JP7199256B2 - Pass/Fail Judgment Method for Output Measurement Units - Google Patents
Pass/Fail Judgment Method for Output Measurement Units Download PDFInfo
- Publication number
- JP7199256B2 JP7199256B2 JP2019038884A JP2019038884A JP7199256B2 JP 7199256 B2 JP7199256 B2 JP 7199256B2 JP 2019038884 A JP2019038884 A JP 2019038884A JP 2019038884 A JP2019038884 A JP 2019038884A JP 7199256 B2 JP7199256 B2 JP 7199256B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- laser beam
- unit
- pass
- output measurement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
本発明は、レーザー加工装置に搭載された出力測定ユニットの合否判定方法に関する。 The present invention relates to a pass/fail judgment method for an output measuring unit mounted in a laser processing apparatus.
半導体ウエーハ等を加工するために、レーザー発振器を搭載したレーザー加工装置が用いられる。レーザー加工装置は、ウエーハに照射されるレーザービームのエネルギーをコントロールする必要があるため、レーザービームの出力を測定するためにパワーメータのような出力測定ユニットを備えているのが一般的である(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。
A laser processing apparatus equipped with a laser oscillator is used to process a semiconductor wafer or the like. Since laser processing equipment must control the energy of the laser beam that irradiates the wafer, it is common to have an output measuring unit such as a power meter to measure the output of the laser beam ( For example, see
ところが、特許文献1及び特許文献2に示された出力測定ユニットは、受光面に長時間レーザービームが照射されると受光面の被照射部が焼けてしまい、正確な出力測定が実施できなくなる場合がある。この状態のままウエーハを加工すると、間違ったレーザーの出力でウエーハに加工が施されてしまうため、所望の加工結果が得られない。
However, in the output measurement units disclosed in
このように受光面の被照射部が焼けてしまった場合、出力測定ユニットの正確性を確認する為には出力測定ユニットをレーザー加工装置から取り外し校正用のパワーメータ等と比較する必要があり、時間と手間がかかるという問題があった。 If the irradiated part of the light receiving surface is burned in this way, it is necessary to remove the output measurement unit from the laser processing device and compare it with a power meter for calibration in order to check the accuracy of the output measurement unit. There was a problem that it took time and effort.
本願発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、レーザービームの出力測定ユニットの正確性を確認するための時間と手間を抑制することができる出力測定ユニットの合否判定方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and aims to provide a pass/fail determination method for an output measuring unit that can reduce the time and effort required to confirm the accuracy of a laser beam output measuring unit. aim.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の出力測定ユニットの合否判定方法は、被加工物を加工するためのレーザービームを発振するレーザービーム発振器を含むレーザービーム照射ユニットと、該レーザービーム発振器から発振されたレーザービームの出力を測定する受光面を備えた出力測定ユニットと、該出力測定ユニットと該レーザービーム照射ユニットとを相対的に移動させる移動手段と、を有するレーザー加工装置において、該出力測定ユニットの合否を判定する合否判定方法であって、該レーザービームを該出力測定ユニットの受光面の中心に位置付けて照射して出力を測定する中心出力測定ステップと、該レーザービームと該出力測定ユニットを相対的に移動させ、該レーザービームを該出力測定ユニットの受光面の中心以外の領域に位置付けて照射して出力を測定する参照出力測定ステップと、該中心出力測定ステップ及び該参照出力測定ステップにおいて測定された該レーザービームの出力の差が許容値の範囲内かどうかに基づいて該出力測定ユニットの合否を判定する合否判定ステップと、を含むことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a pass/fail judgment method for an output measuring unit according to the present invention includes a laser beam irradiation unit including a laser beam oscillator for oscillating a laser beam for processing a workpiece; Laser processing comprising: an output measuring unit having a light receiving surface for measuring the output of the laser beam oscillated from the laser beam oscillator; and moving means for relatively moving the output measuring unit and the laser beam irradiation unit. In an apparatus, a pass/fail judgment method for judging pass/fail of the output measuring unit, comprising: a center output measuring step of positioning the laser beam at the center of the light receiving surface of the output measuring unit and irradiating it to measure the output; a reference output measurement step of moving the beam and the output measurement unit relative to each other to position and irradiate the laser beam on an area other than the center of the light receiving surface of the output measurement unit to measure the output; and the central output measurement step. and a pass/fail judgment step of judging pass/fail of the output measurement unit based on whether the difference in the output of the laser beam measured in the reference output measurement step is within an allowable range.
前記出力測定ユニットの合否判定方法では、該レーザービームの出力の差が許容値の範囲外であった場合、レーザー加工装置が警告を報知する報知ステップを更に含んでも良い。 The acceptance/rejection determination method for the output measuring unit may further include a notification step in which the laser processing apparatus issues a warning when the difference in the output of the laser beam is out of the allowable range.
本願発明は、レーザービームの出力測定ユニットの正確性を確認するための時間と手間を抑制することができるという効果を奏する。 Advantageous Effects of Invention The present invention has the effect of reducing the time and effort required to confirm the accuracy of a laser beam output measuring unit.
本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換または変更を行うことができる。 A form (embodiment) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the contents described in the following embodiments. In addition, the components described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the configurations described below can be combined as appropriate. In addition, various omissions, substitutions, or changes in configuration can be made without departing from the gist of the present invention.
〔実施形態1〕
本発明の実施形態1に係る出力測定ユニットの合否判定方法を図面に基づいて説明する。図1は、実施形態1に係る出力測定ユニットの合否判定方法を実施するレーザー加工装置の構成例を示す斜視図である。図2は、図1に示されたレーザー加工装置の加工対象の被加工物の斜視図である。図3は、図1に示されたレーザー加工装置の出力測定ユニットの平面図である。図4は、実施形態1に係る出力測定ユニットの合否判定方法の流れを示すフローチャートである。
[Embodiment 1]
A pass/fail determination method for the output measuring unit according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a configuration example of a laser processing apparatus that implements a pass/fail judgment method for an output measuring unit according to a first embodiment. 2 is a perspective view of a workpiece to be processed by the laser processing apparatus shown in FIG. 1. FIG. 3 is a plan view of an output measuring unit of the laser processing apparatus shown in FIG. 1. FIG. FIG. 4 is a flow chart showing the flow of the pass/fail judgment method for the output measuring unit according to the first embodiment.
実施形態1に係る出力測定ユニットの合否判定方法は、図1に示すレーザー加工装置1が実施する。レーザー加工装置1は、図2に示す被加工物200に対してパルス状のレーザービーム21を照射し、被加工物200をレーザー加工する装置である。図1に示されたレーザー加工装置1の加工対象である被加工物200は、シリコン、サファイア、ガリウムヒ素などの基板201を有する円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハである。
The acceptance/rejection determination method for the output measuring unit according to the first embodiment is performed by the
被加工物200は、図2に示すように、基板201の表面202に格子状に設定された分割予定ライン203と、分割予定ライン203によって区画された領域に形成されたデバイス204と、を有している。デバイス204は、例えば、IC(Integrated Circuit)、又はLSI(Large Scale Integration)等の集積回路、CCD(Charge Coupled Device)、又はCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等のイメージセンサである。
As shown in FIG. 2, the
実施形態1において、被加工物200は、環状フレーム210が貼着されかつ被加工物200の外径よりも大径なテープ211が表面202の裏側の裏面205に貼着されて、環状フレーム210の開口207内に支持される。実施形態1において、被加工物200は、分割予定ライン203に沿って個々のデバイス204に分割される。
In the first embodiment, the
レーザー加工装置1は、図1に示すように、被加工物200を保持面11で保持するチャックテーブル10と、レーザービーム照射ユニット20と、出力測定ユニット30と、移動手段である移動ユニット40と、撮像ユニット90と、制御ユニット100とを備える。
As shown in FIG. 1, the
チャックテーブル10は、被加工物200を保持面11で保持する。保持面11は、ポーラスセラミック等から形成された円盤形状であり、図示しない真空吸引経路を介して図示しない真空吸引源と接続されている。チャックテーブル10は、保持面11上に載置された被加工物200を吸引保持する。実施形態1では、保持面11は、水平方向と平行な平面である。チャックテーブル10の周囲には、被加工物200を開口207内に支持する環状フレーム210を挟持するクランプ部12が複数配置されている。また、チャックテーブル10は、回転ユニット13によりZ軸方向と平行な軸心回りに回転される。回転ユニット13及びチャックテーブル10は、移動ユニット40のX軸移動ユニット50によりX軸方向に移動される。
The chuck table 10 holds the
レーザービーム照射ユニット20は、チャックテーブル10に保持された被加工物200に対してパルス状のレーザービーム21を照射するユニットである。レーザービーム照射ユニット20は、被加工物200を加工するためのレーザービーム21を発振するレーザービーム発振器22と、レーザービーム発振器22が発振したレーザービーム21をチャックテーブル10の保持面11に保持した被加工物200に向けて反射するミラー23と、ミラー23により反射されたレーザービーム21を被加工物200に集光させる集光レンズ24と、レーザービーム21の集光点21-1(図5に示す)の位置をZ軸方向に変位させる図示しない集光点位置調整手段とを含む。レーザービーム照射ユニット20が照射するレーザービーム21は、被加工物200に対して透過性を有する波長でも良く、被加工物200に対して吸収性を有する波長でも良い。
The laser
出力測定ユニット30は、レーザービーム発振器22から発振されたレーザービーム21の出力を測定する受光面31を備える。出力測定ユニット30は、図3に示す受光面31に入射したレーザービーム21の強さに応じた信号を制御ユニット100に出力するセンサを備えるレーザパワーメータを適用することができる。実施形態1において、受光面31の平面形状は、円形に形成されているが、本発明では、受光面31の平面形状は、円形に限定されない。
The
出力測定ユニット30は、例えば受光面31がチャックテーブル10に保持された被加工物200の表面202と同じ高さになるように配置されており、この受光面31にレーザービーム21が照射されることによって、レーザービーム21の出力に応じた信号を制御ユニット100に出力し、被加工物200の表面202上の加工点におけるレーザービーム21の出力を測定できるようになっている。実施形態1では、出力測定ユニット30は、チャックテーブル10とともに移動自在に設けられているが、本発明は、これに限定されるものではなく、出力測定ユニット30は、チャックテーブル10と独立して設置されていてもよい。また、受光面31の位置や形状も実施形態1に記載されたものに特に限定されるものではなく、加工点におけるレーザービーム21の出力が測定できる範囲で適宜設定することができる。
The
移動ユニット40は、チャックテーブル10及び出力測定ユニット30と、レーザービーム照射ユニット20とを相対的に移動させるものである。移動ユニット40は、チャックテーブル10及び出力測定ユニット30を保持面11と平行な方向であるX軸方向に移動させる加工送り手段であるX軸移動ユニット50と、チャックテーブル10及び出力測定ユニット30を保持面11と平行でかつX軸方向と直交する方向であるY軸方向に移動させる割り出し送り手段であるY軸移動ユニット60と、レーザービーム照射ユニット20を保持面11に対して直交するZ軸方向に移動させるZ軸移動ユニット70とを備える。
The moving
実施形態1では、X軸移動ユニット50及びY軸移動ユニット60は、レーザー加工装置1の装置本体2上に設置されている。X軸移動ユニット50及びY軸移動ユニット60は、チャックテーブル10をZ軸方向と平行な軸心回りに回転する回転ユニット13を支持した移動プレート14をX軸方向に移動自在に支持しているとともに、Y軸方向に移動自在に支持している。また、実施形態1では、移動プレート14は、出力測定ユニット30が設置されている。
In
Z軸移動ユニット70は、装置本体2から立設した柱3に設置され、レーザービーム照射ユニット20をZ軸方向に移動自在に支持している。X軸移動ユニット50、Y軸移動ユニット60及びZ軸移動ユニット70は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ51,61,71、ボールねじ51,61,71を軸心回りに回転させる周知のパルスモータ52,62,72及び移動プレート14又はレーザービーム照射ユニット20をX軸方向、Y軸方向又はZ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレール53,63,73を備える。
The Z-
また、レーザー加工装置1は、チャックテーブル10のX軸方向の位置を検出するため図示しないX軸方向位置検出ユニットと、チャックテーブル10のY軸方向の位置を検出するための図示しないY軸方向位置検出ユニットと、レーザービーム照射ユニット20のZ軸方向の位置を検出するためのZ軸方向位置検出ユニットを備える。各位置検出ユニットは、検出結果を制御ユニット100に出力する。
The
撮像ユニット90は、チャックテーブル10に保持された被加工物200を撮像するものである。撮像ユニット90は、チャックテーブル10に保持された被加工物200を撮像するCCD(Charge Coupled Device)カメラや赤外線カメラにより構成される。実施形態1では、撮像ユニット90は、レーザービーム照射ユニット20に固定されている。撮像ユニット90は、被加工物200を撮像して、被加工物200とレーザービーム照射ユニットとの位置合わせを行うアライメントを遂行するための画像を得て、得た画像を制御ユニット100に出力する。
The
制御ユニット100は、レーザー加工装置1の上述した構成要素をそれぞれ制御して、被加工物200に対する加工動作をレーザー加工装置1に実施させるものである。なお、制御ユニット100は、CPU(central processing unit)のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ROM(read only memory)又はRAM(random access memory)のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。制御ユニット100の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、レーザー加工装置1を制御するための制御信号を入出力インターフェース装置を介してレーザー加工装置1の上述した構成要素に出力して、制御ユニット100の機能を実現する。
The
また、制御ユニット100は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される図示しない表示ユニットと、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる図示しない入力ユニットと、報知ユニット101とが接続されている。入力ユニットは、表示ユニットに設けられたタッチパネルと、キーボード等の外部入力装置とのうち少なくとも一つにより構成される。報知ユニット101は、制御ユニット100により制御され、音と光とのうち少なくとも一方を発してレーザー加工装置1のオペレータに報知する。
The
また、レーザー加工装置1は、加工動作の前後又は加工動作中に予め設定された所定のタイミング又は入力ユニットに対するオペレータの操作により設定されたタイミングで、出力測定ユニット30を用いてレーザービーム照射ユニット20のレーザービーム発振器22が発振するレーザービーム21の出力を測定する。実施形態1において、制御ユニット100は、加工動作の前後又は加工動作中に出力測定ユニット30を用いてレーザービーム照射ユニット20のレーザービーム発振器22が発振するレーザービーム21の出力を測定する際には、レーザービーム照射ユニット20のレーザービーム発振器22が発振したレーザービーム21を出力測定ユニット30の受光面31の測定位置である中心を含んだ領域32に照射する。
In addition, the
実施形態1において、制御ユニット100は、加工動作の前後又は加工動作中に出力測定ユニット30を用いてレーザービーム照射ユニット20のレーザービーム発振器22が発振するレーザービーム21の出力を測定する際には、集光点位置調整手段を制御して、図5に示すように、受光面31との距離が所定の距離300となる位置に集光点21-1の位置を調整する。なお、本発明では、集光点位置調整手段を制御して集光点21-1の位置を制御するほか、被加工物200の表面高さとは異なる高さに出力測定ユニット30の受光面31を位置付ける装置構成にしてもよい。制御ユニット100は、出力測定ユニット30からのレーザービーム照射ユニット20のレーザービーム発振器22が発振するレーザービーム21の強さに応じた信号からレーザービーム21の出力を算出する。制御ユニット100は、レーザービーム照射ユニット20のレーザービーム発振器22が発振するレーザービーム21の出力の加工内容情報等で設定された出力との差が予め定められた許容値の範囲外であると、報知ユニット101を動作させてオペレータに報知する。
In the first embodiment, the
また、制御ユニット100は、図1に示すように、測定位置出力測定部110と、参照出力測定部111と、合否判定部112とを備える。測定位置出力測定部110は、実施形態1に係る出力測定ユニット30の合否判定方法を実施する際に、レーザービーム21を出力測定ユニット30の受光面31の出力測定時に照射する中心を含む領域32に位置付けて照射して、レーザービーム21の出力を測定するものである。
Further, the
参照出力測定部111は、レーザービーム21を出力測定ユニット30の受光面31の中心以外即ち測定位置以外の領域である外周部の領域33に照射して、レーザービーム21の出力を測定するものである。合否判定部112は、測定位置出力測定部110及び参照出力測定部111において測定されたレーザービーム21の出力の差が許容値の範囲内かどうかに基づいて出力測定ユニット30の合否を判定するものである。合否判定部112は、レーザービーム21の出力の差が許容値の範囲内であると出力測定ユニット30が合格であると判定し、レーザービーム21の出力の差が許容値の範囲外であると出力測定ユニット30が不合格であると判定する。
The reference
測定位置出力測定部110、参照出力測定部111及び合否判定部112の機能は、演算処理装置が記憶装置に記憶されたコンピュータプログラムを実行することで実現される。
The functions of the measurement position
次に、実施形態1に係る出力測定ユニットの合否判定方法について説明する。出力測定ユニット30は、レーザー加工装置1の加工動作の前後又は加工動作中に受光面31の測定位置(実施形態1では、中心を含む領域32)にレーザービーム21が照射されることで、受光面31の測定位置が焼けてレーザービーム21の出力を正確に測定できないことがある。即ち、出力測定ユニット30は、経年変化等による測定結果に変動が生じるために、定期的な測定精度等の確認が必要である。実施形態1に係る出力測定ユニットの合否判定方法は、レーザー加工装置1の出力測定ユニット30が受光面31の測定位置でレーザービーム21の出力を正確に測定できるか否かを判定して、出力測定ユニット30の合否を判定する方法である。
Next, a pass/fail determination method for the output measuring unit according to the first embodiment will be described. The
出力測定ユニットの合否判定方法は、レーザー加工装置1の出力測定ユニット30が受光面31の測定位置でレーザービーム21の出力を正確に測定できると判定すると、出力測定ユニットの合格(合格)と判定し、レーザー加工装置1の出力測定ユニット30が受光面31の測定位置でレーザービーム21の出力を正確に測定できないと判定すると、出力測定ユニットの不合格(不合格)と判定する。
The pass/fail judgment method of the output measuring unit is that if the
実施形態1に係る出力測定ユニットの合否判定方法は、入力ユニットに対するオペレータの操作により設定されたタイミングで実施され、例えば、レーザー加工装置1に電源を投入してからアイドリングを終了した後に実施されるが、本発明では、出力測定ユニットの合否判定方法が実施されるタイミングは、これに限定されない。実施形態1に係る出力測定ユニットの合否判定方法は、図4に示すように、中心出力測定ステップST1と、参照出力測定ステップST2と、合否判定ステップST3と、報知ステップST4とを含む。
The pass/fail determination method for the output measuring unit according to the first embodiment is performed at a timing set by an operator's operation on the input unit, for example, after turning on the power to the
(中心出力測定ステップ)
図5は、図4に示された出力測定ユニットの合否判定方法の中心出力測定ステップを模式的に示す側面図である。図6は、図4に示された出力測定ユニットの合否判定方法の中心出力測定ステップ及び参照出力測定ステップにおいて受光面のレーザービームが照射される領域を示す平面図である。
(Center output measurement step)
5 is a side view schematically showing a center output measurement step of the pass/fail judgment method for the output measurement unit shown in FIG. 4. FIG. 6 is a plan view showing a region of the light-receiving surface irradiated with a laser beam in the center output measurement step and the reference output measurement step of the pass/fail judgment method for the output measurement unit shown in FIG. 4. FIG.
中心出力測定ステップST1は、測定位置出力測定部110がレーザービーム21を出力測定ユニット30の受光面31の出力測定時に照射する測定位置である中心を含む領域32に位置付けて照射して、レーザービーム21の出力を測定するステップである。中心出力測定ステップST1では、測定位置出力測定部110が、X軸移動ユニット50及びY軸移動ユニット60を制御して、レーザービーム照射ユニット20の集光レンズ24と受光面31の中心とをZ軸方向に対向する位置に位置付ける。中心出力測定ステップST1では、測定位置出力測定部110が、集光点位置調整手段を制御して、図5に示すように、受光面31との距離が所定の距離300となる位置に集光点21-1の位置を調整して、レーザービーム照射ユニット20からレーザービーム21を受光面31の中心を含む領域32(図6に示す)に照射する。
In the center output measurement step ST1, the measurement position
中心出力測定ステップST1では、測定位置出力測定部110が、出力測定ユニット30からレーザービーム照射ユニット20のレーザービーム発振器22が発振するレーザービーム21の強さに応じた信号を受信し、受光面31の中心を含む領域32で受光したレーザービーム21の出力を算出して、記憶装置に記憶する。実施形態1では、測定位置出力測定部110が、レーザービーム21の強さに応じた信号を受信し、日付けと対応付けて、レーザービーム21の出力を記憶装置に記憶する。なお、図6は、受光面31のレーザービーム21が中心出力測定ステップST1において照射される中心を含む領域32を実線の丸で示している。出力測定ユニットの合否判定方法は、測定位置出力測定部110が、受光面31の中心を含んだ領域32で受光したレーザービーム21の出力(以下、中心出力と記す)を記憶装置に記憶すると参照出力測定ステップST2に進む。
In the center output measurement step ST1, the measurement position
(参照出力測定ステップ)
図7は、図4に示された出力測定ユニットの合否判定方法の参照出力測定ステップを模式的に示す側面図である。参照出力測定ステップST2は、参照出力測定部111が、測定位置出力測定部110が中心出力を記憶装置に記憶した後に、レーザービーム21を照射するレーザービーム照射ユニット20とチャックテーブル10とを相対的に移動させ、レーザービーム21を出力測定ユニット30の受光面31の中心を含む領域32以外即ち測定位置以外の領域である外周部の領域33に位置付けて照射して、レーザービーム21の出力を測定するステップである。
(Reference output measurement step)
7 is a side view schematically showing a reference output measurement step of the pass/fail judgment method for the output measurement unit shown in FIG. 4. FIG. In the reference output measurement step ST2, after the measurement position
参照出力測定ステップST2では、参照出力測定部111が、X軸移動ユニット50及びY軸移動ユニット60を制御して、レーザービーム照射ユニット20の集光レンズ24と受光面31の中心を含む領域32以外の領域である外周部の領域33とをZ軸方向に対向する位置に位置付ける。参照出力測定ステップST2では、参照出力測定部111が、集光点位置調整手段を制御して、図7に示すように、受光面31との距離が所定の距離300となる位置に集光点21-1の位置を調整して、レーザービーム照射ユニット20からレーザービーム21を受光面31の外周部の領域33に照射する。
In the reference output measurement step ST2, the reference
参照出力測定ステップST2では、参照出力測定部111が、出力測定ユニット30からレーザービーム照射ユニット20のレーザービーム発振器22が発振するレーザービーム21の強さに応じた信号を受信し、レーザービーム21の出力を算出して、記憶装置に記憶する。実施形態1では、参照出力測定部111が、受光面31の外周部の領域33で受光したレーザービーム21の強さに応じた信号を受信し、日付け及び測定位置出力測定部110が記憶した中心出力と対応付けて、受光面31の外周部の領域33で受光したレーザービーム21の出力(以下、参照出力と記す)を記憶装置に記憶する。
In the reference output measurement step ST2, the reference
なお、図5に実線で示すように、参照出力測定ステップST2では、中心出力測定ステップST1においてレーザービーム21が照射される領域32の周りの4つの外周部の各領域33にレーザービーム21を照射し、各領域33で受光した参照出力を日付け及び中心出力と対応付けて記憶する。なお、本明細書では、参照出力同士を区別する際には、参照出力1、参照出力2、参照出力3及び参照出力4と記し、区別しない際には、単に参照出力と記す。参照出力1、参照出力2、参照出力3及び参照出力4は、互いに異なる位置の外周部の領域33で受光したレーザービーム21の出力を示している。参照出力測定部111が、参照出力を記憶装置に記憶すると合否判定ステップST3に進む。また、本発明では、参照出力測定ステップST2においてレーザービーム21を照射する外周部の領域33は、複数であれば良く、4つに限定されない。
As shown by solid lines in FIG. 5, in the reference output measurement step ST2, the
また、実施形態1では、中心出力測定ステップST1及び参照出力測定ステップST2において、集光点21-1と受光面31との距離を所定の距離300とするのは、出力測定ユニット30の受光面31にレーザービーム21を集光状態で受光させると、受光面31がすぐに焼けてしまうためである。
Further, in the first embodiment, the distance between the condensing point 21-1 and the
(合否判定ステップ)
図8は、図4に示された出力測定ユニットの合否判定方法の合否判定ステップの判定の際に記憶装置に記憶された情報の一例を示す図である。合否判定ステップST3は、中心出力測定ステップST1及び参照出力測定ステップST2において測定されたレーザービーム21の出力の差が許容値の範囲内かどうかに基づいて出力測定ユニット30の合否を判定するステップである。
(pass/fail judgment step)
FIG. 8 is a diagram showing an example of information stored in the storage device at the time of judgment in the pass/fail judgment step of the pass/fail judgment method for the output measuring unit shown in FIG. 4 . The pass/fail judgment step ST3 is a step for judging pass/fail of the
実施形態1において、合否判定ステップST3では、すでに制御ユニット100の記憶装置に図8に示す情報400が記憶されている。図8に示す情報400は、出力測定ユニットの合否判定方法が実施された日付けと、中心出力、参照出力1、参照出力2、参照出力3及び参照出力4とが対応付けられている。
In the first embodiment, the
実施形態1において、合否判定ステップST3では、合否判定部112が、参照出力1、参照出力2、参照出力3及び参照出力4の平均値を算出し、レーザービーム21の出力の差である平均値と中心出力との差を算出する。実施形態1において、合否判定ステップST3では、合否判定部112が、平均値と中心出力との差の平均値に対する割合が、所定パーセント以下であると、平均値と中心出力との差が許容値の範囲内であると判定して、出力測定ユニット30を合格と判定し、所定パーセントを超えると許容値の範囲外であると判定して、出力測定ユニット30を不合格と判定する。
In the first embodiment, in the acceptance/rejection determination step ST3, the acceptance/
実施形態1において、合否判定ステップST3では、合否判定部112の判定結果(出力測定ユニット30の合格、不合格)を日付け、中心出力、参照出力1、参照出力2、参照出力3及び参照出力4と対応付けて記憶装置に記憶する。図8に示す例では、所定パーセントを4パーセントとして、A月B日の各出力と判定結果とを対応付け、C月D日の各出力と判定結果とを対応付け、A月B日では合格と判定し、C月D日では不合格と判定した例を示している。なお、本発明では、所定パーセントは、例えば、出力測定ユニット30の設置により生じる測定誤差を2パーセントとし、レーザービーム照射ユニット20の精度を考慮して定められ、例えば、3パーセント以上でかつ5パーセント以下でも良い。
In the first embodiment, in the pass/fail judgment step ST3, the judgment result of the pass/fail judgment section 112 (pass or fail of the output measurement unit 30) is dated, center output,
出力測定ユニットの合否判定方法は、合否判定ステップST3において合否判定部112が合格と判定すると終了し、合否判定ステップST3において合否判定部112が不合格であると判定すると、報知ステップST4に進む。
The pass/fail judgment method of the output measuring unit ends when pass/
(報知ステップ)
報知ステップST4は、合否判定ステップST3において、合否判定部112がレーザービーム21の出力の差である前述した平均値と中心出力との差が許容値の範囲外であったと判定した場合、レーザー加工装置1が警告を報知するステップである。報知ステップST4では、レーザー加工装置1の制御ユニット100が合否判定部112が前述した平均値と中心出力との差が許容値の範囲外であったと判定した場合、報知ユニット101を動作させて、オペレータに警告を報知する。出力測定ユニットの合否判定方法は、報知ステップST4において報知ユニット101がオペレータに報知すると終了する。
(Notification step)
In the notification step ST4, if the acceptance/
以上説明したように、実施形態1に係る出力測定ユニットの合否判定方法は、出力測定ユニット30の受光面31の中心を含む領域32で測定した中心出力と受光面31の中心以外の領域である外周部の領域33で測定した参照出力を比較し、これらの差が許容値の範囲内かどうかで、出力測定ユニット30の合否を判定する。このために、実施形態1に係る出力測定ユニットの合否判定方法は、出力測定ユニット30がレーザービーム21の出力を正確に測定できるかどうかを、出力測定ユニット30を取り外すことなく、レーザー加工装置1自身、即ちレーザー加工装置1のユーザー自身で簡単に判断することが可能となるため、レーザービーム21の出力測定ユニット30の正確性を確認するための時間と手間を抑制することができ、工数低減に寄与することができるという効果を奏する。
As described above, the pass/fail determination method of the output measuring unit according to the first embodiment is based on the central output measured in the
また、実施形態1に係る出力測定ユニットの合否判定方法は、中心出力と参照出力を比較し、これらの差が許容値の範囲内かどうかで、出力測定ユニット30の合否を判定するので、目視して受光面31が焼けていても、出力測定ユニット30自体が正確にレーザービーム21の出力を測定できる出力測定ユニット30を新しいものに交換してしまうことを抑制することができる。
Also, in the pass/fail judgment method of the output measurement unit according to the first embodiment, the center output and the reference output are compared, and the pass/fail of the
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、本発明では、出力測定ユニット30の受光面31を洗浄することが望ましくないので、出力測定ユニット30でレーザービーム21の出力を測定する際には、受光面31にゴミ等が乗っている場合などを想定して、測定前に加圧された気体を吹き付けたり、受光面31上の気体を吸引しても良い。また、本発明は、上記実施形態1と中心出力測定ステップST1と参照出力測定ステップST2との順番が逆になってもよく、即ち、参照出力測定ステップST2後に中心出力測定ステップST1を実施しても良い。
It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiments. That is, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, in the present invention, it is not desirable to wash the light-receiving
1 レーザー加工装置
20 レーザービーム照射ユニット
21 レーザービーム
21-1 集光点
22 レーザービーム発振器
30 出力測定ユニット
31 受光面
33 領域(中心以外の領域)
40 移動ユニット(移動手段)
200 被加工物
ST1 中心出力測定ステップ
ST2 参照出力測定ステップ
ST3 合否判定ステップ
ST4 報知ステップ
1
40 mobile unit (means of transportation)
200 Workpiece ST1 Center output measurement step ST2 Reference output measurement step ST3 Pass/fail judgment step ST4 Notification step
Claims (2)
該レーザービーム発振器から発振されたレーザービームの出力を測定する受光面を備えた出力測定ユニットと、
該出力測定ユニットと該レーザービーム照射ユニットとを相対的に移動させる移動手段と、を有するレーザー加工装置において、
該出力測定ユニットの合否を判定する合否判定方法であって、
該レーザービームを該出力測定ユニットの受光面の中心に位置付けて照射して出力を測定する中心出力測定ステップと、
該レーザービームと該出力測定ユニットを相対的に移動させ、該レーザービームを該出力測定ユニットの受光面の中心以外の領域に位置付けて照射して出力を測定する参照出力測定ステップと、
該中心出力測定ステップ及び該参照出力測定ステップにおいて測定された該レーザービームの出力の差が許容値の範囲内かどうかに基づいて該出力測定ユニットの合否を判定する合否判定ステップと、
を含むことを特徴とする出力測定ユニットの合否判定方法。 a laser beam irradiation unit including a laser beam oscillator that oscillates a laser beam for processing a workpiece;
an output measuring unit having a light receiving surface for measuring the output of the laser beam oscillated from the laser beam oscillator;
In a laser processing apparatus having a moving means for relatively moving the output measuring unit and the laser beam irradiation unit,
A pass/fail judgment method for judging pass/fail of the output measurement unit,
a center output measurement step of positioning and irradiating the laser beam at the center of the light receiving surface of the output measurement unit and measuring the output;
a reference output measurement step of moving the laser beam and the output measurement unit relative to each other, irradiating the laser beam on a region other than the center of the light receiving surface of the output measurement unit, and measuring the output;
a pass/fail judgment step for judging pass/fail of the output measurement unit based on whether the difference in the output of the laser beam measured in the central output measurement step and the reference output measurement step is within a range of allowable values;
A pass/fail judgment method for an output measurement unit, comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019038884A JP7199256B2 (en) | 2019-03-04 | 2019-03-04 | Pass/Fail Judgment Method for Output Measurement Units |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019038884A JP7199256B2 (en) | 2019-03-04 | 2019-03-04 | Pass/Fail Judgment Method for Output Measurement Units |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2020142250A JP2020142250A (en) | 2020-09-10 |
| JP7199256B2 true JP7199256B2 (en) | 2023-01-05 |
Family
ID=72355041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019038884A Active JP7199256B2 (en) | 2019-03-04 | 2019-03-04 | Pass/Fail Judgment Method for Output Measurement Units |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7199256B2 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003294526A (en) | 2002-04-01 | 2003-10-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Laser power detector |
| JP2018158361A (en) | 2017-03-23 | 2018-10-11 | 住友重機械工業株式会社 | Laser processing apparatus |
-
2019
- 2019-03-04 JP JP2019038884A patent/JP7199256B2/en active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003294526A (en) | 2002-04-01 | 2003-10-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Laser power detector |
| JP2018158361A (en) | 2017-03-23 | 2018-10-11 | 住友重機械工業株式会社 | Laser processing apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2020142250A (en) | 2020-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106925897A (en) | The processing method of chip | |
| KR102773220B1 (en) | Support table for laser oscillator, laser machining apparatus and method for controlling support table for laser oscillator | |
| CN112091412B (en) | Reflectivity measurement device and laser processing device | |
| TWI829930B (en) | Optical axis adjustment method of laser processing equipment | |
| TW201944157A (en) | Laser beam focus position detection method capable of easily and reliably detecting a laser focus position for laser processing | |
| JP7475211B2 (en) | Inspection method for laser processing equipment | |
| JP7199256B2 (en) | Pass/Fail Judgment Method for Output Measurement Units | |
| JP7754740B2 (en) | Laser processing equipment | |
| JP7833977B2 (en) | Method for detecting the focal point position of laser light | |
| JP7334072B2 (en) | LASER PROCESSING DEVICE AND BEAM DIAMETER MEASUREMENT METHOD | |
| TWI855133B (en) | Laser processing equipment optical axis confirmation method | |
| CN115837512A (en) | Laser processing device | |
| JP7266430B2 (en) | Laser processing equipment | |
| JP7356235B2 (en) | laser processing equipment | |
| JP7620523B2 (en) | Laser processing equipment | |
| TW202232590A (en) | Laser processing apparatus | |
| KR20230109099A (en) | Laser beam irradiation apparatus and laser beam irradiation method | |
| KR20210029096A (en) | Jig for adjusting optical axis and method for verifying optical axis of laser processing apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220121 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20221129 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20221206 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221220 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7199256 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |