KR19980086495A - 다수의 갈바노스캐너를 사용한 레이저 빔 기계가공 장치 - Google Patents

다수의 갈바노스캐너를 사용한 레이저 빔 기계가공 장치 Download PDF

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Abstract

레이저 빔의 광경로에서, 반사 거울(11)은 레이저 빔을 2개의 분할 레이저 빔으로 분할하도록 배치된다. 상기 분할 레이저 빔의 사용에 의해, 제품(17a, 17b)은 동시에 처리된다.

Description

다수의 갈바노스캐너를 사용한 레이저 빔 기계가공 장치
본 발명은 레이저 빔 기계가공 장치에 관한 것으로서, 특히 인쇄회로 기판에 미세한 비아 홀(via hole)을 형성하기 위해 사용되는 레이저 빔 기계가공 장치에 관한 것이다.
최근들어, 디지털 카메라, 비디오 카메라 및 이동전화 세트와 같은 포터블 전자 장치는 크기에서 더욱 더 소형화되고 기능면에서 더욱 더 향상되고 있다. 결과적으로, 전자 장치에 포함된 인쇄회로 기판은 거기에 장착된 여러 소자의 밀도를 증가시키고 리드 피치를 감소하기 위하여 개선되고 있다. 이런 발전에 대처하기 위하여, 인쇄회로 기판에 형성된 비아 홀은 0.3㎜ 보다 더 크지않은 직경을 가져야 한다.
지금까지, 인쇄회로 기판에 비아 홀을 형성하는 천공 작업은 수치 제어(NC : numerical control) 드릴 또는 광노출 기계가공(포토비아(photovia) 기술)을 사용하는 공구 기계가공에 의해 수행되었다. 그러나, NC 드릴은 0.2㎜ 보다 더 작은 비아 홀을 형성할 수 없고 종종 파괴된다. 다른한편, 포토비아 기술은 0.15㎜ 보다 더 작은 비아 홀을 형성할 수 없고 광노출을 위해 높은 재료 비용을 요구한다.
상기 단점을 해결하기 위하여, 최근 레이저 빔의 사용에 의해 인쇄회로 기판에 비아 홀을 천공하기 위한 레이저 빔 기계가공 장치가 제안되고 있다. 레이저 빔 기계가공 장치는 펄스 레이저 빔을 형성하기 위한 레이저 발진기를 포함한다. 레이저 빔 기계가공 장치는 비아 홀당 레이저 펄스의 수 또는 펄스당 레이저 에너지를 조절함으로써 요구된 깊이로 천공 작업을 수행한다. 다른한편, 비아 홀의 요구된 직경을 달성하기 위하여, 마스크가 레이저 빔의 직경을 한정하도록 레이저 빔의 광경로에 배열된다. 마스크로 레이저 빔의 직경을 감소시킴으로써, 비아 홀의 직경은 감소된다.
더욱이, 레이저 빔에 의한 기계가공은 금속에 손상을 주지 않는다. 그러므로, 레이저 빔 기계가공 장치는 천공 작업이 인쇄회로 기판 상에 형성된 도체 패턴에 손상을 주지않고 수행된다는 점에서 유리하다.
레이저 발진기는 전형적으로 엑시머(excimer) 레이저를 포함한다. 그러나, 엑시머 레이저는 상대적으로 낮은 작업율을 가지고, 그러므로 그것의 낮은 에칭율(펄스당 천공 깊이) 때문에 높은 운영 비용을 요구한다. 대조적으로, 좁은 펄스 폭, 높은 피크 파워 및 고에너지 밀도를 가지는 TEA(Transversely Excited Atmospheric) CO2레이저가 있다. 레이저 빔 기계가공 장치가 레이저 발진기로서 TEA CO2레이저를 사용한다면, 에칭율은 엑시머 레이저와 비교할 때 10배 이상 높을 것이다. 그러므로, 각각의 비아 홀을 형성하는데 요구되는 레이저 펄스의 수를 감소하고 작업율을 증가하는 것이 바람직하다.
그러나, TEA CO2레이저가 사용됨에도 불구하고, 작업율은 제한되어 있다. 그러므로 비아 홀당 작업 비용의 감소를 증진하기 위한 필요성이 대두되었다.
본 발명의 목적은 작업율을 상당히 증가할 수 있는 레이저 빔 기계가공 장치를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 레이저 빔 기계가공 장치의 구조 블록도.
도 2는 빔 분할기로서 도 1에 도시된 45°반사 거울의 기능을 설명하기 위한 확대도.
도 3은 레이저 빔의 단면을 설명하기 위한 도면.
도 4는 도 1에 도시된 45°반사 거울 대신에 사용된 다른 빔 분할기를 설명하기 위한 도면.
도 5는 도 4에 도시된 빔 분할기의 평면도.
도 6은 도 1에 도시된 45°반사 거울 대신에 사용된 또다른 빔 분할기를 설명하기 위한 도면.
도 7은 도 1에 도시된 X-Y 스캐너의 구조를 도시하는 도면.
도 8은 도 1에 도시된 마스크의 구조를 도시하는 도면.
도 9는 도 8에 도시된 마스크내의 마스크 플레이트를 도시하는 정면도.
도 10은 도 8에 도시된 마스크내의 마스크 홀더를 도시하는 정면도.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 레이저 빔 기계가공 장치의 구조를 도시하는 개략적 블록도.
도 12는 도 1에 도시된 45°반사 거울 대신에 사용된 또다른 빔 분할기를 설명하기 위한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 레이저 발진기 11 : 반사 거울
13a, 13b : 마스크 14a, 14b : X-Y 스캐너
15a, 15b : 처리 렌즈 16a, 16b : 작업대
본 발명에 따른 레이저 빔 기계가공 장치는 레이저 빔을 형성하기 위한 레이저 발진기, 레이저 빔을 다수의 분할 레이저 빔으로 분할하기 위한 빔 분할기 수단 및 처리될 적어도 하나의 대상물 위에 분할 레이저 빔을 조사하기 위한 다수의 레이저 조사 수단을 포함한다.
본 발명의 한 특징에 따르면, 다수의 대상물이 다수의 분할 레이저 빔에 의해 각각 처리된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 단일 대상물이 다수의 분할 레이저 빔에 의해 동시에 처리된다.
본 발명에서, 대안은 다음과 같다. 특히, 레이저 발진기로부터 방출된 레이저 빔은 전형적으로 10㎜와 거의 동일한 측면을 갖는 정사각형 또는 직사각형 단면을 가진다. 상기 레이저 빔은 단면 영역에서의 마스크 사용에 의해 감소되어 그이후에 처리될 대상물 위에 조사된다. 다시 말해서, 레이저 발진기에 의해 형성된 일부의 레이저 빔만이 기계가공을 위해 사용된다. 본 발명에서, 레이저 발진기로부터의 레이저 빔은 그것의 피크 파워 또는 에너지 밀도를 감소시키지않고 다수의 분할 레이저 빔으로 분할된다. 상기 분할 레이저 빔은 다수의 대상물의 레이저 기계가공 또는 단일 대상물의 동시 레이저 기계가공을 위해 사용된다. 결과적으로, 작업율은 증가된다.
도 1를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 레이저 기계가공 장치 제조에 대해 설명할 것이다. 도 1에서, 본 실시예의 레이저 발진기(10)는 TEA CO2레이저를 포함한다. 상기 레이저 발진기(10)에 의해 형성된 펄스 레이저 빔은 빔 분할기같은 반사 거울(11)에 공급되어 반사 거울의 단면 영역에서 2개의 분할 레이저 빔으로 분할된다. 상기 분할 레이저 빔은 마스크(13a와 13b)(간단히 13으로 표시될 수 있다)에 도달될 수 있게 반대 방향으로 90°만큼 편향된다. 이후에 상세히 개시된 바와 같이, 각각의 마스크(13a와 13b)는 형성될 비아 홀의 직경을 한정하기 위한 적어도 하나의 구멍을 포함한다. 상기 분할 레이저 빔은 상기 마스크(13a와 13b)에 있는 구멍의 직경으로 감소된다. 상기 마스크(13a와 13b)를 통과하는 상기 분할 레이저 빔은 각각 X-Y 스캐너(14a와 14b)에 도달된다.
아래에 상세히 개시된 바와 같이, 각각의 X-Y 스캐너(14a와 14b)는 각각의 분할 레이저 빔이 처리될 대상물을 스캐닝하도록 하기 위한 것이다. 상기 X-Y 스캐너(14a)로부터의 분할 레이저 빔 중 하나는 처리 렌즈(15a)를 통과하여 다른 작업대(16a)에 배치된 다른 제품(17a) 상에 조사된다. 마찬가지로, 상기 X-Y 스캐너(14b)로부터의 분할 레이저 빔 중 하나는 처리 렌즈(15b)를 통과하여 다른 작업대(16b)에 배치된 다른 제품(17b) 상에 조사된다. 공지된 바와 같이, 각각의 처리 렌즈(15a와 15b)는 fθ 렌즈라 명명될 수 있는 레이저 빔 포커싱 렌즈이다. 특히, 각각의 처리 렌즈(15a와 15b)는 다수의 볼록 및 오목 렌즈의 조합이고 fθ 렌즈 어셈블리로 불리우는 조합과 같은 실린더형 하우징에 수용된다. 설명의 편의를 위하여, 상기 fθ 렌즈 어셈블리는 단일 처리 렌즈에 의해 표현된다. 상기 fθ 렌즈 어셈블리와 X-Y 스캐너의 조합은 레이저 조사 유니트로 불리울 수 있다. 처리될 대상물로서의 상기 제품(17a와 17b)은 각각 예를 들어 인쇄회로 기판이다.
상기 작업대(16a)는 X축 구동 장치와 Y축 구동 장치를 가지는 작업대 구동 장치(18a)에 의해 구동되고 X-Y 평면 상에서 이동가능하다. 그러므로, 상기 제품(17a)은 위치가 조절될 수 있도록 X-Y 평면 상에서 이동될 수 있다. 마찬가지로, 상기 작업대(16b)는 X축 구동 장치와 Y축 구동 장치를 가지는 작업대 구동 장치(18b)에 의해 구동되고 X-Y 평면 상에서 이동가능하다. 그러므로, 상기 제품(17b)은 위치가 조절될 수 있도록 X-Y 평면 상에서 이동될 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 반사 거울(11)은 서로 90°로 간섭하는 2개의 반사면(11a와 11b)을 가진다. 상기 레이저 빔은 상기 반사면(11a)상의 입사 영역이 상기 반사면(11b)상의 입사 영역과 대등한 식으로 상기 반사 거울(11)에 입사된다. 결과적으로, 상기 반사 거울(11)은 거기에 입사하는 레이저 빔을 반사 거울의 단면 영역에서 균등하게 분할한다. 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 12×12(㎜)의 정사각형 단면을 가지는 레이저 빔은 각각 6×12(㎜)의 직사각형 단면을 가지는 2개의 분할 레이저 빔으로 균등하게 분할된다. 상기 마스크(13a와 13b)는 각각 축소율(M)에 의존하여 결정되는 직경과 전형적으로 1 내지 2㎜가 되는 비아 홀의 직경을 가지는 구멍을 통해 각각의 분할 레이저 빔을 감소시킨다. 상기 각각의 마스크(13a와 13b)의 구멍은 상기 분할 레이저 빔의 구간 영역보다 충분히 더 작은 직경을 가진다. 그러므로, 상기 레이저 빔이 2개의 분할 레이저 빔으로 분할되는 결과로서 단점은 초래되지 않는다.
유사한 원리에 따르면, 상기 레이저 빔은 3개의 반사면을 가지는 삼각형 피라미드 반사 거울의 사용에 의해 3개의 분할 레이저 빔으로 균등하게 분할될 수 있다. 마찬가지로, 상기 레이저 빔은 4개의 반사면을 가지는 직사각형 파리미드 반사 거울의 사용에 의해 4개의 분할 레이저 빔으로 분할될 수 있다.
도 4와 5를 참조하여, 다른 빔 분할기를 설명할 것이다. 상기 도면에 도시된 예에서, 상기 빔 분할기는 상기 레이저 빔을 2개의 분할 레이저 빔으로 분할하기 위한 50% 반사 거울(21)을 포함한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 50% 반사 거울(21a)은 반사부(21a)와 투과부((21b)를 포함한다. 상기 반사부(21a)는 50% 반사 거울(21)의 절반 영역을 차지하는데, 상기 영역은 반사 재료로 코팅된다. 다른 절반 영역은 전체 전송 타입 중 투과부(21b)로서 소용된다. 결과적으로, 상기 50% 반사 거울(21)에 입사한 레이저 빔은 그것의 단면 영역에서 균등하게 분할될 수 있다.
상기 레이저 빔은 이미 언급된 방식으로 3개로 분할될 수 있다. 이런 경우에, 33% 반사 거울이 상기 50% 반사 거울과 결합된다. 상기 33% 반사 거울은 33% 반사 거울의 33% 영역을 차지하는 반사부를 포함한다. 나머지 영역은 투과부로서 소용된다. 상기 투과 영역을 통해 전달되는 레이저 빔은 50% 반사 거울의 사용에 의해 2개의 레이저 빔으로 분할된다.
도 6은 또다른 빔 분할기를 도시한다. 상기 도면에 도시된 예에서, 상기 빔 분할기는 에지 거울(31)을 포함한다. 상기 에지 거울(31)은 레이저 빔의 광축에 관련하여 각도 45°를 형성하는 반사면(31a)을 가진다. 상기 에지 거울(31)은 그것의 단면 영역에서 레이저 빔의 광축에 관련하여 90°방향으로 레이저 빔의 절반을 반사할 수 있다.
이런 실시예는 레이저 빔이 레이저 빔의 에너지 밀도를 감소하지않고 이미 언급된 반사 거울 중 어느 하나를 사용함으로서 분할될 수 있는 것을 특징으로 한다.
도 7를 참조하여, 상기 X-Y 스캐너(14a)를 설명할 것이다. 상기 X-Y 스캐너(14a)는 2개의 갈바노거울(14-1과 14-2)의 조합을 포함하는 소위 갈바노스캐너(galvanoscanner)이다. 공지된 바와 같이, 상기 갈바노거울(14-1)은 반사 거울(14-1a)와 상기 반사 거울(14-1a)을 회전하기 위한 구동장치(14-1b)를 포함한다. 마찬가지로, 상기 갈바노거울(14-2)은 반사 거울(14-2a)와 상기 반사 거울(14-2a)을 회전하기 위한 구동장치(14-2b)를 포함한다. 상기 2개의 반사 거울(14-1a와 14-2a)은 처리 렌즈(15a)를 통해 상기 제품(17a) 상의 다수의 요구된 위치로 LB로 표시되는 분할 레이저 빔을 연속적으로 조사하기 위하여 검류계를 구동하는 원리에 따라 개별적으로 회전된다. 상기 X-Y 스캐너(14b)는 상기 X-Y 스캐너(14a)의 구조와 유사하다.
도 8 내지 10을 참조하여, 상기 마스크(13)의 바람직한 예를 설명할 것이다. 상기 마스크(13)는 디스크형 마스크 플레이트(13-1), 마스크 홀더(13-2) 및 구동부(13-3)를 포함한다. 상기 마스크 플레이트(13-1)는 직경이 다르고 주변 방향에 등각으로 배치된 다수의 구멍(H1 내지 H16)을 가진다. 상기 마스크 홀더(13-2)는 상기 마스크 플레이트(13-1)보다 약간 더 큰 영역을 가진다. 상기 마스크 홀더(13-2)는 상기 마스크 플레이트(1301)를 홀딩하는데 소용되고 상기 마스크 플레이트(13-1)의 구멍(H1 내지 H16)에 대응하는 영역에 형성된 다수의 창(W1 내지 W8)을 가진다. 상기 구동부(13-3)는 서로 통합적으로 결합된 상기 마스크 플레이트(13-1)와 마스크 홀더(13-2)의 조합을 회전시킨다.
상기 마스크(13)는 상기 마스크 플레이트(13-1)가 회전될 때 각각의 구멍(H1 내지 H16)이 레이저 빔의 광경로를 가로질러 통과하도록 배치된다. 다시말해서, 상기 마스크 플레이트(13-1)는 레이저 빔의 관경로에 평행한 회전축을 가진다. 부가적으로, 상기 레이저 빔의 광경로는 구멍(H1 내지 H16)의 중앙에 연결되고 도 9에서 점선으로 도시된 가상 원에 위치된다. 상기 마스크(13)는 도면에 도시되지는 않았더라도 그것의 위치를 미세 조절하기 위한 2축 현미 조작 장치를 더 포함한다.
상기 2축 현미 조작 장치에 의해, 조합된 상기 마스크 플레이트(13)와 마스크 홀더(13-2), 또는 구동부(13-3)를 더 포함하는 마스크(13) 전체의 위치는 상기 마스크 플레이트(13-1)의 평면에 평행하게 미세조절된다. 결과적으로, 상기 구멍의 중심 위치는 레이저 빔의 광축에 일치하게 미세조절된다.
상기 마스크 플레이트(13-1)는 SUS 또는 구리와 같은 금속 재료에 의해 제조된다. 이경우에, 한 구멍을 제외한 영역에서 마스크 플레이트(13-1)로 입사한 레이저 빔의 일부는 반사 레이저 빔으로서 반사된다. 다른 광소자가 레이저 빔의 광경로에 배치될 때 상기 반사 레이저 빔의 입사를 방지하기 위하여, 불규칙 반사가 요구된다. 이를 고려하여, 상기 마스크 플레이트(13-1)는 슛 블래스팅(shot blasting)과 같은 표면 처리를 받게된다. 상기 마스크 플레이트(13-1)내의 구멍의 직경은 마스크 투사 기술의 원리에 따라 디자인된다. 특히, 상기 구멍의 직경은 뛰어난 작업성이 전형적으로 고밀도 다층 인쇄회로 기판에 사용되는 에폭시와 PI 같은 수지와 관련하여 얻어지고 작업 표면의 에너지 밀도(영향력)가 10J/㎠ 등급이 되도록 디자인된다. 이실시예에서, 축소율(M)은 10 등급에 있도록 디자인된다. 이런 경우에, 상기 마스크 플레이트(13-1)의 구멍(H10)이 선택될 때, 0.1㎜의 직경을 가지는 비아 홀이 형성된다. 상기 축소율(M)은 상기 마스크 플레이트(13-1)와 처리 렌즈 사이의 거리를 변경함으로써 요구된 값으로 선택될 수 있다.
현재 사용되는 상기 비아 홀의 직경은 전형적으로 0.1㎜이다. 이런 관계로, 상기 마스크 플레이트(13-1)에 형성된 구멍(H1 내지 H16)은 1 내지 2㎜ 범위내에서 선택되고 이미 언급된 범위보다 약간 더 크거나 더 작은 직경을 가진다. 예를 들면, H1: 8㎜, H2 : 6㎜, H3 : 4㎜, H4 : 3㎜, H5 : 2㎜, H6 : 1.8㎜, H7 : 1.6㎜, H8 : 1.4㎜, H9 : 1.2㎜, H10 : 1.0㎜, H11 : 0.9㎜, H12 : 0.8㎜, H13 : 0.7㎜ H14 : 0.6㎜, H15 : 0.5㎜ 및 H16 : 0.4㎜이다. 이런 구멍들은 가장 큰것으로부터 반시계방향으로 연속적으로 배열된다.
상기 구동부(13-3)는 도면에 도시되지않은 메인 제어 유니트의 제어하에 상기 마스크 플레이트(13-1)를 회전시킨다. 특히, 상기 메인 제어 유니트는 CAD 파일과 같은 오퍼레이터와 마스터에 의한 드릴 데이터 세트를 참조하여 비아 홀의 직경에 대응하는 구멍 중 특별한 하나를 선택하며, 상기 특별한 구멍이 레이저 빔의 광경로에 배치되도록 상기 마스크 플레이트(13-1)를 회전시킨다. 일반적으로, 상기 비아 홀의 직경은 상기 드릴 데이터의 T 코드에 의해 지정된다. 이런 실시예에서, 상기 마스크 플레이트(13-1)는 비아 홀의 요구된 직경을 선택하도록 상기 T 코드에 따라 회전된다.
도 1를 다시 참조하면, 상기 X-Y 스캐너(14a와 14b)는 바람직하게 상기 반사 거울(11)에 관련하여 대칭적으로 배치된다. 이런 대칭성은 레이저 빔이 빔 발산 각도를 가지기 때문이다. 상기 빔 발산 각도는 레이저 빔이 광경로 길이의 증가로 직경이 증가된다는 특성이다. 이미 언급된 대칭 배열로, 상기 레이저 발진기(10)의 방출 포트로부터 상기 제품(17a와 17b)의 작업 표면까지의 거리는 서로 동등하게 쉽사리 연출될 수 있다. 결과적으로, 상기 작업 표면상의 분할 레이저 빔의 에너지 밀도는 서로 동등하게 형성될 수 있다.
이런 실시예에서, 상기 레이저 발진기(10)로부터의 레이저 빔은 상기 분할 레이저 빔이 2개의 레이저 조사 유니트에 도달하도록 임의 비율로 그것의 에너지 밀도를 감소하지않고 2개의 분할 레이저 빔으로 분할된다. 다음에, 상기 2개 제품(17a와 17b)은 정확히 동일한 천공 작업을 받게된다. 결과적으로, 천공의 작업율은 상당히 감소될 수 있다. 따라서, 구멍당 작업 비용은 상당히 감소될 수 있다. 여기에서 상기 X-Y 스캐너(14a와 14b)는 동일한 천공 패턴 또는 다른 천공 패턴으로 상기 제품(17a와 17b)을 스캐닝할 수 있다는 것에 주목하라.
도 11를 참조하여, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 레이저 기계가공 장치를 설명할 것이다. 본 실시예의 레이저 기계가공 장치는 구멍이 단일 작업대(16)를 가진다는 점에서 제 1 실시예와 다르다. 상기 레이저 기계가공 장치는 상기 X-Y 스캐너(14a와 14b)가 동시에 천공 작업을 수행하도록 상기 작업대(16)에 배치된 단일 제품(17)을 동시에 스캐닝하도록 한다. 설명의 편의를 위하여, 상기 X-Y 스캐너(14a와 14b)는 도면에서 상기 제품(17)의 주변 양쪽을 스캐닝한다. 그러나, 상기 X-Y 스캐너(14a와 14b)는 서로 인접하여 배치될 수 있다. 그러므로 상기 제품(17)의 주변 영역은 천공을 위해 동시에 스캐닝될 수 있는 것으로 이해될 것이다. 다시, 상기 X-Y 스캐너(14a와 14b)는 동일한 천공 패턴 또는 다른 천공 패턴으로 상기 제품(17)을 스캐닝할 수 있다.
도 12를 참조하면, 상기 빔 분할기는 에너지 분할 타입에 의해 충족될 수 있다. 절반 분할 타입으로 이루어진다면 빔 분할기(41)는 50% 반사면을 포함한다. 상기 50% 반사면은 레이저 빔 에너지의 절반을 반사한다. 상이 레이저 빔 에너지의 다른 절반은 50% 반사면을 통해 전달된다.
본 발명은 TEA CO2레이저에 적용된다면 가장 효과적이다. 그러나, 본 발명은 CO2레이저, YAG 레이저 및 엑시머 레이저와 같은 어떤 현존하는 레이저 기계가공 장치에도 적용가능하다. 상기 레이저 빔은 펄스파 또는 연속파이다. 본 발명은 특히 인쇄회로 기판 또는 플렉시블 인쇄회로 기판에 적용되지만, 또한 수지 또는 유리같은 다른 대상물에도 적용가능하다.
이상에서는 본 발명의 양호한 일 실시예에 따라 본 발명이 설명되었지만, 첨부된 청구 범위에 의해 한정되는 바와 같은 본 발명의 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게는 명백하다.
이전에 개시된 바와 같이, 하나의 레이저 발진기로부터의 레이저 빔은 에너지 밀도의 감소없이 다수의 분할 레이저 빔으로 분할되어 상기 분할 레이저 빔은 다수의 레이저 조사 유니트에 도달된다. 그러므로, 본 발명에 따른 레이저 기계가공 장치는 제품이 동시에 분할 레이저 빔으로 처리되기 때문에 작업율을 상당히 증진시킬 수 있다. 결과적으로, 작업 비용은 상당히 감소될 수 있다.

Claims (16)

  1. 레이저 빔을 형성하기 위한 레이저 발진기, 상기 레이저 빔을 다수의 분할 레이저 빔으로 분할하기 위한 빔 분할기 수단 및 상기 분할 레이저 빔을 적어도 하나의 처리될 제품에 조사하기 위한 다수의 레이저 조사 수단을 포함하며, 상기 다수의 분할 레이저 빔에 의해 다수의 대상물이 각각 처리되는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 빔 분할기 수단은 서로 90°각도로 간섭하는 2개의 반사면을 가지는 절반 분할 반사 거울을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 빔 분할기 수단은 절반 분할 타입으로 이루어지고 반사면으로서의 절반 영역과 투과면으로서의 다른 절반 영역을 가지는 50% 반사 거울을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 빔 분할기 수단은 절반 분할 타입으로 이루어지고 상기 레이저 빔을 상기 빔 분할기 수단의 상기 단면 영역에서 상기 레이저 빔의 광축에 관련하여 90°각도의 방향으로 반사하기 위한 에지 거울을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 빔 분할기 수단은 절반 분할 타입으로 이루어지며, 상기 레이저 빔 에너지의 절반을 반사하고 상기 레이저 빔 에너지의 다른 절반을 전달하기 위해 50% 반사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 레이저 조사 수단은 각각 상기 분할 레이저 빔에 의해 상기 대상물을 스캐닝하도록 다수의 갈바노거울의 조합에 의해 형성된 갈바노스캐너를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 갈바노스캐너는 2개일 때 상기 빔 분할기 수단에 관련하여 대칭적 위치로 배열되며, 상기 장치는 상기 2개의 갈바노스캐너에 대응하게 상기 대상물을 장착하기 위한 2개의 작업대를 가지는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 2개의 작업대는 각각 X-Y 평면으로 이동할 수 있는 작업대 구동 장치에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  9. 레이저 빔을 형성하기 위한 레이저 발진기, 상기 레이저 빔을 다수의 분할 레이저 빔으로 분할하기 위한 빔 분할기 수단 및 상기 분할 레이저 빔을 적어도 하나의 처리될 제품에 조사하기 위한 다수의 레이저 조사 수단을 포함하며, 상기 다수의 분할 레이저 빔에 의해 단일 대상물이 동시에 처리되는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 빔 분할기 수단은 서로 90°각도로 간섭하는 2개의 반사면을 가지는 절반 분할 반사 거울을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 빔 분할기 수단은 절반 분할 타입으로 이루어지고 반사면으로서의 절반 영역과 투과면으로서의 다른 절반 영역을 가지는 50% 반사 거울을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  12. 제 9항에 있어서, 상기 빔 분할기 수단은 절반 분할 타입으로 이루어지고 상기 레이저 빔을 상기 빔 분할기 수단의 상기 단면 영역에서 상기 레이저 빔의 광축에 관련하여 90°각도의 방향으로 반사하기 위한 에지 거울을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  13. 제 9항에 있어서, 상기 빔 분할기 수단은 절반 분할 타입으로 이루어지며, 상기 레이저 빔 에너지의 절반을 반사하고 상기 레이저 빔 에너지의 다른 절반을 전달하기 위해 50% 반사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  14. 제 9항에 있어서, 상기 레이저 조사 수단은 각각 상기 분할 레이저 빔에 의해 상기 대상물을 스캐닝하도록 다수의 갈바노거울의 조합에 의해 형성된 갈바노스캐너를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 갈바노스캐너는 2개일 때 상기 빔 분할기 수단에 관련하여 대칭적 위치로 배열되며, 상기 장치는 상기 2개의 갈바노스캐너에 대응하게 상기 대상물을 장착하기 위한 2개의 작업대를 가지는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 2개의 작업대는 각각 X-Y 평면으로 이동할 수 있는 작업대 구동 장치에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는 레이저 기계가공 장치.
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