JPH05123886A - レ−ザ加工装置 - Google Patents
レ−ザ加工装置Info
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- JPH05123886A JPH05123886A JP3291553A JP29155391A JPH05123886A JP H05123886 A JPH05123886 A JP H05123886A JP 3291553 A JP3291553 A JP 3291553A JP 29155391 A JP29155391 A JP 29155391A JP H05123886 A JPH05123886 A JP H05123886A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】この発明は、被加工物から発生する蒸発物質が
集光レンズを保護する保護部材に付着するのを防止した
レ−ザ加工装置を提供することにある。 【構成】内部に集光レンズ26が保持され先端が開口し
たホルダ−13を有し、このホルダ−13の先端面と被
加工物15との間に隙間をあけ、これらを相対的に移動
させながらホルダ−13内に導入されたレ−ザ光を記集
光レンズ26で集束して被加工物15に照射するレ−ザ
加工装置において、ホルダ−13内の集光レンズ26の
下面側には、この集光レンズ26に被加工物15からの
蒸発物質が付着するのを防止する透光性の保護部材22
を設け、ホルダ−13には保護部材22の下面側を上記
ホルダ−13の外部に連通させる連通孔29と連通溝3
1を形成するとともに、ホルダ−13の周壁の保護部材
22の下面側の部分には吸引ポンプ34を接続してなる
ことを特徴とする。
集光レンズを保護する保護部材に付着するのを防止した
レ−ザ加工装置を提供することにある。 【構成】内部に集光レンズ26が保持され先端が開口し
たホルダ−13を有し、このホルダ−13の先端面と被
加工物15との間に隙間をあけ、これらを相対的に移動
させながらホルダ−13内に導入されたレ−ザ光を記集
光レンズ26で集束して被加工物15に照射するレ−ザ
加工装置において、ホルダ−13内の集光レンズ26の
下面側には、この集光レンズ26に被加工物15からの
蒸発物質が付着するのを防止する透光性の保護部材22
を設け、ホルダ−13には保護部材22の下面側を上記
ホルダ−13の外部に連通させる連通孔29と連通溝3
1を形成するとともに、ホルダ−13の周壁の保護部材
22の下面側の部分には吸引ポンプ34を接続してなる
ことを特徴とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はたとえば有機薄膜をレ
−ザ光で除去加工する場合などに好適するレ−ザ加工装
置に関する。
−ザ光で除去加工する場合などに好適するレ−ザ加工装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】レ−ザ光によって有機薄膜を除去加工す
るような場合、有機薄膜をレ−ザ光で照射溶融するとカ
−ボンなどの蒸発物質が飛散することが避けられない。
蒸発物質がレ−ザ光を集束する集光レンズに付着する
と、レンズの損傷やレ−ザ光のエネルギ低下を招くこと
になる。そこで、従来は集光レンズに蒸発物質が付着す
るのを防止するため、図4あるいは図5に示すような構
成のレ−ザ加工装置が用いられていた。
るような場合、有機薄膜をレ−ザ光で照射溶融するとカ
−ボンなどの蒸発物質が飛散することが避けられない。
蒸発物質がレ−ザ光を集束する集光レンズに付着する
と、レンズの損傷やレ−ザ光のエネルギ低下を招くこと
になる。そこで、従来は集光レンズに蒸発物質が付着す
るのを防止するため、図4あるいは図5に示すような構
成のレ−ザ加工装置が用いられていた。
【0003】図4に示す装置はレ−ザ発振器1を有す
る。このレ−ザ発振器1から出力されたレ−ザ光Lは反
射ミラ−2で反射して集光レンズ3に入射する。この集
光レンズ3で集束されたレ−ザ光LはXYテ−ブル4上
に載置された被加工物5を照射する。この被加工物5の
表面には有機薄膜6がコ−テイングされている。上記集
光レンズ3の下面側にはレ−ザ光Lによって照射溶融さ
れた上記有機薄膜6から飛散するカ−ボンなどの蒸発物
質が上記集光レンズ3に付着するのを防止するために透
光性の保護部材7が配設されている。
る。このレ−ザ発振器1から出力されたレ−ザ光Lは反
射ミラ−2で反射して集光レンズ3に入射する。この集
光レンズ3で集束されたレ−ザ光LはXYテ−ブル4上
に載置された被加工物5を照射する。この被加工物5の
表面には有機薄膜6がコ−テイングされている。上記集
光レンズ3の下面側にはレ−ザ光Lによって照射溶融さ
れた上記有機薄膜6から飛散するカ−ボンなどの蒸発物
質が上記集光レンズ3に付着するのを防止するために透
光性の保護部材7が配設されている。
【0004】このような構成によれば、有機薄膜6から
の蒸発物質が上記集光レンズ3に付着するのを上記保護
部材7によって防止することができる。しかしながら、
蒸発物質が保護部材7に付着することで、この保護部材
7の透光性が損なわれ、レ−ザ光Lの透過率が低下した
り、付着した蒸発物質によって保護部材7がレ−ザ光L
の熱を吸収して熱損するなどのことがあり、早期に交換
しなければならないということがあった。とくに、レ−
ザ発振器1がエキシマレ−ザの場合、保護部材7を形成
する硝材としてはレ−ザ光Lを吸収しずらい合成石英を
用いなければならない。合成石英は普通の硝子に比べて
高価であるから、ランニングコストが大きく上昇すると
いうことが生じる。
の蒸発物質が上記集光レンズ3に付着するのを上記保護
部材7によって防止することができる。しかしながら、
蒸発物質が保護部材7に付着することで、この保護部材
7の透光性が損なわれ、レ−ザ光Lの透過率が低下した
り、付着した蒸発物質によって保護部材7がレ−ザ光L
の熱を吸収して熱損するなどのことがあり、早期に交換
しなければならないということがあった。とくに、レ−
ザ発振器1がエキシマレ−ザの場合、保護部材7を形成
する硝材としてはレ−ザ光Lを吸収しずらい合成石英を
用いなければならない。合成石英は普通の硝子に比べて
高価であるから、ランニングコストが大きく上昇すると
いうことが生じる。
【0005】そこで、有機薄膜6からの蒸発物質が保護
部材7に付着しずらいようにするため、図5に示すよう
に被加工物5のレ−ザ光Lによって照射される部位に、
ガスボンベ8に収容されたHeガスなどの不活性ガスを
ノズル9によって吹付けるということも行われている。
このような手段によれば、確かに保護部材7には蒸発物
質が付着しずらくなる。しかしながら、不活性ガスによ
って加工部位から除去される蒸発物質は周囲に舞い上が
るため、その蒸発物質が保護部材7に付着するのを確実
に防止できるものでなく、またHeなどの不活性ガスは
比較的高価であるから、ランニグコストの上昇を招くと
いうこともある。
部材7に付着しずらいようにするため、図5に示すよう
に被加工物5のレ−ザ光Lによって照射される部位に、
ガスボンベ8に収容されたHeガスなどの不活性ガスを
ノズル9によって吹付けるということも行われている。
このような手段によれば、確かに保護部材7には蒸発物
質が付着しずらくなる。しかしながら、不活性ガスによ
って加工部位から除去される蒸発物質は周囲に舞い上が
るため、その蒸発物質が保護部材7に付着するのを確実
に防止できるものでなく、またHeなどの不活性ガスは
比較的高価であるから、ランニグコストの上昇を招くと
いうこともある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように、保護部材
を用いて集光レンズに蒸発物質が付着するのを防止した
場合、この保護部材に蒸発物質が付着し、レ−ザ光の透
過率が低下して被加工物を照射するレ−ザ光のエネルギ
が減少したり、保護部材を早期に損傷させるなどのこと
があった。
を用いて集光レンズに蒸発物質が付着するのを防止した
場合、この保護部材に蒸発物質が付着し、レ−ザ光の透
過率が低下して被加工物を照射するレ−ザ光のエネルギ
が減少したり、保護部材を早期に損傷させるなどのこと
があった。
【0007】この発明は上記事情にもとづきなされたも
ので、その目的とするところは、集光レンズを保護する
ための保護部材に蒸発物質が付着するのを確実に防止で
きるようにしたレ−ザ加工装置を提供することにある。
ので、その目的とするところは、集光レンズを保護する
ための保護部材に蒸発物質が付着するのを確実に防止で
きるようにしたレ−ザ加工装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にこの発明は、内部に集光レンズが保持され先端が開口
したホルダ−を有し、このホルダ−の先端面と被加工物
との間に隙間をあけ、これらを相対的に移動させながら
上記ホルダ−内に導入されたレ−ザ光を上記集光レンズ
で集束して上記被加工物に照射するレ−ザ加工装置にお
いて、上記ホルダ−内の上記集光レンズの下面側には、
この集光レンズに上記被加工物からの蒸発物質が付着す
るのを防止する透光性の保護部材を設け、上記ホルダ−
には上記保護部材の下面側の空間部を上記ホルダ−の外
部に連通させる連通部を形成するとともに、上記ホルダ
−の周壁の上記保護部材の下面側の部分には吸引手段を
接続してなることを特徴とする。
にこの発明は、内部に集光レンズが保持され先端が開口
したホルダ−を有し、このホルダ−の先端面と被加工物
との間に隙間をあけ、これらを相対的に移動させながら
上記ホルダ−内に導入されたレ−ザ光を上記集光レンズ
で集束して上記被加工物に照射するレ−ザ加工装置にお
いて、上記ホルダ−内の上記集光レンズの下面側には、
この集光レンズに上記被加工物からの蒸発物質が付着す
るのを防止する透光性の保護部材を設け、上記ホルダ−
には上記保護部材の下面側の空間部を上記ホルダ−の外
部に連通させる連通部を形成するとともに、上記ホルダ
−の周壁の上記保護部材の下面側の部分には吸引手段を
接続してなることを特徴とする。
【0009】
【作用】上記構成によれば、吸引手段によって保護部材
の下面側の空間部が吸引されることで、被加工物から発
生する蒸発物質はホルダ−の先端開口から吸引手段に吸
引されるばかりか、外気が連通部から保護部材の下面側
に沿いながら吸引手段に吸引される流れが生じること
で、蒸発物質が保護部材に付着する方向に飛散するのを
防止することができる。
の下面側の空間部が吸引されることで、被加工物から発
生する蒸発物質はホルダ−の先端開口から吸引手段に吸
引されるばかりか、外気が連通部から保護部材の下面側
に沿いながら吸引手段に吸引される流れが生じること
で、蒸発物質が保護部材に付着する方向に飛散するのを
防止することができる。
【0010】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図1乃至図3を
参照して説明する。
参照して説明する。
【0011】図3は装置の概略的構成を示し、図中11
はエキシマレ−ザなどのレ−ザ発振器である。このレ−
ザ発振器11から出力されたれレ−ザ光Lは反射ミラ−
12で反射して後述する構成のホルダ−13に入射す
る。このホルダ−13から出射したレ−ザ光LはXYテ
−ブル14上に載置された被加工物15を照射する。こ
の被加工物15の上面には有機薄膜16がコ−テイング
されている。
はエキシマレ−ザなどのレ−ザ発振器である。このレ−
ザ発振器11から出力されたれレ−ザ光Lは反射ミラ−
12で反射して後述する構成のホルダ−13に入射す
る。このホルダ−13から出射したレ−ザ光LはXYテ
−ブル14上に載置された被加工物15を照射する。こ
の被加工物15の上面には有機薄膜16がコ−テイング
されている。
【0012】上記ホルダ−13は図1と図2に示すよう
に筒状の本体17を有する。この本体17は先端部が先
端面にゆくにしたがって小径となるテ−パ部18に形成
されている。この本体17の上端開口は上記レ−ザ光L
が入射する入射口17aに形成され、先端開口はレ−ザ
光Lが出射する出射口17bとなっている。
に筒状の本体17を有する。この本体17は先端部が先
端面にゆくにしたがって小径となるテ−パ部18に形成
されている。この本体17の上端開口は上記レ−ザ光L
が入射する入射口17aに形成され、先端開口はレ−ザ
光Lが出射する出射口17bとなっている。
【0013】上記本体17の内部の中途部には、内周面
全長にわたる第1の段部19およびこの第1の段部19
よりも上部に第2の段部21が形成されている。上記第
1の段部19には合成石英によって円盤状に形成された
保護部材22が周辺部を係合させて載置されている。こ
の保護部材22は、上記本体17の第1の内周部に形成
された第1のねじ部24に螺合された第1の押えリング
25によって保持されている。上記第2の段部21には
集光レンズ26が周辺部を係合させて載置されている。
この集光レンズ26は、上記本体17の第2の内周部に
形成された第2のねじ部27に螺合された第2の押えリ
ング28によって保持されている。上記本体17の保護
部材22と集光レンズ26との間の周壁には、この部分
の空間部を外部に連通させる連通孔29が穿設されてい
る。
全長にわたる第1の段部19およびこの第1の段部19
よりも上部に第2の段部21が形成されている。上記第
1の段部19には合成石英によって円盤状に形成された
保護部材22が周辺部を係合させて載置されている。こ
の保護部材22は、上記本体17の第1の内周部に形成
された第1のねじ部24に螺合された第1の押えリング
25によって保持されている。上記第2の段部21には
集光レンズ26が周辺部を係合させて載置されている。
この集光レンズ26は、上記本体17の第2の内周部に
形成された第2のねじ部27に螺合された第2の押えリ
ング28によって保持されている。上記本体17の保護
部材22と集光レンズ26との間の周壁には、この部分
の空間部を外部に連通させる連通孔29が穿設されてい
る。
【0014】また、上記保護部材22の上面側と下面側
とは、上記本体17の第1の内周部23に周方向に90
度間隔で形成された4つの連通溝31によって連通して
いる。それによって、上記保護部材22の下面側の空間
部32は上記連通溝31と連通孔29を介してホルダ−
13の外部に連通している。さらに、本体17の保護部
材22の下面側の周壁である上記空間部32と対応する
部位には吸引パイプ33の一端が接続されている。この
吸引パイプ33の他端は吸引ポンプ34に連通してい
る。したがって、この吸引ポンプ34が作動すれば、上
記空間部32を負圧にすることができる。
とは、上記本体17の第1の内周部23に周方向に90
度間隔で形成された4つの連通溝31によって連通して
いる。それによって、上記保護部材22の下面側の空間
部32は上記連通溝31と連通孔29を介してホルダ−
13の外部に連通している。さらに、本体17の保護部
材22の下面側の周壁である上記空間部32と対応する
部位には吸引パイプ33の一端が接続されている。この
吸引パイプ33の他端は吸引ポンプ34に連通してい
る。したがって、この吸引ポンプ34が作動すれば、上
記空間部32を負圧にすることができる。
【0015】このような構成のレ−ザ加工装置におい
て、被加工物15の上面に設けられた有機薄膜16を除
去加工する場合について説明する。まず、ホルダ−13
を保持した図示しない上下機構を作動させてこのホルダ
−13の下端面を被加工物15の上面に数百ミクロンの
距離で接近させる。その状態でレ−ザ発振器11と吸引
ポンプ34とを作動させる。レ−ザ発振器11が作動す
ることでレ−ザ光Lが出力され、このレ−ザ光Lは反射
ミラ−12で反射してホルダ−13に入射する。ホルダ
−13に入射したレ−ザ光Lは集光レンズ26で集光さ
れ、保護部材22を透過して本体17の下端面の出射口
17bから出射してXYテ−ブル14上の被加工物15
の上面の有機薄膜16を照射する。
て、被加工物15の上面に設けられた有機薄膜16を除
去加工する場合について説明する。まず、ホルダ−13
を保持した図示しない上下機構を作動させてこのホルダ
−13の下端面を被加工物15の上面に数百ミクロンの
距離で接近させる。その状態でレ−ザ発振器11と吸引
ポンプ34とを作動させる。レ−ザ発振器11が作動す
ることでレ−ザ光Lが出力され、このレ−ザ光Lは反射
ミラ−12で反射してホルダ−13に入射する。ホルダ
−13に入射したレ−ザ光Lは集光レンズ26で集光さ
れ、保護部材22を透過して本体17の下端面の出射口
17bから出射してXYテ−ブル14上の被加工物15
の上面の有機薄膜16を照射する。
【0016】一方、吸引ポンプ34を作動させること
で、その吸引力によって図1に矢印Aと矢印Bとで示す
流れが生じる。つまり、矢印Aで示す流れは、ホルダ−
13の下端の出射口17bから空間部32内へ外気とと
もに有機薄膜16が除去されることによって生じる蒸発
物質を吸引パイプ33から吸引ポンプ34へと吸引され
る。矢印Bで示す流れは、本体17の周壁に穿設された
連通孔29から外気を本体17内へ吸引したのち、連通
溝31から保護部材22の下面側の空間部32へ流入さ
せる。この空間部32に流入した外気は保護部材22の
下面側に沿って流れて上記吸引パイプ33から吸引ポン
プ34へと吸引される。
で、その吸引力によって図1に矢印Aと矢印Bとで示す
流れが生じる。つまり、矢印Aで示す流れは、ホルダ−
13の下端の出射口17bから空間部32内へ外気とと
もに有機薄膜16が除去されることによって生じる蒸発
物質を吸引パイプ33から吸引ポンプ34へと吸引され
る。矢印Bで示す流れは、本体17の周壁に穿設された
連通孔29から外気を本体17内へ吸引したのち、連通
溝31から保護部材22の下面側の空間部32へ流入さ
せる。この空間部32に流入した外気は保護部材22の
下面側に沿って流れて上記吸引パイプ33から吸引ポン
プ34へと吸引される。
【0017】上記被加工物15の有機物質16からの蒸
発物質を単にホルダ−13内へ吸引する矢印Aで示すだ
けの流れだと、ホルダ−13の空間部32内へ吸引され
た蒸発物質はこの空間部32内で飛散して保護部材22
の下面に付着する虞がある。しかしながら、蒸発物質を
吸引すると同時に、矢印Bで示すように外気を連通孔2
9から連通溝31を通じて吸引し、保護部材22の下面
側に沿って流れるようにしているため、この矢印Bで示
す流れによって空間部32内に吸引された蒸発物質が上
記保護部材22の下面に付着するのを確実に防止するこ
とができる。それによって、レ−ザ光Lが減衰するのが
防止されるから、常に安定したパワ−で有機薄膜を除去
することができるばかりか、長期にわたって上記保護部
材22を交換せずに使用することができ、ランニングコ
ストの低減が図れる。
発物質を単にホルダ−13内へ吸引する矢印Aで示すだ
けの流れだと、ホルダ−13の空間部32内へ吸引され
た蒸発物質はこの空間部32内で飛散して保護部材22
の下面に付着する虞がある。しかしながら、蒸発物質を
吸引すると同時に、矢印Bで示すように外気を連通孔2
9から連通溝31を通じて吸引し、保護部材22の下面
側に沿って流れるようにしているため、この矢印Bで示
す流れによって空間部32内に吸引された蒸発物質が上
記保護部材22の下面に付着するのを確実に防止するこ
とができる。それによって、レ−ザ光Lが減衰するのが
防止されるから、常に安定したパワ−で有機薄膜を除去
することができるばかりか、長期にわたって上記保護部
材22を交換せずに使用することができ、ランニングコ
ストの低減が図れる。
【0018】なお上記一実施例では保護部材22の下面
側の空間部32を外気に連通させるのに、ホルダ−13
には保護部材22の上面側の側壁に連通孔29を穿設
し、内周面に保護部材22の上面側と下面側とを連通さ
せる連通溝31を形成したが、このような構成に代わ
り、上記ホルダ−13の周壁の保護部材22の下面側の
部位にその内部の空間部32と外気とを連通させる連通
孔を穿設するようにしてもよい。また、加工の対象とな
る物質は有機薄膜に限定されず、その他の材質であって
もよく、その点もなんら限定されるものでない。
側の空間部32を外気に連通させるのに、ホルダ−13
には保護部材22の上面側の側壁に連通孔29を穿設
し、内周面に保護部材22の上面側と下面側とを連通さ
せる連通溝31を形成したが、このような構成に代わ
り、上記ホルダ−13の周壁の保護部材22の下面側の
部位にその内部の空間部32と外気とを連通させる連通
孔を穿設するようにしてもよい。また、加工の対象とな
る物質は有機薄膜に限定されず、その他の材質であって
もよく、その点もなんら限定されるものでない。
【0019】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明は、内部に集
光レンズを保持したホルダ−内の上記集光レンズの下面
側に保護部材を保持するとともに、上記ホルダ−には上
記保護部材の下面側の空間部を上記ホルダ−の外部に連
通させる連通部を形成するとともに、上記ホルダ−の周
壁の上記保護部材の下面側の部分には吸引手段を接続し
た。
光レンズを保持したホルダ−内の上記集光レンズの下面
側に保護部材を保持するとともに、上記ホルダ−には上
記保護部材の下面側の空間部を上記ホルダ−の外部に連
通させる連通部を形成するとともに、上記ホルダ−の周
壁の上記保護部材の下面側の部分には吸引手段を接続し
た。
【0020】そのため、上記吸引手段の吸引力によっ
て、被加工物がレ−ザ光によって加工されることで発生
する蒸発物質をホルダ−の先端開口から吸引する流れ
と、上記保護部材の下面に沿う流れとが発生するから、
ホルダ−の先端開口から吸引された蒸発物質が保護部材
の下面に沿う流れによって上記保護部材の下面に付着す
るのを確実に防止することができる。
て、被加工物がレ−ザ光によって加工されることで発生
する蒸発物質をホルダ−の先端開口から吸引する流れ
と、上記保護部材の下面に沿う流れとが発生するから、
ホルダ−の先端開口から吸引された蒸発物質が保護部材
の下面に沿う流れによって上記保護部材の下面に付着す
るのを確実に防止することができる。
【図1】この発明の一実施例を示すホルダ−の縦断面
図。
図。
【図2】図1のX−X線に沿う断面図。
【図3】装置全体の構成図。
【図4】従来のレ−ザ装置の構成図。
【図5】同じく従来のレ−ザ装置の構成図。
13…ホルダ−、14…XYテ−ブル、15…被加工
物、16…有機薄膜、22…保護部材、26…集光レン
ズ、29…連通孔(連通部)、31…連通溝(連通
部)、33…吸引パイプ(吸引手段)、34…吸引ポン
プ(吸引手段)。
物、16…有機薄膜、22…保護部材、26…集光レン
ズ、29…連通孔(連通部)、31…連通溝(連通
部)、33…吸引パイプ(吸引手段)、34…吸引ポン
プ(吸引手段)。
Claims (1)
- 【請求項1】 内部に集光レンズが保持され先端が開口
したホルダ−を有し、このホルダ−の先端面と被加工物
との間に隙間をあけ、これらを相対的に移動させながら
上記ホルダ−内に導入されたレ−ザ光を上記集光レンズ
で集束して上記被加工物に照射するレ−ザ加工装置にお
いて、上記ホルダ−内の上記集光レンズの下面側には、
この集光レンズに上記被加工物からの蒸発物質が付着す
るのを防止する透光性の保護部材を設け、上記ホルダ−
には上記保護部材の下面側の空間部を上記ホルダ−の外
部に連通させる連通部を形成するとともに、上記ホルダ
−の周壁の上記保護部材の下面側の部分には吸引手段を
接続してなることを特徴とするレ−ザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3291553A JPH05123886A (ja) | 1991-11-07 | 1991-11-07 | レ−ザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3291553A JPH05123886A (ja) | 1991-11-07 | 1991-11-07 | レ−ザ加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05123886A true JPH05123886A (ja) | 1993-05-21 |
Family
ID=17770410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3291553A Pending JPH05123886A (ja) | 1991-11-07 | 1991-11-07 | レ−ザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05123886A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07155979A (ja) * | 1993-09-09 | 1995-06-20 | Precitec Gmbh | レーザ加工装置 |
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1991
- 1991-11-07 JP JP3291553A patent/JPH05123886A/ja active Pending
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