JP3258751B2 - レーザー加工装置 - Google Patents
レーザー加工装置Info
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- JP3258751B2 JP3258751B2 JP08427293A JP8427293A JP3258751B2 JP 3258751 B2 JP3258751 B2 JP 3258751B2 JP 08427293 A JP08427293 A JP 08427293A JP 8427293 A JP8427293 A JP 8427293A JP 3258751 B2 JP3258751 B2 JP 3258751B2
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- laser light
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプラスチックフィルム等
のアブレーション加工に利用されるレーザー加工装置に
関するものである。
のアブレーション加工に利用されるレーザー加工装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来使用されているレーザー加工装置と
しては、炭酸ガスレーザー、あるいはＹＡＧレーザーと
いった赤外領域の発振波長を有するレーザーを用いたも
のがほとんどであり、その用途は、ワークの切断、ビア
シングといったものである。そして、対象とする材料は
金属など無機材料が主流である。こうした赤外レーザー
を用いた加工法は、基本的に熱加工であり、加工後のワ
ークのエッジ部のダメージが大きく、また波長も長いた
め微細加工には向かないものである。特に、有機材料は
無機材料に比較して耐熱性が低いため、この傾向が顕著
である。
しては、炭酸ガスレーザー、あるいはＹＡＧレーザーと
いった赤外領域の発振波長を有するレーザーを用いたも
のがほとんどであり、その用途は、ワークの切断、ビア
シングといったものである。そして、対象とする材料は
金属など無機材料が主流である。こうした赤外レーザー
を用いた加工法は、基本的に熱加工であり、加工後のワ
ークのエッジ部のダメージが大きく、また波長も長いた
め微細加工には向かないものである。特に、有機材料は
無機材料に比較して耐熱性が低いため、この傾向が顕著
である。
【０００３】一方、近年紫外レーザーの発達により、こ
うした波長の短いレーザーを用いたエッチング加工が注
目されてきている。特開昭６２─１４５７９７、特開平
３─１４２０９１などに開示されているがごとく、ポリ
イミドフィルム、ポリエステルフィルムなどといった有
機材料の加工への応用が進みつつある。こうした紫外レ
ーザー光を利用した加工法は別名アブレーション加工と
も称し、分子或いは原子間の結合を光化学的に切断、分
解させる加工法である。その利点は、波長が短いため、
微細加工に適すること、また加工時の反応過程が主とし
て光反応であるために、材料に対する熱的ダメージが抑
えられて、加工仕上がりが良好であることなどが挙げら
れる。
うした波長の短いレーザーを用いたエッチング加工が注
目されてきている。特開昭６２─１４５７９７、特開平
３─１４２０９１などに開示されているがごとく、ポリ
イミドフィルム、ポリエステルフィルムなどといった有
機材料の加工への応用が進みつつある。こうした紫外レ
ーザー光を利用した加工法は別名アブレーション加工と
も称し、分子或いは原子間の結合を光化学的に切断、分
解させる加工法である。その利点は、波長が短いため、
微細加工に適すること、また加工時の反応過程が主とし
て光反応であるために、材料に対する熱的ダメージが抑
えられて、加工仕上がりが良好であることなどが挙げら
れる。
【０００４】このアブレーション加工を大別して、密着
マスク法とマスク投影法がある。密着マスク法は、図３
（Ａ）に示す通り、テーブル上のワーク３１の表面にマ
スク３２を密着して置き、このマスク３２上へ集光レン
ズ３３により集光されたレーザー光を照射する方法であ
って、レンズ３３により集光された高エネルギーがマス
クに照射されるためマスク寿命が短いという欠点があ
る。また、マスク投影法は図３（Ｂ）に示す通り、ワー
ク３１と離れた場所にマスク３２を配設し、このマスク
３２を通過したレーザー光をレンズ３４によりワーク上
に結像させる方法であって、マスク上のパターンの大き
さはレーザービームの大きさよりも小さくなり、更に、
ワーク上でのエネルギー密度を上げるため通常は縮小投
影が用いられているので、ワークの加工面積がレーザー
ビーム径よりも更に小さいものになるという欠点があ
る。
マスク法とマスク投影法がある。密着マスク法は、図３
（Ａ）に示す通り、テーブル上のワーク３１の表面にマ
スク３２を密着して置き、このマスク３２上へ集光レン
ズ３３により集光されたレーザー光を照射する方法であ
って、レンズ３３により集光された高エネルギーがマス
クに照射されるためマスク寿命が短いという欠点があ
る。また、マスク投影法は図３（Ｂ）に示す通り、ワー
ク３１と離れた場所にマスク３２を配設し、このマスク
３２を通過したレーザー光をレンズ３４によりワーク上
に結像させる方法であって、マスク上のパターンの大き
さはレーザービームの大きさよりも小さくなり、更に、
ワーク上でのエネルギー密度を上げるため通常は縮小投
影が用いられているので、ワークの加工面積がレーザー
ビーム径よりも更に小さいものになるという欠点があ
る。
【０００５】上記したいずれの方法においても、レーザ
ービーム３５の断面積は通常２５mm×１０mm程度の長方
形をしている。アブレーション加工は、高エネルギーの
レーザーが必要であるため、このビームを通常は２〜５
倍程度の縮小投影によりワーク上へエネルギーを集中し
て加工を行っていたから、広い加工領域が得られないと
いう欠点がある。また加工の際、除去された物質の再付
着物が加工部周辺に堆積するという欠点がある。
ービーム３５の断面積は通常２５mm×１０mm程度の長方
形をしている。アブレーション加工は、高エネルギーの
レーザーが必要であるため、このビームを通常は２〜５
倍程度の縮小投影によりワーク上へエネルギーを集中し
て加工を行っていたから、広い加工領域が得られないと
いう欠点がある。また加工の際、除去された物質の再付
着物が加工部周辺に堆積するという欠点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、レー
ザービームの断面積に拘束されずワーク上で広い領域の
加工を行うことができ、マスクに作用するレーザー光の
エネルギー密度が比較的低いためマスク寿命が永く、加
工時に除去された物質の再付着を防止することができる
レーザー加工装置の提供を解決課題とする。
ザービームの断面積に拘束されずワーク上で広い領域の
加工を行うことができ、マスクに作用するレーザー光の
エネルギー密度が比較的低いためマスク寿命が永く、加
工時に除去された物質の再付着を防止することができる
レーザー加工装置の提供を解決課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のレーザー加工装
置は、Ｘ軸移動、Ｙ軸移動およびθ軸回転が可能な加工
テーブル上に、リール状に巻かれたストリップ状のワー
クを送り出す送出部と、加工テーブル上のワークを巻き
取る巻取部と、レーザー光発生器と、レーザー光の透過
と非透過領域を分ける所定パターンが形成されたマスク
と、そのマスクのパターン像を加工テーブル上に載置さ
れたワーク上へ結像させる光学系と、上記レーザー光発
生器が出力したレーザー光を上記マスク面上に走査する
スキャナー部と、上記加工テーブルを移動させる加工テ
ーブル移動手段を有することを特徴としている。
置は、Ｘ軸移動、Ｙ軸移動およびθ軸回転が可能な加工
テーブル上に、リール状に巻かれたストリップ状のワー
クを送り出す送出部と、加工テーブル上のワークを巻き
取る巻取部と、レーザー光発生器と、レーザー光の透過
と非透過領域を分ける所定パターンが形成されたマスク
と、そのマスクのパターン像を加工テーブル上に載置さ
れたワーク上へ結像させる光学系と、上記レーザー光発
生器が出力したレーザー光を上記マスク面上に走査する
スキャナー部と、上記加工テーブルを移動させる加工テ
ーブル移動手段を有することを特徴としている。
【０００８】本発明は、加工テーブルの上方所定位置に
基準点検知手段を配設し、その基準点検知手段の情報に
より上記加工テーブル移動手段を制御することが好まし
い。この場合、テーブル移動手段としてＸ軸移動、Ｙ軸
移動およびθ軸方向移動装置を設けることができる。
基準点検知手段を配設し、その基準点検知手段の情報に
より上記加工テーブル移動手段を制御することが好まし
い。この場合、テーブル移動手段としてＸ軸移動、Ｙ軸
移動およびθ軸方向移動装置を設けることができる。
【０００９】また、本発明は、加工テーブル上のワーク
に近接して、ガス噴射ノズルと、そのノズルの開閉、流
量調節、ならびに噴射位置を移動させるガス噴射制御手
段を設けることが好ましい。
に近接して、ガス噴射ノズルと、そのノズルの開閉、流
量調節、ならびに噴射位置を移動させるガス噴射制御手
段を設けることが好ましい。
【００１０】本発明のレーザー光は、波長４００nm以下
のパルス発振の紫外レーザー光であり、かつ、1 パルス
あたりのエネルギー密度が５０mJ/cm2以上であることが
好ましい。波長が４００nmをこえると加工物の熱的損傷
が無視できなくなり、加工精度の低下するので好ましく
ない。エネルギー密度が５０mJ/cm2より小さくなると加
工速度が低下するので好ましくない。また、加工部のア
スペクト比（加工物の厚さ／加工部の間口）も、５０mJ
/cm2以下となると小さくなって、厚い加工物への加工が
困難になってくる。
のパルス発振の紫外レーザー光であり、かつ、1 パルス
あたりのエネルギー密度が５０mJ/cm2以上であることが
好ましい。波長が４００nmをこえると加工物の熱的損傷
が無視できなくなり、加工精度の低下するので好ましく
ない。エネルギー密度が５０mJ/cm2より小さくなると加
工速度が低下するので好ましくない。また、加工部のア
スペクト比（加工物の厚さ／加工部の間口）も、５０mJ
/cm2以下となると小さくなって、厚い加工物への加工が
困難になってくる。
【００１１】
【作用】レーザー光の断面が例えば２５mm×１０mmの長
方形に対してマスクの大きさは例えば１２５mm×１２５
mmと大きく、このマスク上をスキャナー部により振られ
たレーザー光が２次元走査する。このマスク上のパター
ンを透過したレーザー光が光学系によりワーク上に結像
され、ワークを加工する。光学系の縮小倍率が例えば
２．５の場合、ワークの加工領域は５０mm×５０mmとな
り、レーザービーム径に比べて十分に大きい。
方形に対してマスクの大きさは例えば１２５mm×１２５
mmと大きく、このマスク上をスキャナー部により振られ
たレーザー光が２次元走査する。このマスク上のパター
ンを透過したレーザー光が光学系によりワーク上に結像
され、ワークを加工する。光学系の縮小倍率が例えば
２．５の場合、ワークの加工領域は５０mm×５０mmとな
り、レーザービーム径に比べて十分に大きい。
【００１２】
【実施例】図１に本発明の実施例の斜視図を示す。レー
ザー発生器１は波長４００nm以下の紫外線域の発振波長
をもつパルスレーザー発生器であって、１パルス当りの
エネルギー密度が５０mJ/cm2以上であり、例えば、波長
２４８nmのＫｒＦエキシマレーザー，３０８nmのＸｅＣ
Ｌエキシマレーザー，２６６nmのＮｄ−ＹＡＧレーザー
第３高調波などが用いられる。レーザー発生器１から出
力されたレーザー光は固定ミラー２０により９０°曲げ
られてスキャナー部２に入射される。スキャナー部２
は、Ｖ軸上に固定された導入用ミラー３とミラー３の反
射光を受けて出力するスキャン用ミラー４が設けられて
いる。ミラー３および４は共に１本のＶ軸上に設けら
れ、スキャン用ミラー４はＶ軸（水平方向）に沿って往
復駆動され、ミラー３および４は共にＵ軸（Ｖ軸と垂直
な方向）に往復駆動される。Ｖ軸方向の駆動のため、制
御用ＣＰＵの指令で作動するＶ軸駆動装置５が設けら
れ、Ｕ軸方向の駆動のため、制御用ＣＰＵの指令で作動
するＵ軸駆動装置６が設けられている。このスキャナー
部２の出射光は、加工パターンが描画してあるマスク７
上を２次元的にスキャンニング（走査）する。
ザー発生器１は波長４００nm以下の紫外線域の発振波長
をもつパルスレーザー発生器であって、１パルス当りの
エネルギー密度が５０mJ/cm2以上であり、例えば、波長
２４８nmのＫｒＦエキシマレーザー，３０８nmのＸｅＣ
Ｌエキシマレーザー，２６６nmのＮｄ−ＹＡＧレーザー
第３高調波などが用いられる。レーザー発生器１から出
力されたレーザー光は固定ミラー２０により９０°曲げ
られてスキャナー部２に入射される。スキャナー部２
は、Ｖ軸上に固定された導入用ミラー３とミラー３の反
射光を受けて出力するスキャン用ミラー４が設けられて
いる。ミラー３および４は共に１本のＶ軸上に設けら
れ、スキャン用ミラー４はＶ軸（水平方向）に沿って往
復駆動され、ミラー３および４は共にＵ軸（Ｖ軸と垂直
な方向）に往復駆動される。Ｖ軸方向の駆動のため、制
御用ＣＰＵの指令で作動するＶ軸駆動装置５が設けら
れ、Ｕ軸方向の駆動のため、制御用ＣＰＵの指令で作動
するＵ軸駆動装置６が設けられている。このスキャナー
部２の出射光は、加工パターンが描画してあるマスク７
上を２次元的にスキャンニング（走査）する。
【００１３】マスク７のパターンは、集光レンズ１９，
ミラー８，結像レンズ９により加工部１１のワーク１４
上に結像する。ワーク１４は長尺のスリップ状であっ
て、リール状に巻かれており、送出部１２から巻取部１
４へ制御ＣＰＵの指令に従って順次送られる。
ミラー８，結像レンズ９により加工部１１のワーク１４
上に結像する。ワーク１４は長尺のスリップ状であっ
て、リール状に巻かれており、送出部１２から巻取部１
４へ制御ＣＰＵの指令に従って順次送られる。
【００１４】加工部１１の上方には位置決め用カメラ１
０が配設され、ワーク１４上にあらかじめ設けられてい
る基準点を検知し、画像処理によってワークの位置ずれ
を検出して制御用ＣＰＵにフィードバックする。ここで
用いられる基準点としては、ワーク上のパターンそのも
のでもよく、あるいは、基準点として所定位置に印され
たマーク、または孔でもよい。
０が配設され、ワーク１４上にあらかじめ設けられてい
る基準点を検知し、画像処理によってワークの位置ずれ
を検出して制御用ＣＰＵにフィードバックする。ここで
用いられる基準点としては、ワーク上のパターンそのも
のでもよく、あるいは、基準点として所定位置に印され
たマーク、または孔でもよい。
【００１５】加工部１１において、ワーク１４は加工テ
ーブル１５上に載せられ、この加工テーブル１５は、Ｘ
軸移動テーブル１６，Ｙ軸移動テーブル１７，およびθ
軸移動テーブル１８により位置ずれが補正される。この
補正は制御ＣＰＵの指令により実行される。
ーブル１５上に載せられ、この加工テーブル１５は、Ｘ
軸移動テーブル１６，Ｙ軸移動テーブル１７，およびθ
軸移動テーブル１８により位置ずれが補正される。この
補正は制御ＣＰＵの指令により実行される。
【００１６】ワークは、加工テーブル上で浮き等が発生
すると、焦点ボケ等が発生し仕上がりに影響が大きいた
め加工テーブル上に密着させなくてはならない。そのた
めの方法として、例えば、加工テーブルを多孔吸着テー
ブルとして、ワークを吸着、密着させることが好まし
い。
すると、焦点ボケ等が発生し仕上がりに影響が大きいた
め加工テーブル上に密着させなくてはならない。そのた
めの方法として、例えば、加工テーブルを多孔吸着テー
ブルとして、ワークを吸着、密着させることが好まし
い。
【００１７】加工テーブル１５上に、ガス噴射ノズル３
６とガス吸引用ダクト３７が配設されており、ガス噴射
ノズル３６は、図示しない開閉弁、流量調節弁を通って
ガス源に連通しており、ガス吸引用ダクト３７は、図示
しない空気ポンプまたは真空源に連通している。また、
噴射ノズル３６は、図示しない位置調節部上に設けられ
ており、加工部位の移動に追従して噴射位置を移動させ
ることができる。ガス吸引用ダクト３７は、ガス噴射ノ
ズル３６により、加工により生じた不要物、吹き付けら
れたガスおよび分解物を吸引する。
６とガス吸引用ダクト３７が配設されており、ガス噴射
ノズル３６は、図示しない開閉弁、流量調節弁を通って
ガス源に連通しており、ガス吸引用ダクト３７は、図示
しない空気ポンプまたは真空源に連通している。また、
噴射ノズル３６は、図示しない位置調節部上に設けられ
ており、加工部位の移動に追従して噴射位置を移動させ
ることができる。ガス吸引用ダクト３７は、ガス噴射ノ
ズル３６により、加工により生じた不要物、吹き付けら
れたガスおよび分解物を吸引する。
【００１８】ガスの種類としては清浄空気のほか、ヘリ
ウム、アルゴン、ネオン、窒素、酸素、水素等を使用す
ることができ、これらのガスは単独、混合、併用して使
用することができる。ワークがポリイミド等の有機物の
場合には、ヘリウム等の比較的密度の低い不活性気体や
酸素等の燃焼もしくは酸化を促進する種のガスが好まし
い。
ウム、アルゴン、ネオン、窒素、酸素、水素等を使用す
ることができ、これらのガスは単独、混合、併用して使
用することができる。ワークがポリイミド等の有機物の
場合には、ヘリウム等の比較的密度の低い不活性気体や
酸素等の燃焼もしくは酸化を促進する種のガスが好まし
い。
【００１９】ガス噴射ノズル３６から吹きつけるガスの
流量はノズル径およびレーザー照射する加工部の大きさ
によって最適な流量を選ぶことが望ましい。ノズル径が
３mmφの場合流量は０．１〜２０L/minの範囲で十分で
あるが、これより少いと効果は減少する。また、ヘリウ
ムを使用する場合においては流量が多すぎても効果は小
さくなる。
流量はノズル径およびレーザー照射する加工部の大きさ
によって最適な流量を選ぶことが望ましい。ノズル径が
３mmφの場合流量は０．１〜２０L/minの範囲で十分で
あるが、これより少いと効果は減少する。また、ヘリウ
ムを使用する場合においては流量が多すぎても効果は小
さくなる。
【００２０】ガス噴射ノズル３６と、ワークの角度は０
°を越える角度が好ましい。角度が０°すなわち水平方
向からの噴射は堆積物の除去に効果が小さい。ガス噴射
ノズル３６はできる限りワークの加工部へ近づけること
が望ましい。加工部とノズルの距離を近づけることが出
来ない場合には、加工部周辺のガス雰囲気を保つために
加工部近傍に壁を設けガス置換効果を高めることによっ
て、同様の効果を得ることが出来る。
°を越える角度が好ましい。角度が０°すなわち水平方
向からの噴射は堆積物の除去に効果が小さい。ガス噴射
ノズル３６はできる限りワークの加工部へ近づけること
が望ましい。加工部とノズルの距離を近づけることが出
来ない場合には、加工部周辺のガス雰囲気を保つために
加工部近傍に壁を設けガス置換効果を高めることによっ
て、同様の効果を得ることが出来る。
【００２１】図２に、この実施例の制御系統図を示す。
制御ＣＰＵのバスライン２１には、入力信号として、カ
メラ１０の出力信号が画像処理装置２２によりデジタル
処理されたものが入力され、出力信号として、Ｎ／Ｃ制
御装置２３を通してＸ軸移動テーブル１６，Ｙ軸移動テ
ーブル１７，θ軸移動テーブル１８，Ｕ軸駆動装置６，
Ｖ軸駆動装置５，ワークの送出部１２，巻取部１４の駆
動装置へ出力され、また、レーザー制御装置２４へ出力
されてレーザー発生器１を制御し、ガス噴射制御手段３
８へ出力されて開閉弁、流量調節弁、位置調節部を制御
する。
制御ＣＰＵのバスライン２１には、入力信号として、カ
メラ１０の出力信号が画像処理装置２２によりデジタル
処理されたものが入力され、出力信号として、Ｎ／Ｃ制
御装置２３を通してＸ軸移動テーブル１６，Ｙ軸移動テ
ーブル１７，θ軸移動テーブル１８，Ｕ軸駆動装置６，
Ｖ軸駆動装置５，ワークの送出部１２，巻取部１４の駆
動装置へ出力され、また、レーザー制御装置２４へ出力
されてレーザー発生器１を制御し、ガス噴射制御手段３
８へ出力されて開閉弁、流量調節弁、位置調節部を制御
する。
【００２２】次に、この実施例の作用を説明する。加工
テーブル１５上に未加工のワークがセットされ、位置決
め用カメラ１０の信号により加工テーブル１５のＸ軸，
Ｙ軸，θ軸の偏差が補正されると、レーザー発生器１が
所定時間レーザー光を出力し、その間にスキャナー部２
が作動して、マスク７上をレーザー光がスキャンニング
し、そのマーク透過光が加工部１１のワーク上に集光さ
れて加工が実行される。加工が終了するとワークが次の
領域まで送られ、同様の加工が繰り返される。加工中は
ガス噴射ノズル３６からガスが噴射されて加工の際に発
生した不要物を排除する。
テーブル１５上に未加工のワークがセットされ、位置決
め用カメラ１０の信号により加工テーブル１５のＸ軸，
Ｙ軸，θ軸の偏差が補正されると、レーザー発生器１が
所定時間レーザー光を出力し、その間にスキャナー部２
が作動して、マスク７上をレーザー光がスキャンニング
し、そのマーク透過光が加工部１１のワーク上に集光さ
れて加工が実行される。加工が終了するとワークが次の
領域まで送られ、同様の加工が繰り返される。加工中は
ガス噴射ノズル３６からガスが噴射されて加工の際に発
生した不要物を排除する。
【００２３】本発明に使用されるマスク７の材質として
は、メタルマスク，あるいは石英ガラス上にメタルを蒸
着、パターニングを施したガラスマスクなどが使用され
るが、微細かつ高精度のパターニングが可能であり、
且、レーザー光に対する耐久性が優れたものとして、ク
ロム蒸着石英ガラスマスク，アルミ蒸着石英ガラスマス
ク，モリブデン蒸着石英ガラスマスク，あるいは誘電体
多層膜をパターニングした誘電体多層膜石英ガラスマス
クなどが特に好適である。
は、メタルマスク，あるいは石英ガラス上にメタルを蒸
着、パターニングを施したガラスマスクなどが使用され
るが、微細かつ高精度のパターニングが可能であり、
且、レーザー光に対する耐久性が優れたものとして、ク
ロム蒸着石英ガラスマスク，アルミ蒸着石英ガラスマス
ク，モリブデン蒸着石英ガラスマスク，あるいは誘電体
多層膜をパターニングした誘電体多層膜石英ガラスマス
クなどが特に好適である。
【００２４】本発明に使用されるワークとしては、レー
ザー光にて加工可能な物であればとくに限定はないが、
上記のようにアブレーション加工の特徴を活用した材質
として、ポリイミド，ポリエチレンといった有機材料を
挙げることができる。こうしたワークは単体あるいはそ
れらの複合体、さらには、無機材質との複合体として使
用される。
ザー光にて加工可能な物であればとくに限定はないが、
上記のようにアブレーション加工の特徴を活用した材質
として、ポリイミド，ポリエチレンといった有機材料を
挙げることができる。こうしたワークは単体あるいはそ
れらの複合体、さらには、無機材質との複合体として使
用される。
【００２５】本発明の変形実施例として、加工テーブル
１５のＸ軸，Ｙ軸，θ軸の移動調整装置を、上記した加
工位置補正のみに使用するのでなく、例えばワークの送
り方向と直行する位置にパターンを並べて加工する場合
には、そのワークの移動手段としても使用することがで
き、そのため、ワークの加工領域はさらに広いものにな
り、加工効率が一段と向上する。
１５のＸ軸，Ｙ軸，θ軸の移動調整装置を、上記した加
工位置補正のみに使用するのでなく、例えばワークの送
り方向と直行する位置にパターンを並べて加工する場合
には、そのワークの移動手段としても使用することがで
き、そのため、ワークの加工領域はさらに広いものにな
り、加工効率が一段と向上する。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、レーザー光を２軸スキ
ャンニングさせてマスクに照射し、そのマスクの透過光
をワーク上に投影して加工する装置であるから、従来の
光軸固定型では不可能であったビーム径以上の広い領域
の加工が可能となった。また、マスク上を集光されない
レーザー光が２次元的に走査するので、マスクを照射す
る時間当りのエネルギー密度が低くなり、マスクの寿命
が非常に長くなった。更にまた、マスクのパターンを光
学系によりワーク上に集光させるとともに、ワークを載
置した加工テーブルをＸ軸，Ｙ軸，θ軸に調整すること
ができるので、加工精度が向上し、制御ＣＰＵにより全
自動化することにより加工効率が向上した。またガス噴
射ノズルから各種ガスを加工部へ吹きつけながら加工す
ることができるので加工の際に生じた物質の加工部近傍
への再付着が防止され、加工品の品質も向上した。
ャンニングさせてマスクに照射し、そのマスクの透過光
をワーク上に投影して加工する装置であるから、従来の
光軸固定型では不可能であったビーム径以上の広い領域
の加工が可能となった。また、マスク上を集光されない
レーザー光が２次元的に走査するので、マスクを照射す
る時間当りのエネルギー密度が低くなり、マスクの寿命
が非常に長くなった。更にまた、マスクのパターンを光
学系によりワーク上に集光させるとともに、ワークを載
置した加工テーブルをＸ軸，Ｙ軸，θ軸に調整すること
ができるので、加工精度が向上し、制御ＣＰＵにより全
自動化することにより加工効率が向上した。またガス噴
射ノズルから各種ガスを加工部へ吹きつけながら加工す
ることができるので加工の際に生じた物質の加工部近傍
への再付着が防止され、加工品の品質も向上した。
【図１】は本発明実施例を示す斜視図である。
【図２】は上記実施例の制御系統を示すブロック図であ
る。
る。
【図３】は従来技術の説明図である。
１・・・・レーザー発生器 ２・・・・スキャナー部 ３・・・・Ｕ軸移動ミラー ４・・・・Ｕ軸，Ｖ軸移動ミラー ７・・・・マスク ９，１９・・・・光学系 １１・・・・加工部 １２・・・・送出部 １３・・・・巻取部 １４・・・・ワーク（被加工物） １５・・・・加工テーブル １６・・・・Ｘ軸移動テーブル １７・・・・Ｙ軸移動テーブル １８・・・・θ軸移動テーブル ３６・・・・ガス噴射ノズル ３７・・・・ガス吸引用ダクト ３８・・・・ガス噴射制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２３Ｋ 26/14 Ｂ２３Ｋ 26/14 Ａ 37/00 37/00 Ｄ (72)発明者 大内 一男 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日 東電工株式会社内 (72)発明者 杉本 正和 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日 東電工株式会社内 (72)発明者 望月 周 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日 東電工株式会社内 (72)発明者 東 一美 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日 東電工株式会社内 (72)発明者 前田 雅子 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日 東電工株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−18491（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−147182（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−234384（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−92481（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−134259（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−15887（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 26/06 B23K 26/00 B23K 26/02 B23K 26/08 B23K 26/14 B23K 37/00
Claims (4)
- 【請求項１】 Ｘ軸移動、Ｙ軸移動およびθ軸回転が可
能な加工テーブル上に、リール状に巻かれたストリップ
状のワークを送り出す送出部と、加工テーブル上のワー
クを巻き取る巻取部と、レーザー光発生器と、レーザー
光の透過と非透過領域を分ける所定パターンが形成され
たマスクと、そのマスクのパターン像を加工テーブル上
に載置されたワーク上へ結像させる光学系と、上記レー
ザー光発生器が出力したレーザー光を上記マスク面上に
走査するスキャナー部と、上記加工テーブルを移動する
加工テーブル移動手段を有するレーザー加工装置。 - 【請求項２】 上記加工テーブルの上方所定位置に配設
された基準点検知手段と、その基準点検知手段の情報に
より上記加工テーブル移動手段を制御する制御手段を有
する、請求項１に記載のレーザー加工装置。 - 【請求項３】 上記加工テーブル上に近接して配設され
たガス噴射ノズルと、そのノズルの開閉、流量調節、な
らびに噴射位置を移動させるガス噴射制御手段を有する
請求項１に記載のレーザー加工装置。 - 【請求項４】 レーザー光発生器の出力光が、波長４０
０ｎｍ以下のパルス発振の紫外レーザー光であり、かつ
１パルスあたりのエネルギー密度が、５０ｍＪ／ｃｍ2
以上であ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。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9529992 | 1992-04-15 | ||
| JP4-95299 | 1992-04-15 | ||
| JP08427293A JP3258751B2 (ja) | 1992-04-15 | 1993-04-12 | レーザー加工装置 |
Publications (2)
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ID=26425329
Family Applications (1)
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| JP08427293A Expired - Fee Related JP3258751B2 (ja) | 1992-04-15 | 1993-04-12 | レーザー加工装置 |
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-
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| JPH067982A (ja) | 1994-01-18 |
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