專利名稱：激光加工裝置的制作方法
激光加工裝置技術(shù)區(qū)域本發(fā)明涉及激光加工裝置。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有的激光加工裝置，已知有以聚光點上的激光的強度超過加工閾值，并且聚光點上的剖面形狀成為橢圓形狀等的長條形狀的方式，將激光照射在加工對象物的裝置 (例如參照專利文獻1、2)。專利文獻專利文獻1 日本特表平10-506087號公報專利文獻2 日本特開2007-75886號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題上述那樣的激光加工裝置，因為對于加工對象物可以以沿一個方向延伸的方式形成加工區(qū)域，所以非常有效，期待進一步的技術(shù)開發(fā)。本發(fā)明是有鑒于上述的課題而完成的發(fā)明，其目的在于，提供一種可以將加工區(qū)域形成為所期望的形狀的激光加工裝置。解決課題的技術(shù)手段為了達成上述目的，本發(fā)明所涉及的激光加工裝置，其特征在于，具備激光光源， 射出激光；支撐臺，支撐加工對象物；第1光學系統(tǒng)，具有使平行光在與光軸垂直的規(guī)定的方向上發(fā)散或收束的功能，使從激光光源射出的激光在規(guī)定的方向上發(fā)散或收束；第2光學系統(tǒng)，具有使平行光收束在光軸上的一點的功能，使從第1光學系統(tǒng)射出的激光在與光軸垂直的第1方向上收束在第1點，使從第1光學系統(tǒng)射出的激光在與光軸和第1方向垂直的第2方向上收束在第2點；調(diào)節(jié)機構(gòu)，至少在第1方向上調(diào)節(jié)入射至第2光學系統(tǒng)的激光的發(fā)散角或收束角；以及移動機構(gòu)，以至少第2點位于加工對象物的外表面或內(nèi)部的方式， 使支撐臺相對于第2光學系統(tǒng)沿著光軸相對地移動。在該激光加工裝置中，激光的剖面形狀在第1點成為在第2方向上延伸的長條形狀，在第2點成為在第1方向上延伸的長條形狀，但是，入射至第2光學系統(tǒng)的激光的發(fā)散角或收束角至少在第1方向上被調(diào)節(jié)，從而至少在第2點調(diào)節(jié)激光的剖面形狀的第1方向的長度。因此，通過移動機構(gòu)，至少使第2點位于加工對象物的外表面或內(nèi)部，從而在加工對象物的外表面或內(nèi)部，在第2點所位于的部分，能夠形成在第1方向上延伸所期望的長度的長條形狀的加工區(qū)域。因此，根據(jù)該激光加工裝置，可以將加工區(qū)域形成為所期望的形狀。另外，優(yōu)選，移動機構(gòu)在加工對象物對激光具有吸收性的情況下，以第2點位于加工對象物的外表面的方式，使支撐臺相對于第2光學系統(tǒng)沿著光軸相對地移動。在此情況下，在加工對象物的外表面的第2點所位于的部分可以可靠地形成加工區(qū)域?；蛘?，優(yōu)選，移動機構(gòu)在加工對象物對激光具有透過性的情況下，以第1點位于加工對象物的外部且第 2點位于加工對象物的外表面或內(nèi)部的方式，使支撐臺相對于第2光學系統(tǒng)沿著光軸相對地移動。在此情況下，可以在加工對象物的外表面或內(nèi)部的第2點所位于的部分可靠地形成加工區(qū)域。另外，優(yōu)選，移動機構(gòu)使支撐臺相對于第2光學系統(tǒng)在第1方向上相對地移動。在此情況下，因為加工區(qū)域成為在第1方向上延伸的長條形狀，所以可以沿著與第1方向平行的加工線在加工對象物的外表面或內(nèi)部效率良好地形成加工區(qū)域?；蛘撸瑑?yōu)選，移動機構(gòu)使支撐臺相對于第2光學系統(tǒng)在第2方向上相對地移動。在此情況下，因為加工區(qū)域成為在第1方向上延伸的長條形狀，所以可以沿著與第1方向垂直的加工線在加工對象物的外表面或內(nèi)部形成寬度寬的加工區(qū)域。另外，在第1光學系統(tǒng)和第2光學系統(tǒng)之間的光軸上，配置有反射激光的光學構(gòu)件，光學構(gòu)件優(yōu)選為使用于觀察加工對象物的觀察光透過。根據(jù)該構(gòu)成，不會受到第1光學系統(tǒng)的影響，經(jīng)由具有使平行光收束在光軸上的一點的功能的第2光學系統(tǒng)，可以觀察加工對象物。另外，調(diào)節(jié)機構(gòu)優(yōu)選為在第1光學系統(tǒng)和第2光學系統(tǒng)之間的光路上，使第1方向的間隔可變，使激光的第1方向的間隔變化的狹縫，或者，調(diào)節(jié)機構(gòu)優(yōu)選為在激光光源和第 1光學系統(tǒng)之間的光路上，使激光的第1方向的間隔變化的光學系統(tǒng)。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，可以將加工區(qū)域形成為所期望的形狀。


圖1為本發(fā)明所涉及的激光加工裝置的一個實施方式的結(jié)構(gòu)圖。圖2為顯示圖1的激光加工裝置中的激光的光路的圖。圖3為顯示圖1的激光加工裝置中的激光的光路的圖。圖4為顯示圖1的激光加工裝置中的激光的光路的圖。圖5為顯示通過圖1的激光加工裝置形成加工區(qū)域的加工對象物的圖。圖6為顯示通過本發(fā)明所涉及的激光加工裝置的實施例形成裂紋區(qū)域的加工對象物的照片的圖。圖7為顯示本發(fā)明所涉及的激光加工裝置的其它的實施方式中的激光的光路的圖。圖8為顯示本發(fā)明所涉及的激光加工裝置的其它的實施方式中的激光的光路的圖。符號的說明1…激光加工裝置、2…激光振蕩器(激光光源)、3···支撐臺、4…柱面透鏡(第1光學系統(tǒng))、5…物鏡(第2光學系統(tǒng))、7…XYZ平臺(移動機構(gòu))、11···分色鏡(光學構(gòu)件)、 13…刀緣(調(diào)節(jié)機構(gòu))、14…壓縮透鏡系統(tǒng)(調(diào)節(jié)機構(gòu))。
具體實施例方式以下，參照附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進行詳細的說明。還有，在各圖中，對于相同或相當部分標注相同符號，省略重復(fù)的說明。圖1是本發(fā)明所涉及的激光加工裝置的一個實施方式的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，激光加工裝置1具備將激光Ll射出的激光振蕩器(激光光源)2、支撐對激光Ll具有吸收性的加工對象物S的支撐臺3、具有通過圓柱凹面使平行光在與光軸垂直的規(guī)定的方向上發(fā)散的功能的柱面透鏡(第1光學系統(tǒng))4、具有使平行光收束在光軸上的一點的功能的物鏡(第2光學系統(tǒng))5、調(diào)節(jié)入射至物鏡5的激光Ll的發(fā)散角的一對刀緣(調(diào)節(jié)機構(gòu))13、 使柱面透鏡4沿著其光軸移動的移動機構(gòu)6、以及使支撐臺3沿著物鏡5的光軸移動的XYZ 平臺(移動機構(gòu))7。XH平臺7使支撐臺3不僅在物鏡5的光軸方向即Z軸方向上，而且在與Z軸方向垂直的X軸方向以及與Z軸方向和X軸方向垂直的Y軸方向上移動。激光加工裝置1還具備投射用于觀察加工對象物S的觀察光L2的照明部8、以及接收由加工對象物S反射的觀察光L2的反射光并取得加工對象物S的像的攝像部9。由此，可以觀察加工對象物S的表面、內(nèi)部或背面。在激光加工裝置1中，從激光振蕩器2射出的激光Ll，在柱面透鏡4的光軸上行進之后，被分色鏡(光學構(gòu)件)11反射，由刀緣13調(diào)節(jié)發(fā)散角，在物鏡5的光軸上行進，并照射于支撐臺3上的加工對象物S。另一方面，由照明部8投射的觀察光L2，被分色鏡12反射之后，透過分色鏡11，在物鏡5的光軸上行進并照射于支撐臺3上的加工對象物S。而且， 被加工對象物S反射的觀察光L2的反射光，在物鏡5的光軸上行進，透過分色鏡11、12，而由攝像部9受光。還有，在激光加工裝置1中，激光振蕩器2、柱面透鏡4、物鏡5、移動機構(gòu)6、照明部 8、攝像部9、分色鏡11以及分色鏡12被配置于框體內(nèi)，從而構(gòu)成激光照射裝置10。另外， 在激光加工裝置1中，設(shè)置有控制激光振蕩器2、移動機構(gòu)6、照明部8、攝像部9以及CTZ平臺7等的裝置整體的控制部20?？刂撇?0為了使柱面透鏡4相對于物鏡5沿著光軸相對地移動而控制移動機構(gòu)6，或者，為了使支撐臺3(即加工對象物幻相對于物鏡5沿著光軸相對地移動而控制XYZ平臺7。物鏡5與支撐臺3的距離(即物鏡5與加工對象物S的距離)的調(diào)節(jié)也可以以使支撐臺3在Z軸方向(光軸方向)上移動的方式進行控制，也可以以使物鏡5或者包含物鏡5的激光照射裝置10在Z軸方向上移動的方式進行控制，也可以以使該兩者移動的方式進行控制。進一步，控制部20控制激光振蕩器2和照明部8，或者， 基于由攝像部9取得的圖像使CTZ平臺7動作而控制相對于加工對象物S的激光Ll的焦點位置。圖2 4是顯示圖1的激光加工裝置中的激光的光路的圖。還有，在圖2 4中， 為了方便說明，省略分色鏡11的圖示。另外，在圖3中，一并圖示假定激光Ll透過加工對象物S的情況下的激光Ll的光路(圖中的雙點劃線)以及此時的加工對象物S(圖中的雙點劃線)。如圖2 4所示，柱面透鏡4，使從激光振蕩器2射出的激光Li，在Y軸方向(規(guī)定的方向)(即^平面內(nèi))上發(fā)散，在X軸方向(即ZX平面內(nèi))上不發(fā)散且不收束。而且， 物鏡5，使從柱面透鏡4射出的激光Li，在Y軸方向(第1方向)(即H平面內(nèi))上收束于第1點P1，在X軸方向(第2方向)(即ZX平面內(nèi))上收束于第2點P2。由此，激光Ll的剖面形狀，在點Pl成為在X軸方向上延伸的長條形狀，在點P2成為在Y軸方向上延伸的長條形狀。進一步，一對刀緣(狹縫)13相對于物鏡5的光軸從其兩側(cè)沿著Y軸方向自由進
5退，由此，一對刀緣13、13之間的狹縫間隔被調(diào)節(jié)。即，刀緣13在Y軸方向上調(diào)節(jié)入射至物鏡5的激光Ll的發(fā)散角θ。S卩，通過調(diào)節(jié)狹縫間隔而使激光的Y軸方向的寬度可變。換言之，刀緣13在Y軸方向上調(diào)節(jié)入射至物鏡5的激光Ll的數(shù)值孔徑(NA)。在此，如圖3所示，使柱面透鏡4的焦點距離為Α，發(fā)散點距離(柱面透鏡4的焦點和物鏡5的主點之間的距離)為B，物鏡5的焦點距離為C，加工對象物S的折射率為η， 加工對象物S的厚度為d，此時，YZ平面內(nèi)的聚光點距離(物鏡5的主點和第1點Pl的距離)Zl以及ZX平面內(nèi)的聚光點距離(物鏡5的主點和第2點P2的距離)Z2，分別由下述式 (1)以及(2)表示。Z1 = (G-H) +d+ (nH_d) /n... (1)Z2 = (C-E)+nE— (2)還有，在式(1)以及O)中，G= 1/((1/C)_(1/B))，H是η = 1的情況下的加工對象物S的表面和聚光點αζ平面內(nèi)的激光Ll的聚光點)的距離，E是η = 1的情況下的加工對象物S的表面和聚光點(ZX平面內(nèi)的激光Ll的聚光點)的距離。在加工對象物S的上側(cè)(即加工對象物S和物鏡5之間)和加工對象物的下側(cè)的空氣中，η = 1。另外，在將入射至物鏡5的激光Ll的數(shù)值孔徑(NA)作為J( = η · sin θ )時，第 2點Ρ2上的激光Ll的剖面形狀的Y軸方向的最大長度W由下述式C3)表示。 W = 2CG · SirT1J/ (C+G)…(3)從上述的式(1)以及⑵可知，YZ平面內(nèi)的聚光點距離Zl依賴于發(fā)散點距離B， ZX平面內(nèi)的聚光點距離Ζ2不依賴于發(fā)散點距離B。即，如果通過移動機構(gòu)6使柱面透鏡4 沿著光軸進退，那么ZX平面內(nèi)的聚光點距離Ζ2不變化AZ平面內(nèi)的聚光點距離Zl進而非點距離τ認=Ζ1-Ζ2)發(fā)生變化。另外，如上所述，激光Ll的剖面形狀，在第1點Pl成為在X軸方向上延伸的長條形狀，在第2點Ρ2成為在Y軸方向上延伸的長條形狀，但是，從上述的式C3)可知，如果入射至物鏡5的激光Ll的發(fā)散角θ通過刀緣13被調(diào)節(jié)，那么在點Ρ2激光Ll的剖面形狀的 Y軸方向的最大長度W被調(diào)節(jié)。接著，說明上述的激光加工裝置1的動作的一個例子。圖5是顯示通過圖1的激光加工裝置形成加工區(qū)域的加工對象物的圖。還有，如圖5所示，該一個例子是沿著作為玻璃基板的加工對象物S的加工線PL，照射作為脈沖波的激光Ll，將作為加工區(qū)域的槽GR形成于加工對象物S的表面的例子。首先，以第2點Ρ2位于加工對象物S的表面的方式，通過XYZ平臺7使支撐臺3 在Z軸方向上移動。另外，入射至物鏡5的激光Ll的發(fā)散角θ通過刀緣13被調(diào)節(jié)，在第2 點Ρ2激光Ll的剖面形狀的Y軸方向的最大長度W被調(diào)節(jié)。還有，通過柱面透鏡4的移動， 可以調(diào)節(jié)相對于加工對象物S的第1點Pl的位置，但是，在此，加工對象物S對激光Ll具有吸收性，因為在點Ρ2所位于的加工對象物S的表面激光Ll被吸收，所以可以不調(diào)節(jié)相對于加工對象物S的第1點Pl的位置。接著，以位于加工對象物S的表面的第2點Ρ2上的激光Ll的峰值功率密度超過加工閾值(例如可以產(chǎn)生剝離(ablation)的閾值)的方式，從激光振蕩器2將激光Ll射出，并且通過XH平臺7使支撐臺3在Y軸方向上移動，沿著加工線PL照射激光Ll。由此， 在加工對象物S的表面，在點P2所位于的部分，在每照射1脈沖的激光Ll時形成有1個裂紋區(qū)域CR，通過使多個裂紋區(qū)域CR連續(xù)，從而在加工對象物S的表面沿著加工線PL形成槽 GR。此時，各裂紋區(qū)域CR的形狀，因為激光Ll的剖面形狀在點P2為在Y軸方向上延伸的長條形狀，所以在從相對于加工對象物S的激光Ll的入射方向觀察的情況下，成為沿著加工線PL延伸的長條形狀。而且，因為入射至物鏡5的激光Ll的發(fā)散角θ通過刀緣13被調(diào)節(jié)，在點Ρ2激光Ll的剖面形狀的Y軸方向的最大長度W被調(diào)節(jié)，所以在發(fā)散角θ大的情況下，沿著加工線PL的裂紋區(qū)域CR的最大長度變長(參照圖5(a))，在發(fā)散角θ小的情況下，沿著加工線PL的裂紋區(qū)域CR的最大長度變短(參照圖5 (b))。如以上所說明的那樣，在激光加工裝置1中，激光Ll的剖面形狀在第1點Pl成為在X軸方向上延伸的長條形狀，在第2點P2成為在Y軸方向上延伸的長條形狀，但是，入射至物鏡5的激光Ll的發(fā)散角θ通過刀緣13被調(diào)節(jié)，在點Ρ2激光Ll的剖面形狀的Y軸方向的最大長度被調(diào)節(jié)。因此，通過CTZ平臺7，使點Ρ2位于加工對象物S的表面，從而在加工對象物S的表面的點Ρ2所位于的部分，可以形成在Y軸方向上延伸所期望的長度的長條形狀的加工區(qū)域。因此，根據(jù)激光加工裝置1，可以將加工區(qū)域形成為所期望的形狀。另外，在激光加工裝置1中，XH平臺7使支撐臺3相對于物鏡5在Y軸方向上移動。在此情況下，因為加工區(qū)域成為在Y軸方向上延伸的長條形狀，所以可以沿著與Y軸方向平行的加工線PL在加工對象物S的內(nèi)部效率良好地形成加工區(qū)域。還有，如果XYZ平臺 7使支撐臺3相對于物鏡5在X軸方向上移動，那么因為加工區(qū)域成為在Y軸方向上延伸的長條形狀，所以可以沿著與X軸方向平行的加工線PL在加工對象物S的內(nèi)部形成寬度寬的加工區(qū)域。另外，在激光加工裝置1中，在柱面透鏡4和物鏡5之間的光軸上，配置有將激光 Ll反射并且使觀察光L2透過的分色鏡11。由此，不會受到柱面透鏡4的影響，可以經(jīng)由具有使平行光收束在光軸上的一點的功能的物鏡5，觀察加工對象物S的表面、內(nèi)部或背面。接著，說明本發(fā)明所涉及的激光加工裝置的實施例。圖6是顯示通過本發(fā)明所涉及的激光加工裝置的實施例形成裂紋區(qū)域的加工對象物的照片的圖。還有，在圖6中，(a) 是刀緣之間的狹縫間隔為3. 96mm時形成于加工對象物的表面的裂紋區(qū)域的照片，(b)是刀緣之間的狹縫間隔為2. 88mm時形成于加工對象物的表面的裂紋區(qū)域的照片，(c)是刀緣之間的狹縫間隔為0. 72mm時形成于加工對象物的表面的裂紋區(qū)域的照片。該實施例中的加工條件如下所述。
(A)加工對象物=Pyrex (注冊商標)玻璃(厚度700 μ m)
(B)激光
光源 =KGff超短脈沖激光
波長1030nm
振蕩形態(tài)模式同步/再生放大
反復(fù)頻率:3kHz
脈沖寬度3ps
射出激光能量100 μ J/脈沖
射出激光品質(zhì)=TEMw
偏振光特性直線偏振光
(C)物鏡
數(shù)值孔徑(NA)0. 55相對于激光的透過率70%(D)照射條件第2點P2上的激光的剖面形狀100 μ m(Y軸方向的最大長度)X5 μ m(X軸方向的最大長度)第2點P2上的激光的剖面積5X 10_6cm2第2點P2上的激光的峰值功率密度5. 1 X 1012ff/cm2(E)相對于物鏡的支撐臺的移動速度300mm/s如圖6(a) (C)所示，在刀緣之間的狹縫間隔大且發(fā)散角θ大的情況下，沿著加工線PL的裂紋區(qū)域CR的最大長度變長，在刀緣之間的狹縫間隔小且發(fā)散角θ小的情況下，沿著加工線PL的裂紋區(qū)域CR的最大長度變短。本發(fā)明并不限定于上述的實施方式。例如，在加工對象物S對激光Ll具有透過性的情況下，如圖7所示，也可以通過移動機構(gòu)6以及CTZ平臺7，使第1點Pl位于加工對象物S的外部，使第2點Ρ2位于加工對象物S的外表面(例如表面和背面)或內(nèi)部，將激光Ll照射在加工對象物S。此時，在加工對象物S的內(nèi)部，如果以沿著與Y軸方向平行的加工線PL的方式，形成成為切斷的起點的裂紋區(qū)域CR，那么可以將加工對象物S沿著加工線PL精度良好地切斷。進而，因為裂紋區(qū)域CR成為沿著加工線PL延伸的長條形狀，所以能夠使沿著加工線PL 切斷的加工對象物S的切斷面平滑。另外，取代相對于物鏡5的光軸從其兩側(cè)沿著Y軸方向自由進退的一對刀緣13，或者與這樣的刀緣13 —起，而可以應(yīng)用相對于物鏡5的光軸從其兩側(cè)沿著X軸方向自由進退的一對刀緣，也可以應(yīng)用具有剖面圓形等的光通過孔的光圈構(gòu)件。另外，如圖8所示，可以取代刀緣13而應(yīng)用在激光振蕩器2以及柱面透鏡4之間的光軸上，在Y軸方向上壓縮激光Ll的直徑的壓縮透鏡系統(tǒng)(調(diào)節(jié)機構(gòu))14。通過使用壓縮透鏡系統(tǒng)14在Y軸方向上使激光Ll的直徑變化，從而能夠調(diào)節(jié)入射至物鏡5的激光Ll 的發(fā)散角θ，并能夠調(diào)節(jié)在第2點Ρ2激光Ll的剖面形狀的Y軸方向的最大長度。另外，也可以應(yīng)用以下方式取代移動機構(gòu)6而使物鏡5移動或與移動機構(gòu)6 —起使物鏡5移動，或者，使柱面透鏡4以及物鏡5的兩者移動等；使柱面透鏡4相對于物鏡5 沿著光軸相對地移動。同樣地，也可以應(yīng)用以下方式取代MZ平臺7而使物鏡5 (或者包含物鏡5的激光照射裝置10)移動或與X^平臺7 —起使物鏡5 (或者包含物鏡5的激光照射裝置10)移動，或者，使支撐臺3以及物鏡5 (或者包含物鏡5的激光照射裝置10)的兩者移動等；使支撐臺3相對于物鏡5沿著光軸相對地移動。另外，如果具有使平行光在與光軸垂直的規(guī)定的方向上發(fā)散或收束的功能，那么也可以取代柱面透鏡4而應(yīng)用由多個透鏡所構(gòu)成的光學系統(tǒng)等的其它的光學系統(tǒng)。同樣地，如果具有使平行光收束在光軸上的一點的功能，那么也可以取代物鏡5而應(yīng)用由多個透鏡所構(gòu)成的光學系統(tǒng)等的其它的光學系統(tǒng)。還有，在應(yīng)用具有通過圓柱凸面使平行光在與光軸垂直的規(guī)定的方向上收束的功能的柱面透鏡等的光學系統(tǒng)，使收束光入射于物鏡5 的情況下，也可以調(diào)節(jié)入射至物鏡5的激光Ll的收束角。另外，裂紋區(qū)域的用途并不限定于成為切斷的起點。作為其它的用途，具有多個裂紋區(qū)域連續(xù)地構(gòu)成的光導(dǎo)波路、微流路、微TAS (Total Analysis Systems)等。進一步，加工區(qū)域并不限定于裂紋區(qū)域。加工區(qū)域除了裂紋區(qū)域、絕緣破壞區(qū)域 (例如加工對象物由玻璃或LiTaO3等的壓電材料所構(gòu)成的情況)以外，也有熔融處理區(qū)域 (例如加工對象物由硅等的半導(dǎo)體材料所構(gòu)成的情況)、折射率變化區(qū)域(例如加工對象物由玻璃所構(gòu)成的情況)等，也有這些區(qū)域混合存在的區(qū)域。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性能夠提供一種可以將加工區(qū)域形成為所期望的形狀的激光加工裝置。
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權(quán)利要求
1.一種激光加工裝置，其特征在于，具備激光光源，射出激光；支撐臺，支撐加工對象物；第1光學系統(tǒng)，具有使平行光在與光軸垂直的規(guī)定的方向上發(fā)散或收束的功能，使從所述激光光源射出的所述激光在所述規(guī)定的方向上發(fā)散或收束；第2光學系統(tǒng)，具有使平行光收束在光軸上的一點的功能，使從所述第1光學系統(tǒng)射出的所述激光在與光軸垂直的第1方向上收束在第1點，使從所述第1光學系統(tǒng)射出的所述激光在與光軸以及所述第1方向垂直的第2方向上收束在第2點；調(diào)節(jié)機構(gòu)，至少在第1方向上調(diào)節(jié)入射至所述第2光學系統(tǒng)的所述激光的發(fā)散角或收束角；以及移動機構(gòu)，以至少所述第2點位于所述加工對象物的外表面或內(nèi)部的方式，使所述支撐臺相對于所述第2光學系統(tǒng)沿著光軸相對地移動。
2.如權(quán)利要求1所述的激光加工裝置，其特征在于，所述移動機構(gòu)在所述加工對象物對所述激光具有吸收性的情況下，以所述第2點位于所述加工對象物的外表面的方式，使所述支撐臺相對于所述第2光學系統(tǒng)沿著光軸相對地移動。
3.如權(quán)利要求1所述的激光加工裝置，其特征在于，所述移動機構(gòu)在所述加工對象物對所述激光具有透過性的情況下，以所述第1點位于所述加工對象物的外部且所述第2點位于所述加工對象物的外表面或內(nèi)部的方式，使所述支撐臺相對于所述第2光學系統(tǒng)沿著光軸相對地移動。
4.如權(quán)利要求1所述的激光加工裝置，其特征在于，所述移動機構(gòu)使所述支撐臺相對于所述第2光學系統(tǒng)在所述第1方向上相對地移動。
5.如權(quán)利要求1所述的激光加工裝置，其特征在于，所述移動機構(gòu)使所述支撐臺相對于所述第2光學系統(tǒng)在所述第2方向上相對地移動。
6.如權(quán)利要求1所述的激光加工裝置，其特征在于，在所述第1光學系統(tǒng)和所述第2光學系統(tǒng)之間的光軸上，配置有反射所述激光的光學構(gòu)件，所述光學構(gòu)件使用于觀察所述加工對象物的觀察光透過。
7.如權(quán)利要求1所述的激光加工裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機構(gòu)是狹縫，所述狹縫在所述第1光學系統(tǒng)和所述第2光學系統(tǒng)之間的光路上，使所述第1方向的間隔可變，使所述激光的所述第1方向的間隔變化。
8.如權(quán)利要求1所述的激光加工裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機構(gòu)是光學系統(tǒng)，所述光學系統(tǒng)在所述激光光源和所述第1光學系統(tǒng)之間的光路上，使所述激光的所述第1方向的間隔變化。
全文摘要
本發(fā)明涉及激光加工裝置。柱面透鏡(4)使激光(L1)在Y軸方向(即YZ平面內(nèi))上發(fā)散，在X軸方向(即ZX平面內(nèi))上不發(fā)散且不收束。而且，物鏡(5)使從柱面透鏡(4)射出的激光(L1)在Y軸方向上收束在點P1，在X軸方向上收束在點P2。進一步，一對刀緣(13)在Y軸方向上調(diào)節(jié)入射至物鏡(5)的激光(L1)的發(fā)散角θ。由此，激光(L1)的剖面形狀，在點P2成為在Y軸方向上延伸的長條形狀，Y軸方向的最大長度被調(diào)節(jié)。因此，通過使點P2位于加工對象物(S)的表面，可以將在Y軸方向上延伸所期望的長度的長條形狀的加工區(qū)域形成于加工對象物(S)的表面。
文檔編號B23K26/06GK102271857SQ20098015348
公開日2011年12月7日 申請日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月9日
發(fā)明者大石真吾, 福滿憲志, 青島紳一郎 申請人:浜松光子學株式會社