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公開番号2025090110
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-17
出願番号2023205125
出願日2023-12-05
発明の名称レーザ加工装置
出願人浜松ホトニクス株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B23K 26/53 20140101AFI20250610BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】タクトタイムの短縮化を図ることができるレーザ加工装置を提供する。
【解決手段】レーザ加工装置は、制御部を備える。制御部は、第1ラインに沿って一方の向きに集光レンズを相対的に移動させる第1移動処理MP1と、第1移動処理MP1中において、光源にレーザ光を発振させる第1発振処理OP1と、第2ラインに沿って他方の向きに集光レンズを相対的に移動させる第2移動処理MP2と、第2移動処理MP2中において、光源にレーザ光を発振させる第2発振処理OP2と、第1発振処理OP1と第2発振処理OP2との間において、レーザ光の照射条件を切り替える切替処理CPと、を実行する。制御部は、第1移動処理MP1中において、第1発振処理OP1を終了した後に、切替処理CPを開始する。
【選択図】図10

特許請求の範囲【請求項１】
対象物を支持する支持部と、
レーザ光を発振する光源と、
前記光源によって発振された前記レーザ光の出力を調整する調整部と、
前記光源によって発振された前記レーザ光を変調する空間光変調器と、
前記調整部によって前記出力が調整され且つ前記空間光変調器によって変調された前記レーザ光を集光する集光レンズと、
少なくとも前記光源、前記調整部及び前記空間光変調器を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記対象物の内部に前記レーザ光の集光点を位置させることで、前記対象物に設定された第１ライン及び第２ラインのそれぞれに沿って改質領域を形成する場合に、
前記第１ラインに沿って一方の向きに前記集光レンズを相対的に移動させる第１移動処理と、
前記第１移動処理中において、前記第１ラインに沿って前記一方の向きに前記集光点が相対的に移動するように、前記光源に前記レーザ光を発振させる第１発振処理と、
前記第２ラインに沿って他方の向きに前記集光レンズを相対的に移動させる第２移動処理と、
前記第２移動処理中において、前記第２ラインに沿って前記他方の向きに前記集光点が相対的に移動するように、前記光源に前記レーザ光を発振させる第２発振処理と、
前記第１発振処理と前記第２発振処理との間において、前記調整部が調整する前記出力の設定値を切り替える処理、及び、前記第１発振処理と前記第２発振処理との間において、前記空間光変調器が表示する変調パターンを切り替える処理の少なくとも一方の処理を含む切替処理と、を実行し、
前記制御部は、前記第１移動処理中において、前記第１発振処理を終了した後に、前記切替処理を開始する、レーザ加工装置。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記第１移動処理と前記第２移動処理との間において、前記第１ライン及び前記第２ラインのそれぞれに沿った方向への前記集光レンズの相対的な移動を停止させる停止処理を更に実行する、請求項１に記載のレーザ加工装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記停止処理中において、前記第１移動処理の終了位置から前記第２移動処理の開始位置に前記集光レンズを相対的に移動させる第３移動処理を更に実行する、請求項２に記載のレーザ加工装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１発振処理と前記第２移動処理との間において、前記切替処理を実行する、請求項１に記載のレーザ加工装置。
【請求項５】
前記対象物の表面の高さを検出する検出部を更に備え、
前記制御部は、前記第１移動処理中において、前記第１ラインに沿って前記高さを検出する検出処理を更に実行し、
前記制御部は、前記第１移動処理として、前記第１発振処理及び前記検出処理を終了した後に、前記第１ラインに沿った方向への前記集光レンズの相対的な移動において減速する処理を開始する、請求項１に記載のレーザ加工装置。
【請求項６】
制御部は、前記第１移動処理中において、前記集光レンズの光軸方向から見た場合に前記集光レンズが前記対象物内に位置している際に、前記切替処理を開始する、請求項１に記載のレーザ加工装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記集光レンズの光軸方向から見た場合に前記集光レンズが前記対象物外に位置している際に、前記第１ラインに沿った位置から前記第２ラインに沿った位置に前記集光レンズを相対的に移動させる処理を実行する、請求項１に記載のレーザ加工装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ加工装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
ウェハを複数のチップに切断するために、対象物に対して格子状に設定された複数のラインのそれぞれに沿ってレーザ光の集光点を移動させ、複数のラインのそれぞれに沿って対象物の内部に改質領域を形成するレーザ加工装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－０４３３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したようなレーザ光装置では、例えば、隣り合うライン間において、一方のラインから他方のラインに集光レンズを相対的に移動させる際に、レーザ光の照射条件を切り替える場合がある。そのような場合、レーザ光の照射条件を切り替える時間を確保しつつも、いかに効率良く、一方のラインから他方のラインに集光レンズを相対的に移動させ得るかが、タクトタイムの短縮化を図る上で重要である。
【０００５】
そこで、本発明は、タクトタイムの短縮化を図ることができるレーザ加工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のレーザ加工装置は、［１］「対象物を支持する支持部と、レーザ光を発振する光源と、前記光源によって発振された前記レーザ光の出力を調整する調整部と、前記光源によって発振された前記レーザ光を変調する空間光変調器と、前記調整部によって前記出力が調整され且つ前記空間光変調器によって変調された前記レーザ光を集光する集光レンズと、少なくとも前記光源、前記調整部及び前記空間光変調器を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記対象物の内部に前記レーザ光の集光点を位置させることで、前記対象物に設定された第１ライン及び第２ラインのそれぞれに沿って改質領域を形成する場合に、前記第１ラインに沿って一方の向きに前記集光レンズを相対的に移動させる第１移動処理と、前記第１移動処理中において、前記第１ラインに沿って前記一方の向きに前記集光点が相対的に移動するように、前記光源に前記レーザ光を発振させる第１発振処理と、前記第２ラインに沿って他方の向きに前記集光レンズを相対的に移動させる第２移動処理と、前記第２移動処理中において、前記第２ラインに沿って前記他方の向きに前記集光点が相対的に移動するように、前記光源に前記レーザ光を発振させる第２発振処理と、前記第１発振処理と前記第２発振処理との間において、前記調整部が調整する前記出力の設定値を切り替える処理、及び、前記第１発振処理と前記第２発振処理との間において、前記空間光変調器が表示する変調パターンを切り替える処理の少なくとも一方の処理を含む切替処理と、を実行し、前記制御部は、前記第１移動処理中において、前記第１発振処理を終了した後に、前記切替処理を開始する、レーザ加工装置」である。
【０００７】
上記［１］に記載のレーザ加工装置では、制御部が、第１ラインに沿って一方の向きに集光レンズを相対的に移動させる第１移動処理中において、光源にレーザ光を発振させる第１発振処理を終了した後に、レーザ光の照射条件を切り替える切替処理を開始する。これにより、例えば、第１移動処理を終了した後に切替処理を開始する場合に比べ、第２ラインに沿って他方の向きに集光レンズを相対的に移動させる第２移動処理中において、光源にレーザ光を発振させる第２発振処理を早期に開始することができる。よって、上記［１］に記載のレーザ加工装置によれば、タクトタイムの短縮化を図ることができる。
【０００８】
本発明のレーザ加工装置は、［２］「前記制御部は、前記第１移動処理と前記第２移動処理との間において、前記第１ライン及び前記第２ラインのそれぞれに沿った方向への前記集光レンズの相対的な移動を停止させる停止処理を更に実行する、上記［１］に記載のレーザ加工装置」であってもよい。当該［２］に記載のレーザ加工装置によれば、停止処理の時間を調整することで、レーザ光の照射条件を切り替える切替処理を確実に完了させることができるため、加工不良の発生を抑制することができる。
【０００９】
本発明のレーザ加工装置は、［３］「前記制御部は、前記停止処理中において、前記第１移動処理の終了位置から前記第２移動処理の開始位置に前記集光レンズを相対的に移動させる第３移動処理を更に実行する、上記［２］に記載のレーザ加工装置」であってもよい。当該［３］に記載のレーザ加工装置によれば、第２移動処理の開始位置に集光レンズを確実に位置させることができるため、加工不良の発生を抑制することができる。
【００１０】
本発明のレーザ加工装置は、［４］「前記制御部は、前記第１発振処理と前記第２移動処理との間において、前記切替処理を実行する、上記［１］～［３］のいずれか一つに記載のレーザ加工装置」であってもよい。当該［４］に記載のレーザ加工装置によれば、第２発振処理を開始する前に、レーザ光の照射条件を切り替える切替処理を確実に完了させることができるため、タクトタイムの短縮化を図りつつ、加工不良の発生を抑制することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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