KR102128504B1 - 관성 무시 가공 장치 및 관성 무시 가공 방법 - Google Patents

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Abstract

관성 무시 가공 장치, 관성 무시 가공 방법이 제공된다.
개시된 관성 무시 가공 장치는 광원, 광을 가공 대상물에서 이차원적으로 이동시키는 스캐너, 광의 경로를 이차원으로 변경시키는 광변조기, 가공 대상물을 지지하고 이차원적으로 이동시키는 스테이지 구동부, 및 상기 광원, 스캐너, 광변조기 및 스테이지 구동부를 제어하고, 상기 광변조기의 가공영역을 상기 스캐너의 관성 상태와 무관하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

관성 무시 가공 장치 및 관성 무시 가공 방법{Inertia Canceling Processing Device and Inertia Canceling Processing Method}
본 개시는 관성 무시 가공 장치 및 관성 무시 가공 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 저속 구동되는 스테이지, 고속 구동되는 스캐너, 및 초고속으로 광의 방향을 변경하는 광변조기를 이용하는 이중 플라잉 구동에 따른 관성 무시 가공 장치 및 관성 무시 가공 방법에 관한 것이다.
종래의 가공 방법은 전체가공대상 영역을 고속 구동되는 스캐너의 가공영역에 부합하도록 작게 패널화하고, 저속 구동기를 각 패널의 위치로 이동시킨 후에 각 패널을 고속 구동되는 스캐너로 가공하였다. 이러한 가공 방법은 저속 구동기의 이동을 통해 각 패널 위치를 이동하고 정지를 해야 한다는 점에서 시간이 많이 소요되는 단점이 있다. 또한 가공대상 영역의 종류에 따라 경계를 분리해야 하므로 가공 효율성이 낮은 단점이 있었다.
이러한 단점을 개선하기 위해 고속 구동기와 저속 구동기를 조합하여 효율적으로 가공하는 방법들이 고안된바 있다. 일 방법은 연속 가공을 위해 실시간으로 가공경로를 고속 및 저속으로 필터링하여 저속 구동기와 구동기의 적절한 위치경로를 변경하는 방법이었다. 이 방법은, 가공이 요구되지 않는 상황에서 고속 구동기가 단순 이동하는 경우에 서로 이격된 가공대상 영역간의 이동경로를 처리하는 속도가 낮다는 단점이 있다. 또 다른 방법으로는 고속 스캐너와 저속 스캐너의 궤적을 최적화하는 방법이있다. 이 경우 고속 스캐너의 관성 질량으로 인하여 관성 상태(inertia status)의 변경이 순간적이지 못한 문제가 있다. 이러한 관성 상태의 순간 변경이 어려우므로, 스캐너가 가공 대상 지점에서 정지하지 못하는 오버 슈트(overshoot)현상이 발생하고, 이를 안정화 시키기 위한 안정화 구동을 요구하므로 시간이 많이 소요되는 단점이 있었다.
본 개시는 관성 무시 가공 장치 및 관성 무시 가공 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 저속구동되는 스테이지 이동 중에, 모터로 고속구동되는 스캐너 플라잉, 및 초고속으로 광의 방향을 변경하는 광변조기 플라잉 구동을 이용하는 이중 플라잉 구동에 따른 관성 무시 가공 장치 및 관성 무시 가공 방법을 제공하고자 한다.
일 개시에 따른 관성 무시 가공 장치는, 광원; 상기 광원으로부터의 광을 가공 대상물에서 이차원적으로 이동시키는 스캐너; 상기 스캐너와 상기 광원의 광경로 사이에 마련되며, 광의 경로를 이차원으로 변경시키는 광변조기; 가공 대상물을 지지하는 스테이지를 이차원 방향으로 구동시키는 스테이지 구동부; 및 상기 광원, 스캐너, 광변조기 및 스테이지 구동부를 제어하고, 상기 광변조기의 가공영역을 상기 스캐너의 관성 상태와 무관하도록 제어하는 제어부;를 포함한다.
상기 제어부는 가공 대상물을 가공하기 위한 가공대상 영역을 결정할 수 있다.
상기 제어부는 상기 결정된 가공대상 영역을 바탕으로, 상기 스캐너 및 상기 스테이지 구동부의 플라잉 궤적을 결정할 수 있다.
상기 제어부는 상기 스캐너의 플라잉 궤적을 따라 상기 광변조기의 가공영역이 상기 스캐너의 가공영역의 끝단에 위치하도록 상기 광변조기를 제어할 수 있다.
상기 가공대상 영역이 상기 광변조기의 가공영역에 포함되면, 가공 대상물을 가공하도록 상기 광변조기를 제어할 수 있다.
상기 스캐너의 가공영역의 위치가 오버슈트 영역 또는 안정화 영역에 위치할 때, 상기 광변조기의 가공영역의 위치를 상기 스캐너의 가공영역의 위치를 바탕으로 보정할 수 있다.
상기 제어부는 실시간으로 상기 광변조기의 가공영역의 위치를 보정할 수 있다.
상기 광원은 레이저 빔을 조사하는 광원일 수 있다.
상기 광변조기는 광음향 변조기(Accoustic Optical Modulator)를 포함할 수 있다.
상기 광변조기는 이차원 광음향 변조기를 포함할 수 있다.
상기 광변조기는 제1 방향으로 광의 방향을 변경하는 제1 광음향 변조기와 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 광의 방향을 변경하는 제2 광음향 변조기를 포함할 수 있다.
상기 가공대상 영역이 각형 모서리 형상을 가지는 경우, 상기 제어부는 상기 스캐너의 플라잉 궤적을 곡선형으로 결정하고, 상기 스캐너의 플라잉 궤적과 상기 가공대상 영역의 차이를 상기 광변조기가 보상하도록 상기 광변조기의 가공영역 위치를 제어할 수 있다.
상기 제어부는 상기 스캐너의 플라잉 궤적을 상기 스캐너의 관성 상태를 바탕으로 결정할 수 있다.
상기 제어부는 상기 스캐너의 플라잉 궤적과 상기 가공대상 영역의 거리 차이가 최소가 되도록 상기 스캐너의 플라잉 궤적을 결정할 수 있다.
일 개시에 따른 스테이지 구동부, 스캐너 및 광변조기를 이용하여 가공 대상물을 가공하는 방법에 있어서, 기결정된 가공대상 영역을 바탕으로 스테이지 및 스캐너의 플라잉 궤적을 결정하는 단계; 스테이지 및 스캐너를 상기 결정된 플라잉 궤적을 따라 플라잉 구동하는 단계; 스캐너의 이동방향의 가장 끝단에 광변조기 가공영역이 위치하도록 광변조기를 플라잉 구동하는 단계; 및 가공대상 영역이 광변조기 가공영역에 포함되면 가공대상 영역을 가공하는 단계;를 포함한다.
상기 스캐너가 오버슈트 영역 또는 안정화 영역에 위치할 때, 상기 스캐너의 플라잉 궤적을 바탕으로 상기 광변조기 가공영역의 위치를 보상하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 개시에 따른 관성 무시 가공 장치 및 가공 방법은는 스캐너의 오버 슈트 및 안정화 과정 진행 여부와 무관하게 광변조기를 보상기로 활용하여 목표 가공대상 영역의 연속적인 가공이 가능할 수 있다. 특히, 지연시간이 1us 이하인 고속 광변조기로 실시간(real-time)으로 광변조기 가공영역을 변경할 수 있다는 점에서 효율적인 가공이 가능할 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 가공 방법을 나타내는 도면이다.
도 2는 일 개시에 따른 관성 무시 가공 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 일 개시에 따른 관성 무시 가공 방법을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 오버슈트 영역 및 안정화 영역에서도 가공이 가능한 관성 무시 가공 방법을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 목표 가공라인이 각형 모서리를 가지는 경우에도 가공이 가능한 관성 무시 가공 방법을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 일 개시에 따른 관성 무시 가공 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 예시적인 실시예에 따른 관성 무시 가공 장치 및 관성 무시 가공 방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다. 한편, 이하에 설명되는 실시예는 단지 예시적인 것에 불과하며, 이러한 실시예들로부터 다양한 변형이 가능하다.
이하에서, "상부" 나 "상"이라고 기재된 것은 접촉하여 바로 위에 있는 것뿐만 아니라 비접촉으로 위에 있는 것도 포함할 수 있다.
제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 종래기술에 따른 가공 방법을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래기술에서는 가공 대상물의 목표 가공영역을 검색하여 스캐너 가공영역을 움직이기 위한 플라잉 궤적을 결정하고 스캐너 가공영역을 이동시킬 수 있다. 스캐너 가공영역의 플라잉 궤적을 명확하게 도시하기 위해, 스캐너 가공영역의 중심점의 궤적 및 구동순서를 도면에 도시한다.
종래기술에 따른 가공 방법은, 우선 스캐너 가공영역이 가공 대상물의 목표 가공영역을 플라잉 궤적을 따라, 1->2->3->4의 순서로 구동될 수 있다. 스캐너 가공영역이 4에 위치하였을 때, 목표 가공영역이 스캐너 가공영역에 포함된 상태이므로 가공을 바로 시작하는 것이 가공시간 최소화에 유리하다. 그러나, 스캐너는 모터로 구동하는 질량체이므로, 관성 상태의 즉각적인 변경이 어렵고, 위치 변경 신호가 모터에 도달하는데 걸리는 시간 딜레이로 인하여 스캐너 가공영역이 목표 가공영역을 도과해버리는 오버슈트(overshoot) 현상이 발생할 수 있다. 특히, 반도체의 절삭, 천공, 어블레이션(ablationa) 가공에 이용되는 스캐너의 질량이 수백 g 에서 수 kg 에 이를 수 있다. 이러한 스캐너의 질량으로 인해 스캐너의 관성 상태를 급격하게 변경하는 것은 어려울 수 있다. 따라서, 스캐너가 가공가능 영역에 진입하더라도, 관성 상태의 변경의 어려움으로 인해 스캐너 가공영역의 중심점이 4에서 정지되지 못하고 5까지 움직이며 목표 가공영역에서 벗어날 수 있다.
도 1을 참조하면, 스캐너 가공영역이 오버슈트(overshoot) 영역인 5의 위치에서 가공 안정화를 위해 6->7로 움직이는 것이 도시된다. 목표 가공 영역이 원의 형태이므로 안정화 구동 또한 원과 유사한 플라잉 궤적을 따라 움직일 수 있다. 이러한 안정화 구동의 양상은 제어부(미도시)에서 연산된 플라잉 궤적의 최적화 알고리즘에 따라 다양하게 결정될 수 있다.
도 1을 참조하면, 스캐너 가공영역이 7->8->9로 플라잉 궤적을 따라 움직이며 구동될 수 있다. 이 단계에서 스캐너의 관성 상태는 목표 가공영역의 가공을 위해 안정되어 있으므로 비로소 가공 대상물의 가공이 가능할 수 있다.
이러한 종래기술에 따른 가공 방법은 고속 구동기인 스캐너와 저속 구동기인 스테이지의 최적화 플라잉 궤적을 다양하게 도출하더라도, 스캐너의 질량으로 인한 관성 상태의 순간적 변경이 어려움에서 비롯되는 본질적인 가공시간 절감의 한계점을 지닐 수 있다.
도 2는 일 개시에 따른 관성 무시 가공 장치(100)의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 관성 무시 가공 장치(100)는 광원(110), 광변조기(120), 스캐너(130), 스테이지 구동부(140), 제어부(150)를 포함한다.
광원(110)은 레이저 빔(Laser Beam)을 조사하는 광원일 수 있다. 예를 들어, 광원(110)은 가공 대상물의 기계적 가공에 필요한 고 에너지 상태의 레이저 광을 조사하기 위한 레이저 시스템(Laser system;미도시) 및 레이저 드라이버(Laser Driver;미도시) 등을 포함할 수 있다. 광원(110)은 예를 들어, 탄산가스 레이저, 헬륨-네온 레이저, 아르곤-이온 레이저, 엑시머 레이저, 반도체 레이저, 고체 레이저, 액체 레이저 등 다양한 형태의 레이저 광원이 이용될 수 있으며 특정 실시예에 한정되지 않는다.
광변조기(120)는 광원(110)에서 조사되는 광의 경로를 이차원적으로 변경시킨다. 예를 들어, 광변조기(120)는 광 경로의 변경 시간이 1μs 이하인 고속 변조기일 수 있다. 예를 들어, 광변조기(120)는 광음향 변조기(Accoustic Optical Modulator;AOM) 일 수 있다. 광변조기(120)는 고속으로 광경로를 스위칭할 수 있는 일체의 광학 요소일 수 있으며 상술한 예시에 한정되는 것은 아니다. 광변조기(120)는 광의 경로를 관성 상태와 무관하게 이차원적으로 1μs 이하로 변경할 수 있다. 광변조기(120)의 광경로 변경을 통해, 가공 대상물 상에서 가공가능한 영역이 광변조기 가공영역으로 정의된다. 광변조기(120)는 광변조기 가공영역의 즉각적인 변경이 가능한 초고속 구동기로 기능할 수 있다.
광변조기(120)는 이차원 광음향 변조기를 포함할 수 있다. 광변조기(120)는 제1 방향으로 광의 방향을 변경하는 제1 광음향 변조기와 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 광의 방향을 변경하는 제2 광음향 변조기를 포함할 수 있다.
스캐너(130)는 광원(110)에서 조사되는 광을 가공 대상물 상의 표면의 특정 위치에 집중 또는 랜딩시킨다. 스캐너(130)는 광을 가공 대상물의 표면을 따라 2차원적으로 이동시킬 수 있다. 스캐너(130)는 예를 들어, 복수의 갈바노미터(galvanometer)를 포함할 수 있다. 또, 스캐너(130)는 예를 들어, 복수의 미러를 포함할 수 있다. 스캐너(130)의 이차원 구동 및 집광점 변경을 통해 가공 대상물 상에서 가공 가능한 영역이 스캐너 가공영역으로 정의된다. 스캐너(130)는 스캐너 가공영역의 빠른 변경이 가능한 고속 구동기로 기능할 수 있다.
스테이지 구동부(140)는 가공 대상물을 지지하는 스테이지(ST)의 이동을 구동할 수 있다. 스테이지(ST)는 스캐너(130) 및 광변조기(120)에 비해 상대적으로 저속으로 구동하는 저속 구동기로 기능할 수 있다. 예를 들어, 스테이지(ST)는 X-Y 테이블, 하이브리드 스테이지 또는 겐트리 스테이지 중 어느 하나로 선택될 수 있으며 특정 실시예에 한정되지 않는다. 스테이지 구동부(140)는 예를 들어, 인코더(encoder)를 포함하여, 스테이지(ST) 또는 이에 탑재된 가공 대상물의 위치 또는 좌표 정보를 제어부(150)로 피드백(feedback) 할 수 있다.
제어부(150)는 광원(110), 광변조기(120), 스캐너(130), 및 스테이지 구동부(40)를 제어할 수 있다. 제어부(150)는 스테이지(ST) 상에 마련되는 가공 대상물의 목표 가공영역을 바탕으로 스테이지(ST)의 플라잉 궤적 및 스캐너(130)의 플라잉 궤적을 결정할 수 있다. 스테이지(ST)는 질량이 매우 크므로 관성 상태의 변경이 상대적으로 어렵다. 따라서, 스테이지(ST)의 플라잉 궤적은 목표 가공영역을 바탕으로 직선에 가까운 궤적 또는 곡률반지름이 큰 곡선형 궤적으로 설정할 수 있다. 스캐너(130)의 플라잉 궤적은 스캐너(130)의 관성 질량 및 지연 정도를 바탕으로 결정될 수 있다.
제어부(150)는 스테이지(ST), 스캐너(130), 광변조기(120)의 반응성(지연 반응) 및 관성 상태 변동성을 종합적으로 고려하여 플라잉 궤적 및 위치를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(150)는 저속 구동기인 스테이지(ST)의 피드백(스테이지(ST)의 이동량 정보, 또는 위치 정보)를 스캐너(130)를 통해 1차적으로 보상하고, 스캐너(130)의 관성 상태 변동의 어려움으로 인한 오차를 광변조기(120)로 2차적으로 보상할 수 있다. 구체적으로, 가공 대상물 가공시 연속적으로 가공대상물의 위치를 저속으로 변경하는 스테이지(ST)의 이동 좌표에 대한 피드백 신호를 실시간 수신할 수 있는 제어부(150)는 연속 이동하는 스테이지(ST) 상의 가공 대상물의 특정 가공대상 영역에 정확히 광이 랜딩시키도록 스테이지(ST)의 위치 정보를 반영하여 스캐너(130)를 제어하고, 광변조기(120)로 보상 할 수 있다. 예를 들어, 제어부(150)는 스테이지(ST) 및 스캐너(130)의 플라잉 궤적이 결정된 상태에서 실시간으로 광변조기(120)의 플라잉 궤적을 결정하고 변경하도록 제어할 수 있다. 이러한 구동을 위해 스테이지(ST)의 구동 지연이 20~400ms 수준이면, 스캐너(130)는 100~400us 수준이고, 광변조기(120)는 1us 이하 수준일 수 있다.
가공 대상물의 가공을 위해 결정되는 목표 가공영역은 그 형상 및 패턴이 다양할 수 있다. 예를 들어 목표 가공 영역은 작은 홀을 비롯한 작은 패턴을 포함할 수 도 있고, 복잡한 도형과 같은 큰 패턴을 포함할 수도 있다.
제어부(150)는 가공 대상물을 가공하기 위한 가공대상 영역을 결정할 수 있다. 이러한 가공대상 영역은 미리 결정되어 있을 수도 있고, 별도의 입력수단(미도시)에 의해 직접 입력될 수도 있다.
제어부(150)는 결정된 가공대상 영역을 바탕으로 스캐너(130) 및 스테이지(ST)의 플라잉 궤적을 결정할 수 있다.
제어부(150)는 스캐너(130)의 플라잉 궤적을 따라 스캐너(130)가 이동되도록 제어할 수 있다. 제어부(150)는 목표 가공대상 영역의 빠른 가공을 위해, 광변조기(120)를 제어하여 광변조기(120)의 가공영역을 스캐너(130)의 플라잉 궤적을 따라 스캐너(130) 가공영역의 끝단에 위치하도록 할 수 있다. 즉, 스캐너(130)의 이동방향쪽으로 광변조기(120)의 가공영역을 최대한 플라잉 시켜놓을 수 있다. 이러한 제어를 통해, 목표 가공대상 영역이 광변조기(120)의 가공영역에 포함되면, 가공대상물을 바로 가공할 수 있다.
종래 기술에 따른 가공 방법은 오버슈트를 최소화하기 위해 가공 영역을 의도적으로 작게 잡거나, 안정화 단계 이후에 가공을 시작하도록 하여 가공 시간의 최적화가 어려웠었다. 그러나, 본 개시에 따른 관성 무시 가공 장치(100)는 스캐너(130)의 오버 슈트 및 안정화 과정 진행 여부와 무관하게 광변조기(120)를 보상기(compensator)로 활용하여 목표 가공대상 영역의 연속적인 가공이 가능할 수 있다. 특히, 광변조기(120)는 지연시간이 1us 이하로 실시간(real-time)으로 가공영역을 변경할 수 있다는 점에서 종래 기술대비 효율적인 가공이 가능할 수 있다.
도 3은 일 개시에 따른 관성 무시 가공 방법을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 스캐너 가공영역이 목표 가공영역을 포함한 상태에서, 스캐너에 정지신호를 인가하더라도 스캐너의 관성으로 인해 스캐너 가공영역의 이동방향이 계속 유지될 수 있다. 이때, 광음향 변조기(이하 AOM) 가공영역은 관성과 무관하게 제어가 가능하므로, AOM 가공영역이 목표 가공영역을 포함하도록 제어할 수 있다. 이러한 제어를 통해, 목표 가공영역의 연속적인 가공이 가능하고, 스캐너의 관성 상태를 무시하는 가공이 가능할 수 있다.
도 4는 오버슈트 영역 및 안정화 영역에서도 가공이 가능한 관성 무시 가공 방법을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 스캐너 가공영역이 오버슈트 영역에 위치하는 경우에, AOM 가공영역을 가공대상 영역에 위치하도록 제어하여 가공대상물을 가공할 수 있다. 또한, 스캐너 가공영역이 안정화 영역에 위치하는 경우에, AOM 가공영역을 가공대상 영역에 위치하도록 제어하여 가공대상물을 가공할 수 있다.
따라서, 본 개시에 따른 관성 무시 가공 방법은 종래기술에 따른 가공영역보다 오버슈트 영역 및 안정화 영역을 가공에 활용할 수 있어 가공 시간의 전체적인 단축이 가능하다.
도 5는 목표 가공라인이 각형 모서리를 가지는 경우에도 가공이 가능한 관성 무시 가공 방법을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 관성 무시 가공 장치(100)를 이용하여 각형 모서리를 가지는 목표 가공라인을 가공하는 방법이 도시된다.
목표 가공라인이 각형 모서리를 가지는 경우, 종래의 가공방법은 스캐너의 관성 상태의 변경상 어려움으로 인해 곡선형으로 가공되는 한계가 있었다. 그에 반해, 본 개시에 따른 관성 무시 가공 방법은, 스테이지(ST)와 스캐너(130)를 관성 상태를 고려하여 곡선 플라잉 궤도로 구동시키더라도, 관성 상태를 무시할 수 있는 광변조기(120)를 이용하여 차이를 보상함으로써 각형 모서리의 정밀한 가공이 가능하다.
도 6은 일 개시에 따른 관성 무시 가공 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6을 참조하면, 본 개시에 따른 관성 무시 가공 방법은, 기결정된 가공대상 영역을 바탕으로 스테이지 및 스캐너의 플라잉 궤적을 결정하는 단계(S101), 스테이지 및 스캐너를 상기 결정된 플라잉 궤적을 따라 플라잉 구동하는 단계(S102), 스캐너의 이동방향의 가장 끝단에 광변조기 가공영역이 위치하도록 광변조기를 플라잉 구동하는 단계(S103), 가공대상 영역이 광변조기 가공영역에 포함되면 자동으로 가공대상 영역을 가공하는 단계(S104), 및 상기 스캐너가 오버슈트 영역 또는 안정화 영역에 위치할 때, 상기 스캐너의 플라잉 궤적을 바탕으로 상기 광변조기 가공영역의 위치를 보상하는 단계(S105) 를 포함할 수 있다.
이상의 설명에서 많은 사항들이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 때문에 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.
100: 관성 무시 가공 장치
110 : 광원
120 : 광변조기
130 : 스캐너
140 : 스테이지 구동부
150 : 제어부

Claims (16)

  1. 광원;
    상기 광원으로부터의 광을 가공 대상물에서 이차원적으로 이동시키는 스캐너;
    상기 스캐너와 상기 광원의 광경로 사이에 마련되며, 광의 경로를 이차원으로 변경시키는 광변조기;
    가공 대상물을 지지하는 스테이지를 이차원 방향으로 구동시키는 스테이지 구동부; 및
    상기 광원, 스캐너, 광변조기 및 스테이지 구동부를 제어하고, 상기 광변조기의 가공영역을 상기 스캐너의 관성 상태와 무관하도록 제어하는 제어부;를 포함하되,
    상기 스캐너의 가공영역의 위치가 오버슈트 영역 또는 안정화 영역에 위치할 때, 상기 광변조기의 가공영역의 위치를 상기 스캐너의 가공영역의 위치를 바탕으로 보상하고,
    상기 제어부는
    가공 대상물을 가공하기 위한 가공대상 영역을 결정하고;
    결정된 가공대상 영역을 바탕으로, 상기 스캐너 및 상기 스테이지의 플라잉 궤적을 결정하며;
    상기 광변조기의 가공영역이 상기 스캐너의 플라잉 궤적을 따라 상기 스캐너의 가공영역의 끝단에 위치하도록 상기 광변조기를 제어하고;
    상기 가공대상 영역이 상기 광변조기의 가공영역에 포함되면, 가공 대상물을 가공하도록 상기 광변조기를 제어하는 관성 무시 가공 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는 실시간으로 상기 광변조기의 가공영역의 위치를 보상하는 관성 무시 가공 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 광원은 레이저 빔을 조사하는 광원인 관성 무시 가공 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 광변조기는 광음향 변조기(Accoustic Optical Modulator)를 포함하는 관성 무시 가공 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 광변조기는 이차원 광음향 변조기를 포함하는 관성 무시 가공 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 광변조기는 제1 방향으로 광의 방향을 변경하는 제1 광음향 변조기와 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 광의 방향을 변경하는 제2 광음향 변조기를 포함하는 관성 무시 가공 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 가공대상 영역이 각형 모서리 형상을 가지는 경우,
    상기 제어부는 상기 스캐너의 플라잉 궤적을 곡선형으로 결정하고, 상기 스캐너의 플라잉 궤적과 상기 가공대상 영역의 차이를 상기 광변조기가 보상하도록 상기 광변조기의 가공영역 위치를 제어하는 관성 무시 가공 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 스캐너의 플라잉 궤적을 상기 스캐너의 관성 상태를 바탕으로 결정하는 관성 무시 가공 장치.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 스캐너의 플라잉 궤적과 상기 가공대상 영역의 거리 차이가 최소가 되도록 상기 스캐너의 플라잉 궤적을 결정하는 관성 무시 가공 장치.
  15. 스테이지 구동부, 스캐너 및 광변조기를 이용하여 가공 대상물을 가공하는 방법에 있어서,
    기결정된 가공대상 영역을 바탕으로 스테이지 및 스캐너의 플라잉 궤적을 결정하는 단계;
    스테이지 및 스캐너를 상기 결정된 플라잉 궤적을 따라 플라잉 구동하는 단계;
    스캐너의 이동방향의 가장 끝단에 광변조기 가공영역이 위치하도록 광변조기를 플라잉 구동하는 단계;
    가공대상 영역이 광변조기 가공영역에 포함되면 가공대상 영역을 가공하는 단계; 및
    상기 스캐너가 오버슈트 영역 또는 안정화 영역에 위치할 때, 상기 스캐너의 플라잉 궤적을 바탕으로 상기 광변조기 가공영역의 위치를 보상하는 단계;를 포함하는 관성 무시 가공 방법.
  16. 삭제
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