激光加工装置以及激光加工方法制造方法及图纸

本发明专利技术的激光加工装置以及激光加工方法，提高将形成于基板的像素用激光进行加工时的生产效率。激光加工装置具有：激光振荡器，射出激光；第1分支元件，配置在上述激光的光路上，使上述激光的光路分支为第1光路和不同于上述第1光路的第2光路；第1激光光学系统，配置在上述第1光路上；第2激光光学系统，配置在上述第2光路上；第1工作台，载置通过从上述第1激光光学系统射出的第1激光加工的第1被加工物；第2工作台，载置通过从上述第2激光光学系统射出的第2激光加工的第2被加工物；以及工作台控制部，为了控制对于上述第1被加工物的上述第1激光的照射位置以及对于上述第2被加工物的上述第2激光的照射位置而控制上述第1工作台及上述第2工作台的位置。述第2工作台的位置。述第2工作台的位置。

Laser processing device and laser processing method

【技术实现步骤摘要】
激光加工装置以及激光加工方法


[0001]本专利技术涉及激光加工装置以及激光加工方法。

技术介绍

[0002]近年来，以1个LED的尺寸小于1mm(精密级)的微小的微LED作为像素的显示装置的开发得以进展。通过在蓝宝石基板上形成包含发光半导体层的半导体层叠体之后，在蓝宝石基板与半导体层叠体的边界进行分离后，将分离后的半导体层叠体与其他支承基板相接合从而形成所述显示装置。
[0003]专利文献1中记载了以下激光剥离(laser lift off)的加工方法，即：对在载置于工作台的蓝宝石基板的一面上形成的包含微LED的层叠体，从蓝宝石基板的另一面照射通过脉冲振荡得到的激光，使各个微LED从蓝宝石基板分离。
[0004]专利文献1：日本特开2019－83280号公报
[0005]在制造微LED显示装置时，在形成有微LED的蓝宝石基板、或转载微LED的基板(载体基板、电路基板等)的尺寸较大的情况下，必须照射激光的区域也变大，从而需要移动工作台。此时，相对于激光振荡的频率，工作台的移动时间较长的情况下，由于必须等待工作台移动完成而射出激光，所以显示装置的生产效率下降。此外，每当使工作台移动就需要对准工作的情况下显示装置的生产效率也下降。

技术实现思路

[0006]鉴于上述问题，在本专利技术的一实施方式中，目的之一在于提高将形成于基板的像素用激光进行加工时的生产效率。
[0007]本专利技术的一实施方式的激光加工装置，具有：激光振荡器，射出激光；第1分支元件，配置在激光的光路上，将激光的光路分支为第1光路和不同于第1光路的第2光路；第1激光光学系统，配置在第1光路上；第2激光光学系统，配置在第2光路上；第1工作台，载置通过从第1激光光学系统射出的第1激光加工的第1被加工物；第2工作台，载置通过从第2激光光学系统射出的第2激光加工的第2被加工物；以及工作台控制部，为了控制对于第1被加工物的第1激光的照射位置以及对于第2被加工物的第2激光的照射位置而控制第1工作台及第2工作台的位置；通过第1分支元件，第1光路和第2光路被交替地切换；工作台控制部当第1光路被选择时控制第2工作台的位置，当第2光路被选择时控制第1工作台的位置。
[0008]本专利技术的一实施方式的激光加工方法，从第1激光振荡器射出激光，被在第1激光振荡器的光路上配置的第1分支元件分支出的第1光路以及不同于第1光路的第2光路之中，当第1光路被选择时，将从第1激光光学系统射出的第1激光向第1被加工物的照射位置照射，当第2光路被选择时，将从第2激光光学系统射出的第2激光向第2加工物的照射位置照射，第1光路和第2光路被交替地切换。
附图说明
[0009]图1是说明本专利技术的一实施方式的激光加工装置的概略结构的框图。
[0010]图2是说明激光光学系统的结构的概略图。
[0011]图3A是被加工物的平面图。
[0012]图3B是被加工物的剖面图。
[0013]图4是说明本专利技术的一实施方式的激光加工装置的工作方法的图。
[0014]图5是说明本专利技术的一实施方式的激光加工装置的工作方法的图。
[0015]图6是说明本专利技术的一实施方式的制造装置的工作的时序图。
[0016]图7是说明本专利技术的一实施方式的激光加工装置的概略结构的框图。
[0017]图8是说明激光光学系统的结构的概略图。
[0018]图9是说明本专利技术的一实施方式的制造装置的工作的时序图。
[0019]图10是说明本专利技术的一实施方式的制造装置的工作的时序图。
[0020]附图标记说明
[0021]10，20：激光，100，100A：激光加工装置，101：控制部，102：激光控制部，103：激光振荡器，104：镜，105：分支元件，106：镜，107：激光光学系统，108：工作台控制部，109：工作台，170：振镜扫描器，171：X扫描镜，172：X轴马达，173：Y扫描镜，174：Y轴马达，175：聚光透镜，200：被加工物，201：蓝宝石基板，210：照射区域，211：微LED，212：边界部，220：照射区域，230：照射区域，240：照射区域
具体实施方式
[0022]以下，参照附图等说明本专利技术的实施方式。但是，本专利技术能够通过许多不同形态实施，并不限定解释为以下例示的实施方式的记载内容。此外，附图为了使说明更加明确而有与实际形态相比示意性地表示各部的宽度、厚度、形状等的情况，但只不过是一例，并不限定本专利技术的解释。此外，在本说明书和各图中，对于针对在先附图描述过的要素相同的要素附加同一标记，有适当省略详细说明的情况。
[0023]＜第1实施方式＞
[0024]参照图1～图6说明本专利技术的一实施方式的激光加工装置100的结构及其驱动方法。
[0025]＜制造装置的概略结构＞
[0026]图1是说明本专利技术的一实施方式的激光加工装置100的概略结构的框图。激光加工装置100具有控制部101、激光振荡器103、分支元件105、激光光学系统107_1、107_2以及工作台控制部108_1、108_2。此外，激光加工装置100除此之外还具有激光控制部102、镜104、镜106_1、106_2、工作台109_1、109_2。在以下的说明中，关于激光光学系统107_1、107_2、工作台控制部108_1、108_2、工作台109_1、109_2，在不各自区分的情况下，记作激光光学系统107、工作台控制部108、工作台109。另外，关于镜106及激光光学系统107的构成要素也是同样的。
[0027]控制部101与激光控制部102、激光光学系统107、分支元件105以及工作台控制部108连接，对激光控制部102、激光光学系统107、分支元件105以及工作台控制部108各自的工作进行控制。
[0028]激光控制部102通过接收来自控制部101的控制信号而设置激光输出值，并向激光振荡器103提供电源。
[0029]激光振荡器103射出由激光振荡带来的脉冲的激光10。激光振荡器103例如能够使用准分子激光器或UV固体激光器，在本专利技术的一实施方式中并不特别限定。激光振荡器103能够针对照射激光10的对象物或目的而适当选择。例如，在将微LED进行激光剥离的情况下，优选通过固体UV(Ultra Violet：紫外线)区域的YAG激光振荡器，使用作为4次谐波(FHG：Fourth－Harmonic Generation)的波长266nm的皮秒脉冲激光器。此外，在将微LED进行剥离的情况下，优选使用利用准分子激光器的UV波长。在将微LED与电路基板等接合的情况下，作为半导体激光器，优选使用900nm～1200nm的IR激光器。
[0030]镜104配置在激光10的光路上，将激光10的光路变更。镜104以使从激光振荡器103射出的激光10反射而朝向分支元件105的方式变更光路。
[0031]分支元件105具有使激光10的光路分支为第1光路和不同于第1光路的第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光加工装置，其特征在于，具有：激光振荡器，射出激光；第1分支元件，配置在上述激光的光路上，使上述激光的光路分支为第1光路和不同于上述第1光路的第2光路；第1激光光学系统，配置在上述第1光路上；第2激光光学系统，配置在上述第2光路上；第1工作台，载置通过从上述第1激光光学系统射出的第1激光加工的第1被加工物；第2工作台，载置通过从上述第2激光光学系统射出的第2激光加工的第2被加工物；以及工作台控制部，为了控制对于上述第1被加工物的上述第1激光的照射位置以及对于上述第2被加工物的上述第2激光的照射位置而控制上述第1工作台及上述第2工作台的位置，通过上述第1分支元件，上述第1光路和上述第2光路被交替地切换，上述工作台控制部当上述第1光路被选择时控制上述第2工作台的位置，当上述第2光路被选择时控制上述第1工作台的位置。2.如权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，上述第1激光光学系统具有第1振镜扫描器及第1聚光透镜的至少一方。3.如权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，上述第2激光光学系统具有第2振镜扫描器及第2聚光透镜的至少一方。4.如权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，上述第1分支元件是分束器。5.如权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，使用第1切换元件代替上述第1分支元件，上述第1切换元件将上述激光的光路切换为上述第1光路和上述第2光路。6.如权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，具有：激光振荡器，射出激光；第2分支元件，配置在上述激光的光路上，使上述激光的光路分支为第3光路和不同于上述第3光路的第4光路；第3激光光学系统，配置在上述第3光路上；第4激光光学系统，配置在上述第4光路上；第3工作台，载置通过从上述第3激光光学系统射出的第3激光加工的第3被加工物；以及第4工作台，载置通过从上述第4激光光学系统射出的第4激光加工的第4被加工物，上述工作台控制部为了控制对于上述第3被加工物的上述第3激光的照射位置以及对于上述第4被加工物的上述第4激光的照射位置而控制上述第3工作台及上述第4工...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田一幸，
申请(专利权)人：株式会社日本显示器，
类型：发明
国别省市：