KR100477146B1

KR100477146B1 - 레이저천공 가공방법 및 가공장치

Info

Publication number: KR100477146B1
Application number: KR10-2002-7003668A
Authority: KR
Inventors: 하마다시로
Original assignee: 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
Priority date: 1999-09-28
Filing date: 2000-09-25
Publication date: 2005-03-17
Also published as: WO2001023131A1; US6888096B1; CN1376100A; EP1224999A1; KR20020032607A; TW458834B; EP1224999A4

Abstract

레이저발진기(10)로부터의 레이저광을, 선형(linear) 단면형상을 갖는 레이저광으로 변환하는 균일광학계(13) 및 실린더리컬 렌즈(15)와, 마스크(11)와 프린트배선기판(12)을 동기하여 이동시키는 구동기구를 구비하고, 상기 선형 레이저광의 조사위치는 고정으로 하고, 상기 구동기구는, 마스크가 상기 조사위치를 통과하도록 마스크와 프린트배선기판을 이동시킴과 동시에, 그 이동방향을 상기 선형 레이저광의 연장방향(extending direction)에 직각인 방향으로 함으로써, 마스크가 상기 선형 레이저광으로 스캔되도록 하여, 그 결과, 프린트배선기판에 마스크의 마스크 패턴으로 규정된 천공이 행하여지도록 하였다.

Description

레이저천공 가공방법 및 가공장치{Laser drilling method and laser drilling device}

본 발명은, 레이저발진기로부터의 레이저광을 프린트배선기판이나 세라믹기판 등의 피가공부재에 조사하여 천공을 행하는 레이저천공 가공방법 및 가공장치에 관한 것이다.

전자기기의 소형화, 고밀도 실장화(實裝化)에 수반하여, 프린트배선기판에는 고밀도화가 요구되고 있다. 예컨대, LSI칩을 실장하여 패키지화하기 위한 프린트배선기판으로서 인터포저(interposer)라는 것이 알려져 있다. 이와 같은 LSI칩과 인터포저의 접속은, 지금까지 와이어 본딩법이 주류였지만, 플립 칩 실장이라는 방법이 증가하는 경향에 있다. 또한, 패키지의 다(多)핀화도 진행되고 있다.

이와 같은 경향에 수반하여, 인터포저에는 다수의 비아홀이라고 하는 천공을 작은 직경이면서 미소(微小) 피치로 행하는 것이 필요하게 된다.

이와 같은 천공가공은, 기계적인 미세(微細) 드릴을 사용하는 기계가공이나 노광(포토비아)방식이 주류였지만, 최근에서는 레이저광이 이용되기 시작하고 있다. 레이저광을 이용한 천공가공장치는, 미세 드릴을 사용하는 기계가공에 비하여 가공속도나, 구멍 직경의 미세화에 대응할 수 있는 점에서 뛰어나다. 레이저광으로서는, 레이저발진기의 가격, 러닝코스트가 낮다는 점에서 CO₂레이저 및 고조파 고체레이저가 일반적으로 이용되고 있다.

지금까지의 레이저천공 가공장치는, 이하와 같이 하여 천공가공을 행하였다. 레이저발진기로부터의 레이저빔을 반사 미러 등을 포함하는 광학경로를 경유시켜 X-Y 스캐너 혹은 갈바노 스캐너라고 하는 2축(軸)의 갈바노 미러를 구비한 스캔 광학계로 안내한다. 이 스캔 광학계에 의해 레이저빔을 발진시켜 가공렌즈를 지나 프린트배선기판에 조사한다(예컨대, 일본국 특허공개 평10-58178호 공보 참조). 즉, 프린트배선기판에 뚫릴 구멍의 위치는 사전에 정해져 있기 때문에, 이들 구멍의 위치정보에 근거하여 스캔 광학계를 제어함으로써 천공이 1개씩 행하여지고 있다.

도 1은, 본 발명의 제1실시형태에 의한 레이저천공 가공장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도 1(a)는 전체의 구성을, 도 1(b)는 도 1(a)의 주요부의 구성을 각도를 변경하여 본 도면이다.

도 2는, 도 1에 나타낸 균일 광학계 및 실린더리컬 렌즈에 의해 레이저광의 단면형상을 선형으로 변환하는 작용을 설명하기 위한 도면이고, 도 2(a)는 레이저광의 단면에 관한 에너지 밀도분포를 나타내고, 도 2(b)는 선형으로 변환된 레이저광의 단면형상을 나타낸 도면이다.

도 3은, 선형으로 변환된 레이저광의 단면형상(도 3(a))과 도 1에 나타낸 마스크의 일예(도 3(b))를 나타낸 도면이다.

도 4는, 본 발명에 의한 가공장치의 가공대상이 되는 면을 많이 취하기 위한(多面取用) 프린트배선기판의 일예를 나타낸 도면이다.

도 5는, 본 발명의 제2실시형태에 의한 레이저천공 가공장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도 5(a)는 전체의 구성을, 도 5(b)는 도 5(a)의 주요부의 구성을 각도를 변경하여 본 도면이다.

도 6은, 도 5에 나타낸 호모지나이저의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 6(a)는 호모지나이저의 구성을, 도 6(b)는 도 6(a)에 나타낸 한쪽 어레이 렌즈 세트의 구성을 나타낸 도면이다.

도 7은, 도 6에 나타낸 호모지나이저의 구성을, 그 중심축에 관련하여 90도 회전시킨 상태에서 나타낸 도면이고, 도 7(a)는 호모지나이저의 구성을, 도 7(b)는 도 7(a)에 나타낸 다른쪽 어레이 렌즈 세트의 구성을 나타낸 도면이다.

도 8은, 도 5에 나타낸 호모지나이저의 구성을 입체적으로 나타낸 사시도이다.

도 9는, 본 발명의 제3실시형태에 의한 레이저천공 가공장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도 9(a)는 전체의 구성을, 도 9(b)는 도 9(a)의 주요부의 구성을 각도를 변경하여 본 도면이다.

도 10은, 본 발명의 제4실시형태에 의한 레이저천공 가공장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도 10(a)는 전체의 구성을, 도 10(b)는 도 10(a)의 주요부의 구성을 각도를 변경하여 본 도면이다.

도 11은, 제3실시형태에 있어서의 레이저광의 단면형상과, 마스크와, 가공 패턴과의 관계를 나타낸 도면이다.

도 12는, 본 발명의 제5실시형태에 의한 레이저천공 가공장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도 12(a)는 전체의 구성을, 도 12(b)는 도 12(a)의 주요부의 구성을 각도를 변경하여 본 도면이다.

도 13은, 제5실시형태에 있어서의 레이저광의 단면형상(도 13(a))과, 마스크(도 13(b))와, 가공 패턴(도 13(c), (d))과의 관계를 나타낸 도면이다.

그러나, X-Y 스캐너 혹은 갈바노 스캐너에 의한 스캔 광학계를 사용한 1개씩하는 천공가공에서는, 프린트배선기판에 있어서의 구멍 수의 증가에 비례하여 가공시간이 길어진다. 덧붙여 말하면, 갈바노 스캐너의 응답성은 500pps정도이기 때문에, 매초 500개 이상의 천공은 곤란하다. 또한, 예컨대 한 변이 10㎜인 정사각형 패키지기판에, 50㎛직경의 구멍이 0.2㎜의 피치로 배열된다고 하면, 2500개의 구멍이 존재한다. 이 경우, 매초 500개의 천공을 행하였다 하여도, 2500 / 500 = 5sec의 가공시간을 필요로 한다.

그래서, 본 발명의 과제는, 지금까지의 레이저천공 가공방법에 비하여 짧은 시간에 다수의 천공가공을 행할 수 있는 레이저천공 가공방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 과제는, 피가공부재에 대한 가공 패턴을 임의로 선정할 수 있는 레이저천공 가공방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 과제는, 상기 가공방법에 적합한 레이저천공 가공장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명은, 레이저발진기로부터의 레이저광을, 소정의 마스크 패턴을 갖는 마스크를 지나 피가공부재에 조사하여 천공을 행하는 레이저천공 가공방법이다. 본 발명의 제1태양에 있어서는, 상기 레이저광을 선형(linear) 단면형상을 갖는 레이저광으로 변환하고, 상기 선형 레이저광의 조사위치는 고정으로 한다. 게다가, 상기 마스크가 상기 레이저광의 조사위치를 통과하도록 상기 마스크와 상기 피가공부재를 동기하여 이동시킴과 동시에, 그 이동방향을 상기 선형 레이저광의 연장방향(extending direction)에 직각인 방향으로 함으로써, 상기 마스크가 상기 선형 레이저광으로 스캔되도록 한다. 그 결과, 상기 피가공부재에 상기 마스크 패턴으로 규정된 천공이 행하여진다.

제1태양에 의한 레이저천공 가공방법에 있어서는, 상기 마스크와 상기 피가공부재의 사이에 이미징 렌즈를 배치함으로써, 상기 피가공부재에 대한 상기 마스크 패턴의 투영비를 설정할 수 있다.

제1태양에 의한 레이저천공 가공방법에 있어서는, 또한, 상기 마스크 또는 상기 피가공부재의 이동량을 검출하여, 검출된 이동량에 따라 상기 레이저발진기의 발진동작을 제어하도록 하여도 좋다.

본 발명의 제2태양에 있어서는, 상기 레이저광을 선형 단면형상을 갖는 레이저광으로 변환하고, 상기 선형 레이저광을 사전에 정해진 위치에 배치된 상기 마스크에 조사한다. 게다가, 상기 피가공부재를, 상기 선형 레이저광의 연장방향에 직각인 방향으로 이동시킴으로써, 상기 피가공부재가 상기 마스크를 통과한 레이저광으로 스캔되도록 한다. 그 결과, 상기 피가공부재에 상기 마스크 패턴으로 규정된 천공이 행하여진다.

제2태양에 의한 레이저천공 가공방법에 있어서도, 상기 마스크와 상기 피가공부재의 사이에 이미징 렌즈를 배치함으로써, 상기 피가공부재에 대한 상기 마스크 패턴의 투영비를 설정할 수 있다.

제2태양에 의한 레이저천공 가공방법에 있어서는, 또한, 상기 피가공부재의 이동량을 검출하여, 검출된 이동량에 따라 상기 레이저발진기의 발진동작을 제어하도록 하여도 좋다.

본 발명에 의한 레이저천공 가공장치는, 레이저발진기로부터의 레이저광을, 소정의 마스크 패턴을 갖는 마스크를 지나 피가공부재에 조사하여 천공을 행한다. 본 발명의 제3태양에 의한 레이저천공 가공장치는, 상기 레이저광을 선형 단면형상을 갖는 레이저광으로 변환하는 광학계와, 상기 마스크와 상기 피가공부재를 동기하여 이동시키는 구동기구를 구비한다. 상기 광학계로부터의 상기 선형 레이저광의 조사위치는 고정으로 한다. 상기 구동기구는, 상기 마스크가 상기 레이저광의 조사위치를 통과하도록 상기 마스크와 상기 피가공부재를 이동시킴과 동시에, 그 이동방향을 상기 선형 레이저광의 연장방향에 직각인 방향으로 함으로써, 상기 마스크가 상기 선형 레이저광으로 스캔되도록 한다. 그 결과, 상기 피가공부재에 상기 마스크 패턴으로 규정된 천공이 행하여진다.

제3태양에 의한 레이저천공 가공장치는, 또한, 상기 피가공부재의 이동량을 검출하는 위치검출기와, 이 위치검출기에서 검출된 이동량에 근거하여 상기 레이저발진기의 발진동작을 제어하는 컨트롤러를 구비하도록 하여도 좋다.

제3태양에 의한 레이저천공 가공장치에 있어서는, 상기 피가공부재의 이동량을 검출하는 위치검출기를 대신하여 상기 마스크의 이동량을 검출하는 위치검출기를 마련하여, 이 위치검출기에서 검출된 이동량에 근거하여 상기 레이저발진기의 발진동작을 제어하는 컨트롤러를 구비하여도 좋다.

본 발명의 제4태양에 의한 레이저천공 가공장치는, 상기 레이저광을 선형 단면형상을 갖는 레이저광으로 변환하는 광학계와, 상기 피가공부재를 이동시키는 구동기구를 구비한다. 상기 광학계로부터의 상기 선형 레이저광을 사전에 정해진 위치에 배치된 상기 마스크에 조사한다. 상기 구동기구는, 상기 피가공부재를, 상기 선형 레이저광의 연장방향에 직각인 방향으로 이동시킴으로써, 상기 피가공부재가 상기 마스크를 통과한 레이저광으로 스캔되도록 한다. 그 결과, 상기 피가공부재에 상기 마스크 패턴으로 규정된 천공이 행하여진다.

상기 제3, 제4태양에 의한 어느 레이저천공 가공장치에 있어서도, 상기 마스크와 상기 피가공부재의 사이에 이미징 렌즈를 배치함으로써, 상기 이미징 렌즈에 의해 상기 피가공부재에 대한 상기 마스크 패턴의 투영비를 설정할 수 있다.

그리고, 상기 광학계는 호모지나이저(homogenizer)로 실현할 수 있다.

상기 광학계는 또한, 상기 레이저발진기로부터의 레이저광의 단면에 관한 에너지밀도를 균일하게 하는 균일 광학계와, 이 균일 광학계로부터의 레이저광의 단면형상을 선형으로 변환하는 실린더리컬 렌즈를 포함하는 것이어도 좋다.

상기 레이저천공 가공장치에 있어서, 마스크가 고정되는 경우, 또한 상기 피가공부재의 이동량을 검출하는 위치검출기와, 이 위치검출기에서 검출된 이동량에 근거하여 상기 레이저발진기의 발진동작을 제어하는 컨트롤러를 구비하여도 좋다.

도 1을 참조하여, 본 발명에 의한 레이저천공 가공장치의 제1실시형태에 관련하여 설명한다. 여기에서는, 레이저발진기(10)로부터의 펄스상의 레이저광을, 소정의 마스크 패턴을 갖는 마스크(11)를 지나 프린트배선기판(피가공부재)(12)에 조사하여 천공을 행하는 레이저천공 가공장치에 관련하여 설명한다.

레이저발진기(10)로부터의 레이저광은, 균일 광학계(13)에 의해 그 단면에 관한 에너지밀도가 균일하게 된다. 여기서, 단면에 관한 에너지밀도라는 것은, 다음과 같다. 레이저발진기(10)로부터의 레이저광은, 통상적으로 원형 단면형상을 갖는다. 이 경우, 단면에 관한 에너지밀도의 분포는 중심에 가까워짐에 따라 에너지밀도가 높은, 가우스분포(gaussian distribution)에 가까운 것이 된다. 균일 광학계(13)는, 이와 같은 에너지 밀도분포를 갖는 레이저광을, 단면의 어느 부분에서도 같은 값의 에너지밀도가 되도록 하기 위한 것이다.

균일 광학계(13)의 간단한 예를 들자면, 레이저발진기(10)로부터의 레이저광의 단면형상을 광학렌즈에서 확대한 다음에 마스크를 지나게 함으로써, 에너지밀도가 높고, 게다가 에너지밀도가 평탄한 부분만을 골라내는 것이 알려져 있다. 다른 예는, 다수의 광섬유 조합체로 이루어지는 광섬유 다발(bundle fiber)이다. 레이저발진기(10)로부터의 레이저광의 단면형상을 광학렌즈에서 확대한 다음에 광섬유 다발에 입사시킨다. 그렇게 하면, 광섬유 다발은, 균일한 에너지 밀도분포를 갖는 레이저광을 출사한다. 또 다른 예는, 컬라이더스코프(kaleidoscope)라고 하는, 이른바 만화경(万華鏡)의 원리를 이용한 것이 알려져 있다.

어느 쪽이든, 균일 광학계(13)에 의해 균일한 에너지 밀도분포를 갖도록 변환된 레이저광은, 반사 미러(14)를 지나 실린더리컬 렌즈(15)에 입사한다. 실린더리컬 렌즈(15)는, 균일 광학계(13)로부터의 레이저광의 단면형상을, 선형 단면형상으로 변환하기 위한 것이다.

도 2를 참조하여, 균일 광학계(13)로부터의 레이저광은 단면이 원형이고, 도 2(a)에 나타낸 바와 같은 빔 프로파일을 갖는다. 빔 프로파일이라는 것은, 레이저광을 그 단면형상에 관하여 관찰한 경우에, 일정한 에너지값이 지속되는 파형이다. 여기서는, 빔 프로파일은 사다리꼴(臺形狀;trapezoidal)이다. 실린더리컬 렌즈(15)를 사용함으로써, 사다리꼴 빔 프로파일을 갖는 단면이 원형인 레이저광을, 도 2(b)에 나타낸 바와 같은 선형 단면형상을 갖는 레이저광으로 정형(整形)할 수 있다. 실린더리컬 렌즈(15)는, 단면이 선형인 레이저광의 폭을 규정하는 넓이용 실린더리컬 렌즈(15-1)와, 단면이 선형인 레이저광의 길이를 규정하는 길이용 실린더리컬 렌즈(15-2)로 이루어진다. 이와 같은 실린더리컬 렌즈(15)에 의하면, 폭 1/10(㎜)∼수(㎜), 길이 수(㎝)의 사이즈를 갖는 단면이 선형인 레이저광을 얻을 수 있다.

레이저발진기(10), 균일 광학계(13), 실린더리컬 렌즈(15)는 고정상태에 놓여진다. 즉, 실린더리컬 렌즈(15)로부터의 단면이 선형인 레이저광의 조사위치는 고정이다.

도 3(a)는 선형으로 정형된 레이저광의 단면형상을 나타낸다. 레이저광 단면의 길이방향의 사이즈는, 도 3(b)에 나타낸 마스크(11)의 폭방향의 사이즈보다 조금 커지게 된다. 마스크(11)는, 프린트배선기판(12)에 대한 가공패턴을 규정하는 다수의 구멍으로 이루어지는 마스크 패턴을 갖는다. 이 마스크 패턴은, 다수의 구멍이 N개 ×N개의 매트릭스모양으로 형성되어 있는 것에 한정되지 않고, 도 3(b)와 같이 다수의 구멍(11a)이 무작위로 형성되어 있는 것이어도 좋다. 이것은, 본 형태에 의한 천공가공의 가공패턴은, 다양하게 선정할 수 있다는 것을 의미하고 있다.

이미징 렌즈(16)는, 프린트배선기판(12)에 대한 마스크 패턴의 투영비(축소비)를 설정하기 위한 것이다. 도 1에서는, 투영비가 1대 1인 경우를 나타내고 있다. 한편, 프린트배선기판(12)은, X축 및 Y축에 관하여 가동(可動)의 워크 스테이지(17)에 탑재되어 있다. 특히, 본 형태에서는 마스크를 탑재하여 이동가능하게 하는 마스크 스테이지(미도시)와 워크 스테이지(17)를 동기하여 구동가능하게 한 점에 특징이 있다. 워크 스테이지(17)는, 워크 스테이지 구동기구(25)에 의해 동일 수평면 내의 X축방향 및 Y축방향으로 이동가능하다. 마스크 스테이지는, 본 형태에서는 마스크 스테이지 구동기구(26)에 의해 X축방향으로 이동가능하다.

천공가공시에는, 마스크 스테이지 구동기구(26) 및 워크 스테이지 구동기구(25)는 제어장치(미도시)에 의해 동기제어된다. 구체적으로는, 마스크 스테이지 구동기구(26)에 의한 마스크(11)의 이동과 워크 스테이지 구동기구(25)에 의한 프린트배선기판(12)의 이동이 역방향으로 동기하여 이동하도록 제어된다. 특히, 마스크(11)가 실린더리컬 렌즈(15)로부터의 레이저광의 조사위치를 통과하고, 게다가 마스크(11)의 이동방향이 단면이 선형인 레이저광의 연장방향에 직각인 방향이 되게 된다. 이것은, 외견상, 단면이 선형인 레이저광이 마스크(11)의 전체면을 스캔하는 것을 의미한다. 이와 같은 스캔에 의해 마스크(11)의 마스크 패턴의 각 구멍을 통과한 레이저광은 이미징 렌즈(16)를 지나 프린트배선기판(12)에 조사된다. 그리고, 마스크(11)의 이동과 프린트배선기판(12)의 이동은 역방향으로 동기하고 있기 때문에, 프린트배선기판(12)에는, 마스크(11)의 마스크 패턴으로 규정되는 다수의 구멍이 연속하여 형성되게 된다.

그리고, 이미징 렌즈(16)에 의한 투영비가 1 대 1인 경우에는, 마스크(11)를 이동할 때에 프린트배선기판(12)에 조사되는 레이저광 조사패턴의 이동속도는 마스크(11)의 이동속도와 동일하게 된다. 다시 말하면, 레이저광 조사패턴의 이동속도는 마스크(11)에 대한 레이저광의 스캔속도와 동일하게 된다. 그러나, 예컨대 3 대 1의 축소비로 마스크 패턴이 축소되어 프린트배선기판(12)에 투영되는 경우에는, 마스크(11)에 대한 스캔속도에 대하여 프린트배선기판(12)에 조사되는 레이저광 조사패턴의 이동속도는 3배가 된다. 제어장치는, 이와 같은 이동속도의 차이를 고려하여 마스크 스테이지 구동기구(26) 및 워크 스테이지 구동기구(25)를 동기제어한다.

여기서, 프린트배선기판(12)은 그 수지층의 두께에 따라, 1회의 펄스형 레이저광의 조사로는 소정의 천공이 완료되지 않는 경우가 있다. 이 경우, 예컨대 펄스형 레이저광을 3샷(shot) 조사하는 경우에는, 도 2(a)에 나타낸 바와 같은 피크(peak)영역이 일부 오버랩되도록 하여 조사를 행한다. 이것은, 스테이지에 의한 이동속도를 느리게 하여 단면이 선형인 펄스형 레이저광이 하나의 구멍에 복수 샷 맞도록 하면 좋다. 이 경우, 마스크 패턴을 형성하고 있는 복수의 열로 이루어지는 구멍(11a)은 각 열의 피치가 같은 것이 바람직하고, 필요에 따라 마스킹이 실행된다. 마스킹에 관해서는 후술한다.

또, 상기 동작에 의해 프린트배선기판(12)에 형성되는 다수의 천공가공의 범위는, 이미징 렌즈(16)의 투영비에도 의하지만, 제한이 있는 경우가 있다. 이와 같은 경우, 이 범위는 한 변이 수㎝정도인 정사각형 영역이다. 이에 대하여, 본 형태에 의한 천공가공은, 통상적으로 도 4에 나타낸 바와 같이, 복수의 가공영역(12-1)이 구획되어 있는 면을 많이 취하기 위한(多面取用) 프린트배선기판(12)에 대하여 가공영역마다 행해진다. 하나의 가공영역(12-1)에 대해서는 상기 동작에 의해 천공가공이 행해지지만, 프린트배선기판(12)을 이동시키지 않으면, 다음 가공영역에 대한 가공을 행할 수 없다. 이 때문에, 프린트배선기판(12)은, 워크 스테이지(17)에 의해 구동되어 다음 가공영역으로의 이동이 행하여진다. 즉, 워크 스테이지(17)는, 프린트배선기판(12)의 하나의 가공영역(12-1)에 대한 천공가공이 종료되면, 다음 가공영역을 이미징 렌즈(16)의 바로 아래로 이동시킨다. 물론, 이 경우의 워크 스테이지(17)의 구동은 마스크(11)의 구동과는 독립하여 행해진다.

그런데, 상기와 같은 가공영역의 이동에는 어느 정도 시간을 필요로 한다. 이에 대하여, 레이저발진기(10)가 연속형 레이저광 혹은 펄스형 레이저광 중 어느 쪽을 발생하는 것이든, 상기 이동하는 동안은 레이저광이 마스크(11)에 입사하지 않도록 할 필요가 있다. 이것은, 상기 이동하는 동안은, 레이저발진기(10)의 발진을 정지시키도록 하면 된다. 다른 방법으로서, 실린더리컬 렌즈(15)보다도 상류측 광경로에, 레이저광을 바이패스시키는 수단을 마련하여도 좋다. 이와 같은 바이패스수단은, 반사 미러(14)를 회전운동 가능하게 함으로써 실현할 수 있다. 즉, 상기 이동하는 동안은, 반사 미러(14)를 회전운동시켜서 레이저광을 실린더리컬 렌즈(15)로부터 벗어난 다른 위치에 조사한다. 이 경우, 반사 미러를 회전운동시켰을 때의 레이저광의 조사위치에 타겟부재를 배치하는 것이 바람직하다. 타겟부재는, 레이저광의 에너지를 흡수하기 위한 것이다. 어쨌든, 이 동작은 마스킹이라고 하며, 앞에 서술한 마스킹에도 마찬가지로 적용된다.

그리고, 상술한 레이저광 조사패턴의 이동속도에 관한 설명 이후의 설명은, 다음에 서술하는 제2실시형태에도 적용된다.

도 5를 참조하여, 본 발명의 제2실시형태에 관하여 설명한다. 이 실시형태는, 도 1에 나타낸 제1실시형태에 있어서의 균일 광학계(13) 및 실린더리컬 렌즈(15)를 대신하여, 호모지나이저(homogenizer;20)를 레이저발진기(10)와 반사 미러(14) 사이에 배치한 것이다. 그 외의 구성요소는 도 1의 실시형태와 완전히 동일하다. 호모지나이저(20)는, 제1실시형태에서 설명한 균일 광학계(13)와 실린더리컬 렌즈(15)의 양쪽 기능을 겸비한 것이고, 이것도 주지의 것이만, 도 6 내지 도 8을 참조하여 간단히 설명한다.

호모지나이저(20)는, 예컨대 2쌍의 어레이 렌즈 세트(21, 22)와, 4장의 포커싱 렌즈로 이루어지는 렌즈계(系)(23)로 이루어진다. 어레이 렌즈 세트(21)는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 복수의 실린더리컬 렌즈를 다수(多數), 서로 평행하게 연장되도록 조합한 어레이 렌즈(21A, 21B)를, 그 볼록면측이 대향하도록 간격을 두고 배치하여 이루어진다. 마찬가지로, 어레이 렌즈 세트(22)는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 복수의 실린더리컬 렌즈를 다수, 서로 평행하게 연장되도록 조합한 어레이 렌즈(22A, 22B)를, 그 볼록면측이 대향하도록 간격을 두고 배치하여 이루어진다. 그리고, 도 7은, 도 6에 나타낸 것을 축방향에 관하여 90도 회전시킨 상태로 나타낸 것이다. 따라서, 어레이 렌즈 세트(21)의 실린더리컬 렌즈의 연장방향과, 어레이 렌즈 세트(22)의 실린더리컬 렌즈의 연장방향은 직각으로 교차하는 형태로 조합되어 있는 것이 된다.

어느 쪽이든, 상기와 같은 구성의 2쌍의 어레이 렌즈 세트(21, 22)와, 4장의 포커싱 렌즈로 이루어지는 렌즈계(23)에 의해, 호모지나이저(20)는, 단면(斷面)에 관한 에너지 밀도분포의 균일화기능과, 단면이 원형인 레이저광을 단면이 선형인 레이저광으로 변환하는 기능을 겸비할 수 있다.

천공가공에 관한 동작은 제1실시형태와 완전히 동일하므로, 설명은 생략한다.

다음으로, 도 9를 참조하여 본 발명의 제3실시형태에 관하여 설명한다. 본 형태는, 다음의 점에서 제1실시형태와 다르다. 제1실시형태에서는, 레이저발진기(10)의 발진동작은 연속이다. 이에 반하여, 제3실시형태에서는, 프린트배선기판(12)의 이동량, 즉 위치에 따라 레이저발진기(10)의 발진동작을 제어하도록 하고 있다. 구체적으로는, 프린트배선기판(12)을 일정 속도로 이동시킨다. 컨트롤러(30)는, 위치검출기(31)의 검출신호에 근거하여 프린트배선기판(12)이 소정의 위치에 도달했을 때에 레이저발진기(10)에 대하여 발진트리거신호를 출력한다. 레이저발진기(10)는, 발진트리거신호를 받으면 기동하여 레이저광을 발생한다. 이것은, 레이저발진기(10)를, 프린트배선기판(12)(워크 스테이지(17))의 이동에 동기하여 발진시키는 것을 의미한다.

이를 위하여, 본 형태에서는 프린트배선기판(12)의 이동량, 즉 위치를 검출하는 수단으로서, 워크 스테이지(17)의 이동량을 검출하는 위치검출기(31)와, 이 위치검출기(31)에서 검출된 이동량에 근거하여 레이저발진기(10)의 발진동작을 제어하는 컨트롤러(30)를 구비하고 있다. 이들 이외의 구성, 작용은 제1실시형태와 같다.

위치검출기(31)는, 예컨대 워크 스테이지(17)의 움직임을 직접 검출하는 리니어 인코더와의 조합으로 실현할 수 있다. 이것은, 다음의 이유때문이다. 이 종류의 워크 스테이지 구동기구(25)는, 리니어 모터의 원리를 이용한 리니어 구동기구로 실현되는 경우가 많다. 이 경우, 위치제어를 위해 리니어 인코더가 설치되는 경우가 많다. 리니어 인코더는, 워크 스테이지(17)가 미소(微小)한 단위거리(예컨대 1㎛) 이동할 때마다 펄스를 출력한다. 위치검출기(31)는 이 펄스를 카운트하여, 카운트값을 컨트롤러(30)에 출력한다.

한편, 워크 스테이지 구동기구(25)는 서보 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 기구로 실현되는 경우가 있다. 이 경우, 위치검출기(31)는 서보 모터의 회전량을 검출하는 로터리 인코더로 실현된다. 로터리 인코더도 서보 모터가 미소한 단위각도 회전운동할 때마다 펄스를 출력한다. 위치검출기(31)는 이 펄스를 카운트하여, 카운트값을 컨트롤러(30)에 출력한다.

상기와 같은 위치검출기(31)는 일예이고, 리니어 인코더나 로터리 인코더의 조합에 의하지 않는, 다른 주지의 위치검출기를 사용하여도 좋다는 것은 두말할 필요도 없다.

컨트롤러(30)는, 위치검출기(31)로부터의 카운트값에서 워크 스테이지(17)의 이동량, 즉 워크 스테이지(17)의 현재 위치를 판별한다. 그리고, 본 형태에서는, 컨트롤러(30)는, 앞에서 설명한 마스크 스테이지 구동기구(26) 및 워크 스테이지 구동기구(25)를 동기제어하기 위한 제어장치와는 별도의 제어부로서 나타내고 있지만, 이들은 하나의 제어장치로 실현할 수 있다는 것은 두말할 필요도 없다.

본 형태에서도 제1실시형태와 마찬가지로, 마스크 이미징법을 채용하고 있으므로, 앞에서 설명한 바와 같이, 투영비(축소비)가 1:1인 경우는 마스크 스테이지와 워크 스테이지(17)는 같은 거리만큼 진행한다. 또, 예컨대, 마스크치수와 워크(프린트배선기판(12))치수의 비율이 2:1인 경우이면, 마스크 스테이지는 워크 스테이즈의 2배의 이동거리를 진행하는 것이 된다.

마스크(11)는, 프린트배선기판(12)의 이동과 동기하여 역방향으로 움직인다. 이것은, 앞에서 설명한 바와 같이, 이미징 렌즈(16)에서 마스크(11)의 마스크 패턴은 프린트배선기판(12) 상에서는 반전하고 있기 때문이다.

워크 스테이지(17)가 움직이기 시작하면, 리니어 인코더 혹은 로터리 인코더로부터 일정거리마다(예컨대 1㎛마다) 펄스가 출력되고, 위치검출기(31)에 의해 카운트업되어 간다.

예컨대, 프린트배선기판(12)에 1㎜의 피치로 구멍을 뚫는 경우, 카운트값이 1000개(1000㎛)에 도달했을 때, 컨트롤러(30)는 레이저발진기(10)에 대하여 발진트리거신호를 출력한다. 또, 구멍의 피치는 가공 전에, 가공파라미터로서 파라미터 설정부(32)로부터 미리 입력되어 있다.

워크 스테이지(17)는 스텝동작, 즉 일정거리(피치만큼의 거리) 이동하여 멈추는 동작을 반복하는 것이 아니고, 일정속도로 이동하고 있다. 그리고, 프린트배선기판(12)의 구멍을 뚫을 부분이 소정 위치에 도달했을 때, 레이저광이 조사된다.

레이저천공 가공장치로서의 동작은 제1실시형태와 동일하므로, 설명은 생략한다.

다음으로, 도 10을 참조하여 본 발명의 제4실시형태에 관하여 설명한다. 본 형태는, 다음의 점에서 제3실시형태와 다르다. 본 형태에서는, 마스크(11)의 이동량, 즉 위치에 따라 레이저발진기(10)의 발진동작을 제어하도록 하고 있다. 구체적으로는, 마스크(11)를 프린트배선기판(12)의 이동에 동기하여 일정 속도로 이동시킨다. 컨트롤러(30)는, 위치검출기(35)의 검출신호에 근거하여 마스크(11)가 소정의 위치에 도달했을 때에 레이저발진기(10)에 대하여 발진트리거신호를 출력한다. 레이저발진기(10)는, 발진트리거신호를 받으면 기동하여 레이저광을 발생한다. 이것은, 레이저발진기(10)를, 마스크(11)(마스크 스테이지)의 이동에 동기하여 발진시키는 것을 의미한다.

이를 위하여, 본 형태에서는 마스크(11)의 이동량, 즉 위치를 검출하는 수단으로서, 마스크 스테이지의 이동량을 검출하는 위치검출기(35)와, 이 위치검출기(35)에서 검출된 이동량에 근거하여 레이저발진기(10)의 발진동작을 제어하는 컨트롤러(30)를 구비하고 있다. 위치검출기(35) 이외의 구성, 작용은 제3실시형태와 같지만, 위치검출기(35)는 위치검출기(31)와 같은 것을 사용할 수 있다.

즉, 제3실시형태와 제4실시형태의 차이는, 레이저발진기(10)의 발진을 동기시키는 대상이 워크 스테이지(17)인가 마스크 스테이지인가 하는 것뿐이다. 앞에서 설명한 바와 같이, 투영비(축소비)가 1:1인 경우는 마스크 스테이지와 워크 스테이지(17)는 같은 거리만큼 진행한다. 또, 예컨대, 마스크치수와 가공영역(12-1)치수의 비율이 2:1인 경우이면, 마스크 스테이지는 워크 스테이지의 2배의 이동거리를 진행하는 것이 된다. 따라서, 본 형태에 있어서의 컨트롤러(30)는, 레이저발진기(10)에 대한 발진트리거신호의 출력을, 상기 투영비를 고려하여 행한다.

레이저천공 가공장치로서의 동작은 제3실시형태와 동일하므로, 설명은 생략한다.

제3, 제4실시형태 중 어느 것에 있어서도, 레이저발진기(10)는 발진트리거신호를 수신하여 발진하고, 레이저광을 발생하지만, 발진트리거신호를 수신하고 나서 발진할 때까지 타임래그(time lag)가 존재한다. 이 타임래그를, 예컨대 1μsec로 한다. 레이저발진기(10)의 발진주파수를 150㎐로 하고, 워크 스테이지(17)가 150㎜/sec의 정속(定速)으로 이동하고 있다고 한다. 이 경우, 상기 1μsec의 타임래그는, 레이저광의 조사위치에 0.15㎛의 위치이탈을 발생시킨다. 그러나, 이 정도의 값은 미소하기 때문에 문제가 되지는 않는다. 위치이탈이 문제가 되는 경우는, 파라미터 설정부(32)에서 설정하는 가공파라미터에 오프셋을 부여하여 둠으로써, 상기 위치이탈을 보정할 수 있다.

그리고, 파라미터 설정부(32)에서 설정하는 가공파라미터는, 가공할 구멍의 피치에 한정되지 않고, 구멍의 위치, 즉 X축, Y축에 의한 2차원 평면 상에서의 좌표위치를 입력하도록 하여도 좋다.

구멍의 피치는 일정치(一定値)가 바람직하다. 이것은, 구멍의 피치가 일정하면, 레이저발진기(10)의 발진주파수가 일정해지고, 레이저출력의 강도편차가 작아지기 때문이다. 그러나, 구멍의 피치가 일정하지 않아도, 본 발명은 충분히 그 효과를 발휘한다.

프린트배선기판(12)의 재질에 따라서는, 레이저광의 조사를 복수회 행하지 않으면 안되는 경우가 있다. 이 경우는, 마스크(11), 프린트배선기판(12)의 이동에 의한 스캔을 복수 샷, 반복하면 된다.

제3, 제4실시형태 중 어느 것에 있어서도, 균일 광학계(13), 실린더리컬 렌즈(15)를 대신하여, 제2실시형태에서 설명한 호모지나이저(20)를 사용하도록 하여도 좋다.

그리고, 프린트배선기판(12)의 가공영역(12-1)의 치수에 대하여 마스크(11)의 치수가 작은 경우는, 도 11과 같이 한다. 도 11에 있어서, 스캔방향에 관한 마스크(11)의 치수(L1)는 가공영역(12-1) 스캔방향의 치수(L2)와 동일하다고 한다. 또, 스캔방향에 직각인 마스크(11)의 치수(L3)가 가공영역(12-1) 스캔방향에 직각인 방향의 치수(L4)의 1/2이라고 한다. 이 경우, 가공영역(12-1) 절반의 천공가공이 종료되면, 가공영역(12-1)을 스캔방향과 직각인 방향으로 소정거리만큼 시프트시켜 천공가공을 행한다. 이 경우, 도 11(d)에 있어서의 가공시 스캔방향은, 도 11(c)에 있어서의 가공시 스캔방향과 반대가 된다. 물론, 가공된 복수의 구멍 패턴은 동일하다.

도 12를 참조하여, 본 발명의 제5실시형태에 관하여 설명한다. 본 형태는, 제3실시형태의 변형예이고, 마스크(11')를 고정으로 한 것이다. 따라서, 마스크 스테이지 구동기구는 필요없다. 이로써, 마스크(11')는, 앞에서 설명한 실시형태에 있어서의 마스크(11)와 다르고, 도 13에 나타낸 바와 같이, 1열(列)분량의 가공구멍패턴을 갖는다. 그리고, 프린트배선기판(12)(워크 스테이지(17))의 이동에 동기하여, 레이저발진기(10)를 발진시키도록 하고 있다. 위치검출기(31), 컨트롤러(30), 파라미터 설정부(32)의 기능은 제3실시형태에서 설명한 것과 동일하므로, 설명은 생략한다.

워크 스테이지(17)가 움직이기 시작하면, 리니어 인코더 혹은 로터리 인코더로부터 일정거리마다(예컨대 1㎛마다) 펄스가 출력되고, 위치검출기(31)에 의해 카운트업된다.

워크 스테이지(17)는 스텝동작, 즉 일정거리 이동하여 멈추는 동작을 반복하는 것이 아니고, 일정속도로 이동하고 있다. 그리고, 프린트배선기판(12)의 구멍을 뚫을 부분이 소정 위치에 도달했을 때, 레이저광이 조사된다.

프린트배선기판(12)의 가공영역(12-1)의 폭치수에 대하여 마스크(11')의 폭치수가 작은 경우는, 도 13과 같이 한다. 도 13에 있어서, 마스크(11')의 폭치수(L10)가 가공영역(12-1)의 폭치수(L20)의 1/2이라고 한다. 이 경우, 가공영역(12-1) 절반의 천공가공이 종료되면, 가공영역(12-1)을 스캔방향과 직각인 방향으로 소정거리만큼 시프트시켜 천공가공을 행한다. 이 경우, 도 13(d)에 있어서의 가공시 스캔방향은, 도 13(c)에 있어서의 가공시 스캔방향과 반대가 된다. 물론, 가공된 복수의 구멍 패턴은 동일하다.

본 형태에 있어서도, 균일 광학계(13), 실린더리컬 렌즈(15)를 대신하여, 제2실시형태에서 설명한 호모지나이저(20)를 사용하도록 하여도 좋다.

그런데, 마스크(11')를 고정하는 것의 단점은, 가공된 구멍이 스캔방향으로 장축(長軸)을 갖는 타원이 되는 것이다. 그러나, 펄스폭이 짧은 펄스 레이저발진기를 채용하면, 이 문제는 무시할 수 있게 된다. 예컨대, 워크 스테이지(17)의 이동속도를 150㎜/sec로 하고, 펄스폭 0.2μsec의 레이저발진기를 채용하면, 발진하고 있는 시간 내에 워크 스테이지(17)는, 0.03μsec밖에 이동하지 않는다. 이 경우, 구멍의 직경을 50㎛로 하면 0.03㎛는 무시할 수 있고, 구멍의 형상은 완전한 원으로 간주된다.

어느 실시형태에 있어서도, 레이저발진기(10)로서는, CO₂레이저발진기, YAG 및 YLF레이저발진기, 그 제2고조파(2ω), 제3고조파(3ω), 제4고조파(4ω)를 사용하거나, 또는 엑시머 레이저발진기를 사용할 수 있다. 또한, 피가공부재는 프린트배선기판과 같은 수지층에 한정되지 않고, 전기부품, 예컨대 콘덴서나 압전소자에 절연재료로서 사용되는 세라믹박판과 같은 재료에도 천공가공을 행할 수 있다. 그리고, 본 발명은, 소정의 마스크 패턴을 갖는 마스크를 프린트배선기판과 같은 피가공부재에 접촉시킨 상태, 이른바 컨택트 마스크방식으로 천공가공을 행하는 경우에도 적용가능하다. 이 경우, 이미징 렌즈는 생략된다.

이상 설명해 온 바와 같이, 본 발명에 의하면 지금까지의 갈바노 스캐너를 사용한 레이저천공 가공장치에 비하여 짧은 시간에 다수의 천공가공을 행할 수 있다. 게다가, 본 발명에 있어서 사용되는 이동가능한 마스크의 마스크 패턴은, 복수의 구멍의 배열을 임의로 설정할 수 있기 때문에, 플렉시블한 천공가공을 실현할 수 있다.

또, 제3 내지 제5실시형태에 의한 천공가공장치에 의하면, 가공하고자 하는 위치에 정확하게 천공가공을 행할 수 있고, 워크 스테이지가 스텝이동식이 아니고 연속하여 이동하고 있기 때문에, 생산성이 높은 시스템이다.

이상과 같이, 본 발명에 관련되는 레이저천공 가공방법 및 가공장치는, 프린트배선기판, 전기부품, 예컨대 콘덴서나 압전소자에 절연재료로서 사용되는 세라믹박판과 같은 재료에 대한 천공가공에 적합하다.

Claims

레이저발진기로부터의 레이저광을, 소정의 마스크 패턴을 갖는 마스크를 지나 피가공부재에 조사하여 천공을 행하는 레이저천공 가공방법에 있어서,

상기 레이저광을 선형(linear) 단면형상을 갖는 레이저광으로 변환하고,

상기 선형 레이저광의 조사위치는 고정으로 하고,

상기 마스크가 상기 레이저광의 조사위치를 통과하도록 상기 마스크와 상기 피가공부재를 동기하여 이동시킴과 동시에, 그 이동방향을 상기 선형 레이저광의 연장방향(extending direction)에 직각인 방향으로 함으로써, 상기 마스크가 상기 선형 레이저광으로 스캔되도록 하여, 그 결과, 상기 피가공부재에 상기 마스크 패턴으로 규정된 천공이 행하여지도록 하고,

상기 마스크 또는 상기 피가공부재의 이동량을 검출하여, 검출된 이동량에 따라 상기 레이저발진기의 발진동작을 제어하도록 한 것 을 특징으로 하는 레이저천공 가공방법.
제1항에 있어서, 상기 마스크와 상기 피가공부재의 사이에 이미징 렌즈(imaging lens)를 배치함으로써, 상기 피가공부재에 대한 상기 마스크 패턴의 투영비(投影比)를 설정할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 레이저천공 가공방법.
삭제
레이저발진기로부터의 레이저광을, 소정의 마스크 패턴을 갖는 마스크를 지나 피가공부재에 조사하여 천공을 행하는 레이저천공 가공방법에 있어서,

상기 레이저광을 선형 단면형상을 갖는 레이저광으로 변환하고,

상기 선형 레이저광을 사전에 정해진 위치에 배치된 상기 마스크에 조사하고,

상기 피가공부재를, 상기 선형 레이저광의 연장방향에 직각인 방향으로 이동시킴으로써, 상기 피가공부재가 상기 마스크를 통과한 레이저광으로 스캔되도록 하여, 그 결과, 상기 피가공부재에 상기 마스크 패턴으로 규정된 천공이 행하여지도록 하고,

상기 피가공부재의 이동량을 검출하여, 검출된 이동량에 따라 상기 레이저발진기의 발진동작을 제어하도록 한 것 을 특징으로 하는 레이저천공 가공방법.
제4항에 있어서, 상기 마스크와 상기 피가공부재의 사이에 이미징 렌즈를 배치함으로써, 상기 피가공부재에 대한 상기 마스크 패턴의 투영비를 설정할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 레이저천공 가공방법.
삭제
레이저발진기로부터의 레이저광을, 소정의 마스크 패턴을 갖는 마스크를 지나 피가공부재에 조사하여 천공을 행하는 레이저천공 가공장치에 있어서,

상기 레이저광을 선형 단면형상을 갖는 레이저광으로 변환하는 광학계와,

상기 마스크와 상기 피가공부재를 동기하여 이동시키는 구동기구를 구비하고,

상기 광학계로부터의 상기 선형 레이저광의 조사위치는 고정으로 하고,

상기 구동기구는, 상기 마스크가 상기 레이저광의 조사위치를 통과하도록 상기 마스크와 상기 피가공부재를 이동시킴과 동시에, 그 이동방향을 상기 선형 레이저광의 연장방향에 직각인 방향으로 함으로써, 상기 마스크가 상기 선형 레이저광으로 스캔되도록 하여, 그 결과, 상기 피가공부재에 상기 마스크 패턴으로 규정된 천공이 행하여지도록 하고,

또한, 상기 피가공부재의 이동량을 검출하는 위치검출기와, 이 위치검출기에서 검출된 이동량에 근거하여 상기 레이저발진기의 발진동작을 제어하는 컨트롤러를 구비한 것 을 특징으로 하는 레이저천공 가공장치.
제7항에 있어서, 상기 마스크와 상기 피가공부재의 사이에 이미징 렌즈가 배치되고, 상기 이미징 렌즈에 의해 상기 피가공부재에 대한 상기 마스크 패턴의 투영비를 설정할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 레이저천공 가공장치.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 광학계는 호모지나이저(homogenizer)인 것을 특징으로 하는 레이저천공 가공장치.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 광학계는, 상기 레이저발진기로부터의 레이저광의 단면에 관한 에너지밀도를 균일하게 하는 균일광학계와, 이 균일광학계로부터의 레이저광의 단면형상을 선형으로 변환하는 실린더리컬 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저천공 가공장치.
삭제
제8항 에 있어서, 또한, 상기 마스크의 이동량을 검출하는 위치검출기와, 이 위치검출기에서 검출된 이동량에 근거하여 상기 레이저발진기의 발진동작을 제어하는 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 하는 레이저천공 가공장치.
레이저발진기로부터의 레이저광을, 소정의 마스크 패턴을 갖는 마스크를 지나 피가공부재에 조사하여 천공을 행하는 레이저천공 가공장치에 있어서,

상기 레이저광을 선형 단면형상을 갖는 레이저광으로 변환하는 광학계와,

상기 피가공부재를 이동시키는 구동기구를 구비하고,

상기 광학계로부터의 상기 선형 레이저광을 사전에 정해진 위치에 배치된 상기 마스크에 조사하고,

상기 구동기구는, 상기 피가공부재를, 상기 선형 레이저광의 연장방향에 직각인 방향으로 이동시킴으로써, 상기 피가공부재가 상기 마스크를 통과한 레이저광으로 스캔되도록 하여, 그 결과, 상기 피가공부재에 상기 마스크 패턴으로 규정된 천공이 행하여지도록 하고,

또한, 상기 피가공부재의 이동량을 검출하는 위치검출기와, 이 위치검출기에서 검출된 이동량에 근거하여 상기 레이저발진기의 발진동작을 제어하는 컨트롤러를 구비한 것 을 특징으로 하는 레이저천공 가공장치.
제13항에 있어서, 상기 마스크와 상기 피가공부재의 사이에 이미징 렌즈가 배치되고, 상기 이미징 렌즈에 의해 상기 피가공부재에 대한 상기 마스크 패턴의 투영비를 설정할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 레이저천공 가공장치.
제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 광학계는 호모지나이저인 것을 특징으로 하는 레이저천공 가공장치.
제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 광학계는, 상기 레이저발진기로부터의 레이저광의 단면에 관한 에너지밀도를 균일하게 하는 균일광학계와, 이 균일광학계로부터의 레이저광의 단면형상을 선형으로 변환하는 실린더리컬 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저천공 가공장치.
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