JPH11507877A

JPH11507877A - 材料照射装置並びに材料照射装置を駆動する方法

Info

Publication number: JPH11507877A
Application number: JP9531483A
Authority: JP
Inventors: シュヴァイツー，ユルゲン
Original assignee: カール−ツアイス−シュティフテュング・ハンデルンド・アルツ・カール・ツアイス
Priority date: 1996-04-09
Filing date: 1997-04-09
Publication date: 1999-07-13
Also published as: DE19707834A1; WO1997037807A1; ATE244615T1; US6184490B1; KR19980703046A; EP0831980B1; EP0831980A1; DE59710406D1

Abstract

(57)【要約】本発明は、加工ビームを発生させるビーム源と、ビーム源の後段のビーム分割装置とを有し、前記ビーム分割装置によって加工ビームが多数の部分ビームに分割され、その場合に各部分ビームをそれのみに付設されている偏向装置によって他の部分ビームとは関係なく少なくとも１つの加工すべき工作物上の異なる箇所へ案内することができ、かつ加工すべき工作物が少なくとも１つの軸内で移動できる工作物移動装置上に載置されている、材料照射装置に関する。本発明によれば、加工ビームは多数のビーム分割装置上へ次々と入射し、ビーム分割装置はその上に入射する加工ビームの軸内に移動可能に配置されており、ビーム分割装置から出射する部分ビームが工作物移動装置上の工作物の表面へ同時に入射し、かつ工作物移動装置が、少なくともビーム分割装置の移動軸から変位している座標方向に移動可能に配置されている。材料照射装置を駆動する本発明による方法は、部分ビームの偏向装置が少なくとも２本、好ましくは少なくとも４本の部分ビームを同時に工作物の表面上の少なくとも１つの点上へ案内することができることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】材料照射装置並びに材料照射装置を駆動する方法本発明は、加工ビームを発生するビーム源と、ビーム源の後方のビーム分割装置とを有し、そのビーム分割装置によって加工ビームが多数の部分ビームに分割され、その場合に各部分ビームをそれ自体にのみ対応している偏向装置によって、他の部分ビームとは関係なく加工すべき少なくとも１つの工作物上の異なる箇所へ偏向させることができ、かつその場合に加工すべき工作物が軸内で移動することのできる少なくとも１つの工作物移動装置上に載置されている、材料照射装置並びにこの種の材料照射装置を駆動する方法に関するものである。照射装置は様々な利用目的のためにずっと以前から必要とされて、様々な実施形態で知られている。特にワンビームのレーザーボール機械が知られているが、これは常にある定まった孔直径しか形成することができない。この装置は比較的低速であって（各孔を個別に）、柔軟ではない（孔直径を自動的に調節することができず、ないしはより大きい孔直径はトレパン方法で（すなわち多数のより小さい孔直径を互いに接するように並べることによって）しか形成できない）。Ｘ−および／またはＹ−工作物移動装置に設けられたマルチスピンドルのガイドプレートボール機械も知られており、その場合にここのボールスピンドルはキャリッジ上に取り付けられており、別々のｙ−軸移動とｚ−軸移動を実施することができる。その場合に個々の孔直径のためには、この機械の場合にはボーラー交換が行われる。ＵＳ５、２６８、５５４からは、レーザービームを位置決めするシステムが知られており、このシステムにおいてはレーザービームは工作物表面上で位置決めされる。位置決めは、調節可能なミラーを用いて行われる。工作物表面上の極めて多数の箇所で同時に作業をしようとする場合には、それに応じて多数のこの種のシステムを必要とし、そのシステムは互いに空間的にじゃまし合ってしまう。このように構成された装置は、極めて複雑でもある。ＪＰ５４−１０２６９５からは、レーザー加工システムが知られており、そのシステムにおいては予め与えられた輪郭がレーザーによって他の工作物上へ移される。ＵＳ４、６７０、６３９からは、縦長細片を形成する方法が知られており、そこではレーザービームは多数の分割ミラーを通過し、その分割ミラーがレーザービームを工作物上のそれぞれ異なる箇所へ偏向させる。その場合に工作物は照射軸内で移動する。分割ミラーは一度調節されて、一緒になって所望の縦長細片を形成する。この装置は、開示されている形状においてはまったく柔軟ではない。ＤＥ２０１４４４８からは、レーザーエネルギーを用いて工作物を加工する装置が知られており、この装置においてはレーザービームはビームスプリッターによって２つの分離されたビームに分割されて、偏向ミラーによって共通の対物レンズを通して工作物表面上へ偏向される。その場合に１つの対物レンズを使用することによって、工作物上の照射面が著しく制限される。ＵＳ３、２５６、５２４からは、レーザー描画装置が知られており、この装置においてはレーザービームはビームスプリッターによって多数の部分ビームに分割されて、偏回ミラーを介してこの偏向ミラーに付設されている対物レンズによって照射すべき表面上へ結像される。ＵＳ４、９５０、８６２からは、レーザー加工機械が知られており、そこにおいてはレーザービームはミラーを介して２次元のレンズアレイによって工作物表面上へ偏向され、その場合に工作物はＸ−Ｙ−テーブル上に配置されている。ＵＳ４、７０１、５９１からは、唯一のレーザービームによって多数の工作物表面を加工する機械が知られており、その場合にはレーザービームは多数の部分ビームに分割される。ＵＳ５、３７３、１３７からはレーザー加工機械が知られており、その機械においてはレーザービームはレンズアレイによって多数の部分ビームに分割され、その部分ビームが偏向ミラーとそれぞれ非連続の光学系を介して工作物表面上に結像されて、そこで線型パターンを形成する。ＵＳ５、３０２、７９８とＵＳ５、１１３、０５５からはレーザーボール機械が知られており、その機械においては偏向ミラーがレーザービームを次々とそれぞれ非連続の対物レンズを通して工作物表面上へ偏向させる。ここでは加工は並行してではなく、順次行われる。ＵＳ５、２９０、９９２からは照射装置が知られており、この装置においてはレーザービームはビームスプリッターによってそれぞれ異なる方向へ偏向されて、それによって多数の工作物を同時に加工することができる。ＵＳ５、０６３、２８０からは、個別ビームレーザーボーラーが知られており、ここでは孔の形成が最適化されている。ＵＳ５、４８１、４０７からは個別ビームレーザー露光機械が知られており、この機械においては２つのフレネルレンズアレイがｚ−軸内で移動する対物レンズの課題を引き受け、２つのアレイは互いに対して水平に送られて、それによってレーザービームのそれぞれ所望の合焦が得られる。ＷＯ９４／１６８７５からは、３次元の対象を形成する照射装置が知られており、ここにおいてはビームが多数の部分ビームに分割されて、その部分ビームがその後異なる箇所で一緒に形成すべき対象上に入射する。その場合にビーム成形は行われない。上述の様々な種類の材料照射装置は、特にボーリングにも使用される。特に、たとえば両側がたとえば１７μｍの銅でラミネートされており（プリント基板産業の材料製品であって、現在すでにレーザー技術で加工されている）、その中にいわゆる袋孔が形成され、その袋孔が上方の銅層とポリイミドを貫通し、かつ底としての下方の銅層を有する５０μｍの厚みのポリイミド箔などのラミネート（図１を参照）については、現在ではレーザーによって次の可能性がある：従来技術に基づく第１の方法においては、上方の銅層の入口孔の形成は、写真技術−化学的な方法で行われる。その後孔の開いた銅を通して、ポリイミドは良好に加工するが、銅にはまだ作用しないたとえば０．７Ｊ／ｃｍ²のエネルギー密度によってポリイミドにレーザーで孔を開けることによって、ポリイミドが除去される。その場合に下方の銅層はレーザーを止めるストッパー層として作用する。その場合に代表的なレーザーとして、脈動されるＵＶレーザーが使用される。この方法の欠点は、レーザーによる照射の他に、写真技術−化学的な方法で上方の銅層に入口孔を形成するための付加的な作業プロセスが必要となることに見られる。従来技術に基づく第２の公知の方法は、第１のものと同様であるが、銅によって反射され、従って銅に作用しないレーザーが使用される。それによってより高いエネルギー密度と従って幾分速いポリイミドの加工が可能になる。しかしエネルギー密度の増大には限界が設定されている（約２Ｊ／ｃｍ²）。というのはそうでない場合にはポリイミドが熱によって損傷され、孔の縁が消失してしまい、その場合にはもはや金属化できないからである。この方法を実施するための代表的なレーザーは脈動されるＣＯ₂レーザーである。この方法の欠点は、写真技術−化学的な方法で上方の銅層に入口開口部を形成するための付加的な作業プロセスが必要となることに見られる。さらに下方の銅底上に約０、７μｍ厚みのポリイミド被覆が残される。従来技術に基づく第３の方法は、銅層とポリイミドを除去するために異なるレーザーを使用している。たとえば上方の銅層に孔を開けるために高いエネルギー密度（たとえば２０Ｊ／ｃｍ2）を有するＮｄ−ＹＡＧレーザーが、そしてポリイミドに孔を開けるためにＵＶまたはＣＯ₂レーザーが使用される。この方法の欠点は、２つの異なるレーザーが必要であって、使用される光学系を両方の波長に合せて設計しなければならないことに見られる。従来技術に基づく第４の方法においては、ＵＶレーザーによるラミネートの加工は、高いエネルギー密度で上方の銅層に孔があけられ、その後ビームの焦点をぼかすことにより、あるいはフィルタを差し入れることによってエネルギー密度が、ビームがポリイミドは加工するが、もはや銅には作用しないように低下されるように行われる。この方法も欠点を有する。レーザーのエネルギー放射は制御されないので、ここではポリイミドを加工する際にエネルギーが浪費される。結果としてレーザーの能力を十分に利用することができず、それは最終的に生産性の低下を意味している。本発明の課題は、最小の技術的コストを使用して最大の機能性をもたらす材料照射装置を提供し、かつ材料照射装置を使用するためのエネルギー的に好ましい方法を見出すことである。この課題は本発明によれば、材料照射装置については請求項１の特徴部分によって、そして方法については請求項２０の特徴部分によって解決される。本発明による照射装置は、極めて単純に構成されており、それにもかかわらず極めて高い柔軟性を有することを特徴としている。好ましくは各部分ビームのビーム断面積を異なるように合焦させることができ（好ましくはビーム分割後に）、それによって様々な課題を満たすことができる。工作物移動装置（これは本来１つの軸内でのみ工作物の移動を可能にするだけでよく、従って走行ベルトとして形成することができる）とビーム分割装置および／または付加的なビーム偏向装置との間の協働によって、工作物の表面上の各面積片を材料照射装置によって加工することができ、その場合に加工の種類（たとえば加熱、露光、孔開けなど）を１つの同じ工作物上で異なるようにすることができる。この種の装置は比較的単純に構成されており、制御装置と接続するのに理想的に適している。さらにある点または面上で様々な種類の加工を同時に行うことができる。たとえば極めてシャープに合焦されたビームを用いて孔を開けること、そして同時に工作物表面と吹付けられたまたは載置された導電材料（たとえばプリント基板用）との良好な結合を保証するために開けた孔の周囲を加熱することが考えられる。部分ビームの数は原理的には無制限であって、その場合に同時に多数の部分ビームを互いに平行に工作物の１つの箇所または異なる箇所に入射させることができる。その場合に多数の同種の装置を並べて配置することができるので、同時に面積全体の異なる箇所を一重に、あるいはまた同時に多重に並行して加工することも可能である。部分ビームの数が多くなるほど、ビーム源の出力を大きくしなければならない。従って多くの場合にビーム源としてレーザーを使用しなければならない。装置の簡単かつフレキシブルな構成を得るために、ビーム源からの光学軸はできる限り部分ビームの光学軸とは一緒でなく、１つの方向に延びるようにすべきである。部分ビームを発生させるのに、特にビームスプリッターが適しており、このビームスプリッターはある部分ビームを妨げられずに通過させ、他の部分ビームは偏向させる。その場合に特に部分透過性のビームスプリッター（ビームスプリッターキューブ）が考えられる。しかしビーム源から出射したビームは、ビーム分割前にすでに適当なビーム断面を持たなければならず、必要な場合にはその発散が適合される。本発明の他の好ましい特徴が、従属請求項に記載されている。本発明による方法の利点が、以下の説明に示されている。次に、図面を用いて本発明の例を説明し、その場合に他の主要な特徴並びに理解しやすくするために用いられる本発明の考えの説明と実施形態を説明する。その場合に図示するものは：図１は、本発明による照射装置、図２は、図１に示す本発明による照射装置の変形例、図３は、図１に示す本発明による照射装置の他の変形例、図４は、本発明により修正されたビームスプリッターキューブ、図５は、本発明により修正されたビームスプリッターキューブの他の変形例、図６は、本発明による照射装置の変形例、図７は、図６におけるビームスプリッターの詳細な図、図８は、図６に示す個別ビームの位置を求めるコントロール装置、図９は、図６に示す照射装置の制御、図１０は、図６に示す照射装置のためのビーム改良装置である。図１に例示する照射装置は、ビーム源（１）としてエキシマレーザーを有する。しかしまた各任意の脈動されるレーザーまたは連続波レーザー（好ましくは１９０と３０００ｎｍの間の波長を有する、しかしまたＣＯ₂レーザーも一部効果的である）とすることもでき、その場合にそれぞれ波長に従って特にその波長に適した光学的要素（レンズ、ミラー、など）が選択されて、それらがレーザービームを特別に案内して成形することができる。ビーム源（１）から射出された加工ビーム（２）は光学軸（３）を有し、その光学軸上にほぼすべての他の光学的構成部品が配置されている。ビーム源（１）の後方には、ビーム断面軸内で加工ビーム（２）を最初に成形する第１の円柱レンズグループ（４、５）が配置されている。２つのレンズ（４、５）の間には、第１のギャップ形状の発散フィルタ（８）が配置されており、それによってビーム断面軸内での加工ビーム（２）の発散が行われる。この第１の円柱レンズグループ（４、５）の後方に、第１の軸に対して垂直の方向軸内で加工ビーム（２）をさらに成形するために第２の円柱レンズグループ（６、７）が設けられている。２つのレンズ（６、７）の間には第２のギャップ形状の発散フィルタ（９）が配置されており、それによって第１の軸に対して垂直なビーム断面軸内での加工ビーム（２）の発散が行われる。第２の円柱レンズグループの後方には、ビーム断面を変化させるために、ズーム対物レンズ（１８）が挿入されている。加工ビーム（２）がビーム断面においても軸方向の発散においても所望かつ予め設定された値を満たした後に、加工ビームは、その内部にビーム分割層を備えたビーム分割キューブ（１１Ａ）を有する第１のビーム分割装置（１０Ａ）へ入射する。ビーム分割装置（１０Ａ）の光学軸（３）の領域には然るべき大きさの開口部が形成されており、加工ビーム（２）はその開口部を妨げられずに貫通することができる。ビーム分割キューブ（１１Ａ）が光学軸（３）上にある場合には、ビーム分割キューブは自らの上に入射する加工ビーム（２）の一部を妨げずに通過させる。しかし他の加工部分ビーム（１２Ａ）はビーム分割キューブによって部分ビームとして加工ビーム（２）から分離されて、コンベアベルト（１４Ａ）上に載置されている加工すべき工作物（１３Ａ）上へ放射する。このコンベアベルト（１４Ａ）は、工作物（１３Ａ）を図面平面に対して垂直に移動させることができる。ビーム分割装置（１０Ａ）は光学軸（３）に対して平行に、従ってコンベアベルト（１４Ａ）の移動軸に対して垂直に移動することができるので、２つの移動の組合わせによって、工作物（１３Ａ）の表面の各領域に加工部分ビーム（１２Ａ）が到達できることが保証される。同様なことが、次のビーム分割装置（１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ）、ビーム分割キューブ（１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ）、加工部分ビーム（１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ）、工作物（１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄ）およびコンベアベルト（１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ）についても該当する。しかしその場合に最後のビーム分割キューブ（１１Ｄ）は、ビーム分割層の代わりにミラーコート層を有するようにしてもよい。最後のビーム分割装置（１０Ｄ）の後方にさらに、ビーム吸収壁（１５）が配置されている。このビーム吸収壁（１５）は、すべてのビーム分割キューブ（１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ）がビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ）内で、特に該当する加工部分ビーム（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ）が不要な場合に、光学軸（３）から除去可能であるので、必要とされる。（もちろん、図１の図示とは異なり、これを最後のビーム分割装置（１０Ｄ）の構成部分としてもよい。）なお、図面は例でしかないので、ビーム分割装置（１０）並びに対応する他の構成部材の数は、図面に示されているよりも多くても少なくてもよい。材料照射装置にはさらに制御装置（１６）も含まれており、その制御装置は制御すべきすべての構成部品および構成グループ（１、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ、１８）と導線（１７．１、１７．７、１７．１０Ａ、１７．１０Ｂ、１７．１０Ｃ、１７．１０Ｄ、１７．１４Ａ、１７．１４Ｂ、１７．１４Ｃ、１７．１４Ｄ）を介して接続されている。その場合に制御装置（１６）は選択的に特に、ビーム源（１）、ズーム対物レンズ（１８）の相対移動、ビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ）内でのビーム分割キューブ（１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ）の昇降動作およびコンベアベルト（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ）の前進ないし後退移動を制御する。図２には、図１に示す材料照射装置の少し変った変形例が図示されている。図１に示す装置と異なり、ここでは第１のビーム分割キューブ（２１１Ａ）の前に公知の従来技術に基づくビーム均質化装置（２６）が配置されており、それによって加工ビーム（２２）の断面のエネルギー分布が均質化される。さらにビーム分割キューブ（２１１Ａ）と工作物（２１３Ａ）との間に他のビーム分割キューブ（２０’）が配置されており、それが部分ビーム束のわずかな部分をフォトダイオード（２０）上へ案内する。このフォトダイオード（２０）は加工部分ビーム束の強度を測定し、その後この測定結果が図には図示されていない制御装置（図１の１６）へ供給されて、制御装置が測定結果をビーム源（２１）の出力放出を調節するために使用する。他の変形は、その内部に内蔵された発散フィルタ（２８）を有するレンズグループ（２４、２５）に関する。レンズグループ（２４、２５）のレンズは、ここでは球面で形成されており、発散フィルタ（２８）はアパーチャープレートとして形成されている。さらにビーム分割キューブ（２１１Ａ）は部分ビーム用のビーム出口面（２３）を有し、そのビーム出口面がそこらか出射する部分ビームを合焦させる。工作物移動装置（２１４Ａ）は、少なくとも図面平面に対して垂直の軸内で工作物（２１３Ａ）の移動を可能にする座標テーブルとして形成されている。図３においては、レンズグループ（３４、３５）の回転対称のレンズが互いに対して固定され、発散フィルタ（３８）が調節可能なアパーチャーとして形成されている。ビーム分割キューブ（３１１Ａ）は常に加工ビーム（３２）の光学軸内に留まる。加工ビーム（３２）から分離された部分ビームを遮断しようとする場合には、図３に示す材料照射装置のこの変形例においては、ビーム吸収壁（３６）がビーム分割装置（３１０Ａ）の前へ揺動される。ビーム分割キューブ（３１１Ａ）の後方には対物レンズ（３９）が配置されており、この対物レンズは制御装置（図１の１６）から移動指令を受け取る。ビーム吸収壁（３６）は、ビーム分割キューブ（３１１Ａ）の後段かつ対物レンズ（３９）の前ないし後ろに揺動して離れることができるように配置されなければならない。図４には、修正されたビーム分割キューブ（４１１Ａ）が図示されている。このビームスプリッターキューブ（４１１Ａ）は必要であるよりも大きく形成されているので、加工ビーム（４２、４２’）は異なる箇所から出てゆくことができる。加工ビーム（４２、４２’）は常に平坦な面でビームスプリッターキューブ（４１１Ａ）へ入射し、ビームスプリッターキューブ（４１１Ａ）の出口面（４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄ）はレンズ状に形成されており、それによってここには記載されていない加工すべき工作物の方向に出射した部分ビームを工作物表面上へ合焦させることができる。加工ビーム（４２）がビームスプリッター層の上方の領域でビームスプリッターキューブ（４１１Ａ）へ入射すると、部分ビームはビーム出口面（４１Ａ）によって合焦される。それに対して加工ビーム（４２）がビームスプリッター層の下方の領域でビームスプリッターキューブ（４１１Ａ）へ入射すると、部分ビームはビーム出口面（４１Ｃ）によって合焦される。部分ビームが工作物表面を照射するのを阻止するために、場合によっては１つまたは複数のビーム出口面（４１Ｄ）をビーム吸収壁として形成することができる。それぞれ所望のビーム出口面（４１）の選択は、ビームスプリッターキューブ（４１１Ａ）を加工ビーム（４２）の光学軸（４３）に対して上昇または下降させることによって（それぞれビームスプリッターキューブ（４１１Ａ）の仕様に応じて側方の変位によっても）行われる。図５には、ビームスプリッターキューブ（５１１Ａ）の他の変形例が図示されている。その場合にビームスプリッター層は２つのセクションＡとＢに分割されている。加工ビーム（５２）がビームスプリッター層の上方の領域のセクションＡでビームスプリッターキューブ（５１１Ａ）へ入射すると、部分ビームはビーム出口面（４１Ａ）を通してこの図には図示されていない工作物表面上へ垂直になる。それに対して加工ビーム（５２）がビームスプリッター層の下方の領域のセクションＢでビームスプリッターキューブ（４１１Ａ）へ入射すると、部分ビームはビーム分割装置のビーム吸収壁として形成されている壁へ案内される。図示されていないビームスプリッターキューブは、図４におけるように必要であるよりも大きく形成されており、互いに順を追って配置された、異なる分離度合を有する多数のゾーンを有する。種々のゾーンは、図４または図５に示す破線に沿って配置することができるが、ビームスプリッターキューブが側方へ少ししか移動できないという欠点を合せ持つ。しかしその代わりに、種々のゾーンを側方に（すなわち図４においては図面平面に）配置することも可能であって、それによってビーム分割装置内でビームスプリッターキューブがさらに側方へ移動できるようになる。同様な考えはもちろん、図４に示すビームスプリッターキューブ（４１１Ａ）にも該当する。見やすくするために、この変形例の図示は省いてある。図６に示す本発明による照射装置（５６）の変形例は、主要な要素としてレーザー（６０）、１つないし多数の部分ビーム発生装置（６０．ｘ０、５７）、各部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）のためのビーム偏向装置（６２．ｘ１４、６２．ｘ２４、６２．ｘ３４、６２．ｘ４４）、キャッチアパーチャー（６３）および投影対物レンズ（６４）並びに観察ユニット（６６）を有する。公知のワンビームー、多重ワンビームーおよびマルチビーム照射装置とは異なり、本発明に基づく照射装置（５６）によってずっと簡単な装置が得られ、その装置は場合によってはビーム均質化装置とマイクロレンズアレイなしでワンビームの機械のような組立て体積で多ビームで（好ましくはたとえば４ビームで）作動し、さらにわずかな手間で再び解体することができる。使用されている、従来技術に基づいて適した光学的品質にされた出力レーザー（６０）は好ましくは１９０ｎｍから１０００ｎｍを越える波長を有し、それぞれ照射装置（５６）の使用目的に応じて数ｍＷから数ワットの平均出力を有する。レーザー（６０）ないしビーム改良装置（６１）から出射されたレーザービーム（６２）（図１０を参照）は、ビームスプリッターとして、または反射体として形成されている第１の装置（６２．ｘ０）へ入射する。この装置（６２．ｘ０）が反射体として形成されている場合には（装置（６２．ｘ０）の後方に他のビームスプリッターが設けられていない場合には）、反射体（６２．ｘ０）は好ましくは９０°ビーム偏向のための４５°ミラーを有する。装置（６２．ｘ０）がビームスプリッターとして形成されている場合には、レーザービーム（６２．０）の一部は妨げられずに装置（６２．０）を通過して、それによって装置（６２．ｘ０）に対応する１つまたは多数の他の装置へ入射する。その場合に装置の最後のものは反射体として形成される。装置（６２．ｘ０）のビーム偏向角度は好ましくは９０°であるが、それぞれ装置仕様に応じてそれぞれ他の角度を有することもできる。しかし、このレーザービーム（６２．０）は、ビーム分割装置（６２．ｘ０）におけるビーム分割によって、その強さが弱くなる。弱化の程度は、該当する照射装置（５６）に対応しており、ビーム分割装置（６２．ｘ０）の後方の該当する照射装置（５６）内でレーザービーム（６２）のビーム分割の数から得られる。その場合にレーザー（６０）は、加工すべき工作物（６７）の表面上でレーザービーム（６２）の発生された部分ビーム（６２．１１２、６２．１２２、６２．１３２、６２．１４２）がまだ、工作物（６７）の加工を可能にするために十分に高い強さを有するように、設計されなければならない。好ましくは軸内で調節可能な装置によって偏向されたレーザービーム（６２．１）が、部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）を発生させる装置（５７）へ入射し、その装置はここに図示されている例においては４つのビーム分割キューブ（６２．ｘ１、６２．ｘ２、６２．ｘ３、６２．ｘ４）からなる。その場合に４５°で傾斜しているコーティング面（６２．ｘ１’、６２．ｘ２’、６２．ｘ３’）は、発生する部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）のそれぞれが等しいエネルギーを有するように、設計されている。軸内に相前後して積み重ねられているビーム分割キューブ（６２．ｘ１、６２．ｘ２、６２．ｘ３）のそれぞれが、自らによって発生された部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３）を好ましくは９０°の角度で偏向装置（６２．ｘ１４、６２．ｘ２４、６２．ｘ３４）の２軸の偏向ミラー（６２．ｘ１１、６２．ｘ２１、６２．ｘ３１）上へ偏向させ、その場合にこの偏向ミラー（６２．ｘ１１、６２．ｘ２１、６２．ｘ３１）の大きさは好ましくは０．２５から４ｃｍ²である。部分ビームを発生させる装置の端部に反射体（６２．ｘ４）が配置されており、その反射体は最後の部分ビーム（６２．１４）を他の２軸の偏向装置（６２．ｘ４４）の偏向ミラー（６２．ｘ４１）上へ偏向させ、その場合にこの偏向ミラー（６２．ｘ４１）の大きさも好ましくは０．２５から４ｃｍ²である。ビームスプリッター（６２．ｘ１、６２．ｘ２、６２．ｘ３）なしいは反射体（６２．ｘ４）によって２軸の偏向ミラー（６２．ｘ１１、６２．ｘ２１、６２．ｘ３１、６２．ｘ４１）上へ偏向された部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）は、この偏向ミラー（６２．ｘ１１、６２．ｘ２１、６２．ｘ３１、６２．ｘ４１）によって反射されて、このビーム（６２．１１１、６２．１２１、６２．１３１、６２．１４１）はキャッチアパーチャー（６３）の孔を通して投影対物レンズ（６４）へ入射し、その場合に断面がほぼ一定に留まるこの部分ビーム（６２．１１、６２．２１、６２．３１、６２．１４）の大きさは好ましくは０．２５から４ｃｍ²である。２軸の揺動ミラー（６２．ｘ１１、６２．ｘ２１、６２．ｘ３１、６２．ｘ４１）の後ろ側には揺動装置（６２．ｘ１２、６２．ｘ２２、６２．ｘ３２、６２．ｘ４２）が設けられており、その揺動装置は揺動装置（６２．ｘ１２、６２．ｘ２２、６２．ｘ３２、６２．ｘ４２）用の駆動装置（６２．ｘ１３、６２．ｘ２３、６２．ｘ３３、６２．ｘ４３）と接続されている。投影対物レンズ（６４）から合焦されて出射するビームは、好ましくは出入り可能なビームスプリッター（６５）へ入射し、このビームスプリッターは弱い部分ビーム（６２．１１３、６２．１２３、６２．１３３、６２．１４３）を個別ビーム位置を決定するための対物レンズとＣＣＤカメラとを有する観察ユニット（６６）の方向へ偏向する（図８を参照）。ビームスプリッター（６５）を通して入射する、ないしはビームスプリッター（６５）が存在しない場合に生じる部分ビーム（６２．１１２、６２．１２２、６２．１３２、６２．１４２）は、少なくとも１つの軸内で調節可能なテーブル（６８）上の工作物（６７）の表面へ達する。そのテーブルの調節軸は装置（６２．ｘ０）の調節軸に対して好ましくは垂直に方向付けされている。図６にはまたは、加工ステップの際の部分ビーム（６２．１１２、６２．１２２、６２．１３２、６２．１４２）の作業領域（６９）が図示されている。レーザー（６０）、Ｘ−Ｙ−テーブル（６８）、観察ユニット（６６）および揺動ミラー（６２．ｘ１１、６２．ｘ２１、６２．ｘ３１、６２．ｘ４１）は制御装置（７０）を介して制御される（このような制御装置が図９に図示されている）。上述の要素と制御装置の間並びに上述の個々の要素への電流線は、これらの図面では見やすさを考慮して省いてある。制御装置への接続とエネルギー伝達は従来技術に基づいて形成されており、特にワイヤによる、あるいはワイヤレスの接続が可能である。図７にはレーザー（６０）から来る、ないしはビーム改良装置（６１）から出射するレーザービーム（６２）のビームスプリッターないしは反射体（６２．ｘ０、５７）におけるビーム案内が再度詳細かつ一見してわかるように図示されている。第１の部分ビーム発生装置（６２．ｘ０）は反射体またはビームスプリッターであって、従来技術に基づいて構成されている。装置（６２．ｘ０）が反射体である場合には、部分ビーム発生装置（５７）のみが設けられる。しかし通常の場合には多数の部分ビーム発生装置（６２．ｘ０）がレーザービーム（６２）の光軸上に相前後して配置されており、それによって１つまたは多数の工作物（６７）、場合によっては異なる工作物（図６−１０には図示されていない）の多数の箇所を同時に加工することができる。この部分ビーム発生装置（６２．ｘ０）は１つまたは多数の装置軸上に配置することも可能であって、その場合に後者の場合においてはある装置軸から他の装置軸へ交替する場合に、レーザービーム（６２．０）を転向させる少なくとも１つの転向部材（図では図示されていない）が必要になる。部分ビーム発生装置（６２．ｘ０）はその装置軸上で軸方向に摺動可能であって、その場合に摺動は図９に示される制御装置（７０）によって、あるいは制御装置（７０）とは関係のない他の制御装置によってもたらされる。多数の部分ビーム発生装置（６２．ｘ０）が相前後して配置されている場合には、最後の部分ビーム発生装置は反射体としなければならず、それによって照射装置（５６）からビームがコントロールされずに、または無用に射出されることはない。図７に示す部分ビーム発生装置（６２．ｘ０）はビームスプリッターであって、そのビーム分割層（６２．ｘ０’）はレーザービーム（６２）の一部を部分ビーム発生装置（５７）上へ転向させる。レーザービーム（６２．０）の転向されない部分はビームスプリッター（６２．ｘ０）を妨げられずに通過して、１つの、または他の部分ビーム発生装置（図６から１０には図示されていない）へ入射する。レーザービーム（６２）のエネルギーとビームスプリッター（６２．ｘ０）のビーム分割層（６２．ｘ０’）によるエネルギー分岐は、工作物（６７）上へ当接する部分ビームがそこでまだ所望の効果を発生させることができるような大きさにされる。部分ビーム発生装置（６２．ｘ０）によって偏向されたレーザービーム（６２．１）は他の部分ビーム発生装置（５７）上へ入射し、この部分ビーム発生装置は１つまたは多数のビームスプリッター（６２．ｘ１、６２．ｘ２、６２．ｘ３）とその端部に設けられた反射体（６２．ｘ４）から構成されている。各ビームスプリッター（６２．ｘ１、６２．ｘ２、６２．ｘ３）と部分ビーム発生装置（５７）の端部に設けられた反射体（６２．ｘ４）はそのビーム分割表面（６２．ｘ１’、６２．ｘ２’、６２．ｘ３’）ないし反射表面（６２．ｘ４ ’）においてそれぞれ部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）を発生する。これら部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）はその後少なくとも１軸の偏向装置（６２．ｘ１１、６２．ｘ１２、６２．ｘ１３、６２．ｘ１４、図６を参照）へ入射するが、この偏向装置は２軸（工作物表面上で部分ビームの平面的な移動が可能）、あるいは３軸（さらに各個別部分ビームの合焦が可能）であってもよい。ビームスプリッター（６２．ｘ１、６２．ｘ２、６２．ｘ３）と反射体（６２ｘ４）は、それらによって発生された部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）が部分ビーム発生装置（５７）を同じ角度で出てゆくことのないように、配置されている。それによって、偏向装置（６２．ｘ１１、６２．ｘ１２、６２．ｘ１３、６２．ｘ１４、図６を参照）を部分ビーム発生装置（５７）の回りに配置することが可能になり、従ってコンパクトな装置構造を得ることができる、という効果がもたらされる。その場合に部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）間の角度は装置固有および／またはビームスプリッター（６２．ｘ１、６２．ｘ２、６２．ｘ３）と反射体（６２．ｘ４）の数に従って選択される。例示されている例においてはビームスプリッターの数は３つであって、さらに反射体が設けられているので、４本の部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）のための好ましい角度として、９０°の角度が得られる。部分ビーム発生装置（５７）によって発生される部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）の光軸は一致せず、高さが互いに少しずれている。もちろん、部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）の光軸は部分ビーム装置（５７）の軸に対して必ずしも垂直である必要はなく、それに対して任意の各角度を有することができる。図８には、投影対物レンズ（６４）の後の部分ビームのビーム通路が再度詳細に図示されている。観察ユニット（６６）は多数の光学的素子（６６．１、６６．２、６６．３）（ここで図示されている例においてはレンズである）を有する対物レンズからなり、その後ろ側に画像記録装置（６６．４）（図示の例ではＣＣＤカメラからなる）が取り付けられている。テレセントリック対物レンズ（６４）上にキャッチアパーチャー（６３）の孔を通して入射する部分ビーム（６２．１１１、６２．１２１、６２．１３１、６２．１４１）は軸平行である。図８に図示する例においては４本の部分ビームのうちの１本（６２．１４１）は不要であって、２軸の揺動ミラー（６２．ｘ４１）によってキャッチアパーチャー（６３）の表面へ導かれるので、加工すべき工作物（６７）の表面で作用を展開することはできない。キャッチアパーチャー（６３）の表面の少なくとも部分ビーム発生装置（５７）の側が、少なくとも使用されるレーザービームに関してビームを吸収するように構成されており、アパーチャー（６３）は部分ビーム発生装置（５７）のすべての部分ビーム（６２．１１１、６２．１２１、６２．１３１、６２．１４１）がアパーチャーの上へ入射した場合でも所定の期間は破壊されないようなアパーチャーとして形成されている。投影対物レンズ（６４）自体は、１つまたは多数の光学素子（６４．１、６４．２）から構成することができ（図８においてはたとえば２つのレンズである）、かつ従来技術に基づく光学的仕様を有する。キャッチアパーチャー（６３）の孔を通して投影対物レンズ（６４）へ入射する軸平行の部分ビーム（６２．１１１、６２．１２１、６２．１３１）は投影対物レンズ（６４）の光学素子（６４．１、６４．２）によってＸ−Ｙ−テーブル（６８）上の工作物（６７）の表面上へ、部分ビーム（６２．１１２、６２．１２２、６２．１３２）がそこで投影対物レンズ（６４）の光学軸に対して少なくともほぼ垂直に入射するように、合焦される。しかし、ビームスプリッター（６５）が揺動して差し込まれると、この部分ビーム（６２．１１２、６２．１２２、６２．１３２）はまず予めその上へ入射して、その場合にその後エネルギーの弱い部分ビーム（６２．１１３、６２．１２３、６２．１３３）が発生されて、それが観察ユニット（６６）へ入射する。観察ユニット（６６）自体の光学素子（６６．１、６６．２、６６．３）は１つまたは多数の光学素子から構成することができ（図８においてはこれはたとえば３つのレンズである）、かつ従来技術に基づく光学的仕様を有する。その場合に光学素子（６６．１、６６．２、６６．３）の後方に画像記録装置（６６．４）が設けられ、その画像記録装置はその上に入射するレーザー部分ビーム（６２．１１２、６２．１２２、６２．１３２）によって破壊されず、かつ具体的な装置構成に従ってレーザービーム（６２．１１２、６２．１２２、６２．１３２）の位置の画像評価を可能にする。部分ビーム発生装置（６２．ｘ０）をビームスプリッター（６２．ｘ１、６２．ｘ２、６２．ｘ３）および反射体（６２．ｘ４）、偏向装置（６２．ｘ１１、６２．ｘ１２、６２．ｘ１３、６２．ｘ１４）、キャッチアパーチャー（６３）、投影対物レンズ（６４）並びに観察ユニット（６６）と共にビーム発生ユニットとしてまとめることも可能である。というのは、それらは部分ビーム発生装置（６２．ｘ０）の軸上で調節する際に共通に移動され、好ましくは図面に図示されていない共通のハウジング内に収容されているからである。従ってビーム発生ユニットは極めてコンパクトであって、多数のビーム発生ユニットを共通の、あるいは異なる移動軸上に相前後して並べることができる。図９に示す制御装置（７０）は、データ入力部（７０．０）（これはたとえばコンピュータに接続されており、あるいはキーボードからなる）と少なくとも４つのデータ入出力（７０．１、７０．２、７０．３、７０．４）を有し、これらがレーザー（６０）、Ｘ−Ｙ−テーブル（６８）、観察ユニット（６６）並びにビーム発生ユニットに通じている。しかし制御装置はさらに、照射装置（５６）の照射の遂行と関連する（たとえばビーム（６２）によって設定されているその移動軸上でのビーム発生装置の移動）他の目的のためにも使用することができる。図１０には、ビーム改良装置（６１）が再度詳細に図示されている。このビーム改良装置（６１）はレーザー（６０）の後方に配置され、大体において２つのアパーチャー（６１．１１、６１．１２）と４つの円柱レンズ（６１．２１、６１．２２、６１．２３、６１．２４）からなる。その場合にそれぞれ２つの円柱レンズ（６１．２１、６１．２２；６１．２３、６１．２４）の間にアパーチャー（６１．１１；６１．１２）が配置されている。レーザー（６０）から出た軸平行のレーザービーム（６２’）は第１の円柱レンズ（６１．２１）によって軸内で合焦される。焦点内に第１のアパーチャー（６１．１１）が配置されており、それが望ましくないビーム成分を除去する。その後レーザービームは再び広がって、第１のレンズと同様に整合された第２の円柱レンズ（６１．２２）へ入射するので、この第２の円柱レンズ（６１．２２）の後方では再びそれを通って出てゆくレーザービーム（６２”）のための平行なビーム通路が形成される。この配置（６１．２１、６１．１１、６１．２２）によってレーザービーム（６２）の断面も軸内で必要な寸法に適合される。レーザービーム（６２”）は第２の配置（６１．２３、６１．１２、６１．２４）の第１の円柱レンズ（６１．２３）へ入射し、それがレーザービーム（６２ ”）を第１の合焦軸に対して垂直に合焦させる。焦点内に第２のアパーチャー（６１．１２）が配置されており、それが他の望ましくないビーム成分を除去する。その後次の円柱レンズ（６１．２４）が再び軸平行のレーザービーム（６２）を形成し、それがビーム改良装置（６１）から出射する。この第２の配置（６１．２３、６１．１２、６１．２４）によってもレーザービーム（６２）の断面が、第１の断面適合軸に対して垂直に整合されている他の軸内で必要な寸法に適合される。このようにして得られたレーザービーム（６２）は、ビーム改良装置（６１）を通過する際にそのビーム品質とビーム断面が、照射装置（６）で使用するのに必要なように適合されている。補正されたレーザービームの寸法は代表的に、工作物上に入射する部分ビーム当り約１ワットまでを有する１＊１ｃｍ²である。その場合にすべてのビームスプリッターと反射体は、代表的に１＊１＊１ｃｍ³の大きさであって、その場合に揺動ミラーが代表的に１＊１ｃｍ²の面積を有し、偏向装置（６２．ｘ１１、６２．ｘ１２、６２．ｘ１３、６２．ｘ１４）の組立て長さは約５ｃｍである。投影対物レンズ（６４）と観察ユニット（６６）の対物レンズはその場合には２０ −４０ｍｍの直径を有する。ビームスプリッター（６２．ｘ１、６２．ｘ２、６２．ｘ３）と反射体（６２．ｘ４）および偏向装置（６２．ｘ１１）６２．ｘ１２、６２．ｘ１３、６２．ｘ１４）の間の距離は、約１ｃｍしか必要とされず、ビームスプリッター（６２．ｘ１、６２．ｘ２、６２．ｘ３）と投影対物レンズ（６４）の対物レンズ入口レンズとの間の距離は約２５ｃｍである。しかし、それぞれ装置仕様に応じて、ここで行った記載よりも多いあるいは少ない寸法偏差も可能である。原則的に、たとえばプリント基板産業で一般的であるような金属−プラスチック−ラミネートのレーザー加工は、異なるエネルギー密度を必要とする（金属：高いエネルギー密度、プラスチック：低いエネルギー密度）。エネルギー密度が低いと金属の場合には加工ができず、プラスチックはエネルギー密度が高いと熱で損傷されてしまう。同時に存在する、幾何学的に適宜互いに並べられかつ位置決め可能な多数の（部分）レーザービームを用いて、加工平面内で７Ｊ／ｃｍ²以上のエネルギー密度を発生させるために７本までの個別ビームを適宜まとめて案内することによって、この問題を効果的に解決することができる。上方の銅層と、中央のポリイミド層と下方の銅層とからなるラミネートを加工する場合に、加工は大体において２ステップで行われる。まず、金属の加工を行わなければならない。多数のレーザー（部分）ビームが銅上の、孔を形成すべき同じ位置へテレセントリックに向けられる。そのようにしてたとえば０．７Ｊ／ｃｍ²を有する５本の個別ビームから３．５Ｊ／ｃｍ²を有する共通のレーザービームが発生され、それによって金属加工が可能になる。このようにして上方のラミネートの金属にすべての孔が形成された後に、次のステップとしてプラスチックの加工が来る。その場合にまとめて案内されたレーザービームが再び互いに離れるように案内されて、各個別ビームがそれ以前に金属層に形成されている孔を通してプラスチックの孔を別々に形成する。その場合に第２の金属層はストッパー層として作用する。必要な場合には、第２の金属層にも多数の個別（部分）ビームをまとめて案内することによって孔を開けることができる。実際には工作物に形成すべき孔の数は使用に供される個別（部分）ビームの数よりも常にずっと大きいので（たとえば１００または１０００本の部分ビームに対して１００００００箇の孔）、プラスチックに孔を開けるために個別（部分）ビームも常に効果的に利用される（そしてかならずしも遮断する必要はない。それは最終的にエネルギー的に好ましくなく、かつ加工時間を長引かせる）。この本発明による解決の利点は、次のことに見られる、すなわち、 −個々のレーザービームをまとめて案内することによって、作用するビームの加工エネルギー密度を個別ビームの加工エネルギー密度の整数倍として極めて細かく配量することができ、それによってそれぞれ加工すべき材料の理想的な加工エネルギー密度に適合させることができ、 −レーザーエネルギーが消失せず、したがって使用されるレーザーの最大の効率とそれに伴って最大の生産性が得られ、 −ワット数の少ない初期出力によるレーザーによる個別ビーム処理に比較して、たとえば５０Ｗの初期出力を有する出力の強いレーザーを効果的に使用することができ、かつ −従来技術に基づく照射装置の上述の欠点が例外なく回避される。本発明による方法はエネルギー的に極めて好ましく、材料照射装置の極めて効果的な使用を可能にし、それは公知の従来技術によっては従来まだ知られていなかったものである。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】る。

Claims

【特許請求の範囲】１．加工ビーム（２、２２、３２、４２、５２）を発生させるビーム源（１、２１、３１）と、ビーム源（１、２１、３１）の後方のビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、３１０Ａ）とを有し、前記ビーム分割装置によって加工ビーム（２、２２、３２、４２、５２）が多数の部分ビーム（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ）に分割され、その場合に各部分ビーム（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ）をそれのみに付設されている偏向装置によって他の部分ビーム（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ）とは関係なく加工すべき少なくとも１つの工作物（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄ、２１３Ａ、３１３Ａ）上の異なる箇所へ案内することができ、かつその場合に加工すべき工作物（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄ、２１３Ａ、３１３Ａ）が少なくとも１つの軸内で移動可能な工作物移動装置（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ、２１４Ａ、３１４Ａ）に載置されている、材料照射装置において、加工ビーム（２、２２、３２、４２、５２）が多数のビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、２１１Ａ、３１１Ａ）上へ次々と入射し、ビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、２１１Ａ、３１１Ａ）がそれへ入射する加工ビーム（２、２２、３２、４２、５２）の軸内に移動可能に配置されており、ビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、３１０Ａ）から出射する部分ビームが工作物移動装置（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ、２１４Ａ、３１４Ａ）上の工作物の表面へ同時に入射し、工作物移動装置（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ、２１４Ａ、３１４Ａ）が、少なくともビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、３１０Ａ）の移動軸から変位している座標方向に移動可能に配置されている、ことを特徴とする材料照射装置。２．材料照射装置内に、各部分ビーム（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ）に非連続に付設されている、合焦用の光学装置（２３、３９、４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄ）が取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の材料照射装置。３．材料照射装置内に、工作物移動装置（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ、２１４Ａ、３１４Ａ）の移動、ビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、３１０Ａ）および／またはビーム転向装置（１０Ｄ）の移動と場合によってはビーム源（１、２１、３１）の出力を制御する制御装置（１６）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の材料照射装置。４．多数のビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、３１０Ａ）が１つのビーム軸上に配置されていることを特徴とする請求項１−３のいずれか１項に記載の材料照射装置。５．ビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、３１０Ａ）の移動軸が、工作物移動装置（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ、２１４Ａ、３１４Ａ）の主移動軸上に垂直に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の材料照射装置。６．ビーム源（１、２１、３１）が、レーザービームを発生させるレーザーであることを特徴とする請求項１−５のいずれか１項に記載の材料照射装置。７．部分ビーム（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ）の光学軸が、ビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、３１０Ａ）に入射する光学軸（３、３３、４２、４２’、５２、５２’）から変位していることを特徴とする請求項１−６のいずれか１項に記載の材料照射装置。８．ビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、３１０Ａ）が少なくとも１つの部分透過ビームスプリッター（１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、２１１Ａ、３１１Ａ、４１１Ａ、５１１Ａ）から構成されていることを特徴とする請求項１−７のいずれか１項に記載の材料照射装置。９．部分ビーム（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ）が各ビーム分割後に非連続で合焦されることを特徴とする請求項２に記載の材料照射装置。１０．ビーム源（１、２１、３１）の後方でビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、３１０Ａ）の前にビーム断面適合光学装置（４、５；６、７；１８；２４、２５；３４、３５）が配置されていることを特徴とする請求項１−９のいずれか１項に記載の材料照射装置。１１．ビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、３１０Ａ）内ないしはその後方にビーム遮蔽装置（３６、４１Ｄ、Ｂ）が配置されていることを特徴とする請求項１−１０のいずれか１項に記載の材料照射装置。１２．工作物（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄ、２１３Ａ、３１３Ａ）がプリント基板であることを特徴とする請求項１−１１のいずれか１項に記載の材料照射装置。１３．ビーム断面適合光学装置（４、５；６、７；２４、２５；３４、３５）内に発散フィルタ（８、９、２８、３８）が含まれており、その発散フィルタが好ましくは制御可能であり、さらに好ましくは制御装置（１６）によって制御可能であることを特徴とする請求項１−１２のいずれか１項に記載の材料照射装置。１４．各部分ビーム（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ）に付設されている光学装置（２０’、２０；２３、３９、４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄ）が、それが移動する際にそれぞれのビーム分割装置（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、３１０Ａ）および／またはビーム偏向装置（１０Ｄ）と堅固に結合されていることを特徴とする請求項２に記載の材料照射装置。１５．光学装置（３９）が対物レンズであることを特徴とする請求項１４に記載の材料照射装置。１６．対物レンズ（３９）によって、工作物（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄ、２１３Ａ、３１３Ａ）上で部分ビーム（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ）の合焦直径の変更が可能であることを特徴とする請求項１５に記載の材料照射装置。１７．対物レンズ（３９）がズーム対物レンズであることを特徴とする請求項１５または１６に記載の材料照射装置。１８．制御装置（１６）が、光学装置（１８、３９、２０’２０；２３、３９、４１Ａ４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄ）の移動および好ましくは内部制御のための権限も有することを特徴とする請求項３に記載の材料照射装置。１９．ビーム源（１、２１、３１、６０）が、好ましくは１９０と３０００ｎｍの間の波長を有する脈動されるあるいは連続波のレーザーであることを特徴とする請求項１−１８のいずれか１項に記載の材料照射装置。２０．ビーム源（１、２１、３１、６０）がエキシマレーザーであることを特徴とする請求項１９に記載の材料照射装置。２１．ビーム源（１、２１、３１、６０）が、周波数３倍または周波数４倍されたＮｅｏｄｙｍ−ＹＡＧ−レーザーであることを特徴とする請求項１９に記載の材料照射装置。２２．ビーム源（１、２１、３１、６０）がＣＯ₂レーザーであって、光学要素の材料がＣＯ₂レーザーの波長に適していることを特徴とする請求項１−１８のいずれか１項に記載の材料照射装置。２３．加工ビーム（６２）を発生させるビーム源（６０）と、ビーム源（６０）の後段のビーム分割装置（６３．ｘ０、５７）とを有し、前記ビーム分割装置によって加工ビーム（６２．１）が多数の部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）に分割され、その場合に各部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）をそれのみに付設されている偏向装置（６２．ｘ１１、６２．ｘ１２、６２．ｘ１３、６２．ｘ１４）によって他の部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）とは関係なく少なくとも１つの加工すべき工作物（６７）上の異なる箇所へ案内することができ、かつその場合に加工すべき工作物（６７）が少なくとも１つの軸内で移動できる工作物移動装置（６８）上に載置されている、材料照射装置（５６）を駆動する方法において、部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）の偏向装置が少なくとも２本、好ましくは少なくとも４本の部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）を同時に工作物（６７）の表面上の少なくとも１点へ案内することができることを特徴とする材料照射装置を駆動する方法。２４．前記点が、工作物（６７）の表面上で一体化すべきすべての部分ビーム（６２．１１、６２．１２、６２．１３、６２．１４）の平面的な作業領域（６９）内に存在していることを特徴とする請求項２３に記載の材料照射装置を駆動する方法。