TW202130444A - 雷射加工裝置 - Google Patents

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增田幸容
北住祐一
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日商迪思科股份有限公司
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Abstract

[課題]提供一種雷射加工裝置，其可以抑制加工時產生之碎屑或電漿和雷射光束進行相互作用之情形。 [解決手段]一種雷射加工裝置，包含碎屑排出單元，前述碎屑排出單元配設在聚光器與被加工物之間的空間，且將藉由對被加工物照射雷射光束而在加工點附近產生之電漿或碎屑吸引並排出。碎屑排出單元包含集塵單元、及連接於集塵單元的吸引源。集塵單元具有傾斜部、頂部、底壁及一對側壁。

Description

雷射加工裝置
本發明有關於一種雷射加工裝置。
已知有一種雷射加工方法，前述雷射加工方法是藉由對如半導體晶圓的被加工物照射雷射光束，而對被加工物進行燒蝕來形成加工溝，並將被加工物分割(參照例如專利文獻1)。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開2007-069249號公報
發明欲解決之課題
在這樣的雷射加工方法中，會在對被加工物進行雷射加工時產生電漿或稱為碎屑之微細的粉塵。若這樣的電漿或碎屑存在於加工點附近時，會和雷射光束引發相互作用而存在有對加工結果造成不良影響的問題。在專利文獻1中，為了解決此問題，已提出有一種具備有集塵單元的構成，前述集塵單元可以將於雷射加工時產生之碎屑等集塵而從被加工物上來去除。但是，在專利文獻1中所提出之構成的集塵單元中，因為電漿或碎屑以包圍雷射光束的方式從其周圍整體被吸引，所以會導致在被吸引的過程中電漿或碎屑橫越雷射光束，而有以下問題：要完全地消除和雷射光束的相互作用是困難的。
據此，本發明之目的在於提供一種可以抑制加工時產生之碎屑或電漿和雷射光束進行相互作用之情形的雷射加工裝置。 用以解決課題之手段
根據本發明，可提供一種雷射加工裝置，前述雷射加工裝置具備：工作夾台，保持板狀的被加工物；雷射光束照射單元，包含用於對已保持在該工作夾台之被加工物的正面照射雷射光束而藉由燒蝕加工來形成雷射加工溝的聚光器；及碎屑排出單元，配設於該聚光器與該被加工物之間的空間，且將藉由對被加工物照射該雷射光束而在加工點附近產生之碎屑吸引並排出， 該碎屑排出單元包含：集塵單元；及吸引源，連接於該集塵單元， 該集塵單元包含：傾斜部，具備容許雷射光束的通過之穿透部，且具有相鄰於被加工物之第一邊、及遠離之第二邊；頂部，連結於該第二邊；底壁，連結於該第一邊，且在和該穿透部對應之位置具備容許雷射光束的通過之開口；及側壁，從該頂部及該傾斜部往該底壁垂下。
較佳的是，該傾斜部的傾斜度是20度以上且40度以下。
較佳的是，該碎屑排出單元在該開口的附近具有噴出口，且更包含有輔助氣體噴出單元，前述輔助氣體噴出單元藉由從該噴出口朝向被加工物的正面噴出氣體，而將在加工點附近產生之碎屑往該集塵單元吹走。
較佳的是，該輔助氣體噴出單元是設定成與該傾斜部的傾斜正交之角度±10度以內之角度。
較佳的是，該集塵單元具有從該吸引源隨著朝向加工點而逐漸縮徑的縮徑部。 發明效果
根據本發明，可以抑制加工時產生之碎屑或電漿和雷射光束進行相互作用之情形。
用以實施發明之形態
以下，針對本發明的實施形態，一面參照圖式一面詳細地說明。本發明並非因以下的實施形態所記載之內容而受到限定之發明。又，在以下所記載之構成要素中，包含所屬技術領域中具有通常知識者可以輕易地設想得到的或實質上是相同的構成要素。此外，以下所記載之構成是可適當組合的。又，在不脫離本發明之要旨的範圍內，可以進行各種構成的省略、置換或變更。
根據圖式來說明本發明之實施形態的雷射加工裝置1。圖1是顯示實施形態之雷射加工裝置1之構成例的立體圖。如圖1所示，實施形態之雷射加工裝置1具備工作夾台10、雷射光束照射單元20與碎屑排出單元30。雷射加工裝置1是以下之裝置：藉由雷射光束照射單元20對已保持在工作夾台10之板狀的被加工物100的正面101照射雷射光束25(參照圖3)，而藉由燒蝕加工來形成雷射加工溝。
雷射加工裝置1之雷射加工對象即被加工物100是以下之晶圓：以例如矽、藍寶石、砷化鎵等作為母材之圓板狀的半導體晶圓或光器件晶圓等。被加工物100是在平坦的正面101之藉由形成為格子狀的複數條分割預定線102所區劃出的區域中形成有器件103。被加工物100是在正面101的背側的背面104貼附有黏著膠帶105，並且於黏著膠帶105的外緣部裝設有環狀框架106。又，在本發明中，被加工物100亦可為具有被樹脂所密封的複數個器件之矩形狀的封裝基板、陶瓷板、或玻璃板等。
工作夾台10以保持面11來保持被加工物100。工作夾台10是具備有圓盤形狀的吸附部與框體之圓盤形狀，前述吸附部在上表面形成有保持被加工物100之平坦的保持面11且由具備有多數個多孔(porous)孔的多孔陶瓷等所構成，前述框體將吸附部嵌入並固定於上表面的中央部之凹陷部。保持面11形成為平行於水平面即XY平面。工作夾台10透過未圖示的真空吸引路徑來將吸附部與未圖示的真空吸引源連接，而以保持面11整體來吸引保持被加工物100。
工作夾台10藉由X軸移動單元61而在水平方向的一個方向即X軸方向上移動自如地設置。工作夾台10藉由Y軸移動單元62而在水平方向的另外一個方向且為正交於X軸方向的Y軸方向上移動自如地設置。各移動單元60(X軸移動單元61及Y軸移動單元62)藉由使工作夾台10在X軸方向或Y軸方向上移動，而使雷射光束照射單元20與工作夾台10及已保持在工作夾台10之被加工物100相對地在X軸方向或Y軸方向上移動。再者，實施形態的雷射加工裝置1是加工進給方向為X軸方向，分度進給方向為Y軸方向。
如圖1所示，雷射光束照射單元20是固定在雷射加工裝置1的本體2而設置。雷射光束照射單元20具備未圖示之雷射振盪單元與聚光器22。雷射振盪單元會振盪產生預定之波長的雷射光束25。聚光器22是將從雷射振盪單元所振盪產生的雷射光束25聚光，並朝向已保持於工作夾台10的被加工物100照射之光學元件。聚光器22在實施形態中可為例如聚光透鏡23(參照圖3)。
雷射光束照射單元20藉由以聚光器22將從雷射振盪器所射出的雷射光束25聚光，並朝向已保持在工作夾台10的被加工物100的正面101照射，而藉由燒蝕加工在被加工物100的正面101形成雷射加工溝。
雷射加工裝置1使藉由雷射光束照射單元20所聚光的雷射光束25對已保持在工作夾台10的被加工物100沿著分割預定線102相對地移動，來朝向被加工物100的正面101照射雷射光束25，藉此沿著分割預定線102形成雷射加工溝。
圖2是顯示圖1之碎屑排出單元30的立體圖。圖3是顯示圖1之碎屑排出單元30的剖面圖。圖4是顯示圖1之碎屑排出單元30的作用的剖面圖。在以下，使用圖1、圖2、圖3及圖4來說明實施形態之雷射加工裝置1的構成要素即碎屑排出單元30。
如圖1所示，碎屑排出單元30在雷射光束照射單元20的下方固定在本體2而設置。如圖3所示，若將保持被加工物100的工作夾台10安置在雷射光束照射單元20的聚光器22的下方時，會將碎屑排出單元30配設在雷射光束照射單元20的聚光器22與被加工物100之間的空間。
如圖1所示，碎屑排出單元30具備集塵單元31、吸引源32、導管33、輔助氣體噴出單元34與輔助氣體供給源35。如圖2及圖3所示，集塵單元31是大致長箱型的構件，並且在內部形成有用於將於燒蝕加工之加工點附近產生之電漿或稱為碎屑之微細的粉塵收集並排出的空間。集塵單元31的一邊的端部側配置於聚光器22的下方，且在對應於聚光器22的下方之雷射光束25的照射路徑的位置形成有穿透部47與開口48。如圖3所示，集塵單元31在一邊的端部側朝向加工點附近而形成有吸引口31-1，前述吸引口31-1將與在穿透部47的另一邊的端部側和開口48的另一邊的端部側之間，在加工點附近產生之電漿或碎屑朝集塵單元31的內部吸引。集塵單元31的另一邊的端部側固定於本體2，且形成有吸引口31-2。於集塵單元31的吸引口31-2連接有導管33，且透過導管33而連接有吸引源32。
吸引源32透過導管33形成從吸引口31-2對集塵單元31的內部進行吸引之空氣的流動。在此，在本說明書中，因為吸引源32所形成之集塵單元31的內部中的空氣的流動，在藉由後述之輔助氣體噴出單元34來噴出輔助氣體的情況下，被噴出的輔助氣體也會成為吸引源32之吸引對象，所以也包含被噴出的輔助氣體在集塵單元31的內部之流動。吸引源32是藉由此空氣的流動，來將從吸引口31-1進行吸引而被收集到集塵單元31的內部之電漿或碎屑進一步從吸引口31-2來吸引並排出。導管33連接集塵單元31之吸引口31-2與吸引源32。
如圖2及圖3所示，集塵單元31具有傾斜部41、頂部42、底壁43與一對側壁44。傾斜部41是相對於水平方向具有角度θ的傾斜度之板狀構件，可為例如板金。傾斜部41的傾斜度之角度θ在實施形態中是20度以上且40度以下，較佳為30度左右。
傾斜部41是形成為藉由沿著X軸方向延伸的第一邊45及第二邊46、與連接第一邊45及第二邊46的一端彼此及另一端彼此的一對斜邊而形成的長方形狀。
第一邊45接近於被加工物100。在此，在本說明書中，第一邊45接近於被加工物100意指：第一邊45比第二邊46更接近於被加工物100的正面101之情形。第二邊46遠離。在此，在本說明書中，第二邊46遠離意指：第二邊46比第一邊45更離開被加工物100的正面101之情形。在實施形態中，是將第一邊45與工作夾台10的保持面11之鉛直方向的分開距離設定為5mm左右。
傾斜部41在中央形成有容許雷射光束25的通過的穿透部47。穿透部47在實施形態中是直徑為25mm以上且30mm以下之大致圓形的開口。再者，穿透部47在本發明中並非限定於這樣的圓形的開口，只要容許雷射光束25的通過即可，亦可為任何的形態，其他亦可為以透光性的板阻斷了空氣的流動之窗。
頂部42是連結於傾斜部41的第二邊46，且於水平方向上從第二邊46延伸至吸引口31-2而配設的板狀構件，可為例如板金。底壁43是連結於傾斜部41的第一邊45，且於水平方向上從第一邊45延伸至吸引口31-2而配設的板狀構件，可為例如板金。頂部42與底壁43是相互平行，且與被加工物100的正面101平行地配設。頂部42與底壁43各自規定集塵單元31的內部空間之頂面及底面。
底壁43與工作夾台10的保持面11之鉛直方向的分開距離，與第一邊45與工作夾台10的保持面11之鉛直方向的分開距離相同，在實施形態中是設定為5mm左右。
底壁43在對應於聚光器22的下方之雷射光束25的照射路徑的位置形成有容許雷射光束25的通過的開口48。形成於傾斜部41之穿透部47、與形成於底壁43之開口48相互在大致上下方向上相向，並且容許雷射光束25的通過。開口48在實施形態中是20mm以上且30mm以下之大致正方形或大致長方形狀。再者，開口48在本發明中並不限定於這樣的大致正方形或大致長方形狀，只要容許雷射光束25的通過，而且還容許在照射雷射光束25之被加工物100上的區域即加工點附近產生之電漿或碎屑的通過即可，亦可為任何的形狀。
一對側壁44是從傾斜部41及頂部42往底壁43垂下而沿鉛直方向配設的板狀構件，可為例如板金。一對側壁44是規定集塵單元31的內部空間的水平方向的寬度。
集塵單元31可以藉由將集塵單元31設得較細，而加速由吸引源32所形成之空氣的流動。在此，在本說明書中，所謂的將集塵單元31設得較細是指：在集塵單元31的內部空間中，將正交於由吸引源32所形成之空氣的流動的截面積(以下稱為集塵單元截面積)設得較小。另一方面，集塵單元31可以藉由將集塵單元31設得較粗，而使電漿或碎屑難以蓄積於集塵單元31的內部空間，且可以抑制集塵單元31的內部空間之電漿或碎屑的堵塞。在此，在本說明書中，所謂將集塵單元31設得較粗意指：增大集塵單元截面積。因此，可依據藉由吸引源32所形成之空氣的流動、與集塵單元31的內部空間的電漿或碎屑的蓄積狀況，來適當地將集塵單元31設得較細或較粗。
集塵單元31具有縮徑部49，前述縮徑部49隨著從吸引源32朝向加工點而逐漸縮徑。在此，集塵單元31中的吸引源32側是指：形成有連接吸引源32之吸引口31-2之另一邊的端部側。又，加工點側是指形成有對應於雷射光束25的照射路徑之穿透部47及開口48，且形成有吸引口31-1之一邊的端部側。並且，所謂隨著從吸引源32朝向加工點而逐漸縮徑是指：集塵單元截面積隨著從另一邊的端部側朝向一邊的端部側而逐漸地減少。在縮徑部49中，頂部42及底壁43的寬度、及一對側壁44的相互的分開寬度，都因為隨著從另一邊的端部側朝向一邊的端部側寬度逐漸地變細，而使集塵單元截面積逐漸地減少。再者，縮徑部49並非限定於此形態，亦可隨著從另一邊的端部側朝向一邊的端部側將頂部42與底壁43的分開距離逐漸地縮小，藉此使集塵單元截面積逐漸地減少。藉由像這樣地設置縮徑部49，集塵單元31可以均衡地且合宜地實現以下兩種情形：加速空氣的流動、及抑制集塵單元31的內部空間的電漿或碎屑的堵塞。
如圖2及圖3所示，輔助氣體噴出單元34是大致長筒狀的構件，且在軸筒方向的一側的端部連接有輔助氣體供給源35，在軸筒方向的另一側的端部形成有噴出口51，前述噴出口51是沿著軸筒方向來將從輔助氣體供給源35所供給之氣體(輔助氣體)噴出。在實施形態中，輔助氣體噴出單元34是內徑為1mm以上且2mm以下的噴嘴。
輔助氣體噴出單元34之軸筒方向是輔助氣體噴出單元34的噴出口51的方向，且是由輔助氣體噴出單元34所形成之輔助氣體的噴出方向。輔助氣體噴出單元34的噴出口51是設置於開口48的附近，在實施形態中，是設置於開口48中的集塵單元31之一邊的端部側之區域，亦即開口48中的第一邊45側的端部之區域。輔助氣體噴出單元34是藉由讓來自輔助氣體供給源35的輔助氣體從噴出口51朝向工作夾台10上之被加工物100的正面101噴出，而將在加工點附近產生之電漿或碎屑朝向集塵單元31的吸引口31-1內吹走。在從Z軸方向的上方來觀看的平面視角下，集塵單元31的吸引口31-1與輔助氣體噴出單元34的噴出口51是呈在相互之間定位穿透部47及開口48之配置。
輔助氣體噴出單元34是從傾斜部41的上表面側，貫通比傾斜部41中的穿透部47更靠近第一邊45側的區域來配設。在實施形態中，將輔助氣體噴出單元34設定成與傾斜部41的傾斜正交之角度±10度以內之角度。在此，在本說明書中，所謂的將輔助氣體噴出單元34設定成與傾斜部41的傾斜正交之角度±10度以內之角度意指：將輔助氣體噴出單元34之軸筒方向與傾斜部41之傾斜面之間的圖3所示之角度Φ設定成90度±10度，亦即80度以上且100度以下。再者，前述之傾斜部41的傾斜度之角度θ相對於水平方向的傾斜方向、與輔助氣體噴出單元34之軸筒方向的傾斜度之角度Φ相對於傾斜部41的傾斜面的傾斜方向，在實施形態中是相同方向，且可如圖3所示，將角度θ與角度Φ在同一平面內描繪。
以下針對具有如以上之構成的實施形態之雷射加工裝置1的動作來作說明。雷射加工裝置1是藉由雷射光束照射單元20而朝向工作夾台10上之被加工物100的正面101照射雷射光束25，藉此形成雷射加工溝。雷射加工裝置1是一邊照射雷射光束25，一邊進一步藉由碎屑排出單元30的輔助氣體噴出單元34將輔助氣體從噴出口51朝向被加工物100的正面101噴出，並且藉由碎屑排出單元30的吸引源32於集塵單元31的內部形成從吸引口31-1往吸引口31-2的方向進行吸引的空氣的流動。
圖4是在雷射加工裝置1中藉由複數個箭頭與顏色深淺來示意地顯示空氣的流動之圖，前述空氣的流動是藉由輔助氣體噴出單元34將輔助氣體從噴出口51朝向被加工物100的正面101噴出，並且藉由吸引源32於集塵單元31的內部從吸引口31-1往吸引口31-2的方向吸引時之空氣的流動。在圖4中，箭頭的方向是表示該箭頭所在之區域中的空氣的流動之方向，箭頭的大小是表示該箭頭所在之區域中的空氣的流動之大小(速度)，深色的區域是表示空氣的流動較大之區域，淺色的區域是表示空氣的流動較小之區域。雷射加工裝置1在進行這樣的由輔助氣體噴出單元34所形成之輔助氣體的噴出與由吸引源32所進行之吸引時，如圖4所示，會形成如下之空氣的流動：從輔助氣體噴出單元34的噴出口51所噴出的輔助氣體會衝擊於被加工物100的正面101，而將包含穿透部47及開口48的內部之由雷射光束25所造成之加工點附近的空間之包含電漿或碎屑的空氣從集塵單元31的一邊的端部側捲入，在位於比被加工物100的正面101稍微高之位置的集塵單元31的內部朝向集塵單元31的另一邊的端部側被吸引。
具有如以上之構成的實施形態之雷射加工裝置1具備碎屑排出單元30，前述碎屑排出單元30配設在聚光器22與被加工物100之間的空間，且將藉由對被加工物100照射雷射光束25而在加工點附近產生之電漿或碎屑吸引並排出。並且，實施形態之雷射加工裝置1為：碎屑排出單元30包含集塵單元31、與連接於集塵單元31的吸引源32，且集塵單元31具有傾斜部41、頂部42、底壁43與一對側壁44。因此，實施形態之雷射加工裝置1可以藉由集塵單元31的傾斜部41的傾斜度，抑制在加工點生成之電漿或碎屑往上方向飛散之情形，且控制成往水平方向(集塵單元31的另一邊的端部側之方向)流動。藉此，實施形態之雷射加工裝置1會發揮以下的作用效果：可以抑制在加工點生成之電漿或碎屑橫越於雷射光束25之情形，並抑制加工時產生之碎屑或電漿和雷射光束25進行相互作用之情形。
又，實施形態之雷射加工裝置1為：傾斜部41的傾斜度之角度θ為20度以上且40度以下。因此，實施形態之雷射加工裝置1由於讓傾斜部41的傾斜度充分地大到20度以上，因此會發揮以下的作用效果：可以充分地將頂部42與底壁43之鉛直方向的間隔取得較寬大，所以可以在集塵單元31的內部空間合宜地收集並吸引碎屑或電漿。又，實施形態之雷射加工裝置1由於將傾斜部41的傾斜度充分地抑制為40度以下，因此會發揮以下的作用效果：可以充分地抑制碎屑或電漿飄散於雷射光束25的光軸上之可能性。
又，實施形態之雷射加工裝置1為：碎屑排出單元30更包含輔助氣體噴出單元34。因此，實施形態之雷射加工裝置1由於可以藉由輔助氣體讓在加工點生成之電漿或碎屑於雷射光束25中往集塵單元31的另一邊的端部側之方向吹走，因此會發揮以下的作用效果：可以更確實地抑制加工時產生之碎屑或電漿和雷射光束25進行相互作用之情形。
又，實施形態之雷射加工裝置1為：將輔助氣體噴出單元34設定成與該傾斜部41的傾斜正交之角度±10度以內的角度。因此，實施形態之雷射加工裝置1由於可以藉由輔助氣體噴出單元34從相對於被加工物100的正面101傾斜之方向噴出輔助氣體，因此可以讓被加工物100的正面101上之輔助氣體的水平方向的流速變得較高速。藉此，實施形態之雷射加工裝置1可以更加提升藉由吸引源32所形成之往集塵單元31的內部的另一邊的端部側之方向的空氣的流動之流速，並且可以藉由碎屑排出單元30更強力地朝水平方向(集塵單元31的另一邊的端部側之方向)吸引在加工點生成之電漿或碎屑。據此，實施形態之雷射加工裝置1會發揮以下的作用效果：可以更確實地抑制加工時產生之碎屑或電漿和雷射光束25進行相互作用之情形。
又，實施形態之雷射加工裝置1為：集塵單元31具有縮徑部49，前述縮徑部49隨著從吸引源32朝向加工點而逐漸縮徑。因此，實施形態之雷射加工裝置1會發揮可以藉由縮徑部49來均衡地且合宜地實現以下情形之雙方的作用效果：加速集塵單元31的內部空間的空氣的流動、及抑制集塵單元31的內部空間的電漿或碎屑的堵塞。
[變形例1] 說明本發明之實施形態的變形例1之雷射加工裝置1。圖5是顯示變形例1之雷射加工裝置1的動作的俯視圖。圖5對與實施形態相同部分附加相同符號並省略說明。
如圖5所示，變形例1之雷射加工裝置1為：使其往加工進給方向即X軸方向移動之X軸移動單元61的移動方向、與平面視角下之集塵單元31的吸引口31-1和輔助氣體噴出單元34的噴出口51相向之方向為正交。在此，X軸移動單元61的移動方向為雷射光束照射單元20與被加工物100的相對的移動方向。平面視角下之集塵單元31的吸引口31-1和輔助氣體噴出單元34的噴出口51相向之方向，是藉由輔助氣體噴出單元34之輔助氣體的噴出及吸引源32之空氣的吸引來決定形成於集塵單元31的內部空間的空氣的流動之方向301。因此，變形例1之雷射加工裝置1是雷射光束照射單元20與被加工物100之相對的移動方向、與空氣的流動之方向301為正交。
變形例1之雷射加工裝置1沿著與X軸移動單元61的移動方向正交的方向301來形成空氣的流動，並使雷射光束照射單元20沿著分割預定線102相對地往返移動來照射雷射光束25，藉此形成複數個雷射加工痕跡200(雷射加工痕跡200-1、200-2、200-3、200-4)，而沿著分割預定線102形成雷射加工溝。
具有如以上之構成的變形例1之雷射加工裝置1，無論是在雷射光束照射單元20的往路上，還是在雷射光束照射單元20的返路上，X軸移動單元61的移動方向與空氣的流動之方向301之間的角度都正交而成為相同的角度。因此，變形例1之雷射加工裝置1由於可以在雷射光束照射單元20的往返移動的往路與返路上均等地且在沒有受到雷射光束照射單元20的相對的移動之影響的情形下，藉由碎屑排出單元30來將在加工點生成之電漿或碎屑依循空氣的流動之方向301來吸引，因此會發揮以下的作用效果：可以在雷射光束照射單元20的往路與返路上得到均等的雷射加工的結果。
[變形例2] 說明本發明之實施形態的變形例2之雷射加工裝置1。圖6是顯示變形例2之雷射加工裝置1的動作的俯視圖。圖6對與實施形態及變形例1相同部分附加相同符號並省略說明。
如圖6所示，變形例2之雷射加工裝置1為：使其往加工進給方向即X軸方向移動之X軸移動單元61的移動方向、與平面視角下之集塵單元31的吸引口31-1和輔助氣體噴出單元34的噴出口51相向之方向是平行的，且輔助氣體噴出單元34的噴出口51位於X軸移動單元61之移動方向的下游側(前方側)，集塵單元31的吸引口31-1則位於X軸移動單元61之移動方向的上游側(後方側)。因此，變形例2之雷射加工裝置1藉由輔助氣體噴出單元34從雷射光束照射單元20之移動方向的下游側噴出輔助氣體，且藉由吸引源32從雷射光束照射單元20之移動方向的上游側來進行吸引，藉此從雷射光束照射單元20之移動方向的下游側朝向上游側來形成集塵單元31的內部空間的空氣的流動之方向302。
變形例2之雷射加工裝置1是從X軸移動單元61之移動方向的下游側朝向上游側來形成空氣的流動，並使雷射光束照射單元20沿著分割預定線102僅朝特定的一個方向相對地移動來照射雷射光束25，藉此形成複數個雷射加工痕跡200，而沿著分割預定線102形成雷射加工溝。
具有如以上之構成的變形例2之雷射加工裝置1由於讓雷射光束照射單元20只朝特定的一個方向相對地移動，因此會發揮以下的作用效果：可以藉由將在加工點生成之電漿或碎屑依循從雷射光束照射單元20之移動方向的下游側朝向上游側的空氣的流動之方向302來進行吸引，而更有效率地吸引去除電漿或碎屑，所以可以更加減少在加工點生成之電漿或碎屑和雷射光束25進行相互作用之情形。
再者，本發明並非限定於上述實施形態、變形例之發明。亦即，在不脫離本發明之要點的範圍內，可以進行各種變形來實施。
1:雷射加工裝置 10:工作夾台 11:保持面 20:雷射光束照射單元 22:聚光器 23:聚光透鏡 25:雷射光束 30:碎屑排出單元 31:集塵單元 31-1,31-2:吸引口 32:吸引源 33:導管 34:輔助氣體噴出單元 35:輔助氣體供給源 41:傾斜部 42:頂部 43:底壁 44:側壁 45:第一邊 46:第二邊 47:穿透部 48:開口 49:縮徑部 51:噴出口 60:移動單元 61:X軸移動單元 62:Y軸移動單元 100:被加工物 101:正面 102:分割預定線 103:器件 104:背面 105:黏著膠帶 106:環狀框架 200,200-1,200-2,200-3,200-4:雷射加工痕跡 301,302:空氣的流動之方向(方向) X,Y,Z:方向 θ,Φ:角度
圖1是顯示實施形態之雷射加工裝置之構成例的立體圖。 圖2是顯示圖1之碎屑排出單元的立體圖。 圖3是顯示圖1之碎屑排出單元的剖面圖。 圖4是顯示圖1之碎屑排出單元的作用的剖面圖。 圖5是顯示變形例1之雷射加工裝置的動作的俯視圖。 圖6是顯示變形例2之雷射加工裝置的動作的俯視圖。
10:工作夾台
11:保持面
20:雷射光束照射單元
22:聚光器
23:聚光透鏡
25:雷射光束
30:碎屑排出單元
31:集塵單元
31-1,31-2:吸引口
32:吸引源
34:輔助氣體噴出單元
35:輔助氣體供給源
41:傾斜部
42:頂部
43:底壁
45:第一邊
46:第二邊
47:穿透部
48:開口
51:噴出口
100:被加工物
101:正面
104:背面
X,Y,Z:方向
θ,Φ:角度

Claims (5)

  1. 一種雷射加工裝置，具備： 工作夾台，保持板狀的被加工物； 雷射光束照射單元，包含用於對已保持在該工作夾台之被加工物的正面照射雷射光束而藉由燒蝕加工來形成雷射加工溝的聚光器；及 碎屑排出單元，配設於該聚光器與該被加工物之間的空間，且將藉由對被加工物照射該雷射光束而在加工點附近產生之碎屑吸引並排出， 該碎屑排出單元包含： 集塵單元；及 吸引源，連接於該集塵單元， 該集塵單元包含： 傾斜部，具備容許雷射光束的通過之穿透部，且具有相鄰於被加工物之第一邊、及遠離之第二邊； 頂部，連結於該第二邊； 底壁，連結於該第一邊，且在和該穿透部對應之位置具備容許雷射光束的通過之開口；及 側壁，從該頂部及該傾斜部往該底壁垂下。
  2. 如請求項1之雷射加工裝置，其中該傾斜部的傾斜度是20度以上且40度以下。
  3. 如請求項1或2之雷射加工裝置，其中該碎屑排出單元在該開口的附近具有噴出口，且更包含輔助氣體噴出單元，前述輔助氣體噴出單元藉由從該噴出口朝向被加工物的正面噴出氣體，而將在加工點附近產生之碎屑往該集塵單元吹走。
  4. 如請求項3之雷射加工裝置，其中該輔助氣體噴出單元是設定成與該傾斜部的傾斜正交之角度±10度以內之角度。
  5. 如請求項1或3之雷射加工裝置，其中該集塵單元具有縮徑部，前述縮徑部隨著從該吸引源朝向加工點而逐漸縮徑。
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