TW201741058A - 雷射光照射裝置及雷射光照射方法 - Google Patents
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Abstract
雷射光照射裝置,是具備有:雷射光源,係用以使雷射光產生、及空間光調變器,係具有顯示相位圖案的顯示部,並將在雷射光源所產生的雷射光對應於顯示部所顯示的相位圖案來進行調變、及光束直徑轉換機構,係配置在位於雷射光源與空間光調變器之間的雷射光的光路徑上,用以放大或是縮小雷射光的光束直徑、及透鏡插拔機構,係具有可改變雷射光之光束直徑的透鏡,並能夠將透鏡插入位在雷射光源與空間光調變器之間的雷射光的光路徑上,和能夠將透鏡從該光路徑上拔除、以及控制部,係至少對顯示於顯示部的相位圖案進行控制;控制部,係使相位圖案顯示於顯示部,該相位圖案是用以修正由透鏡插拔機構進行透鏡的插入或是拔除所產生的波前像差。
Description
本發明之一態樣,是關於雷射光照射裝置及雷射光照射方法。
以往,作為將雷射光照射於對象物的雷射光照射裝置,例如於專利文獻1所記載的裝置。於如此之雷射光照射裝置中,在雷射光源所產生的雷射光,是藉由光束擴展器(光束直徑轉換機構)使光束直徑被放大之後,藉由空間光調變器進行調變然後照射於對象物。
專利文獻1:日本特開2011-51011號公報
在上述雷射光照射裝置中,被要求例如能夠依據對象物的規格或照射條件,來改變在光束直徑轉換機構放大或是縮小之後的光束直徑。又,在上述雷射光照射
裝置中,在追求光學系統的簡單單純化,期望可以簡易地實現該要求。
在此,本發明之一態樣,其目的在於提供一種雷射光照射裝置及雷射光照射方法,其可以簡易地改變在光束直徑轉換機構放大或是縮小後的光束直徑。
本發明之一態樣的雷射光照射裝置,是將雷射光照射於對象物的雷射光照射裝置,其具備有:雷射光源,係用以使雷射光產生、及空間光調變器,係具有顯示相位圖案的顯示部,並將在雷射光源所產生的雷射光對應於顯示部所顯示的相位圖案來進行調變、及光束直徑轉換機構,係配置在位於雷射光源與空間光調變器之間的雷射光的光路徑上,用以放大或是縮小雷射光的光束直徑、及透鏡插拔機構,係具有可改變雷射光之光束直徑的透鏡,並能夠將透鏡插入位在雷射光源與空間光調變器之間的雷射光的光路徑上,和能夠將透鏡從該光路徑上拔除、以及控制部,係至少對顯示於顯示部的相位圖案進行控制;控制部,係使相位圖案顯示於顯示部,該相位圖案是用以修正由透鏡插拔機構進行透鏡的插入或是拔除所產生的波前像差。
在此雷射光照射裝置中,實施成透鏡能夠插入於雷射光的光路徑上和能夠從該光路徑上將透鏡拔除。藉此,例如不需要使光學系統的複數處沿著雷射光的光路
徑進行連動的複雜機構,就能夠改變雷射光的光束直徑。而且,隨著光束直徑可改變所產生的波前像差,係藉由在空間光調變器的顯示部所顯示的相位圖案而被修正。藉此,可以減低為了使該波前像差不要產生之機構的必要性、或者所受的制約。因此,能夠以光束直徑轉換機構簡易地將放大或是縮小後的光束直徑予以改變。
在本發明之一態樣的雷射光照射裝置中,控制部,亦可以是在藉由透鏡插拔機構使透鏡被插入於雷射光之光路徑上的狀態下,將用以修正透鏡插入下所產生之波前像差的相位圖案顯示於顯示部。依據此構成,藉由透鏡插拔機構使透鏡被插入到雷射光的光路徑時,藉由相位圖案來修正由插入透鏡所產生的波前像差。
在本發明之一態樣的雷射光照射裝置中,控制部,亦可以是在藉由透鏡插拔機構使透鏡被從雷射光的光路徑上拔除的狀態下,將用以修正透鏡拔除下所產生之波前像差的相位圖案顯示於顯示部。依據此構成,藉由透鏡插拔機構使透鏡被從雷射光的光路徑拔除時,藉由相位圖案來修正由拔除透鏡所產生的波前像差。
在本發明之一態樣的雷射光照射裝置中,透鏡插拔機構,亦可以是以在:透鏡從雷射光之光路徑上離開的第1狀態,與透鏡位在該光路徑上的第2狀態之間,切換透鏡的位置之方式,使透鏡能夠滑動在與該光路徑正交的方向上。此情形時,藉由透鏡插拔機構來使透鏡滑動,藉此可以實現透鏡相對於雷射光之光路徑的插拔。
在本發明之一態樣的雷射光照射裝置中,透鏡插拔機構,亦可以是以在:透鏡從雷射光之光路徑上離開的第1狀態,與透鏡位在該光路徑上的第2狀態之間,切換透鏡的位置之方式,使保持透鏡的透鏡保持具能夠繞著沿該光路徑的軸進行旋轉。此情形時,藉由透鏡插拔機構來使透鏡保持具旋轉,藉此可以實現透鏡相對於雷射光之光路徑的插拔。
本發明之一態樣的雷射光照射裝置,亦可以藉由使聚光點匯集對準於對象物的內部來照射雷射光,而於對象物的內部形成改質區域。此情形時,成為能夠實施對象物之內部的雷射加工。
本發明之一態樣的雷射光照射方法,是使用雷射光照射裝置將雷射光照射於對象物的雷射光照射方法,雷射光照射裝置,係具備:雷射光源,係用以使雷射光產生、及空間光調變器,係具有顯示相位圖案的顯示部,並使在雷射光源所產生的雷射光對應在顯示部所顯示的相位圖案而調變、以及光束直徑轉換機構,係配置在位於雷射光源與空間光調變器之間的雷射光的光路徑上,用以放大或是縮小雷射光的光束直徑;雷射光照射方法,係包含:將可改變雷射光之光束直徑的透鏡,插入位在雷射光源與空間光調變器之間的雷射光的光路徑上、或是從該光路徑上予以拔除的插拔步驟、及對由透鏡之插入或是拔除所產生之波前像差進行修正的相位圖案顯示於顯示部的顯示步驟、以及藉由顯示步驟使相位圖案已顯示於顯示部
的狀態下,從雷射光源使雷射光產生並對對象物進行照射的照射步驟。
在此雷射光照射裝置中,於雷射光的光路徑上插入透鏡或是從該光路徑上將透鏡拔除,藉此,例如不需要使光學系統的複數處沿著雷射光的光路徑進行連動的複雜機構,就能夠改變雷射光的光束直徑。而且,隨著光束直徑可改變所產生的波前像差,係藉由在空間光調變器的顯示部所顯示的相位圖案而被修正。藉此,可以減低為了使該波前像差不要產生之機構的必要性、或者所受的制約。因此,能夠以光束直徑轉換機構簡易地將放大或是縮小後的光束直徑予以改變。
依據本發明之一態樣,能夠提供一種雷射光照射裝置及雷射光照射方法,其可以簡易地改變在光束直徑轉換機構放大或是縮小後的光束直徑。
1‧‧‧加工對象物(對象物)
1a、3‧‧‧加工對象物1的表面
1b‧‧‧加工對象物1的背面
5、5a、5b‧‧‧切斷預定線(照射預定線)
7‧‧‧改質區域
8‧‧‧切斷起點區域
11‧‧‧框
12‧‧‧薄膜
100、200、200B、200C‧‧‧雷射加工裝置(雷射光照射裝置)
101‧‧‧雷射光源
102‧‧‧雷射光源控制部(控制部)
103‧‧‧二向分光鏡
105‧‧‧聚光用透鏡
107‧‧‧支撐台
111‧‧‧工作台
115‧‧‧工作台控制部
210‧‧‧裝置機框
213‧‧‧矽基板
214‧‧‧像素電極
214a‧‧‧像素電極214的表面
215‧‧‧反射膜
216‧‧‧液晶層(顯示部)
216a‧‧‧液晶分子
217‧‧‧透明導電膜
218‧‧‧透明基板
218a‧‧‧透明基板218的表面
220‧‧‧第1移動機構
221‧‧‧第1軌道單元
221a、221b、222a、222b‧‧‧軌道
222‧‧‧第2軌道單元
223‧‧‧可動基座
230‧‧‧支撐台
240‧‧‧第2移動機構
241a‧‧‧第1透鏡
300‧‧‧雷射輸部
301‧‧‧安裝基座
301a‧‧‧主面
302‧‧‧罩蓋
303、304‧‧‧反射鏡
310‧‧‧雷射震盪器(雷射光源)
320‧‧‧快門
330‧‧‧λ/2波長板單元
340‧‧‧偏光板單元
350‧‧‧光束擴展器(光束直徑轉換機構)
350a‧‧‧第1透鏡
350b‧‧‧第2透鏡
360‧‧‧反射鏡單元
361‧‧‧支撐基座
361a‧‧‧開口
362、363‧‧‧反射鏡
380、490‧‧‧透鏡插拔機構
381‧‧‧插拔用透鏡(透鏡)
382‧‧‧透鏡保持具
382a‧‧‧貫通孔
383‧‧‧直接動作工作台
383a‧‧‧滑座
383b‧‧‧導軌
383c‧‧‧基座
383d‧‧‧空氣通氣口
385‧‧‧空氣供給源
400‧‧‧雷射聚光部
401‧‧‧筐體
401a‧‧‧光入射部
401b‧‧‧筐體401的底面
401c‧‧‧筐體401的端部
401d‧‧‧筐體401的端部
401e‧‧‧筐體401的側面
402‧‧‧反射鏡
403‧‧‧二向分光鏡
404、405、406、408、409‧‧‧筒體
407‧‧‧保持具
410‧‧‧反射型空間光調變器(空間光調變器)
410a、421a‧‧‧反射面
420‧‧‧4f透鏡單元
421‧‧‧保持件
422:423‧‧‧透鏡(集束透鏡)
430‧‧‧聚光透鏡單元(對物透鏡)
430a‧‧‧入射瞳面(瞳面)
431‧‧‧保持具
432‧‧‧透鏡
440‧‧‧驅動機構
450‧‧‧測距感測器
461‧‧‧光束分光鏡
462‧‧‧透鏡
463‧‧‧透鏡(集束透鏡)
464‧‧‧取得剖面用攝像機(強度分布取得部)
464a‧‧‧攝像面
471‧‧‧光束分光鏡
472、482、487‧‧‧透鏡
473‧‧‧攝像機
481‧‧‧可見光源
483‧‧‧標線片
484‧‧‧反射鏡
485‧‧‧半反射鏡
486‧‧‧光束分光鏡
488‧‧‧觀察攝像機
491‧‧‧透鏡保持具
492‧‧‧保持具驅動部
493、493a、493b‧‧‧貫通孔
500‧‧‧控制部
914‧‧‧驅動電路層
999a、999b‧‧‧定向膜
f1‧‧‧第1焦點距離
f2‧‧‧第2焦點距離
L‧‧‧雷射光
P‧‧‧聚光點
V‧‧‧可見光
W1、W2、W3、W4‧‧‧雷射光的波前
第1圖,是用於改質區域之形成的雷射加工裝置的概略構成圖。
第2圖,是成為改質區域之形成對象的加工對象物的平面圖。
第3圖,是沿著第2圖之加工對象物的III-III線的斷
面圖。
第4圖,是雷射加工後之加工對象物的平面圖。
第5圖,是沿著第4圖之加工對象物的V-V線的斷面圖。
第6圖,是沿著第4圖之加工對象物的VI-VI線的斷面圖。
第7圖,是與實施形態有關之雷射加工裝置的立體圖。
第8圖,是在第7圖之雷射加工裝置的支撐台所安裝之加工對象物的立體圖。
第9圖,沿著第7圖之ZX平面的雷射輸出部的斷面圖。
第10圖,是在第7圖之雷射加工裝置中的雷射輸出部及雷射聚光部之一部分的立體圖。
第11圖,是沿著第7圖之YZ平面的雷射聚光部的斷面圖。
第12圖,是沿著第11圖之XII-XII線的雷射聚光部的斷面圖。
第13圖,是沿著第12圖之XIII-XIII線的雷射聚光部的斷面圖。
第14圖,是在第7圖之雷射加工裝置中的反射型空間光調變器的部分斷面圖。
第15圖,是顯示在第11圖之雷射聚光部中的反射型空間光調變器、4f透鏡單元、以及聚光透鏡單元之光學上
配置關係的圖面。
第16圖,是顯示實施形態之雷射加工裝置的主要部分的概略構成圖。
第17圖,是顯示插拔用透鏡位在雷射光之光路徑上之第2狀態下的透鏡插拔機構之構成的立體圖。
第18圖,是顯示插拔用透鏡從雷射光之光路徑上離開後之第1狀態下的透鏡插拔機構之構成的立體圖。
第19圖,是顯示用以說明光束直徑放大後之雷射光的波前像差的模擬結果的圖面。
第20圖,是顯示變形例中之透鏡插拔機構之構成的立體圖。
以下,對於實施形態,參照圖面詳細予以說明。又,於各圖中對於相同元件或是相當的部分標示相同的符號,並省略重複的說明。
在實施形態的雷射加工裝置(雷射光照射裝置)中,藉由將雷射光聚光於加工對象物,沿著切斷預定線於加工對象物形成改質區域。在此,首先,對於改質區域的形成,參照第1圖~第6圖予以說明。
如第1圖所示,雷射加工裝置100,具備有:將雷射光L脈衝震盪的雷射光源101、及將雷射光L之光軸(光路徑)的朝向以改變90°所配置的二向分光鏡103、以及用以聚光雷射光L的聚光用透鏡105。再者,
雷射加工裝置100,具備有:用以支撐加工對象物1的支撐台107、及用以使支撐台107移動之作為移動機構的工作台111、及為了調節雷射光L的輸出或者脈衝寬幅、脈衝波型等而控制雷射光源101的雷射光源控制部102、以及控制工作台111之移動的工作台控制部115。其中該加工對象物1即是由聚光用透鏡105聚光後之雷射光L所照射的對象物。
於雷射加工裝置100,從雷射光源101所出射的雷射光L,是藉由二向分光鏡103將其光軸的朝向改變90°,再藉由聚光用透鏡105聚光於:被載置在支撐台107上之被加工對象物1的內部。與此同時,令工作台111移動,以使加工對象物1相對於雷射光L沿著切斷預定線5相對移動。藉此,使沿著切斷預定線5的改質區域形成在加工對象物1。又,在此,雖然是為了讓雷射光L相對地移動而使工作台111移動,但也可以使聚光用透鏡105移動、或者使此等兩者移動。
作為加工對象物1者,是使用板狀的構件(例如,基板、晶圓等),其包含由半導體材料所形成的半導體基板或是由壓電材料所形成的壓電基板等。如第2圖所示,於加工對象物1,設定有用以切斷加工對象物1的切斷預定線5。切斷預定線5,為直線狀延伸的假想線。要在加工對象物1的內部形成改質區域之情形時,如第3圖所示,使聚光點(聚光位置)P對準於加工對象物1的內部之狀態下,使雷射光L沿著切斷預定線5(亦
即,朝向第2圖的箭頭A方向)相對性地移動。藉此,如第4圖、第5圖、及第6圖所示,使改質區域7沿著切斷預定線5形成於加工對象物1。沿著切斷預定線5所形成的改質區域7成為切斷起點區域8。切斷預定線5,是對應於照射預定線。
所謂聚光點P,是指雷射光L聚光之處。切斷預定線5,並不限於直線狀,也可以為曲線狀,或是此等所組合的三次元狀亦可,也可以是座標被指定者。切斷預定線5,並不限於假想線,亦可以是實際上在加工對象物1的表面3所劃的線。改質區域7,有連續地形成之情形,亦有間斷地形成之情形。改質區,域7可以是列狀也可以是點狀,總之,改質區域7係只要至少形成在加工對象物1的內部、表面3、或是背面即可。在以改質區域7為起點來形成龜裂之情形時,龜裂及改質區域7,亦可以是露出在加工對象物1的外表面(表面3、背面、或是外周面)。在形成改質區域7時的雷射光入射面,並不限定於加工對象物1的表面3,亦可以是加工對象物1的背面。
此乃在加工對象物1的內部形成改質區域7之情形時,雷射光L,是透過加工對象物1,並且特別會被位在加工對象物1之內部的聚光點P附近所吸收。藉此而於加工對象物1形成改質區域7(亦即,內部吸收型雷射加工)。此情形時,由於雷射光L在加工對象物1的表面3幾乎沒有被吸收,所以加工對象物1的表面3不會有熔融的情形。另一方面,在加工對象物1的表面3或是於
背面形成改質區域7之情形時,雷射光L,特別會被位在表面3或是背面的聚光點P附近所吸收,使對象物從表面3被熔融並被去除,而形成孔穴或溝槽等之除去部(表面吸收型雷射加工)。
改質區域7,是指密度、屈折率、機械性強度、或者其他的物理特性成為與周圍不同之狀態的區域。作為改質區域7者,例如有:熔融處理區域(意指一時熔融後再次固化後的區域、熔融狀態中的區域、以及從熔融進行再固化之狀態中的區域等當中之至少任一者)、龜裂區域、絕緣破壞區域、屈折率變化區域等,亦有此等混合存在的區域。再者,作為改質區域7者,是在加工對象物1的材料中,改質區域7的密度與非改質區域的密度相較下有所變化的區域、或者是形成有晶格缺陷的區域。加工對象物1的材料為單結晶矽之情形時,改質區域7亦可以稱之為高錯位密度區域。
熔融處理區域、屈折率變化區域、改質區域7的密度與非改質區域的密度相較下有所變化的區域、以及形成有晶格缺陷的區域,係更進一步地在此等區域的內部、或者在改質區域7與非改質區域的界面會有內含龜裂(裂痕、微裂縫(micro龜裂))之情形。所內含的龜裂,會有形成在涵蓋改質區域7全部之情形、或者僅形成在一部分、或者形成在複數個部分之情形。加工對象物1,是包含由具有結晶構造之結晶材料所形成的基板。例如加工對象物1,係包含由:氮化鎵(GaN)、矽(Si)、碳化
矽(SiC)、鉭酸鋰(LiTaO3)、以及藍寶石(Al2O3)之至少任一種所形成的基板。換言之,加工對象物1,例如,可包含:氮化鎵基板、矽基板、碳化矽基板、鉭酸鋰基板、或是藍寶石基板。結晶材料,可以是異方性結晶及等方性結晶之任一者。又,加工對象物1,亦可以是含有由具有非結晶構造(非晶質構造)的非結晶材料所構成的基板,例如亦可以包含玻璃基板。
在實施形態中,藉由沿著切斷預定線5形成複數個改質點(加工瘢痕)而可以形成改質區域7。於此情形時,藉由匯集複數個改質點而成為改質區域7。所謂改質點,是指由脈衝雷射光的1次脈衝的光擊(亦即1脈衝的雷射照射:雷射光擊(Laser shot))所形成的改質部分。作為改質點者,可舉出龜裂點、熔融處理點或屈折率變化點、或是此等之至少1種所混合存在者等。對於改質點,可以考量所要求的切斷精度、所要求之切斷面的平坦性、加工對象物1的厚度、種類、結晶方位等,來適當地控制該大小或所要產生之龜裂的長度。又,於實施形態中,可以沿著切斷預定線5,將改質點形成作為改質區域7。
其次,對於實施形態之雷射加工裝置進行說明。於以下的說明中,是以於水平面內相互垂直相交的方向作為X軸方向及Y軸方向,以鉛直方向作為Z軸方
向。
如第7圖所示,雷射加工裝置200,係具備有:裝置機框210、及第1移動機構220、及支撐台230、以及第2移動機構240。再者,雷射加工裝置200,係具備有:雷射輸出部300、及雷射聚光部400、以及控制部500。
第1移動機構220,係安裝於裝置機框210。第1移動機構220,係具有:第1軌道單元221、及第2軌道單元222、以及可動基座223。第1軌道單元221,係安裝於裝置機框210。於第1軌道單元221,設置有沿著Y軸方向延伸的一對軌道221a、221b。第2軌道單元222,是成為能夠沿著Y軸方向移動的方式,被安裝在第1軌道單元221的一對軌道221a、221b上。於第2軌道單元222,設置有沿著X軸方向延伸的一對軌道222a、222b。可動基座223,是成為能夠沿著X軸方向移動的方式,被安裝在第2軌道單元222的一對軌道222a、222b上。可動基座223,是以平行於Z軸方向的軸線為中心線能夠旋轉。
支撐台230,係安裝於可動基座223。支撐台230,是用以支撐加工對象物1。加工對象物1,例如,是在由矽等之半導體材料所構成之基板的表面側,矩陣狀地形成有複數種功能元件者(發光二極體等的受光元件、雷
射二極體等的發光元件、或是以電路方式所形成的電路元件等)。加工對象物1在受支撐台230所支撐時,是如第8圖所示,例如將加工對象物1的表面1a(複數種功能元件側的面)貼著於:貼在環狀框11的薄膜12上。支撐台230,是藉由夾具來保持框11,並且藉由真空夾頭座吸著薄膜12,藉此來支撐加工對象物1。於支撐台230上,於加工對象物1,是使相互平行的複數條切斷預定線5a、以及相互平行的複數條切斷預定線5b,以通過相鄰的功能元件之間的方式設定成格子狀。
如第7圖所示,支撐台230,是藉由於第1移動機構220使第2軌道單元222動作而沿著Y軸方向移動。又,支撐台230,是藉由於第1移動機構220使可動基座223動作而沿著X軸方向移動。再者,支撐台230,是藉由於第1移動機構220使可動基座223動作而以平行於Z軸方向的軸線為中心線進行旋轉。如此地,支撐台230,係成為能夠沿著X軸方向及Y軸方向移動且成為能夠以平行於Z軸方向的軸線為中心線旋轉之方式被安裝在裝置機框210。
雷射輸出部300,係安裝於裝置機框210。雷射聚光部400,是夾介第2移動機構240而被安裝於裝置機框210。雷射聚光部400,是藉由第2移動機構240動作而沿著Z軸方向移動。如此地,雷射聚光部400,係成為相對於雷射輸出部300能夠沿著Z軸方向移動的方式被安裝於裝置機框210。
控制部500,是由CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、以及RAM(Random Access Memory)等所構成。控制部500,是用以控制雷射加工裝置200之各部的動作。
作為其一例為,在雷射加工裝置200中,如以下般地,沿著各切斷預定線5a、5b(請參照第8圖)於加工對象物1的內部形成改質區域。
首先,以使加工對象物1的背面1b(請參照第8圖)成為雷射光入射面的方式,將加工對象物1支撐於支撐台230,並使加工對象物1的各切斷預定線5a對準與X軸方向平行的方向。接著,於加工對象物1的內部,藉由第2移動機構240使雷射聚光部400移動,以使雷射光L的聚光點位於從加工對象物1的雷射光入射面離開有預定距離的位置。接著,一邊使加工對象物1的雷射光入射面與雷射光L的聚光點之間的距離維持於一定,同時使雷射光L的聚光點沿著各切斷預定線5a相對地移動。藉此,沿著各切斷預定線5a於加工對象物1的內部形成改質區域。
當沿著各切斷預定線5a之改質區域的形成結束時,藉由第1移動機構220使支撐台230旋轉,使加工對象物1的各切斷預定線5b對準與X軸方向平行的方向。接著,於加工對象物1的內部,藉由第2移動機構240使雷射聚光部400移動,以使雷射光L的聚光點位於從加工對象物1的雷射光入射面離開有預定距離的位置。
接著,一邊使加工對象物1的雷射光入射面與雷射光L的聚光點之間的距離維持於一定,同時使雷射光L的聚光點沿著各切斷預定線5b相對地移動。藉此,沿著各切斷預定線5b於加工對象物1的內部形成改質區域。
如此地,在雷射加工裝置200中,是以與X軸方向平行的方向作為加工方向(雷射光L的掃描方向)。又,沿著各切斷預定線5a之雷射光L的聚光點的相對性移動、以及沿著各切斷預定線5b之雷射光L的聚光點的相對性移動,是藉由第1移動機構220使支撐台230沿著X軸方向移動之方式所實施。又,在各切斷預定線5a間之雷射光L的聚光點的相對性移動、以及在各切斷預定線5b間之雷射光L的聚光點的相對性移動,是藉由第1移動機構220使支撐台230沿著Y軸方向移動之方式所實施。
如第9圖所示,雷射輸出部300,係具有:安裝基座301、及罩蓋302、以及複數個反射鏡303、304。再者,雷射輸出部300,係具有:雷射震盪器(雷射光源)310、及快門320、及λ/2波長板單元330、及偏光板單元340、及光束擴展器(光束直徑轉換機構)350、及反射鏡單元360、以及透鏡插拔機構380。
安裝基座301,是用以支撐:複數個反射鏡303、304、雷射震盪器310、快門320、λ/2波長板單元330、偏光板單元340、光束擴展器350、及反射鏡單元360、以及透鏡插拔機構380。複數個反射鏡303、304、
雷射震盪器310、快門320、λ/2波長板單元330、偏光板單元340、光束擴展器350、反射鏡單元360、以及透鏡插拔機構380,是安裝於安裝基座301的主面301a。安裝基座301,為板狀的構件,並能夠裝卸於裝置機框210(請參照第7圖)。雷射輸出部300,是夾介安裝基座301而安裝於裝置機框210。亦即,雷射輸出部300,是相對於裝置機框210能夠裝卸。
罩蓋302,於安裝基座301的主面301a上,覆蓋著:複數個反射鏡303、304、雷射震盪器310、快門320、λ/2波長板單元330、偏光板單元340、光束擴展器350、反射鏡單元360、以及透鏡插拔機構380。罩蓋302,是相對於安裝基座301能夠裝卸。
雷射震盪器310,是沿著X軸方向將直線偏光的雷射光L予以脈衝震盪。從雷射震盪器310所出射之雷射光L的波長,是含有500nm~550nm、1000nm~1150nm、或是1300nm~1400nm之任一者的波長帶。500nm~550nm之波長帶的雷射光L,例如適合使用在對由藍寶石所構成的基板進行內部吸收型雷射加工。1000nm~1150nm及1300nm~1400nm之各波長帶的雷射光L,例如適合使用在對由矽所構成的基板進行內部吸收型雷射加工。從雷射震盪器310所出射之雷射光L的偏光方向,例如是與Y軸方向平行的方向。從雷射震盪器310所出射的雷射光L,是藉由反射鏡303所反射,而沿著Y軸方向入射於快門320。
在雷射震盪器310中,如以下方式切換雷射光L之輸出的ON/OFF。雷射震盪器310是由固體雷射所構成之情形時,可藉由設在共振器內的Q開關(AOM(音響光學調變器)、EOM(電氣光學調變器)等)的ON/OFF切換,使雷射光L之輸出的ON/OFF得以高速地切換。雷射震盪器310是由光纖雷射(fiber laser)所構成之情形時,可藉由構成種子雷射(seed laser)、放大器(激發用)雷射之半導體雷射之輸出的ON/OFF切換,使雷射光L之輸出的ON/OFF得以高速地切換。雷射震盪器310在有使用外部調變元件之情形時,可藉由設在共振器外之外部調變元件(AOM、EOM等)的ON/OFF切換,使雷射光L之輸出的ON/OFF得以高速地切換。
快門320,是利用機械式的機構將雷射光L的光路徑開閉。從雷射輸出部300之雷射光L輸出的ON/OFF切換,雖如上所述,是藉由在雷射震盪器310之雷射光L輸出的ON/OFF切換來實施,不過可利用設置有快門320,來防止例如不小心而使雷射光L從雷射輸出部300出射之情事。通過快門320後的雷射光L,是由反射鏡304所反射,沿著X軸方向依序入射於λ/2波長板單元330及偏光板單元340。
λ/2波長板單元330及偏光板單元340,是具有作為調整雷射光L之輸出(光強度)的輸出調整部之功能。又,λ/2波長板單元330及偏光板單元340,是具有作為調整雷射光L之偏光方向的偏光方向調整部之功能。
依序通過λ/2波長板單元330及偏光板單元340後的雷射光L,是沿著X軸方向而入射於光束擴展器350。
光束擴展器350,是一邊調整雷射光L的直徑,同時使雷射光L平行化。通過光束擴展器350後的雷射光L,是沿著X軸方向而入射於反射鏡單元360。
反射鏡單元360,是具備有:支撐基座361、以及複數個反射鏡362、363。支撐基座361,是用以支撐複數個反射鏡362、363。支撐基座361,是以能夠沿著X軸方向及Y軸方向調整位置之方式,被安裝在安裝基座301。反射鏡(第1反射鏡)362,是將通過光束擴展器350後的雷射光L反射於Y軸方向。反射鏡362,是使其反射面以例如能夠繞著與Z軸平行的軸線調整角度之方式被安裝在支撐基座361。反射鏡(第2反射鏡)363,是將藉由反射鏡362所反射的雷射光L反射於Z軸方向。反射鏡363,是使其反射面以例如能夠繞著與X軸平行的軸線調整角度且能夠沿著Y軸方向調整位置之方式被安裝在支撐基座361。藉由反射鏡363所反射的雷射光L,通過了於支撐基座361所形成的開口361a,而沿著Z軸方向入射於雷射聚光部400(請參照第7圖)。亦即,由雷射輸出部300所輸出之雷射光L的出射方向,是與雷射聚光部400的移動方向一致。如上所述般,各反射鏡362、363,是具備有用以調整反射面之角度的機構。在反射鏡單元360中,藉由可實施:相對於安裝基座301之支撐基座361的位置調整、相對於支撐基座361之反射鏡363的
位置調整、以及各反射鏡362、363之反射面的角度調整,藉此使得從雷射輸出部300所出射之雷射光L的光軸位及角度能配合對準於雷射聚光部400。亦即,複數個反射鏡362、363,其構成是用以調整從雷射輸出部300所出射之雷射光L的光軸。
透鏡插拔機構380,是實施成能夠將插拔用透鏡(透鏡)381插入位在偏光板單元340與光束擴展器350之間的雷射光L的光路徑(光軸)上,以及能夠從該光路徑上拔除。對於透鏡插拔機構380其詳細於後述之。
如第10圖所示,雷射聚光部400,具備有筐體401。筐體401,是以Y軸方向作為長邊方向呈長方體形狀。於筐體401之一方的側面401e,安裝有第2移動機構240(請參照第11圖及第13圖)。於筐體401,是與反射鏡單元360的開口361a以在Z軸方向相對向之方式,設置有圓筒狀的光入射部401a。光入射部401a,是使從雷射輸出部300所出射的雷射光L入射於筐體401內。反射鏡單元360與光入射部401a,是藉由第2移動機構240使雷射聚光部400沿著Z軸方向移動時,相互地離開一相互不會接觸的距離,。
如第11圖及第12圖所示,雷射聚光部400,係具備有:反射鏡402、以及二向分光鏡403。再者,雷射聚光部400,係具備有:反射型空間光調變器410、及4f透鏡單元420、及聚光透鏡單元(對物透鏡)430、及驅動機構440、以及一對測距感測器450。
反射鏡402,是在Z軸方向上與光入射部401a以相對向的方式安裝於筐體401的底面401b。反射鏡402,是經由光入射部401a將入射於筐體401內的雷射光L反射於與XY平面平行的方向。藉由雷射輸出部300的光束擴展器350所平行化後的雷射光L沿著Z軸方向入射於反射鏡402。亦即,雷射光L作為平行光沿著Z軸方向入射於反射鏡402。因此,即使藉由第2移動機構240使雷射聚光部400沿著Z軸方向移動,沿著Z軸方向入射於反射鏡402之雷射光L的狀態仍維持於一定。藉由反射鏡402所反射的雷射光L,入射於反射型空間光調變器410。
反射型空間光調變器410,是使其反射面410a貼臨於筐體401內的狀態,被安裝在Y軸方向中之筐體401的端部401c。反射型空間光調變器410,例如是反射型液晶(LCOS:Liquid Crystal on Silicon)的空間光調變器(SLM:Spatial Light Modulator),一邊調變雷射光L,同時將雷射光L反射於Y軸方向。藉由反射型空間光調變器410所調變並同時反射的雷射光L,是沿著Y軸方向入射於4f透鏡單元420。在此,在與XY平面平行的平面內,入射於反射型空間光調變器410之雷射光L的光軸,與從反射型空間光調變器410所出射之雷射光L的光軸所夾的角度α,是實施為銳角(例如,10°~60°)。亦即,雷射光L,在反射型空間光調變器410沿著XY平面反射成銳角。此乃是壓抑雷射光L的入射角及反射角以抑
制繞射效率的降低,用以充分地發揮反射型空間光調變器410的性能。又,在反射型空間光調變器410中,例如,由於使用液晶之光調變層的厚度極薄,為數μm~數十μm左右,故反射面410a,可當作與光調變層的光入出射面在實質上相同。
4f透鏡單元420,係具備有:保持具421、及位於反射型空間光調變器410側的透鏡422、及位於聚光透鏡單元430側的透鏡423、以及狹縫構件424。保持具421,是用以保持著一對透鏡422、423及狹縫構件424。保持具421,是用以在沿著雷射光L之光軸的方向上的一對透鏡422、423與狹縫構件424之相互的位置關係維持一定。一對透鏡422、423,是構成為:在反射型空間光調變器410的反射面410a與聚光透鏡單元430的入射瞳面(瞳面)430a之成像關係中的兩側遠心光學系統(telecentric optical system)。藉此,使得在反射型空間光調變器410的反射面410a中之雷射光L的像(於反射型空間光調變器410所調變後之雷射光L的像),轉像(成像)於聚光透鏡單元430的入射瞳面430a。於狹縫構件424,形成有狹縫424a。狹縫424a,是位在透鏡422與透鏡423之間,且是位在透鏡422的焦點面附近。藉由反射型空間光調變器410所調變並一同被反射之雷射光L中不要的部分,係藉由狹縫構件424所遮蔽。通過了4f透鏡單元420的雷射光L,係沿著Y軸方向入射於二向分光鏡403。
二向分光鏡403,是將雷射光L的大部分(例如,95%~99.5%)反射於Z軸方向,並使雷射光L的一部分(例如,0.5%~5%)沿著Y軸方向透過。雷射光L的大部分,是於二向分光鏡403沿著ZX平面成直角反射。由二向分光鏡403反射後的雷射光L,係沿著Z軸方向而入射於聚光透鏡單元430。
聚光透鏡單元430,是夾介驅動機構440而被安裝在:於Y軸方向上之筐體401的端部401d(端部401c之相反側的端部)。聚光透鏡單元430,具備有:保持具431、以及複數個透鏡432。保持具431,保持著複數個透鏡432。複數個透鏡432,係將雷射光L聚光於:被支撐台230所支撐的加工對象物1(請參照第7圖)。驅動機構440,是藉由壓電元件的驅動力,使聚光透鏡單元430沿著Z軸方向移動。
一對測距感測器450,是在X軸方向上以位於聚光透鏡單元430之兩側的方式安裝於筐體401的端部401d。各測距感測器450,是利用對由支撐台230所支撐之加工對象物1(請參照第7圖)的雷射光入射面射出測距用的光(例如,雷射光),並檢測出由該雷射光入射面所反射之測距用的光,來取得加工對象物1之雷射光入射面的位移資料。又,對於測距感測器450,可以利用:三角測距方式、雷射共焦點方式、白光共焦點方式、分光干涉方式、像散方式等的感測器。
在雷射加工裝置200中,如上所述,是以與
X軸方向平行的方向作為加工方向(雷射光L的掃描方向)。因此,使雷射光L的聚光點沿著各切斷預定線5a、5b相對地移動時,一對的測距感測器450之中,比聚光透鏡單元430相對前頭的測距感測器450,取得沿著各切斷預定線5a、5b之加工對象物1的雷射光入射面的位移資料。然後,以使加工對象物1的雷射光入射面與雷射光L之聚光點的距離維持一定的方式,使驅動機構440依據由測距感測器450所取得的位移資料,使聚光透鏡單元430沿著Z軸方向移動。
雷射聚光部400,係具備有:光束分光鏡461、及一對透鏡462、463、以及取得剖面用攝像機(強度分布取得部)464。光束分光鏡461,是用以將透過二向分光鏡403後之雷射光L分成反射成分與透過成分。藉由光束分光鏡461所反射的雷射光L,是沿著Z軸方向依序入射於一對透鏡462、463及取得剖面用攝像機464。一對透鏡462、463,是構成為:在聚光透鏡單元430的入射瞳面430a與取得剖面用攝像機464的攝像面之成像關係中的兩側遠心光學系統(telecentric optical system)。藉此,使得在聚光透鏡單元430的入射瞳面430a之雷射光L的像,轉像(成像)於取得剖面用攝像機464的攝像面。如上述之方式,在聚光透鏡單元430的入射瞳面430a之雷射光L的像,是於反射型空間光調變器410所調變後之雷射光L的像。因此,在雷射加工裝置200中,可以藉由監視由取得剖面用攝像機464所取得的
拍攝結果,來掌握反射型空間光調變器410的動作狀態。
再者,雷射聚光部400,係具備有:光束分光鏡471、及透鏡472、以及雷射光L之光軸位置監視器用的攝像機473。光束分光鏡471,是用以將透過光束分光鏡461後的雷射光L分成反射成分與透過成分。藉由光束分光鏡471所反射的雷射光L,是沿著Z軸方向依序入射於Z軸方向沿著透鏡472及攝像機473。透鏡472,是用以將入射的雷射光L聚光於攝像機473的攝像面上。在雷射加工裝置200中,藉由一邊監視由攝像機464及攝像機473之各別所取得的拍攝結果,並一邊於反射鏡單元360中,實施支撐基座361相對於安裝基座301的位置調整、反射鏡363相對於支撐基座361的位置調整、以及各反射鏡362、363之反射面的角度調整(請參照第9圖及第10圖),而可以修正入射於聚光透鏡單元430之雷射光L的光軸偏移(雷射光相對於聚光透鏡單元430之強度分布的偏移、以及雷射光L相對於聚光透鏡單元430之光軸的角度偏移)。
複數個光束分光鏡461、471,是配置在從筐體401的端部401d沿著Y軸方向延伸的筒體404內。一對透鏡462、463,是配置在沿著Z軸方向立設於筒體404上的筒體405內;取得剖面用攝像機464,是配置在筒體405的端部。透鏡472,是配置在沿著Z軸方向立設於筒體404上的筒體406內,攝像機473,是配置在筒體406的端部。筒體405與筒體406,是在Y軸方向上相互排列
設置。又,透過光束分光鏡471後的雷射光L,亦可以由設置於筒體404端部的阻泥等所吸收的方式來實施、或是以利用在適當的用途之方式來實施。
如第12圖及第13圖所示,雷射聚光部400,具備有:可見光源481、複數個透鏡482、標線片483、反射鏡484、半反射鏡485、光束分光鏡486、透鏡487、以及觀察攝像機488。可見光源481,係沿著Z軸方向出射可見光V。複數個透鏡482,係將從可見光源481所出射的可見光V予以平行化。標線片483,係對可見光V給予刻度線。反射鏡484,係將由複數個透鏡482所平行化後的可見光V反射於X軸方向。半反射鏡485,係將由反射鏡484所反射的可見光V分成反射成分與透過成分。由半反射鏡485所反射的可見光V,是沿著Z軸方向依序透過光束分光鏡486及二向分光鏡403,再經由聚光透鏡單元430,照射於受支撐台230所支撐的加工對象物1(請參照第7圖)。
照射到加工對象物1的可見光V,是由加工對象物1之雷射光入射面所反射,經由聚光透鏡單元430而入射於二向分光鏡403,並沿著Z軸方向透過二向分光鏡403。光束分光鏡486,係將透過二向分光鏡403後的可見光V分成反射成分與透過成分。透過光束分光鏡486後的可見光V,係透過半反射鏡485,並沿著Z軸方向依序入射於透鏡487及觀察攝像機488。透鏡487,係將所入射的可見光V聚光於觀察攝像機488的攝像面上。在雷
射加工裝置200中,可以藉由觀察由觀察攝像機488所取得的拍攝結果,來掌握加工對象物1的狀態。
反射鏡484、半反射鏡485、以及光束分光鏡486,是配置在:被安裝在筐體401之端部401d上的保持具407內。複數個透鏡482以及標線片483,是配置在:沿著Z軸方向立設於保持具407上的筒體408內;可見光源481,是配置在筒體408的端部。透鏡487,是配置在:沿著Z軸方向立設於保持具407上的筒體409內;觀察攝像機488,是配置在筒體409的端部。筒體408與筒體409,是在X軸方向上相互排列設置。又,沿著X軸方向透過半反射鏡485後的可見光V,以及藉由光束分光鏡486反射於X軸方向的可見光V,可以分別以由設置於保持具407之壁部的阻泥等所吸收的方式來實施、或是以利用在適當的用途之方式來實施。
在雷射加工裝置200中,假設雷射輸出部300為可更換。此乃是由於因應加工對象物1的規格、加工條件等,適合於加工之雷射光L的波長有所不同。因此,可準備所出射之雷射光L的波長相互不同的複數個雷射輸出部300。在此,是準備:所出射之雷射光L的波長包含500nm~550nm之波長帶的雷射輸出部300、所出射之雷射光L的波長包含1000nm~1150nm之波長帶的雷射輸出部300、以及所出射之雷射光L的波長包含1300nm~1400nm之波長帶的雷射輸出部300。
另一方面,在雷射加工裝置200中,沒有假
設雷射聚光部400為可更換。此乃是由於雷射聚光部400可對應多波長(可對應相互不連續的複數個波長帶)。具體上,反射鏡402、反射型空間光調變器410、4f透鏡單元420的一對透鏡422、423、二向分光鏡403、以及聚光透鏡單元430的透鏡432等是可對應多波長。在此,雷射聚光部400,為可對應500nm~550nm、1000nm~1150nm、以及1300nm~1400nm的波長帶。此是藉由在雷射聚光部400的各構成上塗佈預定的介電質多層膜等,以滿足所期望的光學性能之方式來設計雷射聚光部400的各構成而實現。又,於雷射輸出部300中,λ/2波長板單元330具有λ/2波長板;偏光板單元340具有偏光板。λ/2波長板及偏光板,為波長依賴性較高的光學元件。因此,λ/2波長板單元330及偏光板單元340,是依各個波長帶以不同的構成來設置於雷射輸出部300。
在雷射加工裝置200中,相對於被支撐台230支撐的加工對象物1,被聚光之雷射光L的偏光方向,如第11圖所示,與X軸方向平行的方向,是與加工方向(雷射光L的掃描方向)一致。在此,在反射型空間光調變器410中,雷射光L是作為P偏光被反射。此是由於液晶被使用在反射型空間光調變器410的光調變層之情形時,液晶分子是以相對於反射型空間光調變器410在與包含入出射之雷射光L光軸的平面平行的面內呈傾斜的方
式,使該液晶被定向時,其偏波面的旋轉被抑制的狀態下,雷射光L會被施以相位調變(例如,請參照日本發明專利第3878758號公報)。另一方面,在二向分光鏡403中,雷射光L作為S偏光被反射。此是由於相較於使雷射光L作為P偏光被反射,使雷射光L作為S偏光被反射是更能減少使二向分光鏡403用以對應多波長之介電質多層膜的塗層數等,而使二向分光鏡403的設計變得更容易之故。
因此,在雷射聚光部400中,從反射鏡402經由反射型空間光調變器410及4f透鏡單元420至二向分光鏡403的光路徑,是以沿著XY平面的方式被設定;從二向分光鏡403至聚光透鏡單元430的光路徑,是以沿著Z軸方向的方式被設定。
如第9圖所示,在雷射輸出部300中,雷射光L的光路徑是以沿著X軸方向或Y軸方向的方式所設定。具體上,從雷射震盪器310至反射鏡303的光路徑,以及,從反射鏡304經由λ/2波長板單元330、偏光板單元340以及光束擴展器350至反射鏡單元360的光路徑,是以沿著X軸方向的方式所設定;從反射鏡303經由快門320至反射鏡304的光路徑,以及,於反射鏡單元360中,從反射鏡362至反射鏡363的光路徑,是以沿著Y軸方向的方式所設定。
在此,沿著Z軸方向從雷射輸出部300朝向雷射聚光部400行進的雷射光L,如第11圖所示,是藉
由反射鏡402反射於與XY平面平行的方向,而入射於反射型空間光調變器410。此時,在與XY平面平行的平面內,入射於反射型空間光調變器410之雷射光L的光軸,與從反射型空間光調變器410出射之雷射光L的光軸,成為銳角的角度α。另一方面,如上所述,在雷射輸出部300中,雷射光L的光路徑是以沿著X軸方向或是Y軸方向之方式所設定。
因此,於雷射輸出部300,不僅使λ/2波長板單元330及偏光板單元340具有作為調整雷射光L之輸出的輸出調整部之功能,還必須具有作為調整雷射光L之偏光方向的偏光方向調整部之功能。
如第14圖所示,反射型空間光調變器410,是藉由矽基板213、驅動電路層914、複數個像素電極214、介電質多層膜反射鏡等之反射膜215、定向膜999a、液晶層(顯示部)216、定向膜999b,透明導電膜217、以及玻璃基板等之透明基板218所依序積層而構成。
透明基板218,是具有沿著XY平面的表面218a,該表面218a,是構成為反射型空間光調變器410的反射面410a。透明基板218,例如是由玻璃等之光透過性材料所成,用以將來自反射型空間光調變器410的表面218a所入射之預定波長的雷射光L,朝向反射型空間光調
變器410的內部透過。透明導電膜217,是形成在透明基板218的背面上,且是由雷射光L可透過的導電性材料(例如ITO)所成。
複數個像素電極214,是沿著透明導電膜217在矽基板213上排列成矩陣狀。各像素電極214,例如是由鋁等之金屬材料所組成,此等的表面214a,是被平坦且光滑地加工。複數個像素電極214,是由設置於驅動電路層914的主動矩陣電路所驅動。
主動矩陣電路,是設在複數個像素電極214與矽基板213之間,可因應要從反射型空間光調變器410輸出的光像,控制對各像素電極214的施加電壓。如此的主動矩陣電路,係例如具有沒有圖示出的第1驅動電路與第2驅動電路,該第1驅動電路是用來控制排列於X軸方向之各像素列的施加電壓,該第2驅動電路是用來控制排列於Y軸方向之各像素列的施加電壓,並藉由控制部500(請參照第7圖)對雙方的驅動電路中所指定之像素的像素電極214以施加預定電壓的方式而構成。
定向膜999a、999b,是被配置在液晶層216的兩端面,並使液晶分子群排列於一定方向。定向膜999a、999b,例如是由聚亞醯胺等之高分子材料所組成,且與液晶層216的接觸面施有刷磨(rubbing)處理等。
液晶層216,是配置在複數個像素電極214與透明導電膜217之間,並因應藉由各像素電極214與透明導電膜217所形成的電場來調變雷射光L。亦即,當藉由
驅動電路層914的主動矩陣電路對各像素電極214施加電壓時,則在透明導電膜217與各像素電極214之間形成電場,對應於液晶層216所形成之電場的大小使液晶分子216a的排列方向變化。並且,當雷射光L透過透明基板218及透明導電膜217而入射於液晶層216時,該雷射光L,在通過液晶層216的期間會受到液晶分子216a所調變,於反射膜215反射之後,再受液晶層216調變後而出射。
此時,藉由控制部500(請參照第7圖)來控制對各像素電極214所施加的電壓,因應該電壓,於液晶層216中由透明導電膜217與各像素電極214所夾部分的屈折率產生變化(與各像素對應之位置的液晶層216的屈折率產生變化)。藉由該屈折率的變化,依照所施加的電壓,可以使雷射光L的相位依液晶層216的每一像素產生變化。亦即,可以藉由液晶層216依每一像素施予與全像圖案(hologram pattern)對應的相位調變。換言之,可以使作為用來施予調變之全像圖案的調變圖案,顯示於反射型空間光調變器410的液晶層216。入射並透過於調變圖案的雷射光L,其波面被調整,於構成該雷射光L的各光線中,在與行進方向垂直相交之預定方向之成分的相位產生偏移。因此,藉由適宜地設定由反射型空間光調變器410所顯示的調變圖案,便能夠調變雷射光L(例如,可調變雷射光L的強度、振幅、相位、偏光等)。
如上述般,4f透鏡單元420的一對透鏡422、423,是構成為:在反射型空間光調變器410的反射面410a與聚光透鏡單元430的入射瞳面(瞳面)430a之成像關係中的兩側遠心光學系統。具體而言,如第15圖所示,反射型空間光調變器410側之透鏡422的中心與反射型空間光調變器410的反射面410a之間的光路徑距離成為透鏡422的第1焦點距離f1;聚光透鏡單元430側之透鏡423的中心與聚光透鏡單元430的入射瞳面430a之間的光路徑距離成為透鏡423的第2焦點距離f2;透鏡422的中心與透鏡423的中心之間的光路徑距離成為第1焦點距離f1與第2焦點距離f2的和(亦即,f1+f2)。在從反射型空間光調變器410至聚光透鏡單元430的光路徑中的一對透鏡422、423之間的光路徑,為一直線。
在雷射加工裝置200中,從增大在反射型空間光調變器410之反射面410a上之雷射光L的有效直徑的觀點而言,兩側遠心光學系統的倍率M,是滿足0.5<M<1(縮小系)。在反射型空間光調變器410之反射面410a上的雷射光L的有效直徑愈大,就愈能以高精細的相位圖案使雷射光L調變。在抑制從反射型空間光調變器410至聚光透鏡單元430之雷射光L的光路徑變長的觀點而言,可以設為0.6≦M≦0.95。在此,(兩側遠心光學系統的倍率M)=(在聚光透鏡單元430之入射瞳面430a上之像的大小)/(在反射型空間光調變器410之反射面
410a上的物體的大小)。雷射加工裝置200的情形時,兩側遠心光學系統的倍率M、透鏡422的第1焦點距離f1、以及透鏡423的第2焦點距離f2,是滿足M=f2/f1。
又,從縮小在反射型空間光調變器410之反射面410a上的雷射光L的有效直徑的觀點而言,兩側遠心光學系統的倍率M,以滿足1<M<2(放大系)亦可。在反射型空間光調變器410之反射面410a上的雷射光L的有效直徑愈小,光束擴展器350(請參照第9圖)的倍率較小就行,在與XY平面平行的平面內,入射於反射型空間光調變器410之雷射光L的光軸,與從反射型空間光調變器410所出射之雷射光L的光軸所夾的角度α(請參照第11圖)就會變得較小。在抑制從反射型空間光調變器410至聚光透鏡單元430之雷射光L的光路徑變長的觀點而言,可以設為1.05≦M≦1.7。
其次,對於第1實施形態之雷射加工裝置200的主要部分詳細地進行說明。
第16圖,是顯示實施形態中之雷射加工裝置200的主要部分的概略構成圖。第16圖(a),是顯示插拔用透鏡381從雷射光L之光路徑上離開後的第1狀態(以下,亦僅稱為「第1狀態」)。第16圖(b),是顯示插拔用透鏡381位在雷射光L的光路徑上的第2狀態(以下,亦僅稱為「第2狀態」)。
如第16圖所示,光束擴展器350,是用以將
雷射光L的光束直徑放大至一定倍率的固定倍率型的光學模組。光束擴展器350,係具有第1透鏡350a及第2透鏡350b。第1透鏡350a及第2透鏡350b,是在雷射光L的行進方向上依該順序,沿著雷射光L的光路徑相互分離地配置。第1透鏡350a及第2透鏡350b,是以延著雷射光L的光路徑沒有移動的方式被固定著,其相互的間隔距離保持於一定。
第1透鏡350a,是用以使入射的雷射光L發散,來放大雷射光L之光束直徑的光學元件。作為第1透鏡350a者,例如是使用平凹透鏡。第2透鏡350b,是用以使通過第1透鏡350a的雷射光L準直平行的光學元件。作為第2透鏡350b者,例如是使用平凸透鏡。
第17圖,是顯示插拔用透鏡381位在雷射光L之光路徑上之第2狀態下的透鏡插拔機構380之構成的立體圖。第18圖,是顯示插拔用透鏡381處於從雷射光L之光路徑上離開後之第1狀態時的透鏡插拔機構380之構成的立體圖。如第16圖~第18圖所示,透鏡插拔機構380,係具有:插拔用透鏡381、透鏡保持具382、以及直接動作工作台383。透鏡插拔機構380,係以使插拔用透鏡381的位置在第1狀態(請參照第16圖(a)及第18圖)與第2狀態(請參照第16圖(b)及第17圖)之間進行切換的方式,使插拔用透鏡381能夠滑動在雷射光L之光路徑的正交方向(交叉方向)上。
插拔用透鏡381,是使作為入射之平行光的雷
射光L發散,來放大雷射光L之光束直徑的光學元件。作為插拔用透鏡381者,例如使用平凹透鏡。插拔用透鏡381,為功率減弱透鏡。例如插拔用透鏡381,是比光束擴展器350的第1透鏡350a功率還弱的透鏡。
插拔用透鏡381,其位在雷射光L之光路徑上的第2狀態時,是沿著雷射光L的光路徑並相對於光束擴展器350離開有一定長度而配置。例如,第2狀態的插拔用透鏡381,在沿著雷射光L之光路徑的方向上,是以位在相對於光束擴展器350的距離,比相對於偏光板單元340的距離還長之方式配置(位在靠近偏光板單元340與光束擴展器350之間的偏光板單元340位置)。
透鏡保持具382,是用以保持插拔用透鏡381的構件。具體上,透鏡保持具382,是具有沿著雷射光L之光路徑延伸的貫通孔382a。於該貫通孔382a內,配置並固定有插拔用透鏡381。
直接動作工作台383,係具備有:作為可動部的滑座383a,其固定有透鏡保持具382、以及作為固定部的基座383c,其包含導引滑座383a的導軌383b。直接動作工作台383,是由空氣所驅動之空氣驅動型的工作台。具體上,直接動作工作台383,是利用來自空氣壓縮機等之空氣供給源385並經由空氣通氣口383d所供給的空氣,使滑座383a相對於基座383c沿著雷射光L之光路徑的正交方向進行滑動。藉此,插拔用透鏡381的位置,是使插拔用透鏡381從雷射光L的光路徑上離開的第1狀
態,往插拔用透鏡381位在雷射光L的光路徑上的第2狀態進行切換、或是從第2狀態往第1狀態進行切換。
控制部500,是控制空氣供給源385的動作而控制供給至透鏡插拔機構380的空氣。藉此,控制部500,是將插拔用透鏡381的位置在第1狀態與第2狀態之間進行切換。
又,控制部500,是控制顯示於反射型空間光調變器410之液晶層216的相位圖案。相位圖案,為上述的調變圖案,是用以調變雷射光L者。本實施形態的控制部500,如第16圖(b)所示,插拔用透鏡381藉由透鏡插拔機構380而被插入在雷射光L的光路徑上的狀態(亦即,第2狀態)下,係使作為修正插拔用透鏡381插入下所產生之波前像差(wavefront aberration)的相位圖案也就是波前像差修正圖案(以下,亦僅稱為「波前像差修正圖案」)顯示於液晶層216。另一方面,控制部500,如第16圖(a)所示,插拔用透鏡381藉由透鏡插拔機構380而從雷射光L的光路徑上被拔除的狀態(亦即,第1狀態)下,是沒有使波前像差修正圖案顯示於液晶層216。
又,在使波前像差修正圖案顯示之情形,而其他的相位圖案沒有被顯示於液晶層216時,該波前像差修正圖案以單獨方式顯示於液晶層216。另一方面,在使波前像差修正圖案顯示之情形,並使其他的相位圖案一併顯示於液晶層216時,是使該波前像差修正圖案與其他的
相位圖案合成而成的相位圖案顯示於液晶層216。在插拔用透鏡381插入下所產生的波前像差,是可以藉由預先實施測量試驗或是模擬等而求得。有關相位圖案的形成及合成,並沒有特別地限定,是可以使用各種周知的手法來實施。
其次,對於由雷射加工裝置200所進行的雷射加工方法(雷射光照射方法)進行說明。
例如對具有預定厚度以上之厚度的加工對象物1進行雷射加工時,藉由控制部500控制透鏡插拔機構380的驅動,如第16圖(a)及第18圖所示,實施為插拔用透鏡381從雷射光L的光路徑上被拔除的狀態(第1狀態)。於此狀態下,不使波前像差修正圖案顯示於液晶層216。然後,藉由控制部500使雷射光L從雷射震盪器310產生,將雷射光L照射於加工對象物1。並與此配合,驅動第1移動機構220,使該雷射光L沿著切斷預定線5相對地移動。藉此,將改質區域7沿著切斷預定線5形成於加工對象物1。
如第16圖(a)所示,在如此之插拔用透鏡381拔除時(第1狀態),例如將從雷射震盪器310所產生之雷射光L的光束直徑設為φ2mm時,該光束直徑藉由光束擴展器350而被放大成為φ6mm。又,對於光束直徑在光束擴展器350被放大後之雷射光L的波前W1,不會產生波前像差、或是波前像差為一定以下。再者,對於從反射型空間光調變器410出射後之雷射光L的波前W2,
亦成為沒有產生波前像差的狀態、或是波前像差為一定以下。
另一方面,例如對具有比預定厚度還薄之厚度的加工對象物1進行雷射加工之情形時,藉由控制部500控制透鏡插拔機構380的驅動,如第16圖(b)及第17圖所示,實施為插拔用透鏡381插入於雷射光L的光路徑上的狀態(第2狀態)。於此狀態下,藉由控制部500使波前像差修正圖案顯示於液晶層216。然後,藉由控制部500使雷射光L從雷射震盪器310產生,將雷射光L照射於加工對象物1。並與此配合,驅動第1移動機構220,使該雷射光L沿著切斷預定線5相對地移動。藉此,將改質區域7沿著切斷預定線5形成於加工對象物1。
如第16圖(b)所示,在如此之插拔用透鏡381插入時(第2狀態),例如將從雷射震盪器310所產生之雷射光L的光束直徑設為φ2mm時,該光束直徑藉由插拔用透鏡381而被放大並且藉由光束擴展器350而被放大,其結果,通過光束擴展器350後之雷射光L的光束直徑成為φ12mm。又,對於光束直徑在光束擴展器350被放大後之雷射光L的波前W3,起因於雷射光L的光束直徑藉由插拔用透鏡381而被放大產生波前像差。另一方面,對於從反射型空間光調變器410出射後之雷射光L的波前W4,該波前像差藉由反射型空間光調變器410而被修正(刪除),其結果,亦成為沒有產生波前像差的狀
態、或是波前像差為一定以下。
此外,會有依用途欲使雷射光L的光束直徑實施成可改變之情形時,此情形時,一般必須使光學系統的一部分或是複數個處所沿著雷射光L的光路徑移動或是連動。因此,得要考慮由於光學配置改變所造成之雷射光L的波前像差,除了構成透鏡的片數會變多之外,也需要精密地控制透鏡位置的機構,因而產生成為設計困難之制約。
對於此點,依據雷射加工裝置200,實施成:插拔用透鏡381能夠插入於雷射光L的光路徑上、以及插拔用透鏡381能夠從該光路徑上拔。藉此,例如不需要使光學系統的複數處沿著雷射光L的光路徑進行連動的複雜機構,就能夠改變雷射光L的光束直徑。而且,隨著光束直徑可改變所產生的波前像差,係藉由於反射型空間光調變器410的液晶層216所顯示的相位圖案(將波前像差刪除的相位分布)而被良好地修正。藉此,可以減低為了使該波前像差不要產生之機構的必要性、或者受到制約。因此,能夠以光束擴展器350簡易地將放大或是縮小後的光束直徑予以改變。
其結果,在雷射加工裝置200中,能夠將光學系統的構成簡單單純化,並大幅緩和設計上的制約。成為能夠增大雷射光L之光束直徑的可變範圍。由於使用反射型空間光調變器410修正伴隨該光束直徑可變所產生的波前像差,因此可以對應該光束直徑可變時所產生之非焦
點以外的像差。
於雷射加工裝置200中,透鏡插拔機構380,是以在:插拔用透鏡381從雷射光L之光路徑上離開的第1狀態,與插拔用透鏡381位在雷射光L之光路徑上的第2狀態之間,切換插拔用透鏡381的位置之方式,使插拔用透鏡381能夠滑動在與該光路徑正交的方向上。此情形時,藉由利用透鏡插拔機構380使插拔用透鏡381滑動,而可以實現插拔用透鏡381相對於雷射光L之光路徑的插拔。
於雷射加工裝置200中,控制部500,在藉由透鏡插拔機構380使插拔用透鏡381已插入於雷射光L的光路徑上之狀態(第2狀態)下,係使用以修正插拔用透鏡381插入下所產生之波前像差的波前像差修正圖案顯示於液晶層216,藉此,插拔用透鏡381插入下所產生的波前像差是藉由波前像差修正圖案而被修正。
雷射加工裝置200,是藉由使聚光點P匯集對準於加工對象物1的內部來照射雷射光L,而於加工對象物1的內部形成改質區域7。藉此,能夠實施加工對象物1之內部的雷射加工。
第19圖,是顯示用以說明光束直徑在光束擴展器350被放大後之雷射光L的波前像差的模擬結果的圖面。第19圖(a),是顯示於雷射加工裝置200中,插拔用透鏡381被從雷射光L的光路徑上拔除後之狀態(第1狀態)下的結果。第19圖(b)、19(c),是顯示於雷
射加工裝置200中,插拔用透鏡381被插入於雷射光L的光路徑上之狀態(第2狀態)下的結果。又,第19圖(b),是顯示在反射型空間光調變器410沒有修正插拔用透鏡381插入下所產生之波前像差時的結果;第19圖(c),是顯示在反射型空間光調變器410修正了插拔用透鏡381插入下所產生之波前像差時的結果。於各圖中,橫軸,是表示剛由反射型空間光調變器410出射後,於雷射光L的波前中以中心為基準時的規格化座標,縱軸是表示雷射光L之波前的相位差。
如第19圖(a)所示,在插拔用透鏡381拔除狀態時(第1狀態),雷射光L的相位差大致為0,實質上沒有產生雷射光L的波前像差。另一方面,如第19圖(b)所示,在插拔用透鏡381插入狀態時(第2狀態),在反射型空間光調變器410沒有修正雷射光L的波前像差之情形時,雷射光L的相位差為2次曲線狀地(以離0越遠負值越大地)變化,而產生雷射光L的波前像差。此點,在本實施形態的雷射加工裝置200中,如第19圖(c)所示,插拔用透鏡381在插入時,藉由在反射型空間光調變器410修正雷射光L的波前像差,而可以使雷射光L的相位差為0,使抑制雷射光L的波前像差成為可能。
在使用雷射加工裝置200將雷射光L照射於加工對象物1的雷射光照射方法中,如上所述地,是將可改變雷射光L之光束直徑的插拔用透鏡381,插入於位於
雷射震盪器310與反射型空間光調變器410之間的雷射光L的光路徑上、或是從該光路徑上拔除(插拔步驟)。使修正藉由插拔用透鏡381的插入或是拔除下所產生之波前像差的相位圖案顯示於液晶層216(顯示步驟)。在使該相位圖案顯示於液晶層216的狀態下,從雷射震盪器310使雷射光L產生並照射於加工對象物1(照射步驟)。
在此雷射光照射方法中,插拔用透鏡381插入於雷射光L的光路徑上、或是從該光路徑上拔除透鏡,藉此,例如不需要使光學系統的複數處沿著雷射光L的光路徑進行連動的複雜機構,就可以使雷射光L的光束直徑改變。而且,隨著光束直徑可改變所產生的波前像差,係藉由顯示於反射型空間光調變器410之液晶層216的相位圖案而被修正。藉此,可以減低為了使該波前像差不要產生之機構的必要性、或者制約。因此,能夠以光束擴展器350簡易地改變放大或是縮小後的光束直徑。
以上,雖對於實施形態進行了說明,不過本發明並不限定於上述實施形態,在不變更各請求項所記載之實質要旨的範圍內,亦可予以變形、或是適用於其他物品。
上述實施形態,並沒有限定於在加工對象物1的內部形成於改質區域7者,亦可用以實施切除(ablation)等之其他的雷射加工上。上述實施形態,並不限定是使雷射光L聚光於加工對象物1的內部之雷射加
工所使用的雷射加工裝置,亦可以是使雷射光L聚光於加工對象物1的表面1a、3或是背面1b之雷射加工所使用的雷射加工裝置。本發明所適用的裝置並不限定於雷射加工裝置,只要是將雷射光L照射於對象物者,可以適用於各式各樣的雷射光照射裝置。於上述實施形態中,雖是以切斷預定線5作為照射預定線,但照射預定線並不限定於切斷預定線5,只要是可使所照射的雷射光L可以沿著的線即可。
於上述實施形態中,透鏡422、423、463的中繼倍率亦可以是任意倍率。上述實施形態,雖具備有反射型空間光調變器410,但空間光調變器並不限定於反射型者,具備有透過型的空間光調變器亦可。在上述實施形態中,測距感測器450,亦可以僅配置於X軸方向中之聚光透鏡單元430的單側。
第20圖,是顯示變形例之透鏡插拔機構的構成的立體圖。上述實施形態,雖是具備有能夠滑動插拔用透鏡381的透鏡插拔機構380,以使插拔用透鏡381的位置在第1狀態與第2狀態之間進行切換,不過並沒有限定於此。上述實施形態,只要能夠將插拔用透鏡381插入於雷射光L的光路徑以及能夠從該光路徑拔除的機構即可,亦可以具備有各式各樣的透鏡插拔機構,例如亦可以具備有第20圖所顯示的透鏡插拔機構490。
第20圖所顯示的透鏡插拔機構490,係具備有:保持插拔用透鏡381的透鏡保持具491、以及使透鏡
保持具491繞著沿雷射光L之光路徑的軸旋轉的保持具驅動部492。透鏡保持具491,是以沿著雷射光L之光路徑的方向作為厚度方向而呈圓板形狀。於透鏡保持具491在夾隔著中心而對稱的一對位置處,形成有貫通孔493。於貫通孔493之中之一方的貫通孔493a中,配置並保持有插拔用透鏡381。貫通孔493之中之另一方的貫通孔493b內,為沒有配置插拔用透鏡381的空洞部分。
保持具驅動部492,是以電力作為動力旋轉驅動透鏡保持具491。具體上,保持具驅動部492,是使透鏡保持具491於周方向上能夠旋轉地予以支撐。該保持具驅動部492,是藉由控制部500所控制,以使雷射光L的光路徑可成為通過作為空洞部分之貫通孔493b的狀態(亦即,插拔用透鏡381從雷射光L的光路徑上離開的第1狀態),旋轉驅動透鏡保持具491。又,保持具驅動部492,是藉由控制部500所控制,以使雷射光L的光路徑可成為通過保持有插拔用透鏡381之貫通孔493a的狀態(亦即,插拔用透鏡381位在雷射光L的光路徑上的第2狀態)之方式,旋轉驅動透鏡保持具491。
如此之透鏡插拔機構490,係以使插拔用透鏡381的位置可在第1狀態與第2狀態之間進行切換之方式,使透鏡保持具491能夠繞著沿雷射光L之該光路徑的軸進行旋轉。藉此,藉由透鏡插拔機構490使透鏡保持具491旋轉,而可以實現插拔用透鏡381相對於雷射光L之光路徑的插拔。
上述實施形態的透鏡插拔機構380,雖是利用空氣來切換插拔用透鏡381的位置,不過也可以利用電力等之其他動力來進行切換,也可以利用手動來切換。上述實施形態的透鏡插拔機構490,雖是利用電力來切換插拔用透鏡381的位置,不過也可以利用空氣等之其他動力來進行切換,也可以利用手動來切換。再者,也可以不依賴透鏡插拔機構380、480,而例如由人將插拔用透鏡381相對於雷射光L的光路徑上進行插拔。
在上述實施形態中,雖是能夠將插拔用透鏡381插入位於雷射光L之光路徑上的偏光板單元340與光束擴展器350之間,但也可以是能夠插入於光束擴展器350與反射型空間光調變器410之間,亦可以是能夠插入於光束擴展器350的第1及第2透鏡350a、350b之間。總之,插拔用透鏡381,只要能夠插入於位在雷射震盪器310與反射型空間光調變器410之間的雷射光L的光路徑上即可。
上述實施形態的光束擴展器350,雖是放大雷射光L之光束直徑者,不過亦可以是縮小者。總之,上述實施形態,具備有將雷射光L的光束直徑放大或是縮小的光束直徑轉換機構即可。上述實施形態的插拔用透鏡381,雖是放大雷射光L之光束直徑者,不過亦可以是縮小者。由反射型空間光調變器410所修正後的雷射光L,並不必要為平面波,亦可以是任意波前形狀。於上述實施形態中,插拔用透鏡381,並不限定於球面透鏡,亦可以
是各式各樣的透鏡。例如插拔用透鏡381,亦可以是柱透鏡,也可以是非球面透鏡。
在上述實施形態中,係在插拔用透鏡381從雷射光L的光路徑上拔除的狀態(第1狀態)下,以不產生雷射光L的波前像差的方式構成光學系統,並在插拔用透鏡381插入於雷射光L的光路徑上的狀態(第2狀態)下,藉由使相位圖案顯示於液晶層216,利用相位圖案來修正插拔用透鏡381插入下所產生的波前像差。不過,與之相反地,亦可以在第2狀態以不產生雷射光L的波前像差的方式來構成光學系統,而於第1狀態中藉由使相位圖案顯示於液晶層216,利用相位圖案來修正插拔用透鏡381拔除下所產生的波前像差。又再者,亦可以於第1狀態中藉由將相位圖案顯示於液晶層216,藉由波前像差修正圖案來修正在插拔用透鏡381拔除下所產生的波前像差,並且於第2狀態亦藉由將相位圖案顯示於液晶層216,藉由相位圖案來修正在插拔用透鏡381插入下所產生的波前像差。在插拔用透鏡381拔除下所產生的波前像差,是可以藉由預先實施測量試驗或是模擬等而求得。
200‧‧‧雷射加工裝置(雷射光照射裝置)
216‧‧‧液晶層(顯示部)
350‧‧‧光束擴展器(光束直徑轉換機構)
350a‧‧‧第1透鏡
350b‧‧‧第2透鏡
380‧‧‧透鏡插拔機構
381‧‧‧插拔用透鏡(透鏡)
382‧‧‧透鏡保持具
383‧‧‧直接動作工作台
385‧‧‧空氣供給源
410‧‧‧反射型空間光調變器(空間光調變器)
500‧‧‧控制部
L‧‧‧雷射光
W1、W2、W3、W4‧‧‧雷射光的波前
Claims (7)
- 一種雷射光照射裝置,是將雷射光照射於對象物的雷射光照射裝置,其特徵為,具備有:雷射光源,係用以使上述雷射光產生、及空間光調變器,係具有顯示相位圖案的顯示部,並將在上述雷射光源所產生的上述雷射光對應於上述顯示部所顯示的上述相位圖案來進行調變、及光束直徑轉換機構,係配置在位於上述雷射光源與上述空間光調變器之間的上述雷射光的光路徑上,用以放大或是縮小上述雷射光的光束直徑、及透鏡插拔機構,係具有可改變上述雷射光之光束直徑的透鏡,並能夠將上述透鏡插入位在上述雷射光源與上述空間光調變器之間的上述雷射光的光路徑上,和能夠將上述透鏡從該光路徑上拔除、以及控制部,係至少對顯示於上述顯示部的上述相位圖案進行控制;上述控制部,係使上述相位圖案顯示於上述顯示部,該相位圖案是用以修正由上述透鏡插拔機構進行上述透鏡的插入或是拔除所產生的波前像差。
- 如請求項1所述的雷射光照射裝置,其中,上述控制部,是在藉由上述透鏡插拔機構使上述透鏡被插入於上述雷射光之光路徑上的狀態下,將用以修正上 述透鏡插入下所產生之波前像差的上述相位圖案顯示於上述顯示部。
- 如請求項1或2所述的雷射光照射裝置,其中,上述控制部,是在藉由上述透鏡插拔機構使上述透鏡被從上述雷射光的光路徑上拔除的狀態下,將用以修正上述透鏡拔除下所產生之波前像差的上述相位圖案顯示於上述顯示部。
- 如請求項1至3中之任一項所述的雷射光照射裝置,其中,上述透鏡插拔機構,是以在:上述透鏡從雷射光之光路徑上離開的第1狀態,與上述透鏡位在該光路徑上的第2狀態之間,切換上述透鏡的位置之方式,使上述透鏡能夠滑動在與該光路徑正交的方向上。
- 如請求項1至3中之任一項所述的雷射光照射裝置,其中,上述透鏡插拔機構,是以在:上述透鏡從雷射光之光路徑上離開的第1狀態,與上述透鏡位在該光路徑上的第2狀態之間,切換上述透鏡的位置之方式,使保持上述透鏡的透鏡保持具能夠繞著沿該光路徑的軸進行旋轉。
- 如請求項1至5中之任一項所述的雷射光照射裝置, 其中,藉由使聚光點匯集對準於上述對象物的內部來照射上述雷射光,而於上述對象物的內部形成改質區域。
- 一種雷射光照射方法,是使用雷射光照射裝置將雷射光照射於對象物的雷射光照射方法,其特徵為:上述雷射光照射裝置,具備:雷射光源,係用以使上述雷射光產生、及空間光調變器,係具有顯示相位圖案的顯示部,並使在上述雷射光源所產生的上述雷射光對應在上述顯示部所顯示的上述相位圖案而調變、以及光束直徑轉換機構,係配置在位於上述雷射光源與上述空間光調變器之間的上述雷射光的光路徑上,用以放大或是縮小上述雷射光的光束直徑;上述雷射光照射方法,係包含:將可改變上述雷射光之光束直徑的透鏡,插入位在上述雷射光源與上述空間光調變器之間的上述雷射光的光路徑上、或是從該光路徑上予以拔除的插拔步驟、及對由上述透鏡之插入或是拔除所產生之波前像差進行修正的上述相位圖案顯示於上述顯示部的顯示步驟、以及藉由上述顯示步驟使上述相位圖案已顯示於上述顯示部的狀態下,從上述雷射光源使上述雷射光產生並對上述對象物進行照射的照射步驟。
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