JP2023114909A - レーザー加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ダウンタイムを削減しつつ高精度な加工を行うことが可能なレーザー加工装置を提供すること。【解決手段】レーザー加工装置１は、被加工物２００にレーザービーム２１を照射するレーザービーム照射ユニット２０と、制御ユニット１００と、撮像領域内に基準線を有しレーザービーム２１の集光点において発生するプラズマを撮像するプラズマ撮像ユニットとを備え、制御ユニット１００は、プラズマと基準線との設計段階の第一の座標位置関係を記憶する記憶部１０１と、第一の座標位置関係と、実測により得られるプラズマと基準線との第一の実座標位置関係との間に相違があるかを判定する判定部１０２と、相違があると判定した場合、第一の座標位置関係と同じ位置にプラズマが位置づけられるように調整する調整指示部１０３とを含む。【選択図】図１

Description

本発明は、レーザー加工装置に関する。

半導体ウエーハを分割してチップを製造するために、ウエーハに設定されたストリートに沿ってレーザービームを照射することで切断を行うレーザー加工装置を用いる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３－３２０４６６号公報

上述したレーザー加工装置では、装置に搭載された撮像ユニットの顕微鏡が有する基準線をストリートの中央に位置づけることで加工を行っており、予め装置のコントローラにウエーハ上のターゲットパターンや、ターゲットパターンからストリート中央までの距離等を登録しておく。そして、登録されたターゲットパターンを検出し、登録されたターゲットパターンからの距離をもとにストリートを検出してアライメントを遂行し、検出したストリートに対してレーザービームの集光点を加工送りすることで自動的に加工を行う。

こうしたレーザー加工装置では、さらに、装置に搭載された撮像ユニットの顕微鏡の基準線とレーザービームにより形成される加工溝の中心線を合わせる作業（ヘアライン合わせ）を実施する。このヘアライン合わせ作業は、具体的には、一度ウエーハの表面にレーザービームを照射することで加工溝を形成し、その加工溝を撮像して画像処理を行って加工溝の中心を検出し、この溝の中心位置と顕微鏡の基準線位置とのずれ量及びずれ方向を算出し、このずれ量及びずれ方向を座標位置に加減することにより、加工溝の中心位置と顕微鏡の基準線位置とを合致させた位置を原点位置として装置のコントローラに記憶させることで行っている。

しかし、集光点と顕微鏡の基準線との実際の相対的座標位置関係は、周辺の温度条件等によって経時的に微妙に変化する。より詳細には、発振器のポインティング変化やミラーの位置ずれ等によって、レーザービームの光軸ずれが発生し、結果として集光点と基準線との位置ずれが発生する。従って、設計段階の相対的座標位置関係に基づいて加工を行ってしまうと加工精度が低下する。

このため、高精度の切断加工をウエーハに施す場合には、都度調整用ウエーハを用いて加工と観察を行いヘアライン合わせを行う必要があり、工数がかかる上に装置のダウンタイムが長くなり生産性が低下するという課題がある。

本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであり、その目的は、ダウンタイムを削減しつつ高精度な加工を行うことが可能なレーザー加工装置を提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のレーザー加工装置は、被加工物を保持する保持テーブルと、該保持テーブルに保持された被加工物にレーザービームを照射するレーザービーム照射ユニットと、各構成要素を制御する制御ユニットと、を備えたレーザー加工装置であって、撮像領域内に基準線を有し、該レーザービームの集光点において発生するプラズマを撮像するプラズマ撮像ユニットを有し、該レーザービーム照射ユニットは、レーザー発振器と、該レーザー発振器から出射されたレーザービームを集光し該被加工物へと照射する集光器と、該レーザー発振器と該集光器との間に配設され、該レーザービームを反射して進行方向を変更する第一のミラーと、該第一のミラーに入射したレーザービームの出射角度を変更するために該第一のミラーを動作させる第一のアクチュエータと、を含み、該制御ユニットは、該集光点において発生するプラズマと該プラズマ撮像ユニットの基準線との設計段階における相対的な座標位置関係である第一の座標位置関係を記憶する記憶部と、該第一の座標位置関係と、実測により得られる該プラズマと該基準線との相対的な座標位置関係である第一の実座標位置関係と、の間に相違があるか否かを判定する判定部と、該判定部により相違があると判定した場合、該第一のアクチュエータを動作させて該第一のミラーに入射したレーザービームの出射角度を変更し、該第一の座標位置関係と同じ位置に該プラズマが位置づけられるように調整する調整指示部と、を含むことを特徴とする。

前記レーザー加工装置において、該レーザービーム照射ユニットは、該レーザー発振器と該集光器との間に配設され、該レーザービームを反射して進行方向を変更する第二のミラーと、該第二のミラーに入射したレーザービームの出射角度を変更するために該第二のミラーを動作させる第二のアクチュエータと、を備え、撮像領域内に基準線を有し、該第二のミラーで反射されずに透過したレーザービームの抜け光を撮像する抜け光撮像ユニットをさらに含み、該記憶部は、該抜け光と該抜け光撮像ユニットの基準線との設計段階における相対的な座標位置関係である第二の座標位置関係をさらに記憶し、該判定部は、該第二の座標位置関係と、実測により得られる該抜け光と該抜け光撮像ユニットの基準線との相対的な座標位置関係である第二の実座標位置関係と、の間に相違があるか否かをさらに判定し、該調整指示部は、該判定部により相違があると判定した場合、該第一の座標位置関係と同じ位置に該プラズマが位置づけられ、かつ、該第二の座標位置関係と同じ位置に該抜け光が位置づけられるように、該第一のアクチュエータおよび該第二のアクチュエータの少なくともいずれかを動作させて、レーザービームの光路を調整しても良い。

本発明は、ダウンタイムを削減しつつ高精度な加工を行うことが可能になるという効果を奏する。

図１は、実施形態１に係るレーザー加工装置の構成例を示す斜視図である。 図２は、図１に示されたレーザー加工装置のレーザービーム照射ユニットの構成を模式的に示す図である。 図３は、図１に示されたレーザー加工装置のプラズマ撮像ユニットの撮像画像の一例を示す図である。 図４は、図１に示されたレーザー加工装置のプラズマ撮像ユニットの撮像画像の他の例を示す図である。 図５は、実施形態２に係るレーザー加工装置のレーザービーム照射ユニットの構成を模式的に示す図である。 図６は、実施形態２に係るレーザー加工装置の抜け光撮像ユニットの撮像画像の一例を示す図である。 図７は、実施形態２に係るレーザー加工装置の抜け光撮像ユニットの撮像画像の他の例を示す図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係るレーザー加工装置を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係るレーザー加工装置の構成例を示す斜視図である。実施形態１に係る図１に示されたレーザー加工装置１は、被加工物２００にレーザービーム２１を照射する加工装置である。

（被加工物）
実施形態１に係るレーザー加工装置１の加工対象の被加工物２００は、シリコン、サファイア、ガリウムなどを基板２０１とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等のウエーハである。被加工物２００は、図１に示すように、表面２０２に互いに交差する分割予定ライン２０３が複数設定され、分割予定ライン２０３によって区画された領域にデバイス２０４が形成されている。

デバイス２０４は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、又はＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサ、又はメモリ（半導体記憶装置）である。

実施形態１において、被加工物２００は、図１に示すように、被加工物２００の外径よりも大径な円板状でかつ外縁部に環状フレーム２１０が貼着された粘着テープ２０９が表面２０２の裏側の裏面２０５に貼着されて、環状フレーム２１０の開口内に支持される。被加工物２００は、分割予定ライン２０３にレーザービーム２１が照射されるなどして、個々のデバイス２０４に分割される。

図１に示されたレーザー加工装置１は、被加工物２００の表面２０２から被加工物２００を構成する基板２０１に対して吸収性を有する波長のパルス状のレーザービーム２１の集光点２１１を表面２０２に設定して、レーザービーム２１を分割予定ライン２０３に沿って照射して、被加工物２００にアブレーション加工を施す加工装置である。なお、本発明では、レーザー加工装置１は、被加工物２００の基板２０１に対して透過性を有する波長のパルス状のレーザービーム２１を照射しても良い。

レーザー加工装置１は、図１に示すように、被加工物２００を保持する保持テーブル１０と、レーザービーム照射ユニット２０と、移動ユニット３０と、撮像ユニット４０と、制御ユニット１００とを有する。

保持テーブル１０は、被加工物２００を水平方向と平行な保持面１１で保持する。保持面１１は、ポーラスセラミック等から形成された円盤形状であり、図示しない吸引経路を介して図示しない真空吸引源と接続されている。保持テーブル１０は、真空吸引源により吸引されることで、保持面１１上に載置された被加工物２００を吸引保持する。保持テーブル１０の周囲には、被加工物２００を開口内に支持する環状フレーム２１０を挟持するクランプ部１２が複数配置されている。

また、保持テーブル１０は、移動ユニット３０の回転移動ユニット３３により保持面１１に対して直交しかつ鉛直方向と平行なＺ軸方向と平行な軸心回りに回転される。保持テーブル１０は、回転移動ユニット３３とともに、移動ユニット３０のＸ軸移動ユニット３１により水平方向と平行なＸ軸方向（加工進行方向に相当）に移動されかつＹ軸移動ユニット３２により水平方向と平行でかつＸ軸方向と直交するＹ軸方向に移動される。保持テーブル１０は、移動ユニット３０によりレーザービーム照射ユニット２０の下方の加工領域と、レーザービーム照射ユニット２０の下方から離れて被加工物２００が搬入、搬出される搬入出領域とに亘って移動される。

移動ユニット３０は、保持テーブル１０とレーザービーム照射ユニット２０が照射するレーザービーム２１の集光点２１１とをＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向及びＺ軸方向と平行な軸心回りに相対的に移動させるものである。Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、互いに直交し、かつ保持面１１（即ち水平方向）と平行な方向である。Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向とＹ軸方向との双方と直交する方向である。

移動ユニット３０は、保持テーブル１０をＸ軸方向に移動させる加工送りユニットであるＸ軸移動ユニット３１と、保持テーブル１０をＹ軸方向に移動させる割り出し送りユニットであるＹ軸移動ユニット３２と、保持テーブル１０をＺ軸方向と平行な軸心回りに回転する回転移動ユニット３３と、レーザービーム照射ユニット２０のレーザービーム２１の集光点２１１をＺ軸方向に移動させるＺ軸移動ユニット３４とを備えている。

Ｙ軸移動ユニット３２は、保持テーブル１０と、レーザービーム照射ユニット２０のレーザービーム２１の集光点２１１とをＹ軸方向に相対的に移動する割り出し送りユニットである。実施形態１では、Ｙ軸移動ユニット３２は、レーザー加工装置１の装置本体２上に設置されている。Ｙ軸移動ユニット３２は、Ｘ軸移動ユニット３１を支持した移動プレート５をＹ軸方向に移動自在に支持している。

Ｘ軸移動ユニット３１は、保持テーブル１０と、レーザービーム照射ユニット２０のレーザービーム２１の集光点２１１とをＸ軸方向に相対的に移動する加工送りユニットである。Ｘ軸移動ユニット３１は、移動プレート５上に設置されている。Ｘ軸移動ユニット３１は、保持テーブル１０をＺ軸方向と平行な軸心回りに回転する回転移動ユニット３３を支持した第２移動プレート６をＸ軸方向に移動自在に支持している。第２移動プレート６は、回転移動ユニット３３、保持テーブル１０を支持している。回転移動ユニット３３は、保持テーブル１０を支持している。

Ｚ軸移動ユニット３４は、保持テーブル１０と、レーザービーム照射ユニット２０のレーザービーム２１の集光点２１１とをＺ軸方向に相対的に移動する送りユニットである。Ｚ軸移動ユニット３４は、装置本体２から立設した立設壁３に設置されている。Ｚ軸移動ユニット３４は、レーザービーム照射ユニット２０の後述する集光レンズ２３等を含む一部を先端に配置した支持柱４をＺ軸方向に移動自在に支持している。

Ｘ軸移動ユニット３１、Ｙ軸移動ユニット３２及びＺ軸移動ユニット３４は、軸心回りに回転自在に設けられかつ軸心回りに回転されると移動プレート５，６又は支持柱４をＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動させる周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のパルスモータ、移動プレート５，６又は支持柱４をＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。回転移動ユニット３３は、保持テーブル１０を軸心回りに回転するモータ等を備える。

また、レーザー加工装置１は、保持テーブル１０のＸ軸方向の位置を検出するための図示しないＸ軸方向位置検出ユニットと、保持テーブル１０のＹ軸方向の位置を検出するための図示しないＹ軸方向位置検出ユニットと、支持柱４のＺ軸方向の位置を検出するための図示しないＺ軸方向位置検出ユニットを備える。各位置検出ユニットは、検出結果を制御ユニット１００に出力する。

次に、レーザー加工装置１のレーザービーム照射ユニット２０を説明する。図２は、図１に示されたレーザー加工装置のレーザービーム照射ユニットの構成を模式的に示す図である。なお、図２は、クランプ部１２を省略している。

レーザービーム照射ユニット２０は、保持テーブル１０の保持面１１に保持された被加工物２００に対してパルス状のレーザービーム２１を集光して照射するレーザービーム照射手段である。実施形態１では、レーザービーム照射ユニット２０の一部は、図１に示すように、装置本体２から立設した立設壁３に設置されたＺ軸移動ユニット３４により支持された支持柱４の先端に配置されている。

レーザービーム照射ユニット２０は、保持テーブル１０に保持された被加工物２００の基板２０１に対して吸収性を有する波長のレーザービーム２１を照射するものである。レーザービーム照射ユニット２０は、図２に示すように、パルス状のレーザービーム２１を出射するレーザー発振器２２と、レーザー発振器２２から出射したレーザービーム２１を集光して被加工物２００に照射する集光器である集光レンズ２３とを備える。

また、実施形態１では、レーザービーム照射ユニット２０は、レーザー発振器２２と集光レンズ２３との間に配設され、レーザー発振器２２から出射したレーザービーム２１を反射して進行方向を変更する第一のミラー２４と、第一のミラー２４に入射したレーザービーム２１の出射角度を変更するために、第一のミラー２４を動作させる第一のアクチュエータ２５とを備える。

集光レンズ２３は、保持テーブル１０の保持面１１とＺ軸方向に対向する位置に配置されている。集光レンズ２３は、保持テーブル１０に保持された被加工物２００に対してパルス状のレーザービーム２１を集光して照射する集光光学素子である。集光レンズ２３は、レーザー発振器２２から出射されかつ第一のミラー２４により反射されたレーザービーム２１を透過して、レーザービーム２１を集光点２１１に集光する。なお、実施形態１では、集光レンズ２３は、レーザービーム２１の集光点２１１を保持テーブル１０の保持面１１に保持された被加工物２００の表面２０２に集光する。

実施形態１では、第一のミラー２４は、レーザービーム２１を反射する反射面２４１を備える。第一のミラー２４は、レーザービーム２１を反射面２４１で集光レンズ２３に向けて反射する。

第一のアクチュエータ２５は、駆動すると第一のミラー２４の反射面２４１の向きを変更する。実施形態１では、第一のアクチュエータ２５は、第一のミラー２４に一対取り付けられている。一方の第一のアクチュエータ２５（以下、符号２５１で示す）は、第一のミラー２４の反射面２４１が反射するレーザービーム２１の向きをＸ軸方向に変更するように、第一のミラー２４の反射面２４１の向きを変更する。他方の第一のアクチュエータ２５（以下、符号２５２で示す）は、第一のミラー２４の反射面２４１が反射するレーザービーム２１の向きをＹ軸方向に変更するように、第一のミラー２４の反射面２４１の向きを変更する。

レーザービーム照射ユニット２０は、保持テーブル１０に保持された被加工物２００に対して、被加工物２００の基板２０１が吸収性を有する波長のレーザービーム２１を照射して、被加工物２００にアブレーション加工を施す。なお、レーザービーム２１は、集光点２１１において、集光点２１１の周囲の雰囲気の温度を上昇させ、集光点２１１の周囲の雰囲気の分子の原子から電子等を電離させ、電離によって生じた荷電粒子を含む気体即ちプラズマ２１－１を発生する。実施形態１では、プラズマ２１－１は、所定以上の強度を有するレーザービーム２１の集光点２１１が気体中に位置付けられることで、集光点２１１の周囲の気体中で発生するプラズマである。

また、レーザービーム照射ユニット２０は、第一のミラー２４と、集光レンズ２３との間に配設されたダイクロイックミラー２６を備える。ダイクロイックミラー２６は、第一のミラー２４が反射したレーザービーム２１を集光レンズ２３に向けて透過する。ダイクロイックミラー２６は、集光レンズ２３を通して入射したレーザービーム２１の集光点２１１において発生したプラズマ２１－１を反射する。

また、レーザー加工装置１は、図２に示すプラズマ撮像ユニット５０を備えている。次に、プラズマ撮像ユニット５０を説明する。図３は、図１に示されたレーザー加工装置のプラズマ撮像ユニットの撮像画像の一例を示す図である。図４は、図１に示されたレーザー加工装置のプラズマ撮像ユニットの撮像画像の他の例を示す図である。

プラズマ撮像ユニット５０は、ダイクロイックミラー２６により反射されたプラズマ２１－１を撮像する撮像装置である。実施形態１では、プラズマ撮像ユニット５０は、ダイクロイックミラー２６と、ミラー５２とに順に反射されたプラズマ２１－１を撮像する。プラズマ撮像ユニット５０は、プラズマ２１－１等を受光して撮像可能なＣＣＤ（Charge Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子等の撮像素子を複数備えている。

実施形態１では、プラズマ撮像ユニット５０は、撮像領域内の予め定められた位置に配設された図３及び図４に示す基準線５１を有している。なお、撮像領域とは、プラズマ撮像ユニット５０が撮像可能なＸ軸方向とＹ軸方向との双方に平行な平面上の領域である。プラズマ撮像ユニット５０が撮像して取得する撮像画像５００には、図３及び図４に示すように、予め定められた位置に基準線５１が設定されている。

なお、実施形態１では、プラズマ撮像ユニット５０が撮像して取得する撮像画像５００即ちプラズマ撮像ユニット５０の撮像領域は、長手方向がＸ軸方向と平行でかつ短手方向がＹ軸方向と平行な矩形状である。実施形態１では、プラズマ撮像ユニット５０は、撮像画像５００即ち撮像領域内に、基準線５１として、撮像画像５００即ち撮像領域のＹ軸方向の中央に位置しＸ軸方向と平行な第一の基準線５１１と、撮像画像５００即ち撮像領域のＸ軸方向の中央に位置しＹ軸方向と平行な第二の基準線５１２とを有している。なお、基準線５１１，５１２は、撮像画像５００内即ち撮像領域内の仮想的な線であって、実際には存在しない。

撮像ユニット４０は、保持テーブル１０に保持された被加工物２００を撮像するものである。撮像ユニット４０は、対物レンズがＺ軸方向に対向するものを撮像するＣＣＤ（Charge Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子等の撮像素子を備えている。実施形態１では、撮像ユニット４０は、図１に示すように、支持柱４の先端に配置されて、対物レンズが集光レンズ２３とＸ軸方向に沿って並ぶ位置に配置されている。

撮像ユニット４０は、撮像素子が撮像した画像を取得し、取得した画像を制御ユニット１００に出力する。また、撮像ユニット４０は、保持テーブル１０の保持面１１に保持された被加工物２００を撮像して、被加工物２００とレーザービーム照射ユニット２０との位置合わせを行うアライメントを遂行するための画像を取得する。

また、レーザー加工装置１は、図１に示す出力測定ユニット６０を備えている。実施形態１では、出力測定ユニット６０は、保持テーブル１０の外周面に取り付けられた支柱６２の先端に取り付けられて、保持テーブル１０の外周に配置されている。出力測定ユニット６０は、保持テーブル１０とともにＸ軸方向、Ｙ軸方向に移動するとともに、軸心回りに回転する。本発明では、出力測定ユニット６０は、第２移動プレート６上に設置されても良い。

実施形態１では、出力測定ユニット６０は、レーザービーム２１を受光する受光面６１を有し、受光面６１に受光したレーザービーム２１の出力に応じた情報を制御ユニット１００に出力する。出力測定ユニット６０は、例えば、レーザービーム２１の出力を測定するパワーメータにより構成される。

制御ユニット１００は、レーザー加工装置１の上述した各構成要素をそれぞれ制御して、被加工物２００に対する加工動作をレーザー加工装置１に実施させるものである。なお、制御ユニット１００は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。制御ユニット１００の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、レーザー加工装置１を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介してレーザー加工装置１の上述した構成要素に出力して、制御ユニット１００の機能を実現する。

また、レーザー加工装置１は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される表示手段である表示ユニット１１０と、オペレータが加工条件などを入力する際に用いる入力手段である入力ユニットを備えている。表示ユニット１１０及び入力ユニットは、制御ユニット１００に接続している。入力ユニットは、表示ユニット１１０に設けられたタッチパネルと、キーボード等の外部入力装置との少なくとも一方により構成される。

また、制御ユニット１００は、図１に示すように、記憶部１０１と、判定部１０２と、調整指示部１０３とを含む。

記憶部１０１は、集光点２１１において発生するプラズマ２１－１とプラズマ撮像ユニット５０の撮像領域内の基準線５１１，５１２とのレーザー加工装置１の設計段階における相対的な座標位置関係である第一の座標位置関係を記憶するものである。実施形態１では、記憶部１０１は、第一の座標位置関係として、プラズマ撮像ユニット５０の撮像領域である撮像画像５００の基準線５１１，５１２の交点５１３とプラズマ２１－１の中心２１２とのＸ軸方向の距離５１４（図４に示す）とＹ軸方向の距離５１５（図４に示す）との双方が零である情報を記憶している。即ち、実施形態１において、図３に示された撮像画像５００は、基準線５１１，５１２の交点５１３とプラズマ２１－１の中心２１２とが重なるので、記憶部１０１が記憶した第一の座標位置関係をみたすプラズマ２１－１とプラズマ撮像ユニット５０の撮像領域内の基準線５１１，５１２とを示している。なお、図３及び図４では、プラズマ２１－１の直径は、５μｍから１０μｍ程度である。

判定部１０２は、記憶部１０１が記憶した第一の座標位置関係と、所定のタイミングでプラズマ撮像ユニット５０がプラズマ２１－１を撮像すること（実測に相当）により得られる撮像画像５００のプラズマ２１－１と基準線５１１，５１２との相対的な座標位置関係である第一の実座標位置関係と、の間に相違があるか否かを判定するものである。実施形態１において、判定部１０２は、第一の実座標位置関係として、所定のタイミングでプラズマ撮像ユニット５０がプラズマ２１－１を撮像することにより得られる撮像画像５００の基準線５１１，５１２の交点５１３とプラズマ２１－１の中心２１２とのＸ軸方向の距離５１４とＹ軸方向の距離５１５との双方を算出する。実施形態１において、判定部１０２は、算出したＸ軸方向の距離５１４とＹ軸方向の距離５１５との和を算出し、算出した距離５１４，５１５の和が予め定められた所定値以上であるか否かを判定する。なお、本発明では、判定部１０２は、算出した距離５１４，５１５の和が予め定められた所定値以上であるか否かを判定することに限らず、算出した距離５１４，５１５のそれぞれが予め定められた閾値（所定値）以上であるか否かを判定しても良い。

実施形態１において、判定部１０２は、算出した距離５１４，５１５の和が予め定められた所定値以上であると判定すると、記憶部１０１が記憶した第一の座標位置関係と、第一の実座標位置関係との間に相違があると判定する。実施形態１において、判定部１０２は、算出した距離５１４，５１５の和が予め定められた所定値以上ではない即ち所定値未満であると、記憶部１０１が記憶した第一の座標位置関係と第一の実座標位置関係との間に相違がないと判定する。こうして、判定部１０２は、所定のタイミングでプラズマ撮像ユニット５０がプラズマ２１－１を撮像することにより得られる撮像画像５００の距離５１４，５１５を算出し、距離５１４，５１５の和が所定値以上であるか否かを判定することで、記憶部１０１が記憶した第一の座標位置関係と第一の実座標位置関係との間に相違があるか否かと判定する。なお、判定部１０２は、距離５１４，５１５のそれぞれが予め定められた閾値以上であるか否かを判定する場合、距離５１４，５１５の少なくとも一方が閾値以上であると判定すると、記憶部１０１が記憶した第一の座標位置関係と、第一の実座標位置関係との間に相違があると判定し、距離５１４，５１５の双方が閾値未満であると判定すると、記憶部１０１が記憶した第一の座標位置関係と、第一の実座標位置関係との間に相違がないと判定するのが望ましい。

調整指示部１０３は、判定部１０２により記憶部１０１が記憶した第一の座標位置関係と第一の実座標位置関係との間に相違があると判定した場合、第一のアクチュエータ２５１，２５２を動作させて第一のミラー２４に入射したレーザービーム２１の第一のミラー２４からの出射角度を変更し、第一の座標位置関係と同じ位置にプラズマ２１－１が位置づけられるように調整するものである。実施形態１において、調整指示部１０３は、判定部１０２が第一の座標位置関係と第一の実座標位置関係との間に相違があると判定した場合、第一の実座標位置関係である距離５１４，５１５の双方が零となるように、第一のアクチュエータ２５１，２５２を動作させて、第一のミラー２４の反射面２４１の向きを変更する。

なお、判定部１０２及び調整指示部１０３の機能は、演算処理装置が記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施することにより実現される。記憶部１０１の機能は、前述した記憶装置により実現される。

次に、前述した構成のレーザー加工装置１の加工動作を説明する。レーザー加工装置１は、制御ユニット１００がオペレータにより入力された加工条件を受け付けて登録し、被加工物２００が粘着テープ２０９を介して搬入出領域に位置付けられた保持テーブル１０の保持面１１に載置される。レーザー加工装置１は、オペレータからの加工動作の開始指示を制御ユニット１００が受け付けると、加工動作を開始する。なお、レーザー加工装置１は、正規の状態では、プラズマ撮像ユニット５０が撮像する撮像画像５００においてプラズマ２１－１の中心２１２が基準線５１１，５１２の交点５１３に位置する。

加工動作を開始すると、レーザー加工装置１は、制御ユニット１００が保持テーブル１０の保持面１１に粘着テープ２０９を介して被加工物２００を吸引保持するとともに、クランプ部１２に環状フレーム２１０を挟持させる。加工動作では、レーザー加工装置１は、制御ユニット１００が移動ユニット３０を制御して保持テーブル１０を加工領域に移動し、撮像ユニット４０で保持テーブル１０に吸引保持された被加工物２００を撮像して画像を取得し、レーザービーム照射ユニット２０の集光点２１１と分割予定ライン２０３とを位置合わせするアライメントを遂行する。

加工動作では、レーザー加工装置１は、制御ユニット１００がＺ軸移動ユニット３４を制御して、レーザービーム照射ユニット２０の集光点２１１を被加工物２００の分割予定ライン２０３の表面２０２になる位置にレーザービーム照射ユニット２０の集光レンズ２３を位置付ける。加工動作では、レーザー加工装置１は、制御ユニット１００が移動ユニット３０を制御して、保持テーブル１０とレーザービーム照射ユニット２０の集光点２１１とを分割予定ライン２０３に沿って相対的に移動させながら被加工物２００の分割予定ライン２０３に基板２０１の表面２０２側からパルス状のレーザービーム２１を照射する。

実施形態１において、加工動作では、レーザー加工装置１は、レーザービーム２１が被加工物２００の基板２０１に対して吸収性を有する波長を有しているために、被加工物２００の分割予定ライン２０３にアブレーション加工を施して、表面２０２から凹の加工溝を形成する。実施形態１において、加工動作では、レーザー加工装置１は、全ての分割予定ライン２０３に沿ってレーザービーム２１を照射すると、レーザービーム２１の照射を停止し、保持テーブル１０を搬入出領域に移動する。加工動作では、レーザー加工装置１は、保持テーブル１０を搬入出領域に位置づけ、保持テーブル１０の被加工物２００の吸引保持を停止し、クランプ部１２の環状フレーム２１０の挟持を解除して、加工動作を終了する。

また、レーザー加工装置１は、レーザービーム２１の照射による温度変化、経時変化などによりレーザービーム２１が正規の光軸から位置ずれして、加工溝が位置ずれすることがある。レーザー加工装置１は、レーザービーム２１が正規の光軸から位置ずれすると、プラズマ撮像ユニット５０が撮像する撮像画像５００の基準線５１１，５１２の交点５１３からプラズマ２１－１の中心２１２が位置ずれする。このために、レーザー加工装置１は、所定のタイミングにおいて制御ユニット１００の判定部１０２により第一の座標位置関係と第一の実座標位置関係との間に相違があるか否かを判定する。なお、所定のタイミングは、本発明では、特に限定されずに、例えば、加工動作の開始直後、所定時間毎、所定枚数の被加工物２００を加工した毎、又は所定数の分割予定ライン２０３を加工した毎である。

レーザー加工装置１は、第一の座標位置関係と第一の実座標位置関係との間に相違があるか否かを判定する際には、制御ユニット１００が移動ユニット３０を制御して出力測定ユニット６０の上方でかつ集光点２１１が集光レンズ２３と出力測定ユニット６０の受光面６１との間に形成される位置にレーザービーム照射ユニット２０の集光レンズ２３を位置付ける。レーザー加工装置１は、制御ユニット１００がレーザービーム照射ユニット２０を制御して、所定時間レーザービーム照射ユニット２０からレーザービーム２１を出力測定ユニット６０に照射させて、プラズマ撮像ユニット５０に集光点２１１において発生するプラズマ２１－１を撮像させる。

レーザー加工装置１は、制御ユニット１００が撮像画像５００を取得し、判定部１０２が記憶部１０１に記憶された第一の座標位置関係と撮像画像５００の第一の実座標位置関係との間に相違があるか否かを判定する。レーザー加工装置１は、制御ユニット１００の判定部１０２が記憶部１０１に記憶された第一の座標位置関係と撮像画像５００の第一の実座標位置関係との間に相違があると判定すると、調整指示部１０３が第一のアクチュエータ２５１，２５２を動作させて、第一の座標位置関係と同じ位置にプラズマ２１－１が位置付けられるように、即ち、撮像画像５００の基準線５１１，５１２の交点５１３にプラズマ２１－１の中心２１２が位置するように第一のミラー２４の反射面２４１の向きを変更させる。

このように、レーザー加工装置１は、レーザービーム２１を正規の光軸位置に位置付けて、加工溝の位置ずれを抑制して正規の位置に加工溝を形成することを可能とする。こうして、レーザー加工装置１は、撮像画像５００の基準線５１１，５１２の交点５１３にプラズマ２１－１の中心２１２を位置させて、正規の位置に加工溝を形成することを可能とする所謂ヘアライン合わせを実施する。

レーザー加工装置１は、制御ユニット１００の調整指示部１０３が第一のミラー２４の反射面２４１の向きを変更させた後、又は、判定部１０２が記憶部１０１に記憶された第一の座標位置関係と撮像画像５００の第一の実座標位置関係との間に相違がないと判定した後、加工動作等に復帰する。

以上、説明した実施形態１に係るレーザー加工装置１は、所定のタイミングでプラズマ撮像ユニット５０でプラズマ２１－１を撮像し、判定部１０２で第一の座標位置関係と第一の実座標位置関係との間に相違があるか否かを判定し、相違があると判定した場合に調整指示部１０３が第一の座標位置関係と同じ位置にプラズマ２１－１が位置するように調整するので、調整用のウエーハにレーザービーム２１を照射して加工を施すことなく、所謂ヘアライン合わせを実施することができる。その結果、レーザー加工装置１は、ダウンタイムを削減しつつ高精度な加工を行うことが可能となる。

また、レーザー加工装置１は、従来では加工溝に撮像ユニット４０の基準線を合わせることで実施していたヘアライン合わせを、プラズマ撮像ユニット５０の基準線５１１，５１２の交点５１３にプラズマ２１－１の中心２１２を合わせるようにレーザービーム照射ユニット２０の第一のミラー２４の反射面２４１の向きを調整する。その結果、レーザー加工装置１は、装置間で生じる機差の要因を排除することが可能となるという更なる利点が存在する。

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係るレーザー加工装置を図面に基づいて説明する。図５は、実施形態２に係るレーザー加工装置のレーザービーム照射ユニットの構成を模式的に示す図である。図６は、実施形態２に係るレーザー加工装置の抜け光撮像ユニットの撮像画像の一例を示す図である。図７は、実施形態２に係るレーザー加工装置の抜け光撮像ユニットの撮像画像の他の例を示す図である。なお、図５、図６及び図７は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。また、図５は、図２と同様に、クランプ部１２を省略している。

実施形態２に係るレーザー加工装置１－２は、抜け光撮像ユニット７０を備えることと、レーザービーム照射ユニット２０－２の構成と、制御ユニット１００の機能等が異なること以外、実施形態１と同じである。実施形態２に係るレーザー加工装置１－２のレーザービーム照射ユニット２０－２は、図５に示すように、実施形態１の構成に加えて、一対の第二のミラー２７と、第二のアクチュエータ２８とを備えている。

一対の第二のミラー２７は、レーザー発振器２２と集光レンズ２３との間に配設され、レーザー発振器２２から出射したレーザービーム２１を反射して進行方向を変更するものである。一対の第二のミラー２７は、それぞれ、レーザービーム２１を反射する反射面２７１を備える。

一方の第二のミラー２７（以下、符号２７－１で示す）は、レーザー発振器２２と、第一のミラー２４との間に配設されている。一方の第二のミラー２７－１は、レーザー発振器２２が出射したレーザービーム２１を第一のミラー２４に向けて反射する。

他方の第二のミラー２７（以下、符号２７－２で示す）は、第一のミラー２４と、ダイクロイックミラー２６との間に配設されている。他方の第二のミラー２７－２は、第一のミラー２４から入射したレーザービーム２１をダイクロイックミラー２６に向けて反射する。

第二のアクチュエータ２８は、一方の第二のミラー２７－１に入射したレーザービーム２１の出射角度を変更するために、一方の第二のミラー２７－１を動作させるものである。第二のアクチュエータ２８は、駆動すると第二のミラー２７－１の反射面２７１の向きを変更する。

実施形態２では、第二のアクチュエータ２８は、第二のミラー２７－１に一対取り付けられている。一方の第二のアクチュエータ２８（以下、符号２８１で示す）は、第二のミラー２７－１の反射面２７１が反射するレーザービーム２１の向きをＸ軸方向に変更するように、第二のミラー２７－１の反射面２７１の向きを変更する。他方の第二のアクチュエータ２８（以下、符号２８２で示す）は、第二のミラー２７－１の反射面２７１が反射するレーザービーム２１の向きをＹ軸方向に変更するように、第二のミラー２７－１の反射面２７１の向きを変更する。

また、実施形態２において、レーザー加工装置１－２が備える抜け光撮像ユニット７０は、他方の第二のミラー２７－２で反射されずに、他方の第二のミラー２７－２を透過したレーザービーム２１の抜け光２１－２を撮像する撮像装置である。抜け光撮像ユニット７０は、レーザービーム２１の抜け光２１－２等を受光して撮像可能なＣＣＤ（Charge Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子等の撮像素子を複数備えている。

実施形態２では、抜け光撮像ユニット７０は、撮像領域内の予め定められた位置に配設された図６及び図７に示す基準線７１を有している。なお、撮像領域とは、抜け光撮像ユニット７０が撮像可能な平面上の領域である。このために、抜け光撮像ユニット７０が撮像して取得する撮像画像７００には、図６及び図７に示すように、予め定められた位置に基準線７１が設定されている。

なお、実施形態２では、抜け光撮像ユニット７０が撮像して取得する撮像画像７００即ち抜け光撮像ユニット７０の撮像領域は、矩形状である。抜け光撮像ユニット７０が撮像して取得する撮像画像７００即ち抜け光撮像ユニット７０の撮像領域の長手方向は、Ｘ軸方向とＹ軸方向との双方に平行な平面におけるＸ軸方向と平行であり、短手方向が前述した平面におけるＹ軸方向と平行である。

実施形態２では、抜け光撮像ユニット７０は、撮像画像７００即ち撮像領域内に、基準線７１として、撮像画像７００即ち撮像領域のＹ軸方向の中央に位置しＸ軸方向と平行な第一の基準線７１１と、撮像画像７００即ち撮像領域のＸ軸方向の中央に位置しＹ軸方向と平行な第二の基準線７１２とを有している。なお、基準線７１１，７１２は、撮像画像７００内即ち撮像領域内の仮想的な線であって、実際には存在しない。

実施形態２に係るレーザー加工装置１－２の制御ユニット１００の記憶部１０１は、前述した第一の座標位置関係に加え、抜け光２１－２と抜け光撮像ユニット７０の撮像領域内の基準線７１１，７１２とのレーザー加工装置１－２の設計段階における相対的な座標位置関係である第二の座標位置関係を記憶している。実施形態２では、記憶部１０１は、第二の座標位置関係として、抜け光撮像ユニット７０の撮像領域である撮像画像７００の基準線７１１，７１２の交点７１３と抜け光２１－２の中心２１３とのＸ軸方向の距離７１４（図７に示す）とＹ軸方向の距離７１５（図７に示す）との双方が零である情報を記憶している。即ち、実施形態１において、図６に示された撮像画像７００は、基準線７１１，７１２の交点７１３と抜け光２１－２の中心２１３とが重なるので、記憶部１０１が記憶した第二の座標位置関係をみたす抜け光２１－２と抜け光撮像ユニット７０の撮像領域内の基準線７１１，７１２とを示している。なお。図６及び図７では、抜け光２１－２の直径は、２ｍｍから１０ｍｍ程度である。

判定部１０２は、第一の座標位置関係と第一の実座標位置関係との間に相違があるか否かを判定するのに加え、記憶部１０１が記憶した第二の座標位置関係と、所定のタイミングで抜け光撮像ユニット７０が抜け光２１－２を撮像すること（実測に相当）により得られる撮像画像７００の抜け光２１－２と基準線７１１，７１２との相対的な座標位置関係である第二の実座標位置関係と、の間に相違があるか否かを判定する。実施形態２において、判定部１０２は、第二の実座標位置関係として、所定のタイミングで抜け光撮像ユニット７０が抜け光２１－２を撮像することにより得られる撮像画像７００の基準線７１１，７１２の交点７１３と抜け光２１－２の中心２１３とのＸ軸方向の距離７１４とＹ軸方向の距離７１５との双方を算出する。実施形態２において、判定部１０２は、算出したＸ軸方向の距離７１４とＹ軸方向の距離７１５との和を算出し、算出した距離７１４，７１５の和が予め定められた所定値以上であるか否かを判定する。

実施形態２において、判定部１０２は、算出した距離７１４，７１５の和が予め定められた所定値以上であると判定すると、記憶部１０１が記憶した第二の座標位置関係と、第二の実座標位置関係との間に相違があると判定する。実施形態２において、判定部１０２は、算出した距離７１４，７１５の和が予め定められた所定値以上ではない即ち未満であると、記憶部１０１が記憶した第二の座標位置関係と第二の実座標位置関係との間に相違がないと判定する。こうして、判定部１０２は、所定のタイミングで抜け光撮像ユニット７０が抜け光２１－２を撮像することにより得られる撮像画像７００の距離７１４，７１５を算出し、距離７１４，７１５の和が所定値以上であるか否かを判定することで、記憶部１０１が記憶した第二の座標位置関係と第二の実座標位置関係との間に相違があるか否かと判定する。

調整指示部１０３は、第一の座標位置関係と第一の実座標位置関係との間に相違があると判定した場合に第一のアクチュエータ２５１，２５２を動作させて第一の座標位置関係と同じ位置にプラズマ２１－１が位置づけられるように調整することに加え、判定部１０２により記憶部１０１が記憶した第二の座標位置関係と第二の実座標位置関係との間に相違があると判定した場合、第二のアクチュエータ２８１，２８２を動作させて第二のミラー２７－１に入射したレーザービーム２１の第二のミラー２７－１からの出射角度を変更し、第二の座標位置関係と同じ位置に抜け光２１－２が位置づけられるように調整する。実施形態２において、調整指示部１０３は、判定部１０２が第二の座標位置関係と第二の実座標位置関係との間に相違があると判定した場合、第二の実座標位置関係である距離７１４，７１５の双方が零となるように、第二のアクチュエータ２８１，２８２を動作させて、第二のミラー２７－１の反射面２７１の向きを変更する。

実施形態２に係るレーザー加工装置１－２は、前述した所定のタイミングにおいて、制御ユニット１００の判定部１０２により第二の座標位置関係と第二の実座標位置関係との間に相違があるか否かを判定するともに、実施形態１と同様に、判定部１０２により第一の座標位置関係と第一の実座標位置関係との間に相違があるか否かを判定する。なお、実施形態２に係るレーザー加工装置１－２は、正規の状態では、抜け光撮像ユニット７０が撮像する撮像画像７００において抜け光２１－２の中心２１３が基準線７１１，７１２の交点７１３に位置する。また、実施形態２に係るレーザー加工装置１－２は、経時変化などによりレーザービーム２１が位置ずれし正規の光軸からずれると、抜け光撮像ユニット７０が撮像する撮像画像７００の基準線７１１，７１２の交点７１３から抜け光２１－２の中心２１３が位置ずれする。

実施形態２に係るレーザー加工装置１－２は、第二の座標位置関係と第二の実座標位置関係との間に相違があるか否かを判定するとともに、第一の座標位置関係と第一の実座標位置関係との間に相違があるか否かを判定する際には、制御ユニット１００が移動ユニット３０を制御して出力測定ユニット６０の上方でかつ集光点２１１が集光レンズ２３と出力測定ユニット６０の受光面６１との間に形成される位置にレーザービーム照射ユニット２０－２の集光レンズ２３を位置付ける。レーザー加工装置１－２は、制御ユニット１００がレーザービーム照射ユニット２０－２を制御して、所定時間レーザービーム照射ユニット２０－２からレーザービーム２１を出力測定ユニット６０に照射させて、抜け光撮像ユニット７０に抜け光２１－２を撮像させる。

レーザー加工装置１－２は、制御ユニット１００が撮像画像７００を取得し、判定部１０２が記憶部１０１に記憶された第二の座標位置関係と撮像画像７００の第二の実座標位置関係との間に相違があるか否かを判定する。レーザー加工装置１－２は、制御ユニット１００の判定部１０２が記憶部１０１に記憶された第二の座標位置関係と撮像画像７００の第二の実座標位置関係との間に相違があると判定すると、調整指示部１０３が第二のアクチュエータ２８１，２８２を動作させて、第二の座標位置関係と同じ位置に抜け光２１－２が位置付けられるように、即ち、撮像画像７００の基準線７１１，７１２の交点７１３に抜け光２１－２の中心２１３が位置するように第二のミラー２７－１の反射面２７１の向きを変更させる。

実施形態２に係るレーザー加工装置１－２は、制御ユニット１００の調整指示部１０３が第二のミラー２７－１の反射面２７１の向きを変更させた後、又は、判定部１０２が記憶部１０１に記憶された第二の座標位置関係と撮像画像７００の第二の実座標位置関係との間に相違がないと判定した後、制御ユニット１００がレーザービーム照射ユニット２０－２を制御して、所定時間レーザービーム照射ユニット２０－２からレーザービーム２１を出力測定ユニット６０に照射させて、プラズマ撮像ユニット５０に集光点２１１において発生するプラズマ２１－１を撮像させる。

実施形態２に係るレーザー加工装置１－２は、制御ユニット１００が撮像した撮像画像５００を取得し、判定部１０２が記憶部１０１に記憶された第一の座標位置関係と撮像画像５００の第一の実座標位置関係との間に相違があるか否かを判定する。レーザー加工装置１－２は、制御ユニット１００の判定部１０２が記憶部１０１に記憶された第一の座標位置関係と撮像画像５００の第一の実座標位置関係との間に相違があると判定すると、調整指示部１０３が第一のアクチュエータ２５１，２５２を動作させて、第一の座標位置関係と同じ位置にプラズマ２１－１が位置付けられるように、即ち、撮像画像５００の基準線５１１，５１２の交点５１３にプラズマ２１－１の中心２１２が位置するように第一のミラー２４の反射面２４１の向きを変更させる。

このように、実施形態２に係るレーザー加工装置１－２は、レーザービーム２１を正規の光軸位置に位置付けて、加工溝の位置ずれを抑制して正規の位置に加工溝を形成することを可能とする。こうして、レーザー加工装置１－２は、撮像画像７００の基準線７１１，７１２の交点７１３に抜け光２１－２の中心２１２を位置させ、撮像画像５００の基準線５１１，５１２の交点５１３にプラズマ２１－１の中心２１２を位置させて、正規の位置に加工溝を形成することを可能とする所謂ヘアライン合わせを実施する。

実施形態２に係るレーザー加工装置１－２は、制御ユニット１００の調整指示部１０３が第一のミラー２４の反射面２４１の向きを変更させた後、又は、判定部１０２が記憶部１０１に記憶された第一の座標位置関係と撮像画像５００の第一の実座標位置関係との間に相違がないと判定した後、加工動作等に復帰する。また、本発明では、レーザー加工装置１－２は、抜け光２１－２とプラズマ２１－１が正規の位置に位置づけられるまで、アクチュエータ２５，２８を交互に繰り返し動作させて調整しても良い。この場合、アクチュエータ２５，２８を動作させる順番は、どちらが先でも構わない。また、この場合、レーザー加工装置１－２は、これらアクチュエータ２５，２８の調整が終了すると、加工動作等に復帰する。

実施形態２に係るレーザー加工装置１－２は、所定のタイミングで、抜け光撮像ユニット７０で抜け光２１－２を撮像し、判定部１０２で第二の座標位置関係と第二の実座標位置関係との間に相違があるか否かを判定し、相違があると判定した場合に調整指示部１０３が第二の座標位置関係と同じ位置に抜け光２１－２が位置するように調整する。また、実施形態２に係るレーザー加工装置１－２は、さらに、プラズマ撮像ユニット５０でプラズマ２１－１を撮像し、判定部１０２で第一の座標位置関係と第一の実座標位置関係との間に相違があるか否かを判定し、相違があると判定した場合に調整指示部１０３が第一の座標位置関係と同じ位置にプラズマ２１－１が位置するように調整する。その結果、実施形態２に係るレーザー加工装置１－２は、実施形態１と同様に、調整用のウエーハにレーザービーム２１を照射して加工を施すことなく、所謂ヘアライン合わせを実施することができ、ダウンタイムを削減しつつ高精度な加工を行うことが可能となる。

なお、本発明では、実施形態２において、撮像ユニット４０が、プラズマ撮像ユニット５０を兼ねても良い。即ち、本発明では、被加工物２００を撮像するカメラと、プラズマ２１－１を撮像するカメラとが同じでも良い。また、本発明では、抜け光２１－２とプラズマ２１－１のどちらか片方しか正規の位置からずれていない場合（即ち、どちらか一方が正規の位置にある場合）でも、第一のミラー２４と第二のミラー２７－１の両方を動作させて位置合わせを行っても良い。

なお、本発明は、上記実施形態に等限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１，１－２ レーザー加工装置
１０ 保持テーブル
２０，２０－２ レーザービーム照射ユニット
２１ レーザービーム
２１－１ プラズマ
２２ レーザー発振器
２３ 集光レンズ（集光器）
２４ 第一のミラー
２５，２５１，２５２ 第一のアクチュエータ
２７，２７－１，２７－２ 第二のミラー
２８，２８１，２８２ 第二のアクチュエータ
５０ プラズマ撮像ユニット
５１，５１１，５１２ 基準線
７０ 抜け光撮像ユニット
７１，７１１，７１２ 基準線
１００ 制御ユニット
１０１ 記憶部
１０２ 判定部
１０３ 調整指示部
２００ 被加工物
２１１ 集光点

Claims (2)

1. 被加工物を保持する保持テーブルと、
   該保持テーブルに保持された被加工物にレーザービームを照射するレーザービーム照射ユニットと、
   各構成要素を制御する制御ユニットと、を備えたレーザー加工装置であって、
   撮像領域内に基準線を有し、該レーザービームの集光点において発生するプラズマを撮像するプラズマ撮像ユニットを有し、
   該レーザービーム照射ユニットは、
   レーザー発振器と、
   該レーザー発振器から出射されたレーザービームを集光し該被加工物へと照射する集光器と、
   該レーザー発振器と該集光器との間に配設され、該レーザービームを反射して進行方向を変更する第一のミラーと、
   該第一のミラーに入射したレーザービームの出射角度を変更するために該第一のミラーを動作させる第一のアクチュエータと、を含み、
   該制御ユニットは、
   該集光点において発生するプラズマと該プラズマ撮像ユニットの基準線との設計段階における相対的な座標位置関係である第一の座標位置関係を記憶する記憶部と、
   該第一の座標位置関係と、実測により得られる該プラズマと該基準線との相対的な座標位置関係である第一の実座標位置関係と、の間に相違があるか否かを判定する判定部と、
   該判定部により相違があると判定した場合、該第一のアクチュエータを動作させて該第一のミラーに入射したレーザービームの出射角度を変更し、該第一の座標位置関係と同じ位置に該プラズマが位置づけられるように調整する調整指示部と、
   を含むことを特徴とする、レーザー加工装置。
2. 該レーザービーム照射ユニットは、
   該レーザー発振器と該集光器との間に配設され、該レーザービームを反射して進行方向を変更する第二のミラーと、
   該第二のミラーに入射したレーザービームの出射角度を変更するために該第二のミラーを動作させる第二のアクチュエータと、
   を備え、
   撮像領域内に基準線を有し、該第二のミラーで反射されずに透過したレーザービームの抜け光を撮像する抜け光撮像ユニットをさらに含み、
   該記憶部は、
   該抜け光と該抜け光撮像ユニットの基準線との設計段階における相対的な座標位置関係である第二の座標位置関係をさらに記憶し、
   該判定部は、
   該第二の座標位置関係と、実測により得られる該抜け光と該抜け光撮像ユニットの基準線との相対的な座標位置関係である第二の実座標位置関係と、の間に相違があるか否かをさらに判定し、
   該調整指示部は、
   該判定部により相違があると判定した場合、該第一の座標位置関係と同じ位置に該プラズマが位置づけられ、かつ、該第二の座標位置関係と同じ位置に該抜け光が位置づけられるように、該第一のアクチュエータおよび該第二のアクチュエータの少なくともいずれかを動作させて、レーザービームの光路を調整することを特徴とする、
   請求項１に記載のレーザー加工装置。

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