JP5506646B2 - レーザ加工装置及び光軸調整方法 - Google Patents
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Description
レーザビームを出射する光源と、
前記光源を出射したレーザビームのビーム径を変化させるエキスパンダ光学系と、
前記エキスパンダ光学系を出射したレーザビームの断面形状を整形するマスク光学系と、
前記マスク光学系で整形されたレーザビームの断面形状を加工点に転写倍率可変に転写する転写倍率変化光学系と、
前記転写倍率変化光学系を出射したレーザビームを、集光して加工点に入射させる集光光学系と、
前記光源と加工点との間のレーザビームの光路上に配置され、入射するレーザビームの通過と遮蔽とを切り替えることができるシャッタ光学系と
を有し、
前記エキスパンダ光学系、前記マスク光学系、前記転写倍率変化光学系、前記集光光学系、前記シャッタ光学系の少なくとも一つは、一体化されたモジュールとして構成されており、
前記モジュールは、微調整可能に配設される位置が画定されているレーザ加工装置が提供される。
光源を出射したレーザビームを加工点に伝搬する光学系の少なくとも一部が、一体化されたモジュールとして構成されているレーザ加工装置において、前記光源を出射するレーザビームの光軸を調整する方法であって、
(a)モジュールについて光軸の調整を行う工程と、
(b)前記工程(a)で光軸の調整を行ったモジュールを、レーザビームの出射位置と
加工点との間に配置して、ビーム出射位置から加工点までの光軸の調整を行う工程と
を有し、
前記工程(a)において、光を二分岐し、分岐された一方の光をモジュールとして構成されている光学系を経由させた後、分岐された他方の光と同一光軸上に重畳させる光軸調整方法が提供される。
11 ビームエキスパンダ
20 レーザビーム
30 レーザ光源
30a レーザビーム
31 ガイド光源
31a ガイド光
32 ビーム合成器
40 エキスパンダモジュール
40a 切り出し用ミラー
40b、40c 折り返しミラー
40d 戻し入れ用ミラー
41、43、45 レンズ
42、44、46 一軸ステージ
47〜49 ノックピン
50 マスクモジュール
50a 切り出し用ミラー
50b、50c 折り返しミラー
50d 戻し入れ用ミラー
51 マスク
52 モータ
60 シャッタモジュール
60a 切り出し用ミラー
60b、60c 折り返しミラー
60d 戻し入れ用ミラー
61 シャッタ
62 モータ
70 転写倍率変化光学系モジュール
70a 切り出し用ミラー
70b、70c 折り返しミラー
70d 戻し入れ用ミラー
71 凹レンズ
72 凸レンズ
73、74 フィールドレンズ
80 集光モジュール(ガルバノモジュール)
80a 切り出し用ミラー
80b、80c 折り返しミラー
80d 戻し入れ用ミラー
81 折り返しミラー
82、84 ガルバノミラー
83、85 モータ
86 fθレンズ
87 集光レンズ
90 ステージ
95 プリント基板
Claims (4)
- レーザビームを出射する光源と、
前記光源を出射したレーザビームのビーム径を変化させるエキスパンダ光学系と、
前記エキスパンダ光学系を出射したレーザビームの断面形状を整形するマスク光学系と、
前記マスク光学系で整形されたレーザビームの断面形状を加工点に転写倍率可変に転写する転写倍率変化光学系と、
前記転写倍率変化光学系を出射したレーザビームを、集光して加工点に入射させる集光光学系と、
前記光源と加工点との間のレーザビームの光路上に配置され、入射するレーザビームの通過と遮蔽とを切り替えることができるシャッタ光学系と
を有し、
前記エキスパンダ光学系、前記マスク光学系、前記転写倍率変化光学系、前記集光光学系、前記シャッタ光学系の少なくとも一つは、一体化されたモジュールとして構成されており、
前記モジュールは、微調整可能に配設される位置が画定されているレーザ加工装置。 - 前記エキスパンダ光学系、前記転写倍率変化光学系、前記集光光学系の少なくとも一つは、一体化されたモジュールとして構成されている請求項1に記載のレーザ加工装置。
- 前記光源は、レーザビームを出射する第1の光源と、該レーザビームとは波長の異なる光を出射する第2の光源とを含み、前記第1の光源からのレーザビームと、前記第2の光源からの光とを、光軸を同一として出射可能であり、
前記モジュールは、前記第1の光源からのレーザビームを反射し、前記第2の光源からの光については、一部を透過し、一部を反射する第1及び第2の光学部材を含み、
前記モジュールに入射する前記第1の光源からのレーザビーム、及び前記第2の光源からの光の一部は、前記第1の光学部材で反射され、前記モジュールとして構成される光学系を経由した後、前記第2の光学部材で反射されて前記モジュールを出射し、
前記モジュールに入射し、前記第1の光学部材で反射されなかった、前記第2の光源か
らの光の一部は、前記第2の光学部材を透過して前記モジュールを出射する請求項1または2に記載のレーザ加工装置。 - 光源を出射したレーザビームを加工点に伝搬する光学系の少なくとも一部が、一体化されたモジュールとして構成されているレーザ加工装置において、前記光源を出射するレーザビームの光軸を調整する方法であって、
(a)モジュールについて光軸の調整を行う工程と、
(b)前記工程(a)で光軸の調整を行ったモジュールを、レーザビームの出射位置と加工点との間に配置して、ビーム出射位置から加工点までの光軸の調整を行う工程と
を有し、
前記工程(a)において、光を二分岐し、分岐された一方の光をモジュールとして構成されている光学系を経由させた後、分岐された他方の光と同一光軸上に重畳させる光軸調整方法。
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