JP5511697B2 - Laser processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、被加工物が有する被加工面にレーザ光を照射してその被加工物を加工するレーザ加工装置に関するものである。 The present invention relates to a laser processing apparatus for processing a workpiece by irradiating a workpiece surface of the workpiece with laser light.
従来、レーザ光による加工が広く行われている。レーザ光による加工は、被加工物を照射してその被加工物を加熱溶融させることによって行われる熱加工が主体である。また、近年ではパルス発振レーザにおいて、そのパルス幅が短いものを用いることで熱影響を抑制した高精度の加工(非熱加工)も可能である。 Conventionally, processing using a laser beam has been widely performed. Processing by laser light is mainly thermal processing performed by irradiating the workpiece and heating and melting the workpiece. Further, in recent years, high-precision processing (non-thermal processing) in which a thermal effect is suppressed by using a pulsed laser having a short pulse width is also possible.
ところで、近年、異種材料から構成される複合部材を加工する場合や、光学系部材を加工する場合等において、高いレベルの加工品位が要求される場合が増えてきた。第1の例として、例えば、回路基板に実装された複数のメモリチップ等からなるチップ状素子(以下適宜「チップ」という。)を樹脂封止して樹脂封止体を形成し、これを切断して電子部品を製造する場合が挙げられる。特に、電子部品のうち持ち運び可能な外部記憶媒体であるメモリカードについては、ユーザーが直接指で持って取り扱うことから高いレベルの外観品位が要求される。第2の例として、透光性樹脂によって複数のLEDチップを樹脂封止して樹脂封止体を形成し、その樹脂封止体を切断してLEDパッケージを製造する場合が挙げられる。第3の例として、透光性樹脂を使用して樹脂封止体を形成し、その樹脂封止体を切断してレンズ等の光学系部材を製造する場合が挙げられる。 By the way, in recent years, there has been an increase in cases where a high level of processing quality is required when processing composite members made of different materials or when processing optical system members. As a first example, for example, a chip-like element (hereinafter referred to as “chip” as appropriate) composed of a plurality of memory chips mounted on a circuit board is resin-sealed to form a resin-sealed body, which is cut. Then, the case where an electronic component is manufactured is mentioned. In particular, a memory card that is a portable external storage medium among electronic components is required to have a high level of appearance quality because the user directly handles it with a finger. As a second example, there is a case where a plurality of LED chips are resin-sealed with a translucent resin to form a resin sealing body, and the resin sealing body is cut to manufacture an LED package. As a third example, a resin sealing body is formed using a translucent resin, and the resin sealing body is cut to manufacture an optical system member such as a lens.
上述した3つの例に代表される場合において、加工時に発生するドロス、スパッタ等やアウトガスの成分等(以下「ドロス等」という。)が被加工物に付着すると、被加工物の加工品位を大きく損なう。特に、電子部品のうちメモリカードにとってドロス等が付着することは、外観品位を損なうという点で致命的な欠陥になるおそれがある。また、記憶素子、ドライバ、トランジスタ等の一般的な電子部品のパッケージにとってドロス等が付着することは、パッケージが実装されるプリント基板との間において電極同士の電気的接続を妨げる接触不良を引き起こすおそれがある。また、電子部品であるLEDパッケージを含む光学系部材にとってドロス等が付着することは、光学的特性を損なうという点で致命的な欠陥になるおそれがある。したがって、被加工物に対してドロス等が付着した場合を想定して、加工後の被加工物を洗浄するという工程が必要になる。そこで、レーザ加工装置の加工ヘッドの加工部近傍に設けられた筒状の粉塵吸引口を使用して、レーザ加工により発生した粉塵を吸引口より排気ダクトを経由して吸引排気集塵するという技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In the case represented by the three examples described above, when dross generated during processing, spatter, or outgas components (hereinafter referred to as “dross etc.”) adheres to the workpiece, the processing quality of the workpiece is increased. To lose. In particular, the adhesion of dross or the like to a memory card among electronic components may be a fatal defect in that the appearance quality is impaired. In addition, adhesion of dross or the like to a package of a general electronic component such as a memory element, a driver, or a transistor may cause a contact failure that hinders electrical connection between electrodes with a printed circuit board on which the package is mounted. There is. In addition, adhesion of dross or the like to an optical system member including an LED package which is an electronic component may be a fatal defect in that optical characteristics are impaired. Therefore, assuming a case where dross or the like adheres to the workpiece, a process of cleaning the workpiece after processing is required. Therefore, a technology that uses a cylindrical dust suction port provided near the processing part of the processing head of the laser processing device to collect dust generated by laser processing by suction and exhaust dust from the suction port via the exhaust duct. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
しかし、レーザ光による被加工物の加工中に発生する粉塵を回収する筒状の粉塵吸引口を被加工物の近傍に設けるという従来の技術では、アウトガスの成分を含むドロス等が切断後の被加工物に付着することを抑制することは困難であった。本発明が解決しようとする課題は、被加工物にドロス等が付着することを抑制することが困難であるという点である。 However, in the conventional technique in which a cylindrical dust suction port for collecting dust generated during processing of a workpiece by laser light is provided in the vicinity of the workpiece, dross containing an outgas component is removed after cutting. It was difficult to suppress adhesion to the workpiece. The problem to be solved by the present invention is that it is difficult to suppress dross and the like from adhering to a workpiece.
以下、「課題を解決するための手段」、「発明の効果」、及び、「発明を実施するための形態」の説明におけるかっこ内の符号は、説明における用語と図面に示された構成要素とを対比しやすくする目的で記載されたものである。また、これらの符号等は、「図面に示された構成要素に限定して、説明における用語の意義を解釈すること」を意味するものではない。 Hereinafter, reference numerals in parentheses in the descriptions of “means for solving the problems”, “effects of the invention”, and “mode for carrying out the invention” are the terms used in the description and the components shown in the drawings. It is described for the purpose of facilitating comparison. Further, these symbols and the like do not mean that “the meaning of the terms in the description is limited to the components shown in the drawings”.
上述の課題を解決するために、本発明に係るレーザ加工装置(1)は、レーザ光(9、10)を発生させる光源(2、3)とノズル(21)とを備え、該ノズル(21)が有する第1の開口(22)から被加工物(5)が有する被加工面(19)に対してレーザ光(9、10)を照射し、かつ、第1の開口(22)から被加工面(19)に向かってアシストガス(40)を噴射することによって被加工物(5)に対する加工を行うレーザ加工装置であって、ノズル(21)の周囲において該ノズル(21)を取り囲むようにして設けられた吸引用部材(23A〜23E)と、吸引用部材(23A〜23E)の底面(27)に平面視して接するようにして設けられた吸引口(28、32、36)と、吸引口(28、32、36)から吸引用部材(23A〜23E)の外部につながるようにして設けられた吸引路(24、35)と、吸引路(24、35)につながるようにして設けられた吸引手段(26)と、吸引用部材(23A〜23E)の底面(27)において、吸引路(24、35)につながるとともにレーザ光(9、10)と被加工物(5)とが相対的に移動する方向に沿って設けられた溝(33)とを備えるとともに、加工を行う場合には、ノズル(21)の底面(29)及び吸引用部材(23A〜23E)の底面(27)と被加工面(19)との間の空間(30)に存在する物質が吸引口(28、32、36)と吸引路(24、35)とを順次経由して排出されることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a laser processing apparatus (1) according to the present invention includes a light source (2, 3) that generates laser light (9, 10) and a nozzle (21). The laser beam (9, 10) is applied to the workpiece surface (19) of the workpiece (5) from the first aperture (22) of the A laser processing apparatus for processing a workpiece (5) by injecting an assist gas (40) toward a processing surface (19) so as to surround the nozzle (21) around the nozzle (21). The suction members (23A to 23E) provided in the above, and the suction ports (28, 32, 36) provided so as to contact the bottom surfaces (27) of the suction members (23A to 23E) in plan view. , Suction member from suction port (28, 32, 36) 23A-23E) the suction passage provided so as to lead to the outside of the (24, 35), suction means provided so as to lead to the suction passage (24, 35) and (26), suction members (23A ˜ 23E) on the bottom surface (27), the groove (24) is connected to the suction path (24, 35) and is provided along the direction in which the laser beam (9, 10) and the workpiece (5) move relatively. 33), and when processing, the space between the bottom surface (29) of the nozzle (21) and the bottom surface (27) of the suction members (23A to 23E) and the processing surface (19) ( 30) The substance present in 30) is discharged through the suction port (28, 32, 36) and the suction path (24, 35) sequentially.
また、本発明に係るレーザ加工装置(1)は、上述のレーザ加工装置において、吸引路(24)は吸引用部材(23A〜23C、23E)の内部に設けられた管状の空間(24)からなり、吸引口(28、32)は吸引用部材(23A〜23C、23E)の底面(27)において吸引路(24)につながるようにして形成された第2の開口(28、32)からなることを特徴とする。 Further, the laser processing apparatus (1) according to the present invention is the above-described laser processing apparatus, wherein the suction path (24) is from a tubular space (24) provided inside the suction members (23A to 23C, 23E). The suction port (28, 32) is composed of a second opening (28, 32) formed so as to be connected to the suction path (24) in the bottom surface (27) of the suction member (23A-23C, 23E). It is characterized by that.
また、本発明に係るレーザ加工装置(1)は、上述のレーザ加工装置において、吸引用部材(23B)の底面(27)から吸引路(24)につながるようにして掘り込まれた凹部(31)を備えるとともに、吸引用部材(23B)の底面(27)における凹部(31)の投影面積が吸引路(24)の投影面積よりも大きいことを特徴とする。 Further, the laser processing apparatus (1) according to the present invention is the above-described laser processing apparatus, in which the recess (31) is dug so as to be connected to the suction path (24) from the bottom surface (27) of the suction member (23B). ) And the projected area of the recess (31) on the bottom surface (27) of the suction member (23B) is larger than the projected area of the suction path (24).
また、本発明に係るレーザ加工装置(1)は、上述のレーザ加工装置において、吸引口(28、32、36)は、被加工面(19)における加工された部分に平面視して重なるようにして設けられていることを特徴とする。 Further, in the laser processing apparatus (1) according to the present invention, in the laser processing apparatus described above, the suction port (28, 32, 36) overlaps the processed portion of the processing surface (19) in plan view. It is characterized by being provided.
また、本発明に係るレーザ加工装置(1)は、上述のレーザ加工装置において、吸引口(36)はノズル(21)の底面(29)と吸引用部材(23D)の底面(27)との間に存在する第1の間隙(36)からなり、吸引路(35)はノズル(21)の外側面と吸引用部材(23D)の内側面との間に存在する第2の間隙(35)からなることを特徴とする。 Further, in the laser processing apparatus (1) according to the present invention, in the laser processing apparatus described above, the suction port (36) is formed by the bottom surface (29) of the nozzle (21) and the bottom surface (27) of the suction member (23D). The suction path (35) is a second gap (35) existing between the outer surface of the nozzle (21) and the inner surface of the suction member (23D). It is characterized by comprising.
また、本発明に係るレーザ加工装置(1)は、上述のレーザ加工装置において、ノズル(21)の底面(29)が含まれる平面と吸引用部材(23A)の底面(27)が含まれる平面とが異なることを特徴とする。 The laser processing apparatus (1) according to the present invention is the above-described laser processing apparatus, wherein the plane including the bottom surface (29) of the nozzle (21) and the plane including the bottom surface (27) of the suction member (23A). And are different.
また、本発明に係るレーザ加工装置(1)は、上述のレーザ加工装置において、加工は切断、穴開け、又は、表面処理のうち少なくともいずれか1つを目的とすることを特徴とする。 Further, the laser processing apparatus (1) according to the present invention is characterized in that, in the above-described laser processing apparatus, the processing is aimed at at least one of cutting, drilling, and surface treatment.
また、本発明に係るレーザ加工装置(1)は、上述のレーザ加工装置において、被加工物(5)は樹脂封止体又は光学系部材であることを特徴とする。 The laser processing apparatus (1) according to the present invention is characterized in that, in the laser processing apparatus described above, the workpiece (5) is a resin sealing body or an optical system member.
また、本発明に係るレーザ加工装置(1)は、レーザ光(9、10)を発生させる光源(2、3)とノズル(21)とを備え、該ノズル(21)が有する第1の開口(22)から被加工物(5)が有する被加工面(19)に対してレーザ光(9、10)を照射し、かつ、第1の開口(22)から被加工面(19)に向かってアシストガス(40)を噴射することによって被加工物(5)に対する加工を行うレーザ加工装置であって、ノズル(21)の周囲において該ノズル(21)を取り囲むようにして設けられた吸引用部材(23A〜23E)と、吸引用部材(23A〜23E)の底面(27)に平面視して接するようにして設けられた吸引口(28、32、36)と、吸引口(28、32、36)から吸引用部材(23A〜23E)の外部につながるようにして設けられた吸引路(24、35)と、吸引路(24、35)につながるようにして設けられた吸引手段(26)とを備えるとともに、加工を行う場合には、ノズル(21)の底面(29)及び吸引用部材(23A〜23E)の底面(27)と被加工面(19)との間の空間(30)に存在する物質が吸引口(28、32、36)と吸引路(24、35)とを順次経由して排出され、被加工物(5)は樹脂封止体であり、樹脂封止体は回路基板(7)と該回路基板(7)に実装された複数のチップと該複数のチップを一括して樹脂封止する封止樹脂(8)とを有し、樹脂封止体に対して加工を行うことによって樹脂封止体を個片化して1個又は複数個のパッケージが製造され、1個のパッケージは1個又は複数個の突起(37)を有し、ノズル(21)の先端と吸引用部材(23E)の先端とは各々基部(38)と先細部(39)とを有し、先細部(39)が突起(37)に接触しないように先細部(39)の幅が基部(38)の幅よりも小さくなっていることを特徴とする。 The laser processing apparatus (1) according to the present invention includes a light source (2, 3) for generating laser light (9, 10) and a nozzle (21), and the first opening of the nozzle (21). The laser beam (9, 10) is irradiated from (22) to the workpiece surface (19) of the workpiece (5), and from the first opening (22) toward the workpiece surface (19). A laser processing apparatus for processing a workpiece (5) by injecting an assist gas (40) and for suction provided around the nozzle (21) so as to surround the nozzle (21) The suction ports (28, 32, 36) provided so as to come into contact with the members (23A-23E), the bottom surfaces (27) of the suction members (23A-23E) in plan view, and the suction ports (28, 32) 36) to the outside of the suction member (23A to 23E) The suction path (24, 35) provided so as to connect to the suction path and the suction means (26) provided so as to connect to the suction path (24, 35) are provided. Substances present in the space (30) between the bottom surface (29) of (21) and the bottom surface (27) of the suction members (23A to 23E) and the surface to be processed (19) are suction ports (28, 32, 36). ) And the suction path (24, 35) in sequence, the workpiece (5) is a resin sealing body, and the resin sealing body is attached to the circuit board (7) and the circuit board (7). It has a plurality of mounted chips and a sealing resin (8) that collectively seals the plurality of chips, and the resin sealing body is separated into pieces by processing the resin sealing body. One or more packages are manufactured, and one package has one or more protrusions. 37), the tip of the nozzle (21) and the tip of the suction member (23E) each have a base (38) and a taper (39), and the taper (39) is formed on the protrusion (37). The taper (39) has a width smaller than that of the base (38) so as not to come into contact.
本発明に係るレーザ加工装置によれば、ノズル(21)の周囲において該ノズル(21)を取り囲むようにして設けられた吸引用部材(23A〜23E)と、吸引用部材(23A〜23E)の底面(27)に平面視して接するようにして設けられた吸引口(28、32、36)と、吸引口(28、32、36)につながる吸引路(24、35)と、吸引路(24、35)につながる吸引手段(26)とを備える。ノズル(21)が有する第1の開口(22)から被加工面(19)に対してレーザ光(9、10)を照射し、かつ、第1の開口(22)から被加工面(19)に向かってアシストガス(40)を噴射することにより被加工物(5)に対する加工を行う。加工を行う際は、ノズル(21)の底面(29)及び吸引用部材(23A〜23E)の底面(27)と被加工面(19)との間の空間(30)に存在する物質が吸引口(28、32、36)と吸引路(24、35)とを順次経由して排出される。したがって、レーザ光(9、10)によって照射された被加工物(5)に起因して発生した物質が、吸引口(28、32、36)と吸引路(24、35)とを順次経由して排出される。 According to the laser processing apparatus of the present invention, the suction member (23A to 23E) and the suction member (23A to 23E) provided so as to surround the nozzle (21) around the nozzle (21). A suction port (28, 32, 36) provided so as to come into contact with the bottom surface (27) in plan view, a suction path (24, 35) connected to the suction port (28, 32, 36), and a suction path ( And suction means (26) connected to 24, 35). The laser beam (9, 10) is irradiated to the processing surface (19) from the first opening (22) of the nozzle (21), and the processing surface (19) from the first opening (22). The workpiece (5) is processed by injecting the assist gas (40) toward the workpiece. When processing, the substance present in the space (30) between the bottom surface (29) of the nozzle (21) and the bottom surface (27) of the suction members (23A to 23E) and the processing surface (19) is sucked. The liquid is discharged through the mouth (28, 32, 36) and the suction path (24, 35) sequentially. Therefore, substances generated due to the workpiece (5) irradiated by the laser light (9, 10) sequentially pass through the suction ports (28, 32, 36) and the suction paths (24, 35). Discharged.
レーザ加工装置に、ノズル(21)の周囲において該ノズル(21)を取り囲むようにして設けられた吸引用部材(23A)と、吸引用部材(23A)の底面(27)に設けられた吸引口(28)と、吸引口(28)につながる吸引路(24)と、吸引路(24)に順次つながる吸引用配管(25)及び吸引ポンプ(26)とを備える。ノズル(21)が有する第1の開口(22)から被加工物(5)が有する被加工面(19)に対してレーザ光(9、10)を照射し、かつ、第1の開口(22)から被加工面(19)に向かってアシストガス(40)を噴射することによって被加工物(5)に対する加工を行う。加工を行う際は、ノズル(21)の底面(29)及び吸引用部材(23A)の底面(27)と被加工面(19)との間の空間(30)に存在する物質が吸引口(28)と吸引路(24)と吸引用配管(25)とを順次経由して排出される。 A suction member (23A) provided in the laser processing apparatus so as to surround the nozzle (21) around the nozzle (21), and a suction port provided on the bottom surface (27) of the suction member (23A) (28), a suction path (24) connected to the suction port (28), a suction pipe (25) and a suction pump (26) sequentially connected to the suction path (24). Laser light (9, 10) is applied to the work surface (19) of the workpiece (5) from the first opening (22) of the nozzle (21), and the first opening (22). The workpiece (5) is machined by injecting an assist gas (40) from the workpiece to the workpiece surface (19). When processing, the substance present in the space (30) between the bottom surface (29) of the nozzle (21) and the bottom surface (27) of the suction member (23A) and the surface to be processed (19) is attracted to the suction port ( 28), the suction passage (24), and the suction pipe (25) are sequentially discharged.
本発明の実施例1に係るレーザ加工装置を、図1と図2とを参照して説明する。図1は、本発明に係るレーザ加工装置の概略図である。図2は、本実施例に係るレーザ加工装置に使用される吸引機構の概略図である。なお、本出願書類におけるいずれの図についても、わかりやすくするために、適宜省略し又は誇張して模式的に描かれている。また、同一の構成要素には同一の符号を付して、説明を適宜省略する。
A laser processing apparatus according to
本発明は、被加工物が有する被加工面にレーザ光を照射してその被加工物を加工するレーザ加工装置に関するものである。以下の説明においては、2種類のレーザ光を重畳させて被加工面に照射することによって被加工物を加工する場合を説明する。被加工面に対して1種類のレーザ光を照射することによって被加工物を加工する場合においても、本発明を適用することができる。 The present invention relates to a laser processing apparatus for processing a workpiece by irradiating a workpiece surface of the workpiece with laser light. In the following description, a case will be described in which a workpiece is processed by irradiating a processing surface with two types of laser beams superimposed. The present invention can also be applied to the case where a workpiece is processed by irradiating the workpiece surface with one type of laser light.
図1に示されたレーザ加工装置1は、本発明に係るレーザ加工装置である。レーザ加工装置1は、第1の光源2と第2の光源3と吸引機構4Aとを備える。また、レーザ加工装置1は、被加工物5を固定するステージ6を備える。ステージ6は、図のX、Y及びZ方向に移動する。これによって、レーザ光に対して被加工物5を移動させることができる。ステージ6については、必要に応じて、図のθ方向に回転することができるようにしてもよい。なお、レーザ光と被加工物5とが、図のX、Y及びZ方向に沿って(必要であれば更にθ方向に沿って)、相対的に移動することができるようになっていればよい。
A
被加工物5としては、異種材料から構成される複合部材が挙げられる。複合部材としては、例えば、セラミックス製の回路基板であるセラミックス基板7において格子状に設けられた複数の領域の上にそれぞれLEDチップ(図示なし)が実装され、それらのLEDチップがシリコーン樹脂8からなる封止樹脂によって一括して樹脂封止された樹脂封止体が挙げられる。本実施例では、シリコーン樹脂8を上にしてセラミックス基板7の面(図では下面)をステージ6に固定する。
The
第1の光源2は、例えばCO2 レーザ発振器であって、集光レンズ(後述)に吸収されるという性質を有する第1のレーザ光であるCO2 レーザ光9を発生させる。CO2 レーザ光9は、リングモードを有するレーザ光であることが好ましい。第2の光源3は、例えばファイバーレーザ発振器であって、第2のレーザ光であるファイバーレーザ光10を発生させる。ファイバーレーザ光10は、集光レンズに吸収されないという性質を有する。
The first
CO2 レーザ光9は、9〜11μm程度の波長を有する。CO2 レーザ光9のスポット径とエネルギーとについては,加工条件、発振のモード、被加工物5の特性等によって大きく変わる。例えば、スポット径は20μm〜1mm程度、エネルギーは数百W程度が考えられる。ファイバーレーザ光10についてパルス発振であるQ−SW発振を使用する場合には、スポット径は10〜100μm程度、エネルギーは50μJ〜1J/Pulseが考えられる。また、ファイバーレーザ光10について連続発振による連続波を使用することもできる。
The CO 2 laser light 9 has a wavelength of about 9 to 11 μm. The spot diameter and energy of the CO 2 laser light 9 vary greatly depending on the processing conditions, the oscillation mode, the characteristics of the
CO2 レーザ光9は、被加工物5を構成する材料のうちシリコーン樹脂8の切断に適したレーザ光である。ファイバーレーザ光10は、被加工物5を構成する材料のうちセラミックス基板7の切断に適したレーザ光である。
The CO 2 laser beam 9 is a laser beam suitable for cutting the
CO2 レーザ光9を第1の光源2から被加工物5に導く第1の光路11においては、集光レンズが設けられておらず、かつ、凹面反射鏡12が設けられている。凹面反射鏡12には、ファイバーレーザ光10が通過するための開口13が設けられている。凹面反射鏡12は、モータ等からなる駆動装置14によって図の矢印が示す両方向に、微小に回転(回動)する。これらのことによって、被加工物5に対してCO2 レーザ光9を照射すること、及び、被加工物5に対してCO2 レーザ光9を走査させることができる。
In the first optical path 11 that guides the CO 2 laser light 9 from the first
ファイバーレーザ光10を第2の光源3から被加工物5に導く第2の光路15が、凹面反射鏡12よりも第2の光源3に近い側(図1では凹面反射鏡12の上方)に、設けられている。第2の光路15には、導光ケーブルである光ファイバー16と、コリメータ17と、集光レンズ18とが設けられている。これにより、第2の光源3において発生したファイバーレーザ光10は、光ファイバー16によって導かれ、コリメータ17によって光軸調整されるとともに平行に放射される。ファイバーレーザ光10は、集光レンズ18によって屈折することによって収束(集光)される。これにより、ファイバーレーザ光10は、開口13を通過して被加工物5の表面19(必要に応じて被加工物5の内部を含む。以下同じ。)における被加工部20に焦点を結んで被加工物5を照射する。焦点のZ方向の位置は、光学的な手段又はステージ6の駆動によって適宜制御される。
The second optical path 15 for guiding the
被加工物5の表面19付近にはノズル21が設けられている。ノズル21は、円形、N角形等からなる平面形状を有する(Nは3以上の自然数。以下同じ。)。ノズル21は、CO2 レーザ光9とファイバーレーザ光10とを被加工部20に向かって照射する照射用ノズル、及び、アシストガス(図示なし)を被加工部20に向かって噴射する噴射用ノズルとして機能する。ノズル21には、アシストガス(図示なし)を被加工部20に向かって噴射するための噴射口22が設けられている。CO2 レーザ光9とファイバーレーザ光10とは、いずれも噴射口22を通過して被加工部20に向かって照射される。
A
ノズル21の周囲には、ノズル21を取り囲むようにして、ノズル21とは別の部材である吸引用部材23Aが設けられている。吸引用部材23Aの内部には、管状の空間である吸引路24が設けられている。吸引路24は、吸引用部材23Aの外部に設けられた吸引用配管25に接続されている。吸引用配管25は、吸引用部材23Aの外部に設けられた吸引ポンプ26に接続されている。吸引用部材23Aと吸引用配管25と吸引ポンプ26とは、吸引機構4Aに含まれる。
Around the
吸引用部材23Aの底面27には、吸引路24によって形成された開口からなる吸引口28が設けられている。したがって、吸引口28は、平面視して吸引用部材23Aの底面27に含まれるようにして、言い換えれば底面27に内接して、設けられている。本実施例では、吸引口28は、ステージ6の進行方向(図では+X方向であって太い右向きの矢印で示されている)に対して真後ろの方向(図では−X方向)に沿って設けられている。このことにより、吸引口28は、被加工物5の表面19における既に加工された部分(加工後の被加工部20)の真上に位置する。
A
吸引用部材23Aの底面27とノズル21の底面29とは、図のZ方向においてほぼ同じ位置(同じ高さ位置)に存在しており、いずれも被加工物5の表面19に相対向する。これにより、吸引用部材23Aの底面27及びノズル21の底面29と被加工物5の表面19との間には、ほぼ同じ高さの空間30が形成される。したがって、空間30は、吸引用部材23Aの底面27及びノズル21の底面29と被加工物5の表面19との間における限られた空間である。
The
レーザ加工装置1の動作を、図1を参照して説明する。以下の動作において、ステージ6を使用して、それぞれ照射されるCO2 レーザ光9とファイバーレーザ光10とに対して被加工物5を移動させる。第1に、リングモードを有するCO2 レーザ光9は、凹面反射鏡12によって反射されかつ集光される。これによって、CO2 レーザ光9は、集光レンズ18を通過することなく被加工物5の被加工部20に焦点を結んで被加工物5を照射する。リングモードを有するCO2 レーザ光9によって被加工物5が照射される領域は、平面視して円環状の形状を有する。ここで、「円環」とは、トーラス(torus)を平面視した形状を意味する。
The operation of the
第2に、コリメータ17によって光軸調整されるとともに平行に放射されたファイバーレーザ光10は、集光レンズ18によって屈折することによって収束(集光)される。これにより、ファイバーレーザ光10は、凹面反射鏡12の開口13を通過して被加工部20に焦点を結んで、CO2 レーザ光9によって被加工物5が照射される領域の内側において被加工物5を照射する。これらのことによって、重畳されたCO2 レーザ光9とファイバーレーザ光10とを被加工部20に向かって照射することができる。これにより、被加工物5を加工することができる。
Secondly, the
重畳されたCO2 レーザ光9とファイバーレーザ光10とを被加工部20に向かって照射することによって被加工物5を加工する。加工している間中、吸引ポンプ26を使用して、吸引用配管25と吸引路24と吸引口28とを順次経由して空間30を吸引する。これにより、空間30においてアシストガスの流れに含まれて存在する物質、例えば、照射された被加工物5に起因して発生した物質であるドロス等を空間30から排出する。したがって、空間30に存在する物質を効果的に除去することができるので、加工された被加工物5にドロス等が付着することを抑制することができる。
The
以上説明したレーザ加工装置1の動作によって、まず、シリコーン樹脂8の切断に適したCO2 レーザ光9によって照射された円環状の領域において、被加工物5を構成する材料のうちシリコーン樹脂8が除去される。CO2 レーザ光9とファイバーレーザ光10とに対して被加工物5は移動しているので、その移動方向に沿った領域であって円環の外径にほぼ等しい幅を有する領域においてシリコーン樹脂8が除去される。
By the operation of the
次に、被加工物5を引き続いて移動させることによって、シリコーン樹脂8が除去された領域にファイバーレーザ光10を照射する。これにより、セラミックス基板7の切断に適したファイバーレーザ光10によって照射された円状の領域において、被加工物5を構成する材料のうちセラミックス基板7が除去される。したがって、被加工物5が完全に切断される。
Next, the
以上説明したように、本実施例によれば、被加工物5が完全に切断されるまでの過程において発生するとともにアシストガスの流れに含まれるドロス等が、吸引口28を経由して空間30から除去される。吸引口28は、被加工物5の表面19に相対向する吸引用部材23Aの底面27に設けられている。加えて、吸引口28は、ステージ6の進行方向に対して真後ろの方向に設けられている。これらによって、ドロス等の除去をいっそう効果的に行うことができる。したがって、加工された被加工物5にドロス等が付着することをいっそう抑制することができる。また、加工された被加工物5を洗浄する工程という余分な工程が不要になる。
As described above, according to the present embodiment, dross generated in the process until the
また、本実施例によれば、CO2 レーザ光9が集光レンズ18を通過することなく、重畳されたCO2 レーザ光9とファイバーレーザ光10とを被加工物5における被加工部20に向かって照射する。したがって、集光レンズに吸収されるという性質を有するCO2 レーザ光9と、ファイバーレーザ光10とを重畳して、被加工部20に向かって照射することができる。これにより、集光レンズに吸収されるという性質を有するCO2 レーザ光9を含む2つのレーザ光を重畳して被加工部20に向かって照射することができる。したがって、集光レンズに吸収されるという性質を有するレーザ光を含む2つのレーザ光を被加工物5の特性に応じて選択して、それらのレーザ光を重畳させて被加工物5に向かって照射することによって、被加工物5を完全に切断することができる。
Further, according to this embodiment, the CO 2 laser beam 9 and the
なお、ここまでの説明では、レーザ光としてCO2 レーザ光9とファイバーレーザ光10とを重畳させて使用する場合を説明した。これに限らず、レーザ光としてCO2 レーザ光9及びファイバーレーザ光10以外のレーザ光を使用することもできる。例えば、集光レンズ18を経由して被加工物5を照射するレーザ光として、ファイバーレーザ光10の基本波及び高調波、YAGレーザの基本波及び高調波等を使用することができる。また、ファイバーレーザ光10として、パルス発振レーザ(超短パルスレーザを含む)によるレーザ光を使用してもよい。
In the above description, the case where the CO 2 laser beam 9 and the
本発明の実施例2に係るレーザ加工装置を、図3を参照して説明する。図3は、本実施例に係るレーザ加工装置に使用される吸引機構の概略図である。
A laser processing apparatus according to
図3に示された吸引機構4Bは、本実施例に係るレーザ加工装置に使用される吸引機構である。吸引機構4Bには、ノズル21を取り囲むようにして、ノズル21とは別の部材である吸引用部材23Bが設けられている。吸引用部材23Bの内部には、管状の空間である吸引路24が設けられている。吸引用部材23Bの底面27から吸引用部材23Bの内側に向かって、底面27から吸引路24につながるようにして掘り込まれたざぐり部からなる凹部31が設けられている。吸引用部材23Bの底面27には、凹部31によって形成された開口からなる吸引口32が設けられている。凹部31は、吸引用部材23Bの底面27における凹部31の投影面積が吸引路24の投影面積よりも大きく、かつ、底面27における凹部31の投影範囲が吸引路24の投影範囲を完全に含むようにして、設けられている。
The suction mechanism 4B shown in FIG. 3 is a suction mechanism used in the laser processing apparatus according to the present embodiment. The
本実施例においては、重畳されたCO2 レーザ光9とファイバーレーザ光10とを被加工部20に向かって照射することによって被加工物5を加工する。加工している間中、吸引ポンプ26を使用して、吸引用配管25と吸引路24と凹部31と吸引口32とを順次経由して空間30を吸引する。これにより、空間30においてアシストガスの流れに含まれて存在する物質、例えば、照射された被加工物5に起因して発生した物質であるドロス等が空間30から除去される。したがって、加工された被加工物5にドロス等が付着することが抑制される。
In the present embodiment, the
特に、本実施例によれば、吸引口32と吸引路24との間に、底面27から吸引路24につながるようにして掘り込まれたざぐり部からなる凹部31が設けられている。言い換えれば、凹部31が延びる方向に沿った凹部31の単位長さ当たりの体積が、吸引路24が延びる方向に沿った吸引路24の単位長さ当たりの体積よりも大きい。これにより、空間30を吸引する際に、実施例1の場合に比較して、吸引路24と吸引口32との間の気体の流れを凹部31によって安定させることができる。したがって、実施例1の場合に比較して安定した気体の流れを形成することができる。
In particular, according to the present embodiment, the
以上説明したように、本実施例によれば、実施例1の場合に比較して、安定した気体の流れによって、空間30に存在する物質(ドロス等)を排出する。これにより、空間30に存在する物質をいっそう効果的に除去することができる。したがって、加工された被加工物5にドロス等が付着することをいっそう抑制することができる。
As described above, according to the present embodiment, compared to the case of the first embodiment, substances (such as dross) existing in the
なお、本実施例では、凹部31としてざぐり部が形成される場合を説明した。ざぐり部に限らず、凹部31は、次の2つの条件を満たすようにして設けられていればよい。第1の条件は、凹部31が、底面27から吸引路24につながるようにして掘り込まれていることである。第2の条件は、凹部31が、吸引用部材23Bの底面27における凹部31の投影面積が吸引路24の投影面積よりも大きくなるようにして設けられていることである。また、凹部31は、吸引用部材23Bの底面27における凹部31の投影範囲の少なくとも一部と吸引路24の投影範囲の少なくとも一部とが重なるようにして設けられていてもよい。
In the present embodiment, the case where a spotted portion is formed as the
本発明の実施例3に係るレーザ加工装置を、図4を参照して説明する。図4は、本実施例に係るレーザ加工装置に使用される吸引機構の概略図である。
A laser processing apparatus according to
図4に示された吸引機構4Cは、本実施例に係るレーザ加工装置に使用される吸引機構である。吸引機構4Cには、ノズル21を取り囲むようにして、ノズル21とは別の部材である吸引用部材23Cが設けられている。吸引用部材23Cの内部には、管状の空間である吸引路24が設けられている。吸引用部材23Cの底面27には、溝33が設けられている。吸引用部材23Cの底面27においては、溝33によって細長い開口が形成される。吸引路24には、溝33によって形成された開口からなる吸引口34が設けられている。溝33は、CO2 レーザ光9及びファイバーレーザ光10と被加工物5とが相対的に移動する方向(以下「移動方向」といい、図では±X方向である。)に沿って、かつ、吸引用部材23Cの底面27において既に加工された部分(図では被加工部20から−X方向に沿って延びる部分)に平面視して重なるようにして、設けられている。
A suction mechanism 4C shown in FIG. 4 is a suction mechanism used in the laser processing apparatus according to the present embodiment. The
本実施例においては、重畳されたCO2 レーザ光9とファイバーレーザ光10とを被加工部20に向かって照射することによって被加工物5を加工する。加工している間中、吸引ポンプ26を使用して、吸引用配管25と吸引路24と吸引口34と溝33とを順次経由して空間30を吸引する。これにより、空間30においてアシストガスの流れに含まれて存在する物質、例えば、照射された被加工物5に起因して発生した物質であるドロス等が空間30から除去される。したがって、加工された被加工物5にドロス等が付着することが抑制される。
In the present embodiment, the
特に、本実施例によれば、空間30と吸引路24との間に、底面27において形成された溝33が設けられている。溝33は、CO2 レーザ光9及びファイバーレーザ光10と被加工物5とが相対的に移動する方向に沿って、かつ、吸引用部材23Cの底面27において既に加工された部分に平面視して重なるようにして、設けられている。これらにより、実施例1の場合に比較して、溝33の内部を流動するアシストガス(図示なし)に助けられることによって、空間30に存在する気体をいっそう効果的に吸引する。したがって、溝33の内部を流動するアシストガス(図示なし)によって、空間30に存在する物質(ドロス等)をいっそう効果的に排出することができる。
In particular, according to the present embodiment, the groove 33 formed in the
以上説明したように、本実施例によれば、実施例1の場合に比較して、溝33の内部を流動するアシストガス(図示なし)によって、空間30に存在する物質(ドロス等)を排出する。これによって、空間30に存在する物質をいっそう効果的に除去することができる。したがって、加工された被加工物5にドロス等が付着することをいっそう抑制することができる。
As described above, according to the present embodiment, as compared with the case of the first embodiment, the assist gas (not shown) flowing in the groove 33 discharges substances (such as dross) existing in the
なお、溝33は、移動方向に沿って、かつ、吸引用部材23Cの底面27においてこれから加工されるべき部分(図では被加工部20から+X方向に沿って延びる部分)に平面視して重なるようにして、設けられていてもよい。また、溝33は、移動方向に沿って、かつ、吸引用部材23Cの底面27において既に加工された部分とこれから加工されるべき部分とに平面視して重なるようにして、設けられていてもよい。また、吸引路24と溝33とは、移動方向とは無関係に、被加工部20から吸引用部材23Cの外周方向に向かって設けられていてもよい。
The groove 33 overlaps in the moving direction and on the
また、ノズル21の底面29と吸引用部材23Cの底面27とが同じ高さ位置になるようにして構成した。これに代えて、ノズル21の底面29と溝33の内底面(図では溝33における上側の面)とが同じ高さ位置になるようにして構成してもよい。また、ノズル21の底面29の高さ位置を、吸引用部材23Cの底面27と溝33の内底面との間の高さ位置になるようにして構成してもよい。また、ノズル21の底面29の高さ位置を、吸引用部材23Cの底面27の高さ位置よりも低くなるようにして構成してもよい。
Further, the
本発明の実施例4に係るレーザ加工装置を、図5を参照して説明する。図5は、本実施例に係るレーザ加工装置に使用される吸引機構の概略図である。
A laser processing apparatus according to
図5に示された吸引機構4Dは、本実施例に係るレーザ加工装置に使用される吸引機構である。吸引機構4Dには、ノズル21を取り囲むようにして、ノズル21とは別の部材である吸引用部材23Dが設けられている。本実施例においては、ノズル21の外側面と吸引用部材23Dの内側面との間の間隙が吸引路35として機能する。吸引路35は、吸引用部材23Dの外部に設けられた吸引用配管25に接続されている。ノズル21の外側面と吸引用部材23Dの内側面との間の間隙の上端は、吸引用配管25に接続されている部分を除いて、シール部材(図示なし)によって吸引用部材23Dの上方の空間から密閉される。
A
吸引用部材23Dの底面27には、吸引路35によって形成された開口からなる吸引口36が設けられている。吸引口36は、ノズル21の底面29と吸引用部材23Dの底面27との間の間隙によって構成されている。これにより、吸引口36は、平面視して吸引用部材23Dの底面27に接するようにして、言い換えれば底面27に外接して、設けられていることになる。したがって、吸引用部材23Dの底面27には、枠状(例えば、円状、楕円状、又は、N角形状)の平面形状を有する吸引口36が、被加工部20を取り囲むようにして設けられていることになる。
The
本実施例によれば、実施例1と同様の効果に加えて、次の効果が得られる。吸引用部材23Dの底面27には、枠状の平面形状を有する吸引口36が、実施例1における吸引口28(図2参照)よりも被加工部20に近い位置において、かつ、被加工部20を取り囲むようにして設けられている。これにより、実施例1の場合に比較して、空間30を流動するアシストガス(図示なし)と被加工部20を取り囲むようにして設けられた吸引口36とによって、空間30に存在する気体をいっそう効果的に吸引する。したがって、空間30を流動するアシストガス(図示なし)と被加工部20を取り囲むようにして設けられた吸引口36とによって、空間30においてアシストガスの流れに含まれて存在する物質(ドロス等)をいっそう効果的に排出することができる。
According to the present embodiment, in addition to the same effects as the first embodiment, the following effects can be obtained. On the
なお、本実施例では、吸引用部材23Dの底面27とノズル21の底面29とが同じ高さ位置になるようにして構成した。この構成に代えて、ノズル21の底面29の高さ位置を、吸引用部材23Dの底面27の高さ位置よりも高くなるようにして構成してもよい。また、ノズル21の底面29の高さ位置を、吸引用部材23Dの底面27の高さ位置よりも低くなるようにして構成してもよい。
In the present embodiment, the
本発明の実施例5に係るレーザ加工装置を、図6を参照して説明する。図6は、本実施例に係るレーザ加工装置に使用される吸引機構の概略図である。
A laser processing apparatus according to
図6に示された吸引機構4Eは、本実施例に係るレーザ加工装置に使用される吸引機構である。本実施例では、実施例1に示された構成に、ノズル21の底面29が吸引用部材23Aの底面27よりも上に位置しているという構成が追加されている。したがって、ノズル21の底面29が含まれる平面と吸引用部材23Aの底面27が含まれる平面とが異なる。
A suction mechanism 4E shown in FIG. 6 is a suction mechanism used in the laser processing apparatus according to the present embodiment. In the present embodiment, a configuration in which the
本実施例によれば、実施例1と同様の効果に加えて、次の効果が得られる。ノズル21の底面29と被加工物5の表面19との間が、吸引用部材23Aの底面27と被加工物5の表面19との間よりも広い。言い換えれば、ノズル21の底面29と被加工物5の表面19との間において、空間30よりも高い空間が形成されている。このことにより、被加工物5が加工されることによって発生したドロス等が、ノズル21の底面29と被加工物5の表面19との間に形成された空間(空間30よりも高い空間)に収容された後に、吸引口28から吸引路24へと吸引される。したがって、空間30よりも高い空間に収容されたドロス等を吸引口28から吸引路24へと効果的に吸引することができる。
According to the present embodiment, in addition to the same effects as the first embodiment, the following effects can be obtained. The space between the
なお、本実施例では、ノズル21の底面29が吸引用部材23Aの底面27よりも上に位置しているという構成と実施例1に示された構成(図2参照)とを組み合わせた。これに限らず、ノズル21の底面29が吸引用部材23Aの底面27よりも上に位置しているという構成と、実施例2〜4のいずれか1つに示された構成とを組み合わせて使用することもできる。
In the present embodiment, the configuration in which the
本発明の実施例6に係るレーザ加工装置を、図7を参照して説明する。図7(1)は本実施例に係るレーザ加工装置に使用される吸引機構の概略図、図7(2)は図7(1)に示された吸引機構の先端(下端)を図7(1)の右側から見て示す部分断面図である。
A laser processing apparatus according to
図7に示された吸引機構4Fは、本実施例に係るレーザ加工装置に使用される吸引機構である。本実施例では、実施例1に示された構成(図2参照)に、ノズル21の先端と吸引用部材23Eの先端とがそれぞれ2段構造を有するという構成が追加されている。
A suction mechanism 4F shown in FIG. 7 is a suction mechanism used in the laser processing apparatus according to the present embodiment. In the present embodiment, a configuration in which the tip of the
本実施例は、被加工物5の表面19に突起37を有する被加工物5を加工する場合を対象としている。この場合には、突起37に接触しないような形状をそれぞれ有するノズル21と吸引用部材23Eとを使用することができる。
The present embodiment is intended for the case where the
例えば、被加工物5が、回路基板(セラミックス基板7)に設けられた格子状の領域にそれぞれ配置された複数の発光素子のチップ(例えば、LEDチップ、レーザダイオード(LD)チップ等)が一括して樹脂封止された樹脂封止体である場合について考える。複数のLEDチップが樹脂封止された場合には、本発明に係るレーザ加工装置1により被加工物5が個片化されることにより、複数個のLEDパッケージが製造される。また、本発明に係るレーザ加工装置1により被加工物5における周辺部の不要な部分が切断され除去されることによって、被加工物5が個片化されて1個のLEDパッケージが製造される。1個のLEDパッケージはそれぞれ凸レンズとして機能する1個又は複数個の突起37を有しており、被加工物5においても複数の突起37が形成されている。これらの突起(凸レンズ)37に傷がつくと、光学的特性を損なうという点において致命的な欠陥になる。そこで、突起(凸レンズ)37に傷がつくことを防止する必要がある。
For example, a plurality of light emitting element chips (for example, an LED chip, a laser diode (LD) chip, etc.) each having a
本実施例においては、ノズル21の先端(下端)と吸引用部材23Eの先端(下端)とを、突起37同士の間に入り込むことができる幅と形状、言い換えれば、突起37に接触しないような寸法形状にする。図7(2)に示されているように、ノズル21と吸引用部材23とを、それぞれ基部38と先細部39とを有する構成とする。そして、Y方向における幅に関して、ノズル21と吸引用部材23との形状を、それぞれ先細部39が基部38よりも小さいような形状にする。具体的には、先細部39の縦断面形状を、図7(2)に示された段付の形状にする。また、先細部39の縦断面形状をテーパ状の形状にしてもよい。
In the present embodiment, the tip (lower end) of the
本実施例によれば、これまで説明した各実施例と同様に、被加工物5を+X方向に移動させる。そして、噴射口22からアシストガス40を噴射させるとともに、CO2 レーザ光9及びファイバーレーザ光10を噴射口22を通過させて被加工部20に対して照射する。これにより、それぞれノズル21と吸引用部材23との先細部39が被加工物5の突起37に接触することなく、被加工物5を切断することができる。
According to the present embodiment, the
また、本実施例は、LEDチップ以外のチップを樹脂封止することによって形成され表面19に突起37が形成された被加工物5を加工する場合においても適用される。被加工物5の例としては、第1に、回路基板に受光素子からなるチップが複数個実装され、それらのチップが樹脂封止されて形成され、凸レンズとして機能する複数個の突起を有する樹脂封止体が挙げられる。この樹脂封止体は、受光センサのパッケージを製造する際に中間体として使用される。第2に、回路基板にセンサ、ドライバ等からなるチップが複数個実装され、それらのチップが樹脂封止されて形成され、複数個の突起を有する樹脂封止体が挙げられる。この樹脂封止体は、例えば、制御用モジュールのパッケージを製造する際に中間体として使用される。第3に、回路基板にダイオード、パワートランジスタ等からなるチップが複数個実装され、それらのチップが樹脂封止されて形成され、複数個の突起を有する樹脂封止体が挙げられる。この樹脂封止体は、例えば、パワーモジュールのパッケージを製造する際に中間体として使用される。
The present embodiment is also applied to the case where the
なお、ここまで説明した各実施例に示された構成を適宜組み合わせて使用することもできる。例えば、実施例2と実施例4とを組み合わせてもよい。この場合においては、図5に示された開口36の近傍に、図3に示されたざぐり部からなる凹部31を設ける。凹部31は、枠状であって被加工部20を取り囲む平面形状を有する。
It should be noted that the configurations shown in the embodiments described so far can be used in appropriate combinations. For example, Example 2 and Example 4 may be combined. In this case, a
また、例えば、実施例4と実施例5とを組み合わせてもよい。この場合には、図6に示された状態において、吸引路24に代えてノズル21の外側面と吸引用部材23Aの内側面との間の間隙を吸引路として機能させる。
Further, for example, Example 4 and Example 5 may be combined. In this case, in the state shown in FIG. 6, instead of the
また、空間30の高さ、言い換えれば吸引用部材23A〜23Fの底面27とノズル21の底面29とのZ方向の位置については、レーザ光の種類、レーザ光のエネルギー、被加工物5の特性、吸引の強さ等に応じて、適宜調整することができる。
In addition, regarding the height of the
また、被加工物5である樹脂封止体を完全に切断する加工(フルカット)を行う場合について説明した。これに限らず、被加工物5において厚さ方向の途中(厚さの半分程度)まで溝を形成する加工(ハーフカット)を行う場合においても本発明を適用することができる。また、被加工物5に浅い溝を形成する加工、貫通穴を形成する加工、止り穴を形成する加工、長穴を形成する加工等にも、本発明を適用することができる。また、加工としては、被加工物5の表面19に対して表面処理を行う加工も含まれる。
Moreover, the case where the process (full cut) which cut | disconnects the resin sealing body which is the to-
また、被加工物5の種類と加工の種類とによっては、レーザ光と被加工物5とを相対的に移動させないという構成を採用することもできる。
Further, depending on the type of the
1 レーザ加工装置
2 第1の光源
3 第2の光源
4A、4B、4C、4D、4E、4F 吸引機構
5 被加工物
6 ステージ
7 セラミックス基板(回路基板)
8 シリコーン樹脂(封止樹脂)
9 CO2 レーザ光(レーザ光)
10 ファイバーレーザ光(レーザ光)
11 第1の光路
12 凹面反射鏡
13 開口
14 駆動装置
15 第2の光路
16 光ファイバー
17 コリメータ
18 集光レンズ
19 表面(被加工面)
20 被加工部
21 ノズル
22 噴射口(第1の開口)
23A、23B、23C、23D、23E 吸引用部材
24 吸引路
25 吸引用配管
26 吸引ポンプ(吸引手段)
27、29 底面
28、32 吸引口(第2の開口)
30 空間
31 凹部
33 溝
34 吸引口
35 吸引路(第2の間隙)
36 吸引口(第1の間隙)
37 突起
38 基部
39 先細部
40 アシストガス
DESCRIPTION OF
8 Silicone resin (sealing resin)
9 CO 2 laser light (laser light)
10 Fiber laser light (laser light)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 1st optical path 12 Concave reflecting mirror 13
20 to-
23A, 23B, 23C, 23D,
27, 29
30
36 Suction port (first gap)
37 Projection 38
Claims (9)
前記ノズルの周囲において該ノズルを取り囲むようにして設けられた吸引用部材と、
前記吸引用部材の底面に平面視して接するようにして設けられた吸引口と、
前記吸引口から前記吸引用部材の外部につながるようにして設けられた吸引路と、
前記吸引路につながるようにして設けられた吸引手段と、
前記吸引用部材の底面において、前記吸引路につながるとともに前記レーザ光と前記被加工物とが相対的に移動する方向に沿って設けられた溝とを備えるとともに、
前記加工を行う場合には、前記ノズルの底面及び前記吸引用部材の底面と前記被加工面との間の空間に存在する物質が前記吸引口と前記吸引路とを順次経由して排出されることを特徴とするレーザ加工装置。 A light source for generating laser light and a nozzle are provided, the laser beam is irradiated from a first opening of the nozzle to a workpiece surface of the workpiece, and the workpiece is processed from the first opening. A laser processing apparatus that performs processing on the workpiece by injecting an assist gas toward a surface,
A suction member provided to surround the nozzle around the nozzle;
A suction port provided to contact the bottom surface of the suction member in plan view;
A suction path provided so as to be connected to the outside of the suction member from the suction port;
Suction means provided to connect to the suction path ;
The bottom surface of the suction member includes a groove that is connected to the suction path and is provided along a direction in which the laser beam and the workpiece are relatively moved .
In the case of performing the processing, the substance existing in the space between the bottom surface of the nozzle and the bottom surface of the suction member and the surface to be processed is sequentially discharged through the suction port and the suction path. The laser processing apparatus characterized by the above-mentioned.
前記吸引路は前記吸引用部材の内部に設けられた管状の空間からなり、
前記吸引口は前記吸引用部材の底面において前記吸引路につながるようにして形成された第2の開口からなることを特徴とするレーザ加工装置。 The laser processing apparatus according to claim 1,
The suction path consists of a tubular space provided inside the suction member;
The laser processing apparatus according to claim 1, wherein the suction port includes a second opening formed so as to be connected to the suction path on a bottom surface of the suction member.
前記吸引用部材の底面から前記吸引路につながるようにして掘り込まれた凹部を備えるとともに、
前記吸引用部材の底面における前記凹部の投影面積が前記吸引路の投影面積よりも大きいことを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus according to claim 2,
While having a recess dug to connect to the suction path from the bottom surface of the suction member,
The laser processing apparatus, wherein a projected area of the concave portion on a bottom surface of the suction member is larger than a projected area of the suction path.
前記吸引口は、前記被加工面における加工された部分に平面視して重なるようにして設けられていることを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The laser processing apparatus, wherein the suction port is provided so as to overlap with a processed portion of the processing surface in plan view.
前記吸引口は前記ノズルの底面と前記吸引用部材の底面との間に存在する第1の間隙からなり、
前記吸引路は前記ノズルの外側面と前記吸引用部材の内側面との間に存在する第2の間隙からなることを特徴とするレーザ加工装置。 The laser processing apparatus according to claim 1,
The suction port comprises a first gap that exists between the bottom surface of the nozzle and the bottom surface of the suction member;
The laser processing apparatus, wherein the suction path includes a second gap existing between an outer surface of the nozzle and an inner surface of the suction member.
前記ノズルの底面が含まれる平面と前記吸引用部材の底面が含まれる平面とが異なることを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus according to any one of claims 1 to 5,
A laser processing apparatus, wherein a plane including a bottom surface of the nozzle is different from a plane including a bottom surface of the suction member.
前記加工は切断、穴開け、又は、表面処理のうち少なくともいずれか1つを目的とすることを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus according to any one of claims 1 to 6 ,
The laser processing apparatus is characterized in that the processing is aimed at at least one of cutting, drilling, and surface treatment.
前記被加工物は樹脂封止体又は光学系部材であることを特徴とするレーザ加工装置。 In the laser processing apparatus according to any one of claims 1 to 7 ,
The laser processing apparatus, wherein the workpiece is a resin sealing body or an optical system member.
前記ノズルの周囲において該ノズルを取り囲むようにして設けられた吸引用部材と、
前記吸引用部材の底面に平面視して接するようにして設けられた吸引口と、
前記吸引口から前記吸引用部材の外部につながるようにして設けられた吸引路と、
前記吸引路につながるようにして設けられた吸引手段とを備えるとともに、
前記加工を行う場合には、前記ノズルの底面及び前記吸引用部材の底面と前記被加工面との間の空間に存在する物質が前記吸引口と前記吸引路とを順次経由して排出され、
前記被加工物は樹脂封止体であり、
前記樹脂封止体は回路基板と該回路基板に実装された複数のチップと該複数のチップを一括して樹脂封止する封止樹脂とを有し、
前記樹脂封止体に対して前記加工を行うことによって前記樹脂封止体を個片化して1個又は複数個のパッケージが製造され、
前記1個のパッケージは1個又は複数個の突起を有し、
前記ノズルの先端と前記吸引用部材の先端とは各々基部と先細部とを有し、前記先細部が前記突起に接触しないように前記先細部の幅が前記基部の幅よりも小さくなっていることを特徴とするレーザ加工装置。 A light source for generating laser light and a nozzle are provided, the laser beam is irradiated from a first opening of the nozzle to a workpiece surface of the workpiece, and the workpiece is processed from the first opening. A laser processing apparatus that performs processing on the workpiece by injecting an assist gas toward a surface,
A suction member provided to surround the nozzle around the nozzle;
A suction port provided to contact the bottom surface of the suction member in plan view;
A suction path provided so as to be connected to the outside of the suction member from the suction port;
A suction means provided so as to be connected to the suction path,
When performing the processing, the substance present in the space between the bottom surface of the nozzle and the bottom surface of the suction member and the surface to be processed is discharged through the suction port and the suction path sequentially,
The workpiece is a resin sealing body,
The resin sealing body has a circuit board, a plurality of chips mounted on the circuit board, and a sealing resin that collectively seals the plurality of chips.
One or a plurality of packages are manufactured by dividing the resin sealing body into pieces by performing the processing on the resin sealing body,
The one package has one or a plurality of protrusions,
The tip of the nozzle and the tip of the suction member each have a base and a taper, and the width of the taper is smaller than the width of the base so that the taper does not contact the protrusion. The laser processing apparatus characterized by the above-mentioned.
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