激光加工装置以及激光加工方法与流程

文档序号:25131222发布日期:2021-05-21 08:42阅读:122来源:国知局
激光加工装置以及激光加工方法与流程

本发明涉及在真空中对加工对象物进行激光加工的激光加工装置以及激光加工方法。



背景技术:

在用作为智能手机的显示画面的有机el显示器的加工等中,使用在真空中对有机el基板进行激光加工的装置。由于有机el显示器是自发光,因此可视性、轻型性、耐冲击性等优良,向智能手机、平板等的信息设备的显示画面的利用正在进行。

有机el基板为在玻璃或者树脂的基板上形成tft层、有机层、电极层、密封层的构造。有机层包含电子注入层、电子输送层、有机el发光层、空穴输送层、空穴注入层等。显示功能由tft层、有机层、电极层担当,但有机层的材料若接触水分则劣化,因此需要遮挡水分的密封层。

此外,在形成有机层时使用真空蒸镀,到形成密封层为止在真空内制造。另一方面,近年来,存在提高智能手机的外观设计性的需求,需要在真空内使用激光来除去有机层的一部分的加工装置。

作为通过激光来除去有机层的激光加工装置,例如存在专利文献1、专利文献2所述的加工装置。

使用图14来对现有技术进行说明。图14是表示现有的激光加工装置的内部构造的概略图。

在图14中,在现有的激光加工装置中,首先,使用用于对有机层进行真空蒸镀的真空腔53。在真空腔53内,有机层的蒸镀源54与形成有tft层的有机el基板11对置配置。有机el基板11通过未图示的运输机构而从未图示的预抽真空(loadlock)室搬入到真空腔53。这里,所谓预抽真空室,是指能够将内部的压力调整为真空压、大气压的真空腔。从蒸镀源54,有机el发光层的材料蒸发,在基板上形成有机el发光层。此外,有机el发光层上的电极层也通过蒸镀源54而形成。蒸镀源54根据层结构而为多个。此外,这里,溅射源也包含于蒸镀源。

接下来,基板被传送到激光加工用的真空腔1。也存在如下情况:在电极层形成前被传送到激光加工用的真空腔(未图示),在激光加工后、密封层形成前形成电极层。有机el材料由于水分而劣化,因此有机el基板11通过真空环境而运输到真空腔1。真空腔1的压力为10-5pa程度。

在激光加工用的真空腔1中,使用聚光透镜4,将从激光振荡器2出射的激光7的焦点聚焦于有机层14并进行激光加工。激光7从真空腔1的外部通过玻璃窗8而导入到真空腔1内。为了通过激光7来将有机层14除去为所希望的形态,一般在聚光透镜4之前配置电扫描仪3等,在基板上扫描激光7。

若向有机层照射激光则有机层被烧蚀,有机层的原子、分子飞散,有机层被蚀刻加工。通过激光而除去的有机层的厚度为10nm~1000nm左右。被照射激光的有机层被烧蚀,以原子、分子的状态向周围飞散。飞散的有机层附着于周围,重新结合并成为粉状的激光加工粉。此外,激光加工的能量的一部分成为热能并生成基于热影响的加工粉。

存在如下问题:飞散的有机层附着于玻璃窗8,或者若激光加工粉积蓄于玻璃窗8上则妨碍激光7的导入而不能进行所希望的加工,在通过电扫描仪来扫描激光时激光加工粉形成阴影而不能加工为所希望的形状。为了防止这样的问题,在专利文献1中,公开了如下技术:在基板11与玻璃窗8之间配置薄膜51,若加工粉积蓄,则通过薄膜卷绕机构55来传送薄膜。

此外,在专利文献3中,公开了如下技术:作为激光导入玻璃的附着物对策,在玻璃之前设置可旋转的透明盘并根据附着量来使其旋转。

被激光加工的基板11被传送到密封层成膜用的真空腔75。在密封层成膜用的真空腔75配置等离子体源76,通过等离子体cvd来对sin等的密封层77进行成膜。如专利文献2所述那样,通过在有机层上成膜不通过水分的膜,确保作为有机el显示器的显示面板的寿命。

成膜有密封层的基板11经由未图示的预抽真空室,被从真空环境取出到大气环境。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:wo2015/064716号公报

专利文献2:wo2012/081625号公报

专利文献3:jp特开2013-214513号公报



技术实现要素:

本发明的一方式所涉及的激光加工装置具备:

真空腔,在内部配置加工对象物;

激光照射部,从所述真空腔的外部经由在所述真空腔的壁所设置的窗来向所述加工对象物照射激光;和

加工粉捕捉单元,在所述真空腔的内部,具有包围所述加工对象物的加工区域的壁和使所述激光透射的透明体,覆盖所述加工区域。

本发明的一方式所涉及的激光加工方法包含:

将设置有加工粉捕捉单元的加工对象物配置于真空腔的内部的工序,所述加工粉捕捉单元具有包围所述加工对象物的加工区域的壁和使激光透射的透明体并覆盖所述加工区域;和

经由透射所述激光的所述透明体来向所述加工对象物的所述加工区域照射所述激光从而进行激光加工的工序。

本发明的一方式所涉及的加工粉捕捉单元覆盖激光加工的加工对象物的加工区域,所述加工粉捕捉单元具备:

包围加工对象物的加工区域的壁;和

使激光透射的透明体。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的激光加工装置的内部构造的概略图。

图2是表示实施方式1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元的更换方法的一工序的概略图。

图3是表示实施方式1的变形例1所涉及的激光加工装置的内部构造的概略图。

图4是表示实施方式1的变形例2所涉及的激光加工装置的内部构造的概略图。

图5a是表示实施方式1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元的内部构造的概略剖视图。

图5b是从铅垂下方观察图5a的加工粉捕捉单元的概略图。

图5c是表示实施方式2所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元的内部构造的概略剖视图。

图5d是从铅垂下方观察图5c的加工粉捕捉单元的概略图。

图5e是表示实施方式2的变形例1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元的内部构造的概略剖视图。

图5f是从铅垂下方观察图5e的加工粉捕捉单元的概略图。

图6a是表示实施方式2的变形例2所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元的内部构造的概略剖视图。

图6b是表示实施方式2的变形例2所涉及的激光加工装置的内部构造的概略剖视图。

图7是表示实施方式2的变形例3所涉及的激光加工装置的内部构造的概略剖视图。

图8是表示实施方式3所涉及的激光加工装置的内部构造的概略剖视图。

图9a是实施方式4所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元处于第1加工区域的位置的情况下的从铅垂下方观察的概略图。

图9b是表示图9a的加工粉捕捉单元的内部构造的概略剖视图。

图9c是表示实施方式4所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元处于第2加工区域的位置的情况下的从铅垂下方观察的概略图。

图9d是表示图9c的加工粉捕捉单元的内部构造的概略剖视图。

图9e是实施方式4所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元处于第3加工区域的位置的情况下的从铅垂下方观察的概略图。

图9f是表示图9e的加工粉捕捉单元的内部构造的概略剖视图。

图10a是表示使用实施方式4的变形例1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元来对第1加工区域进行激光加工的工序的概略图。

图10b是表示图10a的加工粉捕捉单元的内部构造的概略剖视图。

图10c是表示使用实施方式4的变形例1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元来对第2加工区域进行激光加工的工序的概略图。

图10d是表示图10c的加工粉捕捉单元的内部构造的概略剖视图。

图10e是表示使用实施方式4的变形例1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元来对第3加工区域进行激光加工的工序的概略图。

图10f是表示图10e的加工粉捕捉单元的内部构造的概略剖视图。

图11a是表示通过连结部经由外框来将实施方式4的变形例1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元与基板连结的状态的概略图。

图11b是图11a的加工粉捕捉单元以及外框的概略剖视图。

图12a是表示实施方式5所涉及的激光加工装置的内部构造的概略剖视图。

图12b是表示实施方式5的变形例1所涉及的激光加工装置的内部构造的概略剖视图。

图13是表示实施方式5的变形例2所涉及的激光加工装置的内部构造的概略剖视图。

图14是表示现有的激光加工装置的内部构造的概略图。

-符号说明-

1真空腔

2激光振荡器

3电扫描仪

4聚光透镜

5排气机构

6清除机构

7激光

8玻璃窗、激光导入玻璃

10、10a、10b、10c、10d、10e、10f、10g、10h激光加工装置

11加工对象物(基板)

21壁

21a、21b部分

21c连结部

22透明体

23、24加工粉捕捉单元

31加工区域

41预抽真空室

42闸阀

44更换装置

45排气机构

46清除机构

47臂

48更换机构

52部件

53真空腔

54蒸镀源

56连续传送机构

57连续传送机构

61清洁室

82烧蚀膜

83虚设基板

84投光器

85受光器

86光

91、92连结部

93外框

94连结部

95树脂薄膜

97树脂薄膜

98壁

101上下移动机构

123加工粉捕捉单元

131~133第1加工区域

134~136第2加工区域

137~139第3加工区域

156辊

195玻璃。

具体实施方式

在现有的技术中,不能充分解决被激光烧蚀的原子、分子以及这些重新结合的加工粉附着于基板11的问题。

特别是若有机el基板的制造中加工粉附着于基板,则即使对密封层进行成膜,加工粉也会造成阴影而产生不能密封的位置。因此,引起有机层的劣化,在有机el显示器内产生不能发光的部分,但现有技术中不能充分抑制加工粉的附着。近年来这样激光加工装置中,与加工粉的附着有关的要求变得严格但现有的技术中不能充分应对。

虽然在图14所示的专利文献1的装置中,能够抑制到达薄膜51的加工粉的附着,但不能防止从基板11与薄膜51之间到达基板的加工区域以外的部分的加工粉、通过基板11与薄膜51之间而到达真空腔1或在真空腔固定的部件的加工粉的附着。

另外,被烧蚀的原子、分子附着/堆积于真空腔或在真空腔固定的部分并剥离而浮游的物质也称为加工粉。即,将被烧蚀的原子、分子重新结合而成为粉状的物质、由于烧蚀的周边的热影响而形成的粉状的物质、以及被烧蚀的原子、分子附着于部件等之后剥离而成为粉状的物质称为加工粉。这些加工粉由于真空腔的机械振动、压力变动等而附着于基板并成为有机el显示器的劣化的原因。

在现有技术中,通过对真空腔进行大气释放并维护,来抑制来自固定于真空腔的部分的加工粉的重新附着。即,从清除机构6导入n2,将真空腔1内恢复到大气压,擦拭被烧蚀的原子、分子附着于真空腔或在真空腔固定的部件的烧蚀膜、其较厚堆积并剥离的加工粉,或者通过吸尘器等来吸走。此外,将产生剥离的部分设为图14所示的可装卸的部件52,进行更换从而抑制加工粉向基板11的附着。

但是,将真空腔1恢复到大气压之后,为了生产,必须再次进行抽真空。另一方面,存在如下问题:有机el基板具有1m×1m左右的大小因此将激光加工用的真空腔1抽真空到有机层不劣化的10-5pa程度需要一个小时以上的时间,并且激光加工装置的运转率变低,生产性较低。

本发明解决该现有技术的课题,其目的在于,提供一种在真空中对加工对象物进行激光加工的情况下,能够减少加工粉向加工对象物的附着并且抑制基于加工粉除去维护的运转率降低的激光加工装置。

第1方式所涉及的激光加工装置具备:

真空腔,在内部配置加工对象物;

激光照射部,从所述真空腔的外部经由在所述真空腔的壁设置的窗来向所述加工对象物照射激光;和

加工粉捕捉单元,在所述真空腔的内部,具有包围所述加工对象物的加工区域的壁和使所述激光透射的透明体,覆盖所述加工区域。

通过该结构,在激光加工时被烧蚀并飞散的原子分子、加工粉积蓄于加工粉捕捉单元的内部,不会附着于真空室内的内壁,因此能够抑制附着于基板等的加工对象物。此外,对激光加工时被烧蚀的原子、分子以及其重新结合的加工粉进行捕捉的区域比附着于真空腔、在真空腔固定的部件的区域窄。因此,即使不将真空腔恢复为大气压也能够容易更换加工粉捕捉单元。由此,其目的在于,抑制基于加工粉除去维护的运转率降低。此外,能够廉价地提供该激光加工装置。

如以上那样,通过本发明的一方式所涉及的激光加工装置,配置覆盖加工区域的加工粉捕捉单元,因此在真空中对加工对象物进行激光加工的情况下,能够减少加工粉向加工对象物的附着,并且能够抑制基于加工粉除去维护的运转率降低。

第2方式所涉及的激光加工装置在上述第1方式中,也可以所述激光照射部将所述激光从铅垂下方向所述加工对象物照射。

第3方式所涉及的激光加工装置在上述第1或者第2方式中,也可以在所述真空腔的内部,还具备:更换机构,在不使真空腔恢复为大气的情况下更换所述加工粉捕捉单元。

第4方式所涉及的激光加工装置在上述第1至第3的任一个方式中,还具备:

预抽真空室,能够经由可开闭的闸阀来与所述真空腔连通;

移动机构,使所述加工粉捕捉单元通过所述闸阀,在所述真空腔与所述预抽真空室之间移动。

通过上述结构,即使将预抽真空室恢复为大气压,也能够以短时间进行更换。由此,能够提高激光加工装置的运转率。

第5方式所涉及的激光加工装置在上述第4方式中,也可以还具备:清洁机构,在所述预抽真空室的内部对所述加工粉捕捉单元进行气体清洁。

第6方式所涉及的激光加工装置在上述第1至第5的任一个方式中,也可以包围所述加工区域的所述壁包围比包含所述加工区域大的面积,并且

所述透明体仅被设置于所述加工区域的上部。

第7方式所涉及的激光加工装置在上述第1至第6的任一个方式中,也可以由包围所述加工区域的所述壁和所述透明体划分的空间与所述真空腔的内部连通,并且所述壁构成所述加工区域不能从所述真空腔侧直线到达的迷宫构造。

第8方式所涉及的激光加工装置在上述第1至第7的任一个方式中,透射所述激光的所述透明体比所述加工区域大。

第9方式所涉及的激光加工装置在上述第1至第8的任一个方式中,也可以透射所述激光的所述透明体是树脂或者玻璃。

第10方式所涉及的激光加工装置在上述第1至第9的任一个方式中,也可以还具备:倾斜检测机构,对透射所述激光的所述透明体的倾斜进行检测。

第11方式所涉及的激光加工装置在上述第1至第10的任一个方式中,也可以还具备:加工粉捕捉单元移动机构,使覆盖所述加工对象物之一的所述加工区域的所述加工粉捕捉单元向其他加工区域移动。

第12方式所涉及的激光加工装置在上述第1至第10的任一个方式中,也可以所述加工粉捕捉单元具有分别覆盖所述加工对象物的多个加工区域的多个子捕捉单元。

第13方式所涉及的激光加工装置在上述第11或者第12的方式中,也可以还具备:

加工对象物用预抽真空室,将所述加工对象物在与所述真空腔之间搬入以及搬出;和

加工粉捕捉单元搬入搬出机构,将具有多个子捕捉单元的所述加工粉捕捉单元在所述加工对象物用预抽真空室与所述真空腔之间搬入以及搬出。

第14方式所涉及的激光加工装置在上述第1方式中,也可以所述透明体是被连续传送机构传送的薄膜或者玻璃。

第15方式所涉及的激光加工装置在上述第1方式中,也可以所述壁和所述透明体包含树脂,通过连续传送机构而被传送。

第16方式所涉及的激光加工方法包含:

将设置有加工粉捕捉单元的加工对象物配置于真空腔的内部的工序,所述加工粉捕捉单元具有包围所述加工对象物的加工区域的壁和使激光透射的透明体并覆盖所述加工区域;和

经由透射所述激光的所述透明体来向所述加工对象物的所述加工区域照射所述激光从而进行激光加工的工序。

第17方式所涉及的激光加工方法在上述第16方式中,也可以还包含:经由所述透明体来照射激光,将附着于所述壁或者所述透明体的烧蚀膜除去的工序。

第18方式所涉及的加工粉捕捉单元覆盖激光加工的加工对象物的加工区域,所述加工粉捕捉单元具备:

包围加工对象物的加工区域的壁;和

使激光透射的透明体。

第19方式所涉及的加工粉捕捉单元在上述第18方式中,也可以包围所述加工区域的所述壁包围比包含所述加工区域大的面积,并且

所述透明体仅设置于所述加工区域的上部。

第20方式所涉及的加工粉捕捉单元在上述第18或者第19方式中,也可以由包围所述加工区域的所述壁和所述透明体划分的空间与所述加工粉捕捉单元的外侧连通,并且所述壁构成所述加工区域不能从所述加工粉捕捉单元的外侧直线到达的迷宫构造。

第21方式所涉及的加工粉捕捉单元在上述第18至第20的任一个的方式中,也可以具有:分别覆盖所述加工对象物的多个加工区域的多个子捕捉单元。

以下,参照附图来说明实施方式所涉及的激光加工装置。另外,附图中针对实质相同的部件赋予相同的符号。

(实施方式1)

使用图1至图4来说明本实施方式1所涉及的激光加工装置10。

图1是表示本实施方式1所涉及的激光加工装置10的内部构造的概略图。在附图中,为了方便,将铅垂上方表示为z方向,将水平面内的一个方向表示为x方向,将与x方向垂直的方向表示为y方向。

这里,作为一个例子,为了提高使用了有机el显示器的智能手机的外观设计性,使用去除有机el基板的有机层的激光加工装置10来进行说明。这里,有机层包含电子注入层、电子输送层、有机el发光层、空穴输送层、空穴注入层等。

在图1中,该激光加工装置10具备:真空腔1、作为激光照射部的激光振荡器2、加工粉捕捉单元23。在真空腔1的内部,配置作为加工对象物的有机el基板11。激光振荡器2从真空腔1的外部经由设置于真空腔1的壁的激光导入玻璃8而向作为加工对象物的有机el基板11的加工区域31照射激光7。有机el基板11的加工区域31是例如的圆形状。在图1中,表示对加工区域31的有机层14进行蚀刻的状态。加工粉捕捉单元23在真空腔1的内部,具有包围有机el基板11的加工区域31的壁21和使激光7透射的透明体22。

在该激光加工装置10中,通过加工粉捕捉单元23,在激光加工时被烧蚀并飞散的原子分子、加工粉驻留于加工粉捕捉单元23的内部而不会附着于真空腔1内的内壁,因此能够抑制附着于有机el基板11。

以下,对构成该激光加工装置10的部件进行说明。

<激光振荡器>

在通过激光振荡器2来对有机el基板11的有机层进行加工时,使用有机层吸收的紫外波长的激光振荡器。此外,使用可以非热加工的脉冲激光以使得不对有机el基板11赋予损伤。脉冲的宽度例如为1纳秒以下。从激光振荡器2,通过包含两片反射镜的电扫描仪3和聚光透镜4,经由激光导入玻璃8来向真空腔1内的有机el基板11引导激光7。对于聚光透镜,为了使电扫描仪3的控制简单而使用fθ透镜。

<真空腔>

真空腔1内,通过低温泵等排气装置5来排气到10-5pa左右。通过清除机构6,将n2导入到真空腔1从而将真空腔1恢复到大气压。另外,图1中,未图示有机el基板11的运输机构、装置的控制部。

有机el基板11与图14同样地,被从作为前工序的蒸镀室运输,激光加工后,向用于形成密封层的另一真空腔运输。然后,从用于将有机el基板11导入到真空腔的预抽真空室取出。图1中,未图示图14的53所示的各层的蒸镀中使用的真空腔、图14所示的密封层的成膜中使用的真空腔、用于将有机el基板11搬入到密封层成膜用的真空室内并在密封层成膜后取出到大气中的预抽真空室。

<加工粉捕捉单元>

加工粉捕捉单元23具有包围加工区域31的壁21和透射激光7的透明体22。壁21例如也可以包含树脂。透明体22将激光7透射即可,例如也可以包含树脂、石英玻璃。若被激光7烧蚀的原子、分子直接附着于加工粉捕捉单元23,则也可能这些重新结合的加工粉附着、由于烧蚀的周边的热影响而生成的加工粉附着。

这里,所谓“烧蚀”,是指通过使激光的能量集中于极小区域从而通过光的吸收来使原子、分子的结合断开并飞散的加工方法,由于能量几乎不成为热,因此能够减小对加工对象物的热损伤。但是,虽然很少但在烧蚀的周边出现热的影响。

<加工粉捕捉单元的更换机构>

加工粉捕捉单元的更换机构48处于与真空腔1隔着闸阀42的预抽真空室41内。在该更换机构48中,将臂47伸长,能够将真空室内1的加工粉捕捉单元23更换为新的或者加工粉被除去的加工粉捕捉单元24。加工粉捕捉单元24被配置于在预抽真空室41内的更换装置44的臂47的上方设置的更换机构48之上。臂47经由闸阀42而向真空腔1内延伸,能够使在其上的更换机构48之上配置的加工粉捕捉单元24向真空腔1内移动。换句话说,臂47也可以称为使加工粉捕捉单元24在真空腔1与预抽真空室41之间移动的移动机构。此外,臂47经由闸阀43而向外部延伸,能够将加工粉捕捉单元24配置于臂47的上方的更换机构48上。

预抽真空室41具有排气机构45和清除机构46。排气机构45能够使用低温泵等来将预抽真空室41真空吸引到10-5pa的压力。此外,清除机构46能够将n2等导入到预抽真空室41,将预抽真空室41恢复到大气压。

另外,加工粉捕捉单元23的更换时期例如也可以通过激光加工的时间来判定。

<激光加工方法>

接下来,对实施方式1所涉及的激光加工方法的各工序进行说明。

(1)成膜到有机层的有机el基板11通过未图示的运输机构而被导入到真空腔1。

(2)接下来,使用有机el基板11的运输机构和未图示的识别装置,进行定位以使得加工区域31与加工粉捕捉单元23的壁21的开口一致。进一步地,通过未图示的机构,使有机el基板11与加工粉捕捉单元23紧贴。

(3)接下来,从激光振荡器2出射激光7,通过聚光透镜4来使焦点聚焦于有机el基板11的有机层14,将激光7向有机层14照射。为了抑制对有机el基板11的热影响,在加工中例如将脉冲宽度为1纳秒以下的短脉冲的激光7通过聚光透镜4来收束照射于100μm以下的照射区域。因此,例如,为了对程度的加工区域31的整体进行加工,通过电扫描仪3来将激光照射位置与加工区域31的形状一致地进行扫描。

(4)若向有机层14照射激光7则有机层14被烧蚀,有机层14的原子、分子飞散,有机层14被蚀刻加工。飞散的有机层的原子、分子直接附着于加工粉捕捉单元23的壁21、透明体22,或者重新结合并成为粉状而被壁21、透明体22捕捉。由于烧蚀周边的热影响而产生的粉也被加工粉捕捉单元23捕捉。

另外,为了可靠地通过加工粉捕捉单元23来捕捉重新结合的粉、由于烧蚀周边的热影响而产生的粉,如图1所示,激光7可以从铅垂下方(z方向)向有机el基板11照射。若这样构成,则能够利用重力来将加工粉可靠地捕捉到加工粉捕捉单元23内。

<加工粉捕捉单元的更换方法>

接下来,使用图2来说明加工粉捕捉单元23的更换方法。图2是表示实施方式1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元23的更换方法的一工序的概略图。

若被烧蚀的原子、分子附着于加工粉捕捉单元23的透明体22,或加工粉蓄积,则妨碍激光7的侵入,激光加工产生不足。在产生这样的激光加工的不良之前,使用更换机构48来更换加工粉捕捉单元23。

(a)首先,如图1所示,在通过闸阀42而与真空腔1分隔的预抽真空室41准备更换用的新的或者加工粉被除去的加工粉捕捉单元24。在该情况下,预抽真空室41由于通过闸阀42而与真空腔1分隔,因此打开相反侧的闸阀43,将加工粉捕捉单元24配置于在更换装置44的臂47的上方设置的更换机构48之上。然后,使臂47缩短来将加工粉捕捉单元24配置于预抽真空室41内。

(b)接下来,关闭闸阀43,通过排气机构45来将预抽真空室41内减压到10-5pa的压力。由此,能够将预抽真空室41和真空腔1设为相同程度的压力,能够打开其间的闸阀42。

(c)接下来,如图2所示,将更换装置44的臂47从闸阀42插入到真空腔1内,将加工粉附着的加工粉捕捉单元23与除去了加工粉的加工粉捕捉单元24更换。

(d)更换后,将臂47缩短,将使用完毕的加工粉捕捉单元24回收到预抽真空室41内。

(e)接下来,通过清除机构46来将预抽真空室41恢复到大气压,打开闸阀43来将加工中使用的加工粉捕捉单元23从预抽真空室41取出到外部。

(f)将取出的加工粉捕捉单元23的附着物、加工粉除去后,将加工粉被除去的加工粉捕捉单元23设置于预抽真空室41的更换机构48。

(g)进一步地,通过排气机构45来将预抽真空室41内排气到10-5pa程度,为下次更换时准备。

如以上那样,通过本实施方式1所涉及的激光加工装置10,将有机el基板11等的加工对象物的加工区域31由包含壁21和透明体22的加工粉捕捉单元23包围。因此,不会使激光加工时烧蚀的原子、分子以及加工粉如现有技术那样飞散到真空腔1、在真空腔1固定的部件。由此,能够防止真空腔1中飞散的加工粉附着于基板,因此能够减少附着于有机el基板11的加工粉。

这里,所谓“加工粉”,是指被烧蚀的原子、分子重新结合而成为粉状的物质、由于烧蚀的周边的热影响而形成的粉状的物质、被烧蚀的原子、分子附着于部件等后剥离而成为粉状的物质等。

此外,在加工粉捕捉单元23被加工粉、被烧蚀的原子、分子覆盖,需要更换时,能够通过更换机构48以及具有臂47的更换装置44在不将真空腔1释放大气的情况下进行更换。因此,能够将激光加工装置10的运转率维持较高,生产性较高。

在本实施方式1中,加工粉捕捉单元23能够可靠地捕捉由于烧蚀而飞散的原子、分子以及加工粉,因此这些不会附着于激光导入玻璃8。这样,不需要为了附着于激光导入玻璃8的加工粉的除去而将真空腔1恢复到大气压,因此能够实现运转率高、生产性高的激光加工装置。

另外,在图14所示的情况下,也考虑通过相同的更换装置来将固定于真空腔的部件52更换的方法。但是,与大气中的激光加工不同,不妨碍真空中的加工中飞散的原子、分子的飞散,大范围地附着。即,关于加工粉附着的部件,相对于在本实施方式1所涉及的激光加工装置中为加工区域程度的大小,在图14中为真空腔整体程度的大小。为了更换这样大小的部件,需要更大的预抽真空室。若在激光加工的蚀刻量较多时等需要频繁的更换时使用较大的预抽真空室,则预抽真空室的大气释放以及抽真空使得运转率降低。与此相对地,由于本实施方式1所涉及的加工粉捕捉单元23为加工区域程度的大小,因此能够迅速地实施预抽真空室41的大气释放以及真空吸引。因此,不会使激光加工装置的运转率降低,生产性较高。

(变形例1)

图3是表示实施方式1的变形例1所涉及的激光加工装置10a的内部构造的概略图。

在图1中,说明了将使用完毕的加工粉捕捉单元23从预抽真空室41取出并除去加工粉的方法,但在本变形例1所涉及的激光加工装置10a中,如图3所示,设置兼作预抽真空室的清洁室61。在清洁室61,设置气体导入装置62和气体活性化装置63。在该情况下,可以通过关闭闸阀42并进行气体清洁,从使用完毕的加工粉捕捉单元23除去加工粉。

在图3中,气体导入装置62包含储气瓶、阀门、质量流量控制器,在除去有机物时导入o2,在除去金属系材料时导入卤素气体。气体活性化装置是电容耦合型等离子体源、感应耦合型等离子体源、uv照射装置等。

在除去有机物的加工粉时,例如,下述化学式1那样通过利用等离子体而活性化的o2*来生成co2,或者下述化学式2那样通过利用uv照射而生成的o3来生成co2。由于co2是气体,因此能够通过排气机构45来排气到真空腔外。

c+o2*→co2(化学式1)

3c+2o3→3co2(化学式2)

此外,电极层等也同时蚀刻,在除去包含铟等的金属化合物的加工粉时,例如,下述化学式3那样通过利用等离子体而活性化的卤素气体hi*来生成ini3、h2o,通过排气机构45来排气到腔外。

in2o3+6hi*→2ini3+3h2o(化学式3)

通过本方法,不需要将清洁室61恢复为大气,气体导入时也为10pa程度的压力,因此清洁后能够立即打开闸阀42,运转率较高。若如图1那样将预抽真空室41恢复为大气压,则水分吸附于预抽真空室41因此排气花费时间。因此,变形例1所涉及的本方法相比于这样将预抽真空室41恢复为大气压并从加工粉捕捉单元23除去加工粉,激光加工装置的运转率较高。

另外,在图14的情况下,也考虑将固定于真空腔的部件52取入到清洁室61并进行气体清洁的方法。但是,相比于对真空腔尺寸的部件52进行气体清洁,本方法仅对加工区域程度的大小的加工粉捕捉单元23进行清洁即可,因此清洁时间也较短,能够提高激光加工装置的运转率。

(变形例2)

图4是表示实施方式1的变形例2所涉及的激光加工装置10b的内部构造的概略图。

如图4所示,在该变形例2所涉及的激光加工装置10b中,也可以在真空腔1内设置加工粉捕捉单元23的更换机构48,能够将加工粉累积的加工粉捕捉单元23更换为未使用的加工粉捕捉单元24。在该情况下,由于如果使用完真空腔1内准备的更换用的加工粉捕捉单元则必须将真空腔1大气释放并进行加工粉的维护,因此预抽真空室41不能如图1的结构那样提高运转率。但是,相比于加工粉在真空腔1整体飞散的现有技术,加工粉被捕捉于较窄的范围,因此维护所花费的时间比现有技术短,能够提高运转率。此外,由于能够可靠地维护因此能够减少附着于基板的加工粉。

(实施方式2)

接下来,使用图5a、图5b、图5c、图5d来说明实施方式2所涉及的激光加工装置中的加工粉捕捉单元23a。图5a是表示实施方式1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元23的内部构造的概略剖视图。图5b是从铅垂下方向铅垂上方观察图5a的加工粉捕捉单元23的概略图。图5c是表示实施方式2所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元23a的内部构造的概略剖视图。图5d是从铅垂下方观察图5c的加工粉捕捉单元23a的概略图。

在图1所示的激光加工装置中,将图5a所示的壁21的形状设为从加工区域31的形状向铅垂下方(-z方向)延长的形状。图5b是从铅垂下方向铅垂上方(箭头)观察的俯视图。另一方面,在该实施方式2所涉及的激光加工装置中,也可以将加工粉捕捉单元23a如图5c所示,设为在壁21的侧面凹陷的凹部形状71。图5d是从铅垂下方向铅垂上方(箭头)观察的俯视图。

在图5a所示的加工粉捕捉单元23中,被激光烧蚀的原子、分子在壁21成为膜70并附着,但是若加工片数增加,则膜70的厚度变厚。这样,由于膜的应力而成为从壁21剥离的加工粉。该加工粉若附着于有机el基板11则密封变得不完全,可能有机el显示器劣化。因此,在图5a所示的加工粉捕捉单元23中,需要在膜70从壁21剥离之前进行更换。

但是,在实施方式2所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元23a中,将壁21如图5c所示,设为在侧面凹陷的凹部形状71。由此,被激光烧蚀的原子、分子的附着在凹部形状71的较广的范围分散,因此能够使附着的膜70成为达到剥离的膜厚为止的加工片数比图5a的结构增加。如果一个加工粉捕捉单元23a中能够对应的加工片数增加,则加工粉捕捉单元的更换次数减少,能够提高激光加工装置的运转率。另一方面,在图5c所示的加工粉捕捉单元23a中,相比于图5a的壁的形状而将侧面凹陷的凹部形状71的壁的制作费变得高价,在除去加工粉时需要分解清扫。因此,具有耗费劳力的缺点,但如上述那样更换次数减少,因此能够提高激光加工装置的运转率。

(变形例1)

接下来,使用图5e、图5f来对实施方式2的变形例1所涉及的激光加工装置中的加工粉捕捉单元23b进行说明。图5e是表示实施方式2的变形例1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元23b的内部构造的概略剖视图。图5f是从铅垂下方观察图5e的加工粉捕捉单元23b的概略图。

在实施方式2的变形例1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元23b中,壁21的形状如图5e所示,通过路径72而与真空腔1连通。进一步地,路径72成为通过将壁的一部分交叠从而加工区域31不能从真空腔侧直线到达的构造、即迷宫构造。在图5e所示的例子中,路径72具有在xy平面上延伸的第1路径、和相对于第1路径垂直(向铅垂上方)延伸的第2路径。图5f是从铅垂下方向铅垂上方(箭头)观察的俯视图。构成壁21的部分21a与部分21b例如通过连结部21c而连结。上述迷宫构造例如也可以壁21在铅垂方向的上下相互具有梳齿状的剖面,相互咬合从而构成迷宫构造。

加工粉捕捉单元23b的内部通过路径72而与真空腔1连通,因此在由于激光加工时被烧蚀的原子、分子导致加工粉捕捉单元23b内的压力上升时,能够将压力向真空腔1放出。因此,能够将被烧蚀的原子、分子向加工粉捕捉单元23内扩散。

其结果,通过激光而被烧蚀的原子、分子的附着分散于较广的范围,因此能够使附着的膜70成为达到剥离的膜厚为止的加工片数比图5a、图5c的结构增加。如果一个加工粉捕捉单元能够对应的加工片数增加,则加工粉捕捉单元的更换次数减少,能够提高激光加工装置的运转率。

另一方面,在实施方式2的变形例1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元23b中,相比于图5a、图5c的壁的形状,为将侧面与真空腔1连通、并且加工区域不能从真空腔侧直线到达的所谓的迷宫构造。这样的形状的壁的制作费变得高价,在除去加工粉时需要分解清扫,因此具有耗费劳力的缺点,但如上述那样更换次数减少,因此能够提高运转率。

此时,在加工区域31与真空腔1连通这方面,与现有例相同,但由于成为加工区域31从真空腔1侧不能直线到达的构造,因此能够到达真空腔的被烧蚀的原子、分子极少,几乎不需要进行真空腔、在真空腔固定的部件的加工粉除去,能够提高激光加工装置的运转率。

(变形例2)

接下来,使用图6a以及图6b来说明实施方式2的变形例2所涉及的激光加工装置10c以及其加工粉捕捉单元23c、及其激光加工方法。图6a是表示实施方式2的变形例2所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元23c的内部构造的概略剖视图。图6b是表示实施方式2的变形例2所涉及的激光加工装置10c的内部构造的概略剖视图。

变形例2所涉及的激光加工装置10c如图6a所示,透射激光7的透明体22的开口部81的大小比加工区域31大。若是这样的结构,则能够使用电扫描仪3来向比加工区域广的范围照射激光,因此如图6b所示,能够将加工用激光7向附着于与壁的加工区域相邻的部分73的有机物70照射并除去。

决定加工粉捕捉单元23的更换时期,以使得防止附着于壁21的烧蚀膜70剥离而附着于有机el基板。即,必须在附着于壁21的烧蚀膜70因加工片数增厚从而由于膜应力而剥离并附着于有机el基板11之前,更换加工粉捕捉单元23c。若在与基板相邻的部分73产生烧蚀膜70的膜剥离,则相比于在其他位置产生膜剥离的情况,其加工粉容易附着于基板。

通过本激光加工方法,能够抑制从与基板相邻的部分73的膜剥离,抑制加工粉向基板11的附着。因此,能够增加一个加工粉捕捉单元能够加工处理的加工片数。若一个加工粉捕捉单元能够加工处理的加工片数增加,则加工粉捕捉单元的更换次数减少,能够提高激光加工装置的运转率。

(变形例3)

接下来,使用图7来说明实施方式2的变形例3所涉及的激光加工装置以及其激光加工方法。图7是表示实施方式2的变形例3所涉及的激光加工装置的内部构造的概略剖视图。

在图1所示的加工粉捕捉单元23的透明体22是树脂的情况下,在通过预抽真空室41回收使用完毕加工粉捕捉单元23之后,将透明体22废弃。在对有机el基板进行加工的激光加工装置的情况下,激光使用有机el材料吸收的紫外波长。此时,作为透明体22中使用的树脂,使用透射紫外波长的聚乙烯等。可知被烧蚀的原子、分子以将从有机el基板11法线起的角度设为θ的式1的f的比例而飞散。这里,a<0.2,n>10。

f=acosθ+(1-a)cosnθ(式1)

式1的第1项对应于基于热蒸发的飞散,第2项对应于基于非热过程的飞散。即由于最多被烧蚀的原子、分子到达透明体22,因此将使用完毕透明体废弃并更换能够使维护容易且可靠。由于附着于透明体的烧蚀膜的附着力强,因此若通过手工来除去,则容易产生附着膜剩余的错误。通过本激光加工装置,能够减少伴随维护的人为错误,提高装置的运转率。

另一方面,如图7所示,在变形例2所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元23的透明体22是玻璃的情况下,通过将激光的焦点聚焦于透明体22的玻璃上的烧蚀膜82能够除去玻璃上的烧蚀膜。通过未图示的机构,将聚光透镜4的位置在远离基板83的方向移动,使激光7的焦点聚焦于玻璃上的烧蚀膜82。此时,基板作为虚设基板83,从透明体22的玻璃上回收被烧蚀的有机物。在对有机el基板进行加工的激光加工装置的情况下,激光使用有机el材料吸收的紫外波长。此时,作为玻璃,使用透射紫外波长的石英玻璃等。

由于附着于透明体22的烧蚀膜妨碍激光加工,因此在不能进行所希望的加工之前,必须维护加工粉捕捉单元,但若透明体是玻璃,则通过本激光加工方法能够增加一个加工粉捕捉单元23能够加工的片数,因此能够提高激光加工装置的运转率。

在透明体22是树脂的情况下由于除去烧蚀膜时的热导致在树脂中导入损伤,因此不能使用该方法。基于激光的烧蚀膜82的除去也通过烧蚀而进行,但在烧蚀工序中,也多少加入上述式1的第一项所对应的热工序。因此,在透明体22是树脂的情况下,通过本方法不能提高运转率,但在透明体22是玻璃的情况下,通过本方法能够提高装置的运转率。

此外,在透明体22的维护频率较多的情况下,若将树脂透明体使用完扔掉则花费费用,因此最好是玻璃。否则,为了能够可靠地进行维护,期望透明体是树脂。

(实施方式3)

接下来,使用图8来说明实施方式3所涉及的激光加工装置10e。图8是表示实施方式3所涉及的激光加工装置10e的内部构造的概略剖视图。

该激光加工装置10e的特征在于,如图8所示,具备对透明体22的倾斜进行检测的倾斜检测机构84、85。

如图8所示,对透明体22的倾斜进行检测的倾斜检测机构包含投光器84和受光器85。使从投光器84出来的光86在透明体22的表面反射,由受光器85接受。也可以通过金属来将透明体22的周边等涂层从而容易反射。受光器85通过光电元件来测定反射光的强度,对透明体22的倾斜进行判定。倾斜检测机构并不局限于上述的结构。例如,作为其他检测倾斜的机构,存在通过激光干涉来测定透明体22的表面位置的机构、在透明体22的端部做标记并使用图像识别的方法。

若加工粉积蓄于加工粉捕捉单元23,则附着于有机el基板11,阻碍密封,引起有机el显示器的劣化。此外,若加工粉积蓄于加工粉捕捉单元23的透明体22,则妨碍激光的照射,降低加工品质。因此,加工粉捕捉单元23被定期维护。维护时,将壁21与透明体22分解,来除去加工粉。这是由于这使得加工粉的除去可靠。但是,在分解后进行组装时,透明体22没有返回到原来的位置的情况、组装不完全且更换中等从原来的位置偏离的情况等,透明体22的折射的方式与维护前相比变化,引起焦点偏离而不能进行所希望的加工。在本激光加工装置中,检测透明体22的倾斜,能够监视加工粉捕捉单元23的维护后的透明体的位置与维护前相比没有改变。因此,能够减少因维护后的组装不良导致的加工不良以及加工不良的原因探究等的运转损耗。

另外,作为检测倾斜的机构,为了不会引起将加工粉扬起的振动,期望采用非接触的光学检测机构。在本实施方式3中,加工粉可靠地积蓄于加工粉捕捉单元23,不向其他飞散,因此能够稳定地使用这些光学检测机构。

(实施方式4)

接下来,使用图9a至图9f来说明实施方式4所涉及的激光加工装置。图9a是实施方式4所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元123处于第1加工区域的位置的情况下的从铅垂下方观察的概略图。图9b是表示图9a的加工粉捕捉单元123的内部构造的概略剖视图。图9c以及图9d是与处于第2加工区域的位置的加工粉捕捉单元123有关的图,图9e以及图f是与处于第3加工区域的位置的加工粉捕捉单元123有关的图。

在图9a中,加工对象物11是具有有机层14的有机el基板,具有多个加工区域31。这里,多个加工区域31包含第1加工区域131~133、第2加工区域134~136、第3加工区域137~139。另外,相对于整体的加工粉捕捉单元123,将各加工区域31包围的壁21以及透明体22相当于子捕捉单元。多个加工区域的一部分131~133被各个壁21和透射激光7的透明体22包围。各个壁21和透明体22通过连结部91而连结,形成一体的加工粉捕捉单元123。图9b是图9a的侧剖视图。另外,图9a以及图9b中,未图示真空腔等与图1相同的要素。

该一体的加工粉捕捉单元123能够如上述那样同时覆盖包含三个加工区域31的第1加工区域131~133。因此,通过使该一体的加工粉捕捉单元123移动,不仅能够覆盖包含三个加工区域31的第1加工区域131~133,也能够依次覆盖包含三个加工区域31的第2加工区域134~136、包含三个加工区域31的第3加工区域137~139。

说明基于这样构成的激光加工装置的激光加工方法的各工序。

(1)首先,如图9a所示,将加工粉捕捉单元123定位于第1加工区域131~133,通过激光7来对有机层14进行蚀刻加工。

(2)加工结束后,如图9c所示,通过未图示的运输机构来移动基板,使第2加工区域134~136向激光加工位置移动。在该位置将加工粉捕捉单元123定位于第2加工区域134~136,通过激光来进行蚀刻加工。另外,如果能够通过电扫描仪3来使激光加工位置变化,则使基板与加工粉捕捉单元123的相对位置变化即可。

(3)加工结束后,如图9e所示,通过未图示的机构来移动基板并使第3加工区域137~139向激光加工位置移动。在其位置将加工粉捕捉单元123定位于第3加工区域137~139,通过激光来进行蚀刻加工。另外,如果能够通过电扫描仪3来使激光加工位置变化,则使基板与加工粉捕捉单元123的相对位置变化即可。

这样,能够依次切换被壁21和透射激光的透明体22包围的区域并进行激光加工。

这样,在实施方式4所涉及的激光加工装置中,其特征在于,在真空室内配置加工对象物,在对加工对象物内的多个加工区域进行激光加工的装置中,将其一部分的加工区域由具备壁和透射激光的透明体的一体的加工粉捕捉单元123包围,具备依次切换被加工粉捕捉单元123包围的区域并进行加工的机构。

在本激光加工装置中,加工时,加工区域被具备壁和透明体的加工粉捕捉单元123包围,因此能够抑制加工粉附着于基板。此外,由于不存在飞散到真空腔、在真空腔固定的部件的加工粉,因此不需要用于将这些除去的维护,能够提高装置的运转率。

此外,通过将多个壁和透明体设为一体的加工粉捕捉单元,相比于通过一个加工粉捕捉单元来对应多个加工区域的情况,加工粉积蓄的时间变长,因此更换频率减少,能够提高装置的运转率。

进一步地,通过将多个壁和透明体设为一体的加工粉捕捉单元,能够同时加工多个位置并提高生产性,并且能够同时更换加工粉捕捉单元,因此能够提高运转率。

另外,由于激光振荡器高价,因此难以针对全部加工区域使用多个激光振荡器来同时加工。如本结构那样使加工粉捕捉单元移动并依次切换加工区域并使用,能够抑制激光加工装置的价格,能够廉价地提供作为加工对象物的产品。

(变形例1)

接下来,使用图10a至图10f、及图11a以及图11b来说明实施方式4的变形例1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元223。图10a是表示使用实施方式4的变形例1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元223来对第1加工区域进行激光加工的工序的概略图。图10b是表示图10a的加工粉捕捉单元223的内部构造的概略剖视图。图10c以及图10d是表示使用变形例1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元223来对第2加工区域进行激光加工的工序的概略图,图10e以及图10f是表示使用变形例1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元223来对第3加工区域进行激光加工的工序的概略图。

在图10a中,加工对象物11是具有有机层14的有机el基板,具有多个加工区域31。这里,多个加工区域31包含第1加工区域131~133、第2加工区域134~136、第3加工区域137~139。另外,相对于整体的加工粉捕捉单元223,包围各加工区域31的壁21以及透明体22相当于子捕捉单元。多个加工区域31的全部被壁21和透射激光7的透明体22包围。各个壁21和透明体22通过连结部91、92而连结,形成一体的加工粉捕捉单元223。图10b是图10a的侧剖视图。另外,图10a、图10b中,未图示真空腔等与图1相同的要素。

对基于这样构成的激光加工装置的激光加工方法的各工序进行说明。

(1)首先,如图10a所示,将加工粉捕捉单元223定位于第1加工区域131~133,对第1加工区域131~133进行激光加工。该情况下,是基于激光7的有机层14的蚀刻。

(2)加工结束后,如图10c那样,通过未图示的运输机构来将加工粉捕捉单元223和基板11运输到激光能够向第2加工区域134~136照射的激光加工位置,通过激光7来对第2加工区域134~136进行蚀刻。

(3)加工结束后,如图10e那样,通过未图示的运输机构,将加工粉捕捉单元223和基板11运输到激光能够向第3加工区域137~139照射的激光加工位置,通过激光7来对第3加工区域137~139进行蚀刻。

这样,实施方式4的变形例1所涉及的激光加工装置的特征在于,在真空室内配置加工对象物,对加工对象物内的多个加工区域进行激光加工的装置中,将各个加工区域由具备壁和透射激光的透明体的一体的加工粉捕捉单元223包围。在该变形例1中,将全部的加工区域31预先由壁21和透明体22包围,因此不需要使加工粉捕捉单元223移动。

在本激光加工装置中,加工时,加工区域31由壁21和透明体22包围,因此能够抑制加工粉附着于基板。此外,加工粉不会飞散到真空腔、在真空腔固定的部件,因此不需要用于除去这些的维护,能够提高激光加工装置的运转率。

此外,通过将多个壁和透明体设为一体的加工粉捕捉单元,相比于通过一个加工粉捕捉单元来应对多个加工区域的情况,加工粉积蓄的时间变长,因此更换频率减少,能够提高激光加工装置的运转率。

此外,通过变形例1的加工粉捕捉单元223,相比于图9a所示的激光加工装置的加工粉捕捉单元能够进一步延长加工粉捕捉单元的更换期间,能够提高激光加工装置的运转率。

此外,通过变形例1的加工粉捕捉单元223,相比于图9a所示的激光加工装置的加工粉捕捉单元,作为加工对象物的基板的加工区域和加工粉捕捉单元223的定位一次完成,因此能够提高运转率。

在该情况下,为了通过更换装置44来更换变形例1的加工粉捕捉单元223,需要比上述加工粉捕捉单元123大的机构,装置价格变得高价。

但是,在基板11较轻、向基板运输系统的负担较小等情况下,例如,图11a以及图11b所示,将与基板11大致相同的大小的外框93通过连结部94来与加工粉捕捉单元223连结即可。图11a是表示将实施方式4的变形例1所涉及的激光加工装置的加工粉捕捉单元223通过连结部94并经由外框93来与基板11连结的状态的概略图。图11b是图11a的加工粉捕捉单元223以及外框93的概略剖视图。

通过这样的结构,使用与基板11共用的运输机构,通过基板运输用的闸阀,将加工粉捕捉单元223从基板运输用的预抽真空室(未图示)回收,能够进行维护。由此,不需要加工粉捕捉单元专用的预抽真空室41,能够使激光加工装置的价格廉价。

(实施方式5)

接下来,使用图12a来说明实施方式5所涉及的激光加工装置10f。图12a是表示实施方式5所涉及的激光加工装置10f的内部构造的概略剖视图。

如图12a所示,在实施方式5所涉及的激光加工装置10f中,与壁21一起包围加工区域的透明体是树脂薄膜95,树脂薄膜95通过连续传送机构56而被传送。在连续传送机构56设置上下移动机构101。

在对有机el基板11进行加工的激光加工装置的情况下,激光使用有机el材料吸收的紫外波长。此时,作为构成透明体即树脂薄膜95的树脂,使用透射紫外波长的聚乙烯等。

重复激光加工,若被烧蚀的膜附着于透明体即树脂薄膜95,或者加工粉积蓄,则通过连续传送机构56来传送树脂薄膜95,以使得激光不被妨碍。传送树脂薄膜95时,通过上下移动机构101来使树脂薄膜95下降,传送到透明的部分来到加工区域的下方后使其上升。

这里,以使用上下移动机构101并使树脂薄膜95与壁21紧贴的结构进行了说明,但装置的构造上,上下移动机构101的设置困难的情况、希望降低装置的价格等情况下,上下移动机构101不是必须的。如果即使没有上下移动机构也通过壁21和树脂薄膜95,构成加工区域31不能从真空腔1侧直线到达的迷宫构造,则能够得到本实施方式的效果。

(变形例1)

图12b是表示实施方式5的变形例1所涉及的激光加工装置10g的内部构造的概略剖视图。如图12b的变形例1所涉及的激光加工装置10g所示,也可以取代树脂薄膜而设为通过辊156来传送玻璃195的结构。若是该结构,则也能够通过激光来清洁作为透明体的玻璃195。

进一步地,在该结构中,若通过壁21和玻璃195来构成加工区域31不能从真空腔1侧直线到达的迷宫构造,则也能够得到本实施方式的效果。

另一方面,在加工粉积蓄于壁21的情况下,在附着于基板11之前使用更换装置44来更换壁21。

在本激光加工装置10f、10g中,加工时,加工区域被壁和透明体包围,因此能够抑制加工粉附着于基板。此外,由于不存在分散到真空腔、在真空腔固定的部件的加工粉,因此不需要用于将这些除去的维护,能够提高激光加工装置的运转率。

在由于蚀刻的材料、厚度等的蚀刻条件,上述式1的a较小的情况、n较大等情况下,相比于壁的污染,透明体的污染可能更早进展。在该情况下,相比于通过预抽真空室41来频繁更换加工粉捕捉单元的图1的装置,更加能够提高运转率。

在该激光加工装置10f、10g中,若用完透明体即树脂薄膜95或者玻璃195则必须将真空腔1大气释放,但相比于通过图1的装置,为了维护加工粉捕捉单元,频繁地将预抽真空室41大气释放,可能更加能够提高运转率。

但是,在传送加工粉附着的树脂薄膜95或者玻璃195时,若加工粉下落到真空室内,则在将真空腔大气释放时,加工粉可能被清除气体卷起而附着于真空腔上部,在基板加工中下落,附着于基板。在针对加工粉向基板的附着的限制严格的情况下,期望采用不将真空腔大气释放的图1的激光加工装置、即使用预抽真空室来更换壁21和透明体22的结构。

(变形例2)

接下来,使用图13来说明实施方式5的变形例2所涉及的激光加工装置10h。图13是表示实施方式5的变形例2所涉及的激光加工装置10h的内部构造的概略剖视图。

如图13所示,实施方式5的变形例2所涉及的激光加工装置10h的包围加工区域的壁98以及透明体97是树脂,通过连续传送机构57而被传送。在连续传送机构57设置上下移动机构101。

在对有机el基板11进行加工的激光加工装置的情况下,激光使用有机el材料吸收的紫外波长。此时,作为构成透明体即树脂薄膜97的树脂,使用透射紫外波长的聚乙烯等。

重复激光加工,若被烧蚀的膜附着于壁98以及透明体即树脂薄膜97,或者加工粉积蓄,则通过连续传送机构57来传送壁98以及树脂薄膜97,以使得激光不被妨碍。在传送树脂薄膜97时,通过上下移动机构101来使树脂薄膜97下降,传送到透明的部分来到加工区域的下方后使其上升。

在本激光加工装置中,加工时,加工区域被壁和透明体包围,因此能够抑制加工粉附着于基板。此外,由于不存在分散到真空腔、在真空腔固定的部件的加工粉,因此不需要用于将这些除去的维护,能够提高装置的运转率。

在由于蚀刻的材料、厚度等的蚀刻条件,加工粉向壁以及透明体的附着较快进展的情况下,能够比图1的装置更加提高运转率。

若使用完树脂则必须将腔大气释放,但相比于通过图1的装置,为了维护加工粉捕捉单元,频繁地将预抽真空室41大气释放,可能能够提高运转率。

在该结构中,也不需要壁更换用的预抽真空室,因此能够使装置价格廉价。相对于加工中使用的波长,这样的形状的树脂能够廉价地得到的情况下,也可以设为这样的结构。

但是,在传送加工粉附着的树脂薄膜97以及壁98时,若加工粉下落到真空室内,则将真空腔大气释放时,加工粉被清除气体卷起而附着于真空腔上部,在基板加工中下落,可能附着于基板。在针对加工粉向基板的附着的限制严格的情况下,期望采用不将真空腔大气释放的图1的装置、即使用预抽真空室来更换壁21和透明体22的结构。

另外,在本公开中,包含将所述各种实施方式以及/或者实施例之中的任意的实施方式以及/或者实施例适当地组合,能够起到各个实施方式以及/或者实施例所具有的效果。

产业上的可利用性

本发明所涉及的激光加工装置能够应用于在用于信息机器终端的显示画面的有机el显示器的制造等中使用的真空室内实施激光加工的激光加工装置以及激光加工方法。

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