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公開番号2025020805
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-13
出願番号2023124397
出願日2023-07-31
発明の名称レーザー加工装置
出願人株式会社ディスコ
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類B23K 26/064 20140101AFI20250205BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】集光レンズの交換を容易に行うことができるレーザー加工装置を提供する。
【解決手段】被加工物にレーザービームを照射するレーザー加工装置であって、レーザー発振器と、レーザー発振器から出射されたレーザービームをそれぞれ集光するための1つ以上のレンズと、1つ以上のレンズが内部に固定された鏡筒と、をそれぞれ有する複数の集光レンズと、予め定められた回転軸の周りに回転可能であり、且つ、回転軸の周方向に沿って配置された複数の集光レンズを保持するホルダベースと、を備え、回転軸の周りでのホルダベースの回転により、複数の集光レンズのうち1つの集光レンズが、被加工物に照射されるレーザービームの光路上に選択的に配置されるレーザー加工装置が提供される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
被加工物にレーザービームを照射するレーザー加工装置であって、
レーザー発振器と、
該レーザー発振器から出射された該レーザービームをそれぞれ集光するための１つ以上のレンズと、該１つ以上のレンズが内部に固定された鏡筒と、をそれぞれ有する複数の集光レンズと、
予め定められた回転軸の周りに回転可能であり、且つ、該回転軸の周方向に沿って配置された該複数の集光レンズを保持するホルダベースと、
を備え、
該回転軸の周りでの該ホルダベースの回転により、該複数の集光レンズのうち１つの集光レンズが、該被加工物に照射される該レーザービームの光路上に選択的に配置されることを特徴とするレーザー加工装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
該ホルダベースは、該複数の集光レンズ対して一対一の対応関係となる様に該ホルダベースの外表面に設けられた複数の第１位置決め部材を含み、
該回転軸の周りに該ホルダベースを回転させて該複数の集光レンズのうち１つの集光レンズを該レーザービームの光路上に選択的に配置する際に、該複数の第１位置決め部材のうち任意の１つの第１位置決め部材と接触することにより該１つの第１位置決め部材の位置を該回転軸の周方向において決定する第２位置決め部材と、
該１つの第１位置決め部材の位置を該回転軸の周方向において決定する際に、該１つの第１位置決め部材及び該第２位置決め部材のいずれか一方又は両方を該回転軸の周方向とは異なる方向において相対的に移動させることにより、該１つの第１位置決め部材及び該第２位置決め部材が接触する接触状態と、該１つの第１位置決め部材及び該第２位置決め部材が接触しない非接触状態と、を実現する移動機構と、
を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のレーザー加工装置。
【請求項３】
該ホルダベースを該回転軸の周りに回転させる回転駆動源と、
該回転駆動源の動作を制御するコントローラと、
を更に備え、
該コントローラは、該回転駆動源の動作を制御して該ホルダベースを回転させた後に該移動機構を動作させることにより、該１つの第１位置決め部材及び該第２位置決め部材が接触する該接触状態を実現することを特徴とする請求項２に記載のレーザー加工装置。
【請求項４】
該複数の集光レンズの各々により集光された該レーザービームの集光点が、該レーザービームの光路上に選択的に配置された各集光レンズの光軸と平行な第１方向における予め定められた位置に配置される様に、各鏡筒における該１つ以上のレンズの位置が予め定められていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のレーザー加工装置。
【請求項５】
該複数の集光レンズの各々は、それぞれ同じ開口数と、それぞれ異なる焦点距離と、それぞれ異なる入射瞳径と、を有し、
該コントローラは、該被加工物に対する該レーザービームでの加工条件に応じてそれぞれ定められる該レーザービームの焦点深度と該レーザービームの集光密度とに対応して、該複数の集光レンズのうち該１つの集光レンズを該レーザービームの光路上に選択的に配置することを特徴とする請求項３に記載のレーザー加工装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工物にレーザービームを照射するレーザー加工装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
レーザービームを集光レンズで集光した状態で半導体ウェーハの分割予定ラインに沿って照射することで、アブレーションにより半導体ウェーハを複数のチップに分割する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この様なレーザー加工においては、被加工物の材質、厚さ等に応じて、適切な集光レンズを選択して使用することが重要である。通常、レーザー加工装置には、所定の材質、厚さ等を加工するのに最適化された１つの集光レンズが搭載されている。
【０００４】
そのため、一の集光レンズを用いて実現される加工条件とは異なる加工条件で被加工物に対してレーザー加工を施す場合には、その都度、作業者が一の集光レンズを他の集光レンズに手作業で交換する必要がある。
【０００５】
集光レンズの交換時には、一の集光レンズの取り外しと、他の集光レンズの取り付けと、取り付けられた他の集光レンズとレーザービームの光路との相対的な位置の調整と、を作業者が行う必要があるので、比較的多くの時間や手間を要するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００３－３２０４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は係る問題点に鑑みてなされたものであり、集光レンズの交換を容易に行うことができるレーザー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】
【０００８】
本発明の一態様によれば、被加工物にレーザービームを照射するレーザー加工装置であって、レーザー発振器と、該レーザー発振器から出射された該レーザービームをそれぞれ集光するための１つ以上のレンズと、該１つ以上のレンズが内部に固定された鏡筒と、をそれぞれ有する複数の集光レンズと、予め定められた回転軸の周りに回転可能であり、且つ、該回転軸の周方向に沿って配置された該複数の集光レンズを保持するホルダベースと、を備え、該回転軸の周りでの該ホルダベースの回転により、該複数の集光レンズのうち１つの集光レンズが、該被加工物に照射される該レーザービームの光路上に選択的に配置されるレーザー加工装置が提供される。
【０００９】
好ましくは、該ホルダベースは、該複数の集光レンズ対して一対一の対応関係となる様に該ホルダベースの外表面に設けられた複数の第１位置決め部材を含み、該レーザー加工装置は、該回転軸の周りに該ホルダベースを回転させて該複数の集光レンズのうち１つの集光レンズを該レーザービームの光路上に選択的に配置する際に、該複数の第１位置決め部材のうち任意の１つの第１位置決め部材と接触することにより該１つの第１位置決め部材の位置を該回転軸の周方向において決定する第２位置決め部材と、該１つの第１位置決め部材の位置を該回転軸の周方向において決定する際に、該１つの第１位置決め部材及び該第２位置決め部材のいずれか一方又は両方を該回転軸の周方向とは異なる方向において相対的に移動させることにより、該１つの第１位置決め部材及び該第２位置決め部材が接触する接触状態と、該１つの第１位置決め部材及び該第２位置決め部材が接触しない非接触状態と、を実現する移動機構と、を更に備える。
【００１０】
また、好ましくは、該レーザー加工装置は、該ホルダベースを該回転軸の周りに回転させる回転駆動源と、該回転駆動源の動作を制御するコントローラと、を更に備え、該コントローラは、該回転駆動源の動作を制御して該ホルダベースを回転させた後に該移動機構を動作させることにより、該１つの第１位置決め部材及び該第２位置決め部材が接触する該接触状態を実現する。
（【００１１】以降は省略されています）

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