JPS62193643A - レ−ザマ−キング装置 - Google Patents
レ−ザマ−キング装置Info
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- JPS62193643A JPS62193643A JP3470386A JP3470386A JPS62193643A JP S62193643 A JPS62193643 A JP S62193643A JP 3470386 A JP3470386 A JP 3470386A JP 3470386 A JP3470386 A JP 3470386A JP S62193643 A JPS62193643 A JP S62193643A
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- 238000010330 laser marking Methods 0.000 title claims description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 27
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 19
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/12—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electromagnetic waves
- B01J19/121—Coherent waves, e.g. laser beams
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明はレーザ光によって被加工物にマークを付ける
レーザマーキング装置に関する。
レーザマーキング装置に関する。
たとえば被加工物としての半導体ウェハのような電気部
品においては、製造後にその電気部品の製造ラインや種
々の製造状況などをマーキングするということが行われ
ている。このようなマーキングは、従来印刷やけがきで
行われていたが、最近ではレーザ光で行うということが
多くなってきている。レーザ光でマーキングを行なうよ
うにすれば、印刷のように不鮮明になったり、けがきの
ように手間が掛かるということなく迅速かつ確実に行な
うことができるという利点を有する。
品においては、製造後にその電気部品の製造ラインや種
々の製造状況などをマーキングするということが行われ
ている。このようなマーキングは、従来印刷やけがきで
行われていたが、最近ではレーザ光で行うということが
多くなってきている。レーザ光でマーキングを行なうよ
うにすれば、印刷のように不鮮明になったり、けがきの
ように手間が掛かるということなく迅速かつ確実に行な
うことができるという利点を有する。
ところで、レーザ光でマーキングを行なう場合、レーザ
光が被加工物上で所定のマークを描くように走査させる
方法と、被加工物上にマスクを配置し、このマスクのパ
ターンを透過するレーザ光を上記被加工物に照射してマ
ークを印す方法とがあり、装置の構造を簡略化できると
いう利点に着目されて後者の方法が多く用いられている
。
光が被加工物上で所定のマークを描くように走査させる
方法と、被加工物上にマスクを配置し、このマスクのパ
ターンを透過するレーザ光を上記被加工物に照射してマ
ークを印す方法とがあり、装置の構造を簡略化できると
いう利点に着目されて後者の方法が多く用いられている
。
図中１はレーザ発振器であり、これから出射されたレー
ザ光りは第１の反射鏡２で反射したのち、シリンドリカ
ルレンズ３によって整形され、マスク４を透過する。そ
して、このマスク４を透過したレーザ光りは第２の反射
鏡５で反射して方向変換されたのち、結像レンズ６で集
束されて被加工物７を照射し、この被加工物７にマーク
を付すようになっている。しかしなから、このような構
造のマーキング装置によると、第１．第２の反射鏡２．
５によってレーザ光［の光路を変換するため、被加工物
７の配置状態などによってその光路が複雑になることが
あり、そのような場合には装置全体の構造も複雑になる
ということがあった。また、被加工物７にマーキング可
能な面積は、レーザ発振器１から発振される１パルス当
りの最大エネルギで決まってしまう。そのため、被加工
物７に十分に大ぎな面積でマーキングを行なうというこ
とができないという欠点もある。
ザ光りは第１の反射鏡２で反射したのち、シリンドリカ
ルレンズ３によって整形され、マスク４を透過する。そ
して、このマスク４を透過したレーザ光りは第２の反射
鏡５で反射して方向変換されたのち、結像レンズ６で集
束されて被加工物７を照射し、この被加工物７にマーク
を付すようになっている。しかしなから、このような構
造のマーキング装置によると、第１．第２の反射鏡２．
５によってレーザ光［の光路を変換するため、被加工物
７の配置状態などによってその光路が複雑になることが
あり、そのような場合には装置全体の構造も複雑になる
ということがあった。また、被加工物７にマーキング可
能な面積は、レーザ発振器１から発振される１パルス当
りの最大エネルギで決まってしまう。そのため、被加工
物７に十分に大ぎな面積でマーキングを行なうというこ
とができないという欠点もある。
この発明は、構造の複雑化を招くことなくレーザ光を自
由に導くことができ、しかも１パルス当りのエネルギを
大きくしなくとも十分に大きな面積でのマーキングがで
きるレーザマーキング装置を提供することを目的とする
。
由に導くことができ、しかも１パルス当りのエネルギを
大きくしなくとも十分に大きな面積でのマーキングがで
きるレーザマーキング装置を提供することを目的とする
。
この発明は、レーザ発振器から出力されたレーザ光を光
ファイバの一端面に入射させ、この光ファイバの他端に
内部に上記光ファイバの他端面から出射するレーザ光を
整形する第１の光学系が保持されたホルダを設け、この
ホルダから出射しマスクのパターンを透過したレーザ光
を第２の光学系で集束して被加工物に照射するとともに
、駆動機構によって上記ホルダを上記マスクの上方でこ
のマスクの長手方向に沿って移動させ、そのときに上記
第１の光学系の光軸が上記第２の光学系の中心を通過す
るよう回動させるようにしたものである。
ファイバの一端面に入射させ、この光ファイバの他端に
内部に上記光ファイバの他端面から出射するレーザ光を
整形する第１の光学系が保持されたホルダを設け、この
ホルダから出射しマスクのパターンを透過したレーザ光
を第２の光学系で集束して被加工物に照射するとともに
、駆動機構によって上記ホルダを上記マスクの上方でこ
のマスクの長手方向に沿って移動させ、そのときに上記
第１の光学系の光軸が上記第２の光学系の中心を通過す
るよう回動させるようにしたものである。
以下、この発明の一実施例を第１図乃至第３図を参照し
て説明する。第１図に示すレーザマーキング装置はレー
ザ発振器１１を備えている。このレーザ発振器１１から
発振されるレーザ光りは集光レンズ１２で集束されて光
ファイバ１３の一端面に入射するようになっている。こ
の光ファイバ１３の他端にはホルダ１４が取付けられて
いる。
て説明する。第１図に示すレーザマーキング装置はレー
ザ発振器１１を備えている。このレーザ発振器１１から
発振されるレーザ光りは集光レンズ１２で集束されて光
ファイバ１３の一端面に入射するようになっている。こ
の光ファイバ１３の他端にはホルダ１４が取付けられて
いる。
このホルダ１４内には第１の光学系を構成するコリメー
タレンズ１５とシリンドリカルレンズ１６とが保持され
ている。上記光ファイバ１３の他端面から出射したレー
ザ光りは上記コリメータレンズ１５で平行光線にされた
のち、シリンドリカルレンズ１６で所定の形状、たとえ
ば矩形状に整形されてこのホルダ１４から出射するよう
になっている。
タレンズ１５とシリンドリカルレンズ１６とが保持され
ている。上記光ファイバ１３の他端面から出射したレー
ザ光りは上記コリメータレンズ１５で平行光線にされた
のち、シリンドリカルレンズ１６で所定の形状、たとえ
ば矩形状に整形されてこのホルダ１４から出射するよう
になっている。
上記ホルダ１４から出射したレーザ光りはマスク１７に
形成された、たとえばｌ Ｂ、Ｃなどの文字のパターン
１８を透過する。このマスク１７は被加工物１９の上方
に離間対向して固定的に配置されている。そして、上記
マスク１７のバターン１８を透過したレーザ光りは第２
の光学系としての結像レンズ２１で集束されて上記被加
工物１９上に上記マスク１７のパターン１８を結像する
ようになっている。
形成された、たとえばｌ Ｂ、Ｃなどの文字のパターン
１８を透過する。このマスク１７は被加工物１９の上方
に離間対向して固定的に配置されている。そして、上記
マスク１７のバターン１８を透過したレーザ光りは第２
の光学系としての結像レンズ２１で集束されて上記被加
工物１９上に上記マスク１７のパターン１８を結像する
ようになっている。
上記ホルダ１４は、回動角度の調節自在に駆動される制
御モータ２２の出力軸２３に連結されている。この制御
モータ２２は上記マスク１７の長手方向に沿って駆動さ
れるたとえばリニアモータなどの可動体２４上に固定さ
れている。すなわち、上記制御モータ２２と可動体２４
とによってホルダ１４を回動方向とマスク１７の長手方
向とに沿って駆動する駆動機構を構成している。
御モータ２２の出力軸２３に連結されている。この制御
モータ２２は上記マスク１７の長手方向に沿って駆動さ
れるたとえばリニアモータなどの可動体２４上に固定さ
れている。すなわち、上記制御モータ２２と可動体２４
とによってホルダ１４を回動方向とマスク１７の長手方
向とに沿って駆動する駆動機構を構成している。
つぎに、上記装置によって被加工物１９にマスク１７の
パターン１８をマーキングする場合について説明する。
パターン１８をマーキングする場合について説明する。
まず、レーザ発振器１１を作動させてレーザ光りを出射
させ、このレーザ光りを光ファイバ１３に入射させる。
させ、このレーザ光りを光ファイバ１３に入射させる。
光ファイバ１３に入射したレーザ光りは、第１図に示す
ようにホルダ１４に保持されたコリメータレンズ１５と
シリンドリカルレンズ１６とによってマスク１７に形成
６一 された３つの文字からなるパターン１８のうちの１つの
文字の約半分の大きさの矩形ビームＢに整形されてこの
ホルダ１４から出射する。したがって、この矩形ビーム
Ｂは被加工物１９にマークを印すに十分な強度を備えて
いる。
ようにホルダ１４に保持されたコリメータレンズ１５と
シリンドリカルレンズ１６とによってマスク１７に形成
６一 された３つの文字からなるパターン１８のうちの１つの
文字の約半分の大きさの矩形ビームＢに整形されてこの
ホルダ１４から出射する。したがって、この矩形ビーム
Ｂは被加工物１９にマークを印すに十分な強度を備えて
いる。
上記ホルダ１４から出射したレーザ光りは、上記マスク
１７上を第３図に示すようにａ−ｆで示す順に走査する
。すなわち、矩形ビームＢは最初に第２図に実線で示す
ようにマスク１７の上方の左端側からそのマスク１７の
ａの箇所を照射する。
１７上を第３図に示すようにａ−ｆで示す順に走査する
。すなわち、矩形ビームＢは最初に第２図に実線で示す
ようにマスク１７の上方の左端側からそのマスク１７の
ａの箇所を照射する。
この場合、ホルダ１４はこれに保持された一対のレンズ
１５．１６の光軸が結像レンズ２１の中心を通過する角
度になるよう制御モータ２２によって回動させられる。
１５．１６の光軸が結像レンズ２１の中心を通過する角
度になるよう制御モータ２２によって回動させられる。
したがって、ホルダ１４から出射してマスク１７を透過
した矩形ビームＢは文字Ａの左半分のパターン１８を結
像レンズ２１で反転させて被加工物１９に焼付けること
になる。
した矩形ビームＢは文字Ａの左半分のパターン１８を結
像レンズ２１で反転させて被加工物１９に焼付けること
になる。
つぎに、可動体２４が第２図に矢印で示す方向に駆動さ
れるとともに、ホルダ１４に保持された一対のレンズ１
５．１６の光軸が結像レンズ２１の中心を通過するよう
上記ホルダ１４が制御モータ２２によって制御されたの
ち、レーザ発振器１１が作動して矩形ビームＢが文字Ａ
の右半分のパターン１８を照射し、そのパターン１８の
反転された形状を被加工物１９に焼付ける。したがって
、被加工物１９には文字Ａが反転した状態で印されるこ
とになる。同様にして可動体２４を第２図に鎖線で示す
位置に移動させるとともに、そのときにホルダ１４に保
持された一対のレンズ１５．１６の光軸が結像レンズ２
１の中心を通るように上記ホルダ１４の回動角度を制御
モータ２２によって制御すれば、文字Ｂと文字Ｃとを被
加工物１９上に焼付けることができる。
れるとともに、ホルダ１４に保持された一対のレンズ１
５．１６の光軸が結像レンズ２１の中心を通過するよう
上記ホルダ１４が制御モータ２２によって制御されたの
ち、レーザ発振器１１が作動して矩形ビームＢが文字Ａ
の右半分のパターン１８を照射し、そのパターン１８の
反転された形状を被加工物１９に焼付ける。したがって
、被加工物１９には文字Ａが反転した状態で印されるこ
とになる。同様にして可動体２４を第２図に鎖線で示す
位置に移動させるとともに、そのときにホルダ１４に保
持された一対のレンズ１５．１６の光軸が結像レンズ２
１の中心を通るように上記ホルダ１４の回動角度を制御
モータ２２によって制御すれば、文字Ｂと文字Ｃとを被
加工物１９上に焼付けることができる。
すなわち、上記構造の装置によれば、レーザ発振器１１
から出力されたレーザ光りを光ファイバ１３で導くよう
にしたので、その光路が多少複雑であっても、支障を来
たすことがない。また、ホルダ１４を回動方向とマスク
１７の長手方向とに駆動できるようにした。したがって
、ホルダ１４から出射されるレーザ光りがマーキングす
るに十分なエネルギを備えた小さな矩形ビームＢであっ
ても、上記ホルダ１４を駆動することによって十分大き
なマスク１４のパターン１８を被加工物１９にマーキン
グすることができる。
から出力されたレーザ光りを光ファイバ１３で導くよう
にしたので、その光路が多少複雑であっても、支障を来
たすことがない。また、ホルダ１４を回動方向とマスク
１７の長手方向とに駆動できるようにした。したがって
、ホルダ１４から出射されるレーザ光りがマーキングす
るに十分なエネルギを備えた小さな矩形ビームＢであっ
ても、上記ホルダ１４を駆動することによって十分大き
なマスク１４のパターン１８を被加工物１９にマーキン
グすることができる。
以上述べたようにこの発明は、レーザ発振器から出力さ
れたレーザ光を光ファイバの一端面に入射させ、この光
ファイバの他端に内部に上記光ファイバの他端面から出
射するレーザ光を整形する第１の光学系が保持されたホ
ルダを設け、このホルダから出射しマスクのパターンを
透過したレーザ光を第２の光学系で集束して被加工物に
照射するとともに、駆動機構によって上記ホルダを上記
マスクの上方でこのマスクの長手方向に沿って移動させ
、かつそのときに上記第１の光学系の光軸が上記第２の
光学系の中心を通過するよう回動させるようにした。し
たがって、光ファイバによってレーザ光を自由に導くこ
とができるから、光路の複雑化を招くようなことがない
。また、ホルダを回動方向とマスクの長手方向とに駆動
できるから、ホルダから出射されるレーザ光がマーキン
グするに十分なエネルギを備えた小さなビームであって
も、上記ホルダを駆動することによって十分大きなマス
クのパターンを被加工物にマーキングすることができる
などの利点を有する。
れたレーザ光を光ファイバの一端面に入射させ、この光
ファイバの他端に内部に上記光ファイバの他端面から出
射するレーザ光を整形する第１の光学系が保持されたホ
ルダを設け、このホルダから出射しマスクのパターンを
透過したレーザ光を第２の光学系で集束して被加工物に
照射するとともに、駆動機構によって上記ホルダを上記
マスクの上方でこのマスクの長手方向に沿って移動させ
、かつそのときに上記第１の光学系の光軸が上記第２の
光学系の中心を通過するよう回動させるようにした。し
たがって、光ファイバによってレーザ光を自由に導くこ
とができるから、光路の複雑化を招くようなことがない
。また、ホルダを回動方向とマスクの長手方向とに駆動
できるから、ホルダから出射されるレーザ光がマーキン
グするに十分なエネルギを備えた小さなビームであって
も、上記ホルダを駆動することによって十分大きなマス
クのパターンを被加工物にマーキングすることができる
などの利点を有する。
第１図はこの発明の一実施例を示づ一全体の概略的構成
図、第２図は同じく被加工物にマークを付すとぎの説明
図、第３図はマスクの平面図、第４図は従来のマーキン
グ装置の概略的構成図である。 １１・・・レーザ発振器、１３・・・光ファイバ、１５
・・・コリメータレンズ（第１の光学系）、１６・・・
シリンドリカルレンズ（第２の光学系）、１７・・・マ
スク、１９・・・被加工物、２１・・・結像レンズ（第
２の光学系）、２２・・・制御モータ（駆動機構）、２
４・・・可動体（駆動機構）。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 ” ｎ、、、−ｙ、、、％□゛ ２３ 、 、、’ｚ３”’ ］７ −Ｌ ２１矛占（ｊｉし／ス゛ ７ ／ｌ。 第３図 粕杖カニ勿 第２図 第４図
図、第２図は同じく被加工物にマークを付すとぎの説明
図、第３図はマスクの平面図、第４図は従来のマーキン
グ装置の概略的構成図である。 １１・・・レーザ発振器、１３・・・光ファイバ、１５
・・・コリメータレンズ（第１の光学系）、１６・・・
シリンドリカルレンズ（第２の光学系）、１７・・・マ
スク、１９・・・被加工物、２１・・・結像レンズ（第
２の光学系）、２２・・・制御モータ（駆動機構）、２
４・・・可動体（駆動機構）。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 ” ｎ、、、−ｙ、、、％□゛ ２３ 、 、、’ｚ３”’ ］７ −Ｌ ２１矛占（ｊｉし／ス゛ ７ ／ｌ。 第３図 粕杖カニ勿 第２図 第４図
Claims (1)
- レーザ発振器と、このレーザ発振器から出力されたレー
ザ光がその一端面から入射する光ファイバと、この光フ
ァイバの他端に設けられ内部に上記光ファイバの他端面
から出射するレーザ光を整形する第１の光学系が設けら
れたホルダと、このホルダから出射したレーザ光が透過
するパターンを有するマスクと、このマスクのパターン
を透過したレーザ光を集束して被加工物に照射する第２
の光学系と、上記ホルダを上記マスクの上方でこのマス
クの長手方向に沿って移動させるとともに、そのときに
上記第１の光学系の光軸が上記第２の光学系の中心を通
過するよう回動させる駆動機構とを具備したことを特徴
とするレーザマーキング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3470386A JPS62193643A (ja) | 1986-02-19 | 1986-02-19 | レ−ザマ−キング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3470386A JPS62193643A (ja) | 1986-02-19 | 1986-02-19 | レ−ザマ−キング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62193643A true JPS62193643A (ja) | 1987-08-25 |
Family
ID=12421715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3470386A Pending JPS62193643A (ja) | 1986-02-19 | 1986-02-19 | レ−ザマ−キング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62193643A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5406042A (en) * | 1990-09-17 | 1995-04-11 | U.S. Philips Corporation | Device for and method of providing marks on an object by means of electromagnetic radiation |
-
1986
- 1986-02-19 JP JP3470386A patent/JPS62193643A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5406042A (en) * | 1990-09-17 | 1995-04-11 | U.S. Philips Corporation | Device for and method of providing marks on an object by means of electromagnetic radiation |
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