the upper surface of the work, Adhesion efficiency can be increased. In particular, it is possible to increase the density of the scattered matter that adheres to the transparent plate located immediately above the workpiece, and to prevent the scattered matter from adhering to the upper surface portion of the adjacent workpiece. It is possible to suppress fogging of the transparent plate on the upper surface of the workpiece adjacent to each other by laser processing. In other words, the cloudy area of the transparent plate generated by laser processing for one workpiece is reduced, and the arrangement dimension between adjacent workpieces can be reduced, so that the storage density of workpieces in one pallet can be improved. . In addition, it is possible to further suppress the risk that scattered matter drifts between the transparent plate and the workpiece and reattaches to the workpiece. Therefore, laser processing can be performed on the workpiece in an extremely stable state without degrading the laser processing performance of the laser processing apparatus, and adverse effects due to reattachment of scattered objects can be drastically suppressed with respect to the appearance and performance of the workpiece. .

このように効果的に飛散物の除去が行える透明板一体型のパレットは、パレットを入れ替えながら、レーザ加工装置の稼働を止めることなく、パレットに収納された全てのワークのレーザ加工が完了すると同時にレーザ加工装置の容器から取り出すことができる。取り出された透明板一体型のパレットの透明板のみを取り外して洗浄することで、再度パレットに取り付けて利用することができる。透明板が破損すれば透明板を取り替えることも極めて簡単に行える。従って保守メンテナンスも容易なものとなり、パレット単位でのワークに対するレーザ加工処理数量(生産処理数量)を増大させることができるので、生産効率と生産性の高い極めて実用的なレーザ加工装置が得られる。   In this way, the transparent plate integrated pallet that can effectively remove the scattered objects is the same as the completion of laser processing of all workpieces stored in the pallet without changing the operation of the laser processing apparatus while replacing the pallet. It can be taken out from the container of the laser processing apparatus. By removing only the transparent plate of the removed transparent plate-integrated pallet and washing it, it can be used again by being attached to the pallet. If the transparent plate breaks, it can be replaced very easily. Accordingly, maintenance can be facilitated, and the number of laser processing (production processing quantity) for workpieces in units of pallets can be increased, so that an extremely practical laser processing apparatus with high production efficiency and productivity can be obtained.

また、レーザ加工装置としては、前記ワークが電子部品素子を搭載したベースの開口部に対して蓋を配置した電子部品用パッケージであり、前記レーザ加工する装置が前記電子部品用パッケージの蓋の上部からレーザビームを照射することにより所定の雰囲気中(真空雰囲気や窒素などの不活性ガス雰囲気)で気密封止するためのレーザビーム封止装置であることがより望ましい。レーザビーム封止装置に本発明のパレットを適用することで、電子部品用パッケージの蓋の上面に近接した状態で透明板を配置することができ、飛散物の透明板への付着効率を高めることができる。特に電子部品用パッケージの蓋の真上の部分に位置する透明板に対して付着する飛散物の密度を高めることができ、隣接する電子部品用パッケージの上面部分に飛散物が付着するのが抑制されるので、パレット内の電子部品用パッケージの蓋をレーザビーム封止することによってお互いに隣接する電子部品用パッケージの上面部分に対応する透明板の領域に対して曇りが生じるのが抑えられる。つまり1つの電子部品用パッケージに対してレーザビーム封止によって生じる透明板の曇りの領域が小さくなり、隣接する電子部品用パッケージ間の配置寸法も縮小することができるため、1つのパレットにおける電子部品用パッケージの収納密度を向上させることができる。また透明板と電子部品用パッケージの間で飛散物が漂い、電子部品用パッケージの蓋体に飛散物が再付着したり、未封止の電子部品用パッケージ内部に飛散物が侵入する危険性もより一層抑制することができる。従ってレーザビーム封止装置の封止性能を低下させることなく極めて安定した状態で気密封止が行えるとともに、電子部品用パッケージへの飛散物の再付着による外観不良の発生や、電子部品用パッケージ内部への飛散物の侵入による電子部品素子の電気的特性の劣化や悪影響も飛躍的に抑制できるものである。特に真空雰囲気中では飛散物の拡散がより生じやすく、真空雰囲気中で気密封止を行う電子部品では飛散物が電子部品用パッケージ内部に飛散物が残存したり、電子部品素子に対して飛散物が付着すると、電気的特性に著しく劣化を招きやすくなるのでこれらの悪影響をより効果的に抑制できるものである。   Further, as the laser processing apparatus, the workpiece is an electronic component package in which a lid is disposed with respect to an opening of a base on which an electronic component element is mounted, and the laser processing apparatus is an upper part of the lid of the electronic component package. It is more desirable to use a laser beam sealing device for hermetically sealing in a predetermined atmosphere (vacuum atmosphere or inert gas atmosphere such as nitrogen) by irradiating with a laser beam. By applying the pallet of the present invention to the laser beam sealing device, the transparent plate can be arranged in the state close to the upper surface of the lid of the electronic component package, and the adhesion efficiency of the scattered matter to the transparent plate is increased. Can do. In particular, it is possible to increase the density of scattered matter that adheres to the transparent plate located directly above the lid of the electronic component package, and suppresses the scattered matter from adhering to the upper surface portion of the adjacent electronic component package. Therefore, the lid of the electronic component package in the pallet is sealed with a laser beam, so that the occurrence of fogging in the area of the transparent plate corresponding to the upper surface portion of the electronic component package adjacent to each other can be suppressed. That is, since the cloudy area of the transparent plate generated by laser beam sealing with respect to one electronic component package is reduced, and the arrangement dimension between adjacent electronic component packages can be reduced, the electronic components in one pallet The storage density of the package can be improved. There is also a risk that scattered objects may float between the transparent plate and the electronic component package, and the scattered objects may reattach to the lid of the electronic component package or may enter the unsealed electronic component package. Further suppression can be achieved. Therefore, hermetic sealing can be performed in an extremely stable state without deteriorating the sealing performance of the laser beam sealing device, appearance defects due to reattachment of scattered matter to the electronic component package, and the inside of the electronic component package Degradation and adverse effects of the electrical characteristics of the electronic component element due to the intrusion of the scattered matter can be drastically suppressed. In particular, in the vacuum atmosphere, scattering of scattered matter is more likely to occur. In electronic parts that are hermetically sealed in a vacuum atmosphere, the scattered matter remains inside the electronic component package or is scattered to the electronic component element. If it adheres, the electrical characteristics are easily deteriorated, and these adverse effects can be more effectively suppressed.

また、請求項2に示すように、上述の構成のレーザ加工装置用パレットを用いたレーザ加工装置であることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, the laser processing apparatus uses the laser processing apparatus pallet having the above-described configuration.

このようなレーザ加工装置用のパレットを用いたレーザ加工装置では、従来のように透明板を容器内で稼動させる機構を設ける必要ないため、レーザ加工装置の全体として簡素化・小型化することでき、レーザ加工装置の保守メンテナンスなものとなり、より安価で実用的なものを提供できる。   In such a laser processing apparatus using a pallet for a laser processing apparatus, it is not necessary to provide a mechanism for operating a transparent plate in a container as in the prior art, so that the entire laser processing apparatus can be simplified and miniaturized. Therefore, maintenance of the laser processing apparatus becomes necessary, and a cheaper and more practical one can be provided.

本発明により、容器内の透明窓部の曇りをなくしてレーザ加工性能を低下させることのない、小型化・簡素化されたメンテナンスの容易なレーザ加工装置を実現するためのレーザ加工装置用のパレットを提供することができる。   According to the present invention, a pallet for a laser processing apparatus for realizing a laser processing apparatus that is small and simplified and that does not deteriorate the laser processing performance by eliminating fogging of the transparent window portion in the container and that is easy to maintain. Can be provided.

本発明によるレーザ加工装置の実施形態では、レーザ加工対象のワークとして圧電振動板などの電子部品素子が収納されたベースと蓋からなる電子部品用パッケージを例にし、かつ当該電子部品用パッケージをレーザビーム溶接することで気密封止してなるレーザビーム封止装置とそのレーザビーム封止装置に用いられ前記電子部品用パッケージを複数個収納してなるパレットを例にとり、図面とともに説明する。図1は本発明の実施形態によるレーザビーム封止装置の模式的な断面図であり、図2は本発明のレーザビーム封止装置用パレットを示した断面図である。図3は本発明のレーザビーム封止装置用パレットを用いた工程を示す図である。   In an embodiment of a laser processing apparatus according to the present invention, an electronic component package including a base and a lid in which an electronic component element such as a piezoelectric diaphragm is accommodated is taken as an example of a workpiece to be laser processed, and the electronic component package is a laser. A laser beam sealing device that is hermetically sealed by beam welding and a pallet that is used in the laser beam sealing device and that stores a plurality of electronic component packages will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a laser beam sealing device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing a pallet for a laser beam sealing device of the present invention. FIG. 3 is a diagram showing a process using the pallet for a laser beam sealing device of the present invention.

本発明のレーザビーム封止装置(レーザ加工装置)は、図1に示すようにレーザビームの発光部分となるレーザ源1と、真空雰囲気中でレーザビームによる電子部品用パッケージPの気密封止を行う真空チャンバー(容器)2と、電子部品用パッケージを収納しながら前記真空チャンバー2内に位置決め固定して配備されるパレット3とから構成されている。   As shown in FIG. 1, the laser beam sealing apparatus (laser processing apparatus) according to the present invention hermetically seals a laser source 1 serving as a laser beam emitting portion and an electronic component package P using a laser beam in a vacuum atmosphere. It comprises a vacuum chamber (container) 2 to be performed and a pallet 3 that is positioned and fixed in the vacuum chamber 2 while housing a package for electronic components.

電子部品用パッケージに使用されるレーザビーム封止装置のレーザ源1としては、連続発振出力することができるファイバーレーザを用いたものが近年利用されるようになっている。そこでレーザ源1としては例えばファイバーレーザを用いた。なお、これは封止装置として好適な例であり、他のレーザ加工に応じて適宜ふさわしいものを選択することができる。例えばYAGレーザ、炭酸ガスレーザ、エキシマレーザなどであってもよい。   As a laser source 1 of a laser beam sealing device used for an electronic component package, a laser source using a fiber laser capable of continuous oscillation output has recently been used. Therefore, for example, a fiber laser is used as the laser source 1. This is a suitable example as a sealing device, and an appropriate one can be selected according to other laser processing. For example, a YAG laser, a carbon dioxide laser, or an excimer laser may be used.

真空チャンバー2は、レーザビームを外部から入射する透明窓部21と、真空チャンバー内の加工台22(加工部)とを有している。この真空チャンバー2には図示しない真空ポンプが接続されており、レーザビームによる封止工程(レーザ加工)が行われる前に真空ポンプが駆動されることにより、この真空チャンバー2の内部空間が真空引きされるようになっている。透明窓部21としては真空と大気圧の圧力差に耐えられるだけの厚いものが用いられており、熱膨張係数も小さく、透明度が高い石英ガラスなどが好ましい。加工台22にはワークとしての電子部品素子Sが収納されたベースBと蓋Lからなる電子部品用パッケージPが複数収納された後述するパレット3が配置され、各パッケージに対してレーザビームを照射して気密封止が実施される領域である。   The vacuum chamber 2 includes a transparent window portion 21 through which a laser beam is incident from the outside, and a processing table 22 (processing portion) in the vacuum chamber. A vacuum pump (not shown) is connected to the vacuum chamber 2, and the vacuum pump is driven before the sealing process (laser processing) by the laser beam is performed, so that the internal space of the vacuum chamber 2 is evacuated. It has come to be. The transparent window portion 21 is thick enough to withstand a pressure difference between vacuum and atmospheric pressure, and preferably has a low thermal expansion coefficient and high transparency. A pallet 3 (to be described later) containing a plurality of electronic component packages P made up of a base B and a lid L in which an electronic component element S as a workpiece is accommodated is disposed on the processing table 22, and each package is irradiated with a laser beam. Thus, the region where the hermetic sealing is performed.

パレット3は、ステンレス等の材料からなり電子部品用パッケージPをマトリックス状に複数位置決め収納しながら前記真空チャンバー2内の加工台22に配備され位置決め固定される。当該パレット3に収納される電子部品用パッケージPは、電子部品素子Sが収納されたセラミックなど絶縁材料からなるベースBと金属性の蓋LからなりベースBと蓋Lの間には図示しない封止用ろう材が介在した構成となっている。前記パレット3の具体的な構成は、図2に示すように、平板のパレットベース板31と、電子部品用パッケージの配置を定めながら収納する複数の収納部322がマトリックス状に形成されたパレットガイド板32とからなる。またパレット3の上部には、パレットのガイド板と平面が同形状同面積に構成された透明板4がパッケージの上面部分に支持部33を介して近接した状態で配置されており、透明板4のみが支持部33から容易に着脱できるように構成されている。透明板4の材料としては、石英ガラスなどの熱膨張係数も小さく、透明度が高いものが好ましい。これらの材料に限らず、他のガラス材料や樹脂材料や水晶などレーザビームが透過できるものであれば得に限定されるものではない。なお、透明板4のパレット側の主面には飛散物を捕捉できる透明の粘着膜などを形成してもよい。   The pallet 3 is made of a material such as stainless steel and is positioned and fixed on the processing table 22 in the vacuum chamber 2 while positioning and storing a plurality of electronic component packages P in a matrix. The electronic component package P accommodated in the pallet 3 is composed of a base B made of an insulating material such as ceramic in which the electronic component element S is accommodated and a metallic lid L, and a seal (not shown) is interposed between the base B and the lid L. It has a configuration in which a brazing filler metal is interposed. As shown in FIG. 2, the specific configuration of the pallet 3 is a pallet guide in which a flat pallet base plate 31 and a plurality of storage portions 322 for storing electronic components are arranged in a matrix. Plate 32. In addition, a transparent plate 4 having the same shape and the same area as the guide plate of the pallet is disposed on the top of the pallet 3 so as to be close to the upper surface portion of the package via the support portion 33. It is comprised so that only can be easily attached or detached from the support part 33. The material of the transparent plate 4 is preferably a material having a low coefficient of thermal expansion and high transparency, such as quartz glass. It is not limited to these materials as long as the laser beam can be transmitted, such as other glass materials, resin materials, and quartz. In addition, you may form the transparent adhesive film etc. which can catch a scattered material in the main surface by the side of the pallet of the transparent plate 4. FIG.

以上のように構成されたレーザビーム封止装置とそのレーザビーム封止装置に用いられ前記電子部品用パッケージPを複数個収納してなるパレット3を用いたレーザビームによる封止工程(レーザ加工)について図3とともに説明する。   Laser beam sealing apparatus configured as described above and a laser beam sealing process (laser processing) using the pallet 3 used in the laser beam sealing apparatus and containing a plurality of the electronic component packages P. Will be described with reference to FIG.

ベースBには圧電振動板などの電子部品素子Sが図示しない導電性接合材を介して電気機械的に接合されており、蓋Lの封止面には図示しない封止用ろう材が形成されている。前記パレット3にマトリックス状に形成された各収納部322に対して前記電子部品素子Sが搭載された複数個のベースBを収納し、前記蓋Lを図示しないトレイ上にパレットの各収納部に対応してマトリックス状に複数個配する。これらパレット3上の電子部品用パッケージPとトレイ上の蓋Lとをそれぞれに個別対向させて配することで、蓋Lの封止材にベースBの接合部が接した状態となり、図3(a)に示すように蓋LとベースBとがそれぞれ対向配置された電子部品用パッケージPがパレット3の収納部322にマトリックス状に配置される。また図3(b)に示すようにこの状態のパレット3の収納部322の上部で支持部33に対して洗浄済みの曇りのない前記透明板4が取り付けられる。   An electronic component element S such as a piezoelectric diaphragm is electromechanically bonded to the base B via a conductive bonding material (not shown), and a sealing brazing material (not shown) is formed on the sealing surface of the lid L. ing. A plurality of bases B on which the electronic component elements S are mounted are stored in the storage portions 322 formed in a matrix on the pallet 3, and the lid L is placed on a tray (not shown) on each storage portion of the pallet. Correspondingly, a plurality is arranged in a matrix. By arranging the electronic component package P on the pallet 3 and the lid L on the tray so as to face each other individually, the joint portion of the base B is in contact with the sealing material of the lid L, and FIG. As shown in a), the electronic component package P in which the lid L and the base B are opposed to each other is arranged in a matrix in the storage portion 322 of the pallet 3. Further, as shown in FIG. 3B, the transparent plate 4 that has been washed and is not fogged is attached to the support portion 33 at the upper portion of the storage portion 322 of the pallet 3 in this state.

次に、このように電子部品用パッケージが収納されたパレット3は真空チャンバー2の加工台22に搬入され位置決め固定される。加工台22に対してパレット3が搬入されると、前記真空ポンプが駆動して真空チャンバー2の内部雰囲気を真空状態にし、加工台22上部のパレット3に収納された各電子部品用パッケージの蓋Lに対して透明板4を介してレーザビームを照射する。これにより蓋に形成された封止用ろう材が溶融してベースと接合し電子部品用パッケージ内部も真空雰囲気の状態で気密封止が行われる。その一方で図3(c)に示すようにパレットの透明板4には封止加工時にレーザビーム照射により溶融した蓋材等の飛散物を付着させることができる。   Next, the pallet 3 in which the electronic component package is housed in this manner is carried into the working table 22 of the vacuum chamber 2 and positioned and fixed. When the pallet 3 is carried into the processing table 22, the vacuum pump is driven to evacuate the internal atmosphere of the vacuum chamber 2, and the lid of each electronic component package stored in the pallet 3 above the processing table 22. L is irradiated with a laser beam through the transparent plate 4. As a result, the sealing brazing material formed on the lid is melted and joined to the base, and the inside of the electronic component package is hermetically sealed in a vacuum atmosphere. On the other hand, as shown in FIG. 3C, scattered material such as a lid material melted by laser beam irradiation at the time of sealing can be attached to the transparent plate 4 of the pallet.

以上のようにパレット3に収納された全ての電子部品用パッケージの気密封止が完了すると、前記真空ポンプが駆動して真空チャンバー2の内部雰囲気を大気状態にもどし、パレット3が真空チャンバー2外部へ搬出される。また図3(d)に示すようにパレット3上部の支持部33から透明板4を取り外して洗浄を実施するとともに、図3(e)に示すようにパレット3の各収納部322から気密封止の完了した電子部品用パッケージPも取り出される。その後上記工程と同様に、図3(a)に示すような未封止の電子部品用パッケージPがパレットの収納部に収納されるとともに、図3(b)に示すように洗浄が完了した透明板4をパレット3の支持部33に取り付けられ、以下の工程についても同様に繰り返される。なお、上述のように真空雰囲気内でレーザビーム封止する装置では、パレット3をコンベアベルトなどの搬送手段を用いて真空チャンバー2の内部へ搬入し、同じ搬送手段を用いて真空チャンバー2の外部や搬出するように構成してもよい。すなわち真空チャンバー2には前室と加工台が配置された本室と後室が設けられ、真空チャンバー2の外部から前室へ、前室から本室へ、本室から後室へ、後室から真空チャンバー2の外部へと搬送手段で移動しながら搬入あるいは搬出される。   When all the electronic component packages housed in the pallet 3 have been hermetically sealed as described above, the vacuum pump is driven to return the atmosphere inside the vacuum chamber 2 to the atmospheric state, and the pallet 3 is placed outside the vacuum chamber 2. It is carried out to. Further, as shown in FIG. 3 (d), the transparent plate 4 is removed from the support portion 33 at the top of the pallet 3 for cleaning, and airtight sealing is performed from each storage portion 322 of the pallet 3 as shown in FIG. 3 (e). The completed electronic component package P is also taken out. Thereafter, in the same manner as in the above process, the unsealed electronic component package P as shown in FIG. 3A is stored in the storage portion of the pallet and the cleaning is completed as shown in FIG. 3B. The plate 4 is attached to the support portion 33 of the pallet 3, and the following steps are similarly repeated. In the apparatus for sealing a laser beam in a vacuum atmosphere as described above, the pallet 3 is carried into the vacuum chamber 2 by using a conveying means such as a conveyor belt, and the outside of the vacuum chamber 2 by using the same conveying means. Or may be configured to be carried out. That is, the vacuum chamber 2 is provided with a main chamber and a rear chamber in which a front chamber and a processing table are arranged, and from the outside of the vacuum chamber 2 to the front chamber, from the front chamber to the main chamber, from the main chamber to the rear chamber, Are carried into or out of the vacuum chamber 2 while being moved by a conveying means.

上記実施形態のような透明板4が電子部品用パッケージPの収納部322の上面に形成されたパレット3を用いることで、電子部品用パッケージPの蓋Lの上面に近接した状態で透明板4を配置することができ、飛散物の透明板4への付着効率を高めることができる。特に電子部品用パッケージPの蓋Lのレーザビームの照射時に発生した蓋材料等の飛散物が蓋Lの真上の部分に位置する透明板4に対して高密度で付着させることができる。このため、図3(c)に示すように隣接する電子部品用パッケージPの上面部分に飛散物が付着するのが抑制されるので、パレット3内の電子部品用パッケージPの蓋Lをレーザビーム封止することによってお互いに隣接する電子部品用パッケージPの上面部分に対応する透明板4の領域に対して曇りが生じるのが抑えられる。つまり1つの電子部品用パッケージPに対してレーザビーム封止によって生じる透明板4の曇りの領域が小さくなり、隣接する電子部品用パッケージP間の配置寸法も縮小することができるため、1つのパレット3における電子部品用パッケージPの収納密度を向上させることができる。また透明板4と電子部品用パッケージPの間で飛散物が漂い、電子部品用パッケージPの蓋体Lに飛散物が再付着したり、未封止の電子部品用パッケージPの内部に飛散物が侵入して電子部品素子Sに対して飛散物が付着する危険性もより一層抑制することができる。従ってレーザビーム封止装置(レーザ加工装置)の封止性能(加工性能)を低下させることなく極めて安定した状態で気密封止(レーザ加工)が行えるとともに、電子部品用パッケージPへの飛散物の再付着による外観不良の発生や、電子部品用パッケージPの内部への飛散物の侵入による電子部品素子Sの電気的特性の劣化や悪影響も飛躍的に抑制できるものである。特に本実施形態のように真空雰囲気中でレーザビーム封止する場合、真空容器内部で飛散物の拡散がより生じやすくなるとともに、真空雰囲気中で気密封止を行う電子部品では飛散物が電子部品用パッケージ内部に飛散物が残存したり、電子部品素子に対して飛散物が付着すると、電気的特性に著しく劣化を招きやすくなるのでこれらの悪影響をより効果的に抑制できるものである。   By using the pallet 3 in which the transparent plate 4 as in the above embodiment is formed on the upper surface of the housing part 322 of the electronic component package P, the transparent plate 4 is in the state of being close to the upper surface of the lid L of the electronic component package P. Can be arranged, and the adhesion efficiency of the scattered matter to the transparent plate 4 can be increased. In particular, scattered matter such as a lid material generated when the lid L of the electronic component package P is irradiated with the laser beam can be adhered to the transparent plate 4 positioned immediately above the lid L at a high density. For this reason, as shown in FIG. 3C, the scattered matter is suppressed from adhering to the upper surface portion of the adjacent electronic component package P, so that the lid L of the electronic component package P in the pallet 3 is attached to the laser beam. By sealing, it is possible to suppress the occurrence of fogging in the region of the transparent plate 4 corresponding to the upper surface portion of the electronic component package P adjacent to each other. That is, the cloudy region of the transparent plate 4 generated by laser beam sealing with respect to one electronic component package P is reduced, and the arrangement dimension between adjacent electronic component packages P can also be reduced. The storage density of the electronic component package P in 3 can be improved. In addition, the scattered matter drifts between the transparent plate 4 and the electronic component package P, and the scattered matter reattaches to the lid L of the electronic component package P, or the scattered matter is inside the unsealed electronic component package P. It is possible to further suppress the risk of the intrusion and the scattered matter adhering to the electronic component element S. Accordingly, hermetic sealing (laser processing) can be performed in an extremely stable state without deteriorating the sealing performance (processing performance) of the laser beam sealing device (laser processing device), and the scattered matter on the electronic component package P can be reduced. It is possible to drastically suppress the deterioration and adverse effects of the electrical characteristics of the electronic component element S due to the appearance failure due to reattachment and the intrusion of scattered matter inside the electronic component package P. In particular, when laser beam sealing is performed in a vacuum atmosphere as in this embodiment, scattering of scattered matters is more likely to occur inside the vacuum vessel, and in electronic components that are hermetically sealed in a vacuum atmosphere, the scattered matters are electronic components. If the scattered matter remains inside the package for the electronic component or the scattered matter adheres to the electronic component element, the electrical characteristics tend to be significantly deteriorated, so that these adverse effects can be more effectively suppressed.

このように効果的に飛散物の除去が行える透明板一体型のパレット3は、図3に示すようにパレット3を入れ替えながら、レーザビーム封止装置(レーザ加工装置)の稼働を止めることなく、パレット3に収納された全ての電子部品パッケージPのレーザビーム封止が完了すると同時にレーザビーム封止装置(レーザ加工装置)の真空チャンバー(真空容器)2から取り出すことができる。図3(d)に示すように取り出された透明板一体型のパレット3の透明板4のみを取り外して洗浄することで、図3(b)に示すように再度パレット3に取り付けて利用することができる。透明板4が破損すれば透明板4を取り替えることも極めて簡単に行える。従って保守メンテナンスも容易なものとなり、パレット3単位での電子部品用パッケージPに対するレーザビーム封止処理数量(生産処理数量)を増大させることができるので、生産効率と生産性の高い極めて実用的なレーザビーム封止装置(レーザ加工装置)が得られる。   Thus, the transparent plate integrated pallet 3 that can effectively remove the scattered matter is used without changing the operation of the laser beam sealing device (laser processing device) while replacing the pallet 3 as shown in FIG. All the electronic component packages P accommodated in the pallet 3 can be removed from the vacuum chamber (vacuum container) 2 of the laser beam sealing device (laser processing device) at the same time as the laser beam sealing of all the electronic component packages P is completed. Remove only the transparent plate 4 of the transparent plate-integrated pallet 3 taken out as shown in FIG. 3 (d) and clean it, and then attach it to the pallet 3 again as shown in FIG. 3 (b). Can do. If the transparent plate 4 is damaged, the transparent plate 4 can be replaced very easily. Accordingly, the maintenance can be facilitated, and the number of laser beam sealing processing (production processing quantity) for the electronic component package P in units of three pallets can be increased, so that the production efficiency and productivity are extremely practical. A laser beam sealing device (laser processing device) is obtained.

なお、本実施例では、電子部品素子として圧電振動板を適用した場合を示すが、これに限定されるものではなく、ベースと蓋とが封止材を介して接合され、内部空間に配された(搭載された)電子部品素子が気密封止されている電子部品であれば他の形態であってもよい。また、本発明のパレットは、真空雰囲気中の電子部品用パッケージのレーザビーム封止装置のみならず、窒素などの他の不活性ガス雰囲気中のレーザビーム封止装置にも適用できる。さらに電子部品用パッケージのレーザビーム封止装置だけでなく、レーザビームを用いて電子部品用パッケージあるいは電子部品用パッケージ以外の他のワークに対しても加熱・溶融・切断・溶接するレーザ加工装置にも適用できる。   In this embodiment, a piezoelectric diaphragm is applied as the electronic component element. However, the present invention is not limited to this, and the base and the lid are joined via a sealing material and arranged in the internal space. Other forms may be employed as long as the electronic component element (mounted) is hermetically sealed. Further, the pallet of the present invention can be applied not only to a laser beam sealing device for a package for electronic components in a vacuum atmosphere but also to a laser beam sealing device in another inert gas atmosphere such as nitrogen. In addition to laser beam sealing devices for electronic component packages, laser processing devices that use laser beams to heat, melt, cut, and weld electronic components packages or other workpieces other than electronic component packages Is also applicable.

なお、本発明は、その思想または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施例はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。   It should be noted that the present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof. For this reason, the above-described embodiment is merely an example in all respects and should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is not restricted by the text of the specification. Further, all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.

本発明の実施形態によるレーザビーム封止装置の模式的な断面図。1 is a schematic cross-sectional view of a laser beam sealing device according to an embodiment of the present invention. 本発明のレーザビーム封止装置用パレットを示した断面図。Sectional drawing which showed the pallet for laser beam sealing apparatuses of this invention. 本発明のレーザビーム封止装置用パレットを用いた工程を示す図。The figure which shows the process using the pallet for laser beam sealing apparatuses of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 レーザ源
2 真空チャンバー
3 パレット
4 透明板
P 電子部品用パッケージ(ワーク)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser source 2 Vacuum chamber 3 Pallet 4 Transparent plate P Electronic component package (workpiece)

Claims (2)

透明窓部を有する容器と、当該容器内でワークを配置する加工部と、当該容器外から透明窓部を介してワークにレーザビームを照射するレーザ源とを有するレーザ加工装置の前記加工部にワークを複数個収納した状態で位置決め固定するレーザ加工装置用パレットにおいて、
前記パレットのワーク収納部の上面には着脱構造の透明板が設けられてなることを特徴とするレーザ加工装置用パレット。
In the processing section of the laser processing apparatus, comprising: a container having a transparent window portion; a processing portion for disposing the workpiece in the container; and a laser source for irradiating the workpiece with a laser beam from outside the container through the transparent window portion. In the pallet for laser processing equipment that positions and fixes multiple workpieces in a stored state,
A pallet for a laser processing apparatus, wherein a transparent plate having a detachable structure is provided on an upper surface of a work storage portion of the pallet.
特許請求項1記載のレーザ加工装置用パレットを用いたレーザ加工装置。 A laser processing apparatus using the pallet for a laser processing apparatus according to claim 1.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3271107A4 (en) * 2015-03-18 2018-04-11 Ricoh Company, Ltd. Protection barrier and laser irradiation system
JP2020004674A (en) * 2018-07-02 2020-01-09 株式会社Joled Display panel manufacturing apparatus and display panel manufacturing method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3271107A4 (en) * 2015-03-18 2018-04-11 Ricoh Company, Ltd. Protection barrier and laser irradiation system
US10133898B2 (en) 2015-03-18 2018-11-20 Ricoh Company, Ltd. Protection barrier and laser irradiation system
JP2020004674A (en) * 2018-07-02 2020-01-09 株式会社Joled Display panel manufacturing apparatus and display panel manufacturing method
JP7125104B2 (en) 2018-07-02 2022-08-24 株式会社Joled Display panel manufacturing equipment

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