KR20110001948A

KR20110001948A - 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치

Info

Publication number: KR20110001948A
Application number: KR1020100061831A
Authority: KR
Inventors: 잇세이 쿠마타미; 세이지 시미즈
Original assignee: 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2009-06-30
Filing date: 2010-06-29
Publication date: 2011-01-06
Also published as: TW201105445A; US8448471B2; CN101935156A; KR101226200B1; EP2275223B1; TWI395630B; EP2275223A1; US20100326138A1

Abstract

레이저광을 이용한 유리 기판의 가공에 있어서, 가공 시간을 단축한다. 이 유리 기판 가공 장치는, 유리 기판이 재치(載置)되는 워크 테이블(2)과, 레이저광을 출력하는 레이저광 출력부(15)와, 입력된 레이저광을 복수의 점에 집광시키기 위한 회절 광학 소자(34) 및 fθ 렌즈(20)와, 복수의 집광점을 그들의 하나의 중심축의 둘레로 회전시키기 위한 중공(中空) 모터(17)와, 레이저광 출력부(15)로부터의 레이저광을 회절 광학 소자(34)로 이끄는 광학계(16)와, 하나의 중심축의 둘레로 회전하는 복수의 집광점의 모두를 유리 기판의 표면을 따른 평면 내에서 임의의 방향으로 주사(走査)하기 위한 x 방향 갈바노 미러(galvano mirror)(18) 및 y 방향 갈바노 미러(19)를 구비하고 있다.

Description

레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치{APPARATUS FOR PROCESSING GLASS SUBSTRATE BY LASER BEAM}

본 발명은, 유리 기판 가공 장치, 특히, 유리 기판에 레이저광을 조사(照射)하여 가공을 행하는 유리 기판 가공 장치에 관한 것이다.

레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치로서, 예를 들어 특허 문헌 1에 나타난 장치가 알려져 있다. 이 가공 장치에서는, 파장이 532nm 정도의 그린 레이저광이 유리 기판 등의 워크(work)에 조사된다. 그린 레이저광은, 일반적으로는 유리 기판을 투과하지만, 레이저광을 집광하여, 그 강도가 어느 역치를 넘으면, 유리 기판은 레이저광을 흡수하게 된다. 이와 같은 상태에서는, 레이저광의 집광부에 플라스마가 발생하고, 이것에 의하여 유리 기판은 증산(蒸散)한다. 이상과 같은 원리를 이용하여, 유리 기판에 구멍을 형성하는 등의 가공이 가능하다.

또한, 특허 문헌 2에는, 레이저광을, 워크의 표면 상에서, 원, 타원 등의 궤적을 그리도록 회전시키거나 좌우, 상하, 비스듬함 등, 임의의 방향으로 주사(走査)시키거나 하기 위한 레이저 가공 장치가 나타나져 있다.

일본국 공개특허공보 특개 2007-118054호 일본국 공개특허공보 특개평 8-192286호

전술과 같은 종래의 레이저광에 의한 가공 장치를 이용하여, 유리 기판에 예를 들어 구멍을 형성하는 경우, 구멍의 원주(圓周, 가공 라인)를 따라 레이저광을 주사하고, 그 가공 라인의 내부를 뽑아 떨어뜨리는 것에 의하여 구멍을 형성하고 있다. 또한, 그때에, 특허 문헌 2에 나타나진 바와 같은 기구를 이용하여, 레이저광을 나선 회전시키면서 가공을 행하는 것에 의하여, 가공을 용이하게 하고 있다.

그러나, 종래의 레이저광을 이용한 유리 기판의 가공 방법으로는, 가공 시간이 길어진다고 하는 문제가 있다. 따라서, 가공 시간의 단축화가 바래지고 있다.

본 발명의 과제는, 레이저광을 이용한 유리 기판의 가공에 즈음하여, 가공 시간을 단축하는 것에 있다.

제1 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치는, 가공해야 할 유리 기판이 재치(載置, 물건의 위에 다른 것을 올리는 것)되는 워크 테이블과, 레이저광을 출력하는 레이저광 출력부와, 입력된 레이저광을 복수의 점에 집광시키기 위한 다점 집광부와, 복수의 집광점을 그들의 하나의 중심축의 둘레로 회전시키기 위한 회전 구동 기구와, 레이저광 출력부로부터의 레이저광을 다점 집광부로 이끄는 광학계와, 하나의 중심축의 둘레로 회전하는 복수의 집광점의 모두를 유리 기판의 표면을 따른 평면 내에서 임의의 방향으로 주사하기 위한 레이저광 주사부를 구비하고 있다.

이 장치에서는, 레이저광 출력부로부터 출력된 레이저광은, 광학계를 거쳐 다점 집광부에 입력된다. 다점 집광부에 입력된 레이저광은, 복수로 분기(分岐)되고, 나아가 복수의 점에 집광시켜진다. 복수의 집광점은 하나의 중심축의 둘레로 회전시켜지고, 또한 레이저광 주사부에 의하여 임의의 방향으로 주사된다.

여기에서는, 복수의 집광점이 형성되고, 이 복수의 집광점은 회전되고 또한 가공 라인을 따라 주사되고, 이것에 의하여 유리 기판이 가공된다. 이 때문에, 종래의 하나의 집광점에 의한 가공에 비교하여 가공 시간을 단축할 수 있다.

제2 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치는, 제1 발명의 장치에 있어서, 다점 집광부는, 광학계를 거쳐 입력된 레이저광을 복수의 광속(光束)으로 분기시키는 회절 광학 소자와, 회절 광학 소자에 의하여 분기된 각각의 빔을 집광시키는 집광 렌즈를 가진다.

제3 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치는, 제2 발명의 장치에 있어서, 복수의 집광점을 유리 기판 표면과 직교하는 방향으로 이동하기 위한 z축 이동 장치를 더 구비하고 있다.

이 장치에서는, 복수의 집광점을 유리 기판 표면과 직교하는 z축 방향으로 이동시킬 수 있다. 이 때문에, 여러 가지의 판 두께의 유리 기판에 대하여 가공이 가능해진다.

제4 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치는, 제3 발명의 장치에 있어서, z축 이동 장치는, 다점 집광부 및 레이저광 주사부를 유리 기판 표면과 직교하는 방향으로 이동한다.

여기에서는, 다점 집광부 및 레이저광 주사부를 z축 방향으로 이동시키는 것에 의하여, 집광점을 유리 기판의 두께 방향인 z축 방향에서 이동시킬 수 있다.

제5 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치는, 제1 발명의 장치에 있어서, 워크 테이블을 유리 기판 표면을 따른 평면 내에서 이동하기 위한 워크 테이블 이동 장치를 더 구비하고 있다.

여기에서는, 워크 테이블을 이동시키는 것에 의하여, 레이저광 주사부의 주사 범위를 넘어 워크를 가공할 수 있다. 이 때문에, 레이저광 주사부의 구성이 간단하게 된다. 또한, 워크에 대하여 넓은 범위에서 가공이 가능해진다.

제6 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치는, 제2 발명의 장치에 있어서, 회전 구동 기구는, 내부의 중공부(中空部)에 회절 광학 소자가 지지된 제1 중공 모터이다.

제7 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치는, 제1 발명의 장치에 있어서, 다점 집광부는, 원주 상에 등각도 간격으로 배치되는 복수의 점에 레이저광을 집광시킨다.

제8 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치는, 제1 발명의 장치에 있어서, 다점 집광부는, 직선상(直線狀)으로 나란히 놓인 복수의 점에 레이저광을 집광시킨다.

제9 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치는, 제1 발명의 장치에 있어서, 워크 테이블은 유리 기판의 하면에 당접(當接, 부딪는 상태로 접함)하여 유리 기판을 지지하는 복수의 지지부를 가지고 있다. 그리고, 복수의 지지부는 유리 기판의 가공 라인 이외의 부분에 위치하고 있다.

판 두께가 두꺼운 유리 기판을 가공하는 경우, 우선, 유리 기판의 하면 근방에 있어서 레이저광을 집광시키고, 그 집광점을 가공 라인을 따라 주사하여 가공을 행한다. 다음으로, 집광점을 상승시키고, 그 집광점을 상기와 마찬가지로 가공 라인을 따라 주사시켜 가공을 행한다. 이상과 같은 동작을 반복하여 유리 기판에 소망의 가공을 행한다. 즉, 최초의 단계에서 유리 기판의 하면에 레이저광이 집광시켜지기 때문에, 가공 라인에 워크 테이블의 지지부가 위치하면, 지지부가 레이저광에 의하여 소손하는 경우가 있다.

그래서 이 제9 발명에 관련되는 발명에서는, 워크 테이블의 복수의 지지부는, 유리 기판의 가공 라인 이외의 부분에 위치하고 있다. 이 때문에, 레이저광에 의하여 지지부가 소손하는 것을 방지할 수 있다.

제10 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치는, 제1 발명의 장치에 있어서, 레이저광 주사부는, 유리 기판 표면을 따른 평면 내에 있어서 x축 방향으로 레이저광을 주사하기 위한 x 방향 갈바노 미러와, 유리 기판 표면을 따른 평면 내에 있어서 x축과 직교하는 y축 방향으로 레이저광을 주사하기 위한 y 방향 갈바노 미러를 가지고 있다.

여기에서는, x 방향 갈바노 미러 및 y 방향 갈바노 미러에 의하여, 유리 기판 표면을 따른 평면 내에 있어서, 임의의 방향으로 레이저광을 주사할 수 있다.

제11 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 가공 장치는, 제2 발명의 장치에 있어서, 집광 렌즈는 fθ 렌즈이다.

제12 발명에 관련되는 유리 가공 장치는, 제1 발명의 장치에 있어서, 복수의 집광점의 회전축을, 다점 집광부로부터 출력되는 복수의 레이저광의 중심축으로부터 편의(偏倚)시키는 편의 기구를 더 구비하고 있다. 그리고, 레이저광 주사부는, 중심축으로부터 편의된 복수의 집광점을, 워크 테이블에 재치된 유리 기판의 표면을 따른 평면 내에서, 중심축의 둘레로 회전 주사한다.

여기에서는, 복수의 집광점이 형성되고, 이 복수의 집광점이 회전된다. 나아가, 복수의 집광점의 회전축이 편의되고, 이 편의된 복수의 집광점이 소정의 회전 반경에서 회전되어, 원형의 가공 라인을 따라 주사된다. 이 때문에, 원형의 가공 라인을 따라 유리 기판에 가공을 행하는 경우, 종래의 하나의 집광점에 의한 가공에 비교하여 가공 시간을 단축할 수 있다. 또한, 복수의 집광점을 편의시키기 위한 구성은, 예를 들어 한 쌍의 웨지(wedge) 프리즘을 이용하여 실현할 수 있다. 이 때문에, 레이저광을 주사하기 위하여 일반적으로 이용되는 2개의 갈바노 미러가 불필요하게 되어, 장치 전체를 염가로 실현할 수 있다.

제13 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치는, 제12 발명의 장치에 있어서, 편의 기구는 대향하여 배치된 2매의 웨지 프리즘을 가지고 있다.

여기에서는, 간단한 기구로 복수의 집광점을 편의시킬 수 있다.

제14 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치는, 제13 발명의 장치에 있어서, 편의 기구는, 2매의 웨지 프리즘의 간격을 제어하여 중심축의 둘레로 회전하는 복수의 집광점의 회전 반경을 제어 가능하다.

여기에서는, 2매의 웨지 프리즘의 간격을 제어하는 것만으로, 원형의 가공 라인의 회전 반경을 바꿀 수 있다.

제15 발명에 관련되는 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치는, 제13 발명의 장치에 있어서, 레이저광 주사부는, 내부의 중공부에 2매의 웨지 프리즘이 지지된 제2 중공 모터이다.

이상과 같은 본 발명에서는, 레이저광을 이용한 유리 기판의 가공에 있어서, 종래에 비교하여 가공 시간의 단축화를 도모할 수 있다. 또한, 장치 구성이 간단하게 되어, 장치의 코스트를 억제할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 유리 기판 가공 장치의 외관 사시도.
도 2는 워크 테이블의 확대 사시도.
도 3은 제1 실시예의 레이저광 조사 헤드의 구성을 확대하여 도시하는 사시도.
도 4는 집광점을 주사하는 동작을 설명하는 모식도.
도 5는 회절 광학 소자 및 fθ 렌즈의 작용을 설명하는 모식도.
도 6은 집광점을 z축 방향으로 제어하는 작용을 설명하는 모식도.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 의한 유리 기판 가공 장치의 외관 사시도.
도 8은 워크 테이블의 확대 사시도.
도 9는 제2 실시예의 레이저 조사 헤드의 구성을 확대하여 도시하는 사시도.
도 10은 집광점을 주사하는 동작을 설명하는 모식도.
도 11은 제2 중공 모터의 개략 구성을 도시하는 단면도.
도 12는 회절 광학 소자 및 집광 렌즈의 작용을 설명하는 모식도.
도 13은 다른 실시예에 의한 복수의 집광점의 배치를 도시하는 도면.
도 14는 또 다른 실시예에 의한 집광점의 배치를 도시하는 도면.

-제1 실시예-

［전체 구성］

도 1에 본 발명의 제1 실시예에 의한 유리 기판 가공 장치의 전체 구성을 도시한다. 이 유리 기판 가공 장치는, 유리 기판에 레이저광을 조사하여 구멍 뚫기 등의 가공을 행하기 위한 장치이며, 베드(1)와, 워크로서의 유리 기판이 재치되는 워크 테이블(2)과, 유리 기판에 레이저광을 조사하기 위한 레이저광 조사 헤드(3)를 구비하고 있다. 여기서, 도 1에 도시하는 바와 같이, 베드(1)의 상면(上面)을 따른 평면에 있어서, 서로 직교하는 축을 x축, y 축으로 하고, 이들 축에 직교하는 연직 방향의 축을 z축으로 정의한다. 또한, x축을 따른 양 방향(＋ 방향 및 - 방향)을 x축 방향, y축을 따른 양 방향을 y축 방향, z축을 따른 양 방향을 z축 방향으로 정의한다.

［워크 테이블 및 그 이동 기구］

＜워크 테이블＞

워크 테이블(2)은, 직사각형상(狀)으로 형성되어 있고, 워크 테이블(2)의 하방(下方)에는, 워크 테이블(2)을 x축 방향 및 y축 방향으로 이동시키기 위한 테이블 이동 기구(5)가 설치되어 있다.

워크 테이블(2)은, 도 2에 확대하여 도시하는 바와 같이, 복수의 블록(6)을 가지고 있다. 이 복수의 블록(6)은, 도 중, 일점 쇄선으로 도시하는 유리 기판(G)을 워크 테이블(2)의 표면으로부터 들어올려 지지하기 위한 부재이며, 유리 기판(G)의 가공 라인(L, 파선으로 도시함)을 피하기 위하여, 워크 테이블(2)의 임의의 위치에 취부하는 것이 가능하다. 또한, 워크 테이블(2)에는 복수의 흡기구(2a)가 격자상으로 형성되는 것과 함께, 각 블록(6)에는 상하 방향으로 관통하는 흡기 구멍(6a)이 형성되어 있다. 그리고, 블록(6)의 흡기 구멍(6a)과, 워크 테이블(2)의 흡기구(2a)를 접속하는 것에 의하여, 블록(6) 상에 배치되는 유리 기판(G)을 흡착 고정하는 것이 가능하다. 덧붙여, 흡기를 위한 기구는, 주지의 배기 펌프 등에 의하여 구성되어 있고, 자세한 것은 생략한다.

＜테이블 이동 기구＞

테이블 이동 기구(5)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 각각 한 쌍의 제1 및 제2 가이드 레일(8, 9)과, 제1 및 제2 이동 테이블(10, 11)을 가지고 있다. 한 쌍의 제1 가이드 레일(8)은 베드(1)의 상면에 y축 방향으로 연장되어 설치되어 있다. 제1 이동 테이블(10)은, 제1 가이드 레일(8)의 상부에 설치되고, 제1 가이드 레일(8)에 이동 가능하게 계합(係合, 걸어 맞춤)하는 복수의 가이드부(10a)를 하면에 가지고 있다. 제2 가이드 레일(9)은 제1 이동 테이블(10)의 상면에 x축 방향으로 연장되어 설치되어 있다. 제2 이동 테이블(11)은, 제2 가이드 레일(9)의 상부에 설치되고, 제2 가이드 레일(9)에 이동 가능하게 계합하는 복수의 가이드부(11a)를 하면에 가지고 있다. 제2 이동 테이블(11)의 상부에는, 고정 부재(12)를 통하여 워크 테이블(2)이 취부되어 있다.

이상과 같은 테이블 이동 기구(5)에 의하여, 워크 테이블(2)은, x축 방향 및 y축 방향으로 이동 가능하다. 덧붙여, 제1 및 제2 이동 테이블(10, 11)은, 자세한 것은 생략하지만, 주지의 모터 등의 구동 수단에 의하여 구동되게 되어 있다.

［레이저광 조사 헤드］

레이저광 조사 헤드(3)는, 도 1 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 베드(1)의 상면에 배치된 문형(門型) 프레임(1a)에 장착되어 있고, 레이저광 출력부(15)와, 광학계(16)와, 내부에 회절 광학 소자가 짜 넣어진 중공 모터(17)와, x 방향 갈바노 미러(18)와, y 방향 갈바노 미러(19)와, 집광 렌즈로서의 fθ 렌즈(20)를 가지고 있다. 또한, 레이저광 조사 헤드(3)를 x축 방향으로 이동시키기 위한 x축 방향 이동 기구(21)와, 중공 모터(17), x 방향 갈바노 미러(18), y 방향 갈바노 미러(19), 및 fθ 렌즈(20)를 z축 방향으로 이동시키기 위한 z축 방향 이동 기구(22)가 설치되어 있다.

＜레이저광 출력부＞

레이저광 출력부(15)는 종래와 마찬가지의 레이저관에 의하여 구성되어 있다. 이 레이저광 출력부(15)에 의하여, 파장 532nm의 그린 레이저가 y축을 따라 워크 테이블(2)과는 반대 쪽으로 출사(出射)된다.

＜광학계＞

광학계(16)는, 레이저광 출력부(15)로부터의 레이저광을 중공 모터(17)에 짜 넣어진 회절 광학 소자(후술)로 이끄는 것이다. 이 광학계(16)는, 도 3에 확대하여 도시하는 바와 같이, 제1 ~ 제4 미러(25 ~ 28)와, 레이저 출력을 계측하는 파워 모니터(29)와, 빔 익스팬더(beam expander, 30)를 가지고 있다.

제1 미러(25)는, 레이저광 출력부(15)의 출력 측의 근방에 배치되어 있고, y축 방향으로 출사된 레이저광을 x축 방향으로 반사한다. 제2 미러(26)는, y축 방향에 있어서 제1 미러(25)와 나란히 놓아 배치되어 있고, x축 방향으로 진행하는 레이저광을 y축 방향으로 반사하여, 워크 테이블(2) 측으로 이끈다. 제3 미러(27)는, 중공 모터(17)의 상방(上方)에 배치되어 있고, 제2 미러(26)에 의하여 반사되어 온 레이저광을 하방(z축 방향)으로 이끈다. 제4 미러(28)는 중공 모터(17)의 횡 방향에 근접하여 배치되어 있고, 제3 미러(27)에 의하여 반사되어 온 레이저광을 중공 모터(17)로 이끈다. 빔 익스팬더(30)는, 제2 미러(26)와 제3 미러(27)의 사이에 배치되고, 제2 미러(26)에 의하여 반사되어 온 레이저광을 일정한 배율의 평행 광속으로 넓히기 위하여 설치되어 있다. 이 빔 익스팬더(30)에 의하여, 레이저광을 보다 작은 스폿(spot)에 집광시키는 것이 가능해진다.

＜중공 모터＞

중공 모터(17)는, 도 4의 모식도로 도시하는 바와 같이, 중심에 x축 방향으로 연장되는 회전축을 가지고, 이 회전축을 포함하는 중앙부(17a)가 중공으로 되어 있다. 그리고, 이 중공부(17a)에 회절 광학 소자(Diffractive Optical Element：DOE, 34)가 고정되어 있다. 회절 광학 소자(34)는, 입력된 레이저광을 복수의 광속으로 분기하는 것이다.

＜x, y 방향 갈바노 미러＞

x 방향 갈바노 미러(18) 및 y 방향 갈바노 미러(19)는, 주지하는 바와 같이, 갈바노 스캐너로 사용되는 미러이다. x 방향 갈바노 미러(18)는, 레이저광의 유리 기판 상에 있어서의 집광점을, x축 방향으로 주사시키기 위한 미러이다. 또한, y 방향 갈바노 미러(19)는, 레이저광의 유리 기판 상에 있어서의 집광점을, y축 방향으로 주사시키기 위한 미러이다. 이들 미러(18, 19)를 구동하는 것에 의하여, 집광점을 유리 기판의 표면을 따른 평면 내에서 임의의 방향으로 주사할 수 있다.

＜fθ 렌즈＞

fθ 렌즈(20)는 레이저광을 유리 기판 상 혹은 유리 기판 중의 z축 방향의 임의의 위치에 집광시키기 위한 렌즈이다. 다만, z축 방향의 집광 위치는, x축 방향 및 y축 방향 모두 예를 들어 30mm 정도의 한정된 범위 내에서만 제어 가능하다.

＜레이저광 조사 헤드의 지지 및 반송계＞

이상과 같은 레이저광 조사 헤드(3)는, 전술과 같이, 베드(1)의 문형 프레임(1a)에 지지되어 있다. 보다 상세하게는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 문형 프레임(1a)의 상면에는 x축 방향으로 연장되는 한 쌍의 제3 가이드 레일(36)이 설치되어 있고, 이 한 쌍의 제3 가이드 레일(36) 및 도시하지 않는 구동 기구가 x축 방향 이동 기구(21)를 구성하고 있다. 그리고, 한 쌍의 제3 가이드 레일(36)에는, 지지 부재(37)가 이동 가능하게 지지되어 있다. 지지 부재(37)는, 제3 가이드 레일(36)에 지지된 횡 지지 부재(38)와, 횡 지지 부재(38)의 워크 테이블(2) 측의 일단(一端)으로부터 하방으로 연장되는 종 지지 부재(39)를 가지고 있다. 종 지지 부재(39)의 측면에는, z축 방향으로 연장되는 한 쌍의 제4 가이드 레일(40)이 설치되어 있고, 이 한 쌍의 제4 가이드 레일(40) 및 도시하지 않는 구동 기구가 z축 방향 이동 기구(22)를 구성하고 있다. 제4 가이드 레일(40)에는, z축 방향으로 이동 가능하게 제3 이동 테이블(41)이 지지되어 있다.

그리고, 레이저광 출력부(15), 제1 ~ 제3 미러(25 ~ 27), 파워 모니터(29), 및 빔 익스팬더(30)가, 횡 지지 부재(38)에 지지되어 있다. 또한, 제4 미러(28), 중공 모터(17), x 및 y 방향 갈바노 미러(18, 19), 및 fθ 렌즈(20)가, 제3 이동 테이블(41)에 지지되어 있다.

＜레이저광 조사 헤드의 정리＞

이상과 같은 각 구성 부재에 의하여, 입력된 레이저광을 복수의 점에 집광시키기 위한 다점 집광부와, 복수의 집광점을 하나의 회전축의 둘레로 회전시키기 위한 회전 구동 기구와, 하나의 회전축의 둘레로 회전하는 복수의 집광점의 모두를 유리 기판의 표면을 따른 평면 내에서 임의의 방향으로 주사하기 위한 레이저광 주사부가 구성되어 있다. 구체적으로는, 다점 집광부는, 회절 광학 소자(34) 및 fθ 렌즈(20)에 의하여 구성되어 있다. 회전 구동 기구는 중공 모터(17)에 의하여 구성되어 있다. 레이저광 주사부는, x 방향 갈바노 미러(18) 및 y 방향 갈바노 미러(19)에 의하여 구성되어 있다.

［동작］

다음으로, 레이저광에 의한 유리 기판의 가공 동작에 관하여 설명한다.

우선, 워크 테이블(2)의 표면에 복수의 블록(6)을 설치한다. 이 때, 복수의 블록(6)은, 도 2에 도시하는 바와 같이, 유리 기판(G)의 가공 라인(L)을 피하도록 배치한다. 이상과 같이 하여 설치된 복수의 블록(6) 상에, 가공해야 할 유리 기판(G)을 재치한다.

다음으로, x축 방향 이동 기구(21)에 의하여 레이저광 조사 헤드(3)를 x축 방향으로 이동하고, 또한 테이블 이동 기구(5)에 의하여 워크 테이블(2)을 y축 방향으로 이동하여, 레이저광 조사 헤드(3)에 의한 레이저광의 집광점이 가공 라인(L)의 스타트 위치에 오도록 위치시킨다.

이상과 같이 하여 레이저광 조사 헤드(3) 및 유리 기판(G)을 가공 위치로 이동시킨 후, 레이저광을 유리 기판에 조사하여 가공을 행한다. 여기에서는, 레이저광 출력부(15)로부터 출사된 레이저광은, 제1 미러(25)에 의하여 반사되어 제2 미러(26)로 이끌린다. 덧붙여, 제1 미러(25)에 입사한 레이저광은 파워 모니터(29)에 의하여 레이저 출력이 계측된다. 제2 미러(26)에 입사한 레이저광은 y축 방향으로 반사되고, 빔 익스팬더(30)에 의하여 광속이 넓어져 제3 미러(27)로 이끌린다. 그리고, 제3 미러(27)로 반사되고, 나아가 제4 미러(28)로 반사된 레이저광은, 중공 모터(17)의 중심부에 설치된 회절 광학 소자(34)에 입력된다.

회절 광학 소자(34)와, x 방향 및 y 방향 갈바노 미러(18, 19)와, fθ 렌즈(20)에 의하여, 유리 기판에 복수의 집광점이 형성된다. 이 동작에 관하여 이하에 상세하게 설명한다.

도 5에, 회절 광학 소자(34) 및 fθ 렌즈(20)에 의한 작용을 모식적으로 도시하고 있다. 회절 광학 소자(34)에 입력된 레이저광은, 회절 광학 소자(34)의 사양에 따라 복수로 분기된다. 이 예에서는, 회절 광학 소자(34) 및 fθ 렌즈(20)에 의하여, 원주 상에 90° 간격으로 배치되는 4개의 초점(집광점)을 형성하는 예를 나타내고 있다. 그리고, 회절 광학 소자(34)를 중공 모터(17)에 의하여 회전하는 것에 의하여, 4개의 집광점의 모두를, 그들의 중심축(C)을 중심으로 회전시킬 수 있다.

그리고, 2개의 갈바노 미러(18, 19)를 제어하는 것에 의하여, 회전하는 4개의 집광점의 모두를, 가공 라인(L)(도 2에서는 직사각형, 도 4에서는 원형)을 따라 주사시킨다. 즉, 4개의 집광점은 그들의 중심축(C)을 중심으로 회전하면서 가공 라인을 따라 주사되게 된다.

여기서, 레이저광에 의한 1회의 가공으로 유리가 제거되는 높이는 수십 ㎛이다. 따라서, 유리 기판(G)에 구멍 뚫기 가공을 행할 경우, 집광점을 가공 라인을 따라 한 번만 주사하여도 구멍을 형성하는 것, 즉 가공 라인의 내측의 부분을 뽑아 떨어뜨리는 것은, 일반적으로 곤란하다.

그래서 통상은, 우선, 집광점(가공 부위)이 유리 기판의 하면에 형성되도록, fθ 렌즈(20)를 제어한다(도 6(a) 참조). 이 상태로 집광점을 가공 라인을 따라 일주한 후, fθ 렌즈(20)를 제어하는 것에 의하여, 도 6(b)에 도시하는 바와 같이, 집광점을 상승시킨다. 그리고, 마찬가지로 집광점을 가공 라인을 따라 일주한 후, 한층 더 집광점을 상승시킨다. 이상의 동작을 반복하여 실행하는 것에 의하여, 가공 라인의 내측 부분을 뽑아 떨어뜨려 구멍을 형성할 수 있다.

덧붙여, 가공 라인이 광범위하게 걸쳐, x 방향 갈바노 미러(18) 및 y 방향 갈바노 미러(19)에 의한 주사 범위를 넘는 경우가 있다. 이와 같은 경우는, 전술과 같은 가공을 행한 후에, 테이블 이동 기구(5)에 의하여 워크 테이블(2)을 x축 방향 및 y축 방향으로 이동시켜, 유리 기판의 위치를 변경한다. 그리고, 전술과 마찬가지로 하여, 양 갈바노 미러(18, 19)에 의하여 레이저광을 주사하여 가공하면 된다.

［특징］

(1) 복수의 집광점을 형성하고, 또한 이들의 집광점을 회전시키면서 주사하여 유리 기판을 가공 라인을 따라 가공하기 때문에, 종래의 장치와 비교하여 가공 시간을 단축할 수 있다.

(2) 레이저광 조사 헤드(3)를 z축 방향으로 이동시킬 수 있기 때문에, 여러 가지의 판 두께의 유리 기판에 대해서도 가공이 가능해진다.

(3) 워크 테이블(2)을 x축 방향 및 y축 방향의 양 방향으로 이동시킬 수 있기 때문에, x 방향 갈바노 미러(18) 및 y 방향 갈바노 미러(19)에 의한 주사 범위를 넘어 유리 기판을 광범위하게 가공할 수 있다.

(4) 집광 렌즈로서 fθ 렌즈(20)를 이용하고 있기 때문에, 주사 범위에 걸쳐 z축 방향의 집광점의 위치를 정도(精度) 좋게 유지할 수 있다.

(5) 워크 테이블(2) 상에 복수의 블록(6)을 배치하고, 또한 복수의 블록(6)은 가공 라인을 피해 여러 가지의 위치에 배치할 수 있기 때문에, 레이저광에 의하여 블록(6)이 소손하는 것을 방지할 수 있다. 또한 마찬가지의 이유에 의하여, 가공 라인이 블록(6)에 의하여 제한을 받는 것이 없다.

［제1 실시예의 변형예］

(a) 상기 실시예에서는, 집광점을 z축 방향으로 이동시키는 기구로서, 중공 모터(17), x 방향 갈바노 미러(18), y 방향 갈바노 미러(19), 및 fθ 렌즈(20)를 z축 방향으로 이동시키기 위한 z축 방향 이동 기구(22)를 설치하였지만, 중공 모터(17), x 방향 갈바노 미러(18), y 방향 갈바노 미러(19), 및 fθ 렌즈(20)를 고정하여 두고, 워크 테이블(2)을 z축 방향으로 이동시키도록 하여도 무방하다.

(b) 집광 렌즈로서 fθ 렌즈를 이용했지만, 집광 렌즈는, 레이저광을 집광할 수 있는 렌즈면 되고, fθ 렌즈에 한정되지 않는다.

-제2 실시예-

［전체 구성］

도 7에 본 발명의 제2 실시예에 의한 유리 기판 가공 장치의 전체 구성을 도시한다. 이 유리 기판 가공 장치는, 유리 기판(G)에, 도 8에 도시하는 바와 같은 가공 라인(L, 파선으로 도시함)을 따라 레이저광을 조사하고, 구멍 뚫기 등의 가공을 행하기 위한 장치이다. 이 제2 실시예의 장치는, 레이저광 조사 헤드를 제외하고, 제1 실시예와 마찬가지의 구성이며, 마찬가지의 구성 부재에는 같은 부호를 붙이고 있다. 또한, 레이저광 조사 헤드에 관해서도, 제1 실시예와 마찬가지의 구성 부재에는 같은 부호를 붙이고 있다. 이하, 제1 실시예와 다른 레이저광 조사 헤드의 구성에 관해서만 설명한다.

［레이저광 조사 헤드］

레이저광 조사 헤드(103)는, 도 7 및 도 9에 도시하는 바와 같이, 베드(1)의 상면에 배치된 문형 프레임(1a)에 장착되어 있고, 레이저광 출력부(15)와, 광학계(16)와, 내부에 회절 광학 소자가 짜 넣어진 제1 중공 모터(117)와, 내부에 집광 렌즈 및 한 쌍의 웨지 프리즘(후술)이 짜 넣어진 제2 중공 모터(118)를 가지고 있다. 또한, 레이저광 조사 헤드(103)를 x축 방향으로 이동시키기 위한 x축 방향 이동 기구(21)와, 제1 중공 모터(117) 및 제2 중공 모터(118)를 z축 방향으로 이동시키기 위한 z축 방향 이동 기구(22)가 설치되어 있다.

＜레이저광 출력부＞

레이저광 출력부(15)는 제1 실시예와 완전히 마찬가지의 구성이다.

＜광학계＞

광학계(116)는, 레이저광 출력부(15)로부터의 레이저광을 제1 중공 모터(117)에 짜 넣어진 회절 광학 소자로 이끄는 것이다. 이 광학계(116)는, 도 9에 확대하여 도시하는 바와 같이, 제1 ~ 제4 미러(25, 26, 127, 128)와, 레이저 출력을 계측하는 파워 모니터(29)와, 빔 익스팬더(30)를 가지고 있다.

제1 미러(25), 제2 미러(26), 및 빔 익스팬더(30)는 제1 실시예와 마찬가지이다. 제3 미러(127) 및 제4 미러(128)는, 제1 중공 모터(117)의 상방에 배치되어 있다. 제3 미러(127)는 제2 미러(26)에 의하여 반사되어 온 레이저광을 x축 방향으로 이끈다. 제4 미러(128)는 제3 미러(127)에 의하여 반사되어 온 레이저광을 하방(z축 방향)으로 반사하여, 제1 중공 모터(117)로 이끈다.

＜제1 중공 모터＞

제1 중공 모터(117)는, 제1 실시예와 기본적으로 마찬가지의 구성이며, 도 10의 모식도에서 도시하는 바와 같이, 중심에 z축 방향으로 연장되는 회전축(R)을 가지고, 이 회전축(R)을 포함하는 중앙부(117a)가 중공으로 되어 있다. 그리고, 이 중공부(117a)에 회절 광학 소자(Diffractive Optical Element：DOE, 132)가 고정되어 있다. 회절 광학 소자(132)는, 입력된 레이저광을 복수의 광속으로 분기하는 것이다. 이와 같은 구성에 의하여, 회절 광학 소자(132)는 제1 중공 모터(117)의 중심축(회전축(R))의 둘레로 회전시켜지도록 되어 있다.

＜제2 중공 모터＞

제2 중공 모터(118)는, 편의 기구 및 레이저광 주사부로서 기능하는 것이며, 도 10의 모식도에서, 또한 도 11의 단면도에서 도시하는 바와 같이, 중심에 z축 방향으로 연장되는 회전축을 가지고 있다. 이 회전축은, 제1 중공 모터(117)의 회전축(R)과 같은 축이다. 이 제2 중공 모터(118)는, 회전축(R)을 포함하는 중심부에 중공부(118a)를 가지고 있다. 중공부(118a)에는, 제1 통상(筒狀) 부재(133a)가 고정되어 있고, 이 제1 통상 부재(133a)의 내주부(內周部)의 일단에, 제1 웨지 프리즘(134a)이 설치되어 있다. 또한, 제1 통상 부재(133a)의 내주부에는, 제2 통상 부재(133b)가 z축 방향을 따라 이동 가능하게 설치되어 있다. 그리고, 이 제2 통상 부재(133b)의 일단부에는 제2 웨지 프리즘(134b)이 고정되고, 타단부에는 집광 렌즈(135)가 고정되어 있다.

이와 같은 구성에 의하여, 한 쌍의 웨지 프리즘(134a, 134b)과 집광 렌즈(135)를, 제2 중공 모터(118)의 중심축(회전축(R))의 둘레로 회전할 수 있다. 또한, 제1 웨지 프리즘(134a)에 대하여 제2 웨지 프리즘(134b)을 접근, 이반(離反)시키는 것이 가능하다.

덧붙여, 여기에서는, 집광 렌즈(135)를 제2 웨지 프리즘(134b)과 함께 제2 통상 부재(133b)에 고정하였지만, 집광 렌즈(135)는 제2 중공 모터(118)와는 별도로 단독으로 배치하도록 하여도 무방하다.

＜레이저광 조사 헤드의 지지 및 반송계＞

레이저광 조사 헤드(103)의 지지 및 반송계에 관해서도, 제1 실시예와 기본적으로 마찬가지의 구성이다. 즉, 레이저광 조사 헤드(103)는, 베드(1)의 문형 프레임(1a)에 지지되고, 또한, 문형 프레임(1a)의 상면에는 한 쌍의 제3 가이드 레일(36)을 포함하는 x축 방향 이동 기구(21)를 구성하고 있다. 또한, 지지 부재(37)는 횡 지지 부재(38) 및 종 지지 부재(39)를 가지고 있다. 덧붙여, 이 제2 실시예에서는, 제3 이동 테이블(41)에는 모터 지지 부재(42)가 고정되어 있고, 이 모터 지지 부재(42)에, 제1 중공 모터(117) 및 제2 중공 모터(118)가 지지되어 있다.

＜레이저광 조사 헤드의 정리＞

이 제2 실시예에서는, 이상과 같은 구성에 의하여, 입력된 레이저광을 복수의 점에 집광시키기 위한 다점 집광부와, 복수의 집광점을 다점 집광부로부터 출사되는 복수의 레이저광의 중심축의 둘레로 회전시키기 위한 회전 기구가 형성되어 있다. 또한, 복수의 집광점의 회전축을 다점 집광부로부터 출력되는 복수의 레이저광의 중심축으로부터 편의시키는 편의 기구와, 중심축으로부터 편의된 복수의 집광점을 워크 테이블에 재치된 유리 기판의 표면을 따른 평면 내에서 중심축의 둘레로 회전시키는 레이저광 주사부가 구성되어 있다. 구체적으로는, 다점 집광부는, 회절 광학 소자(132) 및 집광 렌즈(135)에 의하여 구성되어 있다. 회전 기구는 제1 중공 모터(117)에 의하여 구성되고, 레이저광 주사부는 제2 중공 모터(118)에 의하여 구성되어 있다. 또한, 편의 기구는, 한 쌍의 웨지 프리즘(134a, 134b)에 의하여 구성되어 있다.

［동작］

다음으로, 레이저광에 의한 유리 기판의 가공 동작에 관하여 설명한다. 가공 동작에 있어서, 워크 테이블(2)의 표면에 복수의 블록(6)을 설치하는 점, 레이저광 조사 헤드(103) 및 워크 테이블(2)을 이동하여 레이저광 조사 헤드(103)에 의한 레이저광의 집광점이 가공 라인(L)의 스타트 위치에 오도록 위치시키는 점에 관해서는, 제1 실시예와 마찬가지이다.

레이저광 조사 헤드(103) 및 유리 기판(G)을 가공 위치로 이동시킨 후, 레이저광을 유리 기판에 조사하여 가공을 행한다. 여기에서는, 레이저광 출력부(15)로부터 출사된 레이저광은, 제1 미러(25)에 의하여 반사되어 제2 미러(26)로 이끌린다. 덧붙여, 제1 미러(25)에 입사한 레이저광은 파워 모니터(29)에 의하여 레이저 출력이 계측된다. 제2 미러(26)에 입사한 레이저광은 y축 방향으로 반사되고, 빔 익스팬더(30)에 의하여 광속이 넓혀져 제3 미러(127)로 이끌린다. 그리고, 제3 미러(127)로 반사되고, 나아가 제4 미러(128)로 반사된 레이저광은, 제1 중공 모터(117)의 중심부에 설치된 회절 광학 소자(132)에 입력된다.

회절 광학 소자(132)와, 집광 렌즈(135)와, 한 쌍의 웨지 프리즘(134a, 134b)에 의하여, 유리 기판에 복수의 집광점이 형성된다. 이 동작에 관하여 이하에 상세하게 설명한다.

우선, 회절 광학 소자(132)와 집광 렌즈(135)에 의한 작용을 도 12에 모식적으로 도시하고 있다. 여기에서는, 설명의 편의상, 한 쌍의 웨지 프리즘에 관해서는 생략하고 있다. 이 도 12에 도시하는 바와 같이, 회절 광학 소자(132)에 입력된 레이저광은, 회절 광학 소자(132)의 사양에 따라 복수로 분기된다. 이 예에서는, 회절 광학 소자(132) 및 집광 렌즈(135)에 의하여, 원주 상에 90° 간격으로 배치되는 4개의 초점(집광점)을 형성하는 예를 나타내고 있다. 그리고, 회절 광학 소자(132)를 제1 중공 모터(117)에 의하여 회전하는 것에 의하여, 4개의 집광점의 모두를, 그들의 중심축(C)을 중심으로 회전시킬 수 있다.

이상과 같은 집광 렌즈(135)로부터 출력되는 레이저광을, 한 쌍의 웨지 프리즘(134a, 134b)을 통과시키는 것에 의하여, 도 10에 도시하는 바와 같이, 제1 중공 모터(117)의 중심축(회전축(R))으로부터 반경(r)만큼 편의시킬 수 있다. 즉, 집광 렌즈(135)로부터 출사한 레이저광은, 제1 웨지 프리즘(134a)을 통과하는 것에 의하여 θ만큼 굴절된다. 그리고, 이 굴절한 레이저광이 나아가 제2 웨지 프리즘(134b)을 통과하는 것에 의하여, 레이저광은 제1 웨지 프리즘(134a)에 의하여 굴절된 각도와 같은 각도만큼 반대로 -θ만큼 굴절된다. 이것에 의하여, 4개의 집광점의 회전축(C)은 제1 중공 모터(117)의 중심 축에 대하여 평행하게 반경(r)만큼 편의되게 된다.

그리고, 제1 및 제2 웨지 프리즘(134a, 134b)을 제2 중공 모터(118)에 의하여 회전시키는 것에 의하여, 회전하는 4개의 집광점의 모두를, 반경(r)의 원형의 가공 라인(L)을 따라 주사시킬 수 있다. 즉, 4개의 집광점은 그들의 중심축(C)을 중심으로 회전하면서 원형의 가공 라인(L)을 따라 주사되게 된다.

덧붙여, 제2 통상 부재(133b)를 제1 통상 부재(133a)에 대하여 이동하고, 제1 웨지 프리즘(134a)과 제2 웨지 프리즘(134b)의 간격을 제어하는 것에 의하여, 가공 라인(L)의 반경(r)을 제어할 수 있다.

또한, 집광점을 가공 라인을 따라 일주(一周)한 후, 제2 중공 모터(118)의 z축 방향의 위치를 제어하여 집광점을 상승시키고, 마찬가지의 가공 동작을 반복하여 실시하는 점(도 6 참조)에 관해서는, 제1 실시예와 마찬가지이다.

［특징］

제1 실시예와 마찬가지의 특징에 더하여, 가공 라인의 주사를 위한 구성을 한 쌍의 웨지 프리즘(134a, 134b)에 의하여 구성하고 있기 때문에, 주사를 위한 구성이 간단하게 된다.

［제2 실시예의 변형예］

상기 실시예에서는, 집광점을 z축 방향으로 이동시키는 기구로서, 집광 렌즈(135)를 포함하는 제2 중공 모터(118)를 z축 방향 이동 기구(22)에 의하여 이동시키도록 하였지만, 집광 렌즈(135)를 포함하는 제2 중공 모터(118)를 고정하여 두고, 워크 테이블(2)을 z축 방향으로 이동시키도록 하여도 무방하다.

［다른 실시예］

본 발명은 이상과 같은 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 범위를 일탈하는 것 없이 여러 가지의 변형 또는 수정이 가능하다.

(a) 상기 실시예에서는, 회절 광학 소자 등에 의하여, 도 5 또는 도 12에 도시하는 바와 같이, 원주 상에 등각도 간격으로 4개의 집광점을 형성하였지만, 집광점의 개수, 배치는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 13에 도시하는 바와 같이, 직선상으로 나란히 놓인 4개의 집광점이 형성되도록 하여도 무방하다. 이 경우는, 가공 폭 내에 있어서 균일하게 레이저광이 조사되게 된다.

또한, 도 14에 도시하는 바와 같이, 복수의 집광점이 방사상으로 배치되도록 형성하여도 무방하다. 구체적으로는, 도 14의 예에서는, 원주 상에 등각도 간격으로 4개의 집광점이 형성되는 것과 함께, 이들 집광점을 포함하여 x축 방향 및 y축 방향에, 각각 직선상으로 등간격으로 4개의 집광점이 나란히 놓이도록 형성되어 있다.

(b) 광학계의 구체적인 구성은 상기 실시예에 한정되지 않는다. 레이저광 출력부(15)의 레이저광을, 광축의 조정이 용이하고, 또한 효과적으로 제1 중공 모터의 회절 광학 소자에 입력할 수 있으면 된다.

Claims

유리 기판에 레이저광을 조사(照射)하여 가공을 행하는 가공 장치이고,
가공해야 할 유리 기판이 재치(載置)되는 워크 테이블과,
레이저광을 출력하는 레이저광 출력부와,
입력된 레이저광을 복수의 점에 집광시키기 위한 다점 집광부와,
상기 복수의 집광점을, 그들의 하나의 중심축의 둘레로 회전시키기 위한 회전 구동 기구와,
상기 레이저광 출력부로부터의 레이저광을 상기 다점 집광부로 이끄는 광학계와,
상기 하나의 중심축의 둘레로 회전하는 복수의 집광점의 모두를 상기 유리 기판의 표면을 따른 평면 내에서 임의의 방향으로 주사(走査)하기 위한 레이저광 주사부
를 구비한 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 다점 집광부는, 상기 광학계를 거쳐 입력된 레이저광을 복수의 광속(光束)으로 분기(分岐)시키는 회절 광학 소자와, 상기 회절 광학 소자에 의하여 분기된 각각의 빔을 집광시키는 집광 렌즈를 가지는, 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제2항에 있어서,
상기 복수의 집광점을 상기 유리 기판 표면과 직교하는 방향으로 이동하기 위한 z축 이동 장치를 더 구비한, 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제3항에 있어서,
상기 z축 이동 장치는, 상기 다점 집광부 및 상기 레이저광 주사부를 상기 유리 기판 표면과 직교하는 방향으로 이동하는, 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 워크 테이블을 상기 유리 기판 표면을 따른 평면 내에서 이동하기 위한 워크 테이블 이동 장치를 더 구비한, 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제2항에 있어서,
상기 회전 구동 기구는, 내부의 중공부(中空部)에 상기 회절 광학 소자가 지지된 제1 중공 모터인, 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 다점 집광부는, 원주(圓周) 상에 등각도 간격으로 배치되는 복수의 점에 레이저광을 집광시키는, 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 다점 집광부는, 직선상(直線狀)으로 나란히 놓인 복수의 점에 레이저광을 집광시키는, 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 워크 테이블은 상기 유리 기판의 하면에 당접(當接)하여 상기 유리 기판을 지지하는 복수의 지지부를 가지고, 상기 복수의 지지부는 상기 유리 기판의 가공 라인 이외의 부분에 위치하고 있는, 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 레이저광 주사부는, 상기 유리 기판 표면을 따른 평면 내에 있어서 x축 방향으로 레이저광을 주사하기 위한 x 방향 갈바노 미러(galvano mirror)와, 상기 유리 기판 표면을 따른 평면 내에 있어서 상기 x축과 직교하는 y축 방향으로 레이저광을 주사하기 위한 y 방향 갈바노 미러를 가지고 있는, 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제2항에 있어서,
상기 집광 렌즈는 fθ 렌즈인, 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제1항에 있어서,
상기 복수의 집광점의 회전축을, 상기 다점 집광부로부터 출력되는 복수의 레이저광의 중심축으로부터 편의(偏倚)시키는 편의 기구를 더 구비하고,
상기 레이저광 주사부는, 상기 중심축으로부터 편의된 상기 복수의 집광점을, 상기 워크 테이블에 재치(載置)된 유리 기판의 표면을 따른 평면 내에서, 상기 중심축의 둘레로 회전 주사하는,
레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제12항에 있어서,
상기 편의 기구는 대향하여 배치된 2매의 웨지(wedge) 프리즘을 가지고 있는, 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제13항에 있어서,
상기 편의 기구는, 상기 2매의 웨지 프리즘의 간격을 제어하여 상기 중심축의 둘레로 회전하는 복수의 집광점의 회전 반경을 제어 가능한, 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.
제13항에 있어서,
상기 레이저광 주사부는, 내부의 중공부에 2매의 웨지 프리즘이 지지된 제2 중공 모터인, 레이저광에 의한 유리 기판 가공 장치.