JPH06142968A - Pulse laser beam machine and pulse laser beam machining method - Google Patents
Pulse laser beam machine and pulse laser beam machining methodInfo
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- JPH06142968A JPH06142968A JP4293114A JP29311492A JPH06142968A JP H06142968 A JPH06142968 A JP H06142968A JP 4293114 A JP4293114 A JP 4293114A JP 29311492 A JP29311492 A JP 29311492A JP H06142968 A JPH06142968 A JP H06142968A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、所望の加工位置を高速
で加工することができるパルスレーザ加工機及びパルス
レーザ加工方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pulse laser processing machine and a pulse laser processing method capable of processing a desired processing position at high speed.
【０００２】[0002]
【従来の技術】パルスレーザ光を利用した加工として
は、切断、穴あけ、溶接などの加工方法が機械、電子、
半導体などの多方面の分野で利用されている。従来のパ
ルスレーザ加工機の構成を図１１及び図１２を参照しな
がら説明する。2. Description of the Related Art For machining using pulsed laser light, machining methods such as cutting, drilling, and welding are mechanical, electronic,
It is used in various fields such as semiconductors. The configuration of a conventional pulse laser processing machine will be described with reference to FIGS. 11 and 12.
【０００３】従来のパルスレーザ加工機は、図１１にそ
の一例を示すように、レーザヘッド３１と加工ヘッド３
２とレーザ電源３３とから構成されるレーザ発振器３
０、被加工物であるワーク４０を搭載し水平面内（ＸＹ
平面内）に移動可能なＸＹテーブル４１、レーザヘッド
３１及び加工ヘッド３２を上下方向（Ｚ軸方向）に移動
させるＺテーブル４２、ＸＹテーブル４１の水平面内の
移動動作とＺテーブル４２の上下方向の移動動作とレー
ザ発振器３０の発振動作とを自動または手動で制御する
メインコントローラ４３を備える。A conventional pulse laser processing machine has a laser head 31 and a processing head 3 as shown in FIG.
2 and laser power supply 33
0, the workpiece 40, which is the workpiece, is mounted in the horizontal plane (XY
XY table 41 movable in the plane), Z table 42 for moving the laser head 31 and the processing head 32 in the vertical direction (Z-axis direction), movement operation of the XY table 41 in the horizontal plane, and vertical movement of the Z table 42. A main controller 43 is provided for automatically or manually controlling the moving operation and the oscillation operation of the laser oscillator 30.
【０００４】また、レーザ電源３３は、図示しないレー
ザコントローラ、安定化電源、コンデンサ部及びスイッ
チ部から構成され、安定化電源て供給された交流電源が
レーザコントローラから指令された電圧値に従って直流
に変えられ、コンデンサ部に供給され、コンデンサ部の
電荷がスイッチ部に供給され、レーザコントローからの
パルス幅及びパルス周波数を指令するトリガ信号に従っ
てスイッチ部が動作し、これに従ってレーザヘッド３１
よりパルスレーザ光がパルス状に発振する。The laser power source 33 is composed of a laser controller, a stabilizing power source, a capacitor section and a switch section, which are not shown, and the AC power source supplied as the stabilizing power source is changed into a direct current according to a voltage value instructed by the laser controller. And is supplied to the capacitor unit, and the charge of the capacitor unit is supplied to the switch unit. The switch unit operates in accordance with a trigger signal from the laser controller that commands the pulse width and pulse frequency, and accordingly the laser head 31
As a result, pulsed laser light oscillates in pulses.
【０００５】また、レーザヘッド３１には図示しないビ
ームシャッターが内臓されており、開閉することによっ
てパルスレーザ光をＯＮ／ＯＦＦし、ワーク４０へのパ
ルスレーザ光の照射を制御する。即ちワーク４０を加工
する場合には上記ビームシャッターを開き、加工しない
場合には上記ビームシャッタを閉じる。このビームシャ
ッターの動作時間は１００〜３００ｍｓｅｃ程度であ
り、その制御は、前述のレーザコントローラから行う
が、メインコントローラ４３からレーザコントローラを
介して行うことも可能である。A beam shutter (not shown) is built in the laser head 31, and the pulse laser light is turned on / off by opening and closing to control the irradiation of the work 40 with the pulse laser light. That is, when the work 40 is processed, the beam shutter is opened, and when the work 40 is not processed, the beam shutter is closed. The operation time of this beam shutter is about 100 to 300 msec, and its control is performed by the laser controller described above, but it can also be performed by the main controller 43 via the laser controller.
【０００６】上記のようなパルスレーザ加工機を用い
て、例えば、ＩＣパッケージのダムバー切断を行う場合
を説明する。図１２（ａ）はＩＣバッケージの平面図、
図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＸＩＩ−Ｂ部拡大図であ
る。図１２（ａ）に示すように、ダムバー２は、ＩＣに
使用されるリードフレームのピンを連結しており、ＩＣ
のモールド時にレジンを堰止める役割と、ピンを補強す
る役割を持ち、製造工程の最後の方で除去されるバーで
ある。このダムバー２をパルスレーザ光で除去する加工
手順を、図１２（ｂ）のＫ点の加工が終了し、続いてＬ
点の加工を行う場合を例にとって説明すると、次のよう
になる。A case will be described in which, for example, dam bar cutting of an IC package is performed using the above pulse laser processing machine. FIG. 12A is a plan view of the IC package,
FIG. 12B is an enlarged view of the XII-B portion of FIG. As shown in FIG. 12A, the dam bar 2 connects the pins of the lead frame used for the IC,
It is a bar that has the role of blocking the resin during the molding process and the role of reinforcing the pins, and is removed at the end of the manufacturing process. The processing procedure for removing the dam bar 2 with the pulsed laser beam is the same as the processing at the point K in FIG.
The case of processing points will be described below as an example.
【０００７】（１） ＸＹテーブル４１により、ワーク
４０上へのパルスレーザ光照射位置を図２中Ｋ点からＬ
点の方向に移動させる。(1) With the XY table 41, the irradiation position of the pulsed laser beam onto the work 40 is changed from point K to point L in FIG.
Move in the direction of the point.
【０００８】（２） Ｌ点で位置決めしＸＹテーブル４
１を停止する。(2) XY table 4 with positioning at point L
Stop 1
【０００９】（３） ビームシャッターを開にする。(3) The beam shutter is opened.
【００１０】（４） パルスレーザ光を照射し、Ｌ点の
ダムバー２を切断する。(4) The dam bar 2 at point L is cut by irradiating it with pulsed laser light.
【００１１】（５） ビームシャッターを閉にする。(5) The beam shutter is closed.
【００１２】以上（１）から（５）の加工手順を繰返す
ことにより、図１２（ａ）に示すＩＣパッケージの４辺
にあるダムバー２を順次切断し、隣合うピンを切断して
いく。このとき、ＸＹテーブルの移動及び停止、移動軌
跡、ビームシャッター開閉は、メインコントローラ４３
にあらかじめ入力したプログラムに沿って指令される。
また、この間パルスレーザ光は常時パルス状に発振する
か、またはビームシャッターが開いたのと同期して発振
し、これらの制御は前述のレーザコントローラで行なわ
れる。By repeating the processing steps (1) to (5) above, the dam bars 2 on the four sides of the IC package shown in FIG. 12 (a) are sequentially cut, and adjacent pins are cut. At this time, the main controller 43 controls the movement and stop of the XY table, the movement trajectory, and the opening and closing of the beam shutter.
It is instructed according to the program entered in advance.
During this period, the pulsed laser light constantly oscillates in a pulse shape or oscillates in synchronization with the opening of the beam shutter, and these controls are performed by the laser controller.
【００１３】尚、この種のパルスレーザ加工方法に関す
る技術としては、例えば特開昭５６−９０９０号公報に
記載されたものがある。As a technique relating to this type of pulse laser processing method, for example, there is one described in JP-A-56-9090.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】上記ＩＣパッケージの
ダムバーの寸法は幅０．１〜０．３ｍｍ程度、厚さ０．
１５ｍｍ前後であるので、この切断はパルスレーザ光の
１パルスで十分可能である。従って、実際の加工に要す
る時間はパルスレーザ光のパルス幅の時間に相当し、
０．１〜１ｍｓｅｃ程度である。ところが、前述の
（１）から（５）の加工手順においてはビームシャッタ
ーの動作時間である１００〜３００ｍｓｅｃとテーブル
の移動時間とにより、１つのダムバー切断のために１ｓ
ｅｃ程度の時間を費し、ダムバーの切断個数やＩＣパッ
ケージの製造個数を考慮すると、加工時間がかかり過ぎ
ることになる。The size of the dam bar of the above IC package is about 0.1 to 0.3 mm in width and 0.
Since it is around 15 mm, this cutting is sufficiently possible with one pulse of pulsed laser light. Therefore, the time required for actual processing corresponds to the pulse width of the pulsed laser light,
It is about 0.1 to 1 msec. However, in the processing steps (1) to (5) described above, it takes 1 s to cut one dam bar due to the beam shutter operating time of 100 to 300 msec and the table moving time.
If a time of about ec is spent and the number of cut dam bars and the number of manufactured IC packages are taken into consideration, it takes too much processing time.
【００１５】また、一般的にはピンのピッチは等ピッチ
であることが多いが、リードフレームの製造誤差や、レ
ジンでモールドする時の温度履歴による歪や、ハンドリ
ングによる外力などで変形し、ダムバー切断時には必ず
しも等ピッチにはなっていない場合がある。前述のダム
バー切断方法は、ダムバーを切断する箇所をプログラム
として予じめメインコントローラ４３に登録しておく方
法であるが、この方法では上記ピンが等ピッチになって
いないことには対応できず、さらに製造誤差や変形が累
積して誤差が増大するような最悪の場合には、残してお
くべきリードフレームのピンの部分にダメージを与える
可能性もある。Generally, the pitch of the pins is often equal, but the pins are deformed due to manufacturing errors of the lead frame, distortion due to temperature history when molding with a resin, external force due to handling, etc. When cutting, the pitch may not always be equal. The above-mentioned dam bar cutting method is a method of pre-registering a place to cut the dam bar as a program and registering it in the main controller 43. However, this method cannot cope with the fact that the pins are not arranged at the same pitch. Further, in the worst case where manufacturing errors and deformations accumulate and the errors increase, there is a possibility that the pin portion of the lead frame to be left may be damaged.
【００１６】本発明の目的は、上記問題点に鑑み、加工
位置が等間隔である場合のみならず等間隔でない場合に
も所望の加工位置を高速で加工することができるパルス
レーザ加工機及びパルスレーザ加工方法を提供すること
である。In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a pulse laser processing machine and a pulse laser processing machine capable of processing desired processing positions at high speed not only when the processing positions are equidistant but also when they are not equidistant. It is to provide a laser processing method.
【００１７】[0017]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によるパルスレーザ加工機においては、レー
ザ発振器と、被加工物を移動させ前記レーザ発振器によ
る前記被加工物の加工位置を決定する搬送手段とを備え
るパルスレーザ加工機において、前記加工位置における
被加工物の材料の有無を検出して対応する検出信号を発
生する検出手段と、前記検出手段からの検出信号に基づ
いて第１の矩形波信号を発生する矩形波信号発生手段
と、前記第１の矩形波信号に基づいたタイミングでパル
スレーザ光が照射されるようパルスレーザ光の発振を制
御する制御手段とを備える。To achieve the above object, in a pulse laser processing machine according to the present invention, a laser oscillator and a workpiece are moved to determine a processing position of the workpiece by the laser oscillator. In a pulse laser processing machine including a conveying means, a first detecting means for detecting the presence or absence of a material of a workpiece at the processing position and generating a corresponding detection signal, and a first detection signal based on the detection signal from the detecting means. A rectangular wave signal generating means for generating a rectangular wave signal and a control means for controlling the oscillation of the pulsed laser light so that the pulsed laser light is irradiated at a timing based on the first rectangular wave signal are provided.
【００１８】ここで好ましくは、前記制御手段は、第２
の矩形波信号を発生する内部ジェネレータと、前記矩形
波信号発生手段からの第１の矩形波信号及び前記内部ジ
ェネレータからの第２の矩形波信号を切り換えて出力す
る切換手段と、前記切換手段から出力された矩形波信号
の立ち上がりを基に前記レーザ発振器を動作させるトリ
ガ信号を発生するトリガ手段とを備える。Preferably, the control means is the second
An internal generator for generating the rectangular wave signal, switching means for switching and outputting the first rectangular wave signal from the rectangular wave signal generating means and the second rectangular wave signal from the internal generator, and the switching means. And trigger means for generating a trigger signal for operating the laser oscillator based on the rising edge of the output rectangular wave signal.
【００１９】また、好ましくは、前記矩形波信号発生手
段は、前記検出信号を二値化して前記第１の矩形波信号
を発生する比較手段と、その第１の矩形波信号に所定の
遅れ時間を与える遅延手段とを備える。Further, preferably, the rectangular wave signal generating means binarizes the detection signal to generate the first rectangular wave signal, and a predetermined delay time for the first rectangular wave signal. And delay means for giving
【００２０】また、好ましくは、前記検出手段は、照明
光を前記被加工物に当てる照明光発生手段と、前記被加
工物面で反射した前記照明光の反射光及び前記被加工物
がない部分を通過した前記照明光の通過光のうちいずれ
か一方を検出する光検出手段とを備える。Further preferably, the detecting means is an illumination light generating means for applying illumination light to the workpiece, a reflected light of the illumination light reflected by the surface of the workpiece and a portion where the workpiece is absent. Light detection means for detecting any one of the passing lights of the illumination light that has passed through.
【００２１】また、上記目的を達成するため、本発明に
よるパルスレーザ加工方法においては、被加工物を移動
させて加工位置を決定し、レーザ発振器よりパルスレー
ザ光を前記加工位置に照射して加工するパルスレーザ加
工方法において、前記加工位置における被加工物の材料
の有無を検出し、その材料の有無に基づいたタイミング
でパルスレーザ光を照射する。In order to achieve the above object, in the pulse laser processing method according to the present invention, the workpiece is moved to determine the processing position, and the laser oscillator irradiates the pulse laser light to the processing position to perform the processing. In the pulse laser processing method described above, the presence or absence of the material of the workpiece at the processing position is detected, and the pulse laser light is emitted at a timing based on the presence or absence of the material.
【００２２】ここで好ましくは、前記検出手段は複数個
あり、前記矩形波信号発生手段は、前記複数個の検出手
段からの検出信号のうち前記搬送手段による前記被加工
物の移動方向に応じた検出信号を選択して前記第１の矩
形波信号を発生する。Preferably, there are a plurality of the detecting means, and the rectangular wave signal generating means responds to the moving direction of the workpiece by the conveying means among the detection signals from the plurality of detecting means. A detection signal is selected to generate the first rectangular wave signal.
【００２３】[0023]
【作用】上記のように構成した本発明においては、検出
手段で加工位置における被加工物の材料の有無を検出し
て検出信号を発生し、矩形波信号発生手段で検出信号に
基づいて第１の矩形波信号を発生し、制御手段で第１の
矩形波信号に基づいたタイミングでパルスレーザ光の発
振を制御することにより、被加工物の表面の情報に応じ
て所望の加工位置に確実にパルスレーザ光が照射されて
加工が行われる。従って、例えばＩＣパッケージのダム
バー切断を行う場合、ピンの有無の情報に応じてダムバ
ーの切断すべき所望の位置が確実かつ高速に切断され
る。In the present invention configured as described above, the detection means detects the presence or absence of the material of the workpiece at the processing position to generate the detection signal, and the rectangular wave signal generation means generates the first signal based on the detection signal. Of the rectangular wave signal is generated, and the control means controls the oscillation of the pulsed laser light at the timing based on the first rectangular wave signal, so that the desired processing position is surely obtained according to the information of the surface of the workpiece. Processing is performed by irradiation with pulsed laser light. Therefore, for example, when the dam bar of the IC package is cut, the desired position of the dam bar to be cut is surely and quickly cut according to the information about the presence or absence of the pin.
【００２４】また、制御手段においては、切換手段で矩
形波信号発生手段からの第１の矩形波信号と制御手段に
設けられた内部ジェネレータからの第２の矩形波信号と
が切り換えて出力され、トリガ手段で前記切換手段から
出力された矩形波信号の立ち上がりを基にトリガ信号が
発生しレーザ発振器に出力される。従って、第１の矩形
波信号がトリガ手段に入力されるよう切換手段を切り換
えることによって、例えばダムバー切断のような被加工
物の表面の情報に応じた加工が行われ、また、第２の矩
形波信号がトリガ手段に入力されるよう切換手段を切り
換えることによって、内部ジェネレータに予め入力され
た一定周期でパルスレーザ光が発振し、従来からの通常
のパルスレーザ加工が行われる。In the control means, the switching means switches and outputs the first rectangular wave signal from the rectangular wave signal generating means and the second rectangular wave signal from the internal generator provided in the control means. The trigger means generates a trigger signal based on the rising edge of the rectangular wave signal output from the switching means, and outputs the trigger signal to the laser oscillator. Therefore, by switching the switching means so that the first rectangular wave signal is input to the trigger means, processing is performed according to information on the surface of the workpiece, such as dam bar cutting, and the second rectangular wave. By switching the switching means so that the wave signal is input to the trigger means, the pulsed laser light is oscillated at a constant cycle previously input to the internal generator, and the conventional ordinary pulsed laser processing is performed.
【００２５】また、矩形波信号発生手段においては、比
較手段で検出信号が二値化されて第１の矩形波信号とな
り、これに遅延手段によって所定の遅れ時間が与えら
れ、制御手段に入力される。この遅延手段での所定の遅
れ時間を適当に決めておけば、被加工物の表面の情報に
応じた周期（タイミング）でパルスレーザ光が発振し、
被加工物の所望の加工位置にパルスレーザ光が照射され
加工が確実に行われる。Further, in the rectangular wave signal generating means, the detection signal is binarized by the comparing means to become a first rectangular wave signal, which is given a predetermined delay time by the delay means and is inputted to the control means. It If the predetermined delay time in this delay means is appropriately determined, the pulse laser light oscillates at a cycle (timing) according to the information on the surface of the workpiece,
The desired processing position of the work piece is irradiated with the pulsed laser light so that the work piece is reliably processed.
【００２６】また、検出手段においては、照明光発生手
段によって照明光を被加工物に当て、被加工物面で反射
した照明光の反射光が光検出手段で検出される。また、
上記反射光に代え、被加工物がない部分を通過した照明
光の通過光を利用してもよい。In the detecting means, the illumination light is applied to the workpiece by the illumination light generating means, and the reflected light of the illumination light reflected by the surface of the workpiece is detected by the light detecting means. Also,
Instead of the reflected light, the passing light of the illumination light that has passed through the portion where the workpiece is not present may be used.
【００２７】また、複数個設けた検出手段のうち、搬送
手段による被加工物の移動方向に応じた検出手段によっ
て被加工物の材料の有無が検出され、その検出信号が矩
形波信号発生手段において選択され、この選択された検
出信号に基づく第１の矩形波信号が制御手段に入力さ
れ、その後は、上記と同様にしてパルスレーザ加工が行
われる。従って、例えば４辺にダムバーを有するＩＣパ
ッケージのダムバー切断を行う場合、４個の検出手段を
矩形位置に配置しておけば、各検出手段にそれぞれの辺
のピンの有無を検出させることによって、連続して全て
のダムバーを切断することができる。Further, among a plurality of detecting means provided, the presence or absence of the material of the workpiece is detected by the detecting means according to the moving direction of the workpiece by the conveying means, and the detection signal is detected by the rectangular wave signal generating means. The first rectangular wave signal selected based on the selected detection signal is input to the control means, and thereafter, pulse laser processing is performed in the same manner as described above. Therefore, for example, when performing dam bar cutting of an IC package having a dam bar on four sides, if four detecting means are arranged in a rectangular position, each detecting means detects the presence or absence of a pin on each side. All dam bars can be cut in succession.
【００２８】[0028]
【実施例】本発明の一実施例によるパルスレーザ加工機
及びパルスレーザ加工方法について、図１から図８によ
り説明する。但し、以下では、おもに等間隔のピンを有
するＩＣのリードフレームのダムバー切断について説明
する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A pulse laser processing machine and a pulse laser processing method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. However, in the following, the dam bar cutting of the lead frame of the IC having the pins at equal intervals will be mainly described.
【００２９】図１に示すように、本実施例のパルスレー
ザ加工機には、レーザヘッド１１と加工ヘッド１２とレ
ーザ電源１３とから構成されるレーザ発振器１０、被加
工物であるワーク１を搭載し水平面内（ＸＹ平面内）に
移動させる搬送手段としてのＸＹテーブル２１、レーザ
ヘッド１１及び加工ヘッド１２を上下方向（Ｚ軸方向）
に移動させるＺテーブル２２、メインコントローラ２３
と矩形波信号発生回路２４を有するコントロールユニッ
ト２５が備えられている。メインコントローラ２３は、
ＸＹテーブル２１の水平面内の移動動作とＺテーブル２
２の上下方向の移動動作とレーザ発振器１０の発振動作
とを自動または手動で制御する。As shown in FIG. 1, the pulse laser beam machine of this embodiment is equipped with a laser oscillator 10 including a laser head 11, a machining head 12 and a laser power source 13, and a work 1 as a workpiece. The XY table 21, the laser head 11, and the processing head 12 as a transporting means for moving in the horizontal plane (the XY plane) are in the vertical direction (Z-axis direction).
Z table 22, main controller 23
And a control unit 25 having a rectangular wave signal generation circuit 24. The main controller 23
Movement of the XY table 21 in the horizontal plane and the Z table 2
The vertical movement operation 2 and the oscillation operation of the laser oscillator 10 are controlled automatically or manually.
【００３０】レーザ電源１３は、安定化電源１３０、コ
ンデンサ部１３１、スイッチ部１３２、及びレーザコン
トローラ１３４から構成される。このレーザ電源１３で
は、まず、安定化電源１３０において供給された交流電
源がレーザコントローラ１３４から指令された電圧値に
従って直流に変えられ、コンデンサ部１３１に供給され
る。コンデンサ部１３１に上記電圧値で供給された電荷
はスイッチ部１３２に供給され、レーザコントローラ１
３４から入力されるパルスレーザ光のパルス幅及びパル
ス周波数を指令するトリガ信号に従ってスイッチ部１３
２が動作し、上記電荷がレーザヘッド１１に備えられた
レーザ励起用のフラッシュランプ（図示せず）に供給さ
れる。このパルス状の電荷により上記フラッシュランプ
が発光し、これにより発振媒体が励起されてパルスレー
ザ光がパルス状に発振する。The laser power source 13 is composed of a stabilizing power source 130, a capacitor section 131, a switch section 132, and a laser controller 134. In the laser power supply 13, first, the AC power supply supplied from the stabilizing power supply 130 is converted into DC according to the voltage value commanded by the laser controller 134, and the DC power is supplied to the capacitor unit 131. The electric charge supplied to the capacitor unit 131 at the above voltage value is supplied to the switch unit 132, and the laser controller 1
The switch unit 13 according to the trigger signal that commands the pulse width and pulse frequency of the pulsed laser light input from
2 operates, and the electric charge is supplied to a flash lamp (not shown) for laser excitation provided in the laser head 11. The flash lamp emits light due to the pulsed charge, and the oscillation medium is excited by the flash lamp, and the pulsed laser light oscillates in the pulsed form.
【００３１】加工ヘッド１２には後述する照明光発生手
段（図４参照）と光検出手段としてのフォトセンサ１２
５が備えられ、フォトセンサ１２５からの検出信号は矩
形波信号発生回路２４に入力され、矩形波信号発生回路
２４はメインコントローラ２３からの指令により、レー
ザ電源１３内のレーザコントローラ１３４（後述する）
に矩形波信号を出力する。The processing head 12 has illumination light generating means (see FIG. 4) described later and a photo sensor 12 as light detecting means.
5, the detection signal from the photo sensor 125 is input to the rectangular wave signal generation circuit 24, and the rectangular wave signal generation circuit 24 receives a command from the main controller 23, and a laser controller 134 (described later) in the laser power supply 13 is provided.
Output a square wave signal to.
【００３２】また、図２に示すように、矩形波信号発生
回路２４には、オペアンプで構成された比較手段として
のコンパレータ２４１及び遅延手段としてのディレイ回
路２４２が備えられており、フォトセンサ１２５からの
検出信号がコンパレータ２４１で二値化されて矩形波信
号が生成され、ディレイ回路２４２でこの矩形波信号に
メインコントローラ２３から指令された遅れ時間が与え
られ、第１の矩形波信号Ｐとしてレーザコントローラ１
３４に出力される。Further, as shown in FIG. 2, the rectangular wave signal generation circuit 24 is provided with a comparator 241 as a comparison means composed of an operational amplifier and a delay circuit 242 as a delay means. Detection signal is binarized by the comparator 241 to generate a rectangular wave signal, and the delay circuit 242 gives the rectangular wave signal a delay time instructed by the main controller 23 to generate a laser beam as the first rectangular wave signal P. Controller 1
It is output to 34.
【００３３】また、図３に示すように、レーザコントロ
ーラ１３４には、切換手段としてのゲート回路１３５、
トリガ回路１３６、一定周期の第２の矩形波信号Ｇを発
生する内部ジェネレータ１３７が備えられている。そし
て、矩形波信号発生回路２４からの第１の矩形波信号
Ｐ、及び内部ジェネレータ１３７からの第２の矩形波信
号Ｇがゲート回路１３５に入力される。また、メインコ
ントローラ２３からゲート回路１３５へは制御信号ＴＰ
が入力されるが、ダムバーの切断を行う時はＴＰ＝１
が、ダムバーの切断を行わない時はＴＰ＝０が入力され
る。そして、ゲート回路１３５は、制御信号ＴＰ＝１が
入力された時、即ちダムバーの切断を行う時は第１の矩
形波信号Ｐをトリガ回路１３６に入力し、制御信号ＴＰ
＝０が入力された時、即ちダムバーの切断を行わない時
は第２の矩形波信号Ｇをトリガ回路１３６に入力するよ
う信号の切り換えを行う。トリガ回路１３６では、ゲー
ト回路１３５から入力された矩形波信号の立ち上がりに
対応するトリガ信号が発生し、スイッチ部１３２に入力
される。これ以後は、前述したような過程に従ってパル
スレーザ光が発振する。尚、上記内部ジェネレータ１３
７は、従来のパルスレーザ加工機に設けられているもの
であり、一定周期の矩形波信号を発生して、これに基づ
くトリガ信号によってスイッチ部１３２を制御し、決め
られたパルス幅及びパルス周波数でパルスレーザ光を発
振させるためのものである。Further, as shown in FIG. 3, the laser controller 134 includes a gate circuit 135 as switching means,
A trigger circuit 136 and an internal generator 137 that generates a second rectangular wave signal G having a constant period are provided. Then, the first rectangular wave signal P from the rectangular wave signal generation circuit 24 and the second rectangular wave signal G from the internal generator 137 are input to the gate circuit 135. The control signal TP is sent from the main controller 23 to the gate circuit 135.
Is input, but when disconnecting the dam bar, TP = 1
However, TP = 0 is input when the dam bar is not disconnected. Then, the gate circuit 135 inputs the first rectangular wave signal P to the trigger circuit 136 when the control signal TP = 1 is input, that is, when the dam bar is cut, and the control signal TP is input.
When = 0 is input, that is, when the dam bar is not cut, the signal is switched so that the second rectangular wave signal G is input to the trigger circuit 136. The trigger circuit 136 generates a trigger signal corresponding to the rising edge of the rectangular wave signal input from the gate circuit 135, and inputs the trigger signal to the switch unit 132. After that, the pulsed laser light oscillates according to the process described above. The internal generator 13
7 is provided in the conventional pulse laser processing machine, generates a rectangular wave signal of a constant cycle, controls the switch unit 132 by a trigger signal based on the rectangular wave signal, and determines the determined pulse width and pulse frequency. Is for oscillating the pulsed laser light.
【００３４】また、図１に示すレーザヘッド１１には図
示しないビームシャッターが内臓されている。このビー
ムシャッターは、開閉することによってレーザ発振器１
０より放出されるパルスレーザ光をＯＮ／ＯＦＦし、ワ
ーク１へのパルスレーザ光の照射を制御する。即ちワー
ク１を加工する場合には上記ビームシャッターを開き、
加工しない場合には上記ビームシャッタを閉じる。この
ビームシャッターの動作時間は１００〜３００ｍｓｅｃ
程度である。また、ビームシャッタのＯＮ／ＯＦＦの制
御は、レーザコントローラ１３４から行うが、メインコ
ントローラ２３からレーザコントローラ１３４を介して
行うことも可能である。尚、このビームシャッターの開
閉は本実施例には直接関係ないので、以下の説明におい
ては省略する。A beam shutter (not shown) is built in the laser head 11 shown in FIG. This beam shutter is opened and closed to open the laser oscillator 1
The pulse laser light emitted from 0 is turned on / off to control the irradiation of the work 1 with the pulse laser light. That is, when processing the work 1, the beam shutter is opened,
When not processing, the beam shutter is closed. The operating time of this beam shutter is 100-300 msec
It is a degree. Further, the ON / OFF control of the beam shutter is performed from the laser controller 134, but it can be performed from the main controller 23 via the laser controller 134. Since opening / closing of the beam shutter is not directly related to this embodiment, it will be omitted in the following description.
【００３５】また、図４に示すように、加工ヘッド１２
内部には、パルスレーザ光の波長に対し高い反射率特性
を持つベンディングミラー１２０、集光レンズ１２１が
備えられており、これは従来のパルスレーザ加工機の構
成と同様である。本実施例では上記構成に加え、照明用
光源１２２、ダイクロイックミラー１２３、結像用レン
ズ１２４、ターゲット１２５ａ及びフォトセンサ１２５
が付加される。このうち、フォトセンサ１２５はターゲ
ット１２５ａに開けられた開口部に設けられている。上
記のうち照明用光源１２２及びダイクロイックミラー１
２３が照明光発生手段を構成し、フォトセンサ１２５が
光検出手段を構成する。Further, as shown in FIG.
A bending mirror 120 and a condenser lens 121, which have high reflectance characteristics with respect to the wavelength of the pulsed laser light, are provided inside, and this is similar to the configuration of a conventional pulsed laser processing machine. In this embodiment, in addition to the above configuration, the illumination light source 122, the dichroic mirror 123, the imaging lens 124, the target 125a, and the photo sensor 125.
Is added. Of these, the photo sensor 125 is provided in the opening formed in the target 125a. Of the above, the illumination light source 122 and the dichroic mirror 1
23 constitutes an illumination light generating means, and the photo sensor 125 constitutes a light detecting means.
【００３６】この加工ヘッド１２の機能を以下に説明す
る。まず、レーザヘッド１１から出力されたパルスレー
ザ光のビームは、ベンディングミラー１２０で方向が変
えられ、集光レンズ１２１で集光されてワーク１上に照
射される。また、照明用光源１２２で発光した光は、ダ
イクロイックミラー１２３で方向が変えられ、ベンディ
ングミラー１２０を透過し、集光レンズ１２１で集光さ
れてワーク１上のレーザ加工部周辺の照明光となる。ワ
ーク１表面で反射した反射光は、ベンディングミラー１
２０及びダイクロイックミラー１２３を透過して、結像
用レンズ１２４で集光され、ターゲット１２５ａに当た
る。ターゲット１２５ａに当たった反射光のうちの一部
が開口部からフォトセンサー１２５に入力される。The function of the processing head 12 will be described below. First, the beam of the pulsed laser light output from the laser head 11 is changed in direction by the bending mirror 120, condensed by the condenser lens 121, and irradiated onto the work 1. The light emitted from the illumination light source 122 has its direction changed by the dichroic mirror 123, passes through the bending mirror 120, is condensed by the condenser lens 121, and becomes illumination light around the laser processing portion on the work 1. . The reflected light reflected on the surface of the work 1 is bent by the bending mirror 1.
The light passes through 20 and the dichroic mirror 123, is condensed by the image forming lens 124, and hits the target 125a. Part of the reflected light that hits the target 125a is input to the photo sensor 125 through the opening.
【００３７】この時、集光レンズ１２１と結像用レンズ
１２４の組合わせにより、ワーク１表面上の像がフォト
センサー１２５の位置で結像するようにしておくと、ワ
ーク１上の像がレンズの口径で絞られターゲット１２５
ａの位置で、例えば図５に示すように結像される。図５
においては、相隣り合うピンを結合するダムバー２近傍
が結像しており、この画像に対し図中斜線部Ｗ0で示す
位置に開口部があり、この開口部にフォトセンサ１２５
が設置されている。また、ピンが存在しない部分（以
下、スリット部という）３，４のうちスリット部４のみ
がＩＣのモールド時にレジンで満たされている。この画
像の一部の光がフォトセンサ１２５で検出されるが、画
像の中心よりもＹ軸方向に少しずらせた位置にフォトセ
ンサ１２５を設置し、図中Ｘ軸の正方向に移動させるこ
とにより、フォトセンサ１２５はピンの有無、つまりピ
ンの存在する部分（以下、ウエブ部という）５とスリッ
ト部３とを検出することができる。一方、照射されるパ
ルスレーザ光の中心は図５の画像の中心に位置する。従
って、後述するようにフォトセンサ１２５からの検出信
号を基にして、切断すべきダムバー２を切断することが
できる。At this time, if the image on the surface of the work 1 is formed at the position of the photosensor 125 by the combination of the condenser lens 121 and the image forming lens 124, the image on the work 1 is formed by the lens. Target 125
An image is formed at the position a as shown in FIG. 5, for example. Figure 5
In FIG. 3, an image is formed in the vicinity of the dam bar 2 connecting the adjacent pins, and there is an opening at the position indicated by the shaded portion W 0 in the figure with respect to this image, and the photosensor 125 is located in this opening.
Is installed. In addition, only the slit portion 4 of the portions (hereinafter, referred to as slit portions) 3 and 4 where the pin does not exist is filled with the resin when the IC is molded. Although a part of the light of this image is detected by the photo sensor 125, the photo sensor 125 is installed at a position slightly displaced from the center of the image in the Y-axis direction and moved in the positive direction of the X-axis in the figure. The photo sensor 125 can detect the presence or absence of a pin, that is, the portion (hereinafter referred to as a web portion) 5 where the pin exists and the slit portion 3. On the other hand, the center of the emitted pulsed laser light is located at the center of the image in FIG. Therefore, as will be described later, the dam bar 2 to be cut can be cut based on the detection signal from the photo sensor 125.
【００３８】以上の構成を有するパルスレーザ加工機の
動作を説明する。まず、ＩＣのリードフレームであるワ
ーク１をＸＹテーブル２１によって、例えばＸ軸の正方
向に一定速度で移動させると、図５に示したターゲット
１２５ａ上に結像しているワーク１からの反射光による
画像もＸ軸の正方向に移動する。ところが、フォトセン
サ１２５はターゲット１２５ａの開口部に固定されてい
るので、フォトセンサ１２５のからの出力である検出信
号の変化は図６に示すように、ウエブ部５で高い出力と
なり、スリット部３で低い出力となる。但し、ここでの
検出信号は、光が強い場合に高い出力、光が弱い場合に
低い出力になるものとする。また、図６のように、ワー
ク１のウエブ部５及びスリット部３が等ピッチで並んで
いれば、ＸＹテーブル２１が一定速度で移動するので、
検出信号は一定周期の波形として検出される。一方、ワ
ーク１のウエブ部とスリット部が等ピッチに並んでいな
い場合には、検出信号はピッチの変化に比例した時間変
化を持つ波形として検出される。The operation of the pulse laser processing machine having the above configuration will be described. First, when the work 1 which is the lead frame of the IC is moved by the XY table 21 in the positive direction of the X axis at a constant speed, the reflected light from the work 1 imaged on the target 125a shown in FIG. The image by moves also in the positive direction of the X axis. However, since the photosensor 125 is fixed to the opening of the target 125a, the change in the detection signal, which is the output from the photosensor 125, is high in the web portion 5 as shown in FIG. The output is low. However, the detection signal here has a high output when the light is strong and a low output when the light is weak. Further, as shown in FIG. 6, if the web portion 5 and the slit portions 3 of the work 1 are arranged at equal pitches, the XY table 21 moves at a constant speed.
The detection signal is detected as a waveform with a constant period. On the other hand, when the web portion and the slit portion of the work 1 are not arranged at equal pitches, the detection signal is detected as a waveform having a time change proportional to the pitch change.
【００３９】次に、この波形は矩形波信号発生回路２４
に入力され、図７に示すような処理で二値化される。即
ち、フォトセンサ１２５から矩形波信号発生回路２４の
コンパレータ２４１に入力された検出信号が図中破線Ｓ
で示す所定のスレッシュホールドをもとに二値化されて
矩形波信号となりディレイ回路２４２に入力される。そ
して、ディレイ回路２４２でこの二値化した検出信号に
メインコントローラ２３から指令された遅れ時間が与え
られ、第１の矩形波信号Ｐとしてレーザコントーラ１３
４に入力される。Next, this waveform is a rectangular wave signal generation circuit 24.
And is binarized by the processing shown in FIG. That is, the detection signal input from the photo sensor 125 to the comparator 241 of the rectangular wave signal generation circuit 24 is the broken line S in the figure.
The signal is binarized into a rectangular wave signal based on a predetermined threshold indicated by and is input to the delay circuit 242. Then, the delay circuit 242 gives the delay time commanded by the main controller 23 to the binarized detection signal, and the laser controller 13 outputs the first rectangular wave signal P.
4 is input.
【００４０】次に、図３で説明したように、レーザコン
トローラ１３４では、ゲート回路１３５に矩形波信号発
生回路２４からの第１の矩形波信号Ｐ、及び内部ジェネ
レータ１３７からの第２の矩形波信号Ｇが入力される
が、本実施例のようにダムバーの切断を行う時はメイン
コントローラ２３から制御信号ＴＰ＝１が入力され、第
１の矩形波信号Ｐがトリガ回路１３６に入力される。ト
リガ回路１３６では、前述のように、ゲート回路１３５
から入力された矩形波信号の立ち上がりに対応するトリ
ガ信号が発生し、スイッチ部１３２に入力され、このト
リガ信号に従ってパルスレーザ光が発振する。Next, as described with reference to FIG. 3, in the laser controller 134, the first rectangular wave signal P from the rectangular wave signal generating circuit 24 and the second rectangular wave from the internal generator 137 are supplied to the gate circuit 135. Although the signal G is input, when the dam bar is cut as in the present embodiment, the control signal TP = 1 is input from the main controller 23 and the first rectangular wave signal P is input to the trigger circuit 136. In the trigger circuit 136, as described above, the gate circuit 135
A trigger signal corresponding to the rising edge of the rectangular wave signal input from is generated, is input to the switch unit 132, and pulse laser light is oscillated in accordance with this trigger signal.
【００４１】上記のような機能による、フォトセンサ１
２５からの検出信号の出力からパルスレーザ光の発振ま
でのタイムチャートを図８に示す。尚、Ｆはワーク１を
一定速度で動かした時のウエブ部５及びスリット部３を
時間変化として模式的に付記したものである。図８に示
すように、ワーク１のウエブ部５とスリット部３のピッ
チがフォトセンサ１２５で検出され、その検出信号が矩
形波信号発生回路２４のコンパレータ２４１で二値化さ
れ、ディレイ回路２４２で遅れ時間を与えられて第１の
矩形波信号Ｐとなり、ゲート回路１３５を径てトリガ回
路１３６に入力される。そして、トリガ回路１３６で第
１の矩形波信号Ｐの立ち上がりに対応するトリガ信号が
発生し、これがスイッチ部１３２に入力されて、パルス
レーザ光が発振する。尚、図中のパルスレーザ光の発振
は実際にはパルス状であるが、このパルスの幅はその他
の信号に比べ非常に短いため、図８では線状に表されて
いる。The photo sensor 1 having the above-mentioned functions.
FIG. 8 shows a time chart from the output of the detection signal from 25 to the oscillation of the pulsed laser light. In addition, F is the one schematically added as the time change of the web portion 5 and the slit portion 3 when the work 1 is moved at a constant speed. As shown in FIG. 8, the pitch of the web portion 5 and the slit portion 3 of the work 1 is detected by the photo sensor 125, the detection signal is binarized by the comparator 241 of the rectangular wave signal generating circuit 24, and the delay circuit 242 is used. The first rectangular wave signal P is provided with the delay time, and the first rectangular wave signal P is input to the trigger circuit 136 through the gate circuit 135. Then, the trigger circuit 136 generates a trigger signal corresponding to the rising edge of the first rectangular wave signal P, and this is input to the switch unit 132 to oscillate the pulsed laser light. The oscillation of the pulsed laser light in the drawing is actually a pulse shape, but since the width of this pulse is much shorter than the other signals, it is represented as a linear shape in FIG.
【００４２】ここで、ディレイ回路２４２で与える遅れ
時間について説明する。コンパレータ２４１での二値化
に要する時間や使用する素子での遅れ、レーザコントロ
ーラ１３４での遅れ、スイッチ部１３２での遅れ、及び
パルスレーザ光発振までの遅れを総合した遅れ時間をｔ
2とし、さらにワーク１の移動速度をｖ、ワーク１のス
リット部３の幅をｗ、スリット部３の幅ｗを移動速度ｖ
で移動するのに要する時間をｔとして、 ｔ＝ｗ／ｖ＝２（ｔ1＋ｔ2） を満たすようにディレイ回路２４２での遅れ時間ｔ1を
設定すると、パルスレーザ光の発振はフォトセンサ１２
５での検出から時間ｔ／２後にスリット部３の中央で行
われ、その部分のダムバー２が切断されることになる。
尚、上記遅れの時間をｔ2、ワーク１の移動速度ｖ、及
びワーク１のスリット部３の幅ｗは予めメインコントロ
ーラ２３に入力される。Here, the delay time given by the delay circuit 242 will be described. The total delay time of the time required for binarization in the comparator 241, the delay in the element used, the delay in the laser controller 134, the delay in the switch unit 132, and the delay until the pulse laser light oscillation is t.
2 , the moving speed of the work 1 is v, the width of the slit portion 3 of the work 1 is w, and the width w of the slit portion 3 is the moving speed v
If the delay time t 1 in the delay circuit 242 is set so that t = w / v = 2 (t 1 + t 2 ) is satisfied, where t is the time required to move the pulse laser light, the oscillation of the pulsed laser light is detected by the photosensor 12
After the time t / 2 from the detection in 5, the process is performed in the center of the slit portion 3, and the dam bar 2 in that portion is cut.
The delay time t 2 , the moving speed v of the work 1 and the width w of the slit portion 3 of the work 1 are input to the main controller 23 in advance.
【００４３】以上のような動作によって、例えば１辺に
ダムバーを有するＩＣのダムバー切断を行う際の加工手
順について説明する。まず、ダムバーを通る軌跡、ワー
ク１の移動速度、即ちＸＹテーブル２１の移動速度ｖ、
ワーク１のスリット部３の幅ｗ、及び遅れ時間をｔ2を
メインコントローラ２３に入力しておく。また、ここで
はダムバー切断を行うので、ＸＹテーブル２１の移動と
共にゲート回路１３５において第１の矩形波信号Ｐがト
リガ回路１３６に入力されるように、即ち制御信号ＴＰ
＝１がゲート回路１３５に入力されるようにメインコン
トローラ２３にプログラムを入力しておく。このプログ
ラムを走らせると、テーブル２１は一定速度で移動し、
かつスリット部３のピッチとテーブル２１の移動速度ｖ
とで決まる周期でパルスレーザ光が発振し、かつスリッ
ト部３の中央でその照射が行われ、ダムバーが切断され
る。A processing procedure for cutting a dam bar of an IC having a dam bar on one side by the above operation will be described. First, the locus passing through the dam bar, the moving speed of the work 1, that is, the moving speed v of the XY table 21,
The width w of the slit portion 3 of the work 1 and the delay time t 2 are input to the main controller 23. Further, since the dam bar cutting is performed here, the first rectangular wave signal P is input to the trigger circuit 136 in the gate circuit 135 as the XY table 21 moves, that is, the control signal TP.
The program is input to the main controller 23 so that = 1 is input to the gate circuit 135. When you run this program, the table 21 moves at a constant speed,
And the pitch of the slit portion 3 and the moving speed v of the table 21
The pulsed laser light oscillates at a cycle determined by and the irradiation is performed at the center of the slit portion 3 to cut the dam bar.
【００４４】例えば、ここで使用するレーザ発振器１０
がパルス励起タイプのＹＡＧレーザの場合、最大の発振
周波数が３００Ｈｚ程度の周波数にすると、その周期は
３．３ｍｓ程度であるが、スリット部３のピッチとテー
ブル２１の移動速度ｖとで決まる周期をこの値になるよ
うに設定しておけば、ダムバー切断の１回当りの時間は
３．３ｍｓｅｃとなり、従来に比べ飛躍的に短縮でき
る。また、ピンが等間隔でない場合、即ちウエブ部及び
スリット部のピッチが一定ではない場合には、予め設定
した所定の距離だけウエブ部端部から離れた位置でパル
スレーザ光が発振するようにしておけば、同様にしてダ
ムバーを切断することができる。For example, the laser oscillator 10 used here
Is a pulse excitation type YAG laser, the cycle is about 3.3 ms when the maximum oscillation frequency is about 300 Hz, but the cycle determined by the pitch of the slit portion 3 and the moving speed v of the table 21 is If the value is set to this value, the time per dam bar cutting is 3.3 msec, which can be drastically shortened compared to the conventional case. Further, when the pins are not evenly spaced, that is, when the pitch of the web portion and the slit portion is not constant, the pulse laser light is oscillated at a position separated from the end portion of the web portion by a preset distance. You can cut the dam bar in the same way.
【００４５】以上のように本実施例によれば、ワーク１
に当てた照明の反射光からフォトセンサ１２５でウエブ
部５及びスリット部３のピッチを検出し、その検出信号
を矩形波信号発生回路２４で二値化し所定の遅れ時間を
与えて第１の矩形波信号Ｐとし、レーザコントローラ１
３４でこの第１の矩形波信号に基づくトリガ信号によっ
てパルスレーザ光の発振を制御するので、ウエブ部５及
びスリット部３のピッチに基づいたタイミングでパルス
レーザ光を発振させることができ、ピンが等間隔の場合
にスリット部３の中央部でダムバーを切断することがで
きる。従って、スリット部３のピッチとテーブル２１の
移動速度ｖとで決まる周期を適当に選択することによっ
て、パルスレーザ光の発振周期程度の速さでダムバーを
切断することができ、高速かつ確実な加工が可能とな
る。As described above, according to this embodiment, the work 1
The pitch of the web portion 5 and the slit portion 3 is detected by the photosensor 125 from the reflected light of the illumination applied to the first rectangle, and the detection signal is binarized by the rectangular wave signal generation circuit 24 to give a predetermined delay time to the first rectangle. Wave signal P, laser controller 1
Since the oscillation of the pulsed laser light is controlled by the trigger signal based on the first rectangular wave signal at 34, the pulsed laser light can be oscillated at the timing based on the pitch of the web portion 5 and the slit portion 3, and the pin In the case of equal intervals, the dam bar can be cut at the central portion of the slit portion 3. Therefore, by appropriately selecting the cycle determined by the pitch of the slit portion 3 and the moving speed v of the table 21, the dam bar can be cut at a speed as high as the oscillation cycle of the pulsed laser light, and high-speed and reliable processing is possible. Is possible.
【００４６】また、ピンが等間隔でない場合にも、所定
の距離だけウエブ部端部から離れた位置でダムバーを切
断することができる。Even when the pins are not evenly spaced, the dam bar can be cut at a position separated from the end of the web portion by a predetermined distance.
【００４７】次に、本発明の他の実施例について、図９
及び図１０により説明する。本実施例は、図９のよう
に、４辺にダムバー２を有するＩＣパッケージのダムバ
ー切断を行う場合に適用される。図１０は、本実施例に
おける照明光発生手段によるターゲットの位置での画像
を示す図であり、図５に相当する図である。図１０に示
すように、本実施例では４個のフォトセンサを図中
Ｗ1，Ｗ2，Ｗ3，Ｗ4で示す開口部の位置に配置する。そ
して、矩形波信号発生回路２４はさらにＷ1からＷ4の位
置のフォトセンサからの検出信号のうちワーク１の移動
方向に応じた検出信号を選択し、この選択した検出信号
に基づく第１の矩形波信号を制御手段に入力し、これに
続く処理が前述の実施例と同様に行われる。まずＡの部
分のダムバー２を切断するときには、図１０（ａ）の如
くＷ1の位置のフォトセンサからの検出信号を矩形波信
号発生回路において選択し、Ｘ軸の正方向に順次切断を
行う。次に、Ｂの部分のダムバー２を切断するときに
は、図１０（ｂ）の如くＷ2の位置のフォトセンサから
の検出信号を矩形波信号発生回路において選択し、Ｙ軸
の正方向に順次切断を行う。以下、同様にして、Ｃの部
分はＸ軸の負の方向に順次切断を行い、Ｄの部分はＹ軸
の負の方向に順次切断を行う。このようにして、連続し
て４辺全てのダムバー２を切断することができる。Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
And FIG. 10. This embodiment is applied to the case of performing dam bar cutting of an IC package having dam bars 2 on four sides as shown in FIG. FIG. 10 is a diagram showing an image at the position of the target by the illumination light generating means in this embodiment, and is a diagram corresponding to FIG. As shown in FIG. 10, in this embodiment, four photosensors are arranged at the positions of the openings indicated by W 1 , W 2 , W 3 and W 4 in the figure. Then, the rectangular wave signal generating circuit 24 further selects a detection signal corresponding to the moving direction of the work 1 from the detection signals from the photosensors at the positions W 1 to W 4 , and the first detection signal based on the selected detection signal is selected. The rectangular wave signal is input to the control means, and the subsequent processing is performed in the same manner as in the above-described embodiment. First, when cutting the dam bar 2 at the portion A, the detection signal from the photosensor at the position W 1 is selected in the rectangular wave signal generating circuit as shown in FIG. 10A, and the cutting is sequentially performed in the positive direction of the X axis. . Next, when cutting the dam bar 2 at the portion B, as shown in FIG. 10B, the detection signal from the photosensor at the position W 2 is selected in the rectangular wave signal generation circuit, and is sequentially cut in the positive direction of the Y axis. I do. Thereafter, similarly, the portion C is sequentially cut in the negative direction of the X axis, and the portion D is sequentially cut in the negative direction of the Y axis. In this way, the dam bars 2 on all four sides can be continuously cut.
【００４８】以上のように本実施例によれば、前述の実
施例と同様の効果が得られるだけでなく、４辺にダムバ
ーを有するＩＣパッケージのダムバー切断を行う場合
に、４個のフォトセンサからの検出信号のうちワーク１
の移動方向に応じた検出信号を選択するので、連続して
４辺全てのダムバーを切断することができる。As described above, according to this embodiment, not only the same effects as those of the above-described embodiments can be obtained, but also four photosensors can be used when the dam bar of an IC package having four side dam bars is cut. Work 1 among the detection signals from
Since the detection signal corresponding to the moving direction of is selected, it is possible to continuously cut the dam bars on all four sides.
【００４９】尚、上記実施例では矩形波信号発生回路に
ディレイ回路を設け、第１の矩形波信号に所定の遅れ時
間を設定したが、このディレイ回路を省略し、その代り
に、フォトセンサの設置位置をずらせることにより、被
加工物の表面の情報に応じたタイミングでパルスレーザ
光が発振するようにしてもよい。例えば、図５における
開口部Ｗ0の位置を右方のウエブ部５の端部近傍に変更
し、その位置にフォトセンサを設置すればよい。但し、
この場合には上記ディレイ回路での所定の遅れ時間以外
の遅れ時間、即ちコンパレータ、レーザコントローラ、
スイッチ部での遅れ時間やパルスレーザ発振までの遅れ
時間を考慮した補正が必要である。In the above embodiment, the delay circuit is provided in the rectangular wave signal generating circuit and the predetermined delay time is set in the first rectangular wave signal. However, this delay circuit is omitted, and instead, the photo sensor of the photo sensor is used. By shifting the installation position, the pulsed laser light may be oscillated at a timing according to the information on the surface of the workpiece. For example, the position of the opening W 0 in FIG. 5 may be changed to the vicinity of the end of the web portion 5 on the right side, and the photosensor may be installed at that position. However,
In this case, a delay time other than the predetermined delay time in the delay circuit, that is, a comparator, a laser controller,
It is necessary to make a correction considering the delay time in the switch section and the delay time until the pulse laser oscillation.
【００５０】以上述べた実施例では、照明及びフォトセ
ンサによりウエブ部とスリット部の検出を行ったが、例
えば、静電容量型のセンサなどの変位センサによって検
出してもよい。また、ワークからの照明の反射光を利用
したが、スリット部を通過した通過光を利用してもよ
い。また、裏面からの照明を当て、顕微鏡でいう透過照
明を利用したり、パルスレーザ光の照射軸と異なる斜め
またはリング状の照明を利用してもよい。In the above-described embodiments, the illumination and the photosensor detect the web portion and the slit portion. However, for example, a displacement sensor such as a capacitance type sensor may detect the web portion and the slit portion. Further, although the reflected light of the illumination from the work is used, the passing light passing through the slit portion may be used. Further, illumination from the back surface may be applied to use transmission illumination referred to in a microscope, or oblique or ring-shaped illumination different from the irradiation axis of pulsed laser light may be used.
【００５１】[0051]
【発明の効果】本発明によれば、被加工物の材料の有無
に基づいてパルスレーザ光を制御するので、被加工物の
表面の情報に応じて所望の加工位置で確実に加工を行う
ことができる。また、パルスレーザ光の発振周期程度の
高速な加工が可能となる。According to the present invention, since the pulsed laser beam is controlled based on the presence or absence of the material of the work piece, the work piece can be surely processed at a desired processing position according to the information on the surface of the work piece. You can Further, high-speed processing of about the oscillation cycle of pulsed laser light becomes possible.
【００５２】また、切換手段で第１の矩形波信号と第２
の矩形波信号とを切り換えてトリガ手段に入力するの
で、本発明のような被加工物の表面の情報に応じたパル
スレーザ加工と、従来のパルスレーザ加工とを条件に応
じて切り換えて行うことができる。The switching means switches the first rectangular wave signal and the second rectangular wave signal.
Since the rectangular wave signal is input to the trigger means by switching, the pulse laser processing according to the information on the surface of the workpiece as in the present invention and the conventional pulse laser processing should be switched according to the conditions. You can
【００５３】また、遅延手段で第１の矩形波信号に所定
の遅延時間を与えるので、被加工物の所望の加工位置に
パルスレーザ光を照射することができる。Further, since the delay means gives a predetermined delay time to the first rectangular wave signal, it is possible to irradiate the desired machining position of the workpiece with the pulsed laser light.
【００５４】また、検出手段は照明光を利用するので、
被加工物の材料の有無を確実に検出することができる。Since the detection means uses illumination light,
It is possible to reliably detect the presence or absence of the material of the workpiece.
【００５５】また、加工位置が等間隔である場合のみな
らず等間隔でない場合にも所望の加工位置を高速で加工
することができる。Further, not only when the machining positions are equidistant, but also when the machining positions are not equidistant, the desired machining positions can be machined at high speed.
【００５６】また、複数個の検出手段を設け、矩形波信
号発生手段において各々の検出手段からの検出信号のう
ち被加工物の移動方向に応じた検出信号を選択して第１
の矩形波信号を発生するので、被加工物の複数の移動方
向に応じて連続して加工を行うことができる。Further, a plurality of detection means are provided, and the detection signal corresponding to the moving direction of the workpiece is selected from the detection signals from the detection means by the rectangular wave signal generation means.
Since the rectangular wave signal of is generated, it is possible to continuously perform processing in accordance with a plurality of moving directions of the workpiece.
【００５７】[0057]
【図１】本発明の一実施例によるパルスレーザ加工機の
構成の概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a configuration of a pulse laser processing machine according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１の矩形波信号発生回路の構成を示す図であ
る。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a rectangular wave signal generation circuit in FIG.
【図３】図１のレーザコントローラの構成を示す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a laser controller of FIG.
【図４】図１の加工ヘッド内部の構成の概略図である。FIG. 4 is a schematic view of the internal structure of the processing head of FIG.
【図５】図４のターゲットの位置で結像した画像の一例
を表す図である。5 is a diagram illustrating an example of an image formed at the position of the target in FIG.
【図６】図５の開口部に設置されたフォトセンサからの
検出信号を表す図である。FIG. 6 is a diagram showing a detection signal from a photo sensor installed in the opening portion of FIG.
【図７】図６の検出信号がコンパレータで二値化され、
ディレイ回路で所定の遅れ時間を与えられて出力される
状況を示す図である。7] The detection signal of FIG. 6 is binarized by a comparator,
FIG. 6 is a diagram showing a situation where a predetermined delay time is given by a delay circuit and output.
【図８】フォトセンサからの検出信号の出力からパルス
レーザ光の発振までのタイムチャートである。FIG. 8 is a time chart from output of a detection signal from a photo sensor to oscillation of pulsed laser light.
【図９】本発明の他の実施例に適用される、４辺にダム
バーを有するＩＣパッケージのを示す図である。FIG. 9 is a view showing an IC package having dam bars on four sides, which is applied to another embodiment of the present invention.
【図１０】図９のＩＣパッケージのダムバーを切断する
際の、照明光発生手段によるターゲットの位置での画像
を示す図であり、（ａ）は図９のＡの部分のダムバーを
切断する時、（ｂ）は図９のＢの部分のダムバーを切断
する時の図である。10 is a diagram showing an image at the position of the target by the illumination light generating means when the dam bar of the IC package of FIG. 9 is cut, and FIG. 10 (a) is a view when the dam bar of the portion A of FIG. 9 is cut. , (B) are views when the dam bar in the portion B of FIG. 9 is cut.
【図１１】従来のパルスレーザ加工機の構成の概略図で
ある。FIG. 11 is a schematic view of a configuration of a conventional pulse laser processing machine.
【図１２】（ａ）はダムバーを有するＩＣパッケージを
示す図であり、（ｂ）は（ａ）のＸＩＩ−Ｂ部拡大図で
ある。12A is a diagram showing an IC package having a dam bar, and FIG. 12B is an enlarged view of a portion XII-B of FIG. 12A.
１ ワーク ２ ダムバー ３，４ スリット部 ５ ウエブ部 １０ レーザ発振器 １１ レーザヘッド １２ 加工ヘッド １３ レーザ電源 ２１ ＸＹテーブル ２２ Ｚテーブル ２３ メインコントローラ ２４ 矩形波信号発生回路 ２５ コントロールユニット １２０ ベンディングミラー １２１ 集光レンズ １２２ 照明用光源 １２３ ダイクロイックミラー １２４ 結像用レンズ １２５ フォトセンサ １２５ａ ターゲット １３０ 安定化電源 １３１ コンデンサ部 １３２ スイッチ部 １３４ レーザコントローラ １３５ ゲート回路 １３６ トリガ回路 １３７ 内部ジェネレータ ２４１ コンパレータ（比較手段） ２４２ ディレイ回路 ＴＰ 制御信号 Ｐ 第１の矩形波信号 Ｇ 第２の矩形波信号 1 Work 2 Dam Bar 3, 4 Slit Section 5 Web Section 10 Laser Oscillator 11 Laser Head 12 Processing Head 13 Laser Power Supply 21 XY Table 22 Z Table 23 Main Controller 24 Rectangular Wave Signal Generation Circuit 25 Control Unit 120 Bending Mirror 121 Condensing Lens 122 Illumination light source 123 Dichroic mirror 124 Imaging lens 125 Photo sensor 125a Target 130 Stabilizing power supply 131 Condenser part 132 Switch part 134 Laser controller 135 Gate circuit 136 Trigger circuit 137 Internal generator 241 Comparator (comparing means) 242 Delay circuit TP Control signal P first rectangular wave signal G second rectangular wave signal
フロントページの続き (72)発明者 桜井 茂行 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内Front Page Continuation (72) Inventor Shigeyuki Sakurai 650 Jinrachi-cho, Tsuchiura-shi, Ibaraki Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Tsuchiura Plant
Claims (7)
記レーザ発振器による前記被加工物の加工位置を決定す
る搬送手段とを備えるパルスレーザ加工機において、前
記加工位置における被加工物の材料の有無を検出して対
応する検出信号を発生する検出手段と、前記検出手段か
らの検出信号に基づいて第１の矩形波信号を発生する矩
形波信号発生手段と、前記第１の矩形波信号に基づいた
タイミングでパルスレーザ光が照射されるようパルスレ
ーザ光の発振を制御する制御手段とを備えることを特徴
とするパルスレーザ加工機。1. A pulse laser processing machine, comprising: a laser oscillator; and a transport means for moving a workpiece to determine a processing position of the workpiece by the laser oscillator. Detecting means for detecting the presence / absence and generating a corresponding detection signal, rectangular wave signal generating means for generating a first rectangular wave signal based on the detection signal from the detecting means, and the first rectangular wave signal. A pulse laser processing machine, comprising: a control unit that controls the oscillation of the pulse laser beam so that the pulse laser beam is emitted at a timing based on the pulse laser beam.
生する内部ジェネレータと、前記矩形波信号発生手段か
らの第１の矩形波信号及び前記内部ジェネレータからの
第２の矩形波信号を切り換えて出力する切換手段と、前
記切換手段から出力された矩形波信号の立ち上がりを基
に前記レーザ発振器を動作させるトリガ信号を発生する
トリガ手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の
パルスレーザ加工機。2. The control means outputs an internal generator that generates a second rectangular wave signal, a first rectangular wave signal from the rectangular wave signal generating means, and a second rectangular wave signal from the internal generator. 2. The pulse according to claim 1, further comprising switching means for switching and outputting, and trigger means for generating a trigger signal for operating the laser oscillator based on the rising edge of the rectangular wave signal output from the switching means. Laser processing machine.
号を二値化して前記第１の矩形波信号を発生する比較手
段と、その第１の矩形波信号に所定の遅れ時間を与える
遅延手段とを備えることを特徴とする請求項１記載のパ
ルスレーザ加工機。3. The rectangular wave signal generation means includes a comparison means for binarizing the detection signal to generate the first rectangular wave signal, and a delay for giving a predetermined delay time to the first rectangular wave signal. The pulse laser beam machine according to claim 1, further comprising:
に当てる照明光発生手段と、前記被加工物面で反射した
前記照明光の反射光及び前記被加工物がない部分を通過
した前記照明光の通過光のうちいずれか一方を検出する
光検出手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の
パルスレーザ加工機。4. The detection means passes through an illumination light generation means for applying illumination light to the workpiece, a reflected light of the illumination light reflected on the surface of the workpiece, and a portion where the workpiece is absent. The pulse laser beam machine according to claim 1, further comprising: a light detection unit that detects one of the passing lights of the illumination light.
信号発生手段は、前記複数個の検出手段からの検出信号
のうち前記搬送手段による前記被加工物の移動方向に応
じた検出信号を選択して前記第１の矩形波信号を発生す
ることを特徴とする請求項１記載のパルスレーザ加工
機。5. A plurality of the detecting means are provided, and the rectangular wave signal generating means produces a detection signal among the detection signals from the plurality of detecting means according to a moving direction of the workpiece by the carrying means. The pulse laser beam machine according to claim 1, wherein the pulsed laser beam machine is selected to generate the first rectangular wave signal.
し、レーザ発振器よりパルスレーザ光を前記加工位置に
照射して加工するパルスレーザ加工方法において、前記
加工位置における被加工物の材料の有無を検出し、その
材料の有無に基づいたタイミングでパルスレーザ光を照
射することを特徴とするパルスレーザ加工方法。6. A pulse laser processing method of moving a workpiece to determine a processing position, irradiating a pulse laser beam from a laser oscillator to the processing position to perform processing, wherein a material of the workpiece at the processing position is A pulse laser processing method which detects the presence or absence and irradiates a pulse laser beam at a timing based on the presence or absence of the material.
検出し、それらの検出箇所のうち前記被加工物の移動方
向に応じた検出情報を用いて前記タイミングを決定する
ことを特徴とする請求項６記載のパルスレーザ加工方
法。7. The presence or absence of the material of the workpiece is detected at a plurality of locations, and the timing is determined using detection information corresponding to the moving direction of the workpiece among the detected locations. The pulse laser processing method according to claim 6.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4293114A JP2963588B2 (en) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | Pulse laser processing machine and pulse laser processing method |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06142968A true JPH06142968A (en) | 1994-05-24 |
| JP2963588B2 JP2963588B2 (en) | 1999-10-18 |
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