特許 6184798 ガスレーザ装置、パルスレーザビーム出力方法及びレーザ加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6184798

(24)【登録日】2017年8月4日

(45)【発行日】2017年8月23日

(54)【発明の名称】ガスレーザ装置、パルスレーザビーム出力方法及びレーザ加工装置

(51)【国際特許分類】

   H01S 3/134 20060101AFI20170814BHJP

【ＦＩ】

   H01S3/134

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-162581(P2013-162581)

(22)【出願日】2013年8月5日

(65)【公開番号】特開2015-32746(P2015-32746A)

(43)【公開日】2015年2月16日

【審査請求日】2016年6月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002107

【氏名又は名称】住友重機械工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105887

【弁理士】

【氏名又は名称】来山 幹雄

(72)【発明者】

【氏名】萬 雅史

(72)【発明者】

【氏名】岡田 康弘

【審査官】 吉野 三寛

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−０２２２５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｓ ３／００−３／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無声放電励起方式のガスレーザと、
前記ガスレーザに励起用の高周波電圧を印加する電源と、
前記ガスレーザに流れる電流を測定する電流センサと、
前記電源から前記ガスレーザへの高周波電圧の印加を制御する制御装置と
を有し、
前記制御装置は、
前記ガスレーザに、レーザ発振が生じない短い期間だけ、高周波電圧の先行パルスを印加すると共に、前記先行パルスが印加されている期間に、前記電流センサで測定された電流測定値を取得し、
取得された電流測定値が許容範囲内に収まっているか否かを判定し、
取得された電流測定値が前記許容範囲内に収まっている場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過する前に、前記ガスレーザに高周波電圧の主パルスを印加してレーザ発振を生じさせ、
取得された電流測定値が前記許容範囲の下限値未満の場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過するまでの時間、前記ガスレーザに高周波電圧を印加しないガスレーザ装置。

【請求項2】

前記制御装置は、
取得された電流測定値が前記下限値未満の場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過した後、前記先行パルスの印加以降の手順を実行する請求項１に記載のガスレーザ装置。

【請求項3】

無声放電励起方式のガスレーザに、レーザ発振が生じない短い期間だけ、高周波電圧の先行パルスを印加する工程と、
前記先行パルスが印加されている期間に、前記ガスレーザに流れる電流を測定して電流測定値を取得する工程と、
前記電流測定値が、許容範囲内に収まっているか否かを判定する工程と、
前記電流の測定値が、前記許容範囲内に収まっている場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過する前に、前記ガスレーザに高周波電圧の主パルスを印加してレーザ発振を生じさせる工程と、
前記電流の測定値が、前記許容範囲の下限値未満の場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過するまでの時間、前記ガスレーザに高周波電圧を印加しないパルスレーザビーム出力方法。

【請求項4】

前記電流の測定値が前記下限値未満の場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過した後、前記先行パルスを印加する工程に戻る請求項３に記載のパルスレーザビーム出力方法。

【請求項5】

無声放電励起方式のガスレーザと、
前記ガスレーザに、励起用の高周波電圧を印加する電源と、
前記電源に、前記ガスレーザへの高周波電圧の印加を開始する開始指令と、高周波電圧の印加を停止する停止指令とを送出する制御装置と、
加工対象物を保持するステージと、
前記ガスレーザから出力されたレーザ光を、前記ステージに保持された加工対象物の表面に集光する集光光学系と
を有し、
前記ガスレーザに、レーザ発振が生じない短い期間だけ、高周波電圧の先行パルスを印加すると共に、前記先行パルスが印加されている期間に、前記ガスレーザに流れる電流を測定して電流測定値を取得し、
取得された電流測定値が許容範囲内に収まっているか否かを判定し、
取得された電流測定値が前記許容範囲内に収まっている場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過する前に、前記ガスレーザに高周波電圧の主パルスを印加してレーザ発振を生じさせ、
取得された電流測定値が前記許容範囲の下限値未満の場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過するまでの時間、前記ガスレーザに高周波電圧を印加しないレーザ加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、パルスレーザビームを出力するガスレーザ装置、パルスレーザビーム出力方法、及びパルスレーザビームで加工を行うレーザ加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

レーザ装置からパルスレーザビームを出力する際に、レーザパルスが出力されるべき時にレーザパルスが出力されない現象（ミスパルス）、ピーク強度が設定値よりも小さいウィークパルス、及びピーク強度が設定値よりも大きいストロングパルス等の不良パルスが発生する場合がある。下記の特許文献１に、これらの不良パルスの発生を防止する技術が開示されている。

【0003】

特許文献１に開示された方法では、レーザパルスの立ち上がり部分の光強度がセンサで検知される。検知結果が正常であれば、当該レーザパルスを加工対象物に入射させ、検知結果が異常であれば、当該レーザパルスは加工対象物に入射させず、ビームダンパ等に入射させる。加工対象物に向かうビーム経路と、ビームダンパに向かうビーム経路とは、音響光学素子等の光路偏向器によって切り替えられる。これにより、不良パルスが加工対象物に入射することを防止することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４−２５２９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来の方法では、加工対象物への異常パルスの入射を回避するために、音響光学素子等の光路偏向器が必要とされる。音響光学素子を備えることは、レーザ加工装置の製造コストの増加につながる。本発明の目的は、製造コストの増加を抑制することができ、かつ不良パルスが加工対象物に入射することを回避することが可能なガスレーザ装置及びレーザ加工装置を提供することである。本発明の他の目的は、不良パルスの発生を回避することが可能なパルスレーザビーム出力方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一観点によると、
無声放電励起方式のガスレーザと、
前記ガスレーザに励起用の高周波電圧を印加する電源と、
前記ガスレーザに流れる電流を測定する電流センサと、
前記電源から前記ガスレーザへの高周波電圧の印加を制御する制御装置と
を有し、
前記制御装置は、
前記ガスレーザに、レーザ発振が生じない短い期間だけ、高周波電圧の先行パルスを印加すると共に、前記先行パルスが印加されている期間に、前記電流センサで測定された電流測定値を取得し、
取得された電流測定値が許容範囲内に収まっているか否かを判定し、
取得された電流測定値が前記許容範囲内に収まっている場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過する前に、前記ガスレーザに高周波電圧の主パルスを印加してレーザ発振を生じさせ、
取得された電流測定値が前記許容範囲の下限値未満の場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過するまでの時間、前記ガスレーザに高周波電圧を印加しないガスレーザ装置が提供される。

【0007】

本発明の他の観点によると、
無声放電励起方式のガスレーザに、レーザ発振が生じない短い期間だけ、高周波電圧の先行パルスを印加する工程と、
前記先行パルスが印加されている期間に、前記ガスレーザに流れる電流を測定して電流測定値を取得する工程と、
前記電流測定値が、許容範囲内に収まっているか否かを判定する工程と、
前記電流の測定値が、前記許容範囲内に収まっている場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過する前に、前記ガスレーザに高周波電圧の主パルスを印加してレーザ発振を生じさせる工程と、
前記電流の測定値が、前記許容範囲の下限値未満の場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過するまでの時間、前記ガスレーザに高周波電圧を印加しないパルスレーザビーム出力方法が提供される。

【0008】

本発明のさらに他の観点によると、
無声放電励起方式のガスレーザと、
前記ガスレーザに、励起用の高周波電圧を印加する電源と、
前記電源に、前記ガスレーザへの高周波電圧の印加を開始する開始指令と、高周波電圧の印加を停止する停止指令とを送出する制御装置と、
加工対象物を保持するステージと、
前記ガスレーザから出力されたレーザ光を、前記ステージに保持された加工対象物の表面に集光する集光光学系と
を有し、
前記ガスレーザに、レーザ発振が生じない短い期間だけ、高周波電圧の先行パルスを印加すると共に、前記先行パルスが印加されている期間に、前記ガスレーザに流れる電流を測定して電流測定値を取得し、
取得された電流測定値が許容範囲内に収まっているか否かを判定し、
取得された電流測定値が前記許容範囲内に収まっている場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過する前に、前記ガスレーザに高周波電圧の主パルスを印加してレーザ発振を生じさせ、
取得された電流測定値が前記許容範囲の下限値未満の場合には、前記先行パルスの立ち下がり時点から、前記ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過するまでの時間、前記ガスレーザに高周波電圧を印加しないレーザ加工装置が提供される。

【発明の効果】

【0009】

先行パルスの印加時の放電電流が許容範囲に収まっていない場合に、先行パルスの立ち下がり時点から、ガスレーザの上位レーザ準位の寿命が経過するまでの時間、ガスレーザに高周波電圧を印加しないことにより、不良レーザパルスの発生を回避することができる。不良レーザパルスが発生しないため、音響光学素子等の光路偏向器を準備する必要がない。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、実施例によるレーザ加工装置の概略図である。

【図2】図２は、ガスレーザに収容されているレーザ媒質ガスのエネルギ準位図である。

【図3】図３は、実施例によるパルスレーザビーム出力方法のフローチャートである。

【図4】図４は、トリガ信号、高周波電圧、放電電流、反転分布密度、及びパルスレーザビームの時間変化の一例を示すグラフである。

【図5】図５Ａ〜図５Ｃは、実施例によるレーザ加工装置によって加工される加工対象物の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図１に、実施例によるレーザ加工装置の概略図を示す。レーザ加工装置のレーザ光源として、ガスレーザ装置が用いられている。ガスレーザ装置は、無声放電励起方式のガスレーザ１０、電源１５、電流センサ１８、及び制御装置２０を含む。ガスレーザ１０には、例えば炭酸ガスレーザが用いられる。ガスレーザ１０は、光共振器を構成する部分反射鏡１２と全反射鏡１３、及び一対の放電電極１１を含む。一対の放電電極１１の間に、レーザ媒質ガスが収容されている。

【0012】

電源１５が、制御装置２０から制御されて、ガスレーザ１０に励起用の高周波電圧Ｖｒｆを印加する。電源１５は、インバータ１６及びタイミング発生器１７を含む。タイミング発生器１７がインバータ１６に、インバータ１６のスイッチング素子のオンオフを制御するためのタイミング信号を送出する。インバータ１６は、タイミング発生器１７からのタイミング信号に基づいて、放電電極１１に高周波電圧Ｖｒｆを印加する。放電電極１１に高周波電圧Ｖｒｆが印加されると、放電電極１１の間で放電が生じ、放電電流Ｉｒｆが流れる。

【0013】

制御装置２０が、タイミング発生器１７にトリガ信号Ｔｒｇを送出する。トリガ信号Ｔｒｇは、ガスレーザ１０への高周波電圧Ｖｒｆの印加を開始する開始指令と、高周波電圧Ｖｒｆの印加を停止する停止指令とを含む。一例として、トリガ信号Ｔｒｇの立ち上がり及び立下りが、それぞれ開始指令及び停止指令に相当する。

【0014】

電流センサ１８が、ガスレーザ１０に流れる放電電流Ｉｒｆを測定する。電流センサ１８の測定結果が制御装置２０に入力される。

【0015】

ガスレーザ１０に高周波電圧が印加されると、レーザ発振条件が満たされた時点で、ガスレーザ１０からパルスレーザビームＬＢが出力される。パルスレーザビームＬＢは、折り返しミラー３１、ガルバノスキャナ３２、集光光学系３３を経由して加工対象物４０に入射する。ガルバノスキャナ３２は、パルスレーザビームＬＢを二次元方向に走査する。集光光学系３３は、パルスレーザビームＬＢを加工対象物４０の表面に集光する。集光光学系３３には、例えばｆθレンズが用いられる。加工対象物４０は、ステージ３４に保持されている。ステージ３４は、加工対象物４０を、その表面に平行な二次元方向に移動させる。

【0016】

図２に、ガスレーザ１０に収容されているレーザ媒質ガスのエネルギ準位図を示す。炭酸ガスレーザにおいては、二酸化炭素分子の（００１）準位から（１００）準位または（０２０）準位への遷移がレーザ発振に寄与する。（００１）準位が上位レーザ準位Ｅ２に相当し、（１００）準位及び（０２０）準位が下位レーザ準位Ｅ１に相当する。ここで、カッコ内の１番目、２番目、及び３番目の数字は、それぞれ対称伸縮モード、屈曲モード、及び非対称伸縮モードの量子数を意味する。レーザ媒質ガスには窒素分子が含まれている。励起状態（ｖ＝１）の窒素分子が二酸化炭素分子に衝突することにより、窒素分子から二酸化炭素分子への振動エネルギの移動が生じる。これにより、二酸化炭素分子が（００１）状態に励起される。

【0017】

下位レーザ準位Ｅ１及び上位レーザ準位Ｅ２の分子の密度を、それぞれＮ１及びＮ２で表す。熱平衡状態においては、Ｎ１＞Ｎ２が成立する。レーザ媒質ガスを励起すると、反転分布状態、すなわちＮ１＜Ｎ２の状態が得られる。反転分布密度、すなわちＮ２−Ｎ１
が臨界値を超えると、レーザ発振が生じる。ここで、窒素分子から二酸化炭素分子へのエネルギ移動も含めた上位レーザ準位Ｅ２の寿命をτ２で表すこととする。ここで、寿命τ２は、上位レーザ準位Ｅ２の分子の密度が、自然放出によって１／ｅまで低下する時間を意味する。

【0018】

図３に、実施例によるパルスレーザビーム出力方法のフローチャートを示し、図４に、トリガ信号Ｔｒｇ、高周波電圧Ｖｒｆ、放電電流Ｉｒｆの実効値、反転分布密度Ｎ２−Ｎ１、及びパルスレーザビームＬＢの時間変化の一例を示す。トリガ信号Ｔｒｇの立ち上がり、及び立ち下がりが、それぞれガスレーザ１０への高周波電圧の印加の開始指令、及び停止指令に対応する。以下、図１、図３、及び図４を参照して、パルスレーザビームＬＢの出力方法について説明する。

【0019】

ステップＳ１（図３）において、ガスレーザ１０に高周波電圧の先行パルスＶｐ１を印加する。図４に示すように、時刻ｔ１からｔ２までの期間、先行パルスＶｐ１がガスレーザ１０に印加される。

【0020】

以下、ステップＳ１の動作について説明する。時刻ｔ１において、トリガ信号Ｔｒｇが立ち上がり、時刻ｔ２において、トリガ信号Ｔｒｇが立ち下がる。時刻ｔ１よりも前は、ガスレーザ１０のレーザ媒質ガスは熱平衡状態である。このとき、反転分布は生じておらず、反転分布密度Ｎ２−Ｎ１は０または負である。

【0021】

制御装置２０から電源１５にトリガ信号Ｔｒｇが送出されることにより、時刻ｔ１からｔ２の間、電源１５からガスレーザ１０に、高周波電圧Ｖｒｆの先行パルスＶｐ１が印加される。先行パルスＶｐ１の印加が開始された後、ガスレーザ１０で放電が生じると、放電電流Ｉｒｆが流れ始める。ガスレーザ１０で放電が生じると、レーザ媒質ガスが励起され、上位レーザ準位Ｅ２（図２）の分子の密度Ｎ２、及び反転分布密度Ｎ２−Ｎ１が増加する。

【0022】

時刻ｔ２において、先行パルスＶｐ１の印加が停止されることにより、放電電流Ｉｒｆが０になる。レーザ媒質ガスの分子のエネルギ準位が上位レーザ準位Ｅ２から下位レーザ準位Ｅ１に遷移することにより、反転分布密度Ｎ２−Ｎ１が低下する。

【0023】

先行パルスＶｐ１は、レーザ発振が生じない程度の短い時間だけ、ガスレーザ１０に印加される。具体的には、先行パルスＶｐ１の印加が停止される時刻ｔ２の時点では、反転分布密度Ｎ２−Ｎ１は、レーザ発振に至る臨界値Ｔｈを超えていない。

【0024】

ステップＳ２（図３）において、制御装置２０が、時刻ｔ１からｔ２までの期間、電流センサ１８から放電電流Ｉｒｆの測定値を取得する。ステップＳ３（図３）において、制御装置２０は、取得された放電電流Ｉｒｆの測定値に基づいて、放電状態の正常性を判定する。例えば、時刻ｔ１からｔ２までの放電電流Ｉｒｆが許容範囲に収まっている場合には、放電状態が正常であると判定され、放電電流Ｉｒｆが許容範囲に収まっていない場合には、放電状態が異常であると判定される。放電電流Ｉｒｆが許容範囲に収まっているか否かは、放電電流Ｉｒｆのピーク値に基づいて判定される。放電電流Ｉｒｆのピーク値の絶対値が、判定しきい値Ｉｔ以上になった場合、放電状態が正常であると判定される。

【0025】

放電状態が正常であると判定された場合には、ステップＳ４（図３）において、ガスレーザ１０に高周波電圧の主パルスＶｐ２を印加する。

【0026】

以下、ステップＳ４の動作について説明する。図４に示すように、時刻ｔ３でトリガ信号Ｔｒｇが立ち上がり、時刻ｔ５でトリガ信号Ｔｒｇが立ち下がる。時刻ｔ３からｔ５ま
での間、ガスレーザ１０に高周波電圧Ｖｒｆの主パルスＶｐ２が印加される。主パルスＶｐ２が印加されると、放電が生じて、放電電流Ｉｒｆが流れ始める。ガスレーザ１０で放電が発生することにより、上位レーザ準位Ｅ２の分子の密度Ｎ２が増加し、反転分布密度Ｎ２―Ｎ１が増加する。

【0027】

時刻ｔ４で、反転分布密度Ｎ２−Ｎ１が臨界値Ｔｈを超えると、レーザ発振が開始され、パルスレーザビームＬＢのレーザパルスが立ち上がる。レーザパルスの波形はガスレーザ１０の特性に依存する。図４では、レーザパルスの立ち上がり時に、光強度がピークを示し、その後、ほぼ一定の光強度が維持される例を示している。

【0028】

時刻ｔ５において、トリガ信号Ｔｒｇが立ち下がると、ガスレーザ１０への主パルスＶｐ２の印加が停止する。これにより、放電電流Ｉｒｆが０になり、反転分布密度Ｎ２−Ｎ１が低下し始め、パルスレーザビームＬＢのレーザパルスが立ち下がる。

【0029】

先行パルスＶｐ１の印加停止時刻ｔ２から、主パルスＶｐ２の印加開始時刻ｔ３までの経過時間は、ガスレーザ１０の上位レーザ準位Ｅ２の寿命τ２よりも短い。このため、時刻ｔ３の時点で、上位レーザ準位Ｅ２に十分多くの分子が残存している。これにより、主パルスＶｐ２の印加開始時刻ｔ３から極短時間で、反転分布密度Ｎ２−Ｎ１を臨界値Ｔｈに到達させることができる。また、先行パルスＶｐ１の印加時にガスレーザ１０に供給された励起エネルギを有効に利用することができる。

【0030】

先行パルスＶｐ１の印加時に、放電状態の正常性が確認されているため、主パルスＶｐ２の印加時にも、高い確率で放電状態の正常性が担保される。

【0031】

ステップＳ３（図３）で、放電状態が異常であると判定された場合には、ステップＳ５（図３）において、上位レーザ準位Ｅ２の寿命τ２よりも長い時間、高周波電圧Ｖｒｆを印加することなく待機する。

【0032】

以下、ステップＳ５（図３）の動作について説明する。図４に示した時刻ｔ１０にトリガ信号Ｔｒｇが立ち上がり、時刻ｔ１１にトリガ信号Ｔｒｇが立ち下がる。時刻ｔ１０からｔ１１までの間、ガスレーザ１０に高周波電圧Ｖｒｆの先行パルスＶｐ１が印加され、放電電流Ｉｒｆが流れる。図４の時刻ｔ１０からｔ１１までの放電電流Ｉｒｆの測定値は、許容範囲に収まっていない。図４では、放電電流Ｉｒｆの測定値が許容範囲の下限値よりも小さい例が示されている。このため、時刻ｔ１１において、反転分布密度Ｎ２−Ｎ１が目標値に達していない。放電状態が異常と判定された場合、制御装置２０は、高周波電圧の主パルスＶｐ２を印加することなく、上位レーザ準位Ｅ２の寿命τ２よりも長い時間待機する。その後、ステップＳ１（図３）に戻る。

【0033】

先行パルスＶｐ１の印加によって流れる放電電流Ｉｒｆの測定値が、許容範囲の下限値より小さい場合、その後に主パルスＶｐ２を印加すると、異常なレーザ発振が生じ、ピークパワーの小さなウィークパルスが出力される可能性が高い。逆に、先行パルスＶｐ１の印加によって流れる放電電流Ｉｒｆの測定値が、許容範囲の上限値より大きい場合、その後に主パルスＶｐ２を印加すると、異常なレーザ発振が生じ、ピークパワーの大きなストロングパルスが出力される可能性が高い。実施例においては、高周波電圧Ｖｒｆの先行パルスＶｐ１を印加することによって異常放電を検知することによって、不良レーザパルスの出力を防止することができる。

【0034】

図５Ａ〜図５Ｃを参照して、実施例によるレーザ加工装置を用いた加工方法について説明する。図５Ａに、加工前の加工対象物の断面図を示す。加工対象物として、例えばビルドアップ基板が用いられる。下側の樹脂層４１の上に、第１の金属膜４２が形成されてい
る。第１の金属膜４２及び下側の樹脂層４１の上に、上側の樹脂層４３が形成されている。樹脂層４３の上に、第２の金属膜４４が形成されている。樹脂層４１、４３には、例えばガラス繊維を含んだポリイミドが用いられる、第１の金属膜４２及び第２の金属膜４４には、例えば銅が用いられる。なお、銅以外の金属を用いてもよい。

【0035】

図５Ｂに示すように、第１の金属膜４２の上の樹脂層４３及び第２の金属膜４４に、第１のレーザパルスＬｐ１を入射させることにより、第２の金属膜４４に開口４５を形成し、樹脂層４３に凹部４６を形成する。凹部４６の側面は、深くなるに従って平断面が小さくなるように傾斜している。図５Ｂでは、凹部４６が第１の金属膜４２まで達していない例を示しているが、凹部４６の底面に第１の金属膜４２の一部が露出するようにしてもよい。この場合にも、凹部４６の側面が傾斜する。このため、第１の金属膜４２が露出した部分の面積は、開口４５の面積よりも小さい。凹部４６の深さは、第１のレーザパルスＬｐ１のパルスエネルギ密度に依存する。

【0036】

図５Ｃに示すように、凹部４６に、複数の第２のレーザパルスＬｐ２を入射させる。第２のレーザパルスＬｐ２の各々のパルス幅は、第１のレーザパルスＬｐ１のパルス幅より短い。第２のレーザパルスＬｐ２の入射により、凹部４６の側面及び底面の樹脂層４３が除去され、凹部４６の底面に第１の金属膜４２が露出する。図５Ｂに示した段階で、凹部４６の底面に第１の金属膜４２が露出していた場合には、第２のレーザパルスＬｐ２の入射によって、第１の金属膜４２が露出する領域が大きくなる。

【0037】

第１のレーザパルスＬｐ１及び第２のレーザパルスＬｐ２は、図３及び図４に示した実施例によるパルスレーザビームＬＢの出力方法により生成される。このため、不良レーザパルスの発生を未然に回避し、加工品質の低下を防止することができる。

【0038】

さらに、実施例によるレーザ加工装置は、ガスレーザ１０から出力されたパルスレーザビームＬＢの、加工対象物４０への入射を妨げるための音響光学素子等の光偏向器を準備する必要がない。このため、レーザ加工装置の製造コスト削減を図ることが可能になる。

【0039】

以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。

【符号の説明】

【0040】

１０ ガスレーザ
１１ 放電電極
１２ 部分反射鏡
１３ 全反射鏡
１５ 電源
１６ インバータ
１７ タイミング発生器
１８ 電流センサ
２０ 制御装置
３１ 折り返しミラー
３２ ガルバノスキャナ
３３ 集光光学系
３４ ステージ
４０ 加工対象物
４１ 樹脂層
４２ 第１の金属膜
４３ 樹脂層
４４ 第２の金属膜
４５ 開口
４６ 凹部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】