TWI644749B - 雷射加工裝置以及雷射加工方法 - Google Patents

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Abstract

一種雷射加工裝置及雷射加工方法。雷射加工裝置包括測定裝置、第二光源及焦點調節裝置。測定裝置包括第一光源、第一光聚焦部、光感測部及運算部。第一光源射出用以進行測定的探測光，第一光聚焦部對探測光進行聚焦而照射至加工對象物，光感測部對探測光自加工對象物的反射面反射出的反射光的變化進行檢測，運算部利用藉由光感測部而檢測到的反射光的變化計算加工對象物的高度變化；第二光源向加工對象物射出用以進行加工的雷射光；焦點調節裝置利用藉由測定裝置而檢測到的加工對象物的高度變化對照射至加工對象物的雷射光的焦點進行調節。

Description

雷射加工裝置以及雷射加工方法
本發明是有關於一種雷射加工裝置及雷射加工方法，詳細而言，有關於一種於雷射加工作業中，可自動調節加工目標位置的焦點的雷射加工裝置及雷射加工方法。
夏克-哈特曼(shack-hartmann)感測器是一種於天體望遠鏡或驗光儀等領域中測定於特定區域反射的光波面(light wavefront)的應變或像差的裝置，通常用於利用以此方式測定到的光波面的應變或像差於特定區域測定面的形狀。
然而，夏克-哈特曼感測器存在無法測定物體的整體厚度或高度變化的極限。例如，於欲測定堆載於如平台的表面的基準面上的具有不同厚度的晶圓之間的厚度差時，夏克-哈特曼感測器無法測定上述厚度差或於測定中會存在較大制約。其原因在於，照射至物體的探測光(probe light)的尺寸需大至涵蓋所有晶圓及基準面的程度，且基準面成為探測光的反射面而基準面與測定面的高度差不應超過夏克-哈特曼感測器的測定極限(例如，探 測光波長的約30倍左右)。
根據本發明的一實施例，提供一種於雷射加工作業中可自動調節加工目標位置的焦點的雷射加工裝置及雷射加工方法。
於本發明的一觀點中，提供一種雷射加工裝置，其包括：測定裝置，測定加工對象物的高度變化，包括第一光源、第一光聚焦部、光感測部及運算部，上述第一光源射出用以進行測定的探測光(probe light)，上述第一光聚焦部對上述探測光進行聚焦而照射至上述加工對象物，上述光感測部包括夏克-哈特曼(shack-hartmann)感測器且對上述探測光自上述加工對象物的反射面反射出的反射光的變化進行檢測，上述運算部利用藉由上述光感測部而檢測到的上述反射光的變化計算上述加工對象物的高度變化；第二光源，向上述加工對象物射出用以進行加工的雷射光；及焦點調節裝置，利用藉由上述測定裝置而測定到的加工對象物的高度變化對照射至上述加工對象物的上述雷射光的焦點進行調節。
自上述第二光源射出的上述雷射光可經由上述第一光聚焦部而照射至上述加工對象物。
上述焦點調節裝置可包括驅動部，上述驅動部使上述第 一光聚焦部相對於上述加工對象物上下移動，或使上述測定裝置相對於上述加工對象物上下移動。另外，上述焦點調節裝置可更包括控制部，上述控制部與上述運算部連接而對上述驅動部的上下移動進行控制。
於上述第一光源及第二光源與上述第一光聚焦部之間，可設置使上述探測光及上述雷射光中的任一者透射且反射另一者的分色鏡(dichroic mirror)。
於上述第一光源與上述分色鏡之間，可設置使上述探測光及上述反射光中的任一者透射且反射另一者的分束器(beam splitter)。另外，於上述分色鏡與上述分束器之間，可更設置波片(wave plate)及帶通濾波器(bandpass filter)。
上述雷射加工裝置可包括對自上述第二光源射出的上述雷射光進行聚焦而照射至上述加工對象物的第二光聚焦部。
上述焦點調節裝置可包括驅動部，上述驅動部使上述第二光聚焦部相對於上述加工對象物上下移動，或使上述測定裝置相對於上述加工對象物上下移動。另外，上述焦點調節裝置可更包括控制部，上述控制部與上述運算部連接而對上述驅動部的上下移動進行控制。
於上述第一光源與上述第一光聚焦部之間，可設置使上述探測光及上述反射光中的任一者透射且反射另一者的分束器。
上述夏克-哈特曼感測器可檢測上述反射光的光波面(light wavefront)變化。上述運算部可利用以數式表示藉由上述光 感測部而檢測到的上述反射光的變化的澤尼克多項式(Zernike polynomials)計算上述加工對象物的高度變化。此處，上述加工對象物的高度變化可與上述澤尼克多項式的散焦(defocus)項係數值的變化對應。
於本發明的另一觀點中，提供一種雷射加工方法，其是利用雷射加工裝置對加工對象物進行加工的方法，上述雷射加工裝置包括：測定裝置、第二光源及焦點調節裝置，上述測定裝置包括第一光源、第一光聚焦部、光感測部及運算部，上述第一光源射出探測光，上述第一光聚焦部對上述探測光進行聚焦而照射至上述加工對象物，上述光感測部包括夏克-哈特曼感測器且對上述探測光反射出的反射光的變化進行檢測，上述運算部利用上述反射光的變化計算上述加工對象物的高度變化；上述第二光源射出雷射光；上述焦點調節裝置對上述雷射光的焦點進行調節；且上述雷射加工方法至少包括如下步驟：上述測定裝置測定上述加工對象物的高度變化的步驟；以及上述焦點調節裝置以與藉由上述測定裝置而測定到的上述加工對象物的高度變化對應的方式調節照射至上述加工對象物的上述雷射光的焦點的步驟。
根據本發明的實施例，測定裝置中包括夏克-哈特曼感測器的光感測部檢測自加工對象物反射的反射光的光波面變化，運算部利用反射光的光波面變化計算散焦項的係數值，藉此可測定加工對象物的高度變化。因此，在雷射加工作業中加工對象物 的高度發生變化的情形時，測定裝置即時測定加工對象物的高度變化，利用以此方式測定到的加工對象物的高度變化自動調節焦點，藉此可實時準確地執行雷射加工作業。
50‧‧‧平台
51‧‧‧基準物體
55‧‧‧對象物體
56‧‧‧加工對象物
100、380、580‧‧‧測定裝置
110‧‧‧光源
120、222、422‧‧‧分束器
130、230‧‧‧光聚焦部
140、240、440‧‧‧光感測部
150、250、450‧‧‧運算部
200、300、400、500‧‧‧雷射加工裝置
211、411‧‧‧第一光源
212、412‧‧‧第二光源
221‧‧‧反射鏡
223‧‧‧波片
224‧‧‧帶通濾波器
225‧‧‧分色鏡
261、461‧‧‧第一控制部
262、462‧‧‧第二控制部
263、463‧‧‧第三控制部
270、370、470、570‧‧‧驅動部
401~407‧‧‧步驟
431‧‧‧第一光聚焦部
432‧‧‧第二光聚焦部
L‧‧‧雷射光
L1‧‧‧探測光
L2‧‧‧反射光
P‧‧‧基準點
S‧‧‧反射面
S1‧‧‧基準物體(或平台)的反射面
S2‧‧‧對象物體的反射面
t1‧‧‧基準物體的厚度
t、t2‧‧‧對象物體的厚度
W‧‧‧光波面
△h、△h1、△h2‧‧‧高度變化
圖1是概略性地示出本發明的例示性的實施例的測定裝置的圖。
圖2A至圖2C是用以說明利用圖1所示的測定裝置測定物體的厚度或高度變化的原理的圖。
圖3是例示性地示出根據於圖2A至圖2C中與反射面的高度對應地檢測到的反射光的變化計算出的散焦項係數值的圖。
圖4是說明本發明另一例示性的實施例的測定方法的流程圖(flow chart)。
圖5A及圖5B是示出圖4所示的測定方法的具體實現例的圖。
圖6A及圖6B是示出圖4所示的測定方法的另一實現例的圖。
圖7A至圖7C是示出本發明的例示性的實施例的雷射加工裝置及雷射加工方法的圖。
圖8是示出本發明的另一例示性的實施例的雷射加工裝置的圖。
圖9A至圖9C是示出本發明的另一例示性的實施例的雷射加工裝置及雷射加工方法的圖。
圖10是示出本發明的另一例示性的實施例的雷射加工裝置的圖。
以下，參照隨附圖式，詳細地對本發明進行說明。如下所例示的實施例並不限定本發明的範圍，而是為了向於本技術領域內具有常識者說明本發明而提供。於圖中，相同的參照符號表示相同的構成要素，為了說明的明確性，可誇張地表示各構成要素的尺寸或厚度。並且，於說明為特定的物質層存在於基板或其他層時，上述物質層能夠以與基板或其他層直接相接的方式存在，亦可於上述物質層與上述基板或上述其他層之間存在其他第三層。另外，於以下實施例中，構成各層的物質僅為示例，除此之外，亦可使用其他物質。
圖1是概略性地示出本發明的例示性的實施例的測定裝置的圖。圖1所示的測定裝置100可測定物體的厚度或高度變化，或測定物體的形狀。
參照圖1，測定裝置100可設置至堆載於平台50的對象物體55的上部。本實施例的測定裝置100可包括光源110、光聚焦部130、光感測部140及運算部150。此處，於光源110與光聚焦部130之間，可更設置分束器(beam splitter)120。
光源110射出為了測定對象物體55的高度而照射至對象物體55的探測光(probe light)L1。自光源110射出的探測光 L1可透射分束器120。此處，分束器120可使探測光L1與下文將述的反射光L2中的任一者透射且反射另一者。於圖1中，例示性地示出有分束器120使探測光L1透射且使反射光L2反射的情形。然而，本實施例並不限定於此，分束器120亦能夠以反射探測光L1且使反射光L2透射的方式構成。經由此種分束器120的探測光L1於藉由光聚焦部130聚焦後，照射至堆載於平台50的對象物體55。
藉由光聚焦部130聚焦而照射於對象物體55的探測光L1自對象物體55的反射面反射。以此方式自對象物體55反射的反射光L2可於經由光聚焦部130而於分束器120反射後，由光感測部140檢測。於本實施例中，光感測部140可包括可檢測反射光L2的光波面(light wavefront)變化的夏克-哈特曼(shack-hartmann)感測器。夏克-哈特曼感測器對反射光L2的光波面的應變或像差進行測定，藉此可檢測反射光L2相對於探測光L1的光波面變化。
運算部150可利用藉由光感測部140而檢測到的反射光L2的變化測定對象物體55的反射面的高度變化。具體而言，若光感測部140檢測到反射光L2的光波面變化，則向運算部150發送與上述光波面變化對應的電氣訊號。另外，運算部150可藉由將藉由光感測部140檢測到的反射光L2的光波面變化構成為作為數學模型的澤尼克多項式(Zernike polynomials)而測定對象物體55的反射面的高度變化。澤尼克多項式可由多個項構成，此處構 成澤尼克多項式的各項是指光學像差(aberration)，且彼此獨立(orthogonal)。構成此種澤尼克多項式的項中的散焦(defocus)項的係數值可決定對象物體55的厚度或高度變化。於之後敍述該內容的詳細說明。
測定裝置100能夠以可相對於對象物體55上下移動的方式設置。例如，於圖1中，可為測定裝置100沿z方向上下移動，或堆載有對象物體55的平台50沿z方向上下移動。此外，測定裝置100及平台50均可沿z方向移動。
圖2A至圖2C是用以說明利用圖1所示的測定裝置測定物體的厚度或高度變化的原理的圖。
於圖2A中，示出有自光源110射出的探測光L1於藉由光聚焦部130聚焦而入射至反射面S後，自反射面S反射的情況。參照圖2A，自光源110射出而透射分束器120的探測光L1於藉由光聚焦部130聚焦後，入射至反射面S。此處，探測光L1可於反射面S上聚焦而形成聚光點。接著，探測光L1可於反射面S反射，反射光L2於在分束器120反射後，入射至光感測部140。
包括夏克-哈特曼感測器的光感測部140可檢測自反射面S反射的反射光L2的光波面變化。於圖2A中，自反射面S反射的反射光L2的光波面W與探測光L1相同，均為平面波面(plane wavefront)，因此無反射光L2的光波面變化。如上所述，可將無反射光L2的光波面變化的反射面S設定為成為高度測定基準的基準面(reference surface)。此處，基準面的高度例如可設定為“0”。
如上所述，若無自反射面S反射的反射光L2的光波面變化，則於儲存於運算部150的澤尼克多項式中，散焦項的係數值可成為“0”。於該情形時，反射面S的高度可設定為與基準面的高度相同的“0”。
於圖2B中，示出有自光源110射出的探測光L1於藉由光聚焦部130聚焦而入射至反射面S後反射的情況。於圖2B中，反射面S設置於高於基準面的位置，於該情形時，反射面S的高度可具有“正(+)”值。參照圖2B，自光源110射出而透射分束器120的探測光L1於藉由光聚焦部130而聚焦後，入射至反射面S。此處，由於反射面S設置於高於基準面的位置，因此經由光聚焦部130的探測光L1會於反射面S上散焦。另外，此種探測光L1可於反射面S反射，反射光L2於在分束器120反射後，入射至光感測部140。於該情形時，在分束器120反射出的反射光L2可一面擴散一面入射至光感測部140。
包括夏克-哈特曼感測器的光感測部140可檢測自反射面S出射的反射光L2的光波面變化。如圖2B所示，自位於高於基準面的位置的反射面S反射的反射光L2的光波面W會變成凸出形態而入射至光感測部140。如上所述，若藉由光感測部140而檢測到的反射光L2的光波面W變成凸出形態，則於儲存於運算部150的澤尼克多項式中，散焦項的係數可具有“正(+)”值。
於圖2C中，示出有自光源110射出的探測光L1於藉由光聚焦部130聚焦而入射至反射面S後反射的情況。於圖2C中， 反射面S設置於低於基準面的位置，於該情形時，反射面S的高度可具有“負(-)”值。參照圖2C，自光源110射出而透射分束器120的探測光L1於藉由光聚焦部130聚焦後，入射至反射面S。此處，由於反射面S設置於低於基準面的位置，因此經由光聚焦部130的探測光L1可於反射面S上散焦。另外，此種探測光L1可於反射面S反射，反射光L2於在分束器120反射後，入射至光感測部140。於該情形時，在分束器120反射出的反射光L2可一面收斂一面入射至光感測部140。
包括夏克-哈特曼感測器的光感測部140可檢測自反射面S反射的反射光L2的光波面變化。如圖2C所示，自位於低於基準面的位置的反射面S反射的反射光L2的光波面W變成凹陷形態而入射至光感測部140。如上所述，若藉由光感測部140而檢測到的反射光L2的光波面W變成凹陷形態，則於儲存於運算部150的澤尼克多項式中，散焦項的係數可具有“負(-)”值。
圖3是例示性地示出根據於圖2A至圖2C中與反射面S的高度對應地檢測到的反射光L2的變化計算出的散焦項係數值的圖。
參照圖3可知，於反射面S的高度與基準面(reference surface)的高度相同地為“0”的情形時，澤尼克多項式的散焦項的係數成為“0”。另外，可知於反射面S的高度具有高於基準面的“正(+)”值的情形時，澤尼克多項式的散焦項的係數具有“正(+)”值。於該情形時，反射面S的高度越高，則散焦項的係數 值亦越大。另一方面，可知於反射面S的高度具有低於基準面的“負(-)”值的情形時，澤尼克多項式的散焦項的係數具有“負(-)”值。於該情形時，反射面S的高度越低，則散焦項的係數值亦越小。如下所述，與如上所述的反射面S的高度變化對應的散焦項係數值的變化可作為校正資料(calibration data)而儲存至測定裝置100的運算部150。
另一方面，以上例示性地對如下情形進行了說明：將無反射光L2的光波面變化的情形，即散焦項的係數值成為“0”的情形時的反射面S設定為成為高度測定基準的基準面。然而，本實施例並不限定於此，亦可將散焦項的係數值成為“正(+)”值或“負(-)”值的反射面S設定為基準面。於該情形時，散焦項的係數亦可與反射面S相對於基準面的高度變化對應地改變，可藉由利用以此方式計算出的散焦項係數值的變化測定反射面的高度變化而製作校正資料。
圖4是說明本發明的另一例示性的實施例的測定方法的流程圖(flow chart)。於圖4中，示出利用圖1所示的測定裝置100測定物體的厚度或高度變化的方法。
參照圖4，首先設定測定裝置的基準點(步驟401)。此處，基準點可如上所述般設定至高度為“0”的基準面上。如下所述，此種基準點可設定至基準物體的反射面上或平台的反射面上。
接著，測定與基準點的上下移動對應的散焦項的係數值(步驟402)。此處，可藉由如圖2A至圖2C所示般自基準面上下 移動反射面而實現基準點的上下移動，隨著此種基準點的上下移動而發生反射光L2的光波面變化，於藉由光感測部140檢測此種反射光L2的光波面變化後，可利用上述光波面變化測定儲存於運算部150的澤尼克多項式的散焦項的係數值。接著，將表示與以此方式測定到的基準點的上下移動對應的散焦項係數值的變化的校正資料儲存至運算部150(步驟403)。
其次，於平台50上裝載欲進行測定的對象物體55(步驟404)。測定裝置100於移動至上述基準點位置後，自光源110出射探測光L1而照射至對象物體55(步驟405)。此處，自光源110出射的探測光L1可於透射分束器120後，藉由光聚焦部130聚焦而照射至對象物體55。
接著，光感測部140檢測自對象物體55的反射面出射的反射光L2的光波面變化(步驟406)。具體而言，經由光聚焦部130的探測光L1於對象物體55的反射面反射，以此方式反射出的反射光L2入射至光感測部140。此處，於對象物體55的反射面出射的反射光L2可於經由光聚焦部130而藉由分束器120反射後，入射至光感測部140。另外，包括夏克-哈特曼感測器的光感測部140可檢測反射光L2的光波面變化。
其次，利用藉由光感測部140而檢測到的反射光L2的變化測定對象物體55的反射面高度變化(步驟407)。具體而言，藉由光感測部140而檢測到的反射光L2的光波面變化輸入至運算部150，運算部150利用此種反射光L2的光波面變化計算澤尼克 多項式的散焦項的係數值。接著，將計算出的散焦項的係數值與儲存於運算部150的校正資料進行比較，藉此可測定對象物體55的反射面相對於基準點的高度變化。亦可利用以此方式測定到的反射面的高度變化測定對象物體55的厚度。
圖5A及圖5B是示出圖4所示的測定方法的具體實現例的圖。
參照圖5A，於平台50上裝載基準物體(reference object)51。此處，基準物體51可具有已知的厚度t1。接著，設定測定裝置100的基準點P。測定裝置100的基準點P可設定至基準物體51的反射面S1上。其次，自測定裝置100的光源110射出而透射分束器120的探測光L1於藉由光聚焦部130聚焦後，入射至基準物體51的反射面S1。另外，探測光L1可於反射面S1反射，反射光L2於在分束器120反射後，入射至光感測部140。
包括夏克-哈特曼感測器的光感測部140可檢測自基準物體51的反射面S1反射的反射光L2的光波面變化。於圖5A中，示出如下情形：如圖2A所示般自基準物體51的反射面S1反射而入射於光感測部140的反射光L2的光波面W成為平面波面，因此無反射光L2的光波面變化。如上所述，無反射光L2的光波面變化的基準物體51的反射面S1可相當於成為高度測定基準的基準面。此處，基準面的高度可設定為“0”。
如上所述，若無自基準物體51的反射面S1反射的反射光L2的光波面變化，則於儲存於運算部150的澤尼克多項式中， 散焦項的係數值可成為“0”。
其次，測定與基準點P的上下移動對應的散焦項的係數值。此處，可藉由如圖2B及圖2C所示般自基準面上下移動基準物體51的反射面S1而實現基準點P的上下移動。可藉由平台50與測定裝置100中的至少一者上下移動而實現此種基準點P的上下移動。
隨著基準點P的上下移動而發生基準物體51的反射光L2的光波面變化，於藉由光感測部140檢測此種反射面S1的光波面變化後，可利用上述光波面變化測定儲存於運算部150的澤尼克多項式的散焦項的係數值。
具體而言，若基準物體51的反射面S1如圖2B所示般自基準面向上方移動，則基準點P的高度具有“正(+)”值，於該情形時，自基準物體51的反射面S1反射的反射光L2的光波面W會可變成凸出形態而由光感測部140檢測。如上所述，若藉由光感測部140而檢測到的反射光L2的光波面W變成凸出形態，則於儲存於運算部150的以數式表示反射光L2的光波面變化的澤尼克多項式中，散焦項的係數可具有“正(+)”值。
其次，若基準物體51的反射面S1如圖2C所示般自基準面向下方移動，則基準點P的高度具有“負(-)”值，於該情形時，自基準物體51的反射面S1反射的反射光L2的光波面W會變成凹陷形態而由光感測部140檢測。如上所述，若藉由光感測部140而檢測到的反射光L2的光波面W變成凹陷形態，則於 儲存於運算部150的澤尼克多項式中，散焦項的係數可具有“負(-)”值。
另一方面，以上對如下情形進行了說明：將無反射光L2的光波面變化的情形、即散焦項的係數值為“0”的情形時的反射面S1設定為成為高度測定基準的基準面。然而，並不限定於此，亦可將有反射光L2的光波面變化的情形，即散焦項的係數值具有“正(+)”值或“負(-)”值的情形時的反射面S1設定為成為高度測定基準的基準面。
如上所述，計算與基準點P的上下移動對應的散焦項係數值的變化，將以此方式計算出的校正資料儲存至運算部150。另外，可自平台50卸載(unloading)基準物體51。
參照圖5B，於平台50上裝載欲進行測定的對象物體55。測定裝置100於移動至上述基準點P的位置後，自光源110出射探測光L1而照射至對象物體55。此處，自光源110出射的探測光L1可於透射分束器120後，藉由光聚焦部130聚焦而照射至對象物體55。
光感測部140檢測自對象物體55的反射面出射的反射光L2的光波面變化。具體而言，經由光聚焦部130的探測光L1於對象物體55的反射面S2反射，反射光L2入射至光感測部140。此處，於對象物體55的反射面S2出射的反射光L2可於經由光聚焦部130而藉由分束器120反射後，入射至光感測部140。包括夏克-哈特曼感測器的光感測部140可檢測反射光L2的光波面變化。
利用藉由光感測部140而檢測到的反射光L2的變化測定對象物體55的反射面S2的高度變化。具體而言，藉由光感測部140而檢測到的反射光L2的光波面變化輸入至運算部150，運算部150利用上述反射光L2的光波面變化計算澤尼克多項式的散焦項的係數值。另外，可藉由對以此方式計算出的散焦項的係數值與儲存於運算部150的校正資料進行比較而測定對象物體55的反射面S2的高度變化△h。另外，若對以此方式測定到的對象物體55的反射面S2的高度變化△h相加基準物體51的厚度t1，則可測定對象物體55的厚度t2。
圖6A及圖6B是示出圖4所示的測定方法的另一實現例的圖。
參照圖6A，設定測定裝置100的基準點P。此處，測定裝置100的基準點P可設定至平台50的反射面S1上。其次，自光源110射出而透射分束器120的探測光L1於藉由光聚焦部130聚焦後，入射至平台50的反射面S1。另外，探測光L1可於反射面S1反射，反射光L2於在分束器120反射後，入射至光感測部140。
包括夏克-哈特曼感測器的光感測部140可檢測自平台50的反射面S1反射的反射光L2的光波面變化。於圖6A中，示出如下情形：如圖2A所示般自平台50的反射面S1反射而入射至光感測部140的反射光L2的光波面W成為平面波面，因此無反射光L2的光波面變化。如上所述，無反射光L2的光波面變化的 平台50的反射面S1可相當於成為高度測定基準的基準面。此處，基準面的高度可設定為“0”。如上所述，若無自平台50的反射面S1反射的反射光L2的光波面變化，則於儲存於運算部150的澤尼克多項式中，散焦項的係數值可成為“0”。
其次，測定與基準點P的上下移動對應的散焦項的係數值。此處，可藉由如圖2B及圖2C所示般自基準面上下移動平台50的反射面S1而實現基準點P的上下移動。可藉由平台50與測定裝置100中的至少一者上下移動而實現上述基準點P的上下移動。
隨著基準點P的上下移動而發生於平台50的反射面S1反射的反射光L2的光波面變化，於藉由光感測部140檢測上述反射光L2的光波面變化後，可利用上述光波面變化測定儲存於運算部150的澤尼克多項式的散焦項的係數值。此處，由於已於上述實施例中詳細地對測定與基準點P的上下移動對應的散焦項的係數值的內容進行了說明，因此省略對上述內容的說明。如上所述，計算與基準點P的上下移動對應的散焦項的係數值變化，並且將校正資料儲存至運算部。
另一方面，以上對如下情形進行了說明：將無反射光L2的光波面變化的情形，即散焦項的係數值為“0”的情形時的反射面S1設定為成為高度測定基準的基準面。然而，並不限定於此，亦可將有反射光L2的光波面變化的情形，即散焦項的係數值具有“正(+)”值或“負(-)”值的情形時的反射面S1設定為 成為高度測定基準的基準面。。
參照圖6B，於平台50上裝載欲進行測定的對象物體55。測定裝置100於移動至上述基準點P的位置後，自光源110出射探測光L1而照射至對象物體55。此處，自光源110出射的探測光L1可於透射分束器120後，藉由光聚焦部130聚焦而照射至對象物體55。
光感測部140檢測自對象物體55的反射面S2出射的反射光L2的光波面變化。具體而言，經由光聚焦部130的探測光L1於對象物體55的反射面S2反射，反射光L2入射至光感測部140。此處，自對象物體55的反射面S2出射的反射光L2可於經由光聚焦部130而藉由分束器120反射後，入射至光感測部140。另外，包括夏克-哈特曼感測器的光感測部140可檢測反射光L2的光波面變化。
利用藉由光感測部140而檢測到的反射光L2的變化測定對象物體55的反射面S2的高度變化。具體而言，藉由光感測部140而檢測到的反射光L2的光波面變化輸入至運算部150，運算部150利用此種反射光L2的光波面變化計算澤尼克多項式的散焦項的係數值。另外，可藉由對計算出的散焦項的係數值與儲存於運算部150的校正資料進行比較而測定對象物體55的反射面S2的高度變化△h。此處，對象物體55的反射面S2的高度變化△h可相當於對象物體的厚度t。
根據如上所述的測定裝置100，光聚焦部130可對探測 光L1進行聚焦而照射至對象物體55，包括夏克-哈特曼感測器的光感測部140檢測自對象物體55反射的反射光L2的光波面變化，運算部150藉由利用由光感測部140檢測到的反射光的光波面變化計算散焦項的係數值而測定對象物體55的反射面的高度變化。藉此，例如可有效且準確地測定如晶圓或板狀物體等的對象物體55的厚度或高度變化。並且，若向對象物體55掃描自光源110出射的探測光L1，則亦可測定與掃描線或掃描面積對應的對象物體55的形狀。另外，藉由包括夏克-哈特曼感測器的光感測部140而測定的厚度或高度變化與光感測部140的傾斜程度無關，因此於設置測定裝置100時，能夠以於光學上較為容易的方式排列光感測部140。
以下，對可利用上述測定裝置自動調節焦點而執行雷射加工作業的雷射加工裝置及雷射加工方法進行說明。
圖7A至圖7C是示出本發明的例示性的實施例的雷射加工裝置及雷射加工方法的圖。
參照圖7A至圖7C，雷射加工裝置200包括：測定裝置，包括第一光源211、光聚焦部230、光感測部240及運算部250；第二光源212，向加工對象物56射出雷射光L；及焦點調節裝置。
測定裝置可實時測定堆載於平台50的加工對象物56的高度變化。第一光源211射出用以進行測定的探測光L1。另外，光聚焦部230對探測光L1進行聚焦而照射至加工對象物56，光感測部240檢測探測光L1自加工對象物56的反射面反射出的反 射光L2的變化。此處，光感測部240包括可檢測反射光L2的光波面變化的夏克-哈特曼感測器。另外，運算部250可利用藉由光感測部240而檢測到的反射光L2的變化測定加工對象物56的高度變化。此種運算部250將反射光L2的光波面變化構成為作為數學模型的澤尼克多項式，藉此可測定加工對象物56的高度變化。澤尼克多項式可由多個項構成，於這些項中，散焦(defocus)項的係數值可決定加工對象物56的高度變化。
已於上述實施例中詳細地對測定裝置進行了說明，因此省略對上述測定裝置的說明。另一方面，與加工對象物56的高度變化對應的散焦項的係數值變化作為校正資料而預先儲存於運算部250。
第二光源212可射出用以對加工對象物56進行加工的雷射光L。以此方式自第二光源212射出的雷射光L可藉由光聚焦部230聚焦而照射至加工對象物56。藉此，自第一光源211射出的探測光L1與自第二光源212射出的雷射光L可藉由一個光聚焦部230照射至加工對象物56。
於第一光源211及第二光源212與光聚焦部230之間，可設置分色鏡(dichroic mirror)225。此處，分色鏡225可發揮如下作用：使自第一光源211射出的探測光L1與自第二光源212射出的雷射光L中的任一者透射且反射另一者。於圖中，例示性地示出有分色鏡225使雷射光L透射且反射探測光L1的情形。然而，並不限定於此，分色鏡225亦能夠以反射雷射光L且使探測 光L1透射的方式構成。
於第一光源211與分色鏡225之間，可設置分束器(beam splitter)222。此處，分束器222可發揮如下作用：使自第一光源211射出的探測光L1與此種探測光L1自加工對象物56的反射面反射出的反射光L2中的任一者透射且反射另一者。於圖中，例示性地示出有分束器222反射探測光L1且使反射光L2透射的情形。然而，並不限定於此，分束器222亦能夠以使探測光L1透射且使反射光L2反射的方式構成。另一方面，於第一光源211與分束器222之間，亦可設置使自第一光源211射出的探測光L1朝向分束器222側的反射鏡221。
於分色鏡225與分束器222之間，可更設置波片(wave plate)223及帶通濾波器(bandpass filter)224。此處，波片223可發揮調節探測光L1的強度而出射的作用。另外，帶通濾波器224可發揮如下作用：僅分離自加工對象物56的反射面S反射出的反射光L2中的與特定波長帶寬對應的光。
於運算部250與第一光源211之間，可設置可對射出探測光L1的第一光源211進行控制的第一控制部261；於運算部250與第二光源212之間，可設置可對射出雷射光L的第二光源212進行控制的第二控制部262。
焦點調節裝置可發揮如下作用：於雷射加工作業中，自動調節照射至加工對象物56的雷射光L的焦點。為此，焦點調節裝置可包括：驅動部270，可使光聚焦部230相對於加工對象物 56上下移動；及第三控制部263，可對上述驅動部270進行控制。此處，第三控制部263能夠以如下方式控制驅動部270：連接至運算部250而與由運算部250計算出的加工對象物56的高度變化對應地上下移動光聚焦部230。
於如上所述的構造的雷射加工裝置200中，自第一光源211射出探測光L1而藉由光聚焦部230照射至加工對象物56，自第二光源212射出雷射光L而藉由光聚焦部230照射至加工對象物56。
自第一光源211射出的探測光L1於藉由分束器222反射而於分色鏡225反射後，藉由光聚焦部230照射至加工對象物56。接著，探測光L1自加工對象物56的反射面S反射，以此方式反射的反射光L2在分色鏡225反射後透射分束器222，之後入射至光感測部240。此處，包括夏克-哈特曼感測器的光感測部240檢測反射光L2的光波面變化，運算部250利用以此方式檢測到的光波面變化測定加工對象物56的高度變化。另外，自第二光源212射出的雷射光L於透射分色鏡225後，經由光聚焦部230而照射至加工對象物56，藉此執行加工作業。此處，若於雷射加工作業中，加工對象物56的高度發生變化，則測定裝置的運算部250測定上述高度變化，焦點調節裝置的驅動部270與上述高度變化對應而使光聚焦部230上下移動，藉此可實時自動調節照射至加工對象物56的雷射光L的焦點而執行雷射加工作業。
以下，參照圖7A至圖7C，對本發明的例示性的實施例 的雷射加工方法進行說明。
於圖7A中，示出有雷射光L準確地聚焦於加工對象物56上的情形，於該狀態下，可執行精確的雷射加工作業。參照圖7A，自第二光源212射出的雷射光L藉由光聚焦部230聚焦而照射至加工對象物56，此時可於加工對象物56上形成可執行雷射加工作業的聚光點。於該情形時，可測定為無藉由測定裝置測定的加工對象物56的高度變化。具體而言，自第一光源211射出的探測光L1經由光聚焦部230而入射至加工對象物56。接著，探測光L1可於加工對象物56的反射面S反射，上述反射光L2入射至光感測部240。
包括夏克-哈特曼感測器的光感測部240可檢測自加工對象物56的反射面S反射的反射光L2的光波面變化。圖7A中，自加工對象物的反射面S反射的反射光L2的光波面W與探測光L1相同地成為平面波面，因此無反射光L2的光波面變化。藉此，藉由運算部250計算的散焦項的係數值可成為“0”。如上所述，無反射光L2的光波面變化的加工對象物56的反射面S可設定為成為高度測定基準的基準面。
於圖7B中，示出有加工對象物56的高度變得高於圖7A的情形。即，於圖7B中，示出加工對象物56的反射面S位於高於基準面的位置。於雷射加工作業中，加工對象物56的厚度會變厚，或因外部環境而加工對象物56的高度變得高於圖7A所示的基準面。
若加工對象物56的高度變高，則自加工對象物56的反射面S反射的反射光L2的光波面W會變成凸出形態而入射至光感測部240。如上所述，若藉由光感測部240而檢測到的反射光L2的光波面W變成凸出形態，則於儲存於運算部250的澤尼克多項式中，散焦項的係數可具有“正(+)”值。另外，若對以此方式計算出的散焦項的係數值與預先儲存於運算部250的校正資料進行比較，則可測定加工對象物56的高度變化△h1。
運算部250將測定到的加工對象物56的高度變化△h1傳輸至焦點調節裝置的第三控制部263，第三控制部263可對驅動部270進行驅動而使光聚焦部230上升。具體而言，驅動部270可使光聚焦部230上升與加工對象物56的高度變化△h1對應的距離。如上所述，驅動部270使光聚焦部230上升與加工對象物56的高度變化△h1對應的距離，藉此雷射光L可如圖7A所示般準確地於加工對象物56上聚焦，於該狀態下，可精確地進行雷射加工作業。
於圖7C中，示出有加工對象物56的高度變得低於圖7A的情形。即，於圖7C中，加工對象物56的反射面S位於低於基準面的位置。於雷射加工作業中，加工對象物的厚度會變薄，或因外部環境而加工對象物的高度變得低於圖7A所示的基準面。
若加工對象物56的高度變低，則自加工對象物56的反射面S反射的反射光L2的光波面W會變成凹陷形態而入射至光感測部240。如上所述，若藉由光感測部240而檢測到的反射光 L2的光波面W變成凹陷形態，則於儲存於運算部250的澤尼克多項式中，散焦項的係數可具有“負(-)”值。另外，若對以此方式計算出的散焦項的係數值與預先儲存於運算部250的校正資料進行比較，則可測定加工對象物56的高度變化△h2。
運算部250將測定到的加工對象物56的高度變化△h2傳輸至焦點調節裝置的第三控制部263，第三控制部263可對驅動部270進行驅動而使光聚焦部230下降。具體而言，驅動部270可使光聚焦部230下降與加工對象物56的高度變化△h2對應的距離。如上所述，驅動部270使光聚焦部230下降與加工對象物56的高度變化△h2對應的距離，藉此雷射光L可如圖7A所示般準確地於加工對象物56上聚焦，於該狀態下，可精確地進行雷射加工作業。
另一方面，以上對如下情形進行了說明：將無反射光L2的光波面變化的情形，即散焦項的係數值為“0”的情形時的加工對象物56的反射面S設定為成為高度測定基準的基準面。然而，並不限定於此，亦可將有反射光L2的光波面變化的情形、即散焦項的係數值具有“正(+)”值或“負(-)”值的情形時的加工對象物56的反射面S設定為基準面。
如上所述，本實施例的雷射加工裝置200於在雷射加工作業中加工對象物56的高度發生變化的情形時，測定裝置實時測定加工對象物56的高度變化，焦點調節裝置利用以此方式測定到的加工對象物56的高度變化調節光聚焦部230的位置，藉此可實 時準確地執行雷射加工作業。
圖8是示出本發明的另一例示性的實施例的雷射加工裝置的圖。圖8所示的雷射加工裝置300除驅動部370使測定裝置380移動的方面以外，其餘部分與圖7A至圖7C所示的雷射加工裝置200相同。參照圖8，焦點調節裝置的驅動部370以如下方式設置：為了調節雷射光L的焦點，可使測定裝置380相對於加工對象物56上下移動。另一方面，於圖8中，示出有由驅動部370移動的測定裝置380不包括運算部250的情形，但上述測定裝置380亦可包括運算部。
於以上實施例中，對驅動部270、370使光聚焦部230或測定裝置380相對於加工對象物56上下移動的情形進行了說明。然而，並不限定於此，驅動部270、370亦可藉由使平台50上下移動而調節雷射光L的焦點。
圖9A至圖9C示出本發明的另一例示性的實施例的雷射加工裝置及雷射加工方法的圖。
參照圖9A至圖9C，雷射加工裝置400包括：測定裝置，實時測定加工對象物56的高度變化；加工裝置，對加工對象物56進行加工作業；及焦點調節裝置。
測定裝置包括：第一光源411，射出探測光L1；第一光聚焦部431，對探測光L1進行聚焦而照射至加工對象物56；光感測部440，檢測自加工對象物56反射的反射光L2的變化，且包括夏克-哈特曼感測器；及運算部450，利用藉由光感測部440而 檢測到的反射光L2的變化測定加工對象物56的高度變化。已於上述實施例中詳細地對測定裝置進行了說明，因此省略對上述測定裝置的說明。另一方面，與加工對象物56的高度變化對應的散焦項係數值的變化作為校正資料而預先儲存於運算部450。
於第一光源411與第一光聚焦部431之間，可設置分束器422。分束器422可發揮如下作用：使自第一光源411射出的探測光L1與此種探測光L1自加工對象物56的反射面S反射出的反射光L2中的任一者透射且反射另一者。於圖中，例示性地示出有分束器422使探測光L1透射且使反射光L2反射的情形，但分束器422亦能夠以反射探測光L1且使反射光L2透射的方式構成。
加工裝置包括：第二光源412，射出用以對上述加工對象物56進行加工的雷射光L；及第二光聚焦部432，對自第二光源412射出的雷射光L進行聚焦而照射至加工對象物56。另外，於運算部450與第一光源411之間，可設置可對射出探測光L1的第一光源411進行控制的第一控制部461，於運算部450與第二光源412之間，可設置可對射出雷射光L的第二光源412進行控制的第二控制部462。
焦點調節裝置可發揮於雷射加工作業中自動調節照射至加工對象物56的雷射光L的焦點的作用。為此，焦點調節裝置可包括：驅動部470，可使第二光聚焦部432相對於加工對象物56上下移動；及第三控制部463，可對上述驅動部470進行控制。此處，第三控制部463能夠以如下方式控制驅動部470：連接至運 算部450而與由運算部450計算出的加工對象物56的高度變化對應地上下移動第二光聚焦部432。另一方面，雖未圖示，但驅動部470亦能夠以驅動第二光聚焦部432及第一光聚焦部431的方式構成。
於如上所述的構造的雷射加工裝置400中，自第一光源411射出探測光L1而藉由第一光聚焦部431照射至加工對象物56，自第二光源412射出雷射光L而藉由第二光聚焦部432照射至加工對象物56。
自第一光源411射出的探測光L1於透射分束器422後，藉由第一光聚焦部431照射至加工對象物56。接著，探測光L1自加工對象物56的反射面S反射，以此方式反射的反射光L2於在分束器422反射後，入射至光感測部440。此處，包括夏克-哈特曼感測器的光感測部440檢測反射光L2的光波面變化，運算部450利用以此方式檢測到的光波面變化測定加工對象物56的高度變化。另外，自第二光源412射出的雷射光L藉由第二光聚焦部432聚焦而照射至加工對象物56，藉此執行加工作業。此處，若於雷射加工作業中加工對象物56的高度發生變化，則由測定裝置測定上述高度變化，焦點調節裝置與此種高度變化對應而使第二光聚焦部432上下移動，藉此實時自動調節照射至加工對象物56的雷射光L的焦點而執行雷射加工作業。
以下，參照圖9A至圖9C，對本發明的例示性的實施例的雷射加工方法進行說明。
於圖9A中，示出有雷射光L聚焦於加工對象物56上的情形，於此狀態下，可執行精確的雷射加工作業。參照圖9A，自第二光源412射出的雷射光L藉由第二光聚焦部432聚焦而照射至加工對象物56，此時可於加工對象物56上形成可執行雷射加工作業的聚光點。於該情形時，可測定為無藉由測定裝置測定的加工對象物56的高度變化。具體而言，自第一光源411射出的探測光L1經由第一光聚焦部431而入射至加工對象物56。接著，探測光L1可於加工對象物56的反射面S反射，上述反射光L2入射至光感測部440。
包括夏克-哈特曼感測器的光感測部440可檢測自加工對象物56的反射面S反射的反射光L2的光波面變化。於圖9A中，自加工對象物56的反射面S反射的反射光L2的光波面W與探測光L1相同地成為平面波面，因此無反射光L2的光波面變化。藉此，藉由運算部450計算的散焦項的係數值可成為“0”。如上所述，無反射光L2的光波面變化的加工對象物56的反射面S可設定為成為高度測定基準的基準面。
於圖9B中，示出有加工對象物56的高度變得高於圖9A的情形。即，於圖9B中，加工對象物56的反射面S位於高於基準面的位置。
若加工對象物56的高度變高，則自加工對象物56的反射面S反射的反射光L2的光波面W會變成凸出形態而入射至光感測部440。如上所述，若藉由光感測部440而檢測到的反射光 L2的光波面W變成凸出形態，則於儲存於運算部450的澤尼克多項式中，散焦項的係數可具有“正(+)”值。另外，若對以此方式計算出的散焦項的係數值與預先儲存於運算部450的校正資料進行比較，則可測定加工對象物56的高度變化△h1。
運算部450將測定到的加工對象物56的高度變化△h1傳輸至焦點調節裝置的第三控制部463，第三控制部463可對驅動部470進行驅動而使第二光聚焦部432上升。具體而言，驅動部470可使第二光聚焦部432上升與加工對象物56的高度變化△h1對應的距離。如上所述，驅動部470使第二光聚焦部432上升與加工對象物56的高度變化△h1對應的距離，藉此雷射光L可如圖9A所示般準確地於加工對象物56上聚焦，於該狀態下，可精確地進行雷射加工作業。
於圖9C中，示出有加工對象物56的高度變得低於圖9A的情形。即，於圖9C中，加工對象物56的反射面S位於低於基準面的位置。
若加工對象物56的高度變低，則自加工對象物56的反射面S反射的反射光L2的光波面W會變成凹陷形態而入射至光感測部440。如上所述，若藉由光感測部440而檢測到的反射光L2的光波面W變成凹陷形態，則於儲存於運算部450的澤尼克多項式中，散焦項的係數可具有“負(-)”值。另外，若對以此方式計算出的散焦項的係數值與預先儲存於運算部450的校正資料進行比較，則可測定加工對象物56的高度變化△h2。
運算部450將測定到的加工對象物56的高度變化△h2傳輸至焦點調節裝置的第三控制部463，第三控制部463可對驅動部470進行驅動而使第二光聚焦部432下降。具體而言，驅動部470可使第二光聚焦部432下降與加工對象物56的高度變化△h2對應的距離。如上所述，驅動部470使第二光聚焦部432下降與加工對象物56的高度變化△h2對應的距離，藉此雷射光L可如圖9A所示般準確地於加工對象物56上聚焦，於該狀態下，可精確地進行雷射加工作業。
另一方面，以上對如下情形進行了說明：將無反射光L2的光波面變化的情形，即散焦項的係數值為“0”的情形時的加工對象物56的反射面S設定為成為高度測定基準的基準面。然而，並不限定於此，亦可將有反射光L2的光波面變化的情形，即散焦項的係數值具有“正(+)”值或“負(-)”值的情形時的加工對象物56的反射面S設定為成為高度測定基準的基準面。
如上所述，本實施例的雷射加工裝置400於在雷射加工作業中加工對象物56的高度發生變化的情形時，測定裝置實時測定加工對象物56的高度變化，焦點調節裝置利用以此方式測定到的加工對象物56的高度變化調節第二光聚焦部432的位置，藉此可實時準確地執行雷射加工作業。
圖10是示出本發明的另一例示性的實施例的雷射加工裝置的圖。圖10所示的雷射加工裝置500除驅動部570使第二光聚焦部432及測定裝置580移動的方面以外，其餘部分與圖9A至 圖9C所示的雷射加工裝置相同。參照圖10，焦點調節裝置的驅動部570以如下方式設置：為了調節雷射光L的焦點，可使第二光聚焦部432及測定裝置580相對於加工對象物56上下移動。另一方面，於圖10中，示出由驅動部570移動的測定裝置580不包括運算部450的情形，但上述測定裝置580亦可包括運算部450。
於以上實施例中，對如下情形進行了說明：驅動部470、570使第二光聚焦部432相對於加工對象物56上下移動，或使第二光聚焦部432及測定裝置580相對於加工對象物56上下移動。然而，並不限定於此，亦可藉由驅動部470、570使平台50上下移動而調節雷射光L的焦點。
以上，對本發明的實施例進行了說明，但上述實施例僅為示例，於本技術領域內具有常識者應理解，可根據上述實施例實現各種變形及其他等同的實施例。

Claims (16)

  1. 一種雷射加工裝置，其包括：測定裝置，測定加工對象物的高度變化，包括第一光源、第一光聚焦部、光感測部及運算部，所述第一光源射出用以進行測定的探測光，所述第一光聚焦部對所述探測光進行聚焦而照射至所述加工對象物，所述光感測部包括夏克-哈特曼感測器且對所述探測光自所述加工對象物的反射面反射出的反射光的變化進行檢測，所述運算部利用藉由所述光感測部而檢測到的所述反射光的變化計算所述加工對象物的高度變化；第二光源，向所述加工對象物射出用以進行加工的雷射光；以及焦點調節裝置，利用藉由所述測定裝置而測定到的所述加工對象物的高度變化對照射至所述加工對象物的所述雷射光的焦點進行調節，其中所述夏克-哈特曼感測器檢測所述反射光的光波面變化，所述運算部利用以數式表示藉由所述光感測部而檢測到的所述反射光的變化的澤尼克多項式計算所述加工對象物的高度變化，所述加工對象物的高度變化與所述澤尼克多項式的散焦項係數值的變化對應，其中所述運算部用以測定與所述測定裝置的基準點的上下移動相對應的所述澤尼克多項式的所述散焦項係數值，將表示測定到與所述基準點的所述上下移動相對應的所述散焦項係數值的變 化的校正資料儲存至所述運算部。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的雷射加工裝置，其中自所述第二光源射出的所述雷射光經由所述第一光聚焦部而照射至所述加工對象物。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的雷射加工裝置，其中所述焦點調節裝置包括驅動部，所述驅動部使所述第一光聚焦部相對於所述加工對象物上下移動，或使所述測定裝置相對於所述加工對象物上下移動。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的雷射加工裝置，其中所述焦點調節裝置更包括控制部，所述控制部與所述運算部連接而對所述驅動部的上下移動進行控制。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的雷射加工裝置，其中於所述第一光源及所述第二光源與所述第一光聚焦部之間，設置使所述探測光及所述雷射光中的任一者透射且反射另一者的分色鏡。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的雷射加工裝置，其中於所述第一光源與所述分色鏡之間，設置使所述探測光及所述反射光中的任一者透射且反射另一者的分束器。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的雷射加工裝置，其中於所述分色鏡與所述分束器之間更設置波片及帶通濾波器。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的雷射加工裝置，更包括第二光聚焦部，所述第二光聚焦部對自所述第二光源射出的所述雷射光進行聚焦而照射至所述加工對象物。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的雷射加工裝置，其中所述焦點調節裝置包括驅動部，所述驅動部使所述第二光聚焦部相對於所述加工對象物上下移動，或使所述測定裝置相對於所述加工對象物上下移動。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的雷射加工裝置，其中所述焦點調節裝置更包括控制部，所述控制部與所述運算部連接而對所述驅動部的上下移動進行控制。
  11. 如申請專利範圍第8項所述的雷射加工裝置，其中於所述第一光源與所述第一光聚焦部之間，設置使所述探測光及所述反射光中的任一者透射且反射另一者的分束器。
  12. 一種雷射加工方法，其是利用雷射加工裝置對加工對象物進行加工的方法，所述雷射加工裝置包括：測定裝置、第二光源及焦點調節裝置，所述測定裝置包括第一光源、第一光聚焦部、光感測部及運算部，所述第一光源射出探測光，所述第一光聚焦部對所述探測光進行聚焦而照射至所述加工對象物，所述光感測部包括夏克-哈特曼感測器且對所述探測光反射出的反射光的變化進行檢測，所述運算部利用所述反射光的變化計算所述加工對象物的高度變化；所述第二光源射出雷射光；所述焦點調節裝置對所述雷射光的焦點進行調節；且所述雷射加工方法包括：所述測定裝置對所述加工對象物的高度變化進行測定；以及所述焦點調節裝置以與藉由所述測定裝置而測定到的所述加工對象物的高度變化對應的方式調節照射至所述加工對象物的所 述雷射光的焦點，其中所述運算部利用以數式表示藉由所述光感測部而檢測到的所述反射光的變化的澤尼克多項式計算所述加工對象物的高度變化，所述加工對象物的高度變化與所述澤尼克多項式的散焦項係數值的變化對應，其中所述運算部用以測定與所述測定裝置的基準點的上下移動相對應的所述澤尼克多項式的所述散焦項係數值，將表示測定到與所述基準點的所述上下移動相對應的所述散焦項係數值的變化的校正資料儲存至所述運算部。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的雷射加工方法，其中自所述第二光源射出的所述雷射光經由所述第一光聚焦部而照射至所述加工對象物。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的雷射加工方法，其中所述焦點調節裝置包括：驅動部，使所述第一光聚焦部相對於所述加工對象物上下移動、或使所述測定裝置相對於所述加工對象物上下移動；以及控制部，與所述運算部連接而對所述驅動部的上下移動進行控制。
  15. 如申請專利範圍第12項所述的雷射加工方法，其中自所述第二光源射出的所述雷射光藉由第二光聚焦部聚焦而照射至所述加工對象物。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的雷射加工方法，其中所述焦點調節裝置包括：驅動部，使所述第二光聚焦部相對於所述 加工對象物上下移動、或使所述第二光聚焦部及所述測定裝置相對於所述加工對象物上下移動；以及控制部，與所述運算部連接而對所述驅動部的上下移動進行控制。
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