JP2000133859A

JP2000133859A - レーザを用いたマーキング方法及びマーキング装置

Info

Publication number: JP2000133859A
Application number: JP10306013A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Hayashi; 健一林
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1998-10-27
Filing date: 1998-10-27
Publication date: 2000-05-12

Abstract

(57)【要約】【課題】被加工物の内部にマーキングする際に、被加
工部材の表面への損傷を防止することができるマーキン
グ方法及びマーキング装置を提供する。【解決手段】被加工部材の表面のうちレーザビームが
通過する領域が他の物体と直接触れないように、該被加
工部材を保持する。レーザ光源から出射した前記レーザ
ビームを被加工部材の内部のある微小領域に集光する。
被加工部材の集光部分を変質させてマーキングする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザを用いたマ
ーキング方法及びマーキング装置に関し、特に被加工部
材の内部にマーキングするマーキング方法及びマーキン
グ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザビームによるアブレーションを利
用して、例えば透明ガラス基板等の被加工部材の表面に
マーキングする方法が知られている。この方法による
と、被加工部材の表面に微細な割れが発生し、その破片
が製造ラインに混入する場合がある。また、マーキング
された位置の近傍に「デブリ」と称される付着物が堆積
するため、この付着物を除去するための洗浄を行う必要
がある。

【０００３】被加工部材の表面に損傷を与えることな
く、その内部にレーザビームを集光し、被加工部材の内
部にマーキングを行う方法が、特開平３−１２４４８６
号公報に開示されている。この方法によると、被加工部
材の表面が損傷を受けないため、微細な割れの発生、及
びデブリの付着を防止できる。

【０００４】上述の特開平３−１２４４８６号公報に開
示された方法によると、被加工部材の表面から０．５〜
２．５ｍｍ程度の深さの位置にマーキングを行うことが
できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本願発明者の実験によ
ると、レーザビームを基板内部に強く集光する場合に
も、内部だけでなく基板表面にダメージを生じる場合が
あった。

【０００６】本発明の目的は、被加工物の内部にマーキ
ングする際に、被加工部材の表面への損傷を防止するこ
とができるマーキング方法及びマーキング装置を提供す
ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の一観点による
と、被加工部材の表面のうちレーザビームが通過する領
域が他の物体と直接触れないように、該被加工部材を保
持する工程と、レーザ光源から出射した前記レーザビー
ムを被加工部材の内部のある微小領域に集光することに
より、前記被加工部材の集光部分を変質させてマーキン
グする工程とを有するマーキング方法が提供される。

【０００８】本発明の他の観点によると、被加工部材の
表面のうちレーザビームが通過する領域が、気体層と触
れるように該被加工部材を保持する工程と、レーザ光源
から出射した前記レーザビームを被加工部材の内部のあ
る微小領域に集光することにより、前記被加工部材の集
光部分を変質させてマーキングする工程とを有するマー
キング方法が提供される。

【０００９】本発明の他の観点によると、レーザ光源
と、前記レーザ光源からのレーザビームを、被加工部材
の内部のある微小領域に集光する集光光学系と、被加工
部材の表面のうちレーザビームが通過する領域が他の物
体と直接触れないように該加工部材を保持する保持部材
とを有するマーキング装置が提供される。

【００１０】マーキングの際に被加工部材の表面のうち
レーザビームの通過する領域が直接保持部材と接触しな
いので、保持部材に付着している微粒子等が被加工部材
の表面に再付着することを防止できる。このため、微粒
子等とレーザビームとの相互作用による表面の損傷が防
止される。

【００１１】

【発明の実施の形態】本願発明の実施例を説明する前
に、本願発明者の行った予備実験について説明する。レ
ーザビームを基板の内部に集光し、表面に損傷を与える
ことなく内部にのみマーキングしようとしたところ、表
面にも損傷が生ずる場合があった。表面の損傷は、基板
表面に吸着あるいは付着している微粒子等による影響が
大きいと考えられる。この微粒子の影響で、レーザビー
ムが散乱され、基板表面でレーザエネルギ密度がマーキ
ングしきい値を超えると考えられる。このような微粒子
による影響を避けるために、マーキング処理の前に基板
を予め洗浄したとしても、マーキングの際に保持台等か
ら基板に微粒子が付着することが多い。

【００１２】図１は、本発明の第１の実施例によるマー
キング装置の動作原理図を示す。レーザ光源１から、１
本のレーザビーム１０が出射する。レーザビーム１０
は、ビーム成形部２に入射する。ビーム成形部２は、レ
ーザビーム１１のビーム形状やエネルギ分布などを所定
のサイズと形状に成形したり、あるいは複数の本数に分
割したりする光学装置である。ビーム成形部２から出た
レーザビーム１１は、反射鏡３、４で方向を変えられ
て、集光光学系５に入射する。

【００１３】集光光学系５に対向するように、例えば金
属製の保持台６が配置されている。保持台６の上に被加
工部材であるガラス基板７が載置される。集光光学系５
は、集光されたビーム１２を、ガラス基板７の内部の微
小領域に集光する。

【００１４】図２（Ａ）にガラス基板７と保持台６を含
む領域の断面図を示す。ガラス基板７の内部の微小領域
８及びその近傍においてレーザビームのエネルギ密度が
高くなる。このレーザビームのエネルギ密度がしきい値
を超えると、光学的非線型現象による吸収が起こると考
えられる。この吸収に基づき、光学的損傷(Optical Dam
age)あるいは光学的絶縁破壊(Optical Breakdown) が生
じ、ガラス基板７の微小領域８が変質し、外部から視認
し得るようなる。

【００１５】このような構成において、反射鏡３及び４
を揺動させて集光点を移動させ、ガラス基板７の内部に
マーキングをすることができる。もちろん、レーザビー
ム１２を固定して保持台６を移動させることによって
も、所望の形状のマーキングをすることができる。

【００１６】図２（Ａ）に示す第１の実施例では、保持
台６に貫通孔９が設けられている。ガラス基板７を透過
したレーザビームが保持台６の貫通孔９を通過するよう
な構成とされている。従って、ガラス基板７の表面のう
ちレーザビームが通過する領域は、他の物体と直接接触
しておらず、空気層または気体層と触れている。このた
め、保持台６に付着している微粒子がガラス基板７の表
面のうちレーザビームの透過する領域に再付着すること
を防止できる。

【００１７】図２（Ｂ）に示す第２の実施例では、保持
台６とガラス基板７との間にスペーサ１３が挟まれてい
る。スペーサ１３は、ガラス基板７の表面のうちレーザ
ビームの通過する領域と直接接触しないように配置され
る。従って、ガラス基板７の表面のうちレーザビームの
通過する領域に、保持台６あるいはスペーサ１３から微
粒子が付着することを防止できる。このスペーサ１３の
材質はガラス基板７よりも柔らかいものが望ましく、例
えば０．２ｍｍ厚の高分子フィルムでよい。柔らかいス
ペーサ１３を用いることにより、ガラス基板７の裏側に
キズがつきにくくなる。

【００１８】図２（Ｃ）に示す第３の実施例では、図２
（Ａ）の構成にさらに、ビーム１２を保持台６の下で吸
収してガラス基板７に戻らないようにするための光トラ
ップ１５を設けている。

【００１９】例えば、反射防止のための黒色塗料を塗布
した載置面上にガラス基板を接触させて載置し、マーキ
ングを行った場合には、ほぼすべての基板について、表
面にクラックが発生した。これに対し、第１〜第３の実
施例のように、ガラス基板の裏面を載置面に接触させな
い場合には、表面にクッラクが発生することはなかっ
た。

【００２０】次に、本発明のさらに別の実施例を図３〜
図７を参照して説明する。これらの実施例においては、
上述の実施例と同様にガラス基板のような被加工部材の
表面への微粒子の付着を防止すると同時に、被加工部材
の表面におけるレーザビームのエネルギ密度を低くし、
表面損傷の発生を、より効果的に防止することができ
る。

【００２１】図３（Ａ）は、本発明の第４の実施例によ
るマーキング装置の概略断面図を示す。図３（Ｂ）は第
４の実施例のビーム形状を示す。同図で図１あるいは図
２中の参照番号と同一の参照番号のものは同じ機能要素
を示すので、それらについては説明を省略する。また、
反射鏡３、４については図示を省略してある。

【００２２】図３（Ａ）において、レーザ光源１から、
１本のレーザビーム１０が出射する。レーザビーム１０
は、ビーム成形部２に入射する。ビーム成形部２は、レ
ーザビーム１０を２つの部分ビーム１１Ａと１１Ｂとに
分割する。分割された部分ビーム１１Ａと１１Ｂは、集
光光学系５に入射する。なお、部分ビーム１１Ａと１１
Ｂとの総エネルギの和が、レーザビーム１０のエネルギ
にほぼ等しくなり、エネルギロスの生じないように分割
することが好ましい。

【００２３】集光光学系５は、部分ビーム１１Ａと１１
Ｂとを、被加工部材であるガラス基板７の内部の微小領
域８に集光する。

【００２４】微小領域８から発生する光が、光検出器２
３により観測される。光検出器２３の観測結果が位置調
節手段２４に通知される。一般的に、被加工部材７の表
面でアブレーションが生ずると、その内部で光学的損傷
あるいは光学的絶縁破壊が起きている場合に比べて、発
光強度が大きくなるとともに、発光スペクトルも変化す
る。表面でアブレーションが生じている場合には、波長
６００ｎｍ近傍にピ−クを有する発光スペクトルが得ら
れる。

【００２５】位置調節手段２４は、光検出器２３から得
られた発光強度、及びスペクトル情報に基づいて、被加
工部材７の表面でアブレーションが生じないように、集
光光学系５と保持台６とのレーザビームの光軸方向に関
する相対位置を調節する。例えば、波長６００ｎｍ近傍
の光の強度変化を観測することにより、表面でアブレー
ションが生じていることを検出することができる。この
ようにして、被加工部材（ガラス基板）７の表面に損傷
を与えることなく、その内部にマーキングすることが可
能になる。

【００２６】また、２本の部分ビーム１１Ａと１１Ｂと
に分割して微小領域８に集光するため、１本のレーザビ
ーム１０をそのまま集光する場合に比べて、被加工部材
７の深さ方向に関するレーザビームのエネルギ密度分布
を、より微小な領域に集中させることができる。このた
め、変質する領域の深さ方向の長さを短くすることがで
き、変質領域が被加工部材７の表面まで達することを抑
制することが可能になる。

【００２７】被加工部材７の深さ方向に関して、より微
小な領域にレーザビームを集光させるためには、集光光
学系５の対物レンズとして、なるべく開口数の大きなレ
ンズを用いることが好ましい。

【００２８】なお、使用するレーザビームとしては、被
加工部材７との組み合わせにより適当なものを選択す
る。例えば、石英ガラスにマーキングする場合には、石
英ガラスに対して透明な波長領域、すなわち赤外線領
域、可視光線領域、もしくは紫外線領域の波長を有する
レーザビームを使用することができる。また、一般的な
板ガラスにマーキングする場合には、板ガラスに対して
透明な波長領域、すなわち赤外線領域もしくは可視光線
領域の波長を有するレーザビームを使用することができ
る。また、ガラス以外にも、例えばシリコン基板等にマ
ーキングしたい場合には、シリコン基板に対して透明な
波長領域のレーザビームを用いればよい。

【００２９】レーザ光源１としては、例えばＮｄ：ＹＡ
Ｇレーザ、Ｎｄ：ＹＬＦレーザ等の固体レーザ装置を用
いるのが便利であろう。例えば、赤外線領域の波長を有
するレーザビームを出力するＮｄ：ＹＡＧレーザ装置を
用いた場合、波長変換器を用いて波長を２倍にすれば可
視光線領域の波長を有するレーザビームを得ることがで
きる。また、４倍波とすれば、紫外線領域の波長を有す
るレーザビームを得ることができる。使用するレーザビ
ームの波長が短くなるほど、マーキングすべき位置の空
間的解像度を高くすることができる。

【００３０】さらに、レーザ光源１として、パルスレー
ザ装置を用いることにより、被加工部材７のマーキング
部近傍の温度上昇を抑制することができる。このため、
温度上昇による悪影響を回避し、マーキングされる深さ
方向の位置を均一に揃えることが可能になる。なお、パ
ルス幅の短いものを使用することが好ましい。これは、
熱的効果の大きさがパルス幅の平方根に比例するためで
ある。具体的には、１ナノ秒以下のパルス幅で発振する
レーザ光源を用いることが好ましい。

【００３１】図３（Ｂ）は、ビーム成形部２の一構成例
を示す。ビーム成形部２は、断面が２等辺三角形の第１
のプリズム２Ａと第２のプリズム２Ｂを含んで構成され
る。第１及び第２のプリズム２Ａ及び２Ｂは、相互に等
しい頂角、例えば１２０°を有し、各々の底面同士が相
互に平行になり、かつ頂点に相当する稜同士が相互に平
行に対向するように配置されている。

【００３２】レーザビーム１０が第１のプリズム２Ａの
底面に垂直入射する。レーザビーム１０の光軸に垂直な
方向に関する光強度分布を曲線１０ａで示す。中心にお
いて光強度が最大となり、中心から離れるに従って徐々
に低下している。

【００３３】プリズム２Ａの１対の斜面から出射するレ
ーザビームは、２つの部分ビーム１１Ａと１１Ｂとに分
割される。部分ビーム１１Ａと１１Ｂは、それぞれプリ
ズム２Ｂの２つの斜面に入射する。プリズム２Ｂの底面
からは、２本の平行な部分ビーム１１Ａと１１Ｂが出射
する。

【００３４】このように、１対の２等辺三角形プリズム
を用いることにより、１本のレーザビーム１０を２本の
部分ビーム１１Ａと１１Ｂとに分割することができる。
なお、図３（Ｂ）の場合、レーザビーム１０の中心部
が、各部分ビーム１１Ａ、１１Ｂの外側に位置し、レー
ザビーム１０の周辺部が、各部分ビーム１１Ａ、１１Ｂ
の内側に位置する。このため、各部分ビーム１１Ａ、１
１Ｂの光強度分布は、曲線１１Ａａ、１１Ｂａで示すよ
うに、２本の部分ビーム１１Ａと１１Ｂとの中心から遠
ざかるに従って大きくなる。

【００３５】このように、２本の部分ビーム１１Ａと１
１Ｂの外側の光強度の方が、内側の光強度よりも強い。
このため、２本の部分ビームを微小領域に集光させる際
に、光強度がしきい値を超える領域をより小さな領域に
絞り込むことが可能になる。

【００３６】なお、被加工部材７の表面への各部分ビー
ム１１Ａ、１１Ｂの入射角がブリュスタ角と等しくなる
ように調節することが好ましい。ブリュスタ角とするこ
とにより、反射による損失を少なくすることができる。

【００３７】次に、図４を参照して、第５の実施例につ
いて説明する。図４（Ａ）に示すように、第５の実施例
においては、ビーム成形部２は１本のビームを出射する
が、その出射ビームの横断面のエネルギ分布を特別な形
状としている。その他の構成は図３（Ａ）の場合と同様
である。

【００３８】レーザ光源１から出射したレーザビーム１
０の光軸に垂直な方向に関する光強度分布は、曲線１０
ａで示すように、中心において強く、中心から離れるに
従って弱くなる。

【００３９】ビーム成形部２は、レーザビーム１０を整
形し、中心において弱く、中心から遠ざかるに従って強
くなるような光強度分布を有するレーザビーム１１Ｃを
出力する。レーザビーム１１Ｃの光強度分布を曲線１１
ａで示す。

【００４０】レーザビーム１０をそのまま集光すると、
光軸方向に関して比較的長い領域において、その光軸近
傍の光強度がしきい値を超える。一方、レーザビーム１
１Ｃのように、その光軸近傍において光強度の弱いビー
ムを集光する場合には、光軸方向に関してより短い領域
でのみしきい値を超えるように制御することが容易にな
る。

【００４１】このため、被加工部材( ガラス基板) ７の
厚さ方向に関して、より短い領域にのみマーキングする
ことができ、クラックの表面への到達を抑制することが
可能になる。

【００４２】被加工部材７の深さ方向に関して、より微
小な領域にレーザビームを集光させるためには、集光光
学系５の対物レンズとして、なるべく開口数の大きなレ
ンズを用いることが好ましい。

【００４３】図４（Ｂ）は、第５の実施例で使用するビ
ーム成形部２の一構成例を示す。ビーム成形部２は、第
１の円錐プリズム２０Ａと第２の円錐プリズム２０Ｂと
を含んで構成される。第１及び第２の円錐プリズム２０
Ａと２０Ｂとは、相互にその中心軸を共通にし、かつ頂
点同士を対向させるように配置されている。

【００４４】レーザビーム１０が、第１の円錐プリズム
２０Ａの底面に垂直入射する。レーザビーム１０の外周
部の光束が第２の円錐プリズム２０Ｂの頂点近傍に入射
するように、第１の円錐プリズム２０Ａと第２の円錐プ
リズム２０Ｂとの間隔が調整されている。第２の円錐プ
リズム２０Ｂの底面から出射するレーザビーム１１Ｃの
光強度は、その中心近傍において強く、中心から遠ざか
るに従って弱くなる。

【００４５】このように、１対のプリズムを使用するこ
とにより、中心近傍において弱い光強度分布を有するレ
ーザビームを形成することができる。

【００４６】次に、図５を参照して、第６の実施例につ
いて説明する。図５（Ａ）に示すように、第６の実施例
においては、ビーム成形部２は、図４の第５の実施例と
は異なるエネルギ分布特性を有するビームを生成する。
その他の構成は図４（Ａ）の場合と同様である。

【００４７】レーザビーム１０は、その光軸に垂直な仮
想平面においてほぼ円形となるような断面形状１０ｂを
有する。ビーム成形部２は、レーザビーム１０の断面形
状１０ｂを整形し、光軸に垂直な仮想平面上の光照射領
域が円環状となるような断面形状１１Ｄを有するレーザ
ビーム１１を出射する。すなわち、レーザビーム１１の
中心近傍における光強度がほぼ０になる。なお、レーザ
ビーム１１の総エネルギが整形前のレーザビーム１０の
総エネルギにほぼ等しくなり、エネルギロスが生じない
ようにすることが好ましい。

【００４８】このような円環状のビーム断面形状を有す
るレーザビーム１１を、被加工部材７内の微小領域８に
集光する。レーザビーム１１の中心軸近傍における光強
度の増大を抑制でき、光軸方向に関してより短い領域で
のみしきい値を超えるように制御することが容易にな
る。

【００４９】被加工部材７の深さ方向に関して、より微
小な領域にレーザビームを集光させるためには、集光光
学系５の対物レンズとして、なるべく開口数の大きなレ
ンズを用いることが好ましい。

【００５０】図５（Ｂ）は、第６の実施例で使用するビ
ーム成形部２の一構成例を示す。ビーム成形部２は、第
１の円錐プリズム３０Ａと第２の円錐プリズム３０Ｂと
を含んで構成される。第１及び第２の円錐プリズム３０
Ａと３０Ｂとは、相互にその中心軸を共通にし、かつ頂
点同士を対向させるように配置されている。

【００５１】図４（Ｂ）の場合には、レーザビーム１０
の外周部の光束が第２の円錐プリズム２０Ｂの頂点近傍
に入射するように、第１の円錐プリズム２０Ａと第２の
円錐プリズム２０Ｂとの間隔が調整されていたが、図５
（Ｂ）では、第１と第２の円錐プリズムの間隔がより長
くされている。このため、第２の円錐プリズム３０Ｂか
ら出射したレーザビーム１１が、円環状の断面形状を有
することになる。このようにして、円形断面を有するレ
ーザビームから円環状断面を有するレーザビームを得る
ことができる。

【００５２】図５では、円形断面を有するレーザビーム
から円環状断面を有するレーザビームを得る場合につい
て説明したが、当初から円環状断面を有するレーザビー
ムを出力するレーザ光源を使用してもよい。

【００５３】図６（Ａ）は、円環状断面を有するレーザ
ビームを出力するレーザ光源の一例の概略断面図を示
す。凹面鏡４０と、それよりも小口径の凸面鏡４１とに
より光共振器が構成されている。この光共振器は、その
内部を往復する光線束がある回数往復すると、凸面鏡４
１の縁から外れて外部に漏れるように構成された不安定
光共振器である。

【００５４】この光共振器内に、レーザ媒質４２が配置
されている。レーザ媒質４２内で誘導放出が起こり、レ
ーザ発振が生ずる。光共振器内を所定回数往復して増幅
されたレーザビームが、凸面鏡４１の縁から外れて外部
に放射される。放射されるレーザビームのその光軸に垂
直な断面形状は、円環状になる。

【００５５】図５では、円環状のレーザビーム１１に整
形するビーム成形部２と、レーザビーム１１を集光する
集光光学系５とを異なる光学系で構成した場合を説明し
たが、これらを１つの光学系で構成することもできる。

【００５６】図６（Ｂ）は、ビーム成形部２の機能と集
光光学系５の機能の両者を併せ持つ光学系の一例を示
す。大口径の凹面鏡４５と小口径の凸面鏡４６が、その
中心軸を共有するように配置され、シュバルツシュルト
型反射光学系を構成している。凹面鏡４５の中心部に貫
通孔４５ａが設けられ、レーザビーム１１が貫通孔４５
ａを通って凸面鏡４６に入射する。

【００５７】凸面鏡４６に入射したレーザビーム１１
は、凸面鏡４６と凹面鏡４５で反射し、収束光線束３１
となって、被加工部材７内の微小領域８に集光する。収
束光線束３１の光軸に垂直な仮想平面における断面形状
は、円環状となる。シュバルツシュルト型反射光学系を
用いることにより、レーザビームの断面形状を円環状と
するとともに、収束光線束を形成することができる。

【００５８】次に、図７を参照して、第５の実施例の変
形例について説明する。なお、これらの変形例は、第４
及び第６の実施例にも適用することが可能である。

【００５９】図７（Ａ）に示すように、被加工部材７が
板状である場合、その表側から微小領域８に向けてレー
ザビーム１１Ｃを集光すると同時に、裏側からもレーザ
ビーム１１Ｅを集光する。このため、被加工部材７の表
側と裏側に、それぞれ集光光学系５Ａと５Ｂが配置され
ている。

【００６０】なお、表側から入射するレーザビーム１１
Ｃの光軸と裏側から入射するレーザビーム１１Ｅの光軸
とを共通にする必要はない。一方のレーザビームを斜入
射してもよく、双方のレーザビームを斜入射してもよ
い。また、２本に限らず、３本以上のレーザビームを微
小領域８に集光させてもよい。

【００６１】図７（Ｂ）に示すように、集光光学系５の
対物レンズ５ａと被加工部材７の表面との間に、液体５
０を充満させてもよい。液体５０として、用いるレーザ
ビームの波長域において透明な液体、例えば水を用いる
ことができる。通常の液体の屈折率は大気の屈折率より
も大きいため、被加工部材７の表面における屈折率差を
小さくすることができる。このため、液体５０を充満さ
せない場合に比べて、被加工部材７内の集光角θを大き
くすることができる。集光角を大きくすることにより、
微小領域８近傍のしきい値を超えた領域を、より局在化
させることができる。

【００６２】図７（Ｃ）に示すように、被加工部材７の
表面のうちレーザビーム１１Ｃの入射する領域に、ガス
吹付手段５５から清浄な空気等の気体を吹き付けながら
レーザ照射を行ってもよい。吹き付けられたガスによ
り、被加工部材７の表面へのゴミの付着を抑制すること
ができる。

【００６３】また、被加工部材７の裏面のうちレーザビ
ーム１１Ｃが出射する領域及びその近傍に、水等の液体
を吹き付けながらレーザ照射を行ってもよい。水を吹き
付けることにより、裏面におけるレーザビームの反射を
抑制することができる。また、冷却効率を高めることが
できる。

【００６４】以上説明した実施例においては、被加工部
材はガラス基板であったが、ガラスに限らず、光源から
の照射光を通すような他の材料をマーキング加工する場
合にも適用できる。

【００６５】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。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
マーキングの際に被加工部材の表面のうちレーザビーム
の通過領域が直接保持部材と接触しない。このため、被
加工部材表面のレーザビームの通過領域への微粒子等の
付着が抑制され、表面の損傷が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例によるマーキング装置の
概略図である。

【図２】本発明の第１、第２、及び第３の実施例による
マーキング装置の部分概略図である。

【図３】本発明の第４の実施例によるマーキング装置の
概略図である。

【図４】本発明の第５の実施例の構成例を示す概略図で
ある。

【図５】本発明の第６の実施例によるマーキング装置の
概略図である。

【図６】本発明の第７の実施例の構成例を示す概略図で
ある。

【図７】本発明の第５の実施例の変形例によるマーキン
グ装置の概略図である。

【符号の説明】

１レーザ光源２ビーム成形部３、４反射鏡５集光光学系６保持台７被加工部材８微小領域９貫通孔１０、１１、１２レーザビーム１１Ａ、１１Ｂ部分ビーム１３スペーサ１４開口部１５光トラップ２０Ａ、２０Ｂ円錐プリズム２３光検出器２４位相調節手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被加工部材の表面のうちレーザビームが
通過する領域が他の物体と直接触れないように、該被加
工部材を保持する工程と、レーザ光源から出射した前記レーザビームを被加工部材
の内部のある微小領域に集光することにより、前記被加
工部材の集光部分を変質させてマーキングする工程とを
有するマーキング方法。
【請求項２】被加工部材の表面のうちレーザビームが
通過する領域が、気体層と触れるように該被加工部材を
保持する工程と、レーザ光源から出射した前記レーザビームを被加工部材
の内部のある微小領域に集光することにより、前記被加
工部材の集光部分を変質させてマーキングする工程とを
有するマーキング方法。
【請求項３】さらに、前記被加工部材を透過した前記
レーザビームを吸収する工程を含む請求項１または２に
記載のマーキング方法。
【請求項４】レーザ光源と、前記レーザ光源からのレーザビームを、被加工部材の内
部のある微小領域に集光する集光光学系と、被加工部材の表面のうちレーザビームが通過する領域が
他の物体と直接触れないように該加工部材を保持する保
持部材とを有するマーキング装置。
【請求項５】前記保持部材が、前記被加工部材を透過
したレーザビームが通過する領域に貫通孔を有する請求
項４に記載のマーキング装置。
【請求項６】前記保持部材が、主表面を有するステージと、該主表面上に載置される被加工部材と該主表面との間に
配置されるスペーサとを含む請求項４に記載のマーキン
グ装置。
【請求項７】さらに、前記被加工部材を透過したレー
ザビームを吸収する光トラップを有する請求項５に記載
のマーキング装置。