JPH09314363A - Laser processing apparatus and laser processing method - Google Patents
Laser processing apparatus and laser processing methodInfo
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】常に高い精度で加工位置の検出が行え、高い位
置決め精度でかつ高速に所望の加工位置での加工を実施
することができるレーザ加工装置及びレーザ加工方法を
提供する。
【解決手段】レーザ光を先端から照射するノズル12a
に検出用センサ51を固定し、検出用センサ51より定
常的な磁場φを発生させてその磁束φをワーク1に貫通
させる。そして、検出用センサ51でリード部104の
有無に基づく磁束φの変化に対応した誘導電流を検出す
る。この誘導電流(検出信号)をもとに、トリガユニッ
ト24で所定の遅延時間Tdを与えたトリガ信号TP1を
生成し、さらにレーザコントローラ26でトリガ信号T
P1の立ち上がりに同期したトリガ信号TP2を生成し、
このトリガ信号TP2をもとにレーザ光を発振させる。
(57) [PROBLEMS] To provide a laser processing apparatus and a laser processing method capable of always detecting a processing position with high accuracy, and performing processing at a desired processing position with high positioning accuracy and at high speed. . A nozzle for irradiating a laser beam from a tip is provided.
The detection sensor 51 is fixed to the sensor 1, and the detection sensor 51 generates a steady magnetic field φ so that the magnetic flux φ penetrates the work 1. Then, the detecting sensor 51 detects the induced current corresponding to the change of the magnetic flux φ based on the presence or absence of the lead portion 104. Based on this induced current (detection signal), the trigger unit 24 generates a trigger signal TP 1 given a predetermined delay time T d , and the laser controller 26 further generates a trigger signal T 1.
Generate a trigger signal TP 2 synchronized with the rising edge of P 1 ,
Laser light is oscillated based on this trigger signal TP 2 .
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばICパッケ
ージのダムバー部の除去に好適で、所望の加工位置を高
速で加工することができるレーザ加工装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser processing apparatus suitable for removing a dam bar portion of an IC package and capable of processing a desired processing position at high speed.
【0002】[0002]
【従来の技術】パルス状のレーザ光を利用した加工とし
ては、切断、穴あけ、溶接等の加工方法が機械、電子、
半導体装置などの多方面の分野の製造過程で利用されて
いる。従来のレーザ加工装置の一例を図7及び図8を参
照しながら説明する。2. Description of the Related Art Processing using pulsed laser light includes processing methods such as cutting, drilling, and welding.
It is used in manufacturing processes in various fields such as semiconductor devices. An example of a conventional laser processing apparatus will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
【0003】従来のレーザ加工装置は、図7にその一例
を示すように、レーザヘッド31とレーザ電源33とか
ら構成されるレーザ発振器30、加工光学系32、被加
工物であるワーク40を搭載し水平面内(XY平面内)
に移動可能なXYテーブル41、レーザヘッド31及び
加工光学系32を上下方向(Z軸方向)に移動させるZ
テーブル42、XYテーブル41の水平面内の移動動作
とZテーブル42の上下方向の移動動作とレーザ発振器
30の発振動作とを自動または手動で制御するメインコ
ントローラ43を備える。As shown in an example of FIG. 7, a conventional laser processing apparatus has a laser oscillator 30 including a laser head 31 and a laser power source 33, a processing optical system 32, and a work 40 which is a workpiece. In horizontal plane (in XY plane)
To move the XY table 41, the laser head 31, and the processing optical system 32 that are movable in the vertical direction (the Z-axis direction).
A main controller 43 is provided for automatically or manually controlling the movement of the table 42 and the XY table 41 in the horizontal plane, the movement of the Z table 42 in the vertical direction, and the oscillation of the laser oscillator 30.
【0004】また、レーザ電源33は、レーザコントロ
ーラ33a、交流電源部33b、安定化電源部33c、
コンデンサ部33d及びスイッチ部33eから構成され
る。レーザコントローラ33aから指令された電圧値に
従って、交流電源部33bから供給された交流電流が安
定化電源部33bにより直流に変えられ、コンデンサ部
33dに供給され、コンデンサ部33dに蓄積された電
荷がスイッチ部33eの所定の開閉タイミングに基づき
レーザヘッド31の励起ランプ31aに放電される。こ
のスイッチ部33eの開閉はレーザコントローラ33a
からパルス幅及びパルス周波数を指令するトリガ信号に
従って行われる。そして、励起ランプ31aに励起され
たレーザヘッド31内のレーザ媒体(図示せず)よりパ
ルス状のレーザ光が発振する。The laser power supply 33 includes a laser controller 33a, an AC power supply 33b, a stabilized power supply 33c,
It comprises a capacitor section 33d and a switch section 33e. According to the voltage value instructed from the laser controller 33a, the AC current supplied from the AC power supply unit 33b is changed to DC by the stabilized power supply unit 33b, supplied to the capacitor unit 33d, and the electric charge stored in the capacitor unit 33d is switched. The discharge is discharged to the excitation lamp 31a of the laser head 31 based on a predetermined opening / closing timing of the section 33e. The opening and closing of the switch 33e is performed by the laser controller 33a.
From the trigger signal for commanding the pulse width and pulse frequency. Then, a pulsed laser beam oscillates from a laser medium (not shown) in the laser head 31 excited by the excitation lamp 31a.
【0005】また、レーザヘッド31にはビームシャッ
タ31bが内蔵されており、このビームシャッタ31b
が開閉することによってパルス状のレーザ光をON/O
FFし、ワーク40へのレーザ光の照射を制御する。即
ちワーク40を加工する場合には上記ビームシャッタ3
1bを開き、加工しない場合には上記ビームシャッタ3
1bを閉じる。このビームシャッタ31bの開閉動作時
間は100〜300msec程度であり、その制御は前
述のレーザコントローラ33aから行うが、メインコン
トローラ43からレーザコントローラ33aを介して行
うことも可能である。The laser head 31 has a built-in beam shutter 31b.
Opens / closes to turn on / off pulsed laser light
FF is performed to control the irradiation of the work 40 with laser light. That is, when processing the work 40, the beam shutter 3 is used.
1b is opened, and the beam shutter 3
Close 1b. The opening / closing operation time of the beam shutter 31b is about 100 to 300 msec. The control is performed by the laser controller 33a described above, but it can also be performed by the main controller 43 via the laser controller 33a.
【0006】上記のようなレーザ加工装置を用いて、例
えばICパッケージのダムバー部の除去(切断)を行う
場合について説明する。図8(a)はワーク40として
のICパッケージ(半導体装置)の平面図、図8(b)
は図8(a)のB部の拡大図である。図8(a)及び
(b)に示すように、ダムバー部102は、ICに使用
されるリードフレーム101aのリード部104を連結
しており、ICのモールド時、即ち樹脂モールド101
による一体封止時に流出する樹脂を堰止める役割と、リ
ードフレーム101aのリード部104を補強する役割
を持ち、製造過程の最後に除去される部分である。この
ダムバー部102をパルス状のレーザ光で除去する加工
手順を、図8(b)のK点の除去(切断)が終了し、続
いてL点の除去を行う場合を例にとって説明すると、次
のようになる。A case in which, for example, a dam bar portion of an IC package is removed (cut) by using the above-described laser processing apparatus will be described. FIG. 8A is a plan view of an IC package (semiconductor device) as the work 40, and FIG.
FIG. 9 is an enlarged view of a B part in FIG. As shown in FIGS. 8A and 8B, the dam bar portion 102 connects the lead portion 104 of the lead frame 101a used for the IC, and when the IC is molded, that is, the resin mold 101.
It has a role of blocking the resin that flows out at the time of the integral sealing by and a role of reinforcing the lead portion 104 of the lead frame 101a, and is a portion that is removed at the end of the manufacturing process. The processing procedure for removing the dam bar portion 102 with a pulsed laser beam will be described by taking as an example the case where the removal (cutting) of the K point in FIG. 8B is completed and the L point is subsequently removed. become that way.
【0007】(1)XYテーブル41により、ワーク4
0上へのレーザ光照射位置を図8(b)中K点からL点
の方向(X軸の正方向)に移動させる。但し、X軸及び
Y軸を図8(b)のように定める。 (2)L点で位置決めし、XYテーブル41を停止す
る。 (3)ビームシャッタ31bを開く。 (4)レーザ光を照射してL点のダムバー部102を除
去する。 (5)ビームシャッタ31bを閉じる。(1) Work 4
The laser beam irradiation position on 0 is moved in the direction from point K to point L in FIG. 8B (the positive direction of the X axis). However, the X axis and the Y axis are defined as shown in FIG. (2) Positioning is performed at point L, and the XY table 41 is stopped. (3) Open the beam shutter 31b. (4) Irradiate the laser beam to remove the dam bar portion 102 at the point L. (5) Close the beam shutter 31b.
【0008】以上(1)から(5)の加工手順を繰り返
すことにより、図8(a)に示すICパッケージの4辺
にあるダムバー部102を順次除去していく。このと
き、XYテーブル41の移動及び停止、ビームシャッタ
31bの開閉は、メインコントローラ43に予め入力し
たプログラムに従って実行される。また、この間レーザ
光は常時パルス状に発振するか、またはビームシャッタ
31bが開いたのと同期して発振し、これらの制御は前
述のレーザコントローラ33aで行われる。By repeating the processing steps (1) to (5) above, the dam bar portions 102 on the four sides of the IC package shown in FIG. 8A are sequentially removed. At this time, the movement and stop of the XY table 41 and the opening and closing of the beam shutter 31b are executed according to a program input to the main controller 43 in advance. During this time, the laser light always oscillates in a pulse shape or oscillates in synchronization with the opening of the beam shutter 31b, and these controls are performed by the above-described laser controller 33a.
【0009】また、上記のようなダムバーの除去に用い
て好適なレーザ加工装置またはレーザ加工方法に関する
従来技術として、例えば特開平6−142968号公報
に記載のものがある。この従来技術では、加工位置近傍
における被加工物の有無を検出光により検出して対応す
る検出信号を発生する検出手段と、その検出信号に基づ
いて矩形波信号を発生する矩形波信号発生手段と、その
矩形波信号に基づいたタイミングでパルスレーザ光が照
射されるようパルスレーザ光の発振を制御する制御手段
とを備えたレーザ加工装置が開示されており、加工位置
が等間隔である場合のみならず等間隔でない場合にも所
望の加工位置を高速で加工することができる。Further, as a prior art relating to a laser processing apparatus or a laser processing method suitable for removing the dam bar as described above, for example, there is one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-142968. According to this conventional technique, a detection unit that detects the presence or absence of a workpiece near a processing position with a detection light and generates a corresponding detection signal, and a square wave signal generation unit that generates a square wave signal based on the detection signal A laser processing apparatus having control means for controlling the oscillation of the pulsed laser light so that the pulsed laser light is irradiated at a timing based on the rectangular wave signal, only when the processing positions are at equal intervals. However, even if the intervals are not equal, a desired processing position can be processed at a high speed.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】通常のICパッケージ
のダムバー部の寸法は幅0.1〜0.3mm程度、厚さ
0.15mm程度であるので、ダムバー部102を除去
する場合にはレーザ光の1パルスで十分除去可能であ
る。従って、実際の加工に要する時間はパルスレーザ光
のパルス幅の時間に相当し、0.1〜1msec程度で
ある。ところが、前述した(1)〜(5)の加工手順に
おいてはビームシャッタ31bの開閉動作時間である2
00〜600msecとXYテーブル41の移動時間と
により、一つのダムバー部102を除去するために1s
ec程度の時間を費やし、ダムバー部102の切断個数
やICパッケージの製造個数を考慮すると加工時間がか
かり過ぎることになる。The size of the dam bar portion of a normal IC package is about 0.1 to 0.3 mm in width and about 0.15 mm in thickness. Can be sufficiently removed by one pulse. Therefore, the time required for the actual processing corresponds to the pulse width of the pulsed laser light, which is about 0.1 to 1 msec. However, in the processing steps (1) to (5) described above, the opening / closing operation time of the beam shutter 31b is 2
It takes 1 s to remove one dam bar part 102 depending on 00 to 600 msec and the moving time of the XY table 41.
It takes a long time of about ec, and if the number of cut dam bars 102 and the number of manufactured IC packages are taken into consideration, it takes too much processing time.
【0011】また、一般的にリードフレーム101aの
リード部104のピッチは等ピッチであることが多い
が、リードフレーム101aの製造誤差や、樹脂でモー
ルドする時の温度履歴による歪や、ハンドリングによる
外力などで変形し、ダムバー部102の除去時には必ず
しも等ピッチになっていない場合がある。前述の(1)
〜(5)のダムバー部102の除去方法では、ダムバー
部102を除去する箇所をプログラムとして予めメイン
コントローラ43に登録しておくが、この方法では上記
リード部104が等ピッチになっていないことには対応
できず、さらに製造誤差や変形が累積して誤差が増大す
るような最悪の場合には、残しておくべきリードフレー
ムのピンの部分にダメージを与える可能性もある。In general, the pitch of the lead portions 104 of the lead frame 101a is often the same. However, there is a manufacturing error of the lead frame 101a, a distortion due to a temperature history when molding with resin, and an external force due to handling. When the dam bar portion 102 is removed, the pitch may not always be equal. The above (1)
In the method (5) for removing the dam bar portion 102, the location where the dam bar portion 102 is removed is registered in the main controller 43 in advance as a program. However, in this method, the lead portions 104 do not have the same pitch. In the worst case where manufacturing errors and deformations are accumulated and the errors increase, there is a possibility that the pins of the lead frame to be left may be damaged.
【0012】これに対し、特開平6−142968号公
報に記載の従来技術によれば、加工位置が等間隔である
場合のみならず等間隔でない場合にも所望の加工位置を
高速で加工することができるため、ピンが等ピッチでな
く不規則な配列になった場合でもダムバーの除去にある
程度対応できる。しかしながら、被加工物の有無を検出
するために用いる検出光の反射光量は、検出光源自体の
光量の変動、或いは被加工物の表面状態による反射光量
の変動に大きく左右されるため、ダムバー部の除去時の
ような数ミクロン程度の位置決め精度を得るためには、
検出光には光量の変動の小さい(数%以下の)ものが要
求される。また、表面反射率が大きく変わる被加工物に
対しては位置決め精度が悪くなる場合があり、被加工物
によっては実加工には適さない場合がある。On the other hand, according to the prior art described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-142968, a desired processing position can be processed at a high speed not only when the processing positions are at equal intervals but also when they are not at equal intervals. Therefore, even when the pins are not arranged at the same pitch but are arranged irregularly, it is possible to cope with the dam bar removal to some extent. However, the amount of reflected light of the detection light used to detect the presence or absence of the workpiece is greatly influenced by the variation of the amount of light of the detection light source itself or the variation of the amount of reflected light due to the surface condition of the workpiece. In order to obtain positioning accuracy on the order of several microns, such as when removing,
The detection light is required to have a small variation (less than several%) in the amount of light. In addition, positioning accuracy may be deteriorated for a workpiece whose surface reflectivity changes greatly, and some workpieces may not be suitable for actual processing.
【0013】また、リードフレームにおけるダムバー付
近やリードの表面に樹脂の一部やその他の異物が付着し
たり、付着した異物等が突出したりすることがあり、こ
のような場合に上記のような検出光による検出を行う
と、それら異物をあたかもリードの一部であるかのよう
に誤検出してしまうことがある。その結果、レーザ光照
射の位置決め精度が低下して所定位置以外に誤照射され
る可能性があり、所望の寸法での加工が出来ない恐れが
ある。Further, a part of the resin or other foreign matter may adhere to the surface of the lead or the dam bar in the lead frame, or the adhered foreign matter may protrude. In such a case, the detection as described above is performed. When the detection is performed by light, the foreign matter may be erroneously detected as if it were a part of the lead. As a result, there is a possibility that the positioning accuracy of the laser beam irradiation is reduced and erroneous irradiation may be performed at a position other than a predetermined position, and there is a possibility that processing with desired dimensions cannot be performed.
【0014】本発明の目的は、常に高い精度で加工位置
の検出が行え、高い位置決め精度でかつ高速に所望の加
工位置での加工を実施することができるレーザ加工装置
及びレーザ加工方法を提供することである。An object of the present invention is to provide a laser processing apparatus and a laser processing method capable of always detecting a processing position with high accuracy, and performing processing at a desired processing position with high positioning accuracy and at high speed. That is.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、パルス状のレーザ光を発振するレ
ーザ発振器と、そのレーザ光を被加工物の加工位置まで
誘導する加工光学系と、前記被加工物を移動させその加
工位置を決定する搬送手段とを備えるレーザ加工装置に
おいて、定常的な磁場を発生させてその磁束を上記被加
工物に貫通させる磁場発生手段と、前記加工位置におけ
る被加工物の有無による磁場の変化を検出してその磁場
の変化に対応する検出信号を発生する検出手段と、その
検出手段からの検出信号に基づき前記被加工物の所定の
加工位置にレーザ光が照射されるようそのレーザ光の発
振を制御する制御手段とを備えることを特徴とするレー
ザ加工装置が提供される。In order to achieve the above object, according to the present invention, a laser oscillator that oscillates a pulsed laser beam and a machining optical system that guides the laser beam to a machining position of a workpiece. A laser processing apparatus comprising: a moving means for moving the workpiece and determining a processing position thereof; a magnetic field generating means for generating a steady magnetic field to penetrate the magnetic flux into the workpiece; Detecting means for detecting a change in the magnetic field depending on the presence or absence of the workpiece at the position and generating a detection signal corresponding to the change in the magnetic field, and a predetermined processing position of the workpiece based on the detection signal from the detecting means. There is provided a laser processing apparatus comprising: a control unit that controls oscillation of the laser light so that the laser light is irradiated.
【0016】また、上記目的を達成するため、本発明に
よれば、被加工物を移動させて加工位置を決定し、レー
ザ発振器よりパルス状のレーザ光を前記加工位置に照射
して前記被加工物を加工するレーザ加工方法において、
定常的な磁場を発生させてその磁束を前記被加工物に貫
通させ、前記加工位置における被加工物の有無による磁
場の変化を検出し、その磁場の変化に対応する検出信号
に基づいたタイミングで前記被加工物の所定の加工位置
にレーザ光を照射することを特徴とするレーザ加工方法
が提供される。In order to achieve the above object, according to the present invention, the workpiece is moved to determine the processing position, and a pulsed laser beam is emitted from the laser oscillator to the processing position to perform the processing. In the laser processing method for processing objects,
Generate a steady magnetic field and let the magnetic flux penetrate the work piece, detect the change in the magnetic field depending on the presence or absence of the work piece at the processing position, and at a timing based on the detection signal corresponding to the change in the magnetic field. A laser processing method is provided, which comprises irradiating a predetermined processing position on the workpiece with laser light.
【0017】上記のように構成した本発明においては、
磁場発生手段によって定常的な磁場を発生させてその磁
束を被加工物に貫通させ、その状態で被加工物を移動さ
せる。すると、加工位置における被加工物の有無に対応
して相互インダクタンスが変化し、それにより上記加工
位置における磁場、即ち磁束が変化する。そして、この
磁場の変化に対応する検出信号を検出手段より発生させ
る。この時、例えば磁束の変化に対応する誘導電流を検
出し、それに対応する検出信号を発生させれば良い。こ
のように定常的に安定した磁場を用い、被加工物との相
互インダクタンスの変化に伴う磁場の変化から加工位置
における被加工物の有無を検出することにより、検出の
精度が他の異物の付着による影響を受けることがなく、
高精度に被加工物の有無を検出することが可能となる。
例えば、前述のダムバー切断の場合においては、樹脂の
一部やその他の異物の付着による相互インダクタンスの
変化は、被加工物即ち金属製のリードの有無による相互
インダクタンスの変化に比べてわずかであるため、相互
インダクタンスの変化に伴う磁場の変化から加工位置に
おける被加工物の有無を検出すれば、樹脂の一部やその
他の異物の付着による影響を受けることがない。In the present invention configured as described above,
A stationary magnetic field is generated by the magnetic field generating means to cause the magnetic flux to penetrate the work piece, and the work piece is moved in that state. Then, the mutual inductance changes depending on the presence or absence of the work piece at the processing position, thereby changing the magnetic field, that is, the magnetic flux at the processing position. Then, the detection means generates a detection signal corresponding to the change in the magnetic field. At this time, for example, an induced current corresponding to a change in magnetic flux may be detected and a detection signal corresponding thereto may be generated. By using a steady magnetic field in this way and detecting the presence or absence of the work piece at the processing position from the change in the magnetic field due to the change in mutual inductance with the work piece, the detection accuracy is Is not affected by
It becomes possible to detect the presence or absence of the workpiece with high accuracy.
For example, in the case of the dam bar cutting described above, the change in mutual inductance due to the adhesion of a part of resin or other foreign matter is small compared to the change in mutual inductance due to the presence or absence of the work piece, that is, the metal lead. As long as the presence or absence of the work piece at the processing position is detected from the change in the magnetic field due to the change in mutual inductance, there is no effect due to the adhesion of part of the resin or other foreign matter.
【0018】上記検出手段からの検出信号を発生した
後、制御手段でこの検出信号に基づいてレーザ光の発振
を制御することにより、加工位置における被加工物の有
無、即ち被加工物の表面の情報に応じて所望の加工位置
に確実にレーザ光が照射されて加工が行われる。また、
被加工物の有無の情報を検出した位置より一定の距離だ
け離れた位置にレーザ光が照射されるため、加工位置が
等間隔である場合のみならず等間隔でない場合にでも、
被加工物の有無の情報に応じて切断すべき所望の位置が
確実かつ高速に加工される。After the detection signal from the detection means is generated, the control means controls the oscillation of the laser beam based on the detection signal, so that the presence or absence of the workpiece at the machining position, that is, the surface of the workpiece. According to the information, the desired processing position is surely irradiated with the laser beam to perform the processing. Also,
Since the laser light is irradiated at a position away from the position where the information on the presence or absence of the workpiece is detected by a constant distance, not only when the processing positions are not evenly spaced,
A desired position to be cut is processed surely and at high speed according to the information on the presence or absence of the work piece.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】本発明によるレーザ加工装置及び
レーザ加工方法の一実施形態について、図1から図6に
より説明する。但し、以下では、等間隔に配列されたリ
ードが4つの辺から延びるQFP型ICパッケージのダ
ムバーの除去について説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of a laser processing apparatus and a laser processing method according to the present invention will be described with reference to FIGS. However, the removal of the dam bar of the QFP type IC package in which the leads arranged at equal intervals extend from four sides will be described below.
【0020】図1に示すように、本実施例のレーザ加工
装置には、レーザヘッド11とレーザ電源13とから構
成されるレーザ発振器10、加工ヘッド12、被加工物
であるワーク(ICパッケージ)1を搭載し水平面内
(XY平面内)に移動させる搬送手段としてのXYテー
ブル21、レーザヘッド11及び加工ヘッド12を上下
方向(Z軸方向)に移動させるZテーブル22、メイン
コントローラ23とトリガユニット24を有するコント
ロールユニット25が備えられている。メインコントロ
ーラ23は、XYテーブル21の水平面内の移動動作と
Zテーブル22の上下方向の移動動作とレーザ発振器1
0の発振動作を自動的に制御する。また、加工ヘッド1
2下部にはノズル12aが備えられ、ノズル12a先端
付近には検出用センサ51が取り付けられている(図2
(a)参照)。As shown in FIG. 1, in the laser processing apparatus of this embodiment, a laser oscillator 10 including a laser head 11 and a laser power source 13, a processing head 12, and a workpiece (IC package) as a workpiece. 1. An XY table 21 as a transporting means for carrying 1 and moving it in a horizontal plane (in the XY plane), a Z table 22 for moving the laser head 11 and the processing head 12 in the vertical direction (Z axis direction), a main controller 23 and a trigger unit. A control unit 25 having 24 is provided. The main controller 23 controls the movement of the XY table 21 in the horizontal plane, the movement of the Z table 22 in the vertical direction, and the laser oscillator 1.
The oscillation operation of 0 is automatically controlled. Also, the processing head 1
2 is provided with a nozzle 12a in the lower part, and a detection sensor 51 is attached near the tip of the nozzle 12a (see FIG. 2).
(A)).
【0021】レーザ電源13は、安定化電源130、コ
ンデンサ部131、スイッチ部132、交流電源部13
3、及びレーザコントローラ26を有する。このレーザ
電源13では、まず、交流電源部133より供給された
交流電流が安定化電源部130に供給され、レーザコン
トローラ26から指令された電圧値に従って直流に変え
られ、コンデンサ部131に供給される。コンデンサ部
131に上記電圧値で供給された電荷は、レーザコント
ローラ26からのトリガ信号TP2(後述する)による
所定のパルス幅でのスイッチ部132の開閉動作によ
り、レーザヘッド11に備えられた励起ランプ110に
供給される。このパルス状の電荷により上記励起ランプ
110が発光し、これによりレーザヘッド11内のレー
ザ媒体(図示せず)が励起されパルス状のレーザ光が射
出される。The laser power source 13 includes a stabilizing power source 130, a capacitor section 131, a switch section 132, and an AC power source section 13.
3 and a laser controller 26. In the laser power supply 13, first, the AC current supplied from the AC power supply unit 133 is supplied to the stabilizing power supply unit 130, changed to DC according to the voltage value commanded by the laser controller 26, and supplied to the capacitor unit 131. . The electric charge supplied to the capacitor unit 131 at the above-described voltage value is supplied to the excitation provided in the laser head 11 by opening and closing the switch unit 132 with a predetermined pulse width according to a trigger signal TP 2 (described later) from the laser controller 26. It is supplied to the lamp 110. The excitation lamp 110 emits light by the pulse-like charges, and thereby a laser medium (not shown) in the laser head 11 is excited to emit a pulse-like laser beam.
【0022】レーザヘッド11にはビームシャッタ11
1が内蔵されている。このビームシャッタ111は、開
閉することによってレーザ発振器10より放出されるパ
ルス状のレーザ光をON/OFFし、ワーク1へのレー
ザ光の照射を制御する。即ちワーク1を加工する場合に
はビームシャッタ111を開き、加工しない場合にはビ
ームシャッタ111を閉じる。このビームシャッタ11
1の開閉動作時間は100〜300ms程度である。ま
たビームシャッタ111の開閉動作の制御は、レーザコ
ントローラ26から行うが、メインコントローラ23か
らレーザコントローラ26を介して行うことも可能であ
る。The beam shutter 11 is attached to the laser head 11.
1 is built-in. The beam shutter 111 turns on / off the pulsed laser light emitted from the laser oscillator 10 by opening and closing, and controls the irradiation of the work 1 with the laser light. That is, when processing the work 1, the beam shutter 111 is opened, and when not processing, the beam shutter 111 is closed. This beam shutter 11
The opening / closing operation time of No. 1 is about 100 to 300 ms. The opening / closing operation of the beam shutter 111 is controlled by the laser controller 26, but can be controlled by the main controller 23 via the laser controller 26.
【0023】加工ヘッド12内部には、レーザ光の波長
に対し高い反射率特性を持つダイクロミラー、集光レン
ズ等が備えられており、レーザヘッド11からのレーザ
光がワーク1の方向に誘導されて集光され、ワーク1の
ダムバー102(図5参照)に照射されて切断が行われ
る。上記は従来のレーザ加工装置の構成と同様である。Inside the processing head 12, a dichroic mirror having a high reflectance characteristic with respect to the wavelength of the laser light, a condenser lens and the like are provided, and the laser light from the laser head 11 is guided in the direction of the work 1. The light is focused and condensed, and the dam bar 102 (see FIG. 5) of the work 1 is irradiated with the light and cut. The above is the same as the configuration of the conventional laser processing apparatus.
【0024】また、加工ヘッド12下部のノズル12a
先端に取り付けられた検出用センサ51は、図2(a)
に示すようにXYテーブル21(ワーク1)に垂直とな
るように固定されている。また、検出用センサ51は、
図2(a)のB部拡大図である図2(b)に示すよう
に、中央に棒状の永久磁石で構成したマグネット部52
を備え、そのマグネット部52の外周にサーチコイル5
3がソレノイド状に巻回されている。このような構成
で、マグネット部52からは磁束φが出ており、その磁
束φに変化がなければサーチコイル53に電流は生じな
いが、後述するようにワーク1におけるリードの有無
(配列)に応じてマグネット部52とワーク1との間の
相互インダクタンスが変化すると、それに伴って磁束φ
が変化し、その磁束変化に対応した(磁束φの時間微分
として算出される)誘導電流iがサーチコイル53に生
じる。検出用センサ51からは、この誘導電流iが検出
信号として発せられる。上記検出用センサ51の固定位
置はノズル12aの中心軸よりδdだけ離れた位置とさ
れ、ダムバー切断用のレーザ光の光軸及び集光位置から
はδdだけ離れた位置が検出されるようになっている。The nozzle 12a under the processing head 12
The detection sensor 51 attached to the tip is shown in FIG.
As shown in FIG. 2, the XY table 21 (work 1) is fixed to be perpendicular to the XY table 21 (work 1). Further, the detection sensor 51 is
As shown in FIG. 2B, which is an enlarged view of a portion B of FIG. 2A, a magnet portion 52 formed of a rod-shaped permanent magnet in the center is shown.
And a search coil 5 on the outer circumference of the magnet portion 52.
3 is wound like a solenoid. With such a configuration, the magnetic flux φ is emitted from the magnet portion 52, and if the magnetic flux φ does not change, no current is generated in the search coil 53. However, as will be described later, the presence or absence (arrangement) of leads in the work 1 is determined. Accordingly, when the mutual inductance between the magnet unit 52 and the work 1 changes, the magnetic flux φ
Changes, and an induced current i (calculated as a time derivative of the magnetic flux φ) corresponding to the change in the magnetic flux is generated in the search coil 53. The induced current i is emitted from the detection sensor 51 as a detection signal. The fixed position of the detection sensor 51 is set to a position separated by δd from the center axis of the nozzle 12a, and a position separated by δd from the optical axis and the condensing position of the laser beam for cutting the dam bar is detected. ing.
【0025】トリガユニット24では、図3に示すよう
に、検出用センサ51からの検出信号(誘導電流)iが
メインアンプ241において増幅されると共に同一波形
の電圧信号Sに変換され、低域通過のアクティブ・ロー
パスフィルタ回路242でノイズが除去されて信号TP
が生成され、トリガ信号発生回路243で信号TPがそ
のゼロレベルをクロスするタイミングをもとにトリガ信
号TP0に変換され(図5参照)、さらにディレイ回路
244においてメインコントローラ23から指令された
遅れ時間Tdが与えられトリガ信号TP1が生成され、こ
のトリガ信号TP1がレーザコントローラ26へと出力
される。In the trigger unit 24, as shown in FIG. 3, the detection signal (induction current) i from the detection sensor 51 is amplified in the main amplifier 241, and is converted into the voltage signal S of the same waveform, so that the low-pass signal is passed. Noise is removed by the active low-pass filter circuit 242 of the signal TP
Is generated, and the signal TP is converted into the trigger signal TP 0 by the trigger signal generation circuit 243 at the timing when the signal TP crosses the zero level (see FIG. 5). Further, the delay circuit 244 delays the command from the main controller 23. The trigger signal TP 1 is generated by applying the time T d , and this trigger signal TP 1 is output to the laser controller 26.
【0026】また、図4に示すように、レーザコントロ
ーラ26には、入出力部260、中央演算部261、ト
リガ回路262が備えられている。トリガ回路262
は、トリガユニット24からのトリガ信号TP1の立ち
上がりに同期してメインコントローラ23から中央演算
部261に指示されたパルス幅のトリガ信号TP2を生
成し、このトリガ信号TP2がスイッチ部132に入力
される。また、コンデンサ部131に供給される電荷の
電圧値は、入出力部260より中央演算部261に入力
され、中央演算部261から安定化電源部130に指示
される。これ以降は、前述したような過程に従ってレー
ザ光が発振する。Further, as shown in FIG. 4, the laser controller 26 includes an input / output unit 260, a central processing unit 261, and a trigger circuit 262. Trigger circuit 262
Generates a trigger signal TP 2 having a pulse width instructed from the main controller 23 to the central processing unit 261 in synchronization with the rise of the trigger signal TP 1 from the trigger unit 24, and this trigger signal TP 2 is transmitted to the switch unit 132. Is entered. The voltage value of the electric charge supplied to the capacitor unit 131 is input from the input / output unit 260 to the central processing unit 261, and is instructed from the central processing unit 261 to the stabilized power supply unit 130. Thereafter, the laser light oscillates according to the above-described process.
【0027】次に、以上の構成を有するレーザ加工装置
の動作を説明する。図5は、検出用センサ51によるリ
ードの有無の検出からレーザ光の発振までのタイムチャ
ートである。まず、ICパッケージのダムバー102の
中心線上にノズル12aの中心軸即ちレーザ光の光軸を
位置決めし、検出用センサ51による検出位置をダムバ
ー102から遠ざかる向きにδdだけ離れた場所とす
る。図2では、紙面左側が樹脂モールド101から遠ざ
かる向きとなる。この状態でワーク1をXYテーブル2
1によって、例えばX軸の負方向に一定速度で移動させ
ると、ノズル12a及び検出用センサ51はワークに対
して相対的に移動し、ノズル12aの中心軸(レーザ光
の光軸)と検出用センサ51の検出位置の軌跡は図5に
A,Bで示すようにδdの間隔を保ちながら平行な軌跡
を描く。この時のXYテーブル21の移動方向は、図2
では紙面より垂直に近づく方向となる。なお、図5の上
部には、上記軌跡A,Bと共に、リード部104と、各
リード部104の間隙であるスリット部103とを、ワ
ーク1を一定速度で動かした時の時間変化として模式的
に付記しており、さらに樹脂モールド101及びダムバ
ー102の位置関係も示した。Next, the operation of the laser processing apparatus having the above configuration will be described. FIG. 5 is a time chart from the detection of the presence or absence of the lead by the detection sensor 51 to the oscillation of the laser light. First, the center axis of the nozzle 12a, that is, the optical axis of the laser beam, is positioned on the center line of the dam bar 102 of the IC package, and the position detected by the detection sensor 51 is set at a position away from the dam bar 102 by δd. In FIG. 2, the left side in the drawing is the direction away from the resin mold 101. In this state, the work 1 is moved to the XY table 2
For example, when the nozzle 12a is moved at a constant speed in the negative direction of the X-axis, the nozzle 12a and the detection sensor 51 relatively move with respect to the work, and the center axis (the optical axis of the laser beam) of the nozzle 12a The trajectory of the detection position of the sensor 51 draws a parallel trajectory while maintaining the interval of δd as shown by A and B in FIG. The moving direction of the XY table 21 at this time is as shown in FIG.
Then, the direction becomes closer to the vertical than the paper. In the upper part of FIG. 5, the lead portions 104 and the slit portions 103, which are the gaps between the lead portions 104, along with the loci A and B, are schematically shown as a change with time when the work 1 is moved at a constant speed. In addition, the positional relationship between the resin mold 101 and the dam bar 102 is also shown.
【0028】検出用センサ51が上記のように軌跡Bに
沿って一定速度で移動すると、リード部104の有無に
応じてサーチコイル53を通る磁束φが例えば図5のよ
うに変化する。この時、ワーク1のリード部104とス
リット部103が等ピッチで並んでいれば、XYテーブ
ル21が一定速度で移動するので磁束変化は図5に示す
ような一定周期となるが、リード部104とスリット部
103が等ピッチで並んでいない場合には、磁束変化は
ピッチの変化に比例した時間変化を持つ波形となる。こ
の磁束変化に対応して誘導電流iがサーチコイル53に
生じ、これがメインアンプ241で増幅されかつ同一波
形の電圧信号Sに変換され、アクティブ・ローパスフィ
ルタ回路242でノイズが除去されて信号TPとなる。
但し、図5では、電流iの変化のみを問題にしているた
め、正負の記号は無視した。また、簡単のため、電圧信
号Sと信号TPの変化をまとめて検出信号として表し
た。When the detecting sensor 51 moves at a constant speed along the locus B as described above, the magnetic flux φ passing through the search coil 53 changes depending on the presence or absence of the lead portion 104, as shown in FIG. 5, for example. At this time, if the lead portion 104 and the slit portion 103 of the work 1 are arranged at equal pitches, the XY table 21 moves at a constant speed, and thus the magnetic flux change has a constant period as shown in FIG. When the slit portions 103 are not arranged at equal pitches, the magnetic flux change has a waveform having a time change proportional to the pitch change. An induced current i is generated in the search coil 53 in response to this change in magnetic flux, which is amplified by the main amplifier 241 and converted into a voltage signal S having the same waveform, and noise is removed by the active low-pass filter circuit 242 to generate a signal TP. Become.
However, in FIG. 5, since only the change of the current i is a problem, the positive and negative signs are ignored. Further, for simplification, changes in the voltage signal S and the signal TP are collectively represented as a detection signal.
【0029】続いて、信号TPはトリガ信号発生回路2
43に入力され、信号TPがそのゼロレベルを+から−
にクロスするタイミング、即ちリード部104の中央部
に対応するタイミングをもとにパルス状のトリガ信号T
P0が生成され、ディレイ回路244においてメインコ
ントローラ23から指令された遅れ時間Tdが与えられ
てトリガ信号TP1が生成され、このトリガ信号TP1が
レーザコントローラ26へと出力される。特に、本実施
形態では、信号TPからトリガ信号TP0を生成する時
に、ゼロレベルを+から−にクロスするタイミングをも
とにしているが、検出位置の特定が可能ならばそれ以外
のタイミングをもとにしてもよい。Subsequently, the signal TP is the trigger signal generation circuit 2
43, and the signal TP changes its zero level from + to −
Pulse-shaped trigger signal T based on the timing of crossing over, that is, the timing corresponding to the central portion of the lead portion 104.
P 0 is generated in the delay circuit 244 the trigger signal TP 1 and commanded delay time T d is given from the main controller 23 is generated, the trigger signal TP 1 is output to the laser controller 26. In particular, in the present embodiment, when the trigger signal TP 0 is generated from the signal TP, it is based on the timing at which the zero level crosses from + to −, but if the detection position can be specified, other timing is used. It may be the basis.
【0030】トリガ信号TP1はトリガ回路262に入
力され、トリガ信号TP1の立ち上がりに同期したトリ
ガ信号TP2が出力される。トリガ信号TP2のパルス幅
は、前述のようにメインコントローラ23から中央演算
部261を介して指示される。トリガ信号TP2はスイ
ッチ部132に入力され、トリガ信号TP2の立ち上が
りに同期してスイッチ部132がONとなり、励起ラン
プ110にコンデンサ部131からの電荷が供給され、
さらにトリガ信号TP2の立ち下がりに同期して、スイ
ッチ部132がOFFとなり、励起ランプ110への電
荷の供給は停止する。以上のようにしてトリガ信号TP
2に同期したパルス状のレーザ光が発振する。上記にお
いて、トリガ信号TP2の発生からレーザ光発振までに
は、スイッチ部132での遅れやレーザヘッド11での
レーザ発振までの遅れなどにより、一定の時間を要する
が、図5ではこの時間を遅れ時間δtとした。なお、図
中のトリガ信号TP2及びレーザ光は実際にある幅を持
ったパルス波形を有するが、他の信号に比べて非常にそ
のパルス幅が短いために、図では線状に示してある。The trigger signal TP 1 is input to the trigger circuit 262, and the trigger signal TP 2 synchronized with the rising edge of the trigger signal TP 1 is output. The pulse width of the trigger signal TP 2 is instructed from the main controller 23 as described above through a central portion 261. Trigger signal TP 2 is input to the switch unit 132, the switch unit 132 is turned ON in synchronization with the rising edge of the trigger signal TP 2, the charge from the capacitor 131 is supplied to the excitation lamp 110,
Further in synchronization with the falling edge of the trigger signal TP 2, next to the switch unit 132 is OFF, the supply of charge to the excitation lamp 110 is stopped. As described above, the trigger signal TP
A pulsed laser light synchronized with 2 oscillates. In the above description, a certain time is required from the generation of the trigger signal TP 2 to the laser light oscillation due to the delay in the switch unit 132, the laser oscillation in the laser head 11, and the like. The delay time was set to δ t . Note that the trigger signal TP 2 and the laser light in the figure actually have a pulse waveform having a certain width, but since the pulse width is very short compared to other signals, they are shown in a linear manner in the figure. .
【0031】ここでディレイ回路244で与える遅延時
間Tdについて説明する。ワーク1の移動速度をv、ワ
ーク1のスリット部3の幅をLとすると、検出用センサ
51がリード部104の中央部を検出してから(つまり
信号TPがそのゼロレベルを+から−にクロスするタイ
ミングから)、レーザ光の光軸(スポット位置)がスリ
ット部103の中央まで移動する時間t1は、 t1=(L/2)/v ・・・(1) となる。また、リード部104の中央部を検出してから
レーザ光がワーク1に照射されるまでの時間t2はディ
レイ回路244で与えられる遅延時間Tdを用いて、 t2=Td+t0 ・・・(2) と表される。ここに、t0はトリガ信号回路243での
遅れ、図5の遅れ時間δt、及びその他の回路で生じる
遅れを総合した遅れ時間である。Here, the delay time T d given by the delay circuit 244 will be described. When the moving speed of the work 1 is v and the width of the slit portion 3 of the work 1 is L, the detection sensor 51 detects the central portion of the lead portion 104 (that is, the signal TP changes its zero level from + to −). From the timing of crossing), the time t 1 during which the optical axis (spot position) of the laser light moves to the center of the slit portion 103 is t 1 = (L / 2) / v 2 (1). The time t 2 from when the center of the lead portion 104 is detected to when the laser light is irradiated onto the work 1 is calculated by using the delay time T d given by the delay circuit 244 as t 2 = T d + t 0. ··· (2) Here, t 0 is a delay time obtained by integrating the delay in the trigger signal circuit 243, the delay time δ t in FIG. 5, and the delay generated in other circuits.
【0032】レーザ光がダムバー部102の中央に照射
されるべき条件は、 t1=t2 ・・・(3) であるから、式(1)〜(3)より遅延時間Tdは、 Td=L/(2v)−t0 ・・・(4) に設定すればよいことになる。なお、上記遅延時間
t0、ワーク1の移動速度v、スリット部103の幅L
は、予めメインコントローラ23に入力される。Since the condition for irradiating the center of the dam bar portion 102 with the laser light is t 1 = t 2 (3), the delay time T d can be calculated from the equations (1) to (3) as T It suffices to set d = L / (2v) -t 0 (4). The delay time t 0 , the moving speed v of the work 1, and the width L of the slit portion 103
Is input to the main controller 23 in advance.
【0033】上記では、ICパッケージの図5に示す辺
のダムバー102を切断、除去する場合を中心に説明し
たが、それに引き続いて、ICパッケージの残り3つの
各辺にあるダムバー102を順次切断、除去する場合に
ついて、図6により説明する。但し、図6において、X
軸及びY軸を図のように定める。図5に示す辺の全ての
ダムバー102の切断(X軸の正方向)が完了すると、
ノズル12aをノズル12aの中心軸まわりに反時計ま
わりに90°回転させる。そして、XYテーブル21に
より加工位置をY軸の正方向に一定速度vで移動させ、
検出用センサ51での検出に基づく(軌跡B1に沿っ
た)検出信号をもとにして前述のようにレーザ光よるダ
ムバー102の切断、除去を行う。次に、ノズル12a
を反時計まわりにさらに90°回転させ、XYテーブル
21により加工位置をX軸の負方向に一定速度vで移動
させ、検出用センサ51での検出に基づく(軌跡B2に
沿った)検出信号をもとにして前述のようにレーザ光に
よるダムバー102の切断、除去を行う。次に、ノズル
12aを反時計まわりにさらに90°回転させ、XYテ
ーブル21により加工位置をY軸の負方向に一定速度v
で移動させ、検出用センサ51での検出に基づく(軌跡
B3に沿った)検出信号をもとにして前述のようにレー
ザ光によるダムバー102の切断、除去を行う。以上に
より、ICパッケージの4つの辺全てにおけるダムバー
102の切断、除去が完了する。また、ICパッケージ
の各辺のダムバー102切断時におけるレーザ光の光軸
100Aと検出用センサ51の検出位置200Aとの位
置関係は、図6の各辺に付記する通りである。なお、上
記では、隣接する辺に移る時に、ノズル12aを反時計
まわりに回転させることとしたが、XYテーブル21の
方を時計まわりに回転させてもよい。In the above, the case where the dam bar 102 on the side of the IC package shown in FIG. 5 is cut and removed has been mainly described, but subsequently, the dam bars 102 on the remaining three sides of the IC package are sequentially cut, The case of removing will be described with reference to FIG. However, in FIG.
The axis and the Y axis are defined as shown. When the cutting of all the dam bars 102 on the side shown in FIG. 5 (the positive direction of the X axis) is completed,
The nozzle 12a is rotated 90 ° counterclockwise around the central axis of the nozzle 12a. Then, the machining position is moved in the positive direction of the Y axis at a constant speed v by the XY table 21,
Based on the detection signal (along the locus B 1 ) based on the detection by the detection sensor 51, the dam bar 102 is cut and removed by the laser beam as described above. Next, the nozzle 12a
Is further rotated counterclockwise by 90 °, the machining position is moved in the negative direction of the X-axis at a constant speed v by the XY table 21, and a detection signal (along the locus B 2 ) based on the detection by the detection sensor 51 is detected. Based on the above, the dam bar 102 is cut and removed by laser light as described above. Next, the nozzle 12a is further rotated counterclockwise by 90 °, and the machining position is moved by the XY table 21 in the negative direction of the Y axis at a constant speed v.
And the dam bar 102 is cut and removed by the laser light as described above based on the detection signal (along the locus B 3 ) based on the detection by the detection sensor 51. Thus, the cutting and removal of the dam bar 102 on all four sides of the IC package are completed. Further, the positional relationship between the optical axis 100A of the laser beam and the detection position 200A of the detection sensor 51 when the dam bar 102 on each side of the IC package is cut is as shown in each side of FIG. In the above description, the nozzle 12a is rotated counterclockwise when moving to the adjacent side, but the XY table 21 may be rotated clockwise.
【0034】以上のような本実施例によれば、検出用セ
ンサ51によって定常的な磁場を発生させてその磁束を
被加工物に貫通させ、リード部104の有無に基づく磁
束φの変化に対応した誘導電流iを検出するので、樹脂
の一部やその他の異物の付着の影響を受けずにリード部
104の有無を高精度に検出することができる。そし
て、誘導電流iに基づいて、その後のトリガユニット2
4及びレーザコントローラ26における信号処理により
レーザ光を発振させるため、ワーク1の表面の情報に応
じて所望の加工位置(ピンが等間隔の場合におけるスリ
ット部3の中央部)にレーザ光を照射させて加工を行う
ことができる。また、スリット部103のピッチとXY
テーブル21の移動速度vとで決まるレーザ光の発振周
期程度の短時間でダムバー部を切断することができ、確
実かつ高速な加工が可能となる。さらに、リード部10
4端部より一定の距離だけ離れた位置にレーザ光が照射
されるため、リード部104が等間隔である場合のみな
らず等間隔でない場合にでも、ワーク1の形状に応じて
切断すべき所望の位置を確実かつ高速に加工することが
できる。According to the present embodiment as described above, a stationary magnetic field is generated by the detection sensor 51 so that the magnetic flux penetrates the workpiece, and the magnetic flux φ changes depending on the presence or absence of the lead portion 104. Since the induced current i is detected, the presence / absence of the lead portion 104 can be detected with high accuracy without being affected by the adhesion of a part of resin or other foreign matter. Then, based on the induced current i, the subsequent trigger unit 2
4 and the laser controller 26 oscillate the laser light by the signal processing, the laser light is emitted to a desired processing position (the center portion of the slit portion 3 when the pins are at equal intervals) according to the information on the surface of the work 1. Can be processed. Also, the pitch of the slit portion 103 and XY
The dam bar portion can be cut in a short time of about the oscillation cycle of the laser light determined by the moving speed v of the table 21, and reliable and high-speed processing is possible. Further, the lead portion 10
Since the laser beam is radiated at a position apart from the four ends by a constant distance, it is desirable to cut according to the shape of the work 1 not only when the lead portions 104 are evenly spaced but also when they are not equally spaced. The position of can be processed reliably and at high speed.
【0035】[0035]
【発明の効果】本発明によれば、磁場発生手段によって
定常的な磁場を発生させてその磁束を被加工物に貫通さ
せ、加工位置における被加工物の有無に対応した誘導電
流を検出するので、異物の付着の影響を受けずに常に高
い精度で加工位置の検出が行える。また、その誘導電流
に基づいてレーザ光の発振を制御するので、被加工物の
表面の情報に応じて高い位置決め精度でかつ高速に所望
の加工位置での加工を実施することができる。さらに、
加工位置が等間隔である場合のみならず等間隔でない場
合にでも、所定の加工位置を確実かつ高速に加工するこ
とができる。According to the present invention, a stationary magnetic field is generated by the magnetic field generating means to cause the magnetic flux to penetrate the workpiece, and the induced current corresponding to the presence or absence of the workpiece at the machining position is detected. The processing position can always be detected with high accuracy without being affected by the adhesion of foreign matter. Further, since the oscillation of the laser light is controlled based on the induced current, it is possible to perform the processing at the desired processing position with high positioning accuracy and high speed according to the information on the surface of the workpiece. further,
Not only when the processing positions are equidistant but also when the processing positions are not equidistant, the predetermined processing positions can be processed reliably and at high speed.
【図1】本発明の一実施形態によるレーザ加工装置の構
成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1のレーザ加工装置におけるノズル及び検出
用センサを示す図であり、(a)はその側面図、(b)
は(a)のB部拡大図である。FIGS. 2A and 2B are views showing a nozzle and a sensor for detection in the laser processing apparatus of FIG. 1, wherein FIG.
[Fig. 3] is an enlarged view of a B portion in (a).
【図3】図1のトリガユニットの構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a trigger unit in FIG. 1;
【図4】図1のレーザコントローラの構成を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a laser controller of FIG. 1;
【図5】検出用センサによるリードの有無の検出からレ
ーザ光の発振までのタイムチャートである。FIG. 5 is a time chart from detection of the presence or absence of a lead by the detection sensor to laser light oscillation.
【図6】図5のレーザ加工装置によってICパッケージ
の4つの辺にあるダムバーを順次切断、除去する場合を
説明する図である。6A and 6B are views for explaining a case where dam bars on four sides of an IC package are sequentially cut and removed by the laser processing apparatus of FIG.
【図7】従来のレーザ加工装置の構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of a conventional laser processing apparatus.
【図8】図7のレーザ加工装置を用いて、例えばICパ
ッケージのダムバー部の除去(切断)を行う場合を説明
する図であって、(a)はダムバーを有するICパッケ
ージを示す図、(b)は(a)のB部拡大図である。8A and 8B are views for explaining a case where, for example, the dam bar portion of an IC package is removed (cut) by using the laser processing apparatus of FIG. 7, FIG. 8A is a view showing an IC package having a dam bar, FIG. 7B is an enlarged view of a B part in FIG.
1 ワーク 10 レーザ発振器 11 レーザヘッド 12 加工ヘッド 12a ノズル 13 レーザ電源 21 XYテーブル 22 Zテーブル 23 メインコントローラ 24 トリガユニット 25 コントロールユニット 26 レーザコントローラ 51 検出用センサ 52 マグネット部 53 サーチコイル 101 樹脂モールド 102 ダムバー部 103 スリット部 104 リード部 110 励起ランプ 130 安定化電源部 131 コンデンサ部 132 スイッチ部 133 交流電源 241 メインアンプ 242 アクティブ・ローパスフィルタ回路 243 トリガ信号発生回路 244 ディレイ回路 260 入出力部 261 中央演算部 262 トリガ回路 1 Work 10 Laser Oscillator 11 Laser Head 12 Processing Head 12a Nozzle 13 Laser Power Supply 21 XY Table 22 Z Table 23 Main Controller 24 Trigger Unit 25 Control Unit 26 Laser Controller 51 Detection Sensor 52 Magnet Part 53 Search Coil 101 Resin Mold 102 Dam Bar Part 103 Slit part 104 Lead part 110 Excitation lamp 130 Stabilized power supply part 131 Capacitor part 132 Switch part 133 AC power supply 241 Main amplifier 242 Active low-pass filter circuit 243 Trigger signal generation circuit 244 Delay circuit 260 Input / output part 261 Central processing part 262 Trigger circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒田 浩史 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hiroshi Kuroda 650 Jinrachicho, Tsuchiura City, Ibaraki Prefecture Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Tsuchiura Factory
Claims (2)
振器と、前記レーザ光を被加工物の加工位置まで誘導す
る加工光学系と、前記被加工物を移動させその加工位置
を決定する搬送手段とを備えるレーザ加工装置におい
て、 定常的な磁場を発生させてその磁束を前記被加工物に貫
通させる磁場発生手段と、前記加工位置における被加工
物の有無による前記磁場の変化を検出してその磁場の変
化に対応する検出信号を発生する検出手段と、前記検出
手段からの検出信号に基づき前記被加工物の所定の加工
位置に前記レーザ光が照射されるようそのレーザ光の発
振を制御する制御手段とを備えることを特徴とするレー
ザ加工装置。1. A laser oscillator that oscillates pulsed laser light, a processing optical system that guides the laser light to a processing position of a workpiece, and a conveying unit that moves the workpiece and determines the processing position. In a laser processing apparatus comprising: a magnetic field generating means for generating a steady magnetic field and penetrating the magnetic flux into the workpiece, and detecting a change in the magnetic field depending on the presence or absence of the workpiece at the processing position, A detection unit that generates a detection signal corresponding to a change in the magnetic field, and controls oscillation of the laser beam so that the laser beam is irradiated to a predetermined processing position of the workpiece based on the detection signal from the detection unit. A laser processing apparatus comprising: a control unit.
し、レーザ発振器よりパルス状のレーザ光を前記加工位
置に照射して前記被加工物を加工するレーザ加工方法に
おいて、 定常的な磁場を発生させてその磁束を前記被加工物に貫
通させ、前記加工位置における被加工物の有無による前
記磁場の変化を検出し、その磁場の変化に対応する検出
信号に基づいたタイミングで前記被加工物の所定の加工
位置に前記レーザ光を照射することを特徴とするレーザ
加工方法。2. A laser processing method for moving a workpiece to determine a processing position, irradiating a pulsed laser beam from the laser oscillator to the processing position to process the workpiece, and a stationary magnetic field. To cause the magnetic flux to penetrate through the workpiece, detect a change in the magnetic field depending on the presence or absence of the workpiece at the processing position, and process the workpiece at a timing based on a detection signal corresponding to the change in the magnetic field. A laser processing method comprising irradiating a predetermined processing position of an object with the laser light.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8135136A JPH09314363A (en) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | Laser processing apparatus and laser processing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8135136A JPH09314363A (en) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | Laser processing apparatus and laser processing method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09314363A true JPH09314363A (en) | 1997-12-09 |
Family
ID=15144656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8135136A Pending JPH09314363A (en) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | Laser processing apparatus and laser processing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09314363A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006075902A (en) * | 2004-07-09 | 2006-03-23 | General Electric Co <Ge> | Continuous operation laser shock peening |
-
1996
- 1996-05-29 JP JP8135136A patent/JPH09314363A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006075902A (en) * | 2004-07-09 | 2006-03-23 | General Electric Co <Ge> | Continuous operation laser shock peening |
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