KR102109506B1 - A laser working system - Google Patents

A laser working system Download PDF

Info

Publication number
KR102109506B1
KR102109506B1 KR1020180115990A KR20180115990A KR102109506B1 KR 102109506 B1 KR102109506 B1 KR 102109506B1 KR 1020180115990 A KR1020180115990 A KR 1020180115990A KR 20180115990 A KR20180115990 A KR 20180115990A KR 102109506 B1 KR102109506 B1 KR 102109506B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
semiconductor laser
laser
unit
output
controller
Prior art date
Application number
KR1020180115990A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20200036396A (en
Inventor
최종립
임재원
유영동
김병겸
신주호
Original Assignee
주식회사 이솔
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 이솔 filed Critical 주식회사 이솔
Priority to KR1020180115990A priority Critical patent/KR102109506B1/en
Publication of KR20200036396A publication Critical patent/KR20200036396A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102109506B1 publication Critical patent/KR102109506B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70008—Production of exposure light, i.e. light sources
    • G03F7/70025—Production of exposure light, i.e. light sources by lasers
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • G03F7/2053—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a laser
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 레이저빔을 이용하여 가공대상물을 가공하는 레이저 가공 시스템에 있어서 상기 레이저 시스템은 상기 가공대상물을 가공하기 위하여 기설정된 출력으로 일정시간 레이저빔을 발생시키는 레이저 가공부와, 상기 레이저 가공부로부터 출력된 레이저빔에서 기설정된 출력값에 도달하여 소정의 에너지 수준을 만족하는 레이저빔을 추출하여 상기 가공대상물에 조사시키는 레이저 조사시간 제어부가 구비되고, 상기 레이저 조사시간 제어부는 상기 가공대상물에 레이저빔이 조사되는 조사시간을 상기 일정시간보다 감소시켜 레이저 가공 시 열에 의한 가공대상물의 손상을 줄일 수 있는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 시스템이 제공된다. In order to achieve the above object, the present invention is a laser processing system for processing a workpiece using a laser beam, wherein the laser system is a laser processing unit that generates a laser beam at a predetermined output time for processing the workpiece. And, a laser irradiation time control unit for extracting a laser beam that satisfies a predetermined energy level by reaching a predetermined output value from the laser beam output from the laser processing unit is provided, and the laser irradiation time control unit There is provided a laser processing system characterized in that it is possible to reduce the damage to a workpiece by heat during laser processing by reducing the irradiation time at which the laser beam is irradiated on the object to be processed than the predetermined time.

Description

레이저 가공 시스템{A laser working system}A laser working system

본 발명은 반도체 마스크 공정에서 반도체 레이저를 이용하여 가공대상물을 가공하는 레이저 가공 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음향광학장치(AOM)를 이용하여 레이저 조사 시간을 제어함으로써 레이저 가공 시 열에 의한 반도체 마스크의 박막면의 손상을 감소시키고, 가공면의 품질을 향상시킬 수 있는 레이저 가공 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a laser processing system for processing an object to be processed using a semiconductor laser in a semiconductor mask process, and more specifically, a semiconductor mask by heat during laser processing by controlling a laser irradiation time using an acoustic optical device (AOM). It relates to a laser processing system that can reduce the damage to the thin film surface, and improve the quality of the processed surface.

레이저를 이용한 가공장치는 가공 대상물에 대해 비접촉 방식으로 매우 국부적인 곳에 레이저 빔을 조사함으로써 주변 손상 없이 원하는 목표물을 제거하거나 마킹 표면처리 등을 수행하게 된다. The processing apparatus using a laser irradiates a laser beam to a very local area in a non-contact manner with respect to the object to be processed, thereby removing a desired target or performing marking surface treatment without surrounding damage.

이와 같은 레이저 가공장치는 반도체 마스크 공정에서도 사용되며, 반도체 마스크의 제조 공정 중 박막의 물질에 레이저빔을 조사하여 박막의 형질을 변화 시키는 역할로 레이저빔이 사용되고 있다. Such a laser processing apparatus is also used in a semiconductor mask process, and a laser beam is used to change the characteristics of a thin film by irradiating a laser beam to a thin film material during the manufacturing process of the semiconductor mask.

이때, 레이저빔의 출력 및 조사 시간에 따라서 반도체 마스크 박막 물질의 변화가 다르게 나타나게 되며, 레이저빔의 조사시간이 길어질수록 박막에 손상이 발생되는 것으로 특정 출력에서 레이저빔의 조사시간을 짧게 조절할수록 레이저 가공 품질은 개선된다. At this time, the change of the semiconductor mask thin film material appears differently according to the output and irradiation time of the laser beam, and the longer the irradiation time of the laser beam, the more damage is caused to the thin film. Processing quality is improved.

즉, 반도체 레이저를 사용하여 가공할 때에는 연속발진을 기본으로 하고, 입력된 제어신호에 의하여 출력을 조절할 수 있으며, 레이저 조사시간의 조절은 반도체 레이저의 조사 시간을 제어하는 장치에 제어신호 입력을 ON/OFF 함으로써 가능하다.That is, when processing using a semiconductor laser, based on continuous oscillation, the output can be adjusted by the input control signal, and the control of the laser irradiation time turns ON the control signal input to a device that controls the irradiation time of the semiconductor laser. It is possible by / OFF.

상기와 같이 제어신호 처리에 의하여 반도체 레이저의 ON/OFF 동작에 의해 반도체 레이저를 사용하여 가공할 때에는 반도체 레이저를 방출하는 레이저 발생부에 제어신호가 인가(ON)되면 레이저에 설정된 출력값에 도달하기까지 수십 마이크로초(ㅅs)의 딜레이(delay) 시간이 걸려 레이저의 최대 효율의 에너지를 사용하여 공정을 수행하는데 어려움이 있었다. When processing using a semiconductor laser by an ON / OFF operation of the semiconductor laser by the control signal processing as described above, when a control signal is applied to the laser generation unit that emits the semiconductor laser (ON), until the output value set in the laser is reached. It took a delay time of several tens of microseconds, and it was difficult to perform the process using the energy of the maximum efficiency of the laser.

또한, 이러한 딜레이(delay) 시간에 의해 레이저가 가공대상물에 조사되지 않거나 아주 낮은 출력의 레이저만 발진되어 공정에 필요한 충분한 에너지를 얻지 못해 레이저 가공 품질에 악영향을 줄 수 있는 문제가 있다. In addition, due to the delay time (delay), the laser is not irradiated to the object to be processed or only a very low-power laser is oscillated to obtain sufficient energy required for the process, which may adversely affect the laser processing quality.

따라서 상기 딜레이(delay) 되는 수십 마이크로초(ㅅs)의 시간을 단축시키기 위하여 전기적 회로의 개발이 많이 되었음에도 불구하고 수십 마이크로초(ㅅs)의 시간을 단축하기에는 어려움이 있었다. Therefore, although many electrical circuits have been developed to shorten the delay time of several tens of microseconds, it is difficult to shorten the time of tens of microseconds.

대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1189537호Republic of Korea Registered Patent Publication No. 10-1189537 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1233422호Republic of Korea Registered Patent Publication No. 10-1233422 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2010-0044774호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2010-0044774

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 가공할 때에 반도체 레이저의 최대 효율의 에너지를 사용함으로써 반도체 레이저의 조사시간을 종래보다 단축시킬 수 있는 반도체 레이저 가공 시스템을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to provide a semiconductor laser processing system capable of shortening the irradiation time of the semiconductor laser by using energy of the maximum efficiency of the semiconductor laser when processing.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the object of the present invention is not limited to the above-mentioned object, another object not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 반도체 레이저를 조사하여 가공대상물을 가공하는 반도체 레이저 가공 시스템은 상기 반도체 레이저가 상기 가공대상물에 빔을 조사하기 이전에 미리 기설정된 출력값에 도달하기까지의 시간을 제어한 후에 상기 가공대상물에 조사함으로써 가공대상물에 레이저빔의 조사시간을 줄여 레이저 가공 시 열에 의한 가공대상물의 손상을 줄일 수 있는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 가공 시스템이 제공된다. In order to achieve the above object, a semiconductor laser processing system for processing an object to be processed by irradiating a semiconductor laser of the present invention takes time before the semiconductor laser reaches a predetermined output value before irradiating a beam to the object. There is provided a semiconductor laser processing system characterized in that by irradiating the object to be processed after control, the irradiation time of the laser beam to the object can be reduced to reduce damage to the object due to heat during laser processing.

또한, 상기 반도체 레이저 시스템은 상기 반도체 레이저를 발생시키는 레이저 공급부와, 상기 레이저 공급부터 발생된 반도체 레이저를 상기 가공대상물에 조사시키는 레이저 가공부와, 상기 반도체 레이저가 기설정된 출력값에 도달하기까지의 시간을 감소시키도록 상기 레이저 공급부와 레이저 가공부의 작동을 제어하는 제어부가 구비된다.In addition, the semiconductor laser system includes a laser supply unit for generating the semiconductor laser, a laser processing unit for irradiating the semiconductor laser generated from the laser supply to the object, and the time until the semiconductor laser reaches a predetermined output value. A control unit for controlling the operation of the laser supply unit and the laser processing unit is provided to reduce the.

이때, 상기 레이저 공급부는 상기 반도체 레이저가 출력되는 반도체 레이저 출력부와, 상기 반도체 레이저 출력부의 ON/OFF를 제어하는 제어신호를 발생시키는 레이저 컨트롤러가 구비된다. At this time, the laser supply unit is provided with a semiconductor laser output unit for outputting the semiconductor laser, and a laser controller for generating a control signal for controlling ON / OFF of the semiconductor laser output unit.

그리고 상기 레이저 가공부는 상기 반도체 레이저 출력부에서 출력된 반도체 레이저를 수광하여 서로 다른 회절각을 가지도록 회절시키는 광변조부와, 상기 광변조부의 ON/OFF를 제어하는 제어신호를 발생시키는 광변조 컨트롤러를 포함하여 이루어진다. In addition, the laser processing unit receives a semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit and diffracts it to have different diffraction angles, and an optical modulation controller that generates a control signal for controlling ON / OFF of the optical modulation unit. It is made including.

또한, 상기 광변조부는 음향광학장치(AOM; Acoustic Optic Modulator)인 것을 특징으로 한다. In addition, the optical modulation unit is characterized in that the acoustic optical device (AOM; Acoustic Optic Modulator).

한편, 상기 제어부는 상기 광변조 컨트롤러의 ON 작동은 상기 레이저 컨트롤러의 ON 작동 후 일정한 간격을 두고 작동되고, 상기 레이저 컨트롤러의 OFF 작동은 상기 광변조 컨트롤러의 OFF 작동 후 일정한 간격을 두고 작동되도록 상기 레이저 컨트롤러와 광변조 컨트롤러를 동기화시킨다.On the other hand, the control unit is turned on so that the ON operation of the light modulation controller is operated at regular intervals after the ON operation of the laser controller, and the OFF operation of the laser controller is operated at regular intervals after the OFF operation of the light modulation controller. Synchronize the controller and the light modulation controller.

또한, 상기 광변조부는 작동 시 상기 반도체 레이저 출력부에서 출력된 반도체 레이저를 제1회절 각도를 갖는 1차 회절빔으로 회절되어 출사시키고, 작동 정지 시 상기 반도체 레이저 출력부에서 출력된 반도체 레이저를 0차 회절빔으로 투과시킨다. In addition, the optical modulator is diffracted by a primary diffraction beam having a first diffraction angle to emit the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit during operation, and when the operation is stopped, the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit is 0. It is transmitted through a diffraction beam.

또한, 상기 레이저 가공부는 상기 광변조부로부터 회절되어 출사된 1차 회절빔을 수광하여 가공대상물의 목표 위치에 조사되도록 하는 광학부를 포함하여 이루어진다. In addition, the laser processing unit comprises an optical unit that receives the first diffraction beam diffracted from the light modulation unit and is emitted to be irradiated to a target position of the object to be processed.

또한, 상기 0차 회절빔은 상기 반도체 레이저 출력부로부터 출력된 반도체 레이저가 상기 광변조부로 입사하는 방향과 동일한 방향으로 출사되는 것이고, 상기 1차 회절빔은 상기 반도체 레이저 출력부로부터 출력된 반도체 레이저가 상기 광변조부로 입사하는 방향과 동일한 방향으로 출사되면서 상기 0차 회절빔을 기준으로 소정각도 θ1 만큼 편향되어 출사된다. In addition, the 0th-order diffraction beam is emitted in the same direction as the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit enters the light modulation unit, and the primary diffraction beam is a semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit. Is emitted in the same direction as the direction incident on the light modulator and is deflected by a predetermined angle θ1 based on the 0th-order diffraction beam.

또한, 상기 반도체 레이저 출력부로부터 출력된 반도체 레이저는 상기 레이저 컨트롤러의 ON 신호에 의해 출력되어 출력값이 0에서 기설정된 출력값에 도달하는 라이징(rising) 구간과, 상기 레이저 컨트롤러의 OFF 신호에 의해 기설정된 출력값에서 출력값 0에 도달하는 폴링(falling) 구간이 형성된다.In addition, the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit is output by an ON signal of the laser controller, a rising period in which an output value reaches a preset output value from 0, and a preset interval by an OFF signal of the laser controller A falling period from output value to output value 0 is formed.

그리고 상기 반도체 레이저가 기설정된 출력값에 도달하는 시점을 Ta, 상기 레이저 컨트롤러의 OFF 신호가 출력되는 시점을 Tb라 할 때, 상기 제어부는 상기 시점 Ta와 시점 Tb 사이의 구간에서 상기 광변조부를 작동시킨다.Then, when the semiconductor laser reaches a predetermined output value Ta, and when the OFF signal of the laser controller is output as Tb, the control unit operates the light modulator in a section between the time Ta and the time Tb. .

또한, 상기 레이저 시스템은 상기 레이저 컨트롤러의 ON 신호에 의해 상기 반도체 레이저 출력부가 작동되며, 상기 라이징(rising) 구간에서 상기 광변조부는 작동 정지(OFF) 상태로 상기 반도체 레이저 출력부로부터 출력된 반도체 레이저를 상기 0차 회절빔으로 투과시킨다.In addition, in the laser system, the semiconductor laser output unit is operated by an ON signal of the laser controller, and the semiconductor module output from the semiconductor laser output unit in an operation stop (OFF) state in the rising section. Is transmitted through the zero-order diffraction beam.

그리고 상기 라이징(rising) 구간 이후에 상기 광변조 컨트롤러의 ON 신호에 의해 상기 광변조부는 작동되어 반도체 레이저 출력부로부터 출력된 반도체 레이저를 상기 1차 회절빔으로 회절시켜 상기 가공대상물을 레이저 가공한 후, 상기 광변조 컨트롤러의 OFF 신호에 의해 상기 광변조부는 작동 정지되어 반도체 레이저 출력부로부터 출력된 반도체 레이저를 0차 회절빔으로 투과시키며 상기 레이저 컨트롤러의 OFF 신호에 의해 상기 반도체 레이저 출력부가 작동 정지된다.Then, after the rising period, the optical modulation unit is operated by the ON signal of the optical modulation controller to diffract the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit into the first diffraction beam and then laser-process the object to be processed. , The optical modulation unit is turned off by the OFF signal of the optical modulation controller and transmits the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit to the zero-order diffraction beam, and the semiconductor laser output unit is stopped by the OFF signal of the laser controller. .

또한, 상기 광변조부로부터 회절된 1차 회절빔은 상기 광변조 컨트롤러의 ON 신호에 의해 회절되어 출력값이 0에서 기설정된 출력값에 도달하는 라이징(rising) 구간과, 상기 광변조 컨트롤러의 OFF 신호에 의해 기설정된 출력값에서 출력값 0에 도달하는 폴링(falling) 구간이 형성된다.In addition, the first diffraction beam diffracted from the light modulation unit is diffracted by the ON signal of the light modulation controller to a rising period in which an output value reaches a preset output value from 0, and an OFF signal of the light modulation controller. By this, a falling section reaching the output value 0 from a preset output value is formed.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Prior to this, the terms or words used in the specification and claims should not be interpreted in a conventional and lexical sense, and the inventor can properly define the concept of terms in order to best describe his or her invention. Based on the principle of being present, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 레이저빔을 이용하여 가공할 때에 레이저빔의 최대 효율의 에너지를 사용하면서 레이저빔의 조사시간을 종래보다 단축시킴으로써 열에 노출되는 시간을 줄여 반도체 마스크 표면의 열 손상을 감소시키고, 가공면 품질을 향상 시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, when using a laser beam, while using the energy of the maximum efficiency of the laser beam while shortening the irradiation time of the laser beam than conventional, reducing the time to be exposed to heat, thermal damage to the surface of the semiconductor mask It has the effect of reducing and improving the quality of the machined surface.

도 1은 일반적인 레이저빔의 출력상태를 설명하기 위한 도,
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 레이저 시스템의 작동상태에 따른 레이저빔의 출력상태를 개략적으로 나타내기 위한 도,
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 레이저 시스템의 동작 상태를 개략적으로 나타낸 블록도,
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 가공 시 레이저 시스템의 동작 상태를 개략적으로 나타낸 블록도,
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 비가공시 레이저 시스템의 동작 상태를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 1 is a view for explaining the output state of a typical laser beam,
Figure 2 is a view for schematically showing the output state of the laser beam according to the operating state of the laser system according to an embodiment of the present invention,
Figure 3 is a block diagram schematically showing the operating state of the laser system according to an embodiment of the present invention,
Figure 4 is a block diagram schematically showing the operating state of the laser system during processing according to an embodiment of the present invention,
5 is a block diagram schematically showing an operating state of a laser system during non-processing according to a preferred embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or practice. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the present specification.

아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.In addition, the following embodiments are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative of the components presented in the claims of the present invention, and are included in the technical idea throughout the specification of the present invention and constitute the claims. Embodiments that include a substitutable component as an equivalent in the elements can be included in the scope of the present invention.

첨부된 도 1은 일반적인 레이저빔의 출력상태를 설명하기 위한 도, 도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 레이저 시스템의 작동상태에 따른 레이저빔의 출력상태를 개략적으로 나타내기 위한 도, 도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 레이저 시스템의 동작 상태를 개략적으로 나타낸 블록도, 도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 가공 시 레이저 시스템의 동작 상태를 개략적으로 나타낸 블록도, 도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 비가공시 레이저 시스템의 동작 상태를 개략적으로 나타낸 블록도이다. Attached Figure 1 is a view for explaining the output state of a general laser beam, Figure 2 is a view for schematically showing the output state of the laser beam according to the operating state of the laser system according to an embodiment of the present invention, 3 is a block diagram schematically showing an operating state of the laser system according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a block diagram schematically showing an operating state of the laser system during processing according to an exemplary embodiment of the present invention. 5 is a block diagram schematically showing an operating state of a laser system during non-processing according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명은 반도체 마스크 공정에서 반도체 레이저를 이용하여 가공대상물을 가공하는 반도체 레이저 가공 시스템에 관한 것으로, 가공대상물에 조사되는 레이저 조사 시간을 제어할 수 있는 레이저 가공 시스템에 관한 것이다. 1, the present invention relates to a semiconductor laser processing system for processing a workpiece using a semiconductor laser in a semiconductor mask process, the laser processing system capable of controlling the laser irradiation time irradiated to the workpiece It is about.

이에 본 발명에 따른 레이저 시스템은 반도체 레이저가 가공대상물에 빔을 조사하기 이전에 미리 기설정된 출력값에 도달하기까지의 시간을 제어한 후에 상기 가공대상물에 조사함으로써 가공대상물에 레이저빔의 조사시간을 줄여 레이저 가공 시 열에 의한 가공대상물의 손상을 줄일 수 있는 것을 특징으로 한다. Accordingly, the laser system according to the present invention reduces the irradiation time of the laser beam to the object to be processed by controlling the time until the semiconductor laser reaches a preset output value before irradiating the beam to the object. It is characterized in that it is possible to reduce damage to a workpiece due to heat during laser processing.

이에 상기 반도체 레이저 시스템은 상기 반도체 레이저를 발생시키는 레이저 공급부(10)와, 상기 레이저 공급부(10)터 발생된 반도체 레이저를 상기 가공대상물에 조사시키는 레이저 가공부(20)와, 상기 반도체 레이저가 기설정된 출력값에 도달하기까지의 시간을 감소시키도록 상기 레이저 공급부(10)와 레이저 가공부(20)의 작동을 제어하는 제어부(30)가 구비된다.Accordingly, the semiconductor laser system includes a laser supply unit 10 for generating the semiconductor laser, a laser processing unit 20 for irradiating the semiconductor laser generated from the laser supply unit 10 to the object to be processed, and the semiconductor laser. A control unit 30 is provided to control the operation of the laser supply unit 10 and the laser processing unit 20 to reduce the time until reaching the set output value.

또한, 상기 레이저 공급부(10)는 상기 반도체 레이저가 출력되는 반도체 레이저 출력부(11)와, 상기 반도체 레이저 출력부(11)의 ON/OFF를 제어하는 제어신호를 발생시키는 레이저 컨트롤러(12)를 포함하여 이루어진다.Also, the laser supply unit 10 includes a semiconductor laser output unit 11 through which the semiconductor laser is output, and a laser controller 12 that generates a control signal for controlling ON / OFF of the semiconductor laser output unit 11. Including.

그리고 상기 레이저 가공부(20)는 상기 반도체 레이저 출력부에서 출력된 반도체 레이저를 수광하여 서로 다른 회절각을 가지도록 회절시키는 광변조부(21)와, 상기 광변조부의 ON/OFF를 제어하는 제어신호를 발생시키는 광변조 컨트롤러(22)를 포함하여 이루어진다.In addition, the laser processing unit 20 receives the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit and diffracts them to have different diffraction angles, and controls to control ON / OFF of the optical modulation unit. It comprises a light modulation controller 22 for generating a signal.

또한, 상기 광변조부(21)는 음향광학장치(AOM; Acoustic Optic Modulator)로 구비되는 것이 바람직하다.In addition, the optical modulation unit 21 is preferably provided with an acoustic optical device (AOM; Acoustic Optic Modulator).

상기 광변조부(21)는 작동 시 상기 반도체 레이저 출력부(11)에서 출력된 반도체 레이저를 제1회절 각도를 갖는 1차 회절빔으로 회절되어 출사시키고, 작동 정지 시 상기 반도체 레이저 출력부(11)에서 출력된 반도체 레이저를 0차 회절빔으로 투과시킨다.The optical modulator 21 diffracts and outputs the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit 11 as a primary diffraction beam having a first diffraction angle during operation, and when the operation is stopped, the semiconductor laser output unit 11 ) Transmits the semiconductor laser output from the 0th-order diffraction beam.

또한, 상기 0차 회절빔은 상기 반도체 레이저 출력부(11)로부터 출력된 반도체 레이저가 상기 광변조부(21)로 입사하는 방향과 동일한 방향으로 출사되는 것이고, 상기 1차 회절빔은 상기 반도체 레이저 출력부(11)로부터 출력된 반도체 레이저가 상기 광변조부(21)로 입사하는 방향과 동일한 방향으로 출사되면서 상기 0차 회절빔을 기준으로 소정각도 θ1 만큼 편향되어 출사되는 것이다.In addition, the 0th-order diffraction beam is emitted in the same direction as the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit 11 enters the light modulation unit 21, and the primary diffraction beam is the semiconductor laser As the semiconductor laser output from the output unit 11 is emitted in the same direction as the direction in which the light modulator 21 is incident, it is deflected by a predetermined angle θ1 based on the 0th-order diffraction beam.

이에 상기 음향광학장치(AOM; Acoustic Optic Modulator)는 일반적으로 음향광학 매질에 부착된 전극, 및 전극을 통해 구동회로로부터 인가되는 전기적 신호에 다라 음향 탄성파를 발생시키는 전기-음향 변조기로 이루어질 수 있다.Accordingly, the acoustic optical device (AOM) may be composed of an electrode attached to an acoustic optical medium, and an electro-acoustic modulator that generates acoustic acoustic waves depending on an electrical signal applied from a driving circuit through the electrode.

또한, 구동회로로부터 레이저빔에 의한 신호가 전기-음향 변조기에 인가되면, 전기-음향 변조기는 음향광학 매질 내에 음향파면을 발생시키고, 음향광학 매질의 입사면으로 입사되는 소정 파장의 레이저빔이 음향파면에서 브래그(bragg) 반사되어 1차(1st order) 회절광으로 출사되고, 입사된 레이저빔의 일부는 음향파면에서 회절되지 않고 0차(0th order) 회절광으로 출사된다. In addition, when a signal by a laser beam from the driving circuit is applied to the electro-acoustic modulator, the electro-acoustic modulator generates an acoustic wave surface in the acoustic optical medium, and the laser beam of a predetermined wavelength incident on the incident surface of the acoustic optical medium is acoustic Bragg is reflected from the wavefront and is emitted as 1st order diffracted light, and a part of the incident laser beam is not diffracted at the acoustic wavefront but is emitted as 0th order diffracted light.

또한, 상기 음향광학장치(AOM; Acoustic Optic Modulator)의 회절율은 85% 내지 95%로 형성된다.In addition, the diffraction rate of the Acoustic Optic Modulator (AOM) is formed from 85% to 95%.

상기 레이저 가공부(20)는 상기 광변조부(21)로부터 회절되어 출사된 1차 회절빔을 수광하여 가공대상물의 목표 위치에 조사되도록 하는 광학부(23)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.The laser processing unit 20 may further include an optical unit 23 that receives the primary diffraction beam diffracted from the light modulation unit 21 and is radiated to a target position of the object to be processed.

또한, 레이저 가공부(20)는 상기 광변조부(21)로부터 투과되어 출사된 0차 회절빔을 수광하여 차단하는 셔터(24)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.Also, the laser processing unit 20 may further include a shutter 24 that receives and blocks the 0th-order diffraction beam transmitted from the light modulation unit 21 and emitted.

한편, 상기 제어부(30)는 상기 광변조 컨트롤러(21)의 ON 작동은 상기 레이저 컨트롤러(11)의 ON 작동 후 일정한 간격을 두고 작동되고, 상기 레이저 컨트롤러(11)의 OFF 작동은 상기 광변조 컨트롤러(22)의 OFF 작동 후 일정한 간격을 두고 작동되도록 상기 레이저 컨트롤러(11)와 광변조 컨트롤러(22)를 동기화시킨다.On the other hand, the control unit 30 is the ON operation of the optical modulation controller 21 is operated at regular intervals after the ON operation of the laser controller 11, the OFF operation of the laser controller 11 is the optical modulation controller After the OFF operation of (22), the laser controller 11 and the light modulation controller 22 are synchronized to operate at regular intervals.

또한, 상기 반도체 레이저 출력부(11)로부터 출력된 반도체 레이저는 상기 레이저 컨트롤러(12)의 ON 신호에 의해 출력되어 출력값이 0에서 기설정된 출력값에 도달하는 라이징(rising) 구간과, 상기 레이저 컨트롤러(12)의 OFF 신호에 의해 기설정된 출력값에서 출력값 0에 도달하는 폴링(falling) 구간이 형성된다.In addition, the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit 11 is output by the ON signal of the laser controller 12, the rising value reaches a preset output value from 0, and a rising section, the laser controller ( By the OFF signal of 12), a falling section reaching the output value 0 from a preset output value is formed.

그리고 상기 반도체 레이저가 기설정된 출력값에 도달하는 시점을 Ta, 상기 레이저 컨트롤러(12)의 OFF 신호가 출력되는 시점을 Tb라 할 때, 상기 제어부(30)는 상기 시점 Ta와 시점 Tb 사이의 구간에서 상기 광변조부(21)를 작동시키는 것을 특징으로 한다. And when the time when the semiconductor laser reaches a predetermined output value is Ta and the time when the OFF signal of the laser controller 12 is output is Tb, the control unit 30 is in a section between the time point Ta and the time point Tb. It characterized in that to operate the light modulator 21.

또한, 상기 광변조부(21)로부터 회절된 1차 회절빔은 상기 광변조 컨트롤러(22)의 ON 신호에 의해 회절되어 출력값이 0에서 기설정된 출력값에 도달하는 라이징(rising) 구간과, 상기 광변조 컨트롤러의 OFF 신호에 의해 기설정된 출력값에서 출력값 0에 도달하는 폴링(falling) 구간이 형성된다.In addition, the first diffraction beam diffracted from the light modulation unit 21 is diffracted by the ON signal of the light modulation controller 22, and a rising section in which an output value reaches a preset output value from 0, and the light A falling section reaching the output value 0 from a preset output value is formed by the OFF signal of the modulation controller.

그리고 상기 1차 회절빔이 기설정된 출력값에 도달하는 시점을 Tc, 상기 광변조 컨트롤러의 OFF 신호가 출력되는 시점을 Td라 할 때, 상기 1차 회절빔의 라이징(rising) 구간 및 폴링(falling) 구간은 상기 반도체 레이저 출력부(11)로부터 출력된 반도체 레이저의 라이징(rising) 구간 및 폴링(falling) 구간의 1/10배 내지 1/1000배로 형성되기도 하나, 이는 반도체 레이저의 출력값, 광변조 컨트롤러의 설계 등에 에 따라 바뀔 수 있어 그 구간은 1/10배 내지 1/수천배로 형성될 수 있음은 당연하다.In addition, when the time point at which the primary diffraction beam reaches a predetermined output value is Tc and the time point at which the OFF signal of the optical modulation controller is output is Td, the rising period and falling of the primary diffraction beam The section may be formed from 1/10 times to 1/1000 times the rising and falling section of the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit 11, but this is the output value of the semiconductor laser, the optical modulation controller It is natural that the section can be formed from 1/10 times to 1 / thousands of times because it can be changed depending on the design of.

이에 상기 레이저 시스템은 상기 레이저 컨트롤러(12)의 ON 신호에 의해 상기 반도체 레이저 출력부(11)가 작동되며 상기 라이징(rising) 구간에서 상기 광변조부(21)는 작동 정지(OFF) 상태로 상기 반도체 레이저 출력부(11)로부터 출력된 반도체 레이저를 상기 0차 회절빔으로 투과시킨다.Accordingly, in the laser system, the semiconductor laser output unit 11 is operated by the ON signal of the laser controller 12, and in the rising section, the light modulation unit 21 is in an OFF state. The semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit 11 is transmitted through the zero-order diffraction beam.

그리고 상기 라이징(rising) 구간 이후에 상기 광변조 컨트롤러(22)의 ON 신호에 의해 상기 광변조부(21)는 작동되어 반도체 레이저 출력부(11)로부터 출력된 반도체 레이저를 상기 1차 회절빔으로 회절시켜 상기 가공대상물을 레이저 가공한 후, 상기 광변조 컨트롤러(22)의 OFF 신호에 의해 상기 광변조부(21)는 작동 정지되어 반도체 레이저 출력부(11)로부터 출력된 반도체 레이저를 0차 회절빔으로 투과시키며, 상기 레이저 컨트롤러(12)의 OFF 신호에 의해 상기 반도체 레이저 출력부(11)가 작동 정지된다.In addition, after the rising period, the light modulation unit 21 is operated by the ON signal of the light modulation controller 22 to convert the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit 11 into the first diffraction beam. After diffracting and laser-processing the object to be processed, the optical modulation unit 21 is stopped by the OFF signal of the optical modulation controller 22, so that the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit 11 is zero-order diffraction. Through the beam, the semiconductor laser output unit 11 is stopped by the OFF signal of the laser controller 12.

이에 상기 반도체 레이저 출력부(11)에서 출력된 레이저의 라이징(rising) 구간과 폴링(falling) 구간은 수십 마이크로초(ㅅs)가 걸리는데 비해 상기 광변조부(21)에서 회절된 1차 회절빔의 라이징(rising) 구간과 폴링(falling) 구간은 수 마이크로초(ㅅs)가 걸려 기설정된 출력값에 도달 할 때까지의 시간을 줄여 열에 노출되는 시간을 줄일 수 있다.Accordingly, the rising and falling sections of the laser output from the semiconductor laser output unit 11 take tens of microseconds (ㅅ s), whereas the first diffraction beam diffracted by the light modulation unit 21 The rising and falling sections of can reduce the time to heat exposure by reducing the time until reaching a predetermined output value in several microseconds (ㅅ s).

예를 들어, 상기 반도체 레이저 출력부(11)에서 출력된 레이저를 이용하여 50W 파워를 200us 동안 주사하였다면, 상기 광변조부(21)에서 회절된 1차 회절빔은 기설정된 출력값에 도달하는 시간이 줄어들어 50W를 150us만 주사하여도 같은 양의 에너지가 주사되면서 열 노출 시간이 감소되어 열이 전달되는 경계면에서의 열 손상을 방지할 수 있다.For example, if 50W power is scanned for 200us using a laser output from the semiconductor laser output unit 11, the first diffraction beam diffracted by the light modulation unit 21 has a time to reach a predetermined output value. Even if only 150us of 50W is injected, the same amount of energy is injected, so that the heat exposure time is reduced, thereby preventing thermal damage at the interface where heat is transferred.

또한, 레이저 빔이 주사되는 경계면에서 레이저 빔이 주사되지 않는 방향으로 전달되는 열의 양도 줄어들기 때문에 경계면에서의 edge sharpness가 가파르게 형성되어 기존보다 좀더 Sharp한 면을 얻을 수 있다. In addition, since the amount of heat transferred in the direction in which the laser beam is not scanned is also reduced in the boundary where the laser beam is scanned, edge sharpness at the interface is steeply formed, so that a sharper surface can be obtained.

즉, 상대적으로 열전달 시간이 더 오래된 가공대상물의 경계면을 TEM 등을 통해 보면 경사도가 크게 되어 있고 상대적으로 열전달 시간이 작으면 작을수록 경사면의 기울기는 작아지기 때문에 경계면이 명확하고, 가공면 품질이 향상된다.In other words, when the boundary surface of the object to be processed, which has a relatively longer heat transfer time, is viewed through TEM, the slope becomes larger, and the smaller the heat transfer time, the smaller the slope of the slope, so the boundary surface is clear and the quality of the processed surface is improved. do.

따라서 상기 광변조부(21)로부터 회절된 레이저빔을 사용하여 상기 가공대상물에 조사시킴으로써 기설정된 출력값에 빠르게 도달하여 설정된 시간만큼 최대 효율의 에너지를 사용하여 레이저 가공을 할 수 있어 반도체 마스크 표면의 열 손상을 감소시키고, 가공면 품질을 향상 시킬 수 있는 효과가 있다. Therefore, by irradiating the object to be processed by using the laser beam diffracted from the light modulator 21, a predetermined output value can be quickly reached and laser processing can be performed using the energy of the maximum efficiency for a set time. It has the effect of reducing damage and improving the quality of the machined surface.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.Although the present invention has been described in detail through specific examples, the present invention is specifically for describing the present invention, and the present invention is not limited to this, and by those skilled in the art within the technical spirit of the present invention. It is clear that modification and improvement are possible.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.All simple modifications or changes of the present invention belong to the scope of the present invention, and the specific protection scope of the present invention will be clarified by the appended claims.

10 : 레이저 공급부 11 : 레이저 출력부
12 : 레이저 컨트롤러 20 : 레이저 가공부
21 : 광변조부 22 : 광변조 컨트롤러
30 : 제어부 10: laser supply unit 11: laser output unit
12: laser controller 20: laser processing unit
21: light modulation unit 22: light modulation controller
30: control unit

Claims (9)

반도체 레이저를 조사하여 가공대상물을 가공하는 반도체 레이저 가공 시스템에 있어서,
상기 반도체 레이저 시스템은,
상기 반도체 레이저가 상기 가공대상물에 빔을 조사하기 이전에 미리 기설정된 출력값에 도달하기까지의 시간을 제어한 후에 상기 가공대상물에 조사함으로써 가공대상물에 레이저빔의 조사시간을 줄여 레이저 가공 시 열에 의한 가공대상물의 손상을 줄일 수 있도록 하고
상기 반도체 레이저 시스템은,
상기 반도체 레이저를 발생시키는 레이저 공급부와,
상기 레이저 공급부터 발생된 반도체 레이저를 상기 가공대상물에 조사시키는 레이저 가공부와,
상기 반도체 레이저가 기설정된 출력값에 도달하기까지의 시간을 감소시키도록 상기 레이저 공급부와 레이저 가공부의 작동을 제어하는 제어부가 구비되며
상기 레이저 공급부는,
상기 반도체 레이저가 출력되는 반도체 레이저 출력부와,
상기 반도체 레이저 출력부의 ON/OFF를 제어하는 제어신호를 발생시키는 레이저 컨트롤러가 포함되고
상기 레이저 가공부는,
상기 반도체 레이저 출력부에서 출력된 반도체 레이저를 수광하여 서로 다른 회절각을 가지도록 회절시키는 광변조부와,
상기 광변조부의 ON/OFF를 제어하는 제어신호를 발생시키는 광변조 컨트롤러가 포함되며
상기 제어부는,
상기 광변조 컨트롤러의 ON 작동은 상기 레이저 컨트롤러의 ON 작동 후 일정한 간격을 두고 작동되고,
상기 레이저 컨트롤러의 OFF 작동은 상기 광변조 컨트롤러의 OFF 작동 후 일정한 간격을 두고 작동되도록, 상기 레이저 컨트롤러와 광변조 컨트롤러를 동기화시키고
상기 광변조부는,
작동 시 상기 반도체 레이저 출력부에서 출력된 반도체 레이저를 제1회절 각도를 갖는 1차 회절빔으로 회절되어 출사시키고,
작동 정지시 상기 반도체 레이저 출력부에서 출력된 반도체 레이저를 0차 회절빔으로 투과시키며
상기 반도체 레이저 출력부로부터 출력된 반도체 레이저는,
상기 레이저 컨트롤러의 ON 신호에 의해 출력되어 출력값이 0에서 기설정된 출력값에 도달하는 라이징(rising) 구간과, 상기 레이저 컨트롤러의 OFF 신호에 의해 기설정된 출력값에서 출력값 0에 도달하는 폴링(falling) 구간이 형성되고,
상기 반도체 레이저가 기설정된 출력값에 도달하는 시점을 Ta, 상기 레이저 컨트롤러의 OFF 신호가 출력되는 시점을 Tb라 할 때,
상기 제어부는 상기 시점 Ta와 시점 Tb 사이의 구간에서 상기 광변조부를 작동시키되
상기 레이저 시스템은 상기 레이저 컨트롤러(12)의 ON 신호에 의해 상기 반도체 레이저 출력부(11)가 작동되며 상기 라이징(rising) 구간에서 상기 광변조부(21)는 작동 정지(OFF) 상태로 상기 반도체 레이저 출력부(11)로부터 출력된 반도체 레이저를 상기 0차 회절빔으로 투과시키고,
상기 라이징(rising) 구간 이후에 상기 광변조 컨트롤러(22)의 ON 신호에 의해 상기 광변조부(21)는 작동되어 반도체 레이저 출력부(11)로부터 출력된 반도체 레이저를 상기 1차 회절빔으로 회절시켜 상기 가공대상물을 레이저 가공한 후, 상기 광변조 컨트롤러(22)의 OFF 신호에 의해 상기 광변조부(21)는 작동 정지되어 반도체 레이저 출력부(11)로부터 출력된 반도체 레이저를 0차 회절빔으로 투과시키며, 상기 레이저 컨트롤러(12)의 OFF 신호에 의해 상기 반도체 레이저 출력부(11)가 작동 정지되고
상기 1차 회절빔이 기설정된 출력값에 도달하는 시점을 Tc, 상기 광변조 컨트롤러의 OFF 신호가 출력되는 시점을 Td라 할 때, 상기 1차 회절빔의 라이징(rising) 구간 및 폴링(falling) 구간은 상기 반도체 레이저 출력부(11)로부터 출력된 반도체 레이저의 라이징(rising) 구간 및 폴링(falling) 구간의 1/10배 내지 1/1000배로 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 가공 시스템.
In the semiconductor laser processing system for processing the object to be processed by irradiating a semiconductor laser,
The semiconductor laser system,
By controlling the time until the semiconductor laser reaches a predetermined output value before irradiating the beam to the object to be processed, irradiating the object to be processed to reduce the irradiation time of the laser beam to the object to be processed by heat during laser processing To reduce damage to the object
The semiconductor laser system,
A laser supply unit for generating the semiconductor laser,
A laser processing unit for irradiating a semiconductor laser generated from the laser supply to the object to be processed;
A control unit is provided to control the operation of the laser supply unit and the laser processing unit to reduce the time until the semiconductor laser reaches a predetermined output value.
The laser supply unit,
A semiconductor laser output unit for outputting the semiconductor laser,
A laser controller that generates a control signal for controlling ON / OFF of the semiconductor laser output unit is included.
The laser processing unit,
And a light modulator for receiving the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit to diffract to have a different diffraction angle,
An optical modulation controller for generating a control signal for controlling the ON / OFF of the optical modulation unit is included,
The control unit,
The ON operation of the light modulation controller is operated at regular intervals after the ON operation of the laser controller,
The OFF operation of the laser controller synchronizes the laser controller and the optical modulation controller so that the optical modulation controller operates at regular intervals after the OFF operation.
The light modulator,
In operation, the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit is diffracted and radiated into a first diffraction beam having a first diffraction angle,
When the operation is stopped, the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit is transmitted through a zero-order diffraction beam
The semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit,
There is a rising section in which the output value reaches the preset output value from 0 by the ON signal of the laser controller, and a falling interval in which the output value reaches the output value 0 in the preset output value by the OFF signal of the laser controller. Is formed,
When the time when the semiconductor laser reaches a predetermined output value is Ta, and when the OFF signal of the laser controller is output is Tb,
The control unit operates the light modulator in a section between the time point Ta and the time point Tb,
In the laser system, the semiconductor laser output unit 11 is operated by an ON signal from the laser controller 12, and the optical modulator 21 is in an OFF state in the rising section. The semiconductor laser output from the laser output unit 11 is transmitted through the zero-order diffraction beam,
After the rising period, the light modulation unit 21 is operated by the ON signal of the light modulation controller 22 to diffract the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit 11 into the first diffraction beam. After laser processing the object to be processed, the optical modulation unit 21 is stopped by the OFF signal of the optical modulation controller 22 and the semiconductor laser output from the semiconductor laser output unit 11 is zero-order diffraction beam. And the semiconductor laser output unit 11 is stopped by the OFF signal of the laser controller 12.
When the point at which the first diffraction beam reaches a predetermined output value is Tc and the time at which the OFF signal of the light modulation controller is output is Td, the rising and falling intervals of the first diffraction beam are Is a semiconductor laser processing system, characterized in that formed from 1/10 times to 1/1000 times the rising and falling sections of the semiconductor laser output from the semiconductor laser output section 11.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 광변조부는 음향광학장치(AOM; Acoustic Optic Modulator)인 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 가공 시스템.
According to claim 1,
The optical modulator is an acoustic optical device (AOM; Acoustic Optic Modulator) semiconductor laser processing system, characterized in that.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 레이저 가공부는,
상기 광변조부로부터 회절되어 출사된 1차 회절빔을 수광하여 가공대상물의 목표 위치에 조사되도록 하는 광학부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 레이저 가공 시스템.

According to claim 1, The laser processing unit,
A semiconductor laser processing system comprising an optical unit that receives a first diffraction beam diffracted from the light modulation unit and is emitted to be irradiated to a target position of the object to be processed.

삭제delete
KR1020180115990A 2018-09-28 2018-09-28 A laser working system KR102109506B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180115990A KR102109506B1 (en) 2018-09-28 2018-09-28 A laser working system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180115990A KR102109506B1 (en) 2018-09-28 2018-09-28 A laser working system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200036396A KR20200036396A (en) 2020-04-07
KR102109506B1 true KR102109506B1 (en) 2020-05-12

Family

ID=70291261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180115990A KR102109506B1 (en) 2018-09-28 2018-09-28 A laser working system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102109506B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102308219B1 (en) 2020-06-01 2021-10-05 한국기계연구원 Optical shutter

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000263271A (en) * 1999-01-14 2000-09-26 Hitachi Via Mechanics Ltd Laser beam machining method and laser beam machine
JP4005500B2 (en) 2002-12-26 2007-11-07 富士フイルム株式会社 Laser marking method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6947454B2 (en) * 2003-06-30 2005-09-20 Electro Scientific Industries, Inc. Laser pulse picking employing controlled AOM loading
KR20050061006A (en) * 2003-12-17 2005-06-22 삼성에스디아이 주식회사 Method for irradiating stabilized pulse laser and apparatus for the method
EP1860485A4 (en) 2005-03-03 2010-02-10 Yury Petrovich Guscho Optical radiation modulation method, an electrooptical modulator (variants) and an electrooptical device (variants)
KR20100044774A (en) 2010-04-12 2010-04-30 김진수 Lgp laser engraving used aom
KR101189537B1 (en) 2011-03-16 2012-10-11 주식회사 엘티에스 Method for controlling laser beam using acousto-optic modulator

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000263271A (en) * 1999-01-14 2000-09-26 Hitachi Via Mechanics Ltd Laser beam machining method and laser beam machine
JP4005500B2 (en) 2002-12-26 2007-11-07 富士フイルム株式会社 Laser marking method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102308219B1 (en) 2020-06-01 2021-10-05 한국기계연구원 Optical shutter

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200036396A (en) 2020-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5967405B2 (en) Laser cleaving method and laser cleaving apparatus
KR102387132B1 (en) High-speed beam manipulation for transverse micromachining
US10973684B2 (en) Machining device and method
EP2465634B1 (en) Laser machining device and laser machining method
US20080053970A1 (en) Soldering method and laser soldering apparatus
TW201043373A (en) Improved method and apparatus for laser machining
KR20160127462A (en) Laser apparatus and method of manufacturing the same
KR102109506B1 (en) A laser working system
JP2007029952A (en) Laser beam machining apparatus, and laser beam machining method
KR20170096812A (en) Multi-functional laser processing apparatus and laser processing method using the laser processing apparatus
JP3876237B2 (en) Laser processing equipment
TW201805099A (en) Laser processing apparatus and wafer producing method
JP2005161372A (en) Laser machine, structure, optical element and laser machining method
JP2006326618A (en) Laser beam machining apparatus
KR102158106B1 (en) A laser working system
KR20180000306A (en) Wafer processing method
JP2010052041A (en) Processing method
JP7105058B2 (en) Wafer processing method
KR101960267B1 (en) method for film desquamation for bending of flexible display
JP2008049361A (en) Beam forming method, and laser beam machining apparatus using the method
JP7319664B2 (en) LASER PROCESSING APPARATUS AND LASER PROCESSING METHOD
TW201916213A (en) Semiconductor manufacturing apparatus
JP2009006369A (en) Laser beam machining apparatus and laser beam machining method
JP2001025888A (en) Laser beam device for machining
KR101094319B1 (en) Laser beam machining apparatus and machining method

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant