JPS632578A - ガスレ−ザ加工機 - Google Patents
ガスレ−ザ加工機Info
- Publication number
- JPS632578A JPS632578A JP61144715A JP14471586A JPS632578A JP S632578 A JPS632578 A JP S632578A JP 61144715 A JP61144715 A JP 61144715A JP 14471586 A JP14471586 A JP 14471586A JP S632578 A JPS632578 A JP S632578A
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- JP
- Japan
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- output
- laser
- conveyor
- control system
- mirror
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- Granted
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- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明はガスレーザ加工機に関するものである。
近時、レーザ光線は各種の分野にその用途が開発され、
注目されているが、その一つとして、レーザ光線をステ
ンシルを通して半導体などに照射し、文字やパターンを
焼付けてマーキングすることが行われている。このレー
ザ光線は発光材料によって、固体レーザ、ガスレーザ、
半導体レーザなどに分類されるが、ＣＯ２ガスなどを利
用するレーザの発振方法がよく行われている。この発振
方法は、発振ボックス内に配置された一対の電極間にガ
ス給排機構によりＣ０２ガスなどを充填し、この電極間
に紫外線を照射してガスを電離して導電状態とし、この
ときにｆ１極にパルス状の高圧電圧を印加してグロー放
電を行って励起させ、レーザを発振させるものである。
注目されているが、その一つとして、レーザ光線をステ
ンシルを通して半導体などに照射し、文字やパターンを
焼付けてマーキングすることが行われている。このレー
ザ光線は発光材料によって、固体レーザ、ガスレーザ、
半導体レーザなどに分類されるが、ＣＯ２ガスなどを利
用するレーザの発振方法がよく行われている。この発振
方法は、発振ボックス内に配置された一対の電極間にガ
ス給排機構によりＣ０２ガスなどを充填し、この電極間
に紫外線を照射してガスを電離して導電状態とし、この
ときにｆ１極にパルス状の高圧電圧を印加してグロー放
電を行って励起させ、レーザを発振させるものである。
そして、このグロー放電の方向とレーザの発振方向が直
交しているものがＴＥ型レーザ発振法といわれている。
交しているものがＴＥ型レーザ発振法といわれている。
ところで、ガスレーザ加工機により半導体装置などにマ
ーキングする場合は高速処理が可能であるが、−方にお
いて、レーザ発振のミスに起因する焼付けもれ不良が極
めて少ないことが重要課題である。現在、要求されてい
る焼付処理速度は毎秒１０個以上であり、従ってレーザ
光は１ｏＩＩｚ以上のサイクルで確実に発振しなければ
ならないが、サイクルが高くなるにつれて発振ミスの頻
度が高くなるにのため、各種の対策が請じられるが、い
ずれにしても発振ミスは不可避であり、焼付けもれ不良
のノーマーク処理物が発生する。
ーキングする場合は高速処理が可能であるが、−方にお
いて、レーザ発振のミスに起因する焼付けもれ不良が極
めて少ないことが重要課題である。現在、要求されてい
る焼付処理速度は毎秒１０個以上であり、従ってレーザ
光は１ｏＩＩｚ以上のサイクルで確実に発振しなければ
ならないが、サイクルが高くなるにつれて発振ミスの頻
度が高くなるにのため、各種の対策が請じられるが、い
ずれにしても発振ミスは不可避であり、焼付けもれ不良
のノーマーク処理物が発生する。
そこで本発明はこれらの事情にかんがみてなされたもの
であり、簡単な構成であって１例え発振ミスが発生して
もノーマーク処理物の発生が防止できるガスレーザ加工
機を提供することを目的とする。
であり、簡単な構成であって１例え発振ミスが発生して
もノーマーク処理物の発生が防止できるガスレーザ加工
機を提供することを目的とする。
〔発明の構成〕
本願発明の構成は、パルス高電圧が印加される長形の電
極がその内部に対向設置された発振ボックスの長平方向
に出力ミラーとモニター窓ミラーを対向して取付け、モ
ニター窓ミラーよりの出力を光学的に検知して制御系に
入力し、出力ミラーよりのレーザ出力をステップ送りさ
れるコンベアに載置された被照射物に照射し、前記制御
系の信号によりコンベア駆動機構が作動もしくは停止す
るようにしたことを特徴とする。
極がその内部に対向設置された発振ボックスの長平方向
に出力ミラーとモニター窓ミラーを対向して取付け、モ
ニター窓ミラーよりの出力を光学的に検知して制御系に
入力し、出力ミラーよりのレーザ出力をステップ送りさ
れるコンベアに載置された被照射物に照射し、前記制御
系の信号によりコンベア駆動機構が作動もしくは停止す
るようにしたことを特徴とする。
以下に図面に示す実施例に基いて本発明を具体的に説明
する。
する。
発振ボックス１は、アクリル樹脂製の箱体であるが、内
部には一対の電極板２．２が上下に対向して配置されて
いる。この電極板２は長形であって１周縁を残して中央
部が内方に湾曲突出した形状をしており１両電極板２，
２の間が放電空間３である。電極板２の長平方向に直交
して１反射率が９９％程度であって極く一部のレーザ光
が透過するモニター窓ミラー４と、出力ミラー５が対向
しており、放電空間３で発振したレーザ光が出力ミラー
５から投射されるＴＥ型ガスレーザ装置となっている。
部には一対の電極板２．２が上下に対向して配置されて
いる。この電極板２は長形であって１周縁を残して中央
部が内方に湾曲突出した形状をしており１両電極板２，
２の間が放電空間３である。電極板２の長平方向に直交
して１反射率が９９％程度であって極く一部のレーザ光
が透過するモニター窓ミラー４と、出力ミラー５が対向
しており、放電空間３で発振したレーザ光が出力ミラー
５から投射されるＴＥ型ガスレーザ装置となっている。
そして投射されたレーザ光はシリンドリカルレンズ７に
よりステンシル８にそのパワーが集光される。ステンシ
ル８は焼付けられる文字などが刻まれたものであるが、
これを透過したレーザ光はメニスカスレンズ９により文
字などが縮小されて被照射物Ｗである半導体装置に照射
され、これに文字などが焼付けられてマーキングされる
。被照射物Ｗはステップ送りされるコンベア６に載置さ
れて高速度で照射位置に搬送されて来る。−方、モニタ
ー窓ミラー４からも極く弱いレーザ光が取出されるが、
これが光学系ＩＯで集光されて光ファイバー１１の端面
に投射される。そしてこれが光信号を電気４３号に変換
するサーミスタボロメータ−１３に入力され、更にこの
電気４１１号に変換された出力が制御系１２に入力され
るが、この制御系１２は、レーザ光が所定のサイクルで
発振しているときに、このサイクルで規則正しく人力さ
れると正常に４＝号Ｓを出してコンベア駆１）Ｊ機構１
４ｆ！：ｒ９Ａ＃］シ、これによって、コンベア６をワ
ンステップづ＼規則正しくステップ送りし、その送りに
応じて正しく被照射物Ｗがマークされる。しかし、もし
、発振ミスのためにレーザが出力しないと、当然被照射
物Ｗはマークされないが、この時は。
よりステンシル８にそのパワーが集光される。ステンシ
ル８は焼付けられる文字などが刻まれたものであるが、
これを透過したレーザ光はメニスカスレンズ９により文
字などが縮小されて被照射物Ｗである半導体装置に照射
され、これに文字などが焼付けられてマーキングされる
。被照射物Ｗはステップ送りされるコンベア６に載置さ
れて高速度で照射位置に搬送されて来る。−方、モニタ
ー窓ミラー４からも極く弱いレーザ光が取出されるが、
これが光学系ＩＯで集光されて光ファイバー１１の端面
に投射される。そしてこれが光信号を電気４３号に変換
するサーミスタボロメータ−１３に入力され、更にこの
電気４１１号に変換された出力が制御系１２に入力され
るが、この制御系１２は、レーザ光が所定のサイクルで
発振しているときに、このサイクルで規則正しく人力さ
れると正常に４＝号Ｓを出してコンベア駆１）Ｊ機構１
４ｆ！：ｒ９Ａ＃］シ、これによって、コンベア６をワ
ンステップづ＼規則正しくステップ送りし、その送りに
応じて正しく被照射物Ｗがマークされる。しかし、もし
、発振ミスのためにレーザが出力しないと、当然被照射
物Ｗはマークされないが、この時は。
制御系１２からも信号Ｓが出ないので、コンベア６は１
丁度その位置で止まってしまう。つまり、発振ミスがあ
り、被照射物Ｗにマークが付されない場合は、コンベア
６はノーマークの被照射物Ｗを搬出することなく、その
位置で止まっている。そして、上記レーザ装置で発振ミ
スがあっても、自動的に再発振できるようになっていれ
ば、次の発振でマークされるとともに、コンベア６は移
動し始めて良品を搬出するから、発振ミスによるノーマ
ークの被照射物Ｗが発生せず、非常に都合が良い、なお
、光学系１０はモニター窓ミラー４と一体となってもの
でもよく、更に光ファイバー１１を使用せずに、ｖｉ、
接す−ミ入タボロメーター１１３で受けてもよい。
丁度その位置で止まってしまう。つまり、発振ミスがあ
り、被照射物Ｗにマークが付されない場合は、コンベア
６はノーマークの被照射物Ｗを搬出することなく、その
位置で止まっている。そして、上記レーザ装置で発振ミ
スがあっても、自動的に再発振できるようになっていれ
ば、次の発振でマークされるとともに、コンベア６は移
動し始めて良品を搬出するから、発振ミスによるノーマ
ークの被照射物Ｗが発生せず、非常に都合が良い、なお
、光学系１０はモニター窓ミラー４と一体となってもの
でもよく、更に光ファイバー１１を使用せずに、ｖｉ、
接す−ミ入タボロメーター１１３で受けてもよい。
ところで、第２図はＴＥ型ガスレーザ装置の駆動電源例
であるが、これにもとすいてＴＥ型ガスレーザの駆動例
を説明する。電極２，２間が放電空１１７３であるが、
その周辺にコンデンサーと放電用電極部材からなる紫外
線発生部１８が配置されており、ここで発生した紫外線
が放電空間３に導かれる。また１発振ボックス１は図示
略のガス制御部に接続されており、Ｇｏ２．Ｎ、、Ｈｅ
やＣＯガスなどのレーザガスが空気と置換して発振ボッ
クス１内に充満される。この電極２，２はスパークギャ
ップスイッチ１５を介して一３５ＫＶのパルス高電圧を
発生させる主電源１６およびこの主電源１６と並列な主
電源コンデンサ１７に結線されており、エネルギーがコ
ンデンサー１７に蓄積される。そして、スイッチ１５が
閉成するとパルス状の筋注電気が電極２に印加されると
ともに、紫外線発生部１８より紫外線が発生する。従っ
てレーザガスが電離されて放電空間３は導電状態となり
、更に電極２間のグロー放電によりレーザガスが励起さ
れてレーザ発振される。そして、パルスタイミングと同
期して被照射物である半導体装置が、前述のとおり、コ
ンベヤによって照射位置に送られ、これにレーザ光が照
射されて文字やパターンがマーキングされる。
であるが、これにもとすいてＴＥ型ガスレーザの駆動例
を説明する。電極２，２間が放電空１１７３であるが、
その周辺にコンデンサーと放電用電極部材からなる紫外
線発生部１８が配置されており、ここで発生した紫外線
が放電空間３に導かれる。また１発振ボックス１は図示
略のガス制御部に接続されており、Ｇｏ２．Ｎ、、Ｈｅ
やＣＯガスなどのレーザガスが空気と置換して発振ボッ
クス１内に充満される。この電極２，２はスパークギャ
ップスイッチ１５を介して一３５ＫＶのパルス高電圧を
発生させる主電源１６およびこの主電源１６と並列な主
電源コンデンサ１７に結線されており、エネルギーがコ
ンデンサー１７に蓄積される。そして、スイッチ１５が
閉成するとパルス状の筋注電気が電極２に印加されると
ともに、紫外線発生部１８より紫外線が発生する。従っ
てレーザガスが電離されて放電空間３は導電状態となり
、更に電極２間のグロー放電によりレーザガスが励起さ
れてレーザ発振される。そして、パルスタイミングと同
期して被照射物である半導体装置が、前述のとおり、コ
ンベヤによって照射位置に送られ、これにレーザ光が照
射されて文字やパターンがマーキングされる。
次に、このときのスイッチ１５の作用を説明すると、ま
ず、トリガー電極１９に抵抗Ｒを介して一定のタイミン
グでトリガーイ８号十ＨＶが印加されると、スパークギ
ャップ２０はその一定タイミングで放電する。このタイ
ミングに合わせて紫外線発生部１８から紫外線が発生し
、充填された気体が電離して振動ボックス１内部は導電
性が非常によい状態となって、−定タイミングで電極板
２，２間で放電が生じ、レーザ光が発振される。例えば
、コンデンサー１７への充電所要時間を８０ＩＩＩｓｅ
ｃ、トリガー信号十ＨＶを１００ ｍ５ｅｃ間隔（１０
回／５ｅｅ）で発振させると、レーザ発振は確実に１０
回／ｓｅａのスピードで発振するから、被処理物のマー
キング処理もそのスピードとなる。ここで、発振ミスが
あり、コンベアが停止していても、次の１００罷ｓｅｃ
後にもう一度トリガー信号十ＨＶがインプットするので
、この信号でｆＩ！振すれば被処理物はマーキングされ
るとともにコンベアがステップ送りされ、これによって
処理済みの被処理物は搬出され、新たに照射位置に移動
した被処理物が次の発振によってマーキングされる。こ
のトリガー信号間隔を、例えば、２０ｍ５ｅｃのような
短い時［１１１に設定しておくと、発振ミスがあっても
、直ちにトリガー信号十ＨＶがインプットするので、発
振ミスに対する対処もしやすくなる。
ず、トリガー電極１９に抵抗Ｒを介して一定のタイミン
グでトリガーイ８号十ＨＶが印加されると、スパークギ
ャップ２０はその一定タイミングで放電する。このタイ
ミングに合わせて紫外線発生部１８から紫外線が発生し
、充填された気体が電離して振動ボックス１内部は導電
性が非常によい状態となって、−定タイミングで電極板
２，２間で放電が生じ、レーザ光が発振される。例えば
、コンデンサー１７への充電所要時間を８０ＩＩＩｓｅ
ｃ、トリガー信号十ＨＶを１００ ｍ５ｅｃ間隔（１０
回／５ｅｅ）で発振させると、レーザ発振は確実に１０
回／ｓｅａのスピードで発振するから、被処理物のマー
キング処理もそのスピードとなる。ここで、発振ミスが
あり、コンベアが停止していても、次の１００罷ｓｅｃ
後にもう一度トリガー信号十ＨＶがインプットするので
、この信号でｆＩ！振すれば被処理物はマーキングされ
るとともにコンベアがステップ送りされ、これによって
処理済みの被処理物は搬出され、新たに照射位置に移動
した被処理物が次の発振によってマーキングされる。こ
のトリガー信号間隔を、例えば、２０ｍ５ｅｃのような
短い時［１１１に設定しておくと、発振ミスがあっても
、直ちにトリガー信号十ＨＶがインプットするので、発
振ミスに対する対処もしやすくなる。
なお、本実施例ではレーザ光によってマーキングを行う
加工機を示したが、レーザ光を照射して加工するもので
あれば、いずれの加工機にも適用することができる。
加工機を示したが、レーザ光を照射して加工するもので
あれば、いずれの加工機にも適用することができる。
以上説明したように１本発明は、モニター窓ミラーより
の出力を光学的に検知して制御系に入力し、出力ミラー
よりのレーザ出力をステップ送りされるコンベアに載置
された被照射物に照射し、制御系の信号によりコンベア
駆動機楕が作動もしくは停止するようにしたので１本発
明に従えば。
の出力を光学的に検知して制御系に入力し、出力ミラー
よりのレーザ出力をステップ送りされるコンベアに載置
された被照射物に照射し、制御系の信号によりコンベア
駆動機楕が作動もしくは停止するようにしたので１本発
明に従えば。
たとえ発振ミスが発しても、焼付けもれ不良のノーマー
ク処理物の発生を防止し、常に良品のみを生産すること
が可能なガスレーザ加工機とすることができる。
ク処理物の発生を防止し、常に良品のみを生産すること
が可能なガスレーザ加工機とすることができる。
第１図は本発明実施例の説明図、第２図はガスレーザの
駆動回路図である。
駆動回路図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、パルス高電圧が印加される長形の電極がその内部に
対向設置された発振ボックスの長手方向に出力ミラーと
モニター窓ミラーを対向して取付け、モニター窓ミラー
よりの出力を光学的に検知して制御系に入力し、出力ミ
ラーよりのレーザ出力をステップ送りされるコンベアに
載置された被照射物に照射し、前記制御系の信号により
コンベア駆動機構が作動もしくは停止するようにしたこ
とを特徴とするガスレーザ加工機。 ２、前記モニター窓ミラーよりの出力を光ファイバーで
伝達することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
ガスレーザ加工機。 ３、前記検知を、制御系の前段に配置され、光信号を電
気に変換するサーミスタボロメーターにて行うことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のガスレーザ加工機
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61144715A JPH0635073B2 (ja) | 1986-06-23 | 1986-06-23 | ガスレ−ザ加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61144715A JPH0635073B2 (ja) | 1986-06-23 | 1986-06-23 | ガスレ−ザ加工機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS632578A true JPS632578A (ja) | 1988-01-07 |
| JPH0635073B2 JPH0635073B2 (ja) | 1994-05-11 |
Family
ID=15368611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61144715A Expired - Fee Related JPH0635073B2 (ja) | 1986-06-23 | 1986-06-23 | ガスレ−ザ加工機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0635073B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0265493U (ja) * | 1988-11-08 | 1990-05-17 |
-
1986
- 1986-06-23 JP JP61144715A patent/JPH0635073B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0265493U (ja) * | 1988-11-08 | 1990-05-17 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0635073B2 (ja) | 1994-05-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |