JPH0655283A - レーザ加工装置 - Google Patents
レーザ加工装置Info
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- JPH0655283A JPH0655283A JP4210366A JP21036692A JPH0655283A JP H0655283 A JPH0655283 A JP H0655283A JP 4210366 A JP4210366 A JP 4210366A JP 21036692 A JP21036692 A JP 21036692A JP H0655283 A JPH0655283 A JP H0655283A
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- light
- fluorescence
- laser beam
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/03—Observing, e.g. monitoring, the workpiece
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
- B23K26/066—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms by using masks
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- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、所望の加工部位のみを確実
にレーザ加工することのできるレーザ加工装置を提供す
ることにある。 【構成】 本発明によるレーザ加工装置は、加工物
（５）の加工部分にレーザ光を照射した場合に当該加工
部分から発光する所定波長の蛍光の光量を検出する光量
検出手段（１０）と、この光量検出手段により検出され
た蛍光の光量が予め設定された範囲以上変化した場合に
レーザ発振器（１）からのレーザ光の照射を停止させる
手段（１６）とを備える。レーザ光を照射した際に発生
する蛍光は材質固有の波長を有するため、その蛍光の光
量を検出することで、所定の材質の部分のみを加工でき
る。
にレーザ加工することのできるレーザ加工装置を提供す
ることにある。 【構成】 本発明によるレーザ加工装置は、加工物
（５）の加工部分にレーザ光を照射した場合に当該加工
部分から発光する所定波長の蛍光の光量を検出する光量
検出手段（１０）と、この光量検出手段により検出され
た蛍光の光量が予め設定された範囲以上変化した場合に
レーザ発振器（１）からのレーザ光の照射を停止させる
手段（１６）とを備える。レーザ光を照射した際に発生
する蛍光は材質固有の波長を有するため、その蛍光の光
量を検出することで、所定の材質の部分のみを加工でき
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光を集光して加
工物の加工を行うためのレーザ加工装置に関するもので
ある。
工物の加工を行うためのレーザ加工装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来から、プラスチック、金属、セラミ
ックス等の材料に孔開けや切断等の加工を行うために、
レーザ加工装置が使用されている。
ックス等の材料に孔開けや切断等の加工を行うために、
レーザ加工装置が使用されている。
【０００３】図５は従来の代表的なレーザ加工装置の構
成図である。図５において、符号１は、レーザ発振器で
あり、ＣＯ2 レーザ、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ、エキシマレ
ーザ等が使用されている。レーザ発振器１から出射され
たレーザ光は、マスク２を通過した後、ダイクロイック
ミラー３により反射され、結像レンズ４に導かれる。こ
のダイクロイックミラー３はレーザ光は反射するが、波
長３５０〜７００ｎｍ程度の可視光は透過する性質を有
している。
成図である。図５において、符号１は、レーザ発振器で
あり、ＣＯ2 レーザ、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ、エキシマレ
ーザ等が使用されている。レーザ発振器１から出射され
たレーザ光は、マスク２を通過した後、ダイクロイック
ミラー３により反射され、結像レンズ４に導かれる。こ
のダイクロイックミラー３はレーザ光は反射するが、波
長３５０〜７００ｎｍ程度の可視光は透過する性質を有
している。
【０００４】レーザ光が結像レンズ４を透過すると、予
め設定した倍率にてマスク像が加工物５上に結像され、
除去加工が行われる。１回の除去加工の終了後、加工物
５はＸ−Ｙテーブル６によって位置を変え、次の除去加
工が行われる。
め設定した倍率にてマスク像が加工物５上に結像され、
除去加工が行われる。１回の除去加工の終了後、加工物
５はＸ−Ｙテーブル６によって位置を変え、次の除去加
工が行われる。
【０００５】レーザ発振器１の照射時間や出射タイミン
グは、ＣＡＤ／ＣＡＭシステム７より命令信号を受けた
制御装置８により制御される。また、この制御装置８
は、Ｘ−Ｙテーブル６を駆動するサーボモータ９の回転
方向や速度、回転量等も制御する。
グは、ＣＡＤ／ＣＡＭシステム７より命令信号を受けた
制御装置８により制御される。また、この制御装置８
は、Ｘ−Ｙテーブル６を駆動するサーボモータ９の回転
方向や速度、回転量等も制御する。
【０００６】また、図５において、符号１０，１１，１
２はそれぞれテレビカメラ、カメラレンズ、モニタテレ
ビを示し、これらによって、加工物５の加工状態及び加
工位置が観察される。
２はそれぞれテレビカメラ、カメラレンズ、モニタテレ
ビを示し、これらによって、加工物５の加工状態及び加
工位置が観察される。
【０００７】このようなレーザ加工装置において、加工
物５の加工内容に対して必要な照射時間は通常、試し加
工によって求められていた。
物５の加工内容に対して必要な照射時間は通常、試し加
工によって求められていた。
【０００８】しかしながら、試し加工により適正な照射
時間を求めたとしても、加工物５の厚さのわずかな変化
や表面状態（平面度等）の変化等により、加工不良が発
生する場合がある。
時間を求めたとしても、加工物５の厚さのわずかな変化
や表面状態（平面度等）の変化等により、加工不良が発
生する場合がある。
【０００９】これを改善するためには、必要以上の照射
時間を設定するという方法があるが、この方法では加工
時間が増加してしまう。また、照射時間を延ばす方法で
は、レーザ発振器１の寿命が短くなるという大きな問題
点が生ずる。レーザ発振器１の寿命が近づき、レーザ光
の出力が低下すると、照射時間が足りなくなり、加工不
良が生ずる。
時間を設定するという方法があるが、この方法では加工
時間が増加してしまう。また、照射時間を延ばす方法で
は、レーザ発振器１の寿命が短くなるという大きな問題
点が生ずる。レーザ発振器１の寿命が近づき、レーザ光
の出力が低下すると、照射時間が足りなくなり、加工不
良が生ずる。
【００１０】このような弊害を除去する手段としては、
従来、特開平２−９２４８２号公報に記載された手段が
知られている。この手段は、レーザ発振器１の直接のレ
ーザ光の出力と、加工物５から反射されるレーザ反射光
の出力とを受光して比較し、レーザ反射光出力が変化し
た時にレーザ発振を停止させるというものである。
従来、特開平２−９２４８２号公報に記載された手段が
知られている。この手段は、レーザ発振器１の直接のレ
ーザ光の出力と、加工物５から反射されるレーザ反射光
の出力とを受光して比較し、レーザ反射光出力が変化し
た時にレーザ発振を停止させるというものである。
【００１１】例えば、図５に示すように、加工物５がポ
リイミドフィルム５ａ及び銅板５ｂから成るものの場
合、上面のポリイミドフィルム５ａを加工する際のレー
ザ反射光よりも銅板５ｂによるレーザ反射光の方が強く
なる。よって、レーザ光がポリイミドフィルム５ａの加
工を終えて銅板５ｂに達したことは、レーザ反射光の強
度を検出することで確認することができる。従って、レ
ーザ反射光の強度が変化した時にレーザ発振を停止すれ
ば、加工物５の厚さ等に変化があっても、銅板５ｂまで
加工することはない。
リイミドフィルム５ａ及び銅板５ｂから成るものの場
合、上面のポリイミドフィルム５ａを加工する際のレー
ザ反射光よりも銅板５ｂによるレーザ反射光の方が強く
なる。よって、レーザ光がポリイミドフィルム５ａの加
工を終えて銅板５ｂに達したことは、レーザ反射光の強
度を検出することで確認することができる。従って、レ
ーザ反射光の強度が変化した時にレーザ発振を停止すれ
ば、加工物５の厚さ等に変化があっても、銅板５ｂまで
加工することはない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上述したようなレーザ
光の反射光を検出することでレーザ発振を制御するとい
う従来手段は、図５に示す２層の加工物５や単一材料の
加工物には適用可能であるが、次のような場合には使用
することはできない。
光の反射光を検出することでレーザ発振を制御するとい
う従来手段は、図５に示す２層の加工物５や単一材料の
加工物には適用可能であるが、次のような場合には使用
することはできない。
【００１３】例えば、図６に示すように、ポリイミドフ
ィルム５ａの上面に、孔５ｄの開いた銅板５ｃを接着
し、その銅板５ｃの表面にレーザ光を照射して、その孔
５ｄの部分だけポリイミドフィルム５ａを除去加工する
場合、レーザ光の大部分が上面の銅板５ｃにより反射す
るために、レーザ反射光（点線の矢印）の強度の変化が
微小で検出が困難となり、レーザ発振を停止することが
できない。
ィルム５ａの上面に、孔５ｄの開いた銅板５ｃを接着
し、その銅板５ｃの表面にレーザ光を照射して、その孔
５ｄの部分だけポリイミドフィルム５ａを除去加工する
場合、レーザ光の大部分が上面の銅板５ｃにより反射す
るために、レーザ反射光（点線の矢印）の強度の変化が
微小で検出が困難となり、レーザ発振を停止することが
できない。
【００１４】また、上記従来の手段においては、例えば
ガラスやセラミック基板上に蒸着されたクロム、銅、チ
タン等の多層膜で配線パターンが形成されたプリント基
板等を加工する場合も、レーザ反射光の強度が大きいた
め、選択的に或る特定の層まで加工することは実質的に
不可能であった。
ガラスやセラミック基板上に蒸着されたクロム、銅、チ
タン等の多層膜で配線パターンが形成されたプリント基
板等を加工する場合も、レーザ反射光の強度が大きいた
め、選択的に或る特定の層まで加工することは実質的に
不可能であった。
【００１５】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、加工物の構成に拘わらずレーザ光の照射を適
時に停止することのできるレーザ加工装置を提供するこ
とを目的としている。
のであり、加工物の構成に拘わらずレーザ光の照射を適
時に停止することのできるレーザ加工装置を提供するこ
とを目的としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によるレーザ加工装置は、加工物の加工部分
にレーザ光を照射した場合に当該加工部分から発光する
所定波長の蛍光の光量を検出する光量検出手段と、この
光量検出手段により検出された蛍光の光量が所定量以上
変動した場合にレーザ発振器からのレーザ光の照射を停
止させる照射停止手段とを備えることを特徴としてい
る。
に、本発明によるレーザ加工装置は、加工物の加工部分
にレーザ光を照射した場合に当該加工部分から発光する
所定波長の蛍光の光量を検出する光量検出手段と、この
光量検出手段により検出された蛍光の光量が所定量以上
変動した場合にレーザ発振器からのレーザ光の照射を停
止させる照射停止手段とを備えることを特徴としてい
る。
【００１７】
【作用】レーザ光を或る物体に照射した場合、その物体
固有の波長を持った蛍光が生ずる。従って、加工物の加
工部分からの蛍光と、他の部分からの蛍光とを区別する
ことができる。本発明では、加工部分からの蛍光の光量
を検出し、その光量が予め設定した量以上変化した場合
に、加工部分の加工が終了したと判断し、レーザ光の照
射を停止することとした。
固有の波長を持った蛍光が生ずる。従って、加工物の加
工部分からの蛍光と、他の部分からの蛍光とを区別する
ことができる。本発明では、加工部分からの蛍光の光量
を検出し、その光量が予め設定した量以上変化した場合
に、加工部分の加工が終了したと判断し、レーザ光の照
射を停止することとした。
【００１８】
【実施例】以下、図面に沿って本発明の好適な実施例に
ついて詳細に説明する。尚、従来構成と同一又は相当部
分には同一符号を付することとする。
ついて詳細に説明する。尚、従来構成と同一又は相当部
分には同一符号を付することとする。
【００１９】図１は、本発明の一実施例によるレーザ加
工装置の構成を示している。符号１はエキシマレーザ発
振器である。エキシマレーザ発振器１は、フッ素、クリ
プトン、ヘリウム及びネオンの混合ガスを放電させるこ
とによって、波長２４８ｎｍ、出射パルスエネルギ２０
０ｍＪ、繰返し周波数２００Ｈｚのパルスレーザ光を出
射する。
工装置の構成を示している。符号１はエキシマレーザ発
振器である。エキシマレーザ発振器１は、フッ素、クリ
プトン、ヘリウム及びネオンの混合ガスを放電させるこ
とによって、波長２４８ｎｍ、出射パルスエネルギ２０
０ｍＪ、繰返し周波数２００Ｈｚのパルスレーザ光を出
射する。
【００２０】エキシマレーザ発振器１から出射されたレ
ーザ光はマスク２を透過した後、ダイクロイックミラー
３により反射されて結像レンズ４に導かれる。そして、
このレーザ光は結像レンズ４を経て、Ｘ−Ｙテーブル６
の所定位置に固定された加工物５に照射される。
ーザ光はマスク２を透過した後、ダイクロイックミラー
３により反射されて結像レンズ４に導かれる。そして、
このレーザ光は結像レンズ４を経て、Ｘ−Ｙテーブル６
の所定位置に固定された加工物５に照射される。
【００２１】図１において符号７，８はそれぞれ、ＣＡ
Ｄ／ＣＡＭシステム及び制御装置であり、ＣＡＤ／ＣＡ
Ｍシステム７からの命令信号を受けた制御装置８は、レ
ーザ発振器１の照射時間や出射タイミング、及び、Ｘ−
Ｙテーブル６を駆動するサーボモータ９の回転方向や速
度、回転量等を制御する。
Ｄ／ＣＡＭシステム及び制御装置であり、ＣＡＤ／ＣＡ
Ｍシステム７からの命令信号を受けた制御装置８は、レ
ーザ発振器１の照射時間や出射タイミング、及び、Ｘ−
Ｙテーブル６を駆動するサーボモータ９の回転方向や速
度、回転量等を制御する。
【００２２】また、ダイクロイックミラー３の上部に
は、ＣＣＤテレビカメラ１０が結像レンズ４の光軸Ｌと
同軸に配置されている。また、ＣＣＤテレビカメラ１０
のカメラレンズ１１の入射側には、波長３７０〜３９０
ｎｍの範囲の光のみ透過するコーティングが施された干
渉フィルタ１５が配置されている。
は、ＣＣＤテレビカメラ１０が結像レンズ４の光軸Ｌと
同軸に配置されている。また、ＣＣＤテレビカメラ１０
のカメラレンズ１１の入射側には、波長３７０〜３９０
ｎｍの範囲の光のみ透過するコーティングが施された干
渉フィルタ１５が配置されている。
【００２３】ＣＣＤテレビカメラ１０はモニタテレビ１
２及び信号処理装置１６に接続されており、カメラ１０
からの画像信号はモニタテレビ１２により映像化される
と共に、適時に信号処理装置１６によりレーザ光照射停
止信号が発せられる。この実施例においては、信号処理
装置１６は、ＣＣＤテレビカメラ１０の側から順に、画
像信号増幅手段１７、データホールド手段１８、データ
比較手段１９、遅延手段２０、及び、停止信号出力手段
２１から構成されているが、その機能については、以下
の加工手順の説明の中で更に詳細に説明する。
２及び信号処理装置１６に接続されており、カメラ１０
からの画像信号はモニタテレビ１２により映像化される
と共に、適時に信号処理装置１６によりレーザ光照射停
止信号が発せられる。この実施例においては、信号処理
装置１６は、ＣＣＤテレビカメラ１０の側から順に、画
像信号増幅手段１７、データホールド手段１８、データ
比較手段１９、遅延手段２０、及び、停止信号出力手段
２１から構成されているが、その機能については、以下
の加工手順の説明の中で更に詳細に説明する。
【００２４】上記構成のレーザ加工装置を用いて、両面
に配線を有するフレキシブルプリント基板を形成する場
合、次の手順となる。まず、図２の（ａ）に示すよう
に、例えば厚さ５０μｍのポリイミドフィルム５ａの両
面に厚さ３０μｍの銅板５ｂ，５ｃを接着したシート材
５′を用意する。次いで、レーザ光照射側の銅板５ｃに
複数の孔５ｄを化学的エッチングにより開ける（図２の
（ｂ））。ここでは、孔５ｄのパターンは８ピンＩＣの
寸法に合せたものである。
に配線を有するフレキシブルプリント基板を形成する場
合、次の手順となる。まず、図２の（ａ）に示すよう
に、例えば厚さ５０μｍのポリイミドフィルム５ａの両
面に厚さ３０μｍの銅板５ｂ，５ｃを接着したシート材
５′を用意する。次いで、レーザ光照射側の銅板５ｃに
複数の孔５ｄを化学的エッチングにより開ける（図２の
（ｂ））。ここでは、孔５ｄのパターンは８ピンＩＣの
寸法に合せたものである。
【００２５】このような前処理がされたシート材を、レ
ーザ加工の対象となる加工物５としてＸ−Ｙテーブル６
上に固定した後、ＣＡＤ／ＣＡＭシステム７を作動して
制御装置８のコントロールの下、Ｘ−Ｙテーブル６の位
置調整を行い、エキシマレーザ光をエキシマレーザ発振
器１から出射する。レーザ光はマスク２の矩形の開口２
ａを通り、ダイクロイックミラー３により反射され、結
像レンズ４を介して加工物５の表面に照射される。エキ
シマレーザ光はポリイミド樹脂の除去は可能であるが、
銅の除去はできない。従って、このエキシマレーザ光の
照射により、図２の（ｃ）に示すように、上面側の銅板
５ｃの孔５ｄの開いた部分の直下のポリイミドフィルム
５ａが除去される。
ーザ加工の対象となる加工物５としてＸ−Ｙテーブル６
上に固定した後、ＣＡＤ／ＣＡＭシステム７を作動して
制御装置８のコントロールの下、Ｘ−Ｙテーブル６の位
置調整を行い、エキシマレーザ光をエキシマレーザ発振
器１から出射する。レーザ光はマスク２の矩形の開口２
ａを通り、ダイクロイックミラー３により反射され、結
像レンズ４を介して加工物５の表面に照射される。エキ
シマレーザ光はポリイミド樹脂の除去は可能であるが、
銅の除去はできない。従って、このエキシマレーザ光の
照射により、図２の（ｃ）に示すように、上面側の銅板
５ｃの孔５ｄの開いた部分の直下のポリイミドフィルム
５ａが除去される。
【００２６】マスク２の矩形開口２ａによるレーザ光の
結像は、図２の（ｃ）の平面図において二点鎖線で示す
通りである。これは、必要部分以外の銅板５ｃにエキシ
マレーザ光を照射しないようにするためである。即ち、
銅板５ｃの劣化を防止するためである。また、強度分布
がガウス型のエキシマレーザ光の場合には、不要部分を
この開口２ａによりカットし、照射部分を均一とする効
果もある。
結像は、図２の（ｃ）の平面図において二点鎖線で示す
通りである。これは、必要部分以外の銅板５ｃにエキシ
マレーザ光を照射しないようにするためである。即ち、
銅板５ｃの劣化を防止するためである。また、強度分布
がガウス型のエキシマレーザ光の場合には、不要部分を
この開口２ａによりカットし、照射部分を均一とする効
果もある。
【００２７】エキシマレーザ光が照射されると、上面側
の銅板５ｃとポリイミドフィルム５ａとから蛍光が発せ
られる。銅板５ｃからの蛍光とポリイミドフィルム５ａ
からの蛍光とは波長が異なっており、３７０〜３９０ｎ
ｍの波長のみを通す干渉フィルタ１５の存在により、ポ
リイミドフィルム５ａからの蛍光のみがＣＣＤテレビカ
メラ１０のレンズ１１に入射される。従って、ＣＣＤテ
レビカメラ１０から出力される画像信号はポリイミドフ
ィルム５ａの蛍光に対するものであり、その蛍光が発せ
られている状態がモニタテレビ１２に映し出される。勿
論、干渉フィルタ１５を取り除くことで、従来と同様
に、加工物５の形状や加工位置をテレビモニタ１２で観
察できる。
の銅板５ｃとポリイミドフィルム５ａとから蛍光が発せ
られる。銅板５ｃからの蛍光とポリイミドフィルム５ａ
からの蛍光とは波長が異なっており、３７０〜３９０ｎ
ｍの波長のみを通す干渉フィルタ１５の存在により、ポ
リイミドフィルム５ａからの蛍光のみがＣＣＤテレビカ
メラ１０のレンズ１１に入射される。従って、ＣＣＤテ
レビカメラ１０から出力される画像信号はポリイミドフ
ィルム５ａの蛍光に対するものであり、その蛍光が発せ
られている状態がモニタテレビ１２に映し出される。勿
論、干渉フィルタ１５を取り除くことで、従来と同様
に、加工物５の形状や加工位置をテレビモニタ１２で観
察できる。
【００２８】この画像信号は信号処理装置１６によって
も処理される。まず、入力された画像信号は画像信号増
幅手段１７により適当なレベルにまで増幅され、データ
ホールド手段１８及びデータ比較手段１９に入力され
る。データホールド手段１８では、レーザ光照射開始後
の一定時間の間に入力された画像信号のレベルから所定
の信号レベルを算出し、その値を蛍光の光量の基準値と
して記憶する。
も処理される。まず、入力された画像信号は画像信号増
幅手段１７により適当なレベルにまで増幅され、データ
ホールド手段１８及びデータ比較手段１９に入力され
る。データホールド手段１８では、レーザ光照射開始後
の一定時間の間に入力された画像信号のレベルから所定
の信号レベルを算出し、その値を蛍光の光量の基準値と
して記憶する。
【００２９】データ比較手段１９においては、データホ
ールド手段１８で記憶された基準値と、リアルタイムに
入力されてくる増幅画像信号のレベルとが比較される。
図３に示すように、ポリイミドフィルム５ａが除去加工
されている間は、蛍光はほぼ一定の光量で発生するた
め、データ比較手段１９では、入力される画像信号のレ
ベルは基準値以上であると判断する。加工が進みポリイ
ミドフィルム５ａの加工部分の厚さが薄くなると、ポリ
イミドフィルム５ａの発する蛍光の光量が急激に減少
し、入力される画像信号のレベルも低下する。そして、
信号レベルが基準値以下に低下したことをデータ比較手
段１９が検出し、蛍光の光量が所定範囲以上変動したと
判断した場合には、遅延手段２０により一定の時間経過
するのをまって、停止信号出力手段２１から停止信号が
制御装置８に発せられ、その結果、制御装置８はレーザ
発振器１の作動を停止する。
ールド手段１８で記憶された基準値と、リアルタイムに
入力されてくる増幅画像信号のレベルとが比較される。
図３に示すように、ポリイミドフィルム５ａが除去加工
されている間は、蛍光はほぼ一定の光量で発生するた
め、データ比較手段１９では、入力される画像信号のレ
ベルは基準値以上であると判断する。加工が進みポリイ
ミドフィルム５ａの加工部分の厚さが薄くなると、ポリ
イミドフィルム５ａの発する蛍光の光量が急激に減少
し、入力される画像信号のレベルも低下する。そして、
信号レベルが基準値以下に低下したことをデータ比較手
段１９が検出し、蛍光の光量が所定範囲以上変動したと
判断した場合には、遅延手段２０により一定の時間経過
するのをまって、停止信号出力手段２１から停止信号が
制御装置８に発せられ、その結果、制御装置８はレーザ
発振器１の作動を停止する。
【００３０】このようにして第１の加工部分のレーザ加
工が終了したならば、他の部分でのレーザ加工を行うべ
く、上記工程が繰り返される。すべてのレーザ加工が完
了したならば、上下の銅板５ｂ，５ｃを化学エッチング
し、更に孔５ｅの内面に銅を塗付することで、図２の
（ｄ）に示すようなフレキシブルプリント基板５″が完
成される。
工が終了したならば、他の部分でのレーザ加工を行うべ
く、上記工程が繰り返される。すべてのレーザ加工が完
了したならば、上下の銅板５ｂ，５ｃを化学エッチング
し、更に孔５ｅの内面に銅を塗付することで、図２の
（ｄ）に示すようなフレキシブルプリント基板５″が完
成される。
【００３１】上記実施例では、両面に銅板５ｂ，５ｃが
接着されたポリイミドフィルム５ａのレーザ加工に関す
るものであるが、他の構造や材質の加工物に対しても本
発明によるレーザ加工装置は適用可能である。例えば、
アルミナ基板上にポリイミドフィルムが塗付されたもの
の上に、クロム、銅、チタンの多層膜で形成された配線
パターンを持つプリント基板（図示しない）に対して、
或る特定の層までを選択的に除去する場合にも本発明の
装置を適用することができる。この場合、レーザ光の照
射を停止する直前の層から発する蛍光を検出するように
しても良いし、或いは、当該特定の層の蛍光を検出した
と同時に照射を停止するようにしても良い。後者の方法
では、蛍光の光量が基準値以上に増加したことを、デー
タ比較手段１９で検出することとなる。また、蛍光を検
出する層の材質がポリイミド樹脂とは別のものである場
合には、蛍光の波長が３７０〜３９０ｎｍとはならない
ため、その波長を透過する干渉フィルタに交換する必要
がある。
接着されたポリイミドフィルム５ａのレーザ加工に関す
るものであるが、他の構造や材質の加工物に対しても本
発明によるレーザ加工装置は適用可能である。例えば、
アルミナ基板上にポリイミドフィルムが塗付されたもの
の上に、クロム、銅、チタンの多層膜で形成された配線
パターンを持つプリント基板（図示しない）に対して、
或る特定の層までを選択的に除去する場合にも本発明の
装置を適用することができる。この場合、レーザ光の照
射を停止する直前の層から発する蛍光を検出するように
しても良いし、或いは、当該特定の層の蛍光を検出した
と同時に照射を停止するようにしても良い。後者の方法
では、蛍光の光量が基準値以上に増加したことを、デー
タ比較手段１９で検出することとなる。また、蛍光を検
出する層の材質がポリイミド樹脂とは別のものである場
合には、蛍光の波長が３７０〜３９０ｎｍとはならない
ため、その波長を透過する干渉フィルタに交換する必要
がある。
【００３２】また、上記実施例では、蛍光の光量を検出
するための手段としてテレビカメラ１０を用いている。
テレビカメラ１０は、必要な領域のみの輝度信号を測定
することができるので、ノイズを検出することがなく、
正確な測定が可能となるという利点を有している。しか
し、シリコンフォトダイオードや光電子増倍管等を検出
手段として用いることもできる。更に、テレビカメラ等
の設置位置も結像レンズ４と同軸とする必要はなく、蛍
光を捕えることができれば良い。図４は、シリコンフォ
トダイオード２５を結像レンズ４の側部に配置した構成
を概略的に示したものである。符号２６は集光レンズで
ある。また、この例ではテレビモニタ１２はないので、
ダイクロイックミラー３に代えて通常のミラー２７が用
いられている。
するための手段としてテレビカメラ１０を用いている。
テレビカメラ１０は、必要な領域のみの輝度信号を測定
することができるので、ノイズを検出することがなく、
正確な測定が可能となるという利点を有している。しか
し、シリコンフォトダイオードや光電子増倍管等を検出
手段として用いることもできる。更に、テレビカメラ等
の設置位置も結像レンズ４と同軸とする必要はなく、蛍
光を捕えることができれば良い。図４は、シリコンフォ
トダイオード２５を結像レンズ４の側部に配置した構成
を概略的に示したものである。符号２６は集光レンズで
ある。また、この例ではテレビモニタ１２はないので、
ダイクロイックミラー３に代えて通常のミラー２７が用
いられている。
【００３３】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、加工物
の加工部分からの蛍光を検出して、その検出結果に基づ
いてレーザ光照射の停止を制御しているので、厚さの誤
差や表面状態の変化があっても、加工部分のみを確実に
加工することができる。また、反射光には依存しないた
め、加工物の材質や構造に拘らず、所望の加工を行うこ
とができる。
の加工部分からの蛍光を検出して、その検出結果に基づ
いてレーザ光照射の停止を制御しているので、厚さの誤
差や表面状態の変化があっても、加工部分のみを確実に
加工することができる。また、反射光には依存しないた
め、加工物の材質や構造に拘らず、所望の加工を行うこ
とができる。
【００３４】また、レーザ出力が変動しても、停止タイ
ミングはレーザ出力に依存しないため、加工精度が変る
こともない。
ミングはレーザ出力に依存しないため、加工精度が変る
こともない。
【００３５】更に、レーザ照射時間を必要最小限に減ら
すことができるので、加工速度が短縮され、よって加工
コストも低減される。また、レーザ発振器への負担が軽
くなるので、メンテナンス期間が長くなる、という効果
もある。
すことができるので、加工速度が短縮され、よって加工
コストも低減される。また、レーザ発振器への負担が軽
くなるので、メンテナンス期間が長くなる、という効果
もある。
【図１】本発明によるレーザ加工装置の構成を示す概略
説明図である。
説明図である。
【図２】本発明によるレーザ加工装置を用いてフレキシ
ブルプリント基板を作る場合の工程を示す図である。
ブルプリント基板を作る場合の工程を示す図である。
【図３】蛍光の光量に対応する画像信号レベルと、レー
ザ光照射の停止タイミングとの関係を示すグラフであ
る。
ザ光照射の停止タイミングとの関係を示すグラフであ
る。
【図４】本発明の他の実施例によるレーザ加工装置の構
成を示す概略説明図である。
成を示す概略説明図である。
【図５】従来のレーザ加工装置の構成を示す概略説明図
である。
である。
【図６】ポリイミドフィルムの両面に銅板を接着して成
る加工物により反射されたレーザ反射光を示す概略説明
図である。
る加工物により反射されたレーザ反射光を示す概略説明
図である。
１…エキシマレーザ発振器、２…マスク、３…ダイクロ
イックミラー、４…結像レンズ、５…加工物、５ａ…ポ
リイミドフィルム、５ｂ，５ｃ…銅板、６…Ｘ−Ｙテー
ブル、８…制御装置、１０…ＣＣＤテレビカメラ、１５
…干渉フィルタ、１６…信号処理装置、１７…画像信号
増幅手段、１８…データホールド手段、１９…データ比
較手段、２０…遅延手段、２１…停止信号出力手段、２
５…シリコンフォトダイオード。
イックミラー、４…結像レンズ、５…加工物、５ａ…ポ
リイミドフィルム、５ｂ，５ｃ…銅板、６…Ｘ−Ｙテー
ブル、８…制御装置、１０…ＣＣＤテレビカメラ、１５
…干渉フィルタ、１６…信号処理装置、１７…画像信号
増幅手段、１８…データホールド手段、１９…データ比
較手段、２０…遅延手段、２１…停止信号出力手段、２
５…シリコンフォトダイオード。
Claims (1)
- 【請求項１】 レーザ発振器からのレーザ光を集光して
加工物の所望の加工部分を加工するレーザ加工装置にお
いて、前記加工部分にレーザ光を照射した場合に当該加
工部分から発光する所定波長の蛍光の光量を検出する光
量検出手段と、前記光量検出手段により検出された前記
蛍光の光量が所定量以上変化した場合に前記レーザ発振
器からのレーザ光の照射を停止させる照射停止手段とを
備えるレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4210366A JP2571656B2 (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | レーザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4210366A JP2571656B2 (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | レーザ加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0655283A true JPH0655283A (ja) | 1994-03-01 |
| JP2571656B2 JP2571656B2 (ja) | 1997-01-16 |
Family
ID=16588178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4210366A Expired - Fee Related JP2571656B2 (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | レーザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2571656B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6113835A (en) * | 1997-02-26 | 2000-09-05 | Denso Corporation | Method of processing a resin sheet with a laser beam |
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| CN102530826A (zh) * | 2010-09-29 | 2012-07-04 | 英飞凌科技股份有限公司 | 组件、用于制造组件的方法和用于激光烧蚀的装置 |
| JP2013016703A (ja) * | 2011-07-05 | 2013-01-24 | Disco Abrasive Syst Ltd | サファイア基板の加工方法 |
| JP2016147279A (ja) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | オムロン株式会社 | 検査装置及びレーザ加工装置並びにレーザ加工検査方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS63144889A (ja) * | 1986-12-05 | 1988-06-17 | Nikon Corp | レ−ザ加工装置 |
-
1992
- 1992-08-06 JP JP4210366A patent/JP2571656B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS63144889A (ja) * | 1986-12-05 | 1988-06-17 | Nikon Corp | レ−ザ加工装置 |
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| US7651264B2 (en) | 2002-06-18 | 2010-01-26 | Hamamatsu Photonics K.K. | Laser processing device, laser processing temperature measuring device, laser processing method and laser processing temperature measuring method |
| US8727610B2 (en) | 2002-06-18 | 2014-05-20 | Hamamatsu Photonics K.K. | Laser processing apparatus,laser processing temperature measuring apparatus,laser processing method,and laser processing temperature measuring method |
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| US8853592B2 (en) | 2008-07-09 | 2014-10-07 | Fei Company | Method for laser machining a sample having a crystalline structure |
| US10493559B2 (en) | 2008-07-09 | 2019-12-03 | Fei Company | Method and apparatus for laser machining |
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| JP2016147279A (ja) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | オムロン株式会社 | 検査装置及びレーザ加工装置並びにレーザ加工検査方法 |
| WO2016129370A1 (ja) * | 2015-02-10 | 2016-08-18 | オムロン株式会社 | 検査装置及びレーザ加工装置並びにレーザ加工検査方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2571656B2 (ja) | 1997-01-16 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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