KR101819074B1 - Laser machining apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 레이저 가공 장치에서의 가공 생산성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 레이저 가공 장치는, 유지 수단에 유지된 피가공물(W)과 레이저 조사 수단을 상대적으로 가공 이송 및 인덱싱 이송하여 레이저 가공을 행하는 레이저 가공 장치로서, 유지 수단과 레이저 조사 수단의 레이저 조사 헤드(31)를 상대적으로 가공 이송하고 피가공물(W)에 레이저 광선을 조사하여 피가공물에 레이저 가공을 행하며, 레이저 광선이 피가공물(W)을 넘어갔을 때에 가공 이송 수단을 정지시키고, 가공 이송의 정지에 필요한 감속의 시간을 이용하여 인덱싱 이송 수단을 작동시키는 제어 수단을 포함한다. 가공 이송의 감속의 시간을 이용하여 다음 레이저 가공을 개시할 수 있는 상태로 하기 때문에, 실질적으로 인덱싱 이송에 필요한 시간을 0으로 할 수 있어, 레이저 가공의 생산성을 개선할 수 있다.An object of the present invention is to improve processing productivity in a laser processing apparatus.
A laser machining apparatus according to the present invention is a laser machining apparatus for performing laser machining by relatively transferring and indexing a workpiece W held by a holding means and a laser irradiating means, The workpiece W is relatively processed and transferred, and the workpiece W is irradiated with a laser beam to perform laser processing on the workpiece. When the laser beam passes the workpiece W, the processing and feeding means is stopped, And control means for operating the indexing conveying means using the time of deceleration necessary for stopping. It is possible to start the next laser machining by using the deceleration time of the machining feed, so that the time required for the actual indexing feed can be set to zero, and the productivity of the laser machining can be improved.
Description
본 발명은, 피가공물을 유지한 유지 수단과 레이저 광선을 조사하는 레이저조사 수단을 상대 이동시킴으로써, 피가공물의 레이저 가공을 행하는 레이저 가공 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a laser machining apparatus for performing laser machining of a workpiece by relatively moving a holding means holding a workpiece and a laser irradiating means for irradiating the laser beam.
IC, LSI, LED 등의 복수의 디바이스가 분할 예정 라인에 의해 구획되어 표면에 형성된 웨이퍼는, 분할 예정 라인에 레이저 광선이 조사되어 그루빙 가공 또는 내부 가공이 행해진 후, 분할 예정 라인을 따라 파단함으로써, 개개의 디바이스로 분할되어, 각종 전자 기기 등에 이용되고 있다(예컨대 특허문헌 1, 2 참조).A wafer in which a plurality of devices such as ICs, LSIs, and LEDs are partitioned by the line to be divided and the wafer is formed on the surface is broken along the line to be divided after the laser beam is irradiated to the dividing line to perform grooving or internal processing , And they are used in various electronic devices and the like (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
레이저 광선을 웨이퍼에 조사하여 레이저 가공을 행하는 레이저 가공 장치는, 피가공물을 유지하는 유지 수단과, 상기 유지 수단에 유지된 피가공물에 레이저 광선을 조사하여 가공을 행하는 레이저 조사 수단을 구비하고, 유지 수단과 레이저 조사 수단을 가공 이송 방향(X축 방향) 및 인덱싱 이송 방향(Y축 방향)으로 상대적으로 이동시킴으로써, 웨이퍼의 분할 예정 라인에 원하는 가공을 행하고 개개의 디바이스로 분할할 수 있다(예컨대 특허문헌 3 참조).A laser processing apparatus for performing laser processing by irradiating a laser beam onto a wafer includes holding means for holding a workpiece and laser irradiation means for irradiating the workpiece held by the holding means with a laser beam to perform processing, The desired processing can be performed on the line to be divided of the wafer and the wafer can be divided into individual devices by moving the means and the laser irradiation means relatively in the processing transfer direction (X axis direction) and the indexing transfer direction (Y axis direction) 3).
레이저 가공 장치에서는, 유지 수단과 레이저 조사 수단을 가공 이송 방향으로 상대적으로 왕복 이동시킬 때에, 왕로(往路) 및 복로(復路) 모두에 있어서 레이저 조사를 행하는 것이 가능하여, 절삭 블레이드의 회전 방향과의 관계로 한쪽 방향의 이동시에만 가공을 행할 수 있는 절삭 장치를 사용하는 경우보다도, 가공 효율이 높다는 이점이 있다.In the laser machining apparatus, laser irradiation can be performed in both the forward path and the backward path when the holding means and the laser irradiation means are reciprocated relatively in the machining direction, There is an advantage that the machining efficiency is higher than that in the case of using a cutting device capable of machining only when moving in one direction.
그러나, 1개의 분할 예정 라인에 집광기(조사 헤드)를 통해 레이저 광선을 조사하여 그 분할 예정 라인의 가공이 종료되고 나서 가공 이송을 감속시켜 정지시키려 해도, 가공 이송이 완전히 정지될 때까지는 오버런이 있기 때문에, 그만큼 여분의 시간이 걸린다. 또한, 가공 이송이 정지된 후, 다음에 가공하고자 하는 분할 예정 라인에 집광기의 위치를 맞추기 위한 인덱싱 이송에도 시간이 걸린다. 예컨대, 오버런에는 1초 정도의 시간이 걸리고, 인덱싱 이송에는 0.5초 정도의 시간이 걸리는 경우에는, 1개의 분할 예정 라인의 가공을 행할 때에, 가공 시간 이외에 1.5초 정도의 여분의 시간을 필요로 하고 있다. 따라서, 예컨대 300개의 분할 예정 라인을 갖는 웨이퍼에 대해서는, 가공 시간 이외에 450초의 시간이 필요하게 되어, 생산성의 향상이 한층 더 요구되고 있다.However, even if it is intended to irradiate a laser beam through a condenser (irradiation head) to one line to be divided and stop the machining feed after the machining of the line to be divided is ended, there is an overrun until the machining feed is completely stopped So, it takes extra time. Further, after the machining feed is stopped, it takes time to perform the indexing feed for aligning the position of the concentrator to the next machining line to be machined. For example, when the overrun takes about one second, and the indexing transfer takes about 0.5 seconds, an extra time of about 1.5 seconds is required in addition to the machining time when machining one planned line to be divided have. Therefore, for example, for a wafer having 300 lines to be divided, a time of 450 seconds is required in addition to the machining time, and further improvement in productivity is demanded.
본 발명은, 이러한 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 레이저 가공 장치에 있어서, 생산성의 향상을 한층 더 도모하는 것을 과제로 하고 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to further improve the productivity in the laser processing apparatus.
본 발명에 의하면, 레이저 가공 장치로서, 피가공물을 유지하는 유지 수단과, 상기 유지 수단에 유지된 피가공물에 레이저 빔을 조사하여 레이저 가공을 행하는 레이저 빔 조사 수단과, 상기 유지 수단과 상기 레이저 빔 조사 수단을 상대적으로 가공 이송하는 가공 이송 수단과, 상기 유지 수단과 상기 레이저 빔 조사 수단을 상대적으로 인덱싱 이송하는 인덱싱 이송 수단과, 상기 가공 이송 수단을 작동시켜 상기 유지 수단과 상기 레이저 빔 조사 수단을 상대적으로 가공 이송하고 상기 유지 수단에 유지된 피가공물에 레이저 빔을 조사하여 피가공물에 레이저 가공을 행하며, 상기 레이저 빔이 피가공물의 엣지를 넘어가는 시점에 상기 가공 이송 수단의 작동을 정지시키고, 상기 가공 이송 수단의 작동의 정지 지령으로부터 가공 이송의 정지에 필요한 감속의 시간을 이용하여 상기 인덱싱 이송 수단을 작동시켜 인덱싱 이송을 실시하는 제어 수단을 포함하는 레이저 가공 장치가 제공된다.According to the present invention, there is provided a laser processing apparatus comprising: holding means for holding a workpiece; laser beam irradiating means for irradiating a laser beam to the workpiece held by the holding means to perform laser machining; Indexing means for indexing and transferring the holding means and the laser beam irradiating means relative to each other, and means for moving the holding means and the laser beam irradiating means Wherein the machining means includes a machining means for machining a workpiece to be machined, a machining means for machining the workpiece to be machined, a machining means for machining the workpiece, And to stop the machining feed from the stop command of the operation of the machining and feeding means There is provided a laser processing apparatus including control means for operating the indexing feeding means to perform indexing feed by using a time of deceleration.
본 발명에서는, 제어 수단이, 1개의 분할 예정 라인에 대해 레이저 가공이 끝나고 나서 가공 이송이 완전히 정지되기까지의 감속의 시간에 상기 감속과 병행하여 인덱싱 이송을 행하도록 제어하고, 감속의 시간을 이용하여 다음 분할 예정 라인에 대한 레이저 가공을 개시할 수 있는 상태로 만들기 때문에, 실질적으로 인덱싱 이송에 필요한 시간을 0으로 할 수 있어, 레이저 가공의 생산성을 개선할 수 있다.In the present invention, the control means controls to perform the indexing feed in parallel with the deceleration at the time of deceleration from the end of the laser machining to the end of the machining feed for the one line to be divided, and the deceleration time So that the laser processing for the next line to be divided is started. Therefore, it is possible to substantially zero the time required for the indexing transfer, thereby improving the productivity of the laser processing.
도 1은 레이저 가공 장치의 일례를 도시하는 사시도.
도 2는 피가공물의 일례를 도시하는 평면도.
도 3은 피가공물의 분할 예정 라인에 레이저 가공을 행하는 상태를 도시하는 사시도.
도 4는 조사 헤드와 피가공물의 상대적인 위치 관계의 변화를 도시하는 평면도.1 is a perspective view showing an example of a laser machining apparatus;
2 is a plan view showing an example of a work piece;
3 is a perspective view showing a state in which laser processing is performed on a line to be divided of a workpiece;
4 is a plan view showing a change in the relative positional relationship between the irradiation head and the workpiece;
1. One. 레이저 가공Laser processing 장치의 구성 Configuration of the device
도 1에 도시하는 레이저 가공 장치(1)는, 유지 수단(2)에 유지된 피가공물(워크)(W)에 대하여 레이저 조사 수단(3)으로부터 레이저 광선을 조사하여 워크(W)에 가공을 행하는 장치이다.The laser machining apparatus 1 shown in Fig. 1 irradiates a laser beam from a laser irradiating means 3 to a work (work) W held by a holding means 2, .
유지 수단(2)은, 워크(W)를 흡인 유지하는 유지면(20)과, 도시한 바와 같이 테이프(100)를 통해 워크(W)를 지지하는 프레임(101)을 고정하는 고정부(21)로 구성되어 있다. 고정부(21)는, 프레임(101)을 위쪽에서 누르는 클램프(210)를 구비하고 있다.The holding means 2 includes a holding surface 20 for holding the workpiece W by suction and a
유지 수단(2)은, 가공 이송 수단(4)에 의해서 가공 이송 방향(X축 방향)으로 이동 가능하게 지지되어 있고, 인덱싱 이송 수단(5)에 의해서 X축 방향에 대해 수평으로 직교하는 인덱싱 이송 방향(Y축 방향)으로 이동 가능하게 지지되어 있다. 가공 이송 수단(4) 및 인덱싱 이송 수단(5)은, 제어 수단(6)에 의해서 제어된다.The holding means 2 is supported by the processing and conveying means 4 so as to be movable in the processing and conveying direction (X-axis direction), and is conveyed by the indexing conveying means 5, Direction (Y-axis direction). The processing transfer means 4 and the indexing transfer means 5 are controlled by the control means 6.
가공 이송 수단(4)은, 평판형의 베이스(53) 상에 배치되어, X축 방향의 축심을 갖는 볼나사(40)와, 볼나사(40)와 평행하게 배치된 한 쌍의 가이드 레일(41)과, 볼나사(40)의 일단에 연결된 펄스 모터(42)와, 도시하지 않은 내부의 너트가 볼나사(40)에 나사 결합되고 하부가 가이드 레일(41)에 미끄럼 접촉하는 슬라이드부(43)로 구성되어 있다. 이 가공 이송 수단(4)은, 제어 수단(6)에 의한 제어 하에서 펄스 모터(42)에 의해 구동되어 볼나사(40)가 회동함에 따라, 슬라이드부(43)가 가이드 레일(41) 상을 X축 방향으로 슬라이딩하여 유지 수단(2)을 X축 방향으로 이동시키는 구성으로 되어 있다.The processing and transfer means 4 includes a
유지 수단(2) 및 가공 이송 수단(4)은, 인덱싱 이송 수단(5)에 의해 Y축 방향으로 이동 가능하게 지지되어 있다. 인덱싱 이송 수단(5)은, Y축 방향의 축심을 갖는 볼나사(50)와, 볼나사(50)에 평행하게 배치된 한 쌍의 가이드 레일(51)과, 볼나사(50)의 일단에 연결된 펄스 모터(52)와, 도시하지 않은 내부의 너트가 볼나사(50)에 나사 결합되고 하부가 가이드 레일(51)에 미끄럼 접촉하는 베이스(53)로 구성되어 있다. 이 인덱싱 이송 수단(5)은, 제어 수단(6)에 의한 제어 하에서 펄스 모터(52)에 의해 구동되어 볼나사(50)가 회동함에 따라, 베이스(53)가 가이드 레일(51) 상을 Y축 방향으로 슬라이딩하여 유지 수단(2) 및 가공 이송 수단(4)을 Y축 방향으로 이동시키는 구성으로 되어 있다.The holding means 2 and the processing and conveying means 4 are supported by the indexing and conveying means 5 so as to be movable in the Y-axis direction. The indexing and
레이저 조사 수단(3)은, 벽부(10)에 고정된 케이싱(30)과, 케이싱(30)의 선단부에 고정된 조사 헤드(31)를 구비하고 있다. 조사 헤드(31)는, 수직 방향으로 레이저 광선을 조사하는 기능을 갖고 있다. 케이싱(30) 내에는, YAG 레이저 또는 YVO4 레이저를 발진하는 레이저 발진기와, 반복 주파수 설정 수단과, 펄스폭 조정 수단과, 파워 조정 수단이 수용되어 있다.The laser irradiation means 3 includes a
또한, 도 1의 레이저 가공 장치(1)에서는, 가공 이송 수단(4) 및 인덱싱 이송 수단(5)이 유지 수단(2)을 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동시키고, 레이저 조사 수단(3)이 이동하지 않는 구성으로 하고 있지만, 유지 수단(2)과 레이저 조사 수단(3)이 상대적으로 X축 방향으로 가공 이송되고 Y축 방향으로 인덱싱 이송되는 구성이라면, 도 1의 예에는 한정되지 않으며, 예컨대 유지 수단(2)이 X축 방향으로 이동하고, 레이저 조사 수단(3)이 Y축 방향으로 이동하는 구성으로 해도 좋고, 유지 수단(2)이 이동하지 않으며, 레이저 조사 수단(3)이 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동하는 구성으로 해도 좋다.In the laser machining apparatus 1 shown in Fig. 1, the processing transfer means 4 and the indexing transfer means 5 move the holding means 2 in the X-axis direction and the Y- However, the present invention is not limited to the example shown in Fig. 1, provided that the holding means 2 and the laser irradiating means 3 are relatively moved in the X-axis direction and fed indexed in the Y-axis direction, For example, the holding means 2 may move in the X-axis direction and the laser irradiating means 3 may move in the Y-axis direction. Alternatively, the holding means 2 may not move, Axis direction and the Y-axis direction.
2. 2. 레이저 가공의Laser-machined 제어 Control
도 2에 도시하는 워크(W)의 표면(W1)에는, 가로 방향의 분할 예정 라인(Lll, L12, L13, …) 및 세로 방향의 분할 예정 라인(L21, L22, L23, …)에 의해 구획되어 복수의 디바이스(102)가 형성되어 있다. 또한, 이하에서는, 분할 예정 라인을 간단히 라인이라 칭한다.L22, L23, ... in the longitudinal direction are formed on the surface W1 of the work W shown in Fig. 2 by the dividing lines Lll, L12, L13, ... in the lateral direction and the dividing lines L21, So that a plurality of
X-Y 좌표계에서의 각 분할 예정 라인의 양단의 좌표는, 제어 수단(6)에 의해 미리 인식되어 있다. 예컨대, 라인 L11의 단부 A, B의 좌표는 각각 (x1, y1), (x2, y1), 라인 L12의 단부 C, D의 좌표는 각각 (x3, y2), (x4, y2), 라인 L13의 단부 E, F의 좌표는 각각 (x5, y3), (x6, y3)로 표시된다. 제어 수단(6)은, 이들의 좌표 정보에 기초하여, 도 3에 도시하는 바와 같이, 유지 수단(2)에 유지된 워크(W)를 X1 방향 및 X2 방향으로 왕복 이동시키면서, 각 라인에 레이저 광선(310)을 조사해 나간다.The coordinates of both ends of each planned line to be divided in the X-Y coordinate system are recognized in advance by the control means 6. For example, the coordinates of the end portions A and B of the line L11 are (x1, y1) and (x2, y1), the coordinates of the end portions C and D of the line L12 are (x3, y2) (X5, y3) and (x6, y3), respectively. As shown in Fig. 3, based on these coordinate information, the control means 6 controls the work W held by the holding means 2 to reciprocate in the X1 direction and the X2 direction,
이러한 레이저 가공에서는, 워크(W)의 표면에 워크(W)에 대해 흡수성을 갖는 파장의 레이저 광선을 집광하여 홈을 형성하는 어블레이션 가공이나, 워크(W)의 내부에 워크(W)에 대하여 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선을 집광하여 내부에 개질층을 형성하는 내부 가공이 가능하다.In this laser processing, ablation processing for forming a groove by condensing a laser beam of a wavelength having an absorbing property with respect to the work W on the surface of the work W, It is possible to perform internal processing for condensing a laser beam having a transmittance wavelength and forming a modified layer therein.
어블레이션 가공에서는, 예컨대 이하의 조건으로 가공을 행한다.In the ablation process, processing is performed under the following conditions, for example.
광원: YAG 레이저 또는 YV04 레이저Light source: YAG laser or YV04 laser
파장: 355 ㎚Wavelength: 355 nm
집광 스폿 직경: φ 1 ㎛Condensing spot diameter:? 1 占 퐉
평균 출력: 5 WAverage power: 5 W
반복 주파수: 100 ㎑Repetition frequency: 100 ㎑
스캔 속도: 100 ㎜/sScan speed: 100 mm / s
한편, 내부 가공에서는, 예컨대 이하의 조건으로 가공을 행한다.On the other hand, in the internal machining, machining is performed under the following conditions, for example.
광원: YAG 레이저 또는 YVO4 레이저Light source: YAG laser or YVO4 laser
파장: 1064 ㎚Wavelength: 1064 nm
집광 스폿 직경: φ 1 ㎛Condensing spot diameter:? 1 占 퐉
평균 출력: 1 WAverage power: 1 W
반복 주파수: 100 ㎑Repetition frequency: 100 ㎑
스캔 속도: 400 ㎜/sScan speed: 400 mm / s
이하에서는, 워크(W)를 레이저 가공할 때의 워크(W)와 조사 헤드(31)의 상대이동의 제어에 대해서 설명한다. 이하에 설명하는 처리는, 어블레이션 가공 및 내부 가공 모두에 적용 가능하다.Hereinafter, the control of the relative movement of the work W and the
(1) 제1 단계(1) Step 1
예컨대 라인 L11, L12, L13, …의 순으로 레이저 가공을 행하는 경우는, 도 1에 도시한 인덱싱 이송 수단(5)을 작동시켜, 라인 L11의 Y 좌표(y1)와 조사 헤드(31)의 Y 좌표를 일치시키고, 라인 L11의 연장선 상에 조사 헤드(31)가 위치하는 상태로 만든다.For example, lines L11, L12, L13, ... The indexing and conveying means 5 shown in Fig. 1 is operated so that the Y coordinate y1 of the line L11 and the Y coordinate of the
이어서, 제어 수단(6)에 의한 제어 하에서 가공 이송 수단(4)을 작동시켜 유지 수단(2)을 X축 방향으로 이동시킴으로써, 도 4에 도시하는 바와 같이 유지 수단(2)과 레이저 조사 수단(3)을 상대적으로 X1 방향으로 가공 이송하고, 단부 A의 바로 위에 위치하는 조사 헤드 위치 31a에 조사 헤드(31)가 위치한 시점에서 레이저 광선의 조사를 개시하며, 단부 A를 가공 시점으로 하여 가공을 행한다. 가공 중에는, 가공 이송 속도를 일정하게 하고, 단부 B의 바로 위에 위치하는 조사 헤드 위치 31b로 조사 헤드(31)가 이동할 때까지 레이저 광선의 조사를 계속한다.4, the holding means 2 and the laser irradiating means (not shown) are moved by moving the holding means 2 in the X-axis direction by operating the processing and conveying means 4 under the control of the control means 6 3 is relatively moved in the X1 direction and irradiation of the laser beam is started at the time when the
(2) 제2 단계(2) Step 2
라인 L11의 가공이 종료되고 조사 헤드(31)가 워크(W)를 넘어간 시점에서 조사 헤드(31)로부터의 레이저 광선의 조사를 멈추고, 제어 수단(6)에 의한 제어 하에서 가공 이송 수단(4)을 작동시켜 가공 이송을 정지시킨다. 유지 수단(2)은 가공 이송 수단(4)에 의해 감속되지만, 조사 헤드 위치 31b의 아래쪽을 지나가고 나서 완전히 정지하기까지는 시간이 걸린다. 예컨대, 감속을 시작하여 완전히 정지하기까지는 1초 정도 걸린다.The irradiation of the laser beam from the
(3) 제3 단계(3) Step 3
가공 이송의 정지에 필요한 감속의 시간을 이용하여, 그 사이에 인덱싱 이송 수단(5)을 작동시키고, 도 4에 도시하는 바와 같이, 유지 수단(2)과 레이저 조사 수단(3)을 상대적으로 인덱싱 이송하며, 조사 헤드(31)를 라인 L12의 위쪽에 위치시킨다. 즉, 인덱싱 이송과 가공 이송이 병행하여 행해진다. 예컨대, 이 인덱싱 이송에 0.5초가 걸린다고 하면, 도 4에 도시하는 바와 같이, 조사 헤드(31)는, 이 0.5초에 조사 헤드 위치 31c에 도달하고, 그 후, 나머지 0.5초에 가공 이송에 의해 조사 헤드 위치 31d까지 이동한다. 조사 헤드 위치 31d는, 라인 L12를 가공할 때의 가공 이송의 조주(助走) 개시 위치가 된다.The indexing and conveying
통상은, 가공 이송의 감속에 필요한 시간은 인덱싱 이송에 필요한 시간보다도 길기 때문에, 다음 라인의 가공을 위한 인덱싱 이송을 가공 이송의 감속 중에 완료할 수 있어, 실질적으로 인덱싱 이송에 필요한 시간을 0으로 할 수 있다.Normally, since the time required for deceleration of the machining feed is longer than the time required for the indexing feed, the indexing feed for machining the next line can be completed during the deceleration of the machining feed, .
이어서, 제1 단계로 되돌아가, 가공 이송 수단(4)을 작동시켜 라인 L12를 레이저 가공한다. 이때, 가공 이송 수단(4)은, 유지 수단(2)을 X2 방향, 즉 라인 L11의 가공시와 반대 방향으로 이동시킨다. 그리고, 단부 C의 바로 위의 위치에 조사 헤드(31)가 위치한 시점에서 레이저 광선의 조사를 개시하고, 단부 D의 바로 위에 위치한 조사 헤드 위치 31e에 도달할 때까지, 레이저 가공을 행한다.Then, returning to the first step, the processing and transfer means 4 is operated to laser-process the line L12. At this time, the machining transfer means 4 moves the holding means 2 in the X2 direction, that is, in the direction opposite to the machining of the line L11. Laser irradiation is started when the
다음에, 제2 단계에 있어서 조사 헤드(31)가 워크(W)를 넘어간 시점에서 조사 헤드(31)로부터의 레이저 광선의 조사를 멈추고, 제어 수단(6)에 의한 제어 하에서 가공 이송 수단(4)을 작동시켜 가공 이송을 정지시킨다. 유지 수단(2)을 감속하는 동안, 제3 단계에 의해, 인덱싱 이송과 가공 이송이 병행하여 행해지고, 조사 헤드(31)가 조사 헤드 위치 31f로 이동하며, 그 후, 나머지 가공 이송 시간 동안에 조사 헤드(31)가 조사 헤드 위치 31g까지 이동한다. 그리고 또한 제1 단계로 되돌아가서, 조사 헤드 위치 31g를 가공 이송의 조주 개시 위치로 하여 동일하게 라인 L13을 가공한다. 이후에도 제1∼제3 단계를 반복한다.Next, at the second step, the
이와 같이 하여, 제1∼제3 단계를 반복하고, 유지 수단(2)을 왕복 이동시키면서 모든 라인에 대하여 레이저 가공을 행한다. 가로 방향 라인의 가공이 모두 종료된 후에는, 유지 수단(2)을 90도 회전시켜, 세로 방향 라인에 대해서도 제1∼제3 단계를 반복하여 레이저 가공을 행한다.In this manner, the first to third steps are repeated, and laser processing is performed on all the lines while the holding means 2 is reciprocated. After the machining of the horizontal lines is completed, the holding means 2 is rotated by 90 degrees, and the laser processing is repeated for the vertical lines by repeating the first to third steps.
이상과 같이, 제어 수단(6)은, 1개의 분할 예정 라인의 레이저 가공 종료시부터 가공 이송이 완전히 정지되기까지의 감속의 시간에 상기 감속과 병행하여 인덱싱 이송을 행하고, 감속의 시간을 이용하여 다음 분할 예정 라인에 대한 레이저 가공을 개시할 수 있는 상태로 만들기 때문에, 실질적으로 인덱싱 이송에 필요한 시간을 0으로 할 수 있어, 레이저 가공의 생산성을 개선할 수 있다. 가공 이송의 감속에 1초, 인덱싱 이송에 0.5초 걸렸던 종래의 제어에 있어서는, 예컨대 300개의 분할 예정 라인을 갖는 워크의 가공시에, 가공에 필요한 시간 이외에 450초의 시간이 소비되고 있었지만, 이 시간을 300초로 단축시킬 수 있어, 생산성의 향상을 한층 더 도모할 수 있다.As described above, the control means 6 carries out the indexing feed in parallel with the deceleration at the time of the deceleration from the end of laser machining to the end of the machining feed, It is possible to start the laser processing for the line to be divided, so that the time required for actually carrying out the indexing can be made zero, and the productivity of the laser machining can be improved. In the conventional control which takes 1 second to decelerate the machining feed and 0.5 seconds to feed the indexing, 450 seconds have been consumed in addition to the machining time required for machining a workpiece having 300 lines to be divided, It can be shortened to 300 seconds, and productivity can be further improved.
1 : 레이저 가공 장치 2 : 유지 수단
20 : 유지면 21 : 고정부
3 : 레이저 가공 수단 30 : 케이싱
31 : 조사 헤드 4 : 가공 이송 수단
40 : 볼나사 41 : 가이드 레일
42 : 모터 43 : 슬라이드부
5 : 인덱싱 이송 수단 50 : 볼나사
51 : 가이드 레일 52 : 모터
53 : 베이스 6 : 제어 수단
10 : 벽부
W : 워크 W1 : 표면
L11∼L13, L21∼L23 : 분할 예정 라인
A∼F: 단부 31a∼31f : 조사 헤드 위치
100 : 테이프 101 : 프레임
102 : 디바이스1: Laser processing device 2: Holding means
20: maintaining surface 21:
3: laser processing means 30: casing
31: irradiation head 4: processing transfer means
40: ball screw 41: guide rail
42: motor 43:
5: Indexing conveying means 50: Ball screw
51: guide rail 52: motor
53: Base 6: Control means
10: wall portion
W: Work W1: Surface
L11 to L13, L21 to L23:
A to F:
100: Tape 101: Frame
102:
Claims (1)
피가공물을 유지하는 유지 수단과, 상기 유지 수단에 유지된 피가공물에 조사 헤드로부터 레이저 광선을 조사하여 가공을 실시하는 레이저 조사 수단과, 상기 유지 수단과 상기 레이저 조사 수단을 상대적으로 가공 이송하는 가공 이송 수단과, 상기 유지 수단과 상기 레이저 조사 수단을 상대적으로 인덱싱 이송하는 인덱싱 이송 수단을 포함하고,
상기 가공 이송 수단을 작동시켜 상기 유지 수단과 상기 레이저 조사 수단을 상대적으로 가공 이송하여 상기 유지 수단에 유지된 피가공물의 상기 분할 예정 라인에 레이저 광선을 조사하여 가공을 실시하는 단계와, 상기 가공이 종료하여 상기 레이저 광선이 피가공물을 넘었을 때에 상기 가공 이송 수단을 작동시켜 가공 이송을 정지시키는 단계와, 상기 가공 이송의 정지에 필요한 감속의 시간을 이용하여 상기 인덱싱 이송 수단을 작동시켜 인덱싱 이송을 행하는 단계를 실시하는 제어 수단으로 구성되고,
상기 감속의 시간은, 상기 인덱싱 이송에 필요한 시간보다 길어, 다음 분할 예정 라인의 가공을 위한 상기 인덱싱 이송을 상기 감속의 시간 내에 완료하고, 상기 인덱싱 이송 완료 후, 상기 조사 헤드가, 다음에 가공하는 분할 예정 라인의 연장선 상의 가공 이송의 조주(助走) 개시 위치에 위치하는 레이저 가공 장치.1. A laser processing apparatus for processing a circular workpiece having a plurality of lines to be divided, the surface of which is formed by irradiating a laser beam,
A laser irradiating means for irradiating the workpiece held by the holding means with a laser beam from an irradiation head to perform machining; and a processing device for relatively carrying out the processing for transferring the holding means and the laser irradiating means And an indexing conveying means for relatively indexing the holding means and the laser irradiating means,
A step of operating the machining and conveying means to relatively move and feed the holding means and the laser irradiating means to irradiate a laser beam to the line to be divided of the workpiece held by the holding means to perform machining, And stopping the machining feed operation by operating the machining feed means when the laser beam exceeds the workpiece; and operating the indexing feed means by using the time of deceleration necessary for stopping the machining feed to perform indexing feed And control means for performing the step of performing the step
Wherein the time of deceleration is longer than the time required for the indexing feed to complete the indexing feed for machining the next line to be divided within the time of the deceleration and after the completion of the indexing feed, And is located at a starting position of machining transfer on an extension line of the line to be divided.
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