(57)【要約】【課題】被処理体を保持する保持部の移動方向を切り替える際に、減速時間、停止時間および加速時間を減らすことで、精度良くレーザ加工することができるレーザ加工用ステージとレーザ加工装置を提供すること。【解決手段】レーザ加工用ステージは、保持部３０と、保持部３０を移動させる第一上方ステージ１０と、第一上方ステージ１０を移動させる第一下方ステージ２０と、を備えている。制御部５０は、固定位置を基準として保持部３０の移動方向を切り替える際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を切り替える前の方向に相対的に移動させるとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を切り替わった後の方向に相対的に移動させる、または、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を切り替える前の方向に相対的に移動させるとともに第一上方ステージ１０によって保持部３０を切り替わった後の方向に相対的に移動させる。【選択図】図１
2011240405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理体を保持する保持部と、
前記保持部が載置されるとともに第一上方軸を有し、該保持部を該第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置されるとともに第一下方軸を有し、該第一上方ステージを該第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ方向の成分を含み、
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部の移動方向を切り替える際に、前記第一上方ステージによって前記保持部を切り替える前の方向の成分を含む方向に相対的に移動させるとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを切り替わった後の方向の成分を含む方向に相対的に移動させる、または、前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを切り替える前の方向の成分を含む方向に相対的に移動させるとともに前記第一上方ステージによって前記保持部を切り替わった後の方向の成分を含む方向に相対的に移動させることを特徴とするレーザ加工用ステージ。
【請求項２】
前記制御部は、同一方向で前記第一上方ステージによって前記保持部を相対的に加速するとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを相対的に減速する、または、同一方向で前記第一上方ステージによって前記保持部を相対的に減速するとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを相対的に加速することで、固定位置を基準として前記保持部を等速で移動させることができることを特徴とする請求項１に記載のレーザ加工用ステージ。
【請求項３】
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部を一方向で加速する際に、前記第一上方ステージによって前記保持部を当該一方向で相対的に加速するとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを当該一方向と逆方向で相対的に減速する、または、前記第一上方ステージによって前記保持部を当該一方向と逆方向で相対的に減速するとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを当該一方向で相対的に加速することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のレーザ加工用ステージ。
【請求項４】
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部を一方向で減速する際に、前記第一上方ステージによって前記保持部を当該一方向で相対的に減速するとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを当該一方向と逆方向で相対的に加速する、または、前記第一上方ステージによって前記保持部を当該一方向と逆方向で相対的に加速するとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを当該一方向で相対的に減速することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のレーザ加工用ステージ。
【請求項５】
前記第一下方軸と前記第一上方軸が平行に配置されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレーザ加工用ステージ。
【請求項６】
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージのいずれか一方は、他方よりも長さが短くなり、
長さの長い他方のステージは、固定位置を基準として前記保持部を移動させる際に、該保持部の主たる駆動を担う主駆動ステージを構成し、
長さの短い一方のステージは、固定位置を基準として前記保持部を移動させる際に、該保持部の従たる駆動を担う従駆動ステージを構成することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のレーザ加工用ステージ。
【請求項７】
前記第一下方ステージが載置されるとともに第二上方軸を有し、該第一下方ステージを該第二上方軸に沿って移動させる第二上方ステージと、
前記第二上方ステージが載置されるとともに第二下方軸を有し、該第二上方ステージを該第二下方軸に沿って移動させる第二下方ステージと、をさらに備え、
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部の移動方向を切り替える際に、前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを切り替える前の方向の成分を含む方向に相対的に移動させるとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを切り替わった後の方向の成分を含む方向に相対的に移動させる、または、前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを切り替える前の方向の成分を含む方向に相対的に移動させるとともに前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを切り替わった後の方向の成分を含む方向に相対的に移動させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のレーザ加工用ステージ。
【請求項８】
前記制御部は、同一方向で前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを相対的に加速するとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを相対的に減速する、または、同一方向で前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを相対的に減速するとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを相対的に加速することで、固定位置を基準として前記保持部を等速で移動させることができることを特徴とする請求項７に記載のレーザ加工用ステージ。
【請求項９】
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部を一方向で加速する際に、前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを当該一方向で相対的に加速するとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを当該一方向と逆方向で相対的に減速する、または、前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを当該一方向と逆方向で相対的に減速するとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを当該一方向で相対的に加速することを特徴とする請求項７または８のいずれかに記載のレーザ加工用ステージ。
【請求項１０】
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部を一方向で減速する際に、前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを当該一方向で相対的に減速するとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを当該一方向と逆方向で相対的に加速する、または、前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを当該一方向と逆方向で相対的に加速するとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを当該一方向で相対的に減速することを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載のレーザ加工用ステージ。
【請求項１１】
前記第二下方軸と前記第二上方軸が平行に配置されていることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載のレーザ加工用ステージ。
【請求項１２】
前記第二上方ステージおよび前記第二下方ステージのいずれか一方は、他方よりも長さが短くなり、
長さの長い他方のステージは、固定位置を基準として前記保持部を移動させる際に、該保持部の主たる駆動を担う主駆動ステージを構成し、
長さの短い一方のステージは、固定位置を基準として前記保持部を移動させる際に、該保持部の従たる駆動を担う従駆動ステージを構成することを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか１項に記載のレーザ加工用ステージ。
【請求項１３】
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ照射部を所定の方向に移動させるレーザ移動部と、
前記レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理体を保持する保持部と、
前記保持部が載置されるとともに駆動軸を有し、該保持部を該駆動軸に沿って移動させるステージと、
前記レーザ移動部および前記ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記レーザ移動部によって前記レーザ照射部が移動される所定の方向と、前記駆動軸が延在する直線が、同じ方向の成分を含み、
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部の移動方向を切り替える前に、前記ステージによって前記保持部を減速するとともに前記レーザ移動部によって前記レーザ照射部を前記保持部の移動方向と逆の方向で加速させる、または、固定位置を基準として該保持部の移動方向を切り替えた後で、該ステージによって該保持部を加速するとともに該レーザ移動部によって該レーザ照射部を該保持部の移動方向と同じ方向で減速させることを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項１４】
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ照射部を所定の方向に移動させるレーザ移動部と、
前記レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理体を保持する保持部と、
前記保持部が載置されるとともに駆動軸を有し、該保持部を該駆動軸に沿って移動させるステージと、
前記レーザ移動部および前記ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記レーザ移動部によって前記レーザ照射部が移動される所定の方向と、前記駆動軸が延在する直線が、同じ方向の成分を含み、
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部の移動方向を切り替える前に、前記ステージによって前記保持部を減速するとともに前記レーザ移動部によって前記レーザ照射部を前記保持部の移動方向と同じ方向で加速させる、または、固定位置を基準として該保持部の移動方向を切り替えた後で、該ステージによって該保持部を加速するとともに該レーザ移動部によって該レーザ照射部を該保持部の移動方向と逆の方向で減速させることを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項１５】
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ照射部から照射されたレーザ光を所定の方向にスキャンさせるスキャン部と、
前記レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理体を保持する保持部と、
前記保持部が載置されるとともに駆動軸を有し、該保持部を該駆動軸に沿って移動させるステージと、
前記スキャン部および前記ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記スキャン部によってスキャンされるレーザ光の所定の方向と、前記駆動軸が延在する直線が、同じ方向の成分を含み、
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部の移動方向を切り替える前に、前記ステージによって前記保持部を減速するとともに前記スキャン部によってレーザ光の照射位置を前記保持部の移動方向と逆の方向で加速させる、または、固定位置を基準として該保持部の移動方向を切り替えた後で、該ステージによって該保持部を加速するとともに該スキャン部によってレーザ光の照射位置を該保持部の移動方向と同じ方向で減速させることを特徴とするレーザ加工装置。
【請求項１６】
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ照射部から照射されたレーザ光を所定の方向にスキャンさせるスキャン部と、
前記レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理体を保持する保持部と、
前記保持部が載置されるとともに駆動軸を有し、該保持部を該駆動軸に沿って移動させるステージと、
前記スキャン部および前記ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記スキャン部によってスキャンされるレーザ光の所定の方向と、前記駆動軸が延在する直線が、同じ方向の成分を含み、
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部の移動方向を切り替える前に、前記ステージによって前記保持部を減速するとともに前記スキャン部によってレーザ光の照射位置を前記保持部の移動方向と同じ方向で加速させる、または、固定位置を基準として該保持部の移動方向を切り替えた後で、該ステージによって該保持部を加速するとともに該スキャン部によってレーザ光の照射位置を該保持部の移動方向と逆の方向で減速させることを特徴とするレーザ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光で加工される被処理体が載置されるレーザ加工用ステージと、レーザ光で被処理体を処理するレーザ加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、被処理体を保持した保持部をＸ方向に移動させるＸ方向ステージと、Ｘ方向に直交する方向であるＹ方向に移動させるＹ方向ステージとを有するレーザ加工用ステージが知られている（特許文献１参照）。そして、このようなレーザ加工用ステージを用いることで、加工光学系により集光されるレーザ光の集光位置を、レーザ加工用ステージ上の保持部で保持された被処理体の表面上の任意の位置にくるように制御することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３４４９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この点、質量が０ではない物体が動くときに働く惰性（イナーシャ）の影響から、レーザ加工用ステージが動き始めて所定の速度に達するまでには時間がかかり、他方、レーザ加工用ステージが停止する際にも完全に停止されるまでには時間がかかる。また、物体を逆方向に移動させたい場合には、いったん減速して静止系に対する速度を０とした後、逆方向に加速することも必要となる。このため、従来のレーザ加工用ステージでは、被処理体を保持する保持部の移動方向を切り替える際に、減速時間、停止時間および加速時間が必要となっている。
【０００５】
レーザ加工のように、常に被処理体へのエネルギー入力を一定にしたいときには、被処理体を保持した保持部を一定速度で動かす必要がある。しかし、従来のステージでは方向を切り替える際に、上述のような減速時間、停止時間および加速時間が必要となることから、被処理体へのエネルギー入力が一定とならない。特に、パルス状のレーザを照射する場合、加工ピッチが乱れたり、同じ位置を重ねてレーザ加工してしまってオーバーラップ率が乱れたりするという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、加工光学系に対する被処理体の移動方向を切り替える際に、相対的な減速時間、停止時間および加速時間を減らすことで（場合によっては０とすることで）、精度良くレーザ加工することができるレーザ加工用ステージとレーザ加工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるレーザ加工用ステージは、
レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理体を保持する保持部と、
前記保持部が載置されるとともに第一上方軸を有し、該保持部を該第一上方軸に沿って移動させる第一上方ステージと、
前記第一上方ステージが載置されるとともに第一下方軸を有し、該第一上方ステージを該第一下方軸に沿って移動させる第一下方ステージと、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記第一上方軸が延在する直線と前記第一下方軸が延在する直線が、同じ方向の成分を含み、
前記制御部が、固定位置を基準として前記保持部の移動方向を切り替える際に、前記第一上方ステージによって前記保持部を切り替える前の方向の成分を含む方向に相対的に移動させるとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを切り替わった後の方向の成分を含む方向に相対的に移動させる、または、前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを切り替える前の方向の成分を含む方向に相対的に移動させるとともに前記第一上方ステージによって前記保持部を切り替わった後の方向の成分を含む方向に相対的に移動させる。
【０００８】
本発明によるレーザ加工用ステージにおいて、
前記制御部は、同一方向で前記第一上方ステージによって前記保持部を相対的に加速するとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを相対的に減速する、または、同一方向で前記第一上方ステージによって前記保持部を相対的に減速するとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを相対的に加速することで、固定位置を基準として前記保持部を等速で移動させることができるようになってもよい。
【０００９】
本発明によるレーザ加工用ステージにおいて、
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部を一方向で加速する際に、前記第一上方ステージによって前記保持部を当該一方向で相対的に加速するとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを当該一方向と逆方向で相対的に減速する、または、前記第一上方ステージによって前記保持部を当該一方向と逆方向で相対的に減速するとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを当該一方向で相対的に加速してもよい。
【００１０】
本発明によるレーザ加工用ステージにおいて、
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部を一方向で減速する際に、前記第一上方ステージによって前記保持部を当該一方向で相対的に減速するとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを当該一方向と逆方向で相対的に加速する、または、前記第一上方ステージによって前記保持部を当該一方向と逆方向で相対的に加速するとともに前記第一下方ステージによって前記第一上方ステージを当該一方向で相対的に減速してもよい。
【００１１】
本発明によるレーザ加工用ステージにおいて、
前記第一下方軸と前記第一上方軸が平行に配置されてもよい。
【００１２】
本発明によるレーザ加工用ステージにおいて、
前記第一上方ステージおよび前記第一下方ステージのいずれか一方は、他方よりも長さが短くなり、
長さの長い他方のステージは、固定位置を基準として前記保持部を移動させる際に、該保持部の主たる駆動を担う主駆動ステージを構成し、
長さの短い一方のステージは、固定位置を基準として前記保持部を移動させる際に、該保持部の従たる駆動を担う従駆動ステージを構成してもよい。
【００１３】
本発明によるレーザ加工用ステージは、
前記第一下方ステージが載置されるとともに第二上方軸を有し、該第一下方ステージを該第二上方軸に沿って移動させる第二上方ステージと、
前記第二上方ステージが載置されるとともに第二下方軸を有し、該第二上方ステージを該第二下方軸に沿って移動させる第二下方ステージと、をさらに備え、
前記制御部が、固定位置を基準として前記保持部の移動方向を切り替える際に、前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを切り替える前の方向の成分を含む方向に相対的に移動させるとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを切り替わった後の方向の成分を含む方向に相対的に移動させる、または、前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを切り替える前の方向の成分を含む方向に相対的に移動させるとともに前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを切り替わった後の方向の成分を含む方向に相対的に移動させてもよい。
【００１４】
本発明によるレーザ加工用ステージにおいて、
前記制御部は、同一方向で前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを相対的に加速するとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを相対的に減速する、または、同一方向で前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを相対的に減速するとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを相対的に加速することで、固定位置を基準として前記保持部を等速で移動させてもよい。
【００１５】
本発明によるレーザ加工用ステージにおいて、
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部を一方向で加速する際に、前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを当該一方向で相対的に加速するとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを当該一方向と逆方向で相対的に減速する、または、前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを当該一方向と逆方向で相対的に減速するとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを当該一方向で相対的に加速してもよい。
【００１６】
本発明によるレーザ加工用ステージにおいて、
前記制御部は、固定位置を基準として前記保持部を一方向で減速する際に、前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを当該一方向で相対的に減速するとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを当該一方向と逆方向で相対的に加速する、または、前記第二上方ステージによって前記第一下方ステージを当該一方向と逆方向で相対的に加速するとともに前記第二下方ステージによって前記第二上方ステージを当該一方向で相対的に減速してもよい。
【００１７】
本発明によるレーザ加工用ステージにおいて、
前記第二下方軸と前記第二上方軸が平行に配置されてもよい。
【００１８】
本発明によるレーザ加工用ステージにおいて、
前記第二上方ステージおよび前記第二下方ステージのいずれか一方は、他方よりも長さが短くなり、
長さの長い他方のステージは、固定位置を基準として前記保持部を移動させる際に、該保持部の主たる駆動を担う主駆動ステージを構成し、
長さの短い一方のステージは、固定位置を基準として前記保持部を移動させる際に、該保持部の従たる駆動を担う従駆動ステージを構成してもよい。
【００１９】
本発明によるレーザ加工装置の第一態様は、
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ照射部を所定の方向に移動させるレーザ移動部と、
前記レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理体を保持する保持部と、
前記保持部が載置されるとともに駆動軸を有し、該保持部を該駆動軸に沿って移動させるステージと、
前記レーザ移動部および前記ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記レーザ移動部によって前記レーザ照射部が移動される所定の方向と、前記駆動軸が延在する直線が、同じ方向の成分を含み、
前記制御部が、固定位置を基準として前記保持部の移動方向を切り替える前に、前記ステージによって前記保持部を減速するとともに前記レーザ移動部によって前記レーザ照射部を前記保持部の移動方向と逆の方向で加速させる、または、固定位置を基準として該保持部の移動方向を切り替えた後で、該ステージによって該保持部を加速するとともに該レーザ移動部によって該レーザ照射部を該保持部の移動方向と同じ方向で減速させる。
【００２０】
本発明によるレーザ加工装置の第二態様は、
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ照射部を所定の方向に移動させるレーザ移動部と、
前記レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理体を保持する保持部と、
前記保持部が載置されるとともに駆動軸を有し、該保持部を該駆動軸に沿って移動させるステージと、
前記レーザ移動部および前記ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記レーザ移動部によって前記レーザ照射部が移動される所定の方向と、前記駆動軸が延在する直線が、同じ方向の成分を含み、
前記制御部が、固定位置を基準として前記保持部の移動方向を切り替える前に、前記ステージによって前記保持部を減速するとともに前記レーザ移動部によって前記レーザ照射部を前記保持部の移動方向と同じ方向で加速させる、または、固定位置を基準として該保持部の移動方向を切り替えた後で、該ステージによって該保持部を加速するとともに該レーザ移動部によって該レーザ照射部を該保持部の移動方向と逆の方向で減速させる。
【００２１】
本発明によるレーザ加工装置の第三態様は、
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ照射部から照射されたレーザ光を所定の方向にスキャンさせるスキャン部と、
前記レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理体を保持する保持部と、
前記保持部が載置されるとともに駆動軸を有し、該保持部を該駆動軸に沿って移動させるステージと、
前記スキャン部および前記ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記スキャン部によってスキャンされるレーザ光の所定の方向と、前記駆動軸が延在する直線が、同じ方向の成分を含み、
前記制御部が、固定位置を基準として前記保持部の移動方向を切り替える前に、前記ステージによって前記保持部を減速するとともに前記スキャン部によってレーザ光の照射位置を前記保持部の移動方向と逆の方向で加速させる、または、固定位置を基準として該保持部の移動方向を切り替えた後で、該ステージによって該保持部を加速するとともに該スキャン部によってレーザ光の照射位置を該保持部の移動方向と同じ方向で減速させる。
【００２２】
本発明によるレーザ加工装置の第四態様は、
レーザ光を照射するレーザ照射部と、
前記レーザ照射部から照射されたレーザ光を所定の方向にスキャンさせるスキャン部と、
前記レーザ照射部から照射されるレーザ光によって加工される被処理体を保持する保持部と、
前記保持部が載置されるとともに駆動軸を有し、該保持部を該駆動軸に沿って移動させるステージと、
前記スキャン部および前記ステージの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記スキャン部によってスキャンされるレーザ光の所定の方向と、前記駆動軸が延在する直線が、同じ方向の成分を含み、
前記制御部が、固定位置を基準として前記保持部の移動方向を切り替える前に、前記ステージによって前記保持部を減速するとともに前記スキャン部によってレーザ光の照射位置を前記保持部の移動方向と同じ方向で加速させる、または、固定位置を基準として該保持部の移動方向を切り替えた後で、該ステージによって該保持部を加速するとともに該スキャン部によってレーザ光の照射位置を該保持部の移動方向と逆の方向で減速させる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、固定位置を基準として保持部の移動方向を切り替える際に、第一上方ステージによって保持部を切り替える前の方向の成分を含む方向に相対的に移動させるとともに第一下方ステージによって第一上方ステージを切り替わった後の方向の成分を含む方向に相対的に移動させる、または、第一下方ステージによって第一上方ステージを切り替える前の方向の成分を含む方向に相対的に移動させるとともに第一上方ステージによって保持部を切り替わった後の方向の成分を含む方向に相対的に移動させる。このため、被処理体を保持する保持部の移動方向を切り替える際に、減速時間、停止時間および加速時間を減らすことで（場合によっては０とすることで）、精度良くレーザ加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるレーザ加工用ステージの構成を示す上方平面図と側方断面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態の別の態様によるレーザ加工用ステージの構成を示す上方平面図と側方断面図。
【図３】本発明の第１の実施の形態によるレーザ加工用ステージの速度と位置の時間に対する変化を示したグラフ。
【図４】従来のレーザ加工用ステージの速度と位置の時間に対する変化を示したグラフ。
【図５】本発明の第１の実施の形態によるレーザ加工用ステージの駆動態様を示した側方断面図。
【図６】本発明の第２の実施の形態の実施例１によるレーザ加工用ステージの速度と位置の時間に対する変化を示したグラフ。
【図７】本発明の第２の実施の形態の実施例２によるレーザ加工用ステージの速度と位置の時間に対する変化を示したグラフ。
【図８】本発明の第２の実施の形態の実施例３によるレーザ加工用ステージの速度と位置の時間に対する変化を示したグラフ。
【図９】本発明の第３の実施の形態によるレーザ加工用ステージの構成を示す側方断面図。
【図１０】本発明の第３の実施の形態によるレーザ加工用ステージの速度と位置の時間に対する変化を示したグラフ。
【図１１】本発明の第３の実施の形態の実施例によるレーザ加工用ステージの速度と位置の時間に対する変化を示したグラフ。
【図１２】本発明の第１の実施の形態または第２の実施の形態に対応した第４の実施の形態によるレーザ加工用ステージの駆動態様を示した側方断面図。
【図１３】本発明の第３の実施の形態に対応した第４の実施の形態によるレーザ加工用ステージの駆動態様を示した側方断面図。
【図１４】本発明の第５の実施の形態によるレーザ加工用ステージの構成を示す側方断面図。
【図１５】本発明の第５の実施の形態の実施例による保持部の移動速度とレーザ照射部の移動速度との関係を示したグラフ。
【図１６】本発明の第６の実施の形態によるレーザ加工用ステージの構成を示す側方断面図。
【図１７】本発明の第６の実施の形態の実施例による保持部の移動速度とレーザ光の照射位置の移動速度との関係を示したグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
第１の実施の形態
以下、本発明に係る第１の実施の形態について、図面を参照して説明する。ここで、図１（ａ）（ｂ）乃至図５（ａ）−（ｃ）は本発明の第１の実施の形態を示す図である。
【００２６】
図１（ａ）（ｂ）に示すように、レーザ加工用ステージは、レーザ照射部８０から照射されるレーザ光Ｌによって加工される被処理体１を保持する保持部３０と（レーザ照射部８０、レーザ光Ｌおよび被処理体１については、図１４および図１６参照）、保持部３０が載置されるとともに第一上方軸１６を有し、保持部３０を第一上方軸１６に沿って移動させる第一上方ステージ１０と、第一上方ステージ１０が載置されるとともに第一下方軸２６を有し、第一上方ステージ１０を第一下方軸２６に沿って移動させる第一下方ステージ２０と、第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０の駆動を制御する制御部５０と、を備えている。
【００２７】
また、図１（ｂ）に示すように、第一上方ステージ１０は保持部３０が載置された第一上方載置台１２を有し、第一下方ステージ２０は、第一上方ステージ１０が載置された第一下方載置台２２を有している。また、第一上方軸１６には第一上方載置台１２を移動させる第一上方駆動部１５が連結され、第一下方軸２６には第一下方載置台２２を移動させる第一下方駆動部２５が連結されている。そして、これら第一上方駆動部１５と第一下方駆動部２５は制御部５０に接続されており、制御部５０からの信号によって制御されるようになっている。
【００２８】
また、図１（ａ）（ｂ）に示すように、第一下方軸２６と第一上方軸１６が互いに平行に配置されている。なお、本実施の形態では、第一下方軸２６と第一上方軸１６が互いに平行に配置されている態様を用いて説明するが、第一上方軸１６が延在する直線と第一下方軸２６が延在する直線が同じ方向の成分を含んでいればこれに限られない。このため、例えば図２に示すように、第一下方軸２６と第一上方軸１６が互いに平行でなくてもよく、第一下方軸２６と第一上方軸１６を例えば３０°や４５°といった所望の角度だけ傾斜させた状態で配置することができる。
【００２９】
ところで、本実施の形態のように第一下方軸２６と第一上方軸１６が互いに平行に配置することによって、後述する減速時間、停止時間および加速時間を効率よく減らすことができるので、有益である。
【００３０】
上述した制御部５０は、固定位置を基準として保持部３０の移動方向を切り替える際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を切り替える前の方向に相対的に移動させるとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を切り替わった後の方向に相対的に移動させる、または、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を切り替える前の方向に相対的に移動させるとともに第一上方ステージ１０によって保持部３０を切り替わった後の方向に相対的に移動させるように構成されている。
【００３１】
なお、本願で「固定位置」とは、静止された箇所（例えば床面）で固定された位置のことを意味しており、「固定位置を基準」とした移動方向とは静止系における移動方向のことを意味している。
【００３２】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について述べる。
【００３３】
まず、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が一方向（例えば図１（ａ）（ｂ）の右方向）に移動され始める。この結果、被処理体１を保持した保持部３０が、静止系において（固定位置を基準として）、一方向に移動され始める（図５（ａ）および図３（ａ）の（１）参照）。
【００３４】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が、所定の速度に達すると等速移動となり（図３（ａ）の（２）参照）、所定の距離を移動した後で（すなわち、所定の時間が経過した後で）、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０の一方向への移動が減速され始める（図３（ａ）の（３）参照）。このとき、第一上方ステージ１０によって保持部３０が他方向（本実施の形態では「一方向」と「逆方向」）に移動され始める（図５（ｂ）参照）。
【００３５】
なお、本実施の形態では、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０の移動が減速され始めた段階で、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速され始める。
【００３６】
その後、第一上方ステージ１０によって保持部３０が所定の速度に達した時に、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の一方向への移動が停止される（図３（ａ）の（３）と（４）の間の点、参照）。
【００３７】
また、第一上方ステージ１０によって保持部３０が、他方向にある程度移動されると（図３（ａ）の（４）参照）、第一上方ステージ１０による保持部３０の他方向への移動が減速されて停止され（図３（ａ）の（５）参照）、被処理体１を保持した保持部３０が停止される（図５（ｃ）参照）。
【００３８】
なお、図３（ａ）（ｂ）では、保持部３０が固定位置に対して、一方向と他方向へ一往復された態様を示しているが、これに限られることはなく、例えば複数回往復されてもよい。
【００３９】
上述のように、本実施の形態によれば、被処理体１を保持する保持部３０の移動方向を切り替える際にかかる時間を減らすことができる。このため、加工ピッチが乱れたり、同じ位置を重ねてレーザ加工してしまってオーバーラップ率が乱れたりすることを防止することができる。
【００４０】
すなわち、従来の方法では、図４に示すように、惰性（イナーシャ）の影響から減速時間および加速時間が各々必要となり（図４の（３）および（５）参照）、停止時間も発生することとなる（図４の（４）参照）のに対して、本実施の形態によれば、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０の移動が減速されている間に、第一上方ステージ１０によって保持部３０の移動を加速することができるので（減速時間と加速時間を重ね合わせることができるので）、固定位置を基準として、被処理体１の移動方向が切り替わる際にかかる時間を大幅に削減することができ、かつ、被処理体１の停止時間が一瞬で済むようになる。この結果、加工方向の変更時、すなわち移動方向の切り替時に被処理体１へのエネルギー入力を一定にすることができ、加工ピッチが乱れたり、同じ位置を重ねてレーザ加工してしまってオーバーラップ率が乱れたりすることを防止することができる。また、保持部３０の移動方向を切り替えるタイミングを容易に合わせることもできる。
【００４１】
なお、上記では、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が一方向に移動され、第一上方ステージ１０によって保持部３０が他方向に移動される態様を用いて説明したが、これに限られることはなく、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が他方向に移動され、第一上方ステージ１０によって保持部３０が一方向に移動される態様であってもよい。
【００４２】
また、上記では、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０の移動が減速され始めた段階で第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速され始め、また、第一上方ステージ１０によって保持部３０が所定の速度に達した段階で第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の一方向への移動が停止される態様を用いて説明したが、これに限られることはなく、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０の移動が減速され始める段階と、第一上方ステージ１０によって保持部３０が加速され始める段階とが必ずしも一致している必要はないし、第一上方ステージ１０によって保持部３０が所定の速度に達した段階で第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の一方向への移動が停止される必要もない。
【００４３】
第２の実施の形態
次に、図６（ａ）−（ｅ）乃至図８（ａ）−（ｅ）により、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００４４】
第１の実施の形態は、静止系において（固定位置を基準として）保持部３０を等速で移動させる際に、制御部５０からの信号によって、第一上方ステージ１０が保持部３０を等速で移動させるか、または、第一下方ステージ２０が第一上方ステージ１０を等速で移動させる態様であったが、本実施の形態では、制御部５０からの信号によって、同一方向で第一上方ステージ１０が保持部３０を相対的に加速するとともに第一下方ステージ２０が第一上方ステージ１０を相対的に減速する、または、同一方向で第一上方ステージ１０が保持部３０を相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０が第一上方ステージ１０を相対的に加速することで、静止系において保持部３０を等速で移動させることができる態様になっている。なお、静止系において保持部３０を等速で移動させるのであるから、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の加速または減速の絶対値と、第一上方ステージ１０による保持部３０の減速または加速の絶対値が同じ値となっている。
【００４５】
また、本実施の形態では、制御部５０が、静止系において保持部３０を一方向で加速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向で相対的に加速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向と逆方向で相対的に減速する、または、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向と逆方向で相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向で相対的に加速するように構成されている。
【００４６】
さらに、本実施の形態では、制御部５０が、静止系において保持部３０を一方向で減速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向で相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向と逆方向で相対的に加速する、または、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向と逆方向で相対的に加速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向で相対的に減速するように構成されている。
【００４７】
第２の実施の形態において、その他の構成は、第１の実施の形態と略同一の態様となっている。また、図６（ａ）−（ｅ）乃至図８（ａ）−（ｅ）に示す第２の実施の形態において、図１（ａ）（ｂ）乃至図５（ａ）−（ｃ）に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４８】
第１の実施の形態で示される態様においては、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動方向が常に同じ方向（例えば図３の＋方向）となり、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動方向も常に同じ方向（例えば図３の−方向）となる。このため、一つの被処理体１を処理するのに、静止系において被処理体１の往復運動を繰り返し行う場合には、第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０の長さをかなり長くする必要がある。
【００４９】
この点、第一上方ステージ１０による保持部３０の他方向への移動が減速されて停止された後で（図３の（５）の後で）、引き続き、第一上方ステージ１０によって保持部３０を一方向へ加速させて移動させることも考えられるが、このような態様では、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動を、他方向で減速させて、停止させて、一方向で加速させるという一連の流れにおいて、従来技術と同じ態様を用いることとなり、被処理体１を処理する際において得られるメリットが小さくなってしまう。
【００５０】
この点、本実施の形態によれば、同一方向で第一上方ステージ１０が保持部３０を相対的に加速するとともに第一下方ステージ２０が第一上方ステージ１０を相対的に減速する、または、同一方向で第一上方ステージ１０が保持部３０を相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０が第一上方ステージ１０を相対的に加速することで、静止系において保持部３０を等速で移動させることができる。このため、第一上方ステージ１０または下方ステージ２０のいずれか一方だけで静止系において保持部３０を等速で移動させる際と、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の加速または減速の絶対値と第一上方ステージ１０による保持部３０の減速または加速の絶対値を同じ値とすることで静止系において保持部を等速で移動させる際の両方において、第一上方ステージ１０によって保持部３０を往復移動させ、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を往復移動させることができる。この結果、一つの被処理体１を処理するのに保持部３０の往復運動を繰り返し行う場合であっても、一往復分の長さからなる長さの短い第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０を用いることができる。
【００５１】
（第２の実施の形態の実施例１）
次に、このような構成からなる本実施の形態の実施例１について述べる。なお、図６（ａ）は、時間と第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度（ｖ１）との関係を示している。また、図６（ｂ）は、時間と第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度（ｖ２）との関係を示している。また、図６（ｃ）は、時間と第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動速度および第一上方ステージ１０による保持部３０の移動速度の合成速度（ｖ１＋ｖ２）との関係を示している。また、図６（ｄ）は、図６（ａ）−（ｃ）を同じ座標で示したものである。また、図６（ｅ）は、時間と第一下方ステージ２０から見た第一上方ステージ１０のＸ方向における変位量（ｘ１）との関係、時間と第一上方ステージ１０から見た保持部３０のＸ方向における変位量（ｘ２）との関係、および、時間と静止系における保持部３０のＸ方向における変位量（ｘ１＋ｘ２）の関係を示している。
【００５２】
ところで、図６（ａ）−（ｅ）において、横軸の単位は「ｔ」として示す。また、図６（ａ）−（ｄ）において、縦軸の単位は「ｖ」として示し、図６（ｅ）において、縦軸の単位は「ｄ」として示す。
【００５３】
まず、静止系において、保持部３０がＸ方向の正方向（図１（ａ）（ｂ）の右側）に移動され始める。（以下、図１（ａ）（ｂ）の右側への移動速度を「正」として示し、図１（ａ）（ｂ）の左側への移動速度を「負」として示す。また、加速度に関しては、以下、加速する際を「正」として示し、減速する際を「負」として示す。）この際、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０をＸ方向の正方向に加速度ａ＝１ｖ／ｔ（以下、ａの単位である「ｖ／ｔ」は省略する。）で加速させる（図６（ａ）の横軸０ｔ〜１０ｔ、参照）。他方、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動は行われない（図６（ｂ）の横軸０ｔ〜１０ｔ、参照）。
【００５４】
そして、静止系において保持部３０が所定の速度（図６（ｃ）において１０ｖ）まで加速されると、加速が停止されて、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が等速（ｖ＝１０ｖ）で移動される（図６（ａ）の横軸１０ｔ〜３０ｔ、参照）。
【００５５】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の距離だけ移動される、言い換えれば第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の時間だけ（本実施例では３０ｔまで）移動されると、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は加速度ａ＝−１で減速され始める（図６（ａ）の横軸３０ｔ〜４０ｔ、参照）。このとき、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の負方向に加速度ａ＝１で加速され始める（図６（ｂ）の横軸３０ｔ〜４０ｔ、参照）。この結果、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の正方向で相対的に減速されるとともに、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の負方向で相対的に加速されることとなる（図６（ａ）（ｂ）の横軸３０ｔ〜４０ｔ、参照）。
【００５６】
そして、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動が停止されるのに対して（図６（ａ）の横軸４０ｔ、参照）、第一上方ステージ１０によって保持部３０が所定の速度（ｖ＝−１０ｖ）まで加速される（図６（ｂ）の横軸４０ｔ、参照）。その結果、静止系における保持部３０の速度が所定の値（ｖ＝−１０ｖ）まで達することとなる。
【００５７】
次に、移動方向を反転するために、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動は一旦停止される（図６（ａ）の横軸４０ｔ〜４５ｔ、参照）。他方、この間、第一上方ステージ１０によって保持部３０は等速（ｖ＝−１０ｖ）で移動され続ける（図６（ｂ）の横軸４０ｔ〜４５ｔ、参照）。
【００５８】
次に、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の負方向（図１（ａ）（ｂ）の左側）に加速度ａ＝１で加速され始める（図６（ａ）の横軸４５ｔ参照）。このとき、第一上方ステージ１０による保持部３０のＸ方向の負方向への移動が加速度ａ＝−１で減速され始める（図６（ｂ）の横軸４５ｔ参照）。この結果、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の負方向で相対的に加速されるとともに、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の負方向で相対的に減速されることとなる（図６（ａ）（ｂ）の横軸４５ｔ〜５５ｔ、参照）。ここで、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の加速の絶対値と第一上方ステージ１０による保持部３０の減速の絶対値が同じ値となっているので、静止系において保持部３０は等速（ｖ＝−１０ｖ）で移動されることとなる（図６（ｃ）の横軸４５ｔ〜５５ｔ、参照）。
【００５９】
次に、移動方向を反転するために、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動は一旦停止される（図６（ｂ）の横軸５５ｔ〜６０ｔ、参照）。他方、この間、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は等速（ｖ＝−１０ｖ）で移動され続ける（図６（ａ）の横軸５５ｔ〜６０ｔ、参照）。
【００６０】
次に、第一上方ステージ１０によって保持部３０は、Ｘ方向の正方向へ加速度ａ＝１で加速され始める（図６（ｂ）の横軸６０ｔ参照）。このとき、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０のＸ方向の負方向への移動が加速度ａ＝−１で減速され始める（図６（ａ）の横軸６０ｔ参照）。この結果、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の負方向で相対的に減速されるとともに、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の正方向で相対的に加速されることとなる（図６（ａ）（ｂ）の横軸６０ｔ〜７０ｔ、参照）。以降は、処理されている被処理気体の加工が終了するまで上述した工程が繰り返し行われる。
【００６１】
本実施例によれば、第一上方ステージ１０または下方ステージ２０のいずれか一方だけで静止系において保持部３０を等速で移動させる際と（図６（ａ）の１０ｔ〜３０ｔおよび５５ｔ〜６０ｔ、並びに、図６（ｂ）の４０ｔ〜４５ｔ、参照）、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の加速または減速の絶対値と第一上方ステージ１０による保持部３０の減速または加速の絶対値を同じ値とすることで静止系において保持部を等速で移動させる際（図６（ａ）（ｂ）の４５ｔ〜５５ｔ、参照）の両方において、第一上方ステージ１０によって保持部３０を往復移動させ、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を往復移動させることができる。このため、一つの被処理体１を処理するのに保持部３０の往復運動を繰り返し行う場合であっても、一往復分の長さからなる短い第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０を用いることができる。
【００６２】
また、本実施例によれば、静止系において保持部３０を一方向で加速する際に（図６（ｃ）の３５ｔ〜４０ｔおよび６５ｔ〜７０ｔ、参照）、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向で相対的に加速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向と逆方向で相対的に減速する（図６（ａ）（ｂ）の３５ｔ〜４０ｔおよび６５ｔ〜７０ｔ、参照）ように構成されている。
【００６３】
さらに、静止系において保持部３０を一方向で減速する際に（図６（ｃ）の３０ｔ〜３５ｔおよび６０ｔ〜６５ｔ、参照）、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向と逆方向で相対的に加速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向で相対的に減速する（図６（ａ）（ｂ）の３０ｔ〜３５ｔおよび６０ｔ〜６５ｔ、参照）ように構成されている。
【００６４】
このため、本実施例では、静止系において、被処理体１の移動方向が切り替わる際にかかる時間を大幅に削減することができ、かつ、被処理体１の停止時間を無くすことができる。この結果、加工方向の変更時、すなわち移動方向の切り替時に被処理体１へのエネルギー入力を一定にすることができ、加工ピッチが乱れたり、同じ位置を重ねてレーザ加工してしまってオーバーラップ率が乱れたりすることを防止することができる。また、保持部３０の移動方向を切り替えるタイミングを容易に合わせることもできる。
【００６５】
なお、本実施例では、静止系において保持部３０を一方向で加速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向で相対的に加速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向と逆方向で相対的に減速する態様を用いて説明したが、これに限られることはなく、静止系において保持部３０を一方向で加速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向と逆方向で相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向で相対的に加速するようにしてもよい。
【００６６】
また、本実施例では、静止系において保持部３０を一方向で減速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向と逆方向で相対的に加速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向で相対的に減速する態様を用いて説明したが、これに限られることはなく、静止系において保持部３０を一方向で減速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向で相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向と逆方向で相対的に加速するようにしてもよい。
【００６７】
（第２の実施の形態の実施例２）
次に、このような構成からなる本実施の形態の実施例２について述べる。なお、図７（ａ）−（ｅ）の各々は図６（ａ）−（ｅ）の各々に対応した図であり、図７（ａ）−（ｅ）の各々における単位は図６（ａ）−（ｅ）の各々における単位と同一である。
【００６８】
まず、静止系において、保持部３０がＸ方向の正方向に移動され始める。この際、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０をＸ方向の正方向に加速度ａ＝１で加速させる（図７（ｂ）の横軸０ｔ〜１０ｔ、参照）。他方、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動は行われない（図７（ｂ）の横軸０ｔ〜１０ｔ、参照）。
【００６９】
そして、静止系において保持部３０が所定の速度（図７（ｃ）において１０ｖ）まで加速されると、加速が停止されて、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が等速（ｖ＝１０ｖ）で移動される（図７（ａ）の横軸１０ｔ〜１５ｔ、参照）。
【００７０】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の距離だけ移動される、言い換えれば第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の時間だけ（本実施例では１５ｔまで）移動されると、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は加速度ａ＝−１で減速され始める（図７（ａ）の横軸１５ｔ〜２５ｔ、参照）。このとき、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の正方向に加速度ａ＝１で加速され始める（図７（ｂ）の横軸１５ｔ〜２５ｔ、参照）。この結果、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の正方向で相対的に減速されるとともに、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の正方向で相対的に加速されることとなる（図７（ａ）（ｂ）の横軸１５ｔ〜２５ｔ、参照）。ここで、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の加速の絶対値と第一上方ステージ１０による保持部３０の減速の絶対値が同じ値となっているので、静止系において保持部３０は等速（ｖ＝１０ｖ）で移動されることとなる（図７（ｃ）の横軸１５ｔ〜２５ｔ、参照）。
【００７１】
次に、移動方向を反転するために、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動は一旦停止される（図７（ａ）の横軸２５ｔ〜３０ｔ、参照）。他方、この間、第一上方ステージ１０によって保持部３０は等速（ｖ＝１０ｖ）で移動され続ける（図７（ｂ）の横軸２５ｔ〜３０ｔ、参照）。
【００７２】
次に、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は、Ｘ方向の負方向へ加速度ａ＝１で加速され始める（図７（ａ）の横軸３０ｔ参照）。このとき、第一上方ステージ１０による保持部３０のＸ方向の正方向への移動が加速度ａ＝−１で減速され始める（図７（ｂ）の横軸３０ｔ参照）。この結果、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の正方向で相対的に減速されるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の負方向で相対的に加速されることとなる（図７（ａ）（ｂ）の横軸３０ｔ〜４０ｔ、参照）。
【００７３】
そして、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止されるのに対して（図７（ｂ）の横軸４０ｔ、参照）、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の速度（ｖ＝−１０ｖ）まで加速される（図７（ａ）の横軸４０ｔ、参照）。その結果、静止系における保持部３０の速度が所定の値（ｖ＝−１０ｖ）まで達することとなる。
【００７４】
次に、移動方向を反転するために、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動は一旦停止される（図７（ｂ）の横軸４０ｔ〜４５ｔ、参照）。他方、この間、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は等速（ｖ＝−１０ｖ）で移動され続ける（図７（ａ）の横軸４０ｔ〜４５ｔ、参照）。
【００７５】
次に、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の負方向に加速度ａ＝１で加速され始める（図７（ｂ）の横軸４５ｔ参照）。このとき、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０のＸ方向の負方向への移動が加速度ａ＝−１で減速され始める（図７（ａ）の横軸４５ｔ参照）。この結果、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の負方向で相対的に加速されるとともに、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０がＸ方向の負方向で相対的に減速されることとなる（図７（ａ）（ｂ）の横軸４５ｔ〜５５ｔ、参照）。ここで、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の加速の絶対値と第一上方ステージ１０による保持部３０の減速の絶対値が同じ値となっているので、静止系において保持部３０は等速（ｖ＝−１０ｖ）で移動されることとなる（図７（ｃ）の横軸４５ｔ〜５５ｔ、参照）。
【００７６】
次に、移動方向を反転するために、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動は一旦停止される（図７（ａ）の横軸５５ｔ〜６０ｔ、参照）。他方、この間、第一上方ステージ１０によって保持部３０は等速（ｖ＝−１０ｖ）で移動され続ける（図７（ｂ）の横軸５５ｔ〜６０ｔ、参照）。
【００７７】
次に、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は、Ｘ方向の正方向へ加速度ａ＝１で加速され始める（図７（ａ）の横軸６０ｔ参照）。このとき、第一上方ステージ１０による保持部３０のＸ方向の負方向への移動が加速度ａ＝−１で減速され始める（図７（ｂ）の横軸６０ｔ参照）。この結果、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の負方向で相対的に減速されるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の正方向で相対的に加速されることとなる（図７（ａ）（ｂ）の横軸６０ｔ〜７０ｔ、参照）。以降は、処理されている被処理気体の加工が終了するまで上述した工程が繰り返し行われる。
【００７８】
本実施例によれば、第一上方ステージ１０または下方ステージ２０のいずれか一方だけで静止系において保持部３０を等速で移動させる際と（図７（ａ）の１０ｔ〜１５ｔおよび４０ｔ〜４５ｔ、並びに、図７（ｂ）の２５ｔ〜３０ｔおよび５５ｔ〜６０ｔ、参照）、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の加速または減速の絶対値と第一上方ステージ１０による保持部３０の減速または加速の絶対値を同じ値とすることで静止系において保持部を等速で移動させる際（図７（ａ）（ｂ）の１５ｔ〜２５ｔおよび４５ｔ〜５５ｔ、参照）の両方において、第一上方ステージ１０によって保持部３０を往復移動させ、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を往復移動させることができる。このため、一つの被処理体１を処理するのに保持部３０の往復運動を繰り返し行う場合であっても、一往復分の長さからなる短い第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０を用いることができる。
【００７９】
また、本実施例によれば、静止系において保持部３０を一方向で加速する際に（図７（ｃ）の３５ｔ〜４０ｔおよび６５ｔ〜７０ｔ、参照）、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向と逆方向で相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向で相対的に加速する（図７（ａ）（ｂ）の３５ｔ〜４０ｔおよび６５ｔ〜７０ｔ、参照）ように構成されている。
【００８０】
さらに、静止系において保持部３０を一方向で減速する際に（図７（ｃ）の３０ｔ〜３５ｔおよび６０ｔ〜６５ｔ、参照）、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向で相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向と逆方向で相対的に加速する（図７（ａ）（ｂ）の３０ｔ〜３５ｔおよび６０ｔ〜６５ｔ、参照）ように構成されている。
【００８１】
このため、本実施例でも、静止系において、被処理体１の移動方向が切り替わる際にかかる時間を大幅に削減することができ、かつ、被処理体１の停止時間を無くすことができる。この結果、加工ピッチが乱れたり、同じ位置を重ねてレーザ加工してしまってオーバーラップ率が乱れたりすることを防止することができる。また、保持部３０の移動方向を切り替えるタイミングを容易に合わせることもできる。
【００８２】
なお、本実施例では、静止系において保持部３０を一方向で加速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向と逆方向で相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向で相対的に加速する態様を用いて説明したが、これに限られることはなく、静止系において保持部３０を一方向で加速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向で相対的に加速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向と逆方向で相対的に減速するようにしてもよい。
【００８３】
また、本実施例では、静止系において保持部３０を一方向で減速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向で相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向と逆方向で相対的に加速する態様を用いて説明したが、これに限られることはなく、静止系において保持部３０を一方向で減速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向と逆方向で相対的に加速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向で相対的に減速するようにしてもよい。
【００８４】
（第２の実施の形態の実施例３）
次に、このような構成からなる本実施の形態の実施例３について述べる。なお、図８（ａ）−（ｅ）の各々は図６（ａ）−（ｅ）の各々に対応した図であり、図８（ａ）−（ｅ）の各々における単位は図６（ａ）−（ｅ）の各々における単位と同一である。
【００８５】
まず、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０をＸ方向の正方向に加速度ａ＝１で加速させる（図８（ａ）の横軸０ｔ〜１０ｔ、参照）。この際、第一上方ステージ１０によって保持部３０をＸ方向の負方向に加速度ａ＝１で加速させた後（図８（ｂ）の横軸０ｔ〜５ｔ、参照）、加速度ａ＝−１で減速させる（図８（ｂ）の横軸５ｔ〜１０ｔ、参照）。なお、第一上方ステージ１０によって保持部３０をＸ方向の負方向に加速度ａ＝１で加速させる間は、保持部３０は静止系で停止されることになる（図８（ｃ）の横軸０ｔ〜５ｔ、参照）。
【００８６】
そして、静止系において保持部３０が所定の速度（図８（ｃ）において１０ｖ）まで加速されると、加速が停止されて、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が等速（ｖ＝１０ｖ）で移動される（図８（ａ）の横軸１０ｔ〜１５ｔ、参照）。この間、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動は一旦停止される（図８（ｂ）の横軸１０ｔ〜１５ｔ、参照）。
【００８７】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の距離だけ移動される、言い換えれば第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の時間だけ（本実施例では１５ｔまで）移動されると、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は加速度ａ＝−１で減速され始める（図８（ａ）の横軸１５ｔ〜２５ｔ、参照）。このとき、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の正方向に加速度ａ＝１で加速され始める（図８（ｂ）の横軸１５ｔ〜２５ｔ、参照）。この結果、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の正方向で相対的に減速されるとともに、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の正方向で相対的に加速されることとなる（図８（ａ）（ｂ）の横軸１５ｔ〜２５ｔ、参照）。ここで、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の加速の絶対値と第一上方ステージ１０による保持部３０の減速の絶対値が同じ値となっているので、静止系において保持部３０は等速（ｖ＝１０ｖ）で移動されることとなる（図８（ｃ）の横軸１５ｔ〜２５ｔ、参照）。
【００８８】
次に、移動方向を反転するために、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動は一旦停止される（図８（ａ）の横軸２５ｔ〜３０ｔ、参照）。他方、この間、第一上方ステージ１０によって保持部３０は等速（ｖ＝１０ｖ）で移動され続ける（図８（ｂ）の横軸２５ｔ〜３０ｔ、参照）。
【００８９】
次に、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は、Ｘ方向の負方向へ加速度ａ＝１で加速され始める（図８（ａ）の横軸３０ｔ参照）。このとき、第一上方ステージ１０による保持部３０のＸ方向の正方向への移動が加速度ａ＝−１で減速され始める（図８（ｂ）の横軸３０ｔ参照）。この結果、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の正方向で相対的に減速されるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の負方向で相対的に加速されることとなる（図８（ａ）（ｂ）の横軸３０ｔ〜４０ｔ、参照）。
【００９０】
そして、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動が停止されるのに対して（図８（ａ）の横軸４０ｔ、参照）、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の速度（ｖ＝−１０ｖ）まで加速される（図８（ｂ）の横軸４０ｔ、参照）。その結果、静止系における保持部３０の速度が所定の値（ｖ＝−１０ｖ）まで達することとなる。
【００９１】
次に、移動方向を反転するために、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動は一旦停止される（図８（ｂ）の横軸４０ｔ〜４５ｔ、参照）。他方、この間、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は等速（ｖ＝−１０ｖ）で移動され続ける（図８（ａ）の横軸４０ｔ〜４５ｔ、参照）。
【００９２】
次に、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の負方向に加速度ａ＝１で加速され始める（図８（ｂ）の横軸４５ｔ参照）。このとき、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０のＸ方向の負方向への移動が加速度ａ＝−１で減速され始める（図８（ａ）の横軸４５ｔ参照）。この結果、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の負方向で相対的に加速されるとともに、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０がＸ方向の負方向で相対的に減速されることとなる（図８（ａ）（ｂ）の横軸４５ｔ〜５５ｔ、参照）。ここで、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の加速の絶対値と第一上方ステージ１０による保持部３０の減速の絶対値が同じ値となっているので、静止系において保持部３０は等速（ｖ＝−１０ｖ）で移動されることとなる（図８（ｃ）の横軸４５ｔ〜５５ｔ、参照）。
【００９３】
次に、移動方向を反転するために、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動は一旦停止される（図８（ａ）の横軸５５ｔ〜６０ｔ、参照）。他方、この間、第一上方ステージ１０によって保持部３０は等速（ｖ＝−１０ｖ）で移動され続ける（図８（ｂ）の横軸５５ｔ〜６０ｔ、参照）。
【００９４】
次に、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は、Ｘ方向の正方向へ加速度ａ＝１で加速され始める（図８（ａ）の横軸６０ｔ参照）。このとき、第一上方ステージ１０による保持部３０のＸ方向の負方向への移動が加速度ａ＝−１で減速され始める（図８（ｂ）の横軸６０ｔ参照）。この結果、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の負方向で相対的に減速されるとともに、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の正方向で相対的に加速されることとなる（図８（ａ）（ｂ）の横軸６０ｔ〜７０ｔ、参照）。以降は、処理されている被処理気体の加工が終了するまで上述した工程が繰り返し行われる。
【００９５】
上述した実施例１および実施例２では、図６（ｅ）および図７（ｅ）に示すように、時間と静止系における保持部３０のＸ方向における変位量（ｘ１＋ｘ２）は、２５ｄ〜２７５ｄとなっており、オフセットしている。このため、実施例１および実施例２では、被処理体１を加工する際に用いることができない領域（０ｄ〜２５ｄ）が発生してしまっている。これに対して、本実施例においては、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０をＸ方向の正方向に加速度ａ＝１で加速させる間に（図８（ａ）の横軸０ｔ〜１０ｔ、参照）、第一上方ステージ１０によって保持部３０をＸ方向の負方向に加速度ａ＝１で加速させた後（図８（ｂ）の横軸０ｔ〜５ｔ、参照）、Ｘ方向の負方向で加速度ａ＝−１で減速させる（図８（ｂ）の横軸５ｔ〜１０ｔ、参照）。この結果、上述したオフセットをなくすることができ、図８（ｅ）に示すように、被処理体１を加工する際に用いることができない領域（０ｄ〜２５ｄ）を無くすことができ、ひいては、レーザ光による加工位置の制御を行いやすくなる。
【００９６】
なお、本実施例では、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０をＸ方向の正方向に加速させる間に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を、Ｘ方向の負方向に加速させた後でＸ方向の正方向に加速させる態様を用いて説明しているが、オフセットを無くすことができるのであれば、このような態様には限られない。例えば、第一上方ステージ１０によって保持部３０をＸ方向の正方向に加速させる間に、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０をＸ方向の負方向に移動させてもよいし、加速させる時間や減速させる時間を適宜変えることもできる。
【００９７】
本実施例によれば、第一上方ステージ１０または下方ステージ２０のいずれか一方だけで静止系において保持部３０を等速で移動させる際と（図８（ａ）の１０ｔ〜１５ｔおよび４０ｔ〜４５ｔ、並びに、図８（ｂ）の２５ｔ〜３０ｔおよび５５ｔ〜６０ｔ、参照）、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の加速または減速の絶対値と第一上方ステージ１０による保持部３０の減速または加速の絶対値を同じ値とすることで静止系において保持部を等速で移動させる際（図８（ａ）（ｂ）の１５ｔ〜２５ｔおよび４５ｔ〜５５ｔ、参照）の両方において、第一上方ステージ１０によって保持部３０を往復移動させ、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を往復移動させることができる。このため、一つの被処理体１を処理するのに保持部３０の往復運動を繰り返し行う場合であっても、一往復分の長さからなる短い第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０を用いることができる。
【００９８】
また、本実施例によれば、静止系において保持部３０を一方向で加速する際に（図８（ｃ）の３５ｔ〜４０ｔおよび６５ｔ〜７０ｔ、参照）、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向と逆方向で相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向で相対的に加速する（図８（ａ）（ｂ）の３５ｔ〜４０ｔおよび６５ｔ〜７０ｔ、参照）ように構成されている。
【００９９】
さらに、静止系において保持部３０を一方向で減速する際に（図８（ｃ）の３０ｔ〜３５ｔおよび６０ｔ〜６５ｔ、参照）、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向で相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向と逆方向で相対的に加速する（図８（ａ）（ｂ）の３０ｔ〜３５ｔおよび６０ｔ〜６５ｔ、参照）ように構成されている。
【０１００】
このため、本実施例でも、静止系において、被処理体１の移動方向が切り替わる際にかかる時間を大幅に削減することができ、かつ、被処理体１の停止時間を無くすことができる。この結果、加工ピッチが乱れたり、同じ位置を重ねてレーザ加工してしまってオーバーラップ率が乱れたりすることを防止することができる。また、保持部３０の移動方向を切り替えるタイミングを容易に合わせることもできる。
【０１０１】
なお、本実施例では、静止系において保持部３０を一方向で加速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向と逆方向で相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向で相対的に加速する態様を用いて説明したが、これに限られることはなく、静止系において保持部３０を一方向で加速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向で相対的に加速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向と逆方向で相対的に減速するようにしてもよい。
【０１０２】
また、本実施例では、静止系において保持部３０を一方向で減速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向で相対的に減速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向と逆方向で相対的に加速する態様を用いて説明したが、これに限られることはなく、静止系において保持部３０を一方向で減速する際に、第一上方ステージ１０によって保持部３０を当該一方向と逆方向で相対的に加速するとともに第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０を当該一方向で相対的に減速するようにしてもよい。
【０１０３】
第３の実施の形態
次に、図９乃至図１１（ａ）−（ｅ）により、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【０１０４】
第１の実施の形態および第２の実施の形態では、第一下方ステージ２０と第一上方ステージ１０が同一の長さからなり、保持部３０を移動させる際に両者が同様の機能を果たす態様であったが、本実施の形態では、第一上方ステージ１０が第一下方ステージ２０よりも長さが短くなっており、第一下方ステージ２０が保持部３０を静止系において移動させる際に当該保持部３０の主たる駆動を担う主駆動ステージを構成し、第一上方ステージ１０が保持部３０を静止系において移動させる際に当該保持部３０の従たる駆動を担う従駆動ステージを構成している。第３の実施の形態において、その他の構成は、第１の実施の形態または第２の実施の形態と略同一の態様となっている。
【０１０５】
図９乃至図１１（ａ）−（ｅ）に示す第３の実施の形態において、図１（ａ）（ｂ）乃至図５（ａ）−（ｃ）に示す第１の実施の形態および図６（ａ）−（ｅ）乃至図８（ａ）−（ｅ）に示す第２の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１０６】
本実施の形態では、まず、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が一方向（例えば図９の右方向）に移動され始める（図１０の（１）参照）。この結果、被処理体１を保持した保持部３０が、静止系において（固定位置を基準として）、一方向に移動され始める。
【０１０７】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が、所定の速度に達すると等速移動となり（図１０の（２）参照）、所定の距離を移動した後で、または、所定の時間が経過した後で、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０の移動速度が減速され始める（図１０の（３）参照）。このとき、第一上方ステージ１０によって保持部３０が他方向に加速され始める。
【０１０８】
その後、第一上方ステージ１０によって保持部３０が所定の速度に達した時に、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の一方向への移動が停止される（図１０の（３）と（４）の間の点、参照）。
【０１０９】
次に、第一下方載置台２２の移動方向が反転し、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が他方向に加速され始め（図１０の（５）参照）、その段階で第一上方ステージ１０によって保持部３０が減速され始める。
【０１１０】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の速度に達した時に、第一上方ステージ１０による保持部３０の他方向への移動が停止される（図１０の（５）と（６）の間の点、参照）。
【０１１１】
その後、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が、他方向にある程度移動されると（図１０（ａ）の（６）参照）、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の他方向への移動が減速されて停止され（図１０（ａ）の（７）参照）、被処理体１を保持した保持部３０が停止される。
【０１１２】
なお、図１０では、保持部３０が固定位置に対して、一方向と他方向へ一往復された態様を示しているが、これに限られることはなく、以下の実施例で示すように複数回往復されてもよい。
【０１１３】
ところで、第３の実施の形態では、第１の実施の形態および第２の実施の形態と異なり、従駆動ステージである第一上方ステージ１０をより小型化することができる。このため、安価にレーザ加工用ステージを作成することができ、かつ、レーザ加工用ステージを省エネで駆動することができる点で優れている。
【０１１４】
なお、本実施の形態では、第一下方ステージ２０と比較して第一上方ステージ１０の長さは短くなっており、第一下方ステージ２０が主駆動ステージとして機能し、第一上方ステージ１０が従駆動ステージとして機能する態様からなっているが、これに限られることはない。すなわち、第一上方ステージ１０と比較して第一下方ステージ２０の長さが短くなっており、第一上方ステージ１０が静止系において保持部３０を移動させる際に当該保持部３０の主たる駆動を担う主駆動ステージとして機能し、第一下方ステージ２０が静止系において保持部３０を移動させる際に当該保持部３０の従たる駆動を担う従駆動ステージとして機能する態様からなってもよい。
【０１１５】
（第３の実施の形態の実施例）
次に、このような構成からなる本実施の形態の実施例について述べる。なお、図１１（ａ）−（ｅ）の各々は図６（ａ）−（ｅ）の各々に対応した図であり、図１１（ａ）−（ｅ）の各々における単位は図６（ａ）−（ｅ）の各々における単位と同一である。
【０１１６】
まず、静止系において、保持部３０がＸ方向の正方向に移動され始める。この際、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０をＸ方向の正方向に加速度ａ＝１で加速させる（図１１（ａ）の横軸０ｔ〜１０ｔ、参照）。他方、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動は行われない（図１１（ｂ）の横軸０ｔ〜１０ｔ、参照）。
【０１１７】
そして、静止系において保持部３０が所定の速度（図１１（ｃ）において１０ｖ）まで加速されると、加速が停止されて、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が等速（ｖ＝１０ｖ）で移動される（図１１（ａ）の横軸１０ｔ〜３０ｔ、参照）。
【０１１８】
そして、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の距離だけ移動される、言い換えれば第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０が所定の時間だけ（本実施例では３０ｔまで）移動されると、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は加速度ａ＝−１で減速され始める（図１１（ａ）の横軸３０ｔ〜４０ｔ、参照）。このとき、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の負方向に加速度ａ＝１で加速され始める（図１１（ｂ）の横軸３０ｔ〜４０ｔ、参照）。この結果、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の正方向で相対的に減速されるとともに、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の負方向で相対的に加速されることとなる（図１１（ａ）（ｂ）の横軸３０ｔ〜４０ｔ、参照）。
【０１１９】
そして、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動が停止されるのに対して（図１１（ａ）の横軸４０ｔ、参照）、第一上方ステージ１０によって保持部３０が所定の速度（ｖ＝−１０ｖ）まで加速される（図１１（ｂ）の横軸４０ｔ、参照）。その結果、静止系における保持部３０の速度が所定の値（ｖ＝−１０ｖ）まで達することとなる。
【０１２０】
次に、移動方向を反転するために、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動は一旦停止される（図１１（ａ）の横軸４０ｔ〜４５ｔ、参照）。他方、この間、第一上方ステージ１０によって保持部３０は等速（ｖ＝−１０ｖ）で移動され続ける（図１１（ｂ）の横軸４０ｔ〜４５ｔ、参照）。
【０１２１】
次に、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の負方向に加速度ａ＝１で加速され始める（図１１（ａ）の横軸４５ｔ参照）。このとき、第一上方ステージ１０による保持部３０のＸ方向の負方向への移動が加速度ａ＝−１で減速され始める（図１１（ｂ）の横軸４５ｔ参照）。この結果、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の負方向で相対的に加速されるとともに、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の負方向で相対的に減速されることとなる（図１１（ａ）（ｂ）の横軸４５ｔ〜５５ｔ、参照）。ここで、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の加速の絶対値と第一上方ステージ１０による保持部３０の減速の絶対値が同じ値となっているので、静止系において保持部３０は等速（ｖ＝−１０ｖ）で移動されることとなる（図１１（ｃ）の横軸４５ｔ〜５５ｔ、参照）。
【０１２２】
その後、第一上方ステージ１０による保持部３０の移動は停止される（図１１（ｂ）の横軸５５ｔ〜７５ｔ、参照）。他方、この間、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０は等速（ｖ＝−１０ｖ）で移動され続ける（図１１（ａ）の横軸５５ｔ〜７５ｔ、参照）。
【０１２３】
次に、第一上方ステージ１０によって保持部３０は、Ｘ方向の正方向へ加速度ａ＝１で加速され始める（図１１（ｂ）の横軸７５ｔ参照）。このとき、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０のＸ方向の負方向への移動が加速度ａ＝−１で減速され始める（図１１（ａ）の横軸７５ｔ参照）。この結果、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の負方向で相対的に減速されるとともに、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の正方向で相対的に加速されることとなる（図１１（ａ）（ｂ）の横軸７５ｔ〜８５ｔ、参照）。
【０１２４】
次に、移動方向を反転するために、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の移動は一旦停止される（図１１（ａ）の横軸８５ｔ〜９０ｔ、参照）。他方、この間、第一上方ステージ１０によって保持部３０は等速（ｖ＝１０ｖ）で移動され続ける（図１１（ｂ）の横軸８５ｔ〜９０ｔ、参照）。
【０１２５】
次に、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の正方向に加速度ａ＝１で加速され始める（図１１（ａ）の横軸９０ｔ参照）。このとき、第一上方ステージ１０による保持部３０のＸ方向の正方向への移動が加速度ａ＝−１で減速され始める（図１１（ｂ）の横軸９０ｔ参照）。この結果、第一下方ステージ２０によって第一上方ステージ１０がＸ方向の正方向で相対的に加速されるとともに、第一上方ステージ１０によって保持部３０がＸ方向の正方向で相対的に減速されることとなる（図１１（ａ）（ｂ）の横軸９０ｔ〜１００ｔ、参照）。ここで、第一下方ステージ２０による第一上方ステージ１０の加速の絶対値と第一上方ステージ１０による保持部３０の減速の絶対値が同じ値となっているので、静止系において保持部３０は等速（ｖ＝１０ｖ）で移動されることとなる（図１１（ｃ）の横軸９０ｔ〜１００ｔ、参照）。以降は、処理されている被処理気体の加工が終了するまで上述した工程が繰り返し行われる。
【０１２６】
上述の実施例のように、本実施の形態によれば、図１１（ｅ）に示すように、静止系における保持部３０のＸ方向における変位量（ｘ１＋ｘ２）が−１２５ｄ〜＋２７５ｄまでとなっており長いストロークを確保することができ、より大きな被処理体１を加工することができる。また、主駆動ステージである第一下方ステージ２０のストローク（０ｄ〜３００ｄ）に対して、従駆動ステージである第一上方ステージ１０のストローク（−１５０ｄ〜０ｄ）を短くすることができ、第一上方ステージ１０を小さくすることができるので、第一下方ステージ２０が第一上方ステージ１０を駆動する際に加わる負荷を小さくすることができる。
【０１２７】
また、本実施の形態によっても、上述した実施例のように、静止系において、被処理体１の移動方向が切り替わる際にかかる時間を大幅に削減することができ、かつ、被処理体１の停止時間を無くすことができる。この結果、加工方向の変更時、すなわち移動方向の切り替時に被処理体１へのエネルギー入力を一定にすることができ、加工ピッチが乱れたり、同じ位置を重ねてレーザ加工してしまってオーバーラップ率が乱れたりすることを防止することができる。また、保持部３０の移動方向を切り替えるタイミングを容易に合わせることもできる。
【０１２８】
第４の実施の形態
次に、図１２（ａ）（ｂ）および図１３（ａ）（ｂ）により、本発明の第４の実施の形態について説明する。
【０１２９】
本実施の形態では、上記のような第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０に加えて、第一下方ステージ２０が載置され、この第一下方ステージ２０を移動させる第二上方ステージ６０と、第二上方ステージ６０が載置され、この第二上方ステージ６０を移動させる第二下方ステージ７０と、がさらに設けられている。なお、図１２（ａ）（ｂ）は、第１の実施の形態または第２の実施の形態における第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０に加えて、第二上方ステージ６０と、第二上方ステージ６０と同じ長さからなる第二下方ステージ７０がさらに設けられている態様である。また、図１３（ａ）（ｂ）は、第３の実施の形態における第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０に加えて、静止系において保持部３０を移動させる際に当該保持部３０の主たる駆動を担う第二下方ステージ７０と、静止系において保持部３０を移動させる際に当該保持部３０の従たる駆動を担う第二上方ステージ６０がさらに設けられている態様である。
【０１３０】
このうち、第二上方ステージ６０は、第一下方ステージ２０が載置される第二上方載置台６２と、所定の別方向（本実施の形態では、図１２（ｂ）および図１３（ｂ）の「Ｙ方向」）に延在する第二上方軸６６と、第二上方軸６６に連結されて第二上方載置台６２を第二上方軸６６に沿って移動させる駆動力を付与する第二上方駆動部６５と、を有している。また、第二下方ステージ７０は、第二上方ステージ６０が載置された第二下方載置台７２と、所定の別方向（本実施の形態では、図１２（ｂ）および図１３（ｂ）の「Ｙ方向」）に延在する第二下方軸７６と、第二下方軸７６に連結されて第二下方載置台７２を第二下方軸７６に沿って移動させる駆動力を付与する第二下方駆動部７５と、を有している。また、第二上方駆動部６５と第二下方駆動部７５に、制御部５０が接続されており、この制御部５０からの信号を受けて、第二上方駆動部６５と第二下方駆動部７５が制御される。
【０１３１】
なお、本実施の形態では、第一上方軸１６および第一下方軸２６がＸ方向で互いに平行になり、第二上方軸６６および第二下方軸７６がＹ方向で互いに平行になり、第一上方軸１６および第一下方軸２６と、第二上方軸６６および第二下方軸７６とが直交している。しかしながら、第一上方軸１６および第一下方軸２６と、第二上方軸６６および第二下方軸７６とは互いに直交している必要は必ずしもなく、例えば、互いに平行な第一上方軸１６および第一下方軸２６が、互いに平行な第二上方軸６６および第二下方軸７６に対して、３０°や４５°といった所望の角度だけ傾斜させた状態で配置することもできる。
【０１３２】
第４の実施の形態において、その他の構成は、第１の実施の形態、第２の実施の形態または第３の実施の形態と略同一の態様となっている。より具体的には、図１２（ａ）（ｂ）に示す第４の実施の形態においては、その他の構成は、第１の実施の形態または第２の実施の形態と略同一の態様となり、図１３（ａ）（ｂ）に示す第４の実施の形態においては、その他の構成は、第３の実施の形態と略同一の態様となっている。
【０１３３】
図１２（ａ）（ｂ）および図１３（ａ）（ｂ）に示す第４の実施の形態において、図１（ａ）（ｂ）乃至図５（ａ）−（ｃ）に示す第１の実施の形態、図６（ａ）−（ｅ）乃至図８（ａ）−（ｅ）に示す第２の実施の形態および図９−図１１（ａ）−（ｅ）に示す第３の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１３４】
図１２（ａ）（ｂ）に示す第４の実施の形態において、第１の実施の形態に対応する態様においては、制御部５０は、静止系において（固定位置を基準として）保持部３０の移動方向を切り替える際に、第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０を切り替える前の方向に相対的に移動させるとともに第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０を切り替わった後の方向に相対的に移動させる、または、第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０を切り替える前の方向に相対的に移動させるとともに第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０を切り替わった後の方向に相対的に移動させるように構成されている。
【０１３５】
図１２（ａ）（ｂ）に示す第４の実施の形態において、第２の実施の形態に対応する態様においては、制御部５０からの信号によって、同一方向で第二上方ステージ６０が第一下方ステージ２０を相対的に加速するとともに第二下方ステージ７０が第二上方ステージ６０を相対的に減速する、または、同一方向で第二上方ステージ６０が第一下方ステージ２０を相対的に減速するとともに第二下方ステージ７０が第二上方ステージ６０を相対的に加速することで、静止系において第一下方ステージ２０（ひいては保持部３０で保持された被処理体１）を等速で移動させる態様になっている。
【０１３６】
また、制御部５０が、静止系において第一下方ステージ２０を一方向で加速する際に、第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０を当該一方向で相対的に加速するとともに第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０を当該一方向と逆方向で相対的に減速する、または、第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０を当該一方向と逆方向で相対的に減速するとともに第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０を当該一方向で相対的に加速するように構成されている。
【０１３７】
さらに、制御部５０が、静止系において第一下方ステージ２０を一方向で減速する際に、第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０を当該一方向で相対的に減速するとともに第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０を当該一方向と逆方向で相対的に加速する、または、第二上方ステージ６０によって第一下方ステージ２０を当該一方向と逆方向で相対的に加速するとともに第二下方ステージ７０によって第二上方ステージ６０を当該一方向で相対的に減速するように構成されている。
【０１３８】
なお、図１３（ａ）（ｂ）に示す第４の実施の形態においては、第二下方ステージ７０が静止系において保持部３０を移動させる際に当該保持部３０の主たる駆動を担う主駆動ステージを構成し、第二上方ステージ６０が静止系において保持部３０を移動させる際に当該保持部３０の従たる駆動を担う従駆動ステージを構成している。しかしながら、このような態様に限られることはなく、第二上方ステージ６０と比較して第二下方ステージ７０の長さが短くなっており、第二上方ステージ６０が静止系において保持部３０を移動させる際に当該保持部３０の主たる駆動を担う主駆動ステージとして機能し、第二下方ステージ７０が静止系において保持部３０を移動させる際に当該保持部３０の従たる駆動を担う従駆動ステージとして機能する態様からなってもよい。
【０１３９】
ところで、図示しないが、図１２（ａ）（ｂ）に示された第二上方ステージ６０および第二下方ステージ７０と図１３（ａ）（ｂ）に示された第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０が組み合わされてもよいし、また、図１３（ａ）（ｂ）に示された第二上方ステージ６０および第二下方ステージ７０と図１２（ａ）（ｂ）に示された第一上方ステージ１０および第一下方ステージ２０が組み合わされてもよい。
【０１４０】
本実施の形態によれば、第１の実施の形態、第２の実施の形態および第３の実施の形態で述べた効果を、直交する二方向で達成することができる。このため、被処理体１を様々なパターンで加工する場合においても、第１の実施の形態、第２の実施の形態および第３の実施の形態で述べた効果を得ることができる。
【０１４１】
例えば、直交する二方向で、静止系において、被処理体１の移動方向が切り替わる際にかかる時間を大幅に削減することができ、かつ、被処理体１の停止時間を無くすことができる。この結果、直交する二方向で、加工方向の変更時、すなわち移動方向の切り替時に被処理体１へのエネルギー入力を一定にすることができ、加工ピッチが乱れたり、同じ位置を重ねてレーザ加工してしまってオーバーラップ率が乱れたりすることを防止することができる。また、直交する二方向で、第一下方ステージ２０の移動方向を切り替えるタイミングを容易に合わせることもできる。
【０１４２】
第５の実施の形態
次に、図１４および図１５（ａ）（ｂ）によって、本発明の第５の実施の形態について説明する。上述した第１の実施の形態は、第一上方ステージ１０が載置されるとともに第一下方軸２６を有し、第一上方ステージ１０を第一下方軸２６に沿って移動させる第一下方ステージ２０を備えたものであったが、本実施の形態では、このような第一下方ステージ２０を用いていない。その代わりに、本実施の形態では、レーザ照射部８０を所定の方向に移動させるレーザ移動部８１が用いられている。そして、制御部５０が、静止系において（固定位置を基準として）保持部３０の移動方向を切り替える前に、ステージ１０（第一上方ステージ１０に対応している）によって保持部３０を減速するとともにレーザ移動部８１によってレーザ照射部８０を保持部３０の移動方向と逆の方向で加速させ、かつ、静止系において保持部３０の移動方向を切り替えた後で、ステージ１０によって保持部３０を加速するとともにレーザ移動部８１によってレーザ照射部８０を保持部３０の移動方向と同じ方向で減速させる、または、静止系において保持部３０の移動方向を切り替える前に、ステージ１０によって保持部３０を減速するとともにレーザ移動部８１によってレーザ照射部８０を保持部３０の移動方向と同じ方向で加速させ、かつ、静止系において保持部３０の移動方向を切り替えた後で、ステージ１０によって保持部３０を加速するとともにレーザ移動部８１によってレーザ照射部８０を保持部３０の移動方向と逆の方向で減速させる構成からなっている。その他の構成は図１（ａ）（ｂ）乃至図５（ａ）−（ｃ）に示す第１の実施の形態と略同一である。
【０１４３】
図１４および図１５（ａ）（ｂ）に示す第５の実施の形態において、図１（ａ）（ｂ）乃至図５（ａ）−（ｃ）に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１４４】
本実施の形態によるレーザ加工装置は、レーザ光Ｌを照射するレーザ照射部８０と、レーザ照射部８０を所定の方向に移動させるレーザ移動部８１と、レーザ照射部８０から照射されるレーザ光Ｌによって加工される被処理体１を保持する保持部３０と、保持部３０が載置されるとともに駆動軸１６（第一上方軸１６に対応している）を有するとともに、保持部３０を駆動軸１６に沿って移動させるステージ１０と、レーザ移動部８１およびステージ１０の駆動を制御する制御部５０と、を備えている。
【０１４５】
そして、レーザ移動部８１によってレーザ照射部８０が移動される所定の方向と、駆動軸１６が延在する直線が、同じ方向の成分を含んでいる。
【０１４６】
本実施の形態によれば、制御部５０が、静止系において保持部３０の移動方向を切り替える前に、ステージ１０によって保持部３０を減速するとともにレーザ移動部８１によってレーザ照射部８０を保持部３０の移動方向と逆の方向で加速させ、かつ、静止系において保持部３０の移動方向を切り替えた後で、ステージ１０によって保持部３０を加速するとともにレーザ移動部８１によってレーザ照射部８０を保持部３０の移動方向と同じ方向で減速させる、または、静止系において保持部３０の移動方向を切り替える前に、ステージ１０によって保持部３０を減速するとともにレーザ移動部８１によってレーザ照射部８０を保持部３０の移動方向と同じ方向で加速させ、かつ、静止系において保持部３０の移動方向を切り替えた後で、ステージ１０によって保持部３０を加速するとともにレーザ移動部８１によってレーザ照射部８０を保持部３０の移動方向と逆の方向で減速させる。このため、本実施の形態によっても、第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。以下に実施例を示す。
【０１４７】
（実施例）
まず、保持部３０が図１４の右側に加速され始める。そして、保持部３０の移動速度が所定の速度に達すると、保持部３０は、所定の間、当該所定の速度（例えば、ｖ＝１０ｖ）で図１４の右側に移動されることとなる。このとき、レーザ照射部８０は停止されている（図１５（ａ）の（０）〜（２）参照）。その後、保持部３０の右側の移動が減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める。このとき、レーザ照射部８０が左側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める（図１５（ａ）の（２）〜（３）参照）。このため、保持部３０で保持された被処理体１に対するレーザ光Ｌの照射位置が等速で移動されることとなる。そして、保持部３０が停止され、この間、レーザ照射部８０は所定の速度（例えば、ｖ＝−１０ｖ）で図１４の左側へ移動され続けることとなる（図１５（ａ）の（３）〜（４）参照）。
【０１４８】
その後、保持部３０が左側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める。このとき、レーザ照射部８０の移動が左側で減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める。そして、保持部３０の移動速度が所定の速度（例えば、ｖ＝−１０ｖ）に達するときに、レーザ照射部８０の移動が停止される（図１５（ａ）の（４）〜（５）参照）。その後、保持部３０は、所定の間、当該所定の速度（例えば、ｖ＝−１０ｖ）で図１４の左側に移動されることとなる。このとき、レーザ照射部８０は停止されている（図１５（ａ）の（５）〜（６）参照）。その後、保持部３０の左側の移動が減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める。このとき、レーザ照射部８０が右側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める（図１５（ａ）の（６）〜（７）参照）。このため、保持部３０で保持された被処理体１に対するレーザ光Ｌの照射位置が等速で移動されることとなる。そして、保持部３０が停止され、この間、レーザ照射部８０は所定の速度（例えば、ｖ＝１０ｖ）で図１４の右側へ移動され続けることとなる（図１５（ａ）の（７）〜（８）参照）。その後、保持部３０が図１４の右側に加速される。このとき、レーザ照射部８０の右側の移動が減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める（図１５（ａ）の（８）〜（９）参照）。その後は、上述した工程が繰り返し行われる。
【０１４９】
また別の態様としては、まず、保持部３０が図１４の右側に加速され始める。そして、保持部３０の移動速度が所定の速度に達すると、保持部３０は、所定の間、当該所定の速度（例えば、ｖ＝１０ｖ）で図１４の右側に移動されることとなる。このとき、レーザ照射部８０は停止されている（図１５（ｂ）の（０）〜（２）参照）。その後、保持部３０の右側の移動が減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める。このとき、レーザ照射部８０が右側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める（図１５（ｂ）の（２）〜（３）参照）。そして、保持部３０が停止され、この間、レーザ照射部８０は所定の速度（例えば、ｖ＝１０ｖ）で図１４の右側へ移動され続けることとなる（図１５（ｂ）の（３）〜（４）参照）。
【０１５０】
その後、保持部３０が左側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める。このとき、レーザ照射部８０が右側で減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める。このため、保持部３０で保持された被処理体１に対するレーザ光Ｌの照射位置が等速で移動されることとなる。そして、保持部３０の移動速度が所定の速度（例えば、ｖ＝−１０ｖ）に達するときに、レーザ照射部８０の移動が停止される（図１５（ｂ）の（４）〜（５）参照）。その後、保持部３０は、所定の間、当該所定の速度（例えば、ｖ＝−１０ｖ）で図１４の左側に移動されることとなる。このとき、レーザ照射部８０は停止されている（図１５（ｂ）の（５）〜（６）参照）。その後、保持部３０の左側の移動が減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める。このとき、レーザ照射部８０が左側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める（図１５（ｂ）の（６）〜（７）参照）。そして、保持部３０が停止され、この間、レーザ照射部８０は所定の速度（例えば、ｖ＝−１０ｖ）で図１４の左側へ移動され続けることとなる（図１５（ｂ）の（７）〜（８）参照）。その後、保持部３０が右側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める。このとき、レーザ照射部８０が右側で減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める（図１５（ｂ）の（８）〜（９）参照）。このため、保持部３０で保持された被処理体１に対するレーザ光Ｌの照射位置が等速で移動されることとなる。その後は、上述した工程が繰り返し行われる。
【０１５１】
このように、本実施の形態によっても、被処理体１の移動方向が切り替わる際において、被処理体１に対してレーザ光Ｌの照射位置が等速で移動されない時間を大幅に削減することができる。この結果、加工方向の変更時、すなわち移動方向の切り替時に被処理体１へのエネルギー入力を一定にすることができ、加工ピッチが乱れたり、同じ位置を重ねてレーザ加工してしまってオーバーラップ率が乱れたりすることを防止することができる。また、保持部３０の移動方向を切り替えるタイミングを容易に合わせることもできる。
【０１５２】
第６の実施の形態
次に、図１６より、本発明の第６の実施の形態について説明する。上述した第１の実施の形態は、第一上方ステージ１０が載置されるとともに第一下方軸２６を有し、第一上方ステージ１０を第一下方軸２６に沿って移動させる第一下方ステージ２０を備えたものであったが、本実施の形態では、このような第一下方ステージ２０を用いていない。その代わりに、本実施の形態では、レーザ照射部８０から照射されたレーザ光Ｌを所定の方向にスキャンさせるスキャン部９１が用いられている。そして、制御部５０が、静止系において（固定位置を基準として）保持部３０の移動方向を切り替える前に、ステージ１０（第一上方ステージ１０に対応している）によって保持部３０を減速するとともにスキャン部９１によってレーザ光の照射位置を保持部３０の移動方向と逆の方向で加速させ、かつ、静止系において保持部３０の移動方向を切り替えた後で、ステージ１０によって保持部３０を加速するとともにスキャン部９１によってレーザ光の照射位置を保持部３０の移動方向と同じ方向で減速させる、または、静止系において保持部３０の移動方向を切り替える前に、ステージ１０によって保持部３０を減速するとともにスキャン部９１によってレーザ光の照射位置を保持部３０の移動方向と同じ方向で加速させ、かつ、静止系において保持部３０の移動方向を切り替えた後で、ステージ１０によって保持部３０を加速するとともにスキャン部９１によってレーザ光の照射位置を保持部３０の移動方向と逆の方向で減速させる構成からなっている。その他の構成は図１（ａ）（ｂ）乃至図５（ａ）−（ｃ）に示す第１の実施の形態と略同一である。
【０１５３】
図１６に示す第６の実施の形態において、図１（ａ）（ｂ）乃至図５（ａ）−（ｃ）に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１５４】
本実施の形態によるレーザ加工装置は、レーザ光Ｌを照射するレーザ照射部８０と、レーザ照射部８０から照射されたレーザ光Ｌを所定の方向にスキャンさせるスキャン部９１と、レーザ照射部８０から照射されるレーザ光Ｌによって加工される被処理体１を保持する保持部３０と、保持部３０が載置されるとともに駆動軸１６（第一上方軸１６に対応している）を有するとともに、保持部３０を駆動軸１６に沿って移動させるステージ１０（第一上方ステージ１０に対応している）と、スキャン部９１およびステージ１０の駆動を制御する制御部５０と、を備えている。
【０１５５】
そして、スキャン部９１によってスキャンされるレーザ光Ｌの所定の方向と、駆動軸１６が延在する直線が、同じ方向の成分を含んでいる。
【０１５６】
本実施の形態によれば、制御部５０が、静止系において保持部３０の移動方向を切り替える前に、ステージ１０によって保持部３０を減速するとともにスキャン部９１によってレーザ光の照射位置を保持部３０の移動方向と逆の方向で加速させ、かつ、静止系において保持部３０の移動方向を切り替えた後で、ステージ１０によって保持部３０を加速するとともにスキャン部９１によってレーザ光の照射位置を保持部３０の移動方向と同じ方向で減速させる、または、静止系において保持部３０の移動方向を切り替える前に、ステージ１０によって保持部３０を減速するとともにスキャン部９１によってレーザ光の照射位置を保持部３０の移動方向と同じ方向で加速させ、かつ、静止系において保持部３０の移動方向を切り替えた後で、ステージ１０によって保持部３０を加速するとともにスキャン部９１によってレーザ光の照射位置を保持部３０の移動方向と逆の方向で減速させる。このため、本実施の形態によっても、第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。以下に実施例を示す。
【０１５７】
（実施例）
まず、保持部３０が図１６の右側に加速され始める。そして、保持部３０の移動速度が所定の速度に達すると、保持部３０は、所定の間、当該所定の速度（例えば、ｖ＝１０ｖ）で図１６の右側に移動されることとなる。このとき、スキャン部９１は停止されている（図１７（ａ）の（０）〜（２）参照）。その後、保持部３０の右側の移動が減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める。このとき、スキャン部９１によってレーザ光Ｌの照射位置が左側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める（図１７（ａ）の（２）〜（３）参照）。このため、保持部３０で保持された被処理体１に対するレーザ光Ｌの照射位置が等速で移動されることとなる。そして、保持部３０が停止され、この間、スキャン部９１によるレーザ光Ｌの照射位置は所定の速度（例えば、ｖ＝−１０ｖ）で図１６の左側へ移動され続けることとなる（図１７（ａ）の（３）〜（４）参照）。
【０１５８】
その後、保持部３０が左側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める。このとき、スキャン部９１によるレーザ光Ｌの照射位置の移動が左側で減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める。そして、保持部３０の移動速度が所定の速度（例えば、ｖ＝−１０ｖ）に達するときに、スキャン部９１が停止される（図１７（ａ）の（４）〜（５）参照）。その後、保持部３０は、所定の間、当該所定の速度（例えば、ｖ＝−１０ｖ）で図１６の左側に移動されることとなる。このとき、スキャン部９１は停止されている（図１７（ａ）の（５）〜（６）参照）。その後、保持部３０の左側の移動が減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める。このとき、スキャン部９１によるレーザ光Ｌの照射位置が右側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める（図１７（ａ）の（６）〜（７）参照）。このため、保持部３０で保持された被処理体１に対するレーザ光Ｌの照射位置が等速で移動されることとなる。そして、保持部３０が停止され、この間、スキャン部９１によるレーザ光Ｌの照射位置は所定の速度（例えば、ｖ＝１０ｖ）で図１６の右側へ移動され続けることとなる（図１７（ａ）の（７）〜（８）参照）。その後、保持部３０が右側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める。このとき、スキャン部９１によるレーザ光Ｌの照射位置が右側で減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める（図１７（ａ）の（８）〜（９）参照）。その後は、上述した工程が繰り返し行われる。
【０１５９】
また別の態様としては、まず、保持部３０が図１６の右側に加速され始める。そして、保持部３０の移動速度が所定の速度に達すると、保持部３０は、所定の間、当該所定の速度（例えば、ｖ＝１０ｖ）で図１６の右側に移動されることとなる。このとき、スキャン部９１は停止されている（図１７（ｂ）の（０）〜（２）参照）。その後、保持部３０の右側の移動が減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める。このとき、スキャン部９１によってレーザ光Ｌの照射位置が右側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める（図１７（ｂ）の（２）〜（３）参照）。その後、保持部３０が停止され、この間、スキャン部９１によるレーザ光Ｌの照射位置は所定の速度（例えば、ｖ＝１０ｖ）で図１６の右側へ移動され続けることとなる（図１７（ｂ）の（３）〜（４）参照）。
【０１６０】
その後、保持部３０が左側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める。このとき、スキャン部９１によるレーザ光Ｌの照射位置の移動が右側で減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める。このため、保持部３０で保持された被処理体１に対するレーザ光Ｌの照射位置が等速で移動されることとなる。そして、保持部３０の移動速度が所定の速度（例えば、ｖ＝−１０ｖ）に達するときに、スキャン部９１が停止される（図１７（ｂ）の（４）〜（５）参照）。その後、保持部３０は、所定の間、当該所定の速度（例えば、ｖ＝−１０ｖ）で図１６の左側に移動されることとなる。このとき、スキャン部９１は停止されている（図１７（ｂ）の（５）〜（６）参照）。その後、保持部３０の左側の移動が減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める。このとき、スキャン部９１によるレーザ光Ｌの照射位置が左側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める（図１７（ｂ）の（６）〜（７）参照）。その後、保持部３０が停止され、この間、スキャン部９１によるレーザ光Ｌの照射位置は所定の速度（例えば、ｖ＝−１０ｖ）で図１６の左側へ移動され続けることとなる（図１７（ｂ）の（７）〜（８）参照）。その後、保持部３０が右側へ加速（例えば、加速度ａ＝１で加速）され始める。このとき、スキャン部９１によるレーザ光Ｌの照射位置の移動が左側で減速（例えば、加速度ａ＝−１で減速）され始める（図１７（ｂ）の（８）〜（９）参照）。このため、保持部３０で保持された被処理体１に対するレーザ光Ｌの照射位置が等速で移動されることとなる。その後は、上述した工程が繰り返し行われる。
【０１６１】
このように、本実施の形態によっても、被処理体１の移動方向が切り替わる際において、被処理体１に対してレーザ光Ｌの照射位置が等速で移動されない時間を大幅に削減することができる。この結果、加工方向の変更時、すなわち移動方向の切り替時に被処理体１へのエネルギー入力を一定にすることができ、加工ピッチが乱れたり、同じ位置を重ねてレーザ加工してしまってオーバーラップ率が乱れたりすることを防止することができる。また、保持部３０の移動方向を切り替えるタイミングを容易に合わせることもできる。
【０１６２】
ところで、上記の各実施の形態では、ボールねじなどの実際に存在する「軸」を想定して第一上方軸１６、第一下方軸２６、第二上方軸６６および第二下方軸７６を記載しているが、これに限られることはない。すなわち、本願において第一上方軸、第一下方軸、第二上方軸および第二下方軸は仮想的な「軸」であってもよく、例えばリニアモータテーブルのように仮想軸に沿って移動される態様も含まれている。
【符号の説明】
【０１６３】
１        被処理体
３０      保持部
１０      第一上方ステージ
１６      第一上方軸
２０      第一下方ステージ
２６      第一下方軸
５０      制御部
６０      第二上方ステージ
６６      第二上方軸
７０      第二下方ステージ
７６      第二下方軸
８０      レーザ照射部
８１      レーザ移動部
９１      スキャン部
Ｌ        レーザ光
【図１】
2011240405.tif 000003
【図２】
2011240405.tif 000004
【図３】
2011240405.tif 000005
【図４】
2011240405.tif 000006
【図５】
2011240405.tif 000007
【図６】
2011240405.tif 000008
【図７】
2011240405.tif 000009
【図８】
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【図９】
2011240405.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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