JPH1158053A - レーザ加工装置 - Google Patents

レーザ加工装置

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JPH1158053A
JPH1158053A JP9222972A JP22297297A JPH1158053A JP H1158053 A JPH1158053 A JP H1158053A JP 9222972 A JP9222972 A JP 9222972A JP 22297297 A JP22297297 A JP 22297297A JP H1158053 A JPH1158053 A JP H1158053A
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JP
Japan
Prior art keywords
temperature
laser
stage
optical system
defocus amount
Prior art date
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Pending
Application number
JP9222972A
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English (en)
Inventor
Eiichiro Tanaka
英一郎 田中
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP9222972A priority Critical patent/JPH1158053A/ja
Publication of JPH1158053A publication Critical patent/JPH1158053A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置の周囲温度の変化で加工レーザ又はオー
トフォーカスの光学系が変位しても正確な合焦点を得る
ことが可能なレーザ加工装置を提供する。 【解決手段】 レーザ加工装置31は、オートフォーカス
機能を備え、ステージ17〜19上の被加工物16を加工レー
ザ1 によって加工するものであって、加工レーザ1 又は
オートフォーカス12の光学系の温度を検出する温度検出
器22と、温度対デフォーカス量のマップから該温度検出
器22で検出された温度をもとにデフォーカス量を求める
演算部を有するメインコントローラ8 と、このデフォー
カス量をZステージ18にオフセット量として持たせる機
能を有するステージコントローラ9、を具備する。従っ
て、温度検出器22により光学系の温度を検出し、この温
度をもとに温度対デフォーカス量のマップからデフォー
カス量を求め、このデフォーカス量をZステージ18にオ
フセット量として持たせることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、装置の周囲温度の
変化で加工レーザ又はオートフォーカスの光学系が変位
しても正確な合焦点を得ることが可能なレーザ加工装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】レーザ加工装置は、レーザ光源から放射
された加工レーザ光を照射光学系を介して被加工物に照
射し、加工処理を行うものである。
【0003】従来のレーザ加工装置では、オートフォー
カス機能が取り付けられているが、該レーザ加工装置が
設置される周囲温度の変化を考慮することなくオートフ
ォーカス機能を動作させていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このように周囲温度の
変化を考慮しない場合、この温度変化により装置の加工
レーザの光学系及びオートフォーカスの光学系が変動す
る。このため、これら光学系において正確な合焦点を得
ることができず、その結果、良好なレーザ加工を行うこ
とができないことがある。
【0005】本発明は上記のような事情を考慮してなさ
れたものであり、その目的は、装置の周囲温度の変化で
加工レーザ又はオートフォーカスの光学系が変位しても
正確な合焦点を得ることが可能なレーザ加工装置を提供
することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の第1態様に係るレーザ加工装置は、オート
フォーカス機能を備え、ステージ上の被加工物を加工レ
ーザによって加工するレーザ加工装置であって、加工レ
ーザ又はオートフォーカスの光学系の温度を検出する温
度検出器と、温度対デフォーカス量のマップから該温度
検出器で検出された温度をもとにデフォーカス量を求め
る手段と、このデフォーカス量を該ステージにオフセッ
ト量として持たせる手段と、を具備することを特徴とす
る。
【0007】第1態様に係るレーザ加工装置では、温度
検出器により光学系の温度を検出し、この温度をもとに
温度対デフォーカス量のマップからデフォーカス量を求
め、このデフォーカス量を該ステージにオフセット量と
して持たせることにより、装置の周囲温度の変化で光学
系が変位しても正確な合焦点を得ることができる。
【0008】また、本発明の第2態様に係るレーザ加工
装置は、光軸シフト機構を有するオートフォーカス機能
を備えた、被加工物を加工レーザによって加工するレー
ザ加工装置であって、加工レーザ又はオートフォーカス
の光学系の温度を検出する温度検出器と、温度対デフォ
ーカス量のマップから該温度検出器で検出された温度を
もとにデフォーカス量を求める手段と、このデフォーカ
ス量を該光軸シフト機構にオフセット量として持たせる
手段と、を具備することを特徴とする。
【0009】第2態様に係るレーザ加工装置では、温度
検出器により光学系の温度を検出し、この温度をもとに
温度対デフォーカス量のマップからデフォーカス量を求
め、このデフォーカス量を光軸シフト機構にオフセット
量として持たせることにより、装置の周囲温度の変化で
光学系が変位しても正確な合焦点を得ることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図1は、本発明を適用するレーザ
加工装置の概要を示す構成図である。
【0011】レーザ加工装置30は加工用のレーザ光源
1を有し、レーザ光源1はメインコントローラ8の制御
に応じて加工レーザ光を放出し、このレーザ光は光減衰
器2に入射される。光減衰器2は、加工レーザ光のビー
ム径及びエネルギー値を設定するものであって、メイン
コントローラ8により制御される。光減衰器2から出さ
れたレーザ光は、加工レーザ用レンズ3を透過し、反射
ミラー4で反射され、ハーフミラー5a、ハーフミラー
5b、対物レンズ11を順に通り、被加工物16に照射
される。これにより、被加工物16が加工される。この
被加工物16はθステージ17上に固定されており、θ
ステージ17はZステージ18上に固定されており、Z
ステージ18はX,Yステージ19上に固定されてい
る。
【0012】X,Yステージ19はX,Yの2方向に自
在に動くものであり、Zステージ18はZ方向に動くも
のであり、θステージ17はZ方向の軸を中心として回
転するものである。これらステージ17〜19はこれら
の動きの組合せにより被加工物16を所定の位置に移動
させるものである。ステージ17〜19の移動は駆動部
(アクチュエータ)20によって行われ、駆動部20は
ステージコントローラ9によって制御され、ステージコ
ントローラ9はメインコントローラ8と接続されてい
る。
【0013】また、X,Y,Z,θステージ17〜19
の位置は、位置検出部21によってモニターされ、その
データはステージコントローラ9に送られる。
【0014】また、レーザ加工装置30は、被加工物1
6の位置合わせを行うアライメント用のレーザ及びアラ
イメント用の光学系を備えたアライメント機能を有して
いる。アライメントレーザ6から出されるレーザ光は、
ハーフミラー5aで反射された後、ハーフミラー5b、
対物レンズ11を順に通り、被加工物16上に照射され
る。
【0015】また、レーザ加工装置30はオートフォー
カス機能を有する。このオートフォーカス機能は、オー
トフォーカス用LED及びオートフォーカス用の光学系
を備え、オートフォーカス(AF)用のLED12を被
加工物16に対して斜め方向から照射し、その反射光を
受光して合焦点を得る斜入射方式のものである。AF用
のLED12から出される光は、AF用対物レンズ(×
4)13を通り、AF用反射ミラー14aで反射され、
被加工物16に斜めに照射される。被加工物16からの
反射光は、AF用反射ミラー14bで反射され、AF用
対物レンズ(×1/4)15を通り、AF用受光器10
に入射される。そして、AF用受光器10で得られるデ
ータはステージコントローラ9に送られる。
【0016】また、ジュールメータ7は被加工物16に
照射されたレーザ光のエネルギーをモニタするためのも
のである。つまり、被加工物16からの反射光が、再び
対物レンズ11を通って、ハーフミラー5bで反射さ
れ、ジュールメータ7に入射される。そして、ジュール
メータ7で得られるデータはメインコントローラ8に送
られる。メインコントローラ8にはジュールメータ7の
測定値を記憶するための記憶装置が設けられている。
【0017】また、メインコントローラ8はステージコ
ントローラ9、アライメント機能及びオートフォーカス
機能それぞれを制御する。
【0018】図2は、図1に示すレーザ加工装置につい
ての温度対フォーカスのズレ量(温度対デフォーカス
量)のマップの一例、即ち温度とデフォーカス量との関
係を示すグラフである。図3は、本発明の第1の実施の
形態によるレーザ加工装置を示す構成図であり、図1と
同一部分には同一符号を付し、異なる部分についてのみ
説明する。
【0019】加工レーザ1の光学系及びオートフォーカ
スの光学系それぞれには温度センサ22が取り付けられ
ている。即ち、対物レンズ11及びAF用受光器10そ
れぞれには温度センサ22が取り付けられている。これ
らの温度センサ22により測定された温度データの信号
はメインコントローラ8に送られ取り込まれるようにな
っている。このメインコントローラ8は、予め作成して
ある図2に示すような温度対デフォーカス量のマップに
関するデータが記憶されている図示せぬ記憶部を有する
と共に、温度センサ22のデータをもとに、このマップ
からデフォーカス量を求める図示せぬ演算部を有する。
図2では、温度T0 の時の合焦点をZ0とすると、温度
センサ22で測定した温度が例えばT1 の時はデフォー
カス量がZ1 −Z0 となる。
【0020】レーザ加工装置31によりレーザ加工を行
う際、先ず温度センサ22により温度を測定し、そのデ
ータをもとにメインコントローラ8の演算部でデフォー
カス量が求められる。次に、このデフォーカス量をオフ
セット量としてZステージ18に持たせるように、メイ
ンコントローラ8からオフセット量のデータがステージ
コントローラ9に送られる。これにより、オートフォー
カス機能を動作させる際は、このオフセット値を加えた
信号がステージコントローラ9から駆動部20に出力さ
れ、オートフォーカスにオフセット量がのせられる。そ
の結果、オートフォーカスの光学系において正確な合焦
点を得ることができる。したがって、レーザ加工装置3
1の周囲温度の変化で加工レーザ及びオートフォーカス
の光学系が変位しても正確な合焦点を得ることが可能と
なる。
【0021】図4は、本発明の第2の実施の形態による
レーザ加工装置を示す構成図であり、図3と同一部分に
は同一符号を付し、異なる部分を中心に説明する。
【0022】被加工物16に照射されたAF用のLED
12からの光が反射する反射光は、光軸をシフトさせる
機構23に入射され、この機構23から光軸がシフトさ
れて出射され、AF用反射ミラー14bで反射される。
この光軸シフト機構23における光軸をシフトさせる量
等はメインコントローラ8により制御される。
【0023】レーザ加工装置33によりレーザ加工を行
う際、温度センサにより測定された温度データをもとに
メインコントローラ8の演算部でデフォーカス量が求め
られ、このデフォーカス量を光軸シフト機構23にオフ
セット量として持たせるようにメインコントローラ8か
らオフセット量のデータが光軸シフト機構23に送られ
る。これにより、オートフォーカス機能を動作させる際
は、このオフセット量を持たせるように機構23によっ
て光軸がシフトされ、オートフォーカスにオフセット量
がのせられる。その結果、オートフォーカスの光学系に
おいて正確な合焦点を得ることができる。したがって、
レーザ加工装置33の周囲温度の変化で加工レーザ及び
オートフォーカスの光学系が変位しても正確な合焦点を
得ることが可能となる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、加
工レーザ又はオートフォーカスの光学系の温度を検出す
る温度検出器と、温度対デフォーカス量のマップから該
温度検出器で検出された温度をもとにデフォーカス量を
求める手段と、このデフォーカス量をステージにオフセ
ット量として持たせる手段と、を具備する。したがっ
て、装置の周囲温度の変化で加工レーザ又はオートフォ
ーカスの光学系が変位しても正確な合焦点を得ることが
可能なレーザ加工装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用するレーザ加工装置の概要を示す
構成図である。
【図2】図1に示すレーザ加工装置についての温度とデ
フォーカス量との関係を示すグラフである。
【図3】本発明の第1の実施の形態によるレーザ加工装
置を示す構成図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態によるレーザ加工装
置を示す構成図である。
【符号の説明】
1 加工レーザ 2 光減衰器 3 加工レーザ用レンズ 4 反射ミラ
ー 5a,5b ハーフミラー 6 アライメ
ントレーザ 7 ジュールメータ 8 メインコ
ントローラ 9 ステージコントローラ 10 AF用受
光器 11 対物レンズ 12 AF用
LED 13 AF用対物レンズ(×4) 14a,14
b AF用反射ミラー 15 AF用対物レンズ(×1/4) 16 被加工
物 17 θステージ 18 Zステ
ージ 19 X,Yステージ 20 ステー
ジ駆動部 21 ステージ位置検出部 22 温度セ
ンサ 23 光軸シフト機構 30,31,
33 レーザ加工装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 オートフォーカス機能を備え、ステージ
    上の被加工物を加工レーザによって加工するレーザ加工
    装置であって;加工レーザ又はオートフォーカスの光学
    系の温度を検出する温度検出器と、 温度対デフォーカス量のマップから該温度検出器で検出
    された温度をもとにデフォーカス量を求める手段と、 このデフォーカス量を該ステージにオフセット量として
    持たせる手段と、 を具備することを特徴とするレーザ加工装置。
  2. 【請求項2】 光軸シフト機構を有するオートフォーカ
    ス機能を備えた、被加工物を加工レーザによって加工す
    るレーザ加工装置であって;加工レーザ又はオートフォ
    ーカスの光学系の温度を検出する温度検出器と、 温度対デフォーカス量のマップから該温度検出器で検出
    された温度をもとにデフォーカス量を求める手段と、 このデフォーカス量を該光軸シフト機構にオフセット量
    として持たせる手段と、 を具備することを特徴とするレーザ加工装置。
JP9222972A 1997-08-06 1997-08-06 レーザ加工装置 Pending JPH1158053A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002307176A (ja) * 2001-04-12 2002-10-22 Kanagawa Acad Of Sci & Technol 微細加工装置
DE102008029622A1 (de) 2008-06-23 2009-12-24 Ihi Corporation Laserglühverfahren und Laserglühvorrichtung
US8115137B2 (en) 2008-06-12 2012-02-14 Ihi Corporation Laser annealing method and laser annealing apparatus
US8170072B2 (en) 2008-01-07 2012-05-01 Ihi Corporation Laser annealing method and apparatus
WO2014171245A1 (ja) * 2013-04-17 2014-10-23 村田機械株式会社 レーザ加工機およびレーザ加工方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002307176A (ja) * 2001-04-12 2002-10-22 Kanagawa Acad Of Sci & Technol 微細加工装置
JP4519352B2 (ja) * 2001-04-12 2010-08-04 財団法人神奈川科学技術アカデミー 微細加工装置
US8170072B2 (en) 2008-01-07 2012-05-01 Ihi Corporation Laser annealing method and apparatus
US8446924B2 (en) 2008-01-07 2013-05-21 Ihi Corporation Laser annealing method and apparatus
US8115137B2 (en) 2008-06-12 2012-02-14 Ihi Corporation Laser annealing method and laser annealing apparatus
DE102008029622A1 (de) 2008-06-23 2009-12-24 Ihi Corporation Laserglühverfahren und Laserglühvorrichtung
DE102008029622B4 (de) 2008-06-23 2018-05-09 Ihi Corporation Laserglühverfahren und Laserglühvorrichtung
WO2014171245A1 (ja) * 2013-04-17 2014-10-23 村田機械株式会社 レーザ加工機およびレーザ加工方法
CN105102170A (zh) * 2013-04-17 2015-11-25 村田机械株式会社 激光加工机以及激光加工方法

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