專利名稱:激光加工裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及激光加工裝置。
背景技術(shù):
至今,作為修正發(fā)生在光掩?;蚱桨屣@示器(Flat Panel Display )中的 被稱作白缺陷或黑缺陷等缺陷的方法,激光化學汽相淀積(Chemical Vapor Deposition)方法用于修正白缺陷,而使用激光光束來去除不必要的殘余缺 陷的激光修理(laser repair )方法用于修正黑缺陷。同,所以在修正上述兩種缺陷的情況下,使用發(fā)射具有不同波長的激光光 束的激光振蕩器以及包括所述激光振蕩器的單獨的激光加工裝置。然而,在同一樣本中同時存在白缺陷和黑缺陷或者必須修正這兩種缺 陷等情況下,例如,有必要首先將樣本安裝在修正白缺陷的激光加工裝置 上,然后再將樣本安裝在修正黑缺陷的激光加工裝置上。這牽涉諸如安裝 樣本、調(diào)節(jié)位置等大量工作,成為妨礙改善工作效率的原因之一。此外, 由于有必要為每種缺陷修正準備激光加工裝置,所以不能忽視修正缺陷所 需的相應成本。因此,希望使一個激光加工裝置設置有兩個發(fā)射不同波長的激光光束 的激光振蕩器。例如,已知一種激光成膜裝置,該裝置設置有第一和第二 激光光束發(fā)射器件,并且能夠去除膜互連線(film interconnection)以及形 成新膜(例如,參考日本未審查專利申請H7-66204號公報)。然而,在上述專利所描述的激光成膜裝置中,由于第一和第二激光光 束發(fā)射器件所發(fā)射的第一和第二激光光束在到達設置于樣本近前的物鏡前 采取不同光路,所以設計激光加工裝置時,有可能存在例如增加殼體的尺 寸等不利缺點。此外,必須為每條光路準備縫部,因此,在只需公用縫部 就能進行多種缺陷修正的情況下,存在不能降低用于多余縫部的成本的問 題。4此外,由于分別由第 一和第二激光光束發(fā)射器件發(fā)射的具有不同波長 的激光光束穿過同一物鏡的不同位置,所以必需這樣一種特性,.即在每條 激光光束穿過的位置,必須使用具有適應于各種波長的高透射性的薄膜來 形成物鏡。因此,還需關注物鏡的制造成本。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的課題是,在激光光束的光路中無需特殊光學系統(tǒng)的情況下, 能使用一個激光加工裝置來完成不同類型的激光加工,以降低激光加工裝 置的尺寸,并且以低成本提供該裝置。為解決上述問題,本發(fā)明的第一方面涉及一種通過照射激光光束來加工樣本的激光加工裝置,該激光加工裝置包括分別發(fā)射波長彼此不同的第一激光光束和第二激光光束的第 一激光振 蕩器和第二激光振蕩器;切換所述第一激光振蕩器或所述第二激光振蕩器以發(fā)射所述第一激光光束或所述第二激光光束中任一個的切換器件;設置在光路中用于將分別從所述第一激光振蕩器或所述第二激光振蕩 器發(fā)射的所述第一激光光束或所述第二激光光束中的任一個引導至所述樣 本的縫部,所述第一激光振蕩器或所述第二激光振蕩器被所述切換器件切換;設置成使分別從所述第一激光振蕩器或所述第二激光振蕩器發(fā)射的所 述第一激光光束或所述第二激光光束穿過所述縫部的光路形成構(gòu)件;和將設置在所述光路中所述縫部和所述樣本之間的物鏡切換為具有預定 倍率的透鏡的物鏡切換器件,所述預定倍率對應于所述第一激光光束或所 述第二激光光束的激光波長。本發(fā)明的第二方面引用第一方面的激光加工裝置,其中,所述第一激 光光束是激光化學汽相淀積用激光光束,而所述第二激光光束是激光修理 用激光光束。本發(fā)明的第三方面引用第一方面或第二方面的激光加工裝置,包括 第一光學元件,該第一光學元件位于所述第一激光光束的光路中以反 射所述第一激光光束,并且能夠撤回到離開所述第一激光光束的光路的位置;第二光學元件,該第二光學元件位于所述第二激光光束的光路中以反 射所述第二激光光束,并且能夠撤回到離開所述第二激光光束的光路的位置;所述激光加工裝置還包括反射光束獲得器件,該反射光束獲得器件用于分別獲得所述第一激光 光束或所述第二激光光束的反射光束,所述反射光束被所述第一光學元件 或所迷第二光學元件反射,所述第一光學元件和所述第二光學元件兩者根 據(jù)從被所述切換器件切換的所述第一激光振蕩器或所述第二振蕩器發(fā)射的 激光光束的類型被設置在光路中;和輸出狀態(tài)檢查器件,該輸出狀態(tài)檢查器件基于所述反射光束獲得器件 所獲得的反射光束來檢查所述第一激光振蕩器或所述第二激光振蕩器的輸 出狀態(tài)。本發(fā)明的第四方面引用第一方面到第三方面中任一方面的激光加工裝 置,包括光源,該光源用于將與所述激光光束的光束軸一致的光照射到所述縫 部',和觀察部,該觀察部用于觀察從所述光源發(fā)射的透過所述縫部并從樣本 表面反射的光。根據(jù)本發(fā)明,激光加工裝置設置有分別發(fā)射第一和第二激光光束的第 一和第二激光振蕩器,所述第一和第二激光光束的波長彼此不同,而所述 激光加工裝置配置成使通過切換第一或第二激光振蕩器中任一個而發(fā)射的的光路,并在穿過同一縫部后到達樣本,以在樣本上進行激光加工。因此, 能通過一個激光加工裝置使用公用縫部來進行不同類型的激光加工,并且 能獲得激光加工裝置的小型化和低成本化。此外,由于激光加工裝置配置 成將物鏡切換為具有對應于第一或第二激光光束的激光波長的預定倍率的 物鏡,所以在不使用特殊光學系統(tǒng)的情況下,通過將物鏡切換為具有不同 倍率的物鏡,就能輕松地將第一或第二激光光束中任一個激光光束照射到樣本。因此,本發(fā)明能在激光光束的光路中不需要特殊光學系統(tǒng)的情況下, 使一個激光加工裝置進行不同類型的激光加工,并且降低激光加工裝置的尺寸,并且還能以較低成本提供裝置。
圖1是示出本發(fā)明的激光加工裝置1的示意性構(gòu)造的視圖,其中(A)是正面圖,(B)是側(cè)面圖。圖2是主體部分的放大圖,示出激光化學汽相淀積用或激光修理用激 光光束照射到本發(fā)明的激光加工裝置1的可動部24的狀態(tài),其中(A)示 出透射激光化學汽相淀積用或激光修理用激光光束的狀態(tài),(B)示出反射 激光修理用激光光束的狀態(tài),而(C)示出反射激光化學汽相淀積用激光光 束的狀態(tài)。圖3是本發(fā)明的激光加工裝置1的框圖。其中,引用標號1:激光加工裝置10:激光振蕩部(切換器件)11:激光化學汽相淀積用激光振蕩器(第一激光振蕩器) 12:激光修理用激光振蕩器(第二激光振蕩器) 20: 測量部21a、 21b: 第一光學元件22a、 22b:第二光學元件24:可動部(獲得反射光束的器件)25:測量儀器(檢查輸出狀態(tài)的器件)30: 光^各形成部31:鏡子(光路形成構(gòu)件)32:半透明反射鏡(光路形成構(gòu)件)40: 縫部60: 物鏡部61:物鏡切換部(切換物鏡的器件)62: 物鏡70: 觀察部72: 縫部照明(光源)500: 控制部501: CPU(切換器件、物鏡切換器件、反射光束獲得器件) 510: ROM51 OA:激光振蕩器切換程序(切換手段) 510B:物鏡切換程序(切換物鏡的手段) 510C:可動部位置控制程序(獲得反射光束的手段)具體實施方式
下面將參考附圖詳細說明本發(fā)明的激光加工裝置的具體實施方式
。然 而,本發(fā)明的范圍并不局限于所示例子。圖1示出本發(fā)明的激光加工裝置1的示意性構(gòu)造,圖1 (A)是正面圖, 圖1 (B)是側(cè)面圖。圖2示出激光化學汽相淀積用或激光修理用激光光束 進入本發(fā)明的激光加工裝置1的可動部24時的狀態(tài)。圖2 (A)是示出激 光化學汽相淀積用激光光束或激光修理用激光光束的透射狀態(tài)的主體部分 的放大圖;圖2 (B)是示出激光修理用激光光束的反射狀態(tài)的主體部分的 放大圖;而圖2 (C)是示出激光化學汽相淀積用激光光束的反射狀態(tài)的主 體部分的放大圖。圖3是本發(fā)明的激光加工裝置1的框圖。順便說一下,在以下說明中,激光加工裝置1的左右方向表示為X軸 方向,其前后方向表示為Y軸方向,而其上下方向表示為Z軸方向。如圖1所示,激光加工裝置1配置為包括例如發(fā)射激光化學汽相淀 積用激光光束(第一激光光束)和激光修理用激光光束(第二激光光束) 的激光振蕩部10;檢查激光光束的輸出狀態(tài)的測量部20;形成光路以使從 激光振蕩部10發(fā)射的不同類型的激光光束能取得同一光路的光路形成部 30;限制激光光束到達樣本的區(qū)域的縫部40;將激光光束聚焦到樣本上的 管透鏡(tube lens) 50和物鏡部60;觀察安裝在工作臺(stage,未示出) 上的樣本或樣本的縫部加工區(qū)域的觀察部70;執(zhí)行激光加工裝置1的各種 控制加工的本體部1000等等。激光振蕩部10設置有作為第 一激光振蕩器的激光化學汽相淀積用激光 振蕩器ll、作為第二激光振蕩器的激光修理用激光振蕩器12、將從激光化 學汽相淀積用激光振蕩器11或激光修理用激光振蕩器12發(fā)射的激光光束 引導至光路的鏡子lla或12a等,并配置為能夠在按下后述的輸入操作部 100的切換按鈕時,將振蕩器切換為激光化學汽相淀積用激光振蕩器11或激光修理用激光振蕩器12中的任一個。激光化學汽相淀積用激光振蕩器II用作發(fā)射激光化學汽相淀積用激光 光束的激光光束源。這里,激光化學汽相淀積用激光光束用于在原料氣體 中通過熱分解或光分解而聚集所需薄膜的激光化學汽相淀積方法,并且是 波長處于紫外區(qū)的激光光束。可通過將該激光光束照射到諸如光掩模、平 板顯示器等樣本上,來修正發(fā)生在樣本中的白缺陷。鏡子lla將從激光化學汽相淀積用激光振蕩器11發(fā)射的Y軸方向(朝 前)的激光化學汽相淀積用激光光束反射到Z軸方向(朝下)。激光修理用激光振蕩器12用作發(fā)射激光修理用激光光束的激光光束 源。這里,激光修理用激光光束用于將激光光束照射到發(fā)生在樣本中的缺 陷上以去除該缺陷的激光修理方法,并且是波長處于紫外區(qū)到紅外區(qū)范圍 內(nèi)的激光光束??赏ㄟ^將該激光光束照射到諸如光掩模、平板顯示器等樣 本上,來修正發(fā)生在樣本中的黑缺陷。鏡子12a將激光修理用激光振蕩器12發(fā)射的Y軸方向(朝前)的激光 修理用激光光束反射到Z軸方向(朝下)。如圖1所示,測量部20包括可動部24和測量儀器25等,并一全測從激 光化學汽相淀積用激光振蕩器11或激光修理用激光振蕩器12輸出的激光 光束,以檢查激光光束的輸出狀態(tài),其中所述可動部24可沿Y軸方向移動, 并使用沿Y軸方向設置在預定位置的鏡子來反射激光化學汽相淀積用激光 光束或激光修理用激光光束中任一個。如圖1和圖2 (A)所示,可動部24是由例如透射激光光束的玻璃基 材等形成的殼體,在其內(nèi)部沿Y軸方向以預定間隔設置有反射激光化學汽 相淀積用激光光束的激光化學汽相淀積用反射部21和反射激光修理用激光 光束的激光修理用反射部22??蓜硬?4配置成通過馬達等(未示出)向沿 激光加工裝置1的正面方向(Y軸,朝前)延伸的軸部24a施加驅(qū)動力而^吏 可動部24可沿Y軸方向移動。因此,響應于對后述的輸入操作部100的切 換按鈕和/或測量按鈕的按下操作,可動部24沿Y軸方向的位置得以調(diào)節(jié), 使得激光化學汽相淀積用激光光束或激光修理用激光光束的透射/反射能得 以#1行。順便說一下,可動部24還可以是可手動調(diào)節(jié)Y軸方向的位置的部件。 如圖2 (B)所示,激光修理用反射部22設置有包括反射激光光束的鏡子和22b的第二光學元件。鏡子22a和22b的位置和角度設定成這樣, 使得當可動部24沿Y軸方向的位置被調(diào)節(jié)而使激光修理用反射部22設置 在光路中時,由激光修理用激光振蕩器12朝Z軸方向(朝下)發(fā)射的激光 光束被鏡子22b朝鏡子22a反射到X軸方向(左側(cè)),而反射光束被鏡子22a 進一步朝Z軸方向(朝上)反射以進入測量儀器25。如圖2 (C)所示,激光化學汽相淀積用反射部21設置有包括反射激 光光束的鏡子21a和21b的第一光學元件。鏡子21a和鏡子21b的位置和角 度設定成這樣,使得當可動部24沿Y軸方向的位置被調(diào)節(jié)而使激光化學汽 相淀積用反射部21設置在光路中時,由激光化學汽相淀積用激光振蕩器11 朝Z軸方向(朝下)發(fā)射的激光光束被鏡子21a朝鏡子21b反射到X軸方 向(右側(cè)),而來自鏡子21a的反射光束進而被鏡子21b朝Z軸方向(朝上) 反射以進入測量儀器25。測量儀器25包括例如作為測量激光光束的輸出的測量儀器的功率計, 并能夠檢測被激光化學汽相淀積用反射部21或激光修理用反射部22反射 的光束,從而檢查激光振蕩部IO發(fā)射的各激光光束的功率的輸出狀態(tài)。此外,測量儀器25所測量的激光功率輸出的結(jié)果被反饋到激光化學汽 相淀積用激光振蕩器11或激光修理用激光振蕩器12,而激光振蕩器11或 12被自動調(diào)節(jié)以輸出所需激光功率。如圖1所示,光路形成部30包括例如鏡子31和半透明反射鏡 (half-mirror) 32。鏡子31將從激光化學汽相淀積用激光振蕩器11發(fā)射的Z軸方向(朝 下)的激光化學汽相淀積用激光光束反射向X軸方向(右側(cè))。半透明反射鏡32將鏡子31所反射的激光化學汽相淀積用激光光束朝Z 軸方向(朝下)反射,并使從激光修理用激光振蕩器12發(fā)射的激光修理用 激光光束透射。因此,由于通過光路形成部30而使光路形成為使從激光振蕩部10發(fā) 射的任意激光光束在到達縫部40前取得同一光路,所以能使用同一縫部40 來進行不同類型的激光加工。如圖1 (A)和1 (B)所示,縫部40設置在光路中光路形成部30和 管透鏡50之間,并包括縫部構(gòu)件組40a、 40b和縫部構(gòu)件組40c、 40d,每 組中的兩個構(gòu)件設置成彼此相反,以使激光光束可被控制為只能透過縫部10構(gòu)件40a-40d所形成的間隙(縫口部)。
此外,縫部構(gòu)件^a、 40b形成能夠調(diào)節(jié)X軸方向的縫寬的可變縫部。 用戶可通過將縫寬調(diào)節(jié)成預定值來調(diào)節(jié)樣本的加工區(qū)域。
順便說一下,可能存在這樣一種系統(tǒng),其中縫部構(gòu)件40c、 40d所形成 的Y軸方向的縫寬可被調(diào)節(jié)成預定值,而縫部構(gòu)件40a、 40b位于固定位置, 縫部構(gòu)件40c、 40d形成可變縫部。還可存在另外一種系統(tǒng),其中X軸方向 和Y軸方向兩者的縫寬均凈皮調(diào)節(jié),而縫部構(gòu)件40a、 40b和縫部構(gòu)件40c、 40d各自的Z軸方向的高度一皮調(diào)節(jié),全部縫部構(gòu)件40a-40d分別形成可變縫 部。
管透鏡50通過與后述的物鏡部60組合而將穿過縫部40的縫口部的光 束照射到樣本。
物鏡部60配置為包括具有不同倍率的多個物鏡和沿X軸方向以預定間 隔安裝所述多個物鏡的物鏡切換部61,所述物鏡切換部61通過被例如馬達 等施加驅(qū)動力而沿X軸方向線性驅(qū)動所述多個物鏡。因此,物鏡部60配置 成當按下后述的輸入操作部100的切換按鈕而切換從激光振蕩部IO發(fā)射的 激光振蕩器(激光光束)時,使物鏡切換部61沿X軸方向以對應于切換后 發(fā)射的激光光束的激光波長的預定量移動,并且將物鏡切換成具有預定倍 率的物鏡(例如物鏡62 )并設置到光路中,以將縫形激光光束照射到樣本。
順便說一下,物鏡切換部61也可安裝多個具有不同倍率的物鏡,以手 動切換所述多個物鏡。
觀察部70配置為包括縫部照明用光源72;將從縫部照明用光源72 發(fā)射的X軸方向(向左)的光反射到光路方向(Z軸方向,朝下)的半透 明反射鏡72a;表面照明(epi-illumination )用光源73;將從表面照明用光 源73發(fā)射的X軸方向(向左)的光反射到光路方向(Z軸方向,朝下)的 半透明反射鏡73a;觀察用CCD攝像機74和自動聚焦用CCD攝像機76; 獲得觀察用反射光的半透明反射鏡74a;管透鏡74b;鏡子74c;以及光束 分離器74d。
縫部照明用光源72向與光^各相交的方向(例如X軸方向,向左)發(fā)出 照明光,而該照明光被設置在光路上的半透明反射鏡72a朝光路方向(Z軸 方向,朝下)反射,并透過縫部40的縫口部經(jīng)由管透鏡50和物鏡部60而 照射到樣本。表面照明用光源73向與光路相交的方向(例如X軸方向,向左)發(fā)出
照明光,而該照明光被設置在光路上的半透明反射鏡73a朝光路方向反射, 并經(jīng)由管透鏡50和物鏡部60而照射到樣本。
觀察用CCD攝像機74和自動聚焦用CCD攝像機76接收被樣本反射 的表面照明用光源73或縫部照明用光源72的照明光,并分別對樣本以及 樣本上進行縫部加工的區(qū)域進行投影和聚焦調(diào)節(jié)。
也就是說,被樣本反射的表面照明用光源73或縫部照明用光源72的 照明光在穿過物鏡部60的物鏡62后變成平行光,并在半透明反射鏡74a 處向與光路相交的方向(X軸方向,向右)反射。此外,對于反射光,上 述平行光通過管透鏡74b而中間成像,被鏡子74c朝與光路平行的方向(Z 軸方向,朝上)反射,被光束分離器74d分成以直線方式透射的光和朝與 光路相交的方向反射的光,并被觀察用CCD攝像機74和自動聚焦用CCD 攝像機76接收。
因此,在使用自動聚焦用CCD攝像機76的聚焦狀態(tài)下,通過接收從 縫部照明用光源72和表面照明用光源73照射到樣本的照明光的反射光, 用戶能經(jīng)由觀察用CCD攝像機74精確地觀察到樣本以及樣本上進行激光 加工的區(qū)i或。
因此,在使用觀察用CCD攝像機74視覺確認的同時,可提前通過縫 部40來調(diào)節(jié)進行激光加工的區(qū)域(縫寬),因此能進行精確地修正白缺陷 和黑缺陷。
如圖3所示,本體部1000設置有輸入操作部100和控制部500,并對 激光加工裝置1執(zhí)行全體控制操作。
輸入操作部100配置為包括例如用于切換激光振蕩部10的激光化學 汽相淀積用激光振蕩器11或激光修理用激光振蕩器12的切換按鈕(未示 出);用于測量激光化學汽相淀積用激光光束或激光修理用激光光束的測量 按鈕(未示出)等。當用戶按下上述按鈕時,輸入操作部100將預定的按 下信號輸出到控制部500。
控制部500配置為包括CPU501、 RAM 505、 ROM 510等,并連接到 激光振蕩部10、物鏡部60和可動部24??刂撇?00響應于從輸入操作部 100輸出的預定的按下信號而對各部分執(zhí)行控制操作。
CPU 501執(zhí)行存儲于ROM 510中的各種加工程序,并將加工數(shù)據(jù)存儲于RAM 505中。
RAM 505包括用于開發(fā)由CPU 501執(zhí)行的加工程序等的程序存儲區(qū) 域;和用于存儲例如執(zhí)行輸入數(shù)據(jù)或上述加工程序時所生成的加工結(jié)果等 數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲區(qū)域。
ROM510存儲例如由CPU 501執(zhí)行的諸如激光振蕩器切換程序510A、 物鏡切換程序510B、可動部位置控制程序510C等各種加工程序。
.激光振蕩器切換程序510A響應于輸入操作部IOO的切換按鈕的按下信 號而執(zhí)行對待使用的激光振蕩器(激光化學汽相淀積用激光振蕩器11或激 光修理用激光振蕩器12)的切換控制。
也就是說,當用戶按下輸入操作部100的切換按鈕時,CPU 501執(zhí)行 激光振蕩器切換程序510A,并將用于切換激光化學汽相淀積用激光振蕩器 11或激光修理用激光振蕩器12中任一個的輸出信號傳到激光振蕩部10, 從而通過激光振蕩部IO切換處于出射狀態(tài)的激光振蕩器。因此,能根據(jù)用 戶的加工內(nèi)容來切換照射到樣本的激光光束。
物鏡切換程序51 OB響應于輸入搡作部100的切換按鈕的按下信號而執(zhí) 行對待使用的物鏡部60的物鏡的切換操作的控制。
也就是說,當用戶按下輸入操作部100的切換按鈕時,CPU 501執(zhí)行 激光振蕩器切換程序510A,并切換激光化學汽相淀積用激光振蕩器11或激 光修理用激光振蕩器12中任一個。此外,CPU501執(zhí)行物鏡切換程序510B,
部61,從而能將物鏡切換為具有預定倍率的物鏡。因此,即使當從激光振 蕩部IO發(fā)射任一種激光光束時,也能將適當?shù)募す夤馐丈涞綐颖尽?br>
可動部位置控制程序510C響應于輸入操作部100的切換按^L或測量按 鈕的按下信號而調(diào)控可動部24沿Y軸方向的位置。
也就是說,當用戶按下輸入操作部100的切換按鈕時,CPU 501執(zhí)行 可動部位置控制程序510C,以預定量驅(qū)動軸部24a,并沿Y軸方向調(diào)節(jié)可 動部24的位置,以使激光化學汽相淀積用反射部21和激光修理用反射部 22不設置于光路中,并且即使當從激光振蕩部10的任一個振蕩器發(fā)射激光 光束時,也能控制可動部24的位置,以使激光光束透射并照射到樣本。另 一方面,可動部位置控制程序510C配置成當用戶按下輸入操作部100的測 量按鈕時,CPU 501執(zhí)行可動部位置控制程序510C,以預定量驅(qū)動軸部24a,并根據(jù)從激光振蕩部IO發(fā)射的激光光束的類型,將激光化學汽相淀積用反
射部21和激光修理用反射部22中任一個設置到光路中,從而能通過測量 儀器25檢測反射光束。
下面,描述對從激光振蕩部IO發(fā)射的激光光束的切換操作以及檢查該 激光光束的輸出狀態(tài)的加工。
首先,當按下輸入操作部100的切換4妄鈕時,CPU 501執(zhí)行激光振蕩 器切換程序510A,并切換激光振蕩部10的激光化學汽相淀積用激光振蕩 器11或激光修理用激光振蕩器12中任一個。此外,同時,CPU 501執(zhí)行物 鏡切換程序510B,而使物鏡切換部61沿X軸方向以預定量移動,以將具 有適合于執(zhí)行上述切換搡作后發(fā)射的激光光束的倍率的物鏡設置到光路 中。然后,CPU 501 ^執(zhí)行可動部位置控制程序510C,并以預定量驅(qū)動軸部 24a,從而沿Y軸方向調(diào)節(jié)可動部24的位置,以使激光化學汽相淀積用反 射部21和激光修理用反射部22不被設置到光路中,并使發(fā)射的激光光束 透過。如上所述,由于從切換的激光振蕩器發(fā)射的激光光束被照射到樣本, 所以能根據(jù)用戶的加工內(nèi)容進行激光加工。
其次,在該狀態(tài)下,當按下輸入操作部100的測量按鈕時,CPU 501 執(zhí)行可動部位置控制程序510C,以預定量驅(qū)動軸部24a,并根據(jù)從激光振 蕩部IO發(fā)射的激光光束的類型,而沿Y軸方向調(diào)節(jié)可動部24的位置,以 使激光化學汽相淀積用反射部21或激光修理用反射部22中任一個設置到 光路中。因此,能通過測量儀器25檢測反射光束,并且能檢查激光功率的 輸出狀態(tài)。
如上所述,在本發(fā)明的激光加工裝置1中,激光振蕩部IO設置有激光 化學汽相淀積用激光振蕩器11和激光修理用激光振蕩器12,通過激光振蕩
器切換程序510A將振蕩器切換為振蕩器中任一個后所發(fā)射的激光光束在 通過光路形成部30而沿著同 一縫部40到達樣本后,進行激光加工。因此, 能通過一個激光加工裝置1使用公用縫部40來進行不同類型的激光加工, 并且能獲得激光加工裝置1的小型化和低成本化。此外,由于物鏡部60的 物鏡配置成通過物鏡切換部61而切換為具有對應于從激光振蕩部10發(fā)射 的激光光束的波長的預定倍率的物鏡,所以即使在不使用特定光學系統(tǒng)的 情況下,并且即使當使用從激光振蕩部IO發(fā)射的任一種激光光束時,也能 通過切換為具有不同倍率的物鏡而輕松地發(fā)射激光光束。此外,在激光振蕩部10中,設置有激光化學汽相淀積用激光振蕩器11 和激光修理用激光振蕩器12,因此能將激光化學汽相淀積用激光光束或激 光修理用激光光束照射到樣本。
因此,由于能通過同一激光加工裝置1進行激光化學汽相淀積方法的 激光加工和激光修理方法的激光加工,所以例如當同一樣本中同時發(fā)生白 缺陷和黑缺陷時,就不必先將樣本安裝在白缺陷修正用激光加工裝置上, 然后再將同一樣本安裝在黑缺陷修正用激光加工裝置上。這改善工作效率, 并且由于能去除一個激光加工裝置,所以能大幅降低修正缺陷所需的成本。
此外,在激光加工裝置1中,沒置有可動部24和測量部20,其中所述 可動部24能將包括鏡子21a和21b的激光化學汽相淀積用反射部21以及包 括鏡子22a和22b的激光修理用反射部22切換并布置到光路中,而所述測 量部20能夠接收被激光化學汽相淀積用反射部21或激光修理用反射部22 反射的激光光束、測量激光光束的輸出、并且檢查從激光化學汽相淀積用 激光振蕩器11或激光修理用激光振蕩器12發(fā)射的激光光束的輸出狀態(tài)。
因此,由于能輕松地檢查從激光化學汽相淀積用激光振蕩器11或激光 修理用激光振蕩器12輸出的激光光束的激光功率的輸出狀態(tài),所以改善了 激光加工裝置1發(fā)生故障時或保養(yǎng)/檢修期間的工作效率。
此外,在激光加工裝置l中,設置有將光照射到縫部40,的縫部照明用 光源72以及觀察部70,所述觀察部70經(jīng)由觀察用CCD攝像機74、自動 聚焦用CCD攝像機76等來觀察從縫部照明用光源72發(fā)射的透過縫部40 并被樣本表面反射的光。
因此,通過提前觀察樣本中將進行激光加工的區(qū)域并將縫部40的縫寬 調(diào)節(jié)到預定值,用戶能進行精確的激光加工。
順便說一下,本發(fā)明的物鏡切換部61只要求能夠安裝多個物鏡,并在 切換物鏡后將預定物鏡布置到光路中。例如,還可應用旋轉(zhuǎn)器(rotary revolver )方法等。
此外,本發(fā)明的第 一 和第二激光振蕩器并不局限于激光化學汽相淀積 用激光振蕩器和激光修理用激光振蕩器,其它發(fā)射激光加工用激光光束的 振蕩器也可適用。
權(quán)利要求
1、一種通過將激光光束照射到樣本來加工所述樣本的激光加工裝置,包括分別發(fā)射波長彼此不同的第一激光光束和第二激光光束的第一激光振蕩器和第二激光振蕩器;切換所述第一激光振蕩器或所述第二激光振蕩器以發(fā)射所述第一激光光束或所述第二激光光束中任一個的切換器件;設置在光路中用于將分別從所述第一激光振蕩器或所述第二激光振蕩器發(fā)射的所述第一激光光束或所述第二激光光束中的任一個引導至所述樣本的縫部,所述第一激光振蕩器或所述第二激光振蕩器被所述切換器件切換;設置成使分別從所述第一激光振蕩器或所述第二激光振蕩器發(fā)射的所述第一激光光束或所述第二激光光束穿過所述縫部的光路形成構(gòu)件;和將設置在所述光路中所述縫部和所述樣本之間的物鏡切換為具有預定倍率的透鏡的物鏡切換器件,所述預定倍率對應于所述第一激光光束或所述第二激光光束的激光波長。
2、 如權(quán)利要求1所述的激光加工裝置,其中,所述第一激光光束是激 光化學汽相淀積用激光光束,而所述第二激光光束是激光修理用激光光束。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的激光加工裝置,其中,包括第 一光學元件,該第 一光學元件位于所述第 一激光光束的光路中以反 射所述第一激光光束,并且能夠撤回到離開所述第一激光光束的光路的位 置;和第二光學元件,該第二光學元件位于所述第二激光光束的光路中以反 射所述第二激光光束,并且能夠撤回到離開所述第二激光光束的光路的位置;所述激光加工裝置還包括反射光束獲得器件,該反射光束獲得器件用于分別獲得所述第一激光 光束或所述第二激光光束的反射光束,所述反射光束被所述第一光學元件 或所述第二光學元件反射,所述第一光學元件和所述第二光學元件兩者根 據(jù)從被所述切換器件切換的所述第一激光振蕩器或所述第二振蕩器發(fā)射的激光光束的類型被設置在光路中;和輸出狀態(tài)檢查器件,該輸出狀態(tài)檢查器件基于所述反射光束獲得器件 所獲得的反射光束來檢查所述第一激光振蕩器或所述第二激光振蕩器的輸 出狀態(tài)。
4、如權(quán)利要求1-3中任一項所述的激光加工裝置,其中,包括 光源,該光源用于將與所述激光光束的光束軸一致的光照射到所述縫 部;和觀察部,該觀察部用于觀察從所述光源發(fā)射的透過所述縫部并從樣本 表面反射的光。
全文摘要
本發(fā)明公開一種激光加工裝置(1)。在設置有位于激光振蕩部(10)中的激光化學汽相淀積用激光振蕩器(11)和激光修理用激光振蕩器(12)的激光加工裝置(1)中,通過本體部(1000)的激光振蕩器切換程序(510A)切換激光振蕩器(11)或(12)而發(fā)射的激光光束通過光路形成部(30)而沿著同一縫部到達樣本并進行激光加工。此外,物鏡配置成通過物鏡部(60)的物鏡切換部(61)而切換為具有對應于從激光振蕩部(10)發(fā)射的激光光束的波長的倍率的物鏡。
文檔編號B23K26/00GK101579785SQ20091013904
公開日2009年11月18日 申請日期2009年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月15日
發(fā)明者岡部憲嗣, 田中祥一, 黑川昌史 申請人:株式會社三豐