JPH081366A - レーザ加工装置及びダムバー加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】加工位置が等間隔であるか否かに拘らず所望の
加工位置を高速で加工可能で、精度良く被加工物の材料
の有無を検出することができ、さらに検出位置の加工位
置に対する相対的な位置を被加工物の寸法や形状に応じ
て任意に変更することができるレーザ加工装置及びそれ
を用いたダムバー加工方法を提供する。 【構成】検出用レーザ光２００をワーク１に当て、その
反射光を光検出器１２６で検出する。また、検出用レー
ザ光２００の照射位置をハーフミラー１２４、回転式ウ
ェッジ基板装置３００、像回転プリズム３５１等によっ
て変更する。そして、光検出器１２６での検出結果をも
とに遅延時間Ｔ_Dを与えたトリガ信号ＴＰ₁を生成し、さ
らにその立ち上がりに同期したトリガ信号ＴＰ₂を生成
し、このトリガ信号ＴＰ₂をもとに加工用レーザ光１０
０を発振させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、所望の加工位置を高速
で加工するレーザ加工装置、及びそのレーザ加工装置を
用いたダムバー加工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】パルス状のレーザ光を利用した加工とし
ては、切断、穴あけ、溶接等の加工方法が機械、電子、
半導体装置などの多方面の分野の製造過程で利用されて
いる。従来のレーザ加工装置の構成を図１１及び図１２
を参照しながら説明する。

【０００３】従来のレーザ加工装置は、図１１にその一
例を示すように、レーザヘッド３１とレーザ電源３３と
から構成されるレーザ発振器３０、加工光学系３２、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
及び加工光学系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。

【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
チ部から構成される。レーザコントローラから指令され
た電圧値に従って、供給された交流電流が安定化電源に
より直流に変えられ、コンデンサ部に供給され、コンデ
ンサ部に蓄積された電荷がスイッチ部の所定の開閉タイ
ミングに基づきレーザヘッド部の図示しない励起ランプ
に放電される。このスイッチ部の開閉はレーザコントロ
ーラからパルス幅及びパルス周波数を指令するトリガ信
号に従って行われる。以上のようにして、レーザヘッド
３１よりパルス状のレーザ光が発振する。

【０００５】また、レーザヘッド３１には図示しないビ
ームシャッタが内蔵されており、このビームシャッタが
開閉することによってパルス状のレーザ光をＯＮ／ＯＦ
Ｆし、ワーク４０への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の開閉動作時間は１００〜３００ms
ec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。

【０００６】上記のようなレーザ加工装置を用いて、例
えばＩＣパッケージのダムバーの除去（切断）を行う場
合を説明する。図１２（ａ）はＩＣパッケージの平面
図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＢ部の拡大図であ
る。図１２（ａ）及び（ｂ）に示すように、ダムバー２
は、ＩＣパッケージに使用されるリードフレームのピン
（リード）を連結しており、ＩＣパッケージのモールド
時にレジンを堰止める役割と、リードフレームのピンを
補強する役割を持ち、製造過程の最後に除去される部分
である。このダムバー２をパルス状のレーザ光で除去す
る加工手順を、図１２（ｂ）のＫ点の除去（切断）が終
了し、続いてＬ点の除去を行う場合を例にとって説明す
ると、次のようになる。

【０００７】（１）ＸＹテーブル４１により、ワーク４
０上へのレーザ光照射位置を図１２（ｂ）中Ｋ点からＬ
点の方向（Ｘ軸の正方向）に移動させる。但し、Ｘ軸及
びＹ軸を図１２（ｂ）のように定める。 （２）Ｌ点で位置決めし、ＸＹテーブル４１を停止す
る。 （３）ビームシャッタを開く。 （４）レーザ光を照射してＬ点のダムバー２を除去す
る。 （５）ビームシャッタを閉じる。

【０００８】以上（１）から（５）の加工手順を繰り返
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を順次除去していく。このとき、Ｘ
Ｙテーブルの移動及び停止、ビームシャッタの開閉は、
メインコントローラ４３に予め入力したプログラムに従
って実行される。また、この間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
で行われる。

【０００９】なお、上記のようなダムバーの除去に用い
て好適なレーザ加工装置または方法に関する従来技術と
して、例えば特開昭５６−９０９０号公報や特開平４−
４１０９２号公報に記載されたものがある。前者の特開
昭５６−９０９０号公報に記載の方法は、加工速度（Ｘ
Ｙテーブルの移動速度）の変化にレーザ光の発振を対応
させ均一にレーザ光を照射させるものであり、後者の特
開平４−４１０９２号公報に記載の装置は、予め記憶し
ておいた複数の加工位置情報とＸＹテーブルの移動量と
の比較結果に応じてレーザ光のＯＮ／ＯＦＦや照射タイ
ミングを制御するものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】通常のＩＣパッケージ
のダムバーの寸法は幅０．１〜０．３ｍｍ程度、厚さは
０．１５ｍｍ程度であるので、ダムバーを除去する場合
にはレーザ光の１パルスで十分除去可能である。従っ
て、実際の加工に要する時間は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）〜（５）の加工方法においてはビームシャッ
タの開閉動作時間である２００〜６００msecとテーブル
の移動時間により、１つのダムバーを除去するために１
sec程度の時間を費やし、ダムバーの個数や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。

【００１１】また、一般的にリードフレームのピンのピ
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
の除去時には必ずしも等ピッチになっていない場合があ
る。前述のダムバー除去方法では、ダムバーを除去する
箇所をプログラムとして予めメインコントローラ４３に
登録しておくが、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。

【００１２】また、特開昭５６−９０９０号公報に記載
された従来技術をダムバーの除去に応用する場合、均一
にレーザ光を照射させるため、ピンが等ピッチでなく不
規則な配列になってしまった時には対応できず、上記と
同様の問題が生じる。さらに、特開平４−４１０９２号
公報に記載された従来技術を応用する場合、予め記憶
（想定）した所定の形状に従う制御しかできないため、
やはりピンが不規則な配列になってしまった時には対応
できず、同様の問題が生じる。

【００１３】このような問題点に対し、本件出願人は、
加工位置近傍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、その検出信号
に基づいて矩形波信号を発生する矩形波信号発生手段
と、そ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
制御手段とを備えたパルスレーザ加工機及びパルスレー
ザ加工方法を発明し、出願している（特願平４−２９３
１１４、出願日平成４年１０月３０日）。この先願発明
によれば、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。

【００１４】しかしながら、この先願発明には、検出手
段において被加工物の材料の有無を検出する際の精度
や、加工位置に対する検出位置の設定及び変更の点でさ
らに改善の余地があることがわかった。以下、このこと
について説明する。

【００１５】上記先願発明では、照明光発生手段より照
明光を被加工物に当て、被加工物面からの照明光の反射
光または通過光を光検出手段で検出することにより被加
工物の材料の有無を検出することが望ましいとされてい
る。照明光はある一定の範囲を照らすものであるが、そ
の明るさは照らされる範囲内において必ずしも一定でな
く、しかもその明るさは絶えず変動しており、さらにノ
イズも多く、正確な検出をすることが難しい場合があ
る。また、上記先願発明では、ターゲット上に結ばせた
照明光の像の所定位置の光をフォトセンサで検出し、被
加工物の材料の有無を検出しているが、フォトセンサで
検出するためターゲットにあけられた窓は小さくするに
も限界があり、ある程度の大きさが必要である。従っ
て、ある程度の大きさの範囲で被加工物の状態を検出す
ることになり、被加工物の材料の有無を検出する際の検
出信号の立ち上がりが緩慢になって、高い分解能で検出
することが難しい。さらに加工位置近傍の材料の有無に
応じてフォトセンサで検出される反射光の明暗の差が小
さく、その反射光に基づく検出信号が検出光の明るさの
変動や回路の電気的なノイズ等に埋もれてしまい、高精
度な検出を行うことができなくなる。

【００１６】また、材料の有無を検出すべき検出用レー
ザ光の検出位置（即ち、ターゲット上の窓の位置に相当
する）の、加工位置に対する相対的な位置は、任意に変
更することができないため、被加工物の寸法や形状が変
わる毎に一々設定しなければならず、そのために煩雑な
作業を必要とする。

【００１７】本発明の目的は、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被加工物が存在す
る所望の加工位置を高速で加工することができると共
に、精度良く被加工物の材料の有無を検出することがで
き、さらに検出位置の加工位置に対する相対的な位置を
被加工物の寸法や形状に応じて任意に変更することがで
きるレーザ加工装置、及びそのレーザ加工装置を用いた
ダムバー加工方法を提供することである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、パルス状の加工用レーザ光を発振
するレーザ発振器と、前記加工用レーザ光を被加工物の
加工位置まで誘導する加工光学系と、前記被加工物を移
動させその加工位置を決定する搬送手段とを備えるレー
ザ加工装置において、検出用レーザ光を発生する検出光
発生手段と、前記検出用レーザ光を前記加工位置近傍の
検出位置に誘導する検出光学系と、加工用レーザ光の照
射位置に対する検出用レーザ光の検出位置の相対位置を
被加工物上で変更する検出位置切り換え手段と、前記検
出位置からの検出用レーザ光の反射光または通過光を基
に前記加工位置に対応する検出信号を発生する検出手段
と、その検出手段からの検出信号に基づき被加工物の所
定の加工位置に加工用レーザ光が照射されるようその加
工用レーザ光の発振を制御する制御手段とを備えること
を特徴とするレーザ加工装置が提供される。

【００１９】上記レーザ加工装置において、前記検出位
置切り換え手段は、前記検出光学系に備えられ検出用レ
ーザ光の検出位置への入射角度を変更可能な反射鏡であ
ることが好ましい。

【００２０】または、前記検出位置切り換え手段は、前
記検出光学系に備えられ、前記検出用レーザ光を元の光
軸に対して一定の角度傾斜させると共にその元の光軸ま
わりに任意の角度回転させる回転式ウェッジ基板である
ことが好ましい。

【００２１】または、前記検出位置切り換え手段は、前
記検出光学系に備えられ、前記検出用レーザ光を元の光
軸に対して任意の角度傾斜させると共にその元の光軸ま
わりに任意の角度回転させる像回転プリズムであること
が好ましい。

【００２２】また、上記目的を達成するため、本発明に
よれば、リードフレームに半導体チップを搭載し樹脂モ
ールドで一体に封止したＩＣパッケージのダムバーを切
断するダムバー加工方法において、上記のようなレーザ
加工装置を用い、検出用レーザ光を加工位置近傍に照射
し、その検出用レーザ光の反射光または通過光を基に前
記加工位置に対応する検出信号を発生させ、その検出信
号に基づき前記ダムバーに前記加工用レーザ光が照射さ
れるようその加工用レーザ光の発振を制御することを特
徴とするダムバー加工方法が提供される。

【００２３】

【作用】上記のように構成した本発明においては、加工
位置近傍の検出位置における被加工物の有無を検出する
ための検出光として、スポット径を極めて小さく絞るこ
とができるレーザ光を用いるため、被加工物の有無を検
出する際に、信号の立ち上がり（応答）が速くなり、高
い分解能で正確に精度よく被加工物の材料の有無を検出
することが可能となる。この検出光として使用されるレ
ーザ光、即ち検出用レーザ光は、レーザ加工を行うため
の加工用レーザ光とは異なるものであることはいうまで
もない。

【００２４】また、検出位置切り換え手段を用いて、加
工用レーザ光の照射位置に対する上記検出用レーザ光の
検出位置の相対位置を被加工物上で変更することによ
り、煩雑な作業を要せず被加工材の寸法や形状に応じて
任意にその検出位置を変更し、最適な検出位置を設定す
ることが可能となる。

【００２５】さらに、上記の後、検出手段において、検
出位置からの上記検出光の反射光または通過光を基にそ
の検出位置における被加工物の有無を検出し、対応する
検出信号を発生する。そして、この検出信号に基づいて
制御手段において加工用レーザ光の発振を制御する。こ
れにより、被加工物の表面の情報に応じて所望の加工位
置に確実に加工用レーザ光が照射されて加工が行われ
る。また、被加工物の有無の情報を検出した位置より一
定の距離だけ離れた位置に加工用レーザ光が照射される
ため、加工位置が等間隔である場合のみならず等間隔で
ない場合にでも、被加工物の有無の情報に応じて切断す
べき所望の位置が確実かつ高速に加工される。

【００２６】また、上記検出位置切り換え手段として反
射鏡を検出光学系に設け、この反射鏡を反射面内の直交
する二軸のまわりに傾斜角度を変化させることにより、
検出用レーザ光の検出位置への入射角度が変更され、加
工用レーザ光の照射位置に対する検出用レーザ光の検出
位置の相対位置が被加工物上で任意に変更される。この
場合、上記反射鏡による検出用レーザ光の検出位置への
入射角度の変更は、二軸制御となる。

【００２７】また、上記検出位置切り換え手段として回
転式ウェッジ基板手段を検出光学系に設けることによ
り、この回転式ウェッジ基板手段を通過した検出用レー
ザ光は元の光軸に対して一定の角度傾斜して進むことに
なる。この一定の角度は回転式ウェッジ基板手段の表面
の傾斜角度に依存する。そして、この回転式ウェッジ基
板手段を元の光軸まわり回転させることにより、被加工
物上の検出用レーザ光の検出位置を加工位置近傍のある
一定の径の円周上で任意の角度回転させることができ
る。このようにして、加工用レーザ光の照射位置に対す
る検出用レーザ光の検出位置の相対位置が被加工物上で
変更される。この場合、上記回転式ウェッジ基板手段に
よる検出用レーザ光の検出位置への入射角度の変更は、
一軸（上記円の軌跡の周方向）制御となる。

【００２８】また、検出位置切り換え手段として像回転
プリズム手段を検出光学系に設け、その像回転プリズム
を検出用レーザ光の元の光軸に対して適宜の角度傾斜さ
せることにより、この像回転プリズム手段を通過した検
出用レーザ光は元の光軸に対してある角度傾斜して進む
ことになる。この角度は像回転プリズムの元の光軸に対
する傾斜角度に依存する。そして、像回転プリズム手段
の傾斜角度を設定した後にその傾斜角度を保ちながら像
回転プリズム手段を元の光軸まわりに回転させることに
より、被加工物上の検出用レーザ光の検出位置を加工位
置近傍のある一定の径の円周上で任意の角度回転させる
ことができる。さらに、像回転プリズム手段の傾斜角度
を変更することにより、それを通過した検出用レーザ光
の光路の傾斜角度が変更され、被加工物上の検出用レー
ザ光の検出位置が通る円の径を被加工物の形状に応じて
変更することができる。このようにして、加工用レーザ
光の照射位置に対する検出用レーザ光の検出位置の相対
位置が被加工物上で変更される。この場合、上記像回転
プリズム手段による検出用レーザ光の検出位置への入射
角度の変更は、一軸（上記円の軌跡の径方向）固定の上
での他の一軸（上記円の軌跡の周方向）制御となる。

【００２９】また、上記のような本発明のレーザ加工装
置によれば、リードフレームに半導体チップを搭載し樹
脂モールドで一体に封止したＩＣパッケージのダムバー
を切断する本発明のダムバー加工方法を実施することが
できる。

【００３０】

【実施例】本発明によるレーザ加工装置及びダムバー加
工方法の一実施例について、図１〜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
パッケージのダムバーを除去する場合について説明す
る。

【００３１】図１に示すように、本実施例のレーザ加工
装置には、レーザヘッド１１とレーザ電源１３とから構
成されるレーザ発振器１０、加工ヘッド１２、被加工物
であるワーク１、即ちＩＣパッケージを搭載し水平面内
（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とトリガユニット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２２の上下方向の移動動作とレーザ発振器１
０の発振動作を自動的に制御する。

【００３２】レーザ電源１３は、安定化電源部１３０、
コンデンサ部１３１、スイッチ部１３２、交流電源１３
３、及びレーザコントローラ２６を有する。このレーザ
電源１３では、まず、交流電源１３３より供給された交
流電流が安定化電源部１３０に供給され、レーザコント
ローラ２６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１
３１に上記電圧値で供給された電荷は、レーザコントロ
ーラ２６からのトリガ信号ＴＰ₂（後述する）に従うス
イッチ部１３２の開閉動作により、レーザヘッド１１に
備えられた励起ランプ１１０に供給される。このパルス
状の電荷により上記励起ランプが発光し、これによりレ
ーザ媒体が励起されパルス状の加工用レーザ光１００
（図２参照）が射出される。

【００３３】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状の加工用レーザ光をＯＮ／Ｏ
ＦＦし、ワーク１への加工用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１００〜３
００ｍｓｅｃ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２６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２
６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。

【００３４】また、図２に示すように、加工ヘッド１２
内部には、加工用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、これは従来のレーザ加工装置の構成と
同様である。

【００３５】本実施例では上記構成に検出光としての検
出用レーザ光２００を発生する検出光源１２２、コリメ
ータレンズ１２３、ハーフミラー１２４、結像レンズ１
２５、光検出器１２６を備えた検出光学系１２７が追加
されている。但し、集光レンズ１２１は検出光学系１２
７をも兼ねている。上記検出光源１２２としてはレーザ
ダイオード（半導体レーザ）等のレーザ光源が用いられ
ており、この検出光学系１２７は基本的にはＣＤプレー
ヤのディスク信号を読みとる光ピックアップ部の光学系
の構成に類似している。勿論、検出光として使用される
検出用レーザ光は、レーザ加工を行うための加工用レー
ザ光とは異なるものであることはいうまでもない。

【００３６】また、ハーフミラー１２４は、検出位置切
り換え手段であって、図３に示すようにその反射面内の
直交する二軸、即ちＸ₁軸及びＹ₁軸のまわりに傾斜角度
の変更が可能であり、この傾斜角度の変更によって検出
用レーザ光２００のワーク１上における照射位置、即ち
検出位置への入射角度が任意に変更される。このハーフ
ミラー１２４の傾斜角度の変更は、メインコントローラ
２３からの指示により、反射面内の互いに直交するＸ₁
軸及びＹ₁軸のまわりの回転、即ち二軸制御により行わ
れる。

【００３７】光検出器１２６からの検出信号はトリガユ
ニット２４に入力され、トリガユニット２４はメインコ
ントローラ２３からの指令により所定のトリガ信号ＴＰ
₁をレーザ電源１３内のレーザコントローラ２６に出力
する。即ち、図４に示すように、トリガユニット２４に
は、コンパレータ２４１、トリガ信号発生回路２４２、
ディレイ回路２４３が備えられており、光検出器１２６
からの検出信号がコンパレータ２４１においてあるしき
い値Ｖ_TH（図８参照）で二値化されて矩形波信号ＴＰが
生成され、トリガ信号発生回路２４２においてこの矩形
波信号ＴＰの立ち下がりに同期したトリガ信号ＴＰ₀が
出力される。さらにトリガ信号ＴＰ₀は、ディレイ回路
２４３においてメインコントローラ２３から指令された
遅延時間Ｔ_Dが与えられＴＰ₁としてレーザコントローラ
２６に出力される。

【００３８】また、図５に示すように、レーザコントロ
ーラ２６には、入出力部２６０、中央演算部２６１、ト
リガ回路２６２が備えられている。トリガ回路２６２
は、トリガユニット２４からのトリガ信号ＴＰ₁の立ち
上がりに同期してメインコントローラ２３から中央演算
部２６１に指示されたパルス幅のトリガ信号ＴＰ₂を生
成しこのトリガ信号ＴＰ₂がスイッチ部１３２に入力さ
れる。また、コンデンサ部１３１に供給される電荷の電
圧値は、入出力部２６０より中央演算部２６１に入力さ
れ、中央演算部２６１から安定電源部１３０に指示され
る。これ以後は、前述したような過程に従ってパルス状
の加工用レーザ光が発振する。

【００３９】図２に戻り、加工ヘッド１２及び検出光学
系１２７の機能を説明する。まずレーザヘッド１１から
発振した加工用レーザ光１００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。

【００４０】また、検出光源１２２から射出された検出
光２００は、コリメータレンズ１２３で平行光にされ、
ハーフミラー１２４で反射され、ベンディングミラー１
２０を通り、集光レンズ１２１によりワーク１上に微小
なスポットで結像する。但し、検出光学系１２７のハー
フミラー１２４の傾斜角度を前述のようにして調整する
ことにより、上記スポットはレーザヘッド１１から発振
する加工用レーザ光１００の集光位置から距離δ_dだけ
離れた位置に結像する。

【００４１】例えば、図３のようにワーク１上のＸ軸と
ハーフミラー１２４上のＸ₁軸とを平行とした場合にお
いて、ハーフミラー１２４をＸ₁軸まわりに微小な角度
θ_X1だけ回転させるとワーク１上の検出位置はＹ軸方向
にδ_Yだけ変化（移動）する。このδ_Yは集光レンズ１２
１の焦点距離をＦとすると、 δ_Y＝Ｆ・ｔａｎ（−２・θ_X1） … （１） と表される。また、ハーフミラー１２４をＹ₁軸まわり
に微小な角度θ_Y1だけ回転させた場合も、同様にしてワ
ーク１上の検出位置はＸ軸方向にδ_Xだけ変化（移動）
する。このように角度θ_X1及びθ_Y1の調整によりワーク
１上のδ_dを設定することができる。

【００４２】さらに、ワーク１表面で反射した検出光２
００は、集光レンズ１２１、ベンディングミラー１２
０、ハーフミラー１２４を通り、結像レンズ１２５によ
り光検出器１２６に集められ、ワーク１表面の情報が電
気信号として検出される。

【００４３】本実施例においては、検出光源１２２とし
てレーザ光源を用いるため、その検出用レーザ光をコリ
メータレンズ１２３及び集光レンズ１２１により極めて
小さく絞ることができ、ワーク１表面の情報（材料の有
無）を検出する際に、信号の立ち上がり（応答）が速く
なり、高い分解能で検出することができる。

【００４４】また、集光レンズ１２１と結像レンズ１２
５の組み合わせにより、ワーク１表面上の検出光２００
のスポット像が光検出器１２６の位置で結像するように
しておく。但し、結像レンズ１２５としては、複数枚の
レンズで構成すると共に、それら複数枚のレンズの相対
位置を調整することによりフォーカスを調整する機能を
有しているものを用いることが望ましい。

【００４５】さらに、ハーフミラー１２４の傾斜角度を
変更することにより、加工用レーザ光１００の照射位置
に対する検出用レーザ光２００の照射位置（検出位置）
の相対位置がワーク１上で変更される。即ち、図６に示
すように、ダムバー２よりも少し外側の部分に検出光２
００のスポットが当たるよう、レーザヘッド１１からの
加工用レーザ光１００の照射位置との相対的な距離δ_d
（図２参照）が決められる。ここで、ダムバー２の幅を
Ｗ_DBとすると、加工用レーザ光１００がダムバー２のほ
ぼ中央に照射されるためには、δ_d＞Ｗ_DB／２を満たす
必要がある。

【００４６】上記ハーフミラー１２４の調整は、前述の
ようにメインコントローラ２３からの指示でその傾斜角
度を調整することにより行うが、これによって光検出器
１２６は検出位置におけるピンの有無、つまりピンの存
在する部分（以下、ウエブ部という）４とスリット部３
とを検出することができ、従って次に述べるように光検
出器１２６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。

【００４７】以上の構成を有するレーザ加工装置の動作
を説明する。ここでは、図７に示したように、ＱＦＰ型
のＩＣパッケージの四つの各辺にあるダムバーを例えば
図中矢印で示した軌跡５ａ〜５ｄに従って順次切断、除
去する場合について考える。但し、Ｘ軸及びＹ軸を図７
のように定める。

【００４８】まず、δ_dをハーフミラー１２４によって
調整し、ＩＣパッケージであるワーク１をＸＹテーブル
２１（図１参照）で移動させ、その加工位置をＸ軸の正
方向（図７参照）に一定速度で移動させると、微小スポ
ットに絞られた検出光２００はワーク１上を図６及び図
７に示す軌跡５ａ上を移動する。ここで、加工用レーザ
光１００の照射位置に対する検出用レーザ光２００の照
射位置の相対的なずれをδ_rk＝（Ｘ軸方向のずれ，Ｙ軸
方向のずれ）の形で表せば、各辺の軌跡５ａ〜５ｄに対
して、 δ_r1＝（０，−δ_d） … （２） δ_r2＝（δ_d，０） … （３） δ_r3＝（０，δ_d） … （４） δ_r4＝（−δ_d，０） … （５） となり、これらのデータを基にハーフミラー１２４の調
整を行う。ここでkは加工する辺の順番（５ａ〜５ｄ）
に対応しており、ｋ＝１〜４である。また、δ_dは前述
のようにダムバー２の幅Ｗ_DBを考慮して、δ_d＞Ｗ_DB／
２を満たすように設定される値である。

【００４９】ワーク１上で反射した検出光２００は光検
出器１２６で検出され、その検出信号の変化は図６に示
すようにウエブ部４で高い出力となり、スリット部３で
低い出力となる。また図６に示すように、ワーク１のウ
エブ部４とスリット部３が等ピッチで並んでいれば、Ｘ
Ｙテーブル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
４とスリット部３が等ピッチで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。

【００５０】次に、この検出信号はトリガユニット２４
に入力され、図８のタイムチャートに示すような処理で
二値化される。但し、図８では、ワーク１を一定速度で
動かした時のウエブ部４とスリット部３を時間変化とし
て模式的に付記した。光検出器１２６からトリガユニッ
ト２４のコンパレータ２４１に入力された検出信号は、
図中破線で示す所定のしきい値Ｖ_THをもとに二値化され
て矩形波信号ＴＰとなり、トリガ信号発生回路２４２に
入力される。トリガ信号発生回路２４２では矩形波信号
ＴＰの立ち下がりをもとにトリガ信号ＴＰ₀を出力し、
このトリガ信号ＴＰ₀がディレイ回路２４３に入力され
る。ディレイ回路２４３では、トリガ信号ＴＰ₀にメイ
ンコントローラ２３から指令された遅延時間Ｔ_Dが与え
られトリガ信号ＴＰ₁としてレーザコントーラ２６に入
力される。尚、光検出器１２６からの検出信号をトリガ
ユニット２４に入力する前にアンプで増幅しておいても
よい。

【００５１】次に、レーザコントローラ２６ではトリガ
信号ＴＰ₁がトリガ回路２６２に入力され、このトリガ
回路２６２からは、トリガ信号ＴＰ₁の立ち上がりに同
期したトリガ信号ＴＰ₂が出力される。トリガ信号ＴＰ₂
のパルス幅は、前述のようにメインコントローラ２３か
ら中央演算部２６１を介して指示される。さらにトリガ
信号ＴＰ₂はスイッチ部１３２に入力され、トリガ信号
ＴＰ₂の立ち上がりに同期してスイッチ部１３２がＯＦ
Ｆになり、励起ランプ１１０にコンデンサ部１３１から
の電荷が供給され、さらにトリガ信号ＴＰ₂の立ち下が
りに同期してスイッチ部１３２がＯＮになり、励起ラン
プ１１０への電荷の供給は停止する。以上のようにして
トリガ信号ＴＰ₂に同期したパルス状の加工用レーザ光
１００が発振する。なお、図中のトリガ信号ＴＰ₂及び
加工用レーザ光１００は実際にはある幅を持ったパルス
波形を有するが、他の信号に比べ非常にそのパルス幅が
短いために、図では線状に示してある。

【００５２】ここでディレイ回路２４３で与える遅延時
間Ｔ_Dについて説明する。トリガ回路２６２での遅れ、
スイッチ部１３２での遅れ、及びレーザ発振までの遅れ
を総合した遅延時間をδ_t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_sとする
と、加工位置がスリット部３の端部から中央まで移動す
る時間Ｔ₁は、 Ｔ₁₌Ｗ_s／２ｖ … （６） となる。また、加工位置がスリット部３に入ってから加
工用レーザ光１００がワークに照射されるまでの時間Ｔ
₂は、ディレイ回路２４３で与えられる遅延時間Ｔ_Dを用
いて、 Ｔ₂＝δ_t＋Ｔ_D … （７） と表される。

【００５３】加工用レーザ光１００がダムバー２の中央
に照射されるべき条件は、 Ｔ₁＝Ｔ₂ … （８） であるから、式（６）〜（８）より遅延時間Ｔ_Dは、 Ｔ_D＝Ｗ_s／２ｖ−δ_t … （９） に設定されることになる。尚、遅延時間δ_t、ワーク１
の移動速度ｖ、及びリードフレーム１のスリット部３の
幅Ｗ_sは予めメインコントローラ２３に入力される。

【００５４】上記のような動作に当たっては、まず、ダ
ムバー２を通る軌跡、検出光２００のスポットの結像位
置（ダムバー２の端部からの距離δ_dの設定値）、ＸＹ
テーブル２１の移動速度ｖ、ワーク１のスリット３の幅
Ｗ_s、遅延時間δ_t及びトリガ信号ＴＰ₂のパルス幅をメ
インコントローラ２３に入力しておく。その設定後に、
ＸＹテーブル２１を一定速度ｖで移動させると、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
周期で加工用レーザ光１００が発振し、スリット部３の
中央で加工用レーザ光１００の照射が行われ、ダムバー
２の切断が実行される。従って、加工用レーザ光１００
の発振周期程度の短時間でダムバー２を切断することが
でき、確実かつ高速な加工ができる。

【００５５】以上のような本実施例によれば、検出光源
１２２としてレーザ光源を用いるので、その検出用レー
ザ光２００をコリメータレンズ１２３及び集光レンズ１
２１により極めて小さく絞ることができる。従って、光
検出器１２６により、ワーク１表面の情報（材料の有
無）を高い分解能で、正確に精度よく検出することがで
きる。また、光検出器１２６で検出した検出信号をもと
に、その後のトリガユニット２４及びレーザコントロー
ラ２６における信号処理により加工用レーザ光１００を
発振させるため、ワーク１の表面の情報に応じて所望の
加工位置（ピンが等間隔の場合におけるスリット部３の
中央部）に加工用レーザ光１００を照射させて加工を行
うことができる。

【００５６】また、検出位置切り換え手段であるハーフ
ミラー１２４の傾斜角度を変更することにより、加工用
レーザ光１００の照射位置に対する検出用レーザ光２０
０の照射位置（検出位置）の相対位置をワーク１上で任
意に変更することができる。従って、例えば、ＩＣパッ
ケージの四つの各辺にあるダムバー２を切断、除去する
場合に、その各辺毎にハーフミラー１２４によって上記
相対位置を調整することにより、その寸法や形状に応じ
光検出器１２６で検出位置におけるピンの有無、つまり
ピンの存在する部分（以下、ウエブ部という）４とスリ
ット部３とを検出することができ、その検出信号を基に
して、切断すべきダムバー２を切断することができる。

【００５７】また、スリット部３のピッチとＸＹテーブ
ル２１の移動速度ｖとで決まる加工用レーザ光１００の
発振周期程度の短時間でダムバー２を切断することがで
き、確実かつ高速な加工が可能となる。さらに、ウエブ
部４端部より一定の距離だけ離れた位置に加工用レーザ
光１００が照射されるため、ピンが等間隔である場合の
みならず等間隔でない場合にでも、ワーク１の形状に応
じて切断すべき所望の位置を確実かつ高速に加工するこ
とができる。

【００５８】次に、本発明によるレーザ加工装置及びダ
ムバー加工方法の他の実施例について、図９を参照しな
がら説明する。本実施例においては、検出位置切り換え
手段として前述の実施例のハーフミラー１２４に代え、
図９に概略構成図で示すような回転式ウェッジ基板装置
を用いる。これ以外の構成は、図１〜図８の実施例と同
様である。

【００５９】図９において、回転式ウェッジ基板装置３
００は、一枚のウェッジ基板３０１、ウェッジ基板３０
１を支持する枠体３０２、枠体３０２の外周に取り付け
られたピニオン３０３、ピニオン３０３に噛み合うピニ
オン３０４、ピニオン３０４を回転駆動するモータ３０
５を備える。

【００６０】枠体３０２、従ってウェッジ基板３０１
は、モータ３０５の回転がピニオン３０４及びピニオン
３０３を介して伝達されることにより、検出用レーザ光
２００の元の光軸Ｒのまわりに回転し、任意の回転角を
設定することができる。また、ウェッジ基板３０１に入
射した検出用レーザ光２００は、その元の光軸に対して
一定の角度φ₁だけ傾斜して進む。この角度φ₁は、ウェ
ッジ基板３０１の斜面の傾斜角度θ₁に依存する。

【００６１】本実施例では、ウェッジ基板３０１の斜面
の傾斜角度がθ₁で一定であるので、ウェッジ基板３０
１から出射する検出用レーザ光２００は元の光軸Ｒに対
して一定の角度φ₁だけ傾斜して進み、加工用レーザ光
１００の照射位置から一定の距離δ_d離れた場所の検出
を行うことができる。このδ_dとθ₁との関係は、集光レ
ンズ１２１の焦点距離をＦ、ウェッジ基板３０１の検出
用レーザ光２００に対する屈折率をｎとすると、 δ_d＝Ｆ・（ｎ−１）・θ₁ … （１０） と表される。

【００６２】このような回転式ウェッジ基板装置３００
を有する本実施例のレーザ加工装置を用いて、図７のよ
うにＩＣパッケージの四つの各辺にあるダムバー２を切
断、除去する場合、四つの各辺における加工用レーザ光
１００の照射位置に対する検出用レーザ光２００の照射
位置の相対的なずれδ_rk（ｋ＝１〜４）は、前述の実施
例と同様になり、それらのデータを基にウェッジ基板３
０１の回転角の調整を行う。これにより、四つの方向の
検出用レーザ光２００による検出位置の切り換えを行う
ことができる。

【００６３】即ち、まず、ＸＹテーブル２１により加工
位置をＹ軸の正方向に一定速度ｖで移動させ、検出光２
００の反射光に基づく検出信号をもとにして前述の実施
例と同様の方法により加工用レーザ光１００によるダム
バー２の除去を行う。次に、その辺のダムバーの切断が
完了すると、モータ３０５によってウェッジ基板３０１
を９０°ステップで軸Ｒを中心に（前述の実施例と同様
に図７に従ってダムバー切断を行う場合は時計まわり
に）回転させる。以下同様にして、各辺に対応して、ウ
ェッジ基板３０１を９０°ずつ時計まわりに回転させ上
記検出信号に同期したダムバー２の切断除去を行う。但
し、ウエッジ式プリズム３０１の回転制御を行うモータ
３０５の制御はメインコントローラ２３の指令に基づ
き、軌跡に応じたＸＹテーブル２１の動き等に同期して
自動的に行われる。この場合、ウェッジ基板装置３００
による検出用レーザ光２００の検出位置への入射角度の
変更は、一軸（ウェッジ基板３０１の回転方向）制御と
なる。

【００６４】本実施例の場合、ウェッジ基板３０１の斜
面の傾斜角度θ₁が一定である限り、加工用レーザ光１
００の照射位置に対する検出用レーザ光２００の照射位
置の相対的な距離δ_dは変わらず一定であるが、一つの
ＩＣパッケージのダムバーを切断、除去する場合には、
四つの各辺にあるダムバーの形状はほぼ同様であると考
えられるため、δ_dが一定であっても、各辺に対応して
ウェッジ基板３０１を９０°ずつ時計まわりに回転させ
るだけで十分対応できる。また、同じ形状の別のＩＣパ
ッケージのダムバーを切断、除去する場合には同じウェ
ッジ基板３０１を用いて同様の方法を用いることができ
る。さらに、ＩＣパッケージの形状が異なる場合には、
それに応じてウェッジ基板を傾斜角度θ₁の異なる斜面
を有するものに変更すればよい。

【００６５】以上のような本実施例によっても、図１〜
図８の実施例と同様の効果が得られ、またウェッジ基板
装置３００の制御が一軸制御となるので、その制御が簡
単になる。

【００６６】次に、本発明によるレーザ加工装置及びダ
ムバー加工方法の他の実施例について、図１０を参照し
ながら説明する。本実施例においては、検出位置切り換
え手段として前述の実施例のハーフミラー１２４に代
え、図１０に示すような像回転プリズム３５１を用い
る。これ以外の構成は、図１〜図８の実施例と同様であ
る。

【００６７】像回転プリズム３５１は、例えば特開昭６
４−７８７２０号公報に記載のイメージローテータと同
様のもので、図１０（ａ）に示すような三角プリズムの
頂角部分を面取りした形状をしており、光軸回りにある
角度回転させるとそれを通過した光がその２倍の角度回
転する光学部材である。この像回転プリズム３５１は、
図１０（ｂ）に示すように検出用レーザ光２００の元の
光軸に直交する軸Ｘ₂を中心に傾斜（図中θ_X2方向）が
可能で、また検出用レーザ光２００の元の光軸に一致す
る軸Ｙ₂のまわり（図中θ_Y2方向）に回転可能であり、
その傾斜角度及び回転角度は任意の角度に設定可能であ
る。ここに、軸Ｘ₂のまわりの傾斜角度θ₂は像回転プリ
ズム３５１の元の光軸に対する傾斜角度となっている。
但し、像回転プリズム３５１の軸Ｘ₂まわりの傾斜及び
軸Ｙ₂のまわりの回転を制御する装置の構成は複雑にな
るため図示を省略した。

【００６８】上記像回転プリズム３５１に入射した検出
用レーザ光２００は、その元の光軸に対して一定の角度
φ₂だけ傾斜して進む。この角度φ₂は、像回転プリズム
３５１の元の光軸に対する傾斜角度、即ち軸Ｘ₂まわり
の傾斜角度θ₂と同一である。そして、傾斜角度θ₂を設
定した後にその傾斜角度θ₂を保ちながら像回転プリズ
ム３５１を軸Ｙ₂即ち元の光軸まわりに回転させること
により、ワーク１上の検出用レーザ光２００の検出位置
を加工位置近傍のある一定の径の円周上で任意の角度回
転させることができる。上記円の径が前述のδ_dに相当
する。さらに、傾斜角度θ₂を変更することにより、通
過した検出用レーザ光２００の光路の傾斜角度φ₂が変
更され、ワーク１上の検出位置が通る円の径、即ちδ_d
の大きさを変更することができる。

【００６９】このような像回転プリズム３５１を有する
本実施例のレーザ加工装置を用いて、ＩＣパッケージの
四つの各辺にあるダムバーを切断、除去する場合には、
図９の実施例と同様に、四つの各辺における加工用レー
ザ光１００の照射位置に対する検出用レーザ光２００の
照射位置の相対的なずれ（δ_rk）を基に像回転プリズム
３５１の元の光軸（軸Ｙ₂）まわりの回転角の調整を行
う。これにより、四つの方向の検出用レーザ光２００に
よる検出位置の切り換えを行うことができる。

【００７０】即ち、まず、像回転プリズム３５１の傾斜
角度θ₂をある角度に設定した上で設定ＸＹテーブル２
１により加工位置をＹ軸の正方向に一定速度ｖで移動さ
せ、検出光２００の反射光に基づく検出信号をもとにし
て加工用レーザ光１００によるダムバー２の除去を行
う。次に、その辺のダムバーの切断が完了すると、像回
転プリズム３５１を９０°ステップで軸Ｙ₂を中心に
（前述の実施例と同様に図７に従ってダムバー切断を行
う場合は時計まわりに）回転させる。但し、この時、原
則として像回転プリズム３５１の傾斜角度θ₂は最初に
設定したまま一定とする。以下同様にして、各辺に対応
して、像回転プリズム３５１を軸Ｙ₂を中心に９０°ず
つ時計まわりに回転させ上記検出信号に同期したダムバ
ー２の切断除去を行う。

【００７１】また、図９の実施例と同様に、像回転プリ
ズム３５１の回転制御はメインコントローラ２３の指令
に基づき、軌跡に応じたＸＹテーブル２１の動き等に同
期して自動的に行われる。この場合、像回転プリズム装
置３５１による検出用レーザ光２００の検出位置への入
射角度の変更は、一軸（像回転プリズム３５１の元の光
軸に対する傾斜方向θ_X2）固定の状態での他の一軸（像
回転プリズム３５１の回転方向θ_Y2）制御となる。

【００７２】本実施例の場合、像回転プリズム３５１の
傾斜角度θ₂を変更することにより、δ_dの大きさの変更
が可能であるため、一つのＩＣパッケージのダムバー切
断が完了した後、異なる形状のＩＣパッケージのダムバ
ーを切断、除去する場合には、それに応じて像回転プリ
ズム３５１の傾斜角度θ₂を変更するだけで加工用レー
ザ光１００の照射位置と検出用レーザ光２００の照射位
置との相対的な距離δ_dを変更することができる。ま
た、一つのＩＣパッケージにおいて、何らかの原因でダ
ムバーの形状が不規則に変化している場合にも、それに
応じて像回転プリズム３５１の傾斜角度θ₂を変更する
だけで加工用レーザ光１００の照射位置と検出用レーザ
光２００との照射位置の相対的な距離δ_dを変更するこ
とができる。

【００７３】以上のような本実施例によっても、図１〜
図８の実施例と同様の効果が得られ、また像回転プリズ
ム装置３５１の制御が一軸固定の上での他の一軸制御と
なるので、その制御が簡単になる。さらに、被加工物の
形状に応じて、像回転プリズム３５１の傾斜角度θ₂を
変更するだけで、加工用レーザ光１００の照射位置と検
出用レーザ光２００の照射位置との相対的な距離δ_dを
変更することができる。

【００７４】尚、以上の実施例では、ワークからの検出
光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、ワーク表面の凹凸に対する検
出用レーザ光の反射光の応答や、ワークにおける検出用
レーザ光の透過率に対するその透過光の応答を利用し
て、リードフレームのダムバーの切断以外に応用するこ
ともできる。

【００７５】

【発明の効果】本発明によれば、検出光として極めて小
さく絞ることが可能な検出用レーザ光を用いるので、高
い分解能が得られ、正確に精度よく被加工物の材料の有
無等の表面状態を検出することができる。また、検出位
置切り換え手段によって加工用レーザ光の照射位置に対
する検出用レーザ光の検出位置の相対位置を被加工物上
で変更するので、煩雑な作業を要せず被加工材の寸法や
形状に応じて任意にその検出位置を変更し、最適な検出
位置を設定することが可能となる。そして、上記検出光
の反射光または通過光を基に加工用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レーザ加工を施すことができる。さ
らに、加工位置が等間隔である場合のみならず等間隔で
ない場合にでも、所定の加工位置を確実かつ高速に加工
することができる。

【００７６】また、検出位置切り換え手段として反射面
内の直交する二軸のまわりに傾斜可能な反射鏡を用いる
ので、加工用レーザ光の照射位置に対する検出用レーザ
光の検出位置の相対位置を被加工物上で任意に変更する
ことができる。

【００７７】また、検出位置切り換え手段として回転式
ウェッジ基板手段を設けるので、簡単な一軸制御によっ
て加工用レーザ光の照射位置に対する検出用レーザ光の
検出位置の相対位置を被加工物上で変更することができ
る。

【００７８】また、検出位置切り換え手段として像回転
プリズム手段を設けるので、簡単な一軸固定の上での他
の一軸制御によって、加工用レーザ光の照射位置に対す
る検出用レーザ光の検出位置の相対位置を被加工物の形
状に応じて変更することができる。

【００７９】従って本発明は、例えば、リードフレーム
に半導体チップを搭載し樹脂モールドで一体に封止した
ＩＣパッケージのダムバーを切断するのに好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるレーザ加工装置の構成
の概略図である。

【図２】図１の加工ヘッド及び検出光学系の構成の概略
図である。

【図３】図２のハーフミラーの傾斜角度と検出用レーザ
光の検出位置の関係を模式的に示す図である。

【図４】図１のトリガユニットの構成を示す図である。

【図５】図１のレーザコントローラの構成を示す図であ
る。

【図６】リードフレームのダムバーと光検出器からの検
出信号との対応関係を表す図である。

【図７】ＱＦＰ型のＩＣパッケージの四つの各辺にある
ダムバーを切断除去する軌跡を示す図である。

【図８】光検出器からの検出信号の出力から加工用レー
ザ光の発振までのタイムチャートである。

【図９】本発明の他の実施例を示す図であって、検出位
置切り換え手段を示す概略構成図である。

【図１０】（ａ）は本発明のさらに他の実施例の検出位
置切り換え手段に用いられる像回転プリズムを示す図で
あり、（ｂ）は像回転プリズムを通過する検出用レーザ
光の光路を示す図である。

【図１１】従来のレーザ加工装置の構成の概略図であ
る。

【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Ｂ部拡大図である。

【符号の説明】

１ ワーク ２ ダムバー ３ スリット部 ４ ウエブ部 ５ａ〜５ｄ 軌跡 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 トリガユニット ２５ コントロールユニット ２６ レーザコントローラ １２０ ベンディングミラー １２１ 集光レンズ １２２ 検出光源 １２３ コリメータレンズ １２４ ハーフミラー １２５ 結像レンズ １２６ 光検出器 １２７ 検出光学系 １３０ 安定化電源部 １３１ コンデンサ部 １３２ スイッチ部 １３３ 交流電源 ２４１ コンパレータ ２４２ トリガ信号発生回路 ２４３ ディレイ回路 ２６１ 中央演算部 ２６２ トリガ回路 ３００ 回転式ウェッジ基板装置 ３０１ ウェッジ基板 ３０５ モータ ３５１ 像回転プリズム ＴＰ 矩形波信号 ＴＰ₀ トリガ信号 ＴＰ₁ トリガ信号 ＴＰ₂ トリガ信号 Ｖ_TH （コンパレータ２４１における）しきい値 δ_d 加工用レーザ光及び検出用レーザ光のそれぞれの
照射位置の相対的な距離 Ｔ_D 遅延時間 Ｗ_DB ダムバーの幅 Ｗ_s スリット部３の幅 θ₁ ウェッジ基板の斜面の傾斜角度 φ₁ ウェッジ基板から出射する検出用レーザ光の傾斜
角度 θ₂ 像回転プリズム３５１の元の光軸に対する傾斜角
度 φ₂ 像回転プリズムから出射する検出用レーザ光の傾
斜角度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長野 義也 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 (72)発明者 奥村 信也 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 (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

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パルス状の加工用レーザ光を発振するレ
   ーザ発振器と、前記加工用レーザ光を被加工物の加工位
   置まで誘導する加工光学系と、前記被加工物を移動させ
   その加工位置を決定する搬送手段とを備えるレーザ加工
   装置において、 検出用レーザ光を発生する検出光発生
   手段と、前記検出用レーザ光を前記加工位置近傍の検出
   位置に誘導する検出光学系と、前記加工用レーザ光の照
   射位置に対する前記検出用レーザ光の検出位置の相対位
   置を前記被加工物上で変更する検出位置切り換え手段
   と、前記検出位置からの前記検出用レーザ光の反射光ま
   たは通過光を基に前記検出位置における被加工物の有無
   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き前記被加工物の所定
   の加工位置に前記加工用レーザ光が照射されるようその
   加工用レーザ光の発振を制御する制御手段とを備えるこ
   と特徴とするレーザ加工装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のレーザ加工装置におい
   て、前記検出位置切り換え手段は、前記検出光学系に備
   えられ反射面内の直交する二軸のまわりに傾斜可能な反
   射鏡であることを特徴とするレーザ加工装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のレーザ加工装置におい
   て、前記検出位置切り換え手段は、前記検出光学系に備
   えられ、前記検出用レーザ光の元の光軸に対し傾斜した
   表面を有すると共にその元の光軸まわりに回転可能な回
   転式ウェッジ基板手段であることを特徴とするレーザ加
   工装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載のレーザ加工装置におい
   て、前記検出位置切り換え手段は、前記検出光学系に備
   えられ、前記検出用レーザ光の元の光軸に対する傾斜角
   度を変更可能であると共にその元の光軸まわりに回転可
   能な像回転プリズム手段であることを特徴とするレーザ
   加工装置。
5. 【請求項５】 リードフレームに半導体チップを搭載し
   樹脂モールドで一体に封止したＩＣパッケージのダムバ
   ーを切断するダムバー加工方法において、 請求項１記載のレーザ加工装置を用い、検出用レーザ光
   を加工位置近傍に照射し、その検出用レーザ光の反射光
   または通過光を基に前記加工位置に対応する検出信号を
   発生させ、その検出信号に基づき前記ダムバーに前記加
   工用レーザ光が照射されるようその加工用レーザ光の発
   振を制御することを特徴とするダムバー加工方法。