(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱用レーザ光の照射によって金属部材を加熱する加熱方法であって、
前記加熱方法は、
前記金属部材の表面に所定の膜厚の酸化膜を形成する酸化膜形成工程と、
前記酸化膜を介して前記金属部材に前記加熱用レーザ光を照射し、照射した前記加熱用レーザ光を前記酸化膜の前記所定の膜厚に応じた吸収率で前記金属部材に吸収させて前記金属部材を所定の温度まで加熱する加熱工程と、
を備え、
前記吸収率は、前記酸化膜の膜厚との関係において、前記膜厚の増大方向への変化に対して極大値と極小値とが交互に出現する周期性を有するとともに前記酸化膜の膜厚がゼロの場合に最も小さくなる特性を有し、
前記酸化膜形成工程で前記ゼロを超えて形成される前記酸化膜の前記所定の膜厚は、
前記周期性を有する前記吸収率との関係において、前記酸化膜の膜厚が前記ゼロを超え、はじめに前記吸収率が前記極大値として出現する第一極大値に対応する第一極大膜厚、及び前記第一極大値の次に前記吸収率が前記極大値として出現する第二極大値に対応する第二極大膜厚を含み、且つ前記第二極大値と前記第二極大値の次に前記吸収率が前記極大値として出現する第三極大値に対応する第三極大膜厚との間において、前記吸収率が前記極小値として出現する第二極小値に対応する第二極小膜厚より小さな第一範囲に設定される、金属部材の加熱方法。
【請求項２】
前記酸化膜の前記所定の膜厚は、
前記第一極大膜厚を含み、且つ前記第一極大値と前記第二極大値との間において、前記吸収率が前記極小値として出現する第一極小値に対応する第一極小膜厚より小さい第二範囲、または前記第二極大膜厚を含み、且つ前記第一極小膜厚より大きく前記第二極小膜厚より小さい第三範囲の何れかの範囲に設定される、請求項１に記載の金属部材の加熱方法。
【請求項３】
前記金属部材は銅であり、
前記酸化膜の膜厚の測定を、連続電気化学還元法によって行なう場合、
前記酸化膜の前記所定の膜厚は、前記第一範囲内である３５ｎｍ〜３６０ｎｍの間に設定される、請求項１に記載の金属部材の加熱方法。
【請求項４】
前記金属部材は銅であり、
前記酸化膜の膜厚の測定を、連続電気化学還元法によって行なう場合、
前記酸化膜の前記所定の膜厚は、前記第二範囲内である３５ｎｍ〜１３５ｎｍの間、または前記第三範囲内である１６５ｎｍ〜３６０ｎｍの間の何れかに設定される、請求項２に記載の金属部材の加熱方法。
【請求項５】
前記酸化膜形成工程において、
前記酸化膜は、所定の照射条件に基づき前記金属部材の前記表面に照射される酸化膜形成用レーザ光の照射によって形成される、請求項１〜４の何れか１項に記載の金属部材の加熱方法。
【請求項６】
前記酸化膜形成工程において、
前記金属部材の前記表面に前記酸化膜形成用レーザ光を照射して照射位置に孔を形成する、請求項５に記載の金属部材の加熱方法。
【請求項７】
前記酸化膜形成用レーザ光と前記加熱用レーザ光とは、同種のレーザ光である、請求項５又は６に記載の金属部材の加熱方法。
【請求項８】
前記酸化膜形成用レーザ光、及び前記加熱用レーザ光は、ともに連続波である、請求項５〜７の何れか１項に記載の金属部材の加熱方法。
【請求項９】
前記酸化膜形成用レーザ光は、パルス波であり、
前記加熱用レーザ光は、連続波である、請求項５〜７の何れか１項に記載の金属部材の加熱方法。
【請求項１０】
前記酸化膜形成工程は、
前記酸化膜形成用レーザ光の前記金属部材の前記表面への照射時に前記表面の表面温度を計測する温度計測工程と、
前記酸化膜形成用レーザ光の前記表面への照射時間を計測する照射時間計測工程と、
前記計測された前記表面温度及び前記照射時間に基づき、前記金属部材の前記表面に形成された前記酸化膜の膜厚を推定膜厚として演算する膜厚演算工程と、
前記膜厚演算工程で演算された前記酸化膜の前記推定膜厚が、前記所定の膜厚に達したか否かを判定する膜厚判定工程と、を備え、
前記加熱工程は、
前記膜厚判定工程が、前記推定膜厚が前記所定の膜厚に達したと判定した場合に、前記酸化膜形成用レーザ光の照射を、前記加熱用レーザ光の照射に切り替える切り替え工程と、
前記加熱用レーザ光を、前記酸化膜を介して前記金属部材の前記表面に照射し前記金属部材を前記所定の温度まで加熱する加熱用レーザ光照射工程と、を備える、請求項５〜９の何れか１項に記載の加熱方法。
【請求項１１】
前記酸化膜形成工程は、
前記酸化膜形成用レーザ光の前記金属部材の前記表面への照射時に前記表面の表面温度を計測する温度計測工程と、
前記酸化膜形成用レーザ光の前記表面への照射時間を計測する照射時間計測工程と、
前記計測された前記表面温度及び前記照射時間に基づき、前記金属部材の前記表面に形成された前記酸化膜の膜厚を推定膜厚として演算する膜厚演算工程と、
前記膜厚演算工程で演算された前記酸化膜の前記推定膜厚が、前記所定の膜厚に達したか否かを判定する膜厚判定工程と、
前記膜厚判定工程によって前記推定膜厚が前記所定の膜厚に達したと判定された前記酸化膜を介して前記金属部材の前記表面に実吸収率測定用レーザ光を照射する実吸収率測定用レーザ光照射工程と、
前記実吸収率測定用レーザ光照射工程で照射された前記実吸収率測定用レーザ光が前記表面で反射される反射レーザ光の出力を計測する反射レーザ光出力計測工程と、
前記反射レーザ光出力計測工程で計測された前記反射レーザ光の出力の大きさに基づいて前記酸化膜が形成された前記金属部材の表面への前記加熱用レーザ光の実吸収率を演算する実吸収率演算工程と、
前記推定膜厚、前記実吸収率、及び、前記周期性を有する前記酸化膜の膜厚と前記吸収率との前記関係に基づいて、前記酸化膜形成用レーザ光の前記所定の照射条件を変更する酸化膜形成用レーザ光照射条件変更工程と、
を備える、請求項５〜９の何れか１項に記載の加熱方法。
【請求項１２】
前記酸化膜形成工程は、
前記周期性を有する前記酸化膜の膜厚と前記吸収率との前記関係に基づき、前記膜厚判定工程によって前記所定の膜厚に達したと判定された前記酸化膜の前記推定膜厚に対応する前記加熱用レーザ光の推定吸収率を演算する推定吸収率演算工程を備え、
前記酸化膜形成用レーザ光照射条件変更工程は、
前記推定吸収率演算工程で演算された前記推定吸収率、及び前記推定吸収率が演算された時点において形成された前記酸化膜に対応する前記実吸収率に基づいて、前記酸化膜形成用レーザ光の照射条件を変更する、請求項１１に記載の加熱方法。
【請求項１３】
前記酸化膜形成工程は、
前記推定吸収率演算工程で演算された前記推定吸収率と、前記推定吸収率が演算された時点において形成された前記酸化膜に対応する前記実吸収率と、の吸収率差を演算する吸収率差演算工程と、
演算された前記吸収率差が所定の範囲内にあるか否かを判定する吸収率差判定工程を備え、
前記酸化膜形成用レーザ光照射条件変更工程は、
前記吸収率差判定工程において、前記吸収率差が前記所定の範囲内にないと判定された場合に、前記吸収率差の大きさに応じて、前記酸化膜形成用レーザ光の前記所定の照射条件を前記吸収率差が前記所定の範囲内に入るよう変更する、請求項１２に記載の加熱方法。
【請求項１４】
前記金属部材の前記表面と背向する前記金属部材の第一接合面と、前記第一接合面と当接する被接合金属部材の第二接合面との接合方法であって、
請求項１〜１３の何れか１項に記載の加熱方法によって前記金属部材を前記所定の温度まで加熱し、前記第一接合面と前記第二接合面とを、液相状態より低い温度で成立し固体の状態で接合が可能となる固相状態とし、前記第一接合面と前記第二接合面とを圧着方向に加圧して接合する、接合方法。
【請求項１５】
加熱用レーザ光の照射によって金属部材を加熱する加熱装置であって、
前記加熱装置は、
前記金属部材の表面に所定の膜厚の酸化膜を形成する酸化膜形成部と、
前記所定の膜厚の前記酸化膜を介して前記金属部材に照射した前記加熱用レーザ光を、前記酸化膜の前記所定の膜厚に応じた吸収率で前記金属部材に吸収させて前記金属部材を所定の温度まで加熱する加熱部と、
を備え、
前記吸収率は、前記酸化膜の膜厚との関係において、前記膜厚の増大方向への変化に対して極大値と極小値とが交互に出現する周期性を有するとともに前記酸化膜の膜厚がゼロの場合に最も小さくなる特性を有し、
前記酸化膜形成部で前記ゼロを超えて形成される前記酸化膜の前記所定の膜厚は、
前記周期性を有する前記吸収率との関係において、前記酸化膜の膜厚が前記ゼロを超え、はじめに前記吸収率が前記極大値として出現する第一極大値に対応する第一極大膜厚、及び前記第一極大値の次に前記吸収率が前記極大値として出現する第二極大値に対応する第二極大膜厚を含み、且つ前記第二極大値と前記第二極大値の次に前記吸収率が前記極大値として出現する第三極大値に対応する第三極大膜厚との間において、前記吸収率が前記極小値として出現する第二極小値に対応する第二極小膜厚より小さくなる第一範囲に設定される、金属部材の加熱装置。
【請求項１６】
前記加熱装置の前記酸化膜形成部において、
前記酸化膜は、所定の照射条件に基づき前記金属部材の前記表面に照射される酸化膜形成用レーザ光の照射によって形成され、
前記酸化膜形成部は、
前記酸化膜形成用レーザ光の前記金属部材の前記表面への照射時に前記表面の表面温度を計測する温度計測部と、
前記酸化膜形成用レーザ光の前記表面への照射時間を計測する照射時間計測部と、
前記計測された前記表面温度及び前記照射時間に基づき、前記金属部材の前記表面に形成された前記酸化膜の膜厚を推定膜厚として演算する膜厚演算部と、
前記酸化膜が形成された前記金属部材の前記表面に前記酸化膜を介して実吸収率測定用レーザ光を照射する実吸収率測定用レーザ光照射部と、
前記実吸収率測定用レーザ光照射部で照射された前記実吸収率測定用レーザ光が前記表面で反射される反射レーザ光の出力を計測する反射レーザ光出力計測部と、
前記反射レーザ光出力計測部で計測された前記反射レーザ光の出力の大きさに基づいて前記酸化膜が形成された前記金属部材の表面への前記加熱用レーザ光の実吸収率を演算する実吸収率演算部と、
前記推定膜厚、前記実吸収率および前記周期性を有する前記酸化膜の膜厚と前記吸収率との前記関係に基づいて、前記酸化膜形成用レーザ光の前記所定の照射条件を変更する酸化膜形成用レーザ光照射条件変更部と、を備える、請求項１５に記載の加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光による金属部材の加熱方法、加熱した金属部材の接合方法、及び金属部材の加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザ光を金属部材の表面に照射し吸収させることによって金属部材を加熱する技術がある（下記特許文献１〜３参照）。このとき、金属部材を加熱する目的は様々である。例えば、その一つとして、特許文献１，２に示すような二部材の接合を目的とするものがある。二部材の接合を行なう場合、例えば、電気回路の接点となる金属部材（例えばリード線）を加熱し、被接合部材（例えば半導体の端子）と金属部材とを直接接合する。このとき、特許文献１，２に示すように、加熱部を液相状態となるまで加熱せずに固相状態でとどめ、金属部材と被接合部材とを所定の圧力で加圧し接合（固相拡散接合）してもよい。また、通常の溶接である、加熱部を溶融させ液相状態にして接合してもよい。これらにより、金属部材と被接合部材とを、例えばハンダによって接合した場合と比べ、高温環境に強い接合とすることができる。
【０００３】
また、他の加熱の例として、例えば、特許文献３に示すような、既に接合された金属部材と被接合部材とが十分な面積で接触し接合されているか否かを非破壊状態で検査することを目的とするものもある。特許文献３の技術では、まず、被接合部材と接合されている金属部材へのレーザ光の照射によって金属部材を加熱し昇温させる。このとき、金属部材と被接合部材とが十分な面積で接触（接合）していれば、昇温した熱は、接触面積に応じ金属部材から被接合部材に向かって良好に移動する。このため、金属部材の昇温速度は緩やかになる。しかし、金属部材と被接合部材とが十分な面積で接触しておらず不十分な接合であれば、金属部材の熱は被接合部材に向かって良好に移動できず昇温速度は急峻となる。この昇温速度の違いによって、金属部材と被接合部材との接合状態を評価するものである。
【０００４】
なお、上記説明において、照射されるレーザ光は、通常、安価なＹＡＧレーザ等が適用されることが多い。ＹＡＧレーザは、レーザ光が近赤外波長（０．７μｍ〜２．５μｍ）を有するレーザである。ＹＡＧレーザによるレーザ光は、例えば銅製（またはアルミ製）の金属部材に対しては、その吸収率が所定の温度（例えば融点）に達するまでの低温時には非常に低い。このため、例えば、特許文献１〜３において金属部材に銅（またはアルミ）が使用されると、低温時において金属部材に直接レーザ光を照射しても金属部材のレーザ光の吸収率が低いために金属部材の温度上昇は遅く、吸収率が増加する所定の温度に到達するまでに多くのエネルギーを消費してしまうこととなる。
【０００５】
これに対し、特許文献３の技術では、公知の知見に基づき、金属部材の表面に酸化膜を形成し、低温時における金属部材へのレーザ光の吸収率を向上させている。酸化膜は、酸化膜形成用のレーザ光を金属部材の表面に照射することにより形成する。つまり、酸化膜の膜厚を、所望の吸収率を実現させる所定の膜厚とするため、レーザ光を予め設定された所定の時間だけ金属部材の表面に照射している。その後、形成された酸化膜を介して加熱用レーザ光を金属部材に照射している。そして、酸化膜の形成によりレーザ光の吸収率が向上した金属部材を速やかに昇温させ、効率的に接合状態の評価を行なう。なお、特許文献３では、酸化膜の膜厚が一定の値を超え大きくなるとレーザ光の吸収率が飽和するとの公知の知見に基づき、吸収率が飽和する膜厚を設定し、当該膜厚が形成可能となるようレーザ光の照射時間を設定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４８９４５２８号公報
【特許文献２】特許第５６０２０５０号公報
【特許文献３】特開２０１４−２２８４７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献３に記載されるように、吸収率が飽和するような一定膜厚以上の酸化膜を形成するためには、時間がかかりすぎ、高コスト化の要因となる。また、短時間で酸化膜を形成するため、レーザ照射時間を短縮する場合、形成される酸化膜の膜厚は薄くなる。このとき、短時間のレーザ照射で形成可能なゼロ近傍の薄い酸化膜の膜厚と金属部材へのレーザ光の吸収率との関係は、ゼロを超え膜厚が増大する方向では極大値、及び極小値が交互に出現する周期性を有する。そして、この場合、形成した酸化膜の膜厚のバラツキが、大きくなく若干のバラツキであっても、吸収率では大きなばらつきとなって現れ、よって、低コストではあるが、安定したレーザ光の吸収率を得にくい。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、低コストで形成可能な薄膜の酸化膜によってレーザ光の吸収率を向上させ、安定して高効率な金属部材の加熱が可能な金属部材の加熱方法、加熱した金属部材の接合方法、及び金属部材の加熱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】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る加熱用レーザ光の照射によって金属部材を加熱する加熱方法は、前記金属部材の表面に所定の膜厚の酸化膜を形成する酸化膜形成工程と、前記酸化膜を介して前記金属部材に前記加熱用レーザ光を照射し、照射した前記加熱用レーザ光を前記酸化膜の前記所定の膜厚に応じた吸収率で前記金属部材に吸収させて前記金属部材を所定の温度まで加熱する加熱工程と、を備え、前記吸収率は、前記酸化膜の膜厚との関係において、前記膜厚の増大方向への変化に対して極大値と極小値とが交互に出現する周期性を有するとともに前記酸化膜の膜厚がゼロの場合に最も小さくなる特性を有し、前記酸化膜形成工程で前記ゼロを超えて形成される前記酸化膜の前記所定の膜厚は、前記周期性を有する前記吸収率との関係において、前記酸化膜の膜厚が前記ゼロを超え、はじめに前記吸収率が前記極大値として出現する第一極大値に対応する第一極大膜厚、及び前記第一極大値の次に前記吸収率が前記極大値として出現する第二極大値に対応する第二極大膜厚を含み、且つ前記第二極大値と前記第二極大値の次に前記吸収率が前記極大値として出現する第三極大値に対応する第三極大膜厚との間において、前記吸収率が前記極小値として出現する第二極小値に対応する第二極小膜厚より小さな第一範囲に設定される。
【００１０】
このように、加熱用レーザ光の金属部材への吸収率の特性は、酸化膜の膜厚との関係において、極大値と極小値とが交互に出現する周期性を有するとともに前記酸化膜の膜厚がゼロの場合に前記吸収率が最も小さくなる特性を有している。そして、金属部材の酸化膜の膜厚は、ゼロを超え、はじめに出現する第一極大値、及び第一極大値の次に出現する第二極大値にそれぞれ対応する第一極大膜厚及び第二極大膜厚を含み、且つ第二極大値と第二極大値の次に出現する極大値である第三極大値との間の極小値である第二極小値に対応する第二極小膜厚より小さくなる第一範囲に設定される。このように、周期性を有する酸化膜の膜厚と吸収率との関係に基づいて、酸化膜の膜厚を広い範囲（第一範囲）で設定可能とした。これにより、酸化膜の形成時に膜厚が若干バラついても、加熱用レーザ光の吸収率は、酸化膜を介さず加熱用レーザ光を金属部材に照射した場合と比較して、確実に大きくすることができ、安定かつ高効率で金属部材を加熱することができる。また、酸化膜の膜厚をゼロ近傍の第一範囲内に限定するため、第一範囲を超える膜厚を形成して無駄な時間がかかり高コスト化することを抑制できる。
【００１１】
また、本発明の請求項１４に係る金属部材の接合方法は、前記金属部材の前記表面と背向する前記金属部材の第一接合面と、前記第一接合面と当接する被接合金属部材の第二接合面との接合方法であって、上記加熱方法によって前記金属部材を前記所定の温度まで加熱し、前記第一接合面と前記第二接合面とを、液相状態より低い温度で成立し固体の状態で接合が可能となる固相状態とし、前記第一接合面と前記第二接合面とを圧着方向に加圧して接合する。
【００１２】
このように、第一接合面と第二接合面とを、金属部材が溶融する温度より低温である固相状態まで昇温させて接合する。従って、加熱用レーザ光の必要照射量は金属部材を溶融させる場合と比較して低減される。このため、金属部材に対して酸化膜を設け、加熱用レーザ光の吸収率を向上させたことと合わせて加熱用レーザの使用エネルギー量を大きく減少させることができ、接合の低コスト化を図ることができる。
【００１３】
また、本発明の請求項１５に係る金属部材の加熱装置は、加熱用レーザ光の照射によって金属部材を加熱する加熱装置であって、前記加熱装置は、前記金属部材の表面に所定の膜厚の酸化膜を形成する酸化膜形成部と、前記所定の膜厚の前記酸化膜を介して前記金属部材に照射した前記加熱用レーザ光を、前記酸化膜の前記所定の膜厚に応じた吸収率で前記金属部材に吸収させて前記金属部材を所定の温度まで加熱する加熱部と、を備え、前記吸収率は、前記酸化膜の膜厚との関係において、前記膜厚の増大方向への変化に対して極大値と極小値とが交互に出現する周期性を有するとともに前記酸化膜の膜厚がゼロの場合に最も小さくなる特性を有し、前記酸化膜形成部で前記ゼロを越えて形成される前記酸化膜の前記所定の膜厚は、前記周期性を有する前記吸収率との関係において、前記酸化膜の膜厚がゼロを超え、はじめに前記吸収率が前記極大値として出現する第一極大値に対応する第一極大膜厚、及び前記第一極大値の次に前記吸収率が前記極大値として出現する第二極大値に対応する第二極大膜厚を含み、且つ前記第二極大値と前記第二極大値の次に前記吸収率が前記極大値として出現する第三極大値に対応する第三極大膜厚との間において、前記吸収率が前記極小値として出現する第二極小値に対応する第二極小膜厚より小さくなる第一範囲に設定される。この加熱装置によって、請求項１と同様の安定かつ高効率な加熱が行なえる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第一実施形態に係る加熱装置の概要図である。
【図２】連続波のレーザ光の金属部材への照射、及び照射により表面に形成される酸化膜のイメージ図である。
【図３】酸化膜形成用レーザ光の照射によって、金属部材の表面に酸化膜が形成される過程の一例を現したグラフである。
【図４】酸化膜形成用レーザ光の照射によって、金属部材の表面に酸化膜と孔とが形成された状態を説明する図である。
【図５】加熱用レーザ光の照射によって、金属部材が表面から加熱される状態を示すイメージ図である。
【図６】酸化膜の膜厚とレーザ光の吸収率との関係を示すグラフである。
【図７】第一実施形態に係る加熱方法のフローチャート１である。
【図８】第二実施形態の加熱装置において酸化膜形成用レーザ光をパルス波とした場合の金属部材への照射のイメージ図である。
【図９】第二実施形態に係る加熱装置の概要図である。
【図１０】第二実施形態に係る加熱装置において、酸化膜形成用レーザ光の照射によって、金属部材の表面に酸化膜が形成される過程を現したグラフである。
【図１１】第二実施形態に係る加熱方法のフローチャート２である。
【図１２】第三実施形態に係る加熱装置の概要図である。
【図１３】第三実施形態に係る加熱方法のフローチャート３である。
【図１４】第三実施形態の変形例１の構成を説明する図である。
【図１５】第三実施形態の変形例２の構成を説明する図である。
【図１６】第一実施形態の加熱装置を適用した接合装置の概要図である。
【図１７】図１６の一部拡大図である。
【図１８】図１６の接合装置に係る接合方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第一実施形態＞
（１．概要）
本発明の第一実施形態に係る金属部材の加熱装置について、図面に基づき説明する。図１は、本発明に係る加熱装置１００の概要図である。加熱装置１００は、ＹＡＧレーザに代表される近赤外波長のレーザ光を、融点以下の低温時においては吸収率が低く昇温の効率が悪いとされる例えば銅などの金属部材（リードフレーム６２）に照射し、従来よりも高い吸収率で金属部材にレーザ光を吸収させて効率的に金属部材を加熱し昇温させる装置である。なお、加熱装置１００によって加熱した金属部材を、どのような目的（用途）で使用するかは任意である。しかし、本実施形態においては、用途の一例として、被接合金属部材（半導体部品５０の表面の金属端子）に接合させる目的で、金属部材（リードフレーム６２）を加熱する態様について後に説明する。
【００１６】
（２．加熱装置の構成）
まず、加熱装置１００について説明する。図１に示すように、加熱装置１００は、酸化膜形成部１２０と、加熱部１３０と、制御部１４０と、を備える。酸化膜形成部１２０は、リードフレーム６２（金属部材）の表面に、所定の膜厚αの酸化膜ＯＭ（図２参照）を形成する。このとき、所定の膜厚αは、リードフレーム６２へのレーザ光の吸収率を従来よりも向上させる任意の膜厚である。
【００１７】
なお、このとき、従来とは、リードフレーム６２（金属部材）の表面に、酸化膜ＯＭが形成されていない状態のことをいう。所定の膜厚αの設定については、後に詳述する。酸化膜形成部１２０は、レーザ発振器１２１、レーザヘッド１２２、及び筐体１２３を備える。レーザヘッド１２２は、筐体１２３内に配置される。さらに、酸化膜形成部１２０は、後述する制御部１４０が備えるレーザ光制御部１４１ａ、レーザ出力調整部１４１ｂ、温度計測部１４２、照射時間計測部１４３、膜厚演算部１４４及び膜厚判定部１４５を含む。
【００１８】
レーザ発振器１２１は、制御部１４０による切り替え操作によって、出力の異なる連続波ＣＷ（図２のイメージ図参照）の照射が可能なレーザ発振器である。連続波ＣＷとは、途切れなく連続的に照射されるレーザ光のことである。本実施形態においては、連続波ＣＷの出力は二段階とする。高出力側の連続波を連続波ＣＷ１とし、連続波ＣＷ１より出力が小さな低出力側の連続波を連続波ＣＷ２とする。高出力側の連続波ＣＷ１及び低出力側の連続波ＣＷ２は、それぞれレーザ出力調整部１４１ｂによる出力調整によって生成される。本実施形態において、連続波ＣＷ１は、酸化膜形成用のレーザ光である。連続波ＣＷ２は、後に詳述する加熱用のレーザ光である。
【００１９】
高出力側の連続波ＣＷ１の出力を、例えば１００Ｗとすると、低出力側の連続波ＣＷ２の出力は、例えば２０Ｗ程度である。ただし、この出力値はあくまで一例として例示したものであり、この値に限定されるものではない。出力の大きな連続波ＣＷ１は、リードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａ（図１において上面）に所定の膜厚αの酸化膜ＯＭを形成させる際に、酸化膜形成部１２０の作動によって表面６２ａに照射される。
【００２０】
連続波ＣＷ２は、リードフレーム６２（金属部材）を加熱する場合に、後に詳述する加熱部１３０の作動によって、表面６２ａに形成された酸化膜ＯＭを介して表面６２ａに照射される。なお、本実施形態において連続波ＣＷ１、及び連続波ＣＷ２は、出力は異なるが、同じ波長を有し、同じ装置（レーザ発振器１２１及びレーザヘッド１２２）によって、リードフレーム６２の表面６２ａに照射される同種のレーザ光である。なお、以降、連続波ＣＷ１を酸化膜形成用レーザ光Ｌ１と称し、連続波ＣＷ２を加熱用レーザ光Ｌ２と称して説明する。
【００２１】
酸化膜形成部１２０を構成するレーザ発振器１２１は、レーザ光の種類に応じた所定の波長で発振させて酸化膜形成用レーザ光Ｌ１を生成する。酸化膜形成用レーザ光Ｌ１（連続波ＣＷ１）の波長は、０．７μｍ〜２．５μｍの範囲にあることが好ましい。つまり、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１は、ＹＡＧレーザに代表される近赤外波長のレーザ光であることが好ましい。
【００２２】
これにより、レーザ発振器１２１を安価に製作できる。具体的には、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１として、ＨｏＹＡＧ（波長：約１．５μｍ）、ＹＶＯ（イットリウム・バナデイト、波長：約１．０６μｍ）、Ｙｂ（イッテルビウム、波長：約１．０９μｍ）およびファイバーレーザなどが採用可能である。また、レーザ発振器１２１は、レーザ発振器１２１から発振された酸化膜形成用レーザ光Ｌ１をレーザヘッド１２２に伝送する光ファイバ１２５を備える。
【００２３】
図１に示すように、筐体１２３内に配置されるレーザヘッド１２２は、リードフレーム６２の表面６２ａから所定の距離を隔て、且つリードフレーム６２の表面６２ａに対向して配置される。レーザヘッド１２２は、コリメートレンズ１３２、ミラー１３４、及びｆθレンズ１３８を有している。コリメートレンズ１３２は、光ファイバ１２５から出射された酸化膜形成用レーザ光Ｌ１をコリメートして平行光に変換する。
【００２４】
ミラー１３４は、コリメートされた酸化膜形成用レーザ光Ｌ１が、ｆθレンズ１３８に入射するよう酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の進行方向を変換する。本実施形態において、ミラー１３４は、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の進行方向を９０度変換する。ｆθレンズ１３８は、ミラー１３４から入射された平行な酸化膜形成用レーザ光Ｌ１を集光するレンズである。
【００２５】
なお、本実施形態においては、この酸化膜形成用レーザ光Ｌ１は、光軸がリードフレーム６２の表面６２ａと直交して連続照射される。このような酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の連続照射によって、酸化膜ＯＭが、リードフレーム６２の表面６２ａ上に、図３のグラフに示すように形成される。つまり、酸化膜ＯＭが、照射時間Ｈの経過に応じて、膜厚の増大方向に向かって徐々に成長し、例えば、直径が約２００μｍで膜厚がゼロを超える所定の膜厚αとなるよう形成される。
【００２６】
また、このとき、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１によって照射されたリードフレーム６２の表面６２ａ（照射位置）には、微小な径で表面６２ａに開口する孔６２ｃが形成される（図４参照）。孔６２ｃの開口径は、例えば、φ１０μｍ程度である。孔６２ｃの形状（径等）は、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１のプロファイルに応じて決定される。
【００２７】
なお、レーザ光のプロファイルとは、そのレーザ光が有する特有の照射径（スポット径）や空間的な強度分布をいう。酸化膜形成用レーザ光Ｌ１が表面６２ａに照射されると、そのときの酸化膜形成用レーザ光Ｌ１のプロファイルに応じた孔６２ｃが表面６２ａに形成される。しかし、プロファイルの仕様によっては、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１を表面６２ａに照射しても孔６２ｃを形成しないようにすることも可能である。酸化膜形成用レーザ光Ｌ１のプロファイルは、形状、配置といったレンズ構成の変更によって任意に設定可能である。
【００２８】
そして、後述する加熱部１３０によって、加熱用レーザ光Ｌ２（連続波ＣＷ２）が表面６２ａに照射されると、加熱用レーザ光Ｌ２の一部は、孔６２ｃ内に進入する。そして、孔６２ｃ内に進入した加熱用レーザ光Ｌ２の一部は、孔６２ｃ内の側面に衝突し乱反射しながら吸収され熱に変換されてリードフレーム６２の温度上昇に寄与する。なお、あくまで一例として説明すると、表面６２ａに開口する孔６２ｃの開口径は、前述したように例えば約１０μｍ程度であり、深さが約５μｍ程度である。ただし、これはあくまで一例であり、孔６２ｃの開口径、及び深さは、この寸法に限定されるものではなく、任意である。
【００２９】
加熱部１３０は、酸化膜形成部１２０によってリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａ上に形成された酸化膜ＯＭに向かって、加熱用レーザ光Ｌ２（連続波ＣＷ２）を照射しリードフレーム６２を加熱する（図２、図５参照）。前述したように、加熱用レーザ光Ｌ２は、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１に対して、出力のみが異なる（小さい）同種のレーザ光である。
【００３０】
そして、加熱用レーザ光Ｌ２が、所定の膜厚αで形成された酸化膜ＯＭを透過又は反射しながら、リードフレーム６２の表面６２ａ及び孔６２ｃ内に効率的に吸収され、リードフレーム６２を良好に加熱する。詳細には、表面６２ａから表面６２ａに背向する裏面（後述する第一接合面６２ｂに相当）に向かって熱が伝達するよう加熱し、最終的には第一接合面６２ｂを所望の温度まで加熱する。
【００３１】
なお、図５のＤ部は、表面６２ａから第一接合面６２ｂに向かってリードフレーム６２が加熱されているイメージを表したものであり、熱の移動の様子をリードフレーム６２の断面を示す斜線と太さの異なる斜線によって表している。
【００３２】
なお、リードフレーム６２に対して、この加熱用レーザ光Ｌ２の吸収率を向上させる酸化膜ＯＭの作用は、公知の知見に基づくものである。よって、効果を生じさせる原理等の説明は省略する。また、詳細については後述するが、加熱用レーザ光Ｌ２のリードフレーム６２への吸収率は、酸化膜ＯＭの膜厚に応じて異なる（図６グラフ参照）。このため、予め設定され、酸化膜形成部１２０によって形成される所定の膜厚αは、加熱用レーザ光Ｌ２が、より効率よくリードフレーム６２に吸収されることを可能とする膜厚となるよう設定される。
【００３３】
加熱部１３０によって、リードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａ上に形成された酸化膜ＯＭに照射される加熱用レーザ光Ｌ２は、上述したとおり酸化膜形成用レーザ光Ｌ１（連続波ＣＷ１）とは、出力が異なる（小さい）連続波ＣＷ２である。加熱用レーザ光Ｌ２は、後に詳述する制御部１４０のレーザ出力調整部１４１ｂの指令により、レーザ発振器１２１が酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の出力を加熱用レーザ光Ｌ２用の出力に変更することによって照射する。加熱部１３０は、酸化膜形成部１２０の照射時間計測部１４３、膜厚演算部１４４及び膜厚判定部１４５を除いて、酸化膜形成部１２０と同様の構成を備える。
【００３４】
制御部１４０は、酸化膜形成部１２０及び加熱部１３０の作動を制御する制御装置である。図１に示すように、制御部１４０は、酸化膜形成部１２０の作動を制御するための、レーザ光制御部１４１ａ、レーザ出力調整部１４１ｂ、温度計測部１４２、照射時間計測部１４３、膜厚演算部１４４及び膜厚判定部１４５を備える。なお、前述したようにレーザ光制御部１４１ａ、レーザ出力調整部１４１ｂ、温度計測部１４２、照射時間計測部１４３、膜厚演算部１４４及び膜厚判定部１４５は、酸化膜形成部１２０に含まれる。
【００３５】
また、制御部１４０は、加熱部１３０の作動を制御するための、レーザ光制御部１４１ａ，レーザ出力調整部１４１ｂ，及び温度計測部１４２を備える。つまり、レーザ光制御部１４１ａ、レーザ出力調整部１４１ｂ，及び温度計測部１４２は酸化膜形成部１２０と兼用であり、加熱部１３０にも含まれる。
【００３６】
レーザ光制御部１４１ａは、レーザ出力調整部１４１ｂを制御し、レーザ発振器１２１で生成されるレーザ光の出力を変更する。つまり、レーザ光制御部１４１ａは、レーザ出力調整部１４１ｂを制御し、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１（連続波ＣＷ１）又は加熱用レーザ光Ｌ２（連続波ＣＷ２）をリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａ上に選択的に照射する。
【００３７】
具体的には、レーザ光制御部１４１ａは、レーザ出力調整部１４１ｂに対し、照射させるレーザ光の目標出力値を指令する。レーザ出力調整部１４１ｂは、レーザ発振器１２１を制御し、レーザ光制御部１４１ａによって指定された目標出力値でレーザ発振器１２１を発振させて所望のレーザ光（例えば、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１）を生成し表面６２ａ上に連続的に照射する。
【００３８】
この照射（図２参照）によって、リードフレーム６２の表面６２ａ上では温度が上昇し、酸化膜ＯＭが、図３のグラフに示す照射時間Ｈに応じた膜厚で形成される。なお、図３のグラフにおいて、横軸は照射時間Ｈ（又は照射継続時間）、縦軸はリードフレーム６２の表面６２ａの膜厚である。また、図３のグラフは、一例を示しただけのものであり、異なる特性を有していてもよい。
【００３９】
このように、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の連続照射によって表面６２ａ上に形成される酸化膜ＯＭの膜厚α１は、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の照射によって上昇する表面６２ａの表面温度Ｔと照射が継続される時間である照射時間Ｈとに応じた厚さで形成される。つまり、酸化膜ＯＭの膜厚α１は、表面６２ａの表面温度Ｔと照射時間Ｈとによって演算可能である。
【００４０】
温度計測部１４２は、表面６２ａ上への酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の照射時における表面６２ａの表面温度Ｔを計測する。このとき、表面温度Ｔは、非接触式の赤外線放射温度計３９によって計測する。ただし、この態様には限定されず、温度計測は、どのような計測器を用いて行なってもよい。計測された表面温度Ｔのデータは、膜厚演算部１４４に送信される。
【００４１】
また、照射時間計測部１４３は、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の表面６２ａ上への連続照射の照射時間Ｈを計測する。この場合、実際に照射時間Ｈを計測してもよい。しかし、この態様には限らず、予め設定されている照射時間データをレーザ光制御部１４１ａから取得してもよい。照射時間Ｈのデータは、膜厚演算部１４４に送信される。
【００４２】
膜厚演算部１４４は、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の連続照射によって形成される酸化膜ＯＭの膜厚α１を、温度計測部１４２、及び照射時間計測部１４３によって取得される表面温度Ｔ、及び照射時間Ｈに基づいて演算する。
膜厚判定部１４５は、膜厚演算部１４４で演算された酸化膜ＯＭの膜厚α１が、予め設定した所定の膜厚αの範囲内に達したか否かを判定する。
【００４３】
なお、このとき、予め設定した所定の膜厚αは、従来よりも高い効率で加熱用レーザ光Ｌ２がリードフレーム６２の表面６２ａ上に吸収される値に設定される。実際には図６のグラフに示すように、所定の膜厚αは、第一所定範囲Ａｒ１と定義される３５ｎｍ〜３６０ｎｍの間に設定される。
【００４４】
このように膜厚αの範囲を設定するため、発明者は、繰り返し実験を行ない、酸化膜ＯＭの膜厚と、金属部材のレーザ光Ｌの吸収率との関係を求めた。図６のグラフは、そのときの実験結果から求めたものである。
【００４５】
図６のグラフにおいて、横軸は、金属表面に形成された酸化膜ＯＭの膜厚（ｎｍ）である。また、縦軸は、形成した酸化膜ＯＭを介してレーザ光Ｌをリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに照射したときにおけるリードフレーム６２へのレーザ光の吸収率（％）である。
【００４６】
図６のグラフを見ると、吸収率は、酸化膜ＯＭの膜厚との関係において、膜厚の増大方向への変化に対して極大値（約６０％）と極小値（約２０％）とが交互に出現する周期性を有している。また、酸化膜ＯＭの膜厚が０のときは、吸収率は１０％未満となっている。しかし、膜厚が０（ゼロ）を超え、膜厚が増大していく領域では、全ての範囲において、吸収率は、膜厚が０のときの吸収率を超えている。
【００４７】
これより、発明者は、周期性を有する吸収率との関係において、ゼロを超えて設定される所定の膜厚αを、まず酸化膜ＯＭの膜厚がゼロを超え増大するときに、はじめに吸収率が極大値（６０％）として出現する第一極大値ａに対応する第一極大膜厚Ａ（８５ｎｍ）、及び第一極大値ａの次に吸収率が極大値（６０％）として出現する第二極大値ｂに対応する第二極大膜厚Ｂ（２６５ｎｍ）を含む範囲で設定することとした。
【００４８】
また、同時に、所定の膜厚α（の範囲）を、第二極大値ｂと第二極大値ｂの次に吸収率が極大値として出現する第三極大値ｃに対応する第三極大膜厚Ｃとの間において、吸収率が極小値として出現する第二極小値ｂｂに対応する第二極小膜厚ＢＢより小さくなる範囲内に設定することとした。そして、この範囲を第一範囲とした。
【００４９】
具体的には、発明者は、図６に示すように、第一範囲内における所定の膜厚αの範囲を、膜厚の形成及び管理において実用的な範囲となる、上述した３５ｎｍ〜３６０ｎｍの範囲（第一所定範囲Ａｒ１）に設定した。なお、図６のグラフをみてわかるように、３５ｎｍ及び３６０ｎｍは、ともにレーザ光吸収率が約４０％となる膜厚である。
【００５０】
なお、上記の実験の条件であるが、金属部材は銅である。また、レーザ光Ｌは、ＹＡＧレーザによるものであり、近赤外波長のレーザ光である。また、レーザ光Ｌは、連続波ＣＷのレーザ光とした。また、酸化膜ＯＭは、加熱炉内で形成した。さらに、酸化膜ＯＭの膜厚は、ＳＥＲＡ法（連続電気化学還元法）によって測定した。このため、本実施形態においては、酸化膜ＯＭの膜厚といった場合、全てＳＥＲＡ法によって測定した場合に得られる膜厚とする。なお、ＳＥＲＡ法とは公知の膜厚測定法である。具体的には、まず、金属表面に電解液をあて、電極から微小電流を流して還元反応を起こさせる。このとき、各物質は、固有の還元電位を持つことから、還元に要した時間を測定することで膜厚が算出できる。
【００５１】
次に、膜厚判定部１４５によって、膜厚α１が所定の膜厚αの範囲に達したと判定された場合に、レーザ光制御部１４１ａは、レーザ出力調整部１４１ｂを制御して、レーザ発振器１２１が生成するレーザ光の出力値を変更させる。つまり、連続波ＣＷの出力を高出力側から低出力側に切り替える。これにより、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１を加熱用レーザ光Ｌ２に切り替える。このようにして、加熱用レーザ光Ｌ２を、酸化膜ＯＭを介してリードフレーム６２の表面６２ａに照射し、リードフレーム６２を所定の表面温度Ｔａまで加熱する。
【００５２】
このとき、加熱用レーザ光Ｌ２は、表面６２ａ上に酸化膜ＯＭが形成された分、表面６２ａ上に酸化膜ＯＭが全く形成されていない場合と比較して高効率でリードフレーム６２に吸収される。そして、リードフレーム６２が所定の表面温度Ｔａまで加熱されたか否かは、前述した赤外線放射温度計３９によって実際に測定すればよい。
【００５３】
しかし、この態様に限らず、図６のグラフから求められるリードフレーム６２の表面６２ａに形成された酸化膜ＯＭの膜厚（推定膜厚）に対応する吸収率と、加熱用レーザ光Ｌ２の照射時間と、から表面６２ａが昇温したであろう温度を演算によって推定してもよい。そして、図略の表面温度判定部が、予め設定した所定の表面温度Ｔａに達したと判定したら、加熱用レーザ光Ｌ２の照射を停止する。
【００５４】
（３．加熱方法）
次に、加熱装置１００によるリードフレーム６２（金属部材）の加熱方法について図７のフローチャート１に基づき説明する。加熱方法は、酸化膜形成工程Ｓ１１０と、加熱工程Ｓ１２０とを備える。酸化膜形成工程Ｓ１１０は、酸化膜形成用レーザ光照射工程Ｓ１１１と、温度計測工程Ｓ１１２と、照射時間計測工程Ｓ１１３と、膜厚演算工程Ｓ１１４と、膜厚判定工程Ｓ１１５とを備える。また、加熱工程Ｓ１２０は、切り替え工程Ｓ１２１と、加熱用レーザ光照射工程Ｓ１２２と、表面温度判定工程Ｓ１２３とを備える。
【００５５】
酸化膜形成用レーザ光照射工程Ｓ１１１（酸化膜形成工程Ｓ１１０）では、作業者によって、加熱装置１００の図略の起動ボタンが押されると、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１（連続波ＣＷ１）が、レーザ光制御部１４１ａ（レーザ出力調整部１４１ｂ）の制御によって、リードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａ上に、予め設定された所定の照射条件（出力、照射スポット径等）で連続的に照射される。なお、このとき、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の照射によって形成する酸化膜ＯＭの目標の膜厚αは、手動で入力してもよい。また、目標の膜厚αは、制御部１４０の図略の記憶部に予め記憶されている値を取得してもよい。
【００５６】
この連続照射によって、リードフレーム６２の表面６２ａ上では表面温度Ｔが上昇し、図３のグラフに示すように上昇した表面温度Ｔと照射時間Ｈとに応じた膜厚（α１）の酸化膜ＯＭが、表面６２ａ上に形成される。
【００５７】
温度計測工程Ｓ１１２（酸化膜形成工程Ｓ１１０）では、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の表面６２ａ上への照射時において、温度計測部１４２が、一定時間毎に表面６２ａの表面温度Ｔを赤外線放射温度計３９によって計測し、制御部１４０の膜厚演算部１４４に計測データを送信する。
【００５８】
また、照射時間計測工程Ｓ１１３（酸化膜形成工程Ｓ１１０）では、照射時間計測部１４３が、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の表面６２ａ上への連続照射時間を計測し、制御部１４０の膜厚演算部１４４に計測データを送信する。
【００５９】
そして、膜厚演算工程Ｓ１１４（酸化膜形成工程Ｓ１１０）では、膜厚演算部１４４が、温度計測工程Ｓ１１２及び照射時間計測工程Ｓ１１３で取得された表面温度Ｔ及び照射時間Ｈに基づき、形成された酸化膜ＯＭの推定膜厚α１を演算する。
【００６０】
次に、膜厚判定工程Ｓ１１５（酸化膜形成工程Ｓ１１０）では、膜厚判定部１４５によって、膜厚演算部１４４で演算された酸化膜ＯＭの推定膜厚α１が所定の膜厚αの範囲に達したか否かが判定される。推定膜厚α１が所定の膜厚αの範囲に達していれば、切り替え工程Ｓ１２１（加熱工程Ｓ１２０）に移動する。また、推定膜厚α１が所定の膜厚αの範囲に達していなければ、酸化膜形成用レーザ光照射工程Ｓ１１１（酸化膜形成工程Ｓ１１０）に再度移動する。そして、膜厚判定工程Ｓ１１５で、推定膜厚α１が所定の膜厚αの範囲に達したと判定されるまで、Ｓ１１１〜Ｓ１１４の工程を繰り返し処理する。
【００６１】
次に、切り替え工程Ｓ１２１（加熱工程Ｓ１２０）では、レーザ出力調整部１４１ｂ（レーザ光制御部１４１ａ）が、レーザ発振器１２１に対してレーザ光の出力を変更させ、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１を、加熱用レーザ光Ｌ２に切り替える（変更する）。
【００６２】
そして、加熱用レーザ光照射工程Ｓ１２２（加熱工程Ｓ１２０）において、レーザ出力調整部１４１ｂが、加熱用レーザ光Ｌ２を、レーザヘッド１２２から酸化膜ＯＭを介してリードフレーム６２の表面６２ａに照射させ、リードフレーム６２を所定の表面温度Ｔａまで加熱する。なお、このとき、上述したように、リードフレーム６２の表面６２ａ（照射位置）には、微小な径の孔６２ｃが形成されている。
【００６３】
このため、加熱用レーザ光Ｌ２が表面６２ａに照射されると、前述したように加熱用レーザ光Ｌ２の一部が孔６２ｃ内に進入し、孔６２ｃ内に進入した加熱用レーザ光Ｌ２の一部は、孔６２ｃ内の側面で乱反射する。これにより、加熱用レーザ光Ｌ２は、孔６２ｃ内の側面に吸収され、リードフレーム６２をさらに短い時間で温度上昇させる。なお、図５では、リードフレーム６２の表面６２ａからリードフレーム６２の内部に熱が伝達して行く様子のイメージをリードフレーム６２の断面表示とは異なる断面表示を用いて示している。
【００６４】
次に、表面温度判定工程Ｓ１２３（加熱工程Ｓ１２０）において、図略の表面温度判定部が、リードフレーム６２の表面６２ａの表面温度Ｔが所定の表面温度Ｔａまで加熱されたか否かを判定する（表面温度Ｔ≧Ｔａ）。リードフレーム６２の表面温度Ｔが所定の表面温度Ｔａまで加熱されたか否かの判定は、前述した赤外線放射温度計３９によって実際に測定し行なってもよい。また、リードフレーム６２の表面６２ａに形成された酸化膜ＯＭの膜厚に対応する吸収率と加熱用レーザ光Ｌ２の照射時間とから昇温した温度を演算によって推定してもよい。
【００６５】
そして、図略の表面温度判定部が、表面６２ａの表面温度Ｔが、予め設定した所定の表面温度Ｔａに達したと判定したら、レーザ出力調整部１４１ｂ（レーザ光制御部１４１ａ）が、加熱用レーザ光Ｌ２の照射を停止させプログラムを終了する。しかし、表面６２ａの表面温度Ｔが、予め設定した所定の表面温度Ｔａに達していないと判定された場合、処理は加熱用レーザ光照射工程Ｓ１２２に移動し、表面温度判定工程Ｓ１２３で表面６２ａの表面温度Ｔ≧表面温度Ｔａとなるまで引き続きＳ１２２〜Ｓ１２３の処理を行なう。
【００６６】
なお、表面温度Ｔａは、リードフレーム６２を加熱する目的毎に異なる設定値となる。例えば、加熱の目的が、リードフレーム６２の表面６２ａに背向する第一接合面６２ｂと他部材との接合（溶接）であれば、第一接合面６２ｂを接合（溶接）に必要な温度Ｔｂまで昇温させる必要がある。そこで、事前に検討を行ない、接合（溶接）に必要な温度Ｔｂまで第一接合面６２ｂが昇温したときにおけるリードフレーム６２の表面６２ａの表面温度を実験等により予め求めておき表面温度Ｔａとして設定する。
【００６７】
また、加熱の目的が、リードフレーム６２の切断であれば、表面温度Ｔａの設定は必要ない。この場合、リードフレーム６２が切断されるまで、加熱用レーザ光Ｌ２を照射し続ければよい。その他の例については、説明を省略するが、このように、表面温度Ｔａは、加熱の目的に合わせて逐次、任意に設定すればよい。
【００６８】
＜第一実施形態の変形例１＞
上記第一実施形態では、酸化膜形成工程Ｓ１１０において、形成される酸化膜ＯＭの膜厚α１を、温度計測部１４２が計測した表面温度Ｔと、照射時間計測部１４３が計測した酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の照射開始時からの照射時間Ｈとに基づいて演算した。しかし、この態様には限らない。第一実施形態の変形例１として、酸化膜ＯＭの推定膜厚α１は、一定時間毎に計測される表面温度ｔと照射時間ｈとに基づいて演算される、前回の演算時点から追加して形成される酸化膜ＯＭの各膜厚αＡ，αＢ・・・を累積して求めてもよい。これによっても上記実施形態と同様の効果が得られる。
【００６９】
＜第二実施形態＞
次に、第二実施形態について説明する。上記第一実施形態では、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１及び加熱用レーザ光Ｌ２を、ともに連続波ＣＷとした。しかし、この態様には限らない。第二実施形態として、第一実施形態における酸化膜形成用レーザ光Ｌ１をパルス波ＰＷ（図８のイメージ図参照）としてもよい。このとき、第二実施形態の加熱装置２００（図９参照）は、第一実施形態の加熱装置１００に対して酸化膜形成部１２０及び制御部１４０のみ異なる。よって、異なる部分について詳細に説明し、その他の同様部分については説明を省略する。また、同様の構成については、同じ符号を付して説明を行なう場合がある。
【００７０】
図９は、第二実施形態に係る加熱装置２００の概要図である。図９に示すように、加熱装置２００は、酸化膜形成部２２０と、加熱部１３０と、制御部２４０と、を備える。酸化膜形成部２２０は、リードフレーム６２（金属部材）の表面に、所定の膜厚α（累積膜厚）の酸化膜ＯＭを形成する。酸化膜形成部２２０は、レーザ発振器２２１、レーザヘッド１２２、及び筐体１２３を備える。さらに、酸化膜形成部２２０は、後述する制御部２４０が備えるレーザ光制御部２４１ａ、レーザ出力調整部２４１ｂ、温度計測部１４２、照射時間計測部１４３、膜厚演算部２４４及び膜厚判定部２４５を含む。
【００７１】
レーザ発振器２２１は、制御部２４０によるレーザ光の切り替え制御によって、パルス波ＰＷ（図８のイメージ図参照）、及び連続波ＣＷ（図２のイメージ図参照）の照射が共に可能なレーザ発振器である。パルス波ＰＷは、断続的に照射されるレーザ光である。パルス波ＰＷは、リードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａ（図９において上面）上に所定の膜厚αの酸化膜ＯＭを形成する場合に、所定の照射条件（パルス波の照射タイミング、出力、及び照射スポット径等）で表面６２ａ上に照射される。パルス波ＰＷは、連続波ＣＷと比較して瞬間的に大きなエネルギーを出力しやすいため、比較的大出力を必要とする酸化膜ＯＭの形成に適したレーザ光である。
【００７２】
なお、本実施形態においてパルス波ＰＷ及び連続波ＣＷは、同じ波長を有し、同じ装置（レーザ発振器２２１及びレーザヘッド１２２）によって、リードフレーム６２の表面６２ａに照射される同種のレーザ光である。なお、以降、パルス波ＰＷを酸化膜形成用レーザ光Ｌ３と称し、連続波ＣＷを加熱用レーザ光Ｌ４と称して説明する。加熱用レーザ光Ｌ４は、第一実施形態の加熱用レーザ光Ｌ２と同じものである。
【００７３】
酸化膜形成用レーザ光Ｌ３（パルス波ＰＷ）の波長は、第一実施形態と同様、ＹＡＧレーザに代表される近赤外波長のレーザ光であることが好ましい。また、レーザヘッド１２２（コリメートレンズ１３２、ミラー１３４、及びｆθレンズ１３８）は、第一実施形態と同様である。
【００７４】
なお、第二実施形態においては、この酸化膜形成用レーザ光Ｌ３は、リードフレーム６２の表面６２ａと直交するよう所定のパルス数で断続照射（パルス照射）される。このような酸化膜形成用レーザ光Ｌ３の断続照射によって、リードフレーム６２の表面６２ａに、酸化膜ＯＭの膜厚が、例えば、直径が約２００μｍで膜厚がゼロを超える所定の膜厚αとなるよう形成される。また、このとき、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３によって照射されたリードフレーム６２の表面６２ａ（照射位置）には、第一実施形態と同様、微小な径で表面６２ａに開口する孔６２ｃが形成される。また、加熱部１３０は、第一実施形態の加熱部１３０と同様のものである。
【００７５】
制御部２４０は、酸化膜形成部２２０及び加熱部１３０の作動を制御する制御装置である。制御部２４０は、レーザ光制御部２４１ａ、レーザ出力調整部２４１ｂ、温度計測部１４２、照射時間計測部１４３、膜厚演算部２４４及び膜厚判定部２４５を備える。なお、前述したようにレーザ光制御部２４１ａ、レーザ出力調整部２４１ｂ、温度計測部１４２、照射時間計測部１４３、膜厚演算部２４４及び膜厚判定部２４５は、酸化膜形成部２２０に含まれる。
【００７６】
また、制御部２４０は、加熱部１３０の作動を制御するための、レーザ光制御部２４１ａ、レーザ出力調整部２４１ｂ及び温度計測部１４２を備える。つまり、レーザ光制御部１４１ａ、レーザ出力調整部１４１ｂ及び温度計測部１４２は酸化膜形成部２２０と共用であり、加熱部１３０にも含まれる。
【００７７】
レーザ出力調整部２４１ｂは、レーザ光制御部２４１ａからの指令によって、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３（パルス波ＰＷ）を生成し、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３をリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａ上に、所定の照射条件で断続的に照射する。図１０に示すように、この断続照射される酸化膜形成用レーザ光Ｌ３の照射のうち、まず１回目の照射によって、リードフレーム６２の表面６２ａ上では、瞬間的に温度が上昇する。これにより、照射位置に酸化膜ＯＭが形成され、その後、温度は空気中において短時間で一気に冷却される。なお、図１０のグラフにおいて、横軸は経過時間、縦軸はリードフレーム６２の表面６２ａの温度、及び酸化膜ＯＭの膜厚である。
【００７８】
酸化膜形成用レーザ光Ｌ３による、このような断続的な照射のたびに、リードフレーム６２の表面６２ａ上には、酸化膜ＯＭが形成され積層（累積）されていく（図１０のα４〜α７参照）。このとき、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３による断続照射毎に形成される酸化膜ＯＭの各膜厚α４〜α７は、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３の照射によって上昇する表面６２ａの表面温度ｔと照射の照射時間ｈ（照射継続時間）とに応じた厚さで形成される。つまり、酸化膜ＯＭの各膜厚は、表面６２ａの表面温度ｔと照射時間ｈ（図示しない）とによって演算可能である。なお、温度計測部１４２は、第一実施形態と同様のものである。
【００７９】
照射時間計測部１４３は、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３の表面６２ａ上への断続照射の各照射時間ｈを計測する。この場合、実際に照射時間ｈを計測してもよい。しかし、この態様には限らず、予め設定されている酸化膜形成用レーザ光Ｌ３の照射時間データを制御部２４０から取得してもよい。その後、照射時間データは、制御部２４０の膜厚演算部２４４に送信される。
【００８０】
膜厚演算部２４４は、パルス波である酸化膜形成用レーザ光Ｌ３が断続照射されるたびに形成される酸化膜ＯＭの膜厚α４、α５、・・、αｎを、温度計測部１４２、及び照射時間計測部１４３によって取得される表面温度ｔ、及び照射時間ｈに基づいて、それぞれ演算する。さらに膜厚演算部２４４は、既に演算された膜厚α４、α５・・αｎを順次累積して、酸化膜ＯＭの累積膜厚Σ（α４＋α５＋・・＋αｎ）を演算する。
【００８１】
膜厚判定部２４５は、膜厚演算部２４４で演算された推定膜厚である酸化膜ＯＭの累積膜厚Σ（α４＋α５＋・・＋αｎ）が、予め設定した所定の膜厚αの範囲に達したか否かを判定する。
【００８２】
膜厚判定部２４５によって、累積膜厚Σ（α４＋α５＋・・＋αｎ）が所定の膜厚αの範囲に達したと判定された場合に、レーザ出力調整部１４１ｂは、レーザ光制御部１４１ａの指令によって、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３の出力を小さくするよう調整し、且つ連続照射するようにして加熱用レーザ光Ｌ４を生成する（切り替える）。そして、レーザ出力調整部１４１ｂは、加熱用レーザ光Ｌ４を、酸化膜ＯＭを介してリードフレーム６２の表面６２ａに照射させ、リードフレーム６２を所定の表面温度Ｔａまで加熱する。これにより、第一実施形態と同様の効果が得られる。
【００８３】
次に、加熱装置２００によるリードフレーム６２（金属部材）の加熱方法について図１１のフローチャート２に基づき説明する。加熱方法は、酸化膜形成工程Ｓ２１０と、加熱工程Ｓ１２０とを備える。酸化膜形成工程Ｓ２１０は、酸化膜形成用レーザ光照射工程Ｓ２１１と、温度計測工程Ｓ２１２と、照射時間計測工程Ｓ２１３と、累積膜厚演算工程Ｓ２１４と、膜厚判定工程Ｓ２１５と、を備える。また、加熱工程Ｓ１２０は、切り替え工程Ｓ１２１と、加熱用レーザ光照射工程Ｓ１２２と、表面温度判定工程Ｓ１２３とを備える。加熱工程Ｓ１２０は、第一実施形態の加熱工程Ｓ１２０と同じであるので、説明を省略する。
【００８４】
酸化膜形成工程Ｓ２１０が備える酸化膜形成用レーザ光照射工程Ｓ２１１では、作業者によって、加熱装置２００の図略の起動ボタンが押されると、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３（パルス波ＰＷ）が、レーザ光制御部２４１ａ、及びレーザ出力調整部２４１ｂの制御によって、リードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａ上に、予め設定された所定の照射条件（出力、照射スポット径等）で断続的に照射される。
【００８５】
この断続照射の各照射によって、リードフレーム６２の表面６２ａ上では、それぞれ、図１０のグラフに示すように短時間で表面温度ｔが上昇し、上昇した表面温度ｔと各照射の照射時間ｈとに応じた膜厚（α４〜α７）の酸化膜ＯＭが、それぞれ表面６２ａ上に形成され、各温度上昇の後、表面温度ｔはそれぞれ短時間で一気に低下する。
【００８６】
ただし、リードフレーム６２の表面６２ａの表面温度ｔは、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３の各断続照射のたびに完全に初期温度である常温まで戻るわけではない。このため、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３の２回目以降の断続照射においては、照射開始時点において既に若干の温度上昇がある状態で酸化膜形成用レーザ光Ｌ３が照射される。
【００８７】
従って、図１０に示すように、照射の出力が、毎回同じであっても酸化膜形成用レーザ光Ｌ３の照射による表面温度ｔの最高到達温度は、少しずつ上昇する。酸化膜形成用レーザ光Ｌ３のこのような断続照射のたびに、リードフレーム６２の表面６２ａ上には、膜厚α４、α５・・αｎの酸化膜ＯＭが形成され累積されていく（図１０参照）。なお、図１０のグラフには、紙面の都合上、α４〜α７までのみ記載してある。
【００８８】
温度計測工程Ｓ２１２は、第一実施形態の温度計測工程Ｓ１１２と同様である。また、照射時間計測工程Ｓ２１３では、照射時間計測部１４３によって、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３の表面６２ａ上への断続照射の各照射時間ｈを計測し、制御部２４０の膜厚演算部２４４に計測データを送信する。
【００８９】
累積膜厚演算工程Ｓ２１４では、膜厚演算部２４４によって、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３が表面６２ａ上に断続照射されるたびに、温度計測工程Ｓ２１２及び照射時間計測工程Ｓ２１３で取得された表面温度ｔ及び照射時間ｈに基づき、形成された酸化膜ＯＭの膜厚α４、α５・・αｎをそれぞれ演算し、且つ順次累積して酸化膜ＯＭの推定膜厚である累積膜厚Σ（α４＋α５＋・・＋αｎ）を演算する。
【００９０】
次に、膜厚判定工程Ｓ２１５では、膜厚判定部２４５によって、膜厚演算部２４４で演算された酸化膜ＯＭの累積膜厚Σ（推定膜厚）が、所定の膜厚αに達したか否かが判定される。累積膜厚Σが、所定の膜厚αに達したと判定されれば、加熱工程Ｓ１２０の切り替え工程Ｓ１２１に移動する。
【００９１】
また、累積膜厚Σが、所定の膜厚αに達していないと判定されれば、酸化膜形成用レーザ光照射工程Ｓ２１１に再度移動する。そして、膜厚判定工程Ｓ２１５において、膜厚判定部２４５が、累積膜厚Σが所定の膜厚αの範囲に達したと判定されるまで、Ｓ２１１〜Ｓ２１４を繰り返し処理する。なお、所定の膜厚αの設定方法は、上記で説明したとおりである。加熱工程Ｓ１２０の処理内容については、第一実施形態の加熱工程Ｓ１２０と同じである。これにより、第一実施形態と同様の効果を有した加熱が行なえる。
【００９２】
＜第二実施形態の変形例１，２＞
上記第二実施形態においては、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３をパルス波ＰＷとし、加熱用レーザ光Ｌ４を連続波ＣＷとした。しかし、この態様には限らない。第二実施形態の変形例１として、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３を連続波ＣＷとし、加熱用レーザ光Ｌ４をパルス波ＰＷとしてもよい。さらに、変形例２として、酸化膜形成用レーザ光Ｌ３及び加熱用レーザ光Ｌ４をともにパルス波ＰＷとしてもよい。これらによっても、相応の効果は得られる。
【００９３】
＜第三実施形態＞
次に第三実施形態の加熱装置３００について説明する。図１２に示すように、第三実施形態の加熱装置３００は、第一実施形態の加熱装置１００に対し、酸化膜形成部１２０及び制御部１４０が一部異なる。つまり、第三実施形態の加熱装置３００は、酸化膜形成部３２０と、加熱部１３０と、制御部３４０と、を備える。なお、第三実施形態では、第一実施形態と同様、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５及び加熱用レーザ光Ｌ６は、ともに連続波ＣＷとする。なお、加熱装置３００の説明に当たって、第一実施形態の加熱装置１００と同様の構成については、同じ符号を付して説明する。
【００９４】
ここで、第三実施形態に係る加熱装置３００の概要について簡単に説明しておく。加熱装置３００は、酸化膜形成部３２０による酸化膜ＯＭの形成時に、吸収率測定用レーザ光をリードフレーム６２の表面６２ａに照射し、表面６２ａから反射する吸収率測定用レーザ光の反射光の出力に基づいて、リードフレーム６２に対する加熱用レーザ光Ｌ６の実際の吸収率である実吸収率Ａｂｒを演算する。そして、演算した実吸収率Ａｂｒと、膜厚演算部１４４で演算した推定膜厚に基づいて求めた推定吸収率Ａｂｅとの吸収率差ΔＡｂを求める。そして、当該吸収率差ΔＡｂに基づき、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の照射条件を設定（変更）する。なお、演算した推定膜厚は、所定の膜厚αの範囲に達していることを条件とする。
【００９５】
このとき、実吸収率Ａｂｒを演算するための測定用レーザ光（実吸収率測定用レーザ光Ｌ７）は、加熱用レーザ光Ｌ６、又は酸化膜形成用レーザ光Ｌ５と同種のレーザ光であることが好ましい。測定用レーザ光を加熱用レーザ光Ｌ６、又は酸化膜形成用レーザ光Ｌ５と同種のレーザ光とすることで、実吸収率Ａｂｒがより精度よく求められる。このため、本実施形態では、実吸収率測定用レーザ光Ｌ７は、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５と共用する。
【００９６】
ただし、この態様には限らない。実吸収率測定用レーザ光Ｌ７を、加熱用レーザ光Ｌ６と同じ照射条件のレーザ光とし、得られた反射レーザ光の計測データから加熱用レーザ光Ｌ６が照射された場合の吸収率を推定してもよい。さらには、実吸収率測定用レーザ光Ｌ７を、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５及び加熱用レーザ光Ｌ６とは異なる照射条件のレーザ光とし、得られた反射レーザ光の計測データから加熱用レーザ光Ｌ６が照射された場合の吸収率を推定してもよい。
【００９７】
加熱装置３００が備える酸化膜形成部３２０は、レーザ発振器１２１、レーザヘッド１２２、筐体１２３、及び前述のパワーメータ３３０を備える。また、酸化膜形成部３２０は、制御部３４０が備えるレーザ光制御部１４１ａ、レーザ出力調整部１４１ｂ（実吸収率測定用レーザ光照射部と共用）、温度計測部１４２、照射時間計測部１４３、膜厚演算部１４４、膜厚判定部１４５、反射レーザ光出力計測部３４６、実吸収率演算部３４７、推定吸収率演算部３４８、吸収率差演算部３４９、吸収率差判定部３５０、及び酸化膜形成用レーザ光照射条件変更部３５１を含む。
【００９８】
図１２に示すように、レーザヘッド１２２は、リードフレーム６２の表面６２ａに対して所定の角度γ°を有して配置される。パワーメータ３３０は、実吸収率測定用レーザ光Ｌ７（酸化膜形成用レーザ光Ｌ５）が、レーザヘッド１２２から表面６２ａに向けて照射された後、表面６２ａで反射された反射レーザ光Ｌ７Ａ（Ｌ５Ａ）が、パワーメータ３３０の入力面に全て入力可能となる任意の位置及び角度で配置される。パワーメータ３３０は、反射レーザ光出力計測部３４６と接続され、計測データを反射レーザ光出力計測部３４６に送信する。
【００９９】
制御部３４０は、酸化膜形成部３２０及び加熱部１３０の作動を制御する制御装置である。制御部３４０は、酸化膜形成部３２０の作動を制御するための、レーザ光制御部１４１ａ、レーザ出力調整部１４１ｂ（実吸収率測定用レーザ光照射部と共用）、温度計測部１４２、照射時間計測部１４３、膜厚演算部１４４、膜厚判定部１４５、反射レーザ光出力計測部３４６、実吸収率演算部３４７、推定吸収率演算部３４８、吸収率差演算部３４９、吸収率差判定部３５０、及び酸化膜形成用レーザ光照射条件変更部３５１を備える。
【０１００】
制御部３４０は、加熱部１３０の作動を制御するための、レーザ光制御部１４１ａ、及びレーザ出力調整部１４１ｂを備える。つまり、レーザ光制御部１４１ａ、レーザ出力調整部１４１ｂは、酸化膜形成部３２０と共用され、加熱部１３０にも含まれる。
【０１０１】
制御部３４０が備えるレーザ光制御部１４１ａ、レーザ出力調整部１４１ｂ（実吸収率測定用レーザ光照射部と兼用）、温度計測部１４２、照射時間計測部１４３、及び膜厚演算部１４４、膜厚判定部１４５は、第一実施形態の制御部１４０と同じであるので、説明を省略する。
【０１０２】
次に、加熱装置３００によるリードフレーム６２（金属部材）の加熱方法について図１３のフローチャート３に基づき説明する。加熱装置３００の加熱方法は、酸化膜形成工程Ｓ３１０と、第一実施形態と同様の加熱工程Ｓ１２０とを備える。酸化膜形成工程Ｓ３１０は、酸化膜形成用レーザ光照射工程Ｓ１１１と、温度計測工程Ｓ１１２と、照射時間計測工程Ｓ１１３と、膜厚演算工程Ｓ１１４と、膜厚判定工程Ｓ１１５と、推定吸収率演算工程Ｓ３１１と、実吸収率測定用レーザ光照射工程Ｓ３１２と、反射レーザ光出力計測工程Ｓ３１３と、実吸収率演算工程Ｓ３１４と、吸収率差演算工程Ｓ３１５と、吸収率差判定工程Ｓ３１６と、酸化膜形成用レーザ光照射条件変更工程Ｓ３１７と、を備える。
【０１０３】
フローチャート３の酸化膜形成工程Ｓ３１０は、第一実施形態の酸化膜形成工程Ｓ１１０に対し、膜厚判定工程Ｓ１１５までは同様であるが以降の処理が異なる。このため、本実施形態では、膜厚判定工程Ｓ１１５以降の処理についてのみ記載し説明を行なう。また、加熱工程Ｓ１２０についても、フローチャート１と同様であるので、説明を省略する。
【０１０４】
第三実施形態では、膜厚演算工程Ｓ１１４で酸化膜ＯＭの推定膜厚α１が演算される。そして、膜厚判定工程Ｓ１１５において、演算された酸化膜ＯＭの推定膜厚α１が所定の膜厚αの範囲に達したか否かが判定される。推定膜厚α１が所定の膜厚αの範囲に達していれば、推定吸収率演算工程Ｓ３１１に移動する。
【０１０５】
また、膜厚判定工程Ｓ１１５において、推定膜厚α１が所定の膜厚αの範囲に達していないと判定されれば、処理は酸化膜形成用レーザ光照射工程Ｓ１１１に再度移動する。そして、膜厚判定工程Ｓ１１５において、推定膜厚α１は所定の膜厚αの範囲に達したと判定されるまで、各工程Ｓ１１１〜Ｓ１１４を繰り返し処理する。
【０１０６】
次に、推定吸収率演算工程Ｓ３１１で、推定吸収率Ａｂｅを演算する。推定吸収率演算工程Ｓ３１１では、推定吸収率演算部３４８が、図６に示す周期性を有する酸化膜ＯＭの膜厚と吸収率Ａｂとの関係に基づき、推定吸収率Ａｂｅを演算する。即ち、図６のグラフに基づき、膜厚演算部１４４で演算され、膜厚判定工程Ｓ１１５によって所定の膜厚αに達したと判定された推定膜厚α１に対応する加熱用レーザ光Ｌ６の推定吸収率Ａｂｅを演算する。例えば、膜厚演算部１４４で演算された推定膜厚をＸ１とした場合、図６においては、推定吸収率ＡｂｅはＹ１となる。
【０１０７】
次に、実吸収率測定用レーザ光照射工程Ｓ３１２（酸化膜形成工程Ｓ３１０）では、実吸収率測定用レーザ光照射部（レーザ出力調整部１４１ｂと共用）が、実吸収率測定用レーザ光Ｌ７（酸化膜形成用レーザ光Ｌ５と共用）を、膜厚判定工程Ｓ１１５によって推定膜厚α１が所定の膜厚αの範囲に達していると判定された酸化膜ＯＭを介してリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに照射する。
【０１０８】
このとき、それまで照射していた酸化膜形成用レーザ光Ｌ５を、一度停止させたのち、実吸収率測定のために再び照射すればよい。しかし、この態様に限らず、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５は、停止させず、継続して照射してもよい。ただし、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の照射時間は、短時間とし、新たに酸化膜ＯＭが形成されない照射条件とすることが好ましい。
【０１０９】
なお、本実施形態では、実吸収率測定用レーザ光Ｌ７として、加熱用レーザ光Ｌ６ではなく、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５を採用する。このため、加熱用レーザ光Ｌ６を、酸化膜ＯＭを介して表面６２ａに照射し実吸収率Ａｂｒを演算した場合と較べて若干の差異が生じる虞がある。しかし、発明者は、この差異は非常に小さいものとして考え、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５によって、実吸収率Ａｂｒを演算することとした。
【０１１０】
そして、表面６２ａの酸化膜ＯＭ上に照射された実吸収率測定用レーザ光Ｌ７（酸化膜形成用レーザ光Ｌ５）は、リードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａ上で一部が反射レーザ光Ｌ７Ａとして反射する。また、実吸収率測定用レーザ光Ｌ７のうち反射レーザ光Ｌ７Ａ（Ｌ５Ａ）以外のレーザ光は、リードフレーム６２内に吸収される。
【０１１１】
反射レーザ光出力計測工程Ｓ３１３では、反射レーザ光出力計測部３４６が、接続されたパワーメータ３３０によって反射レーザ光Ｌ７Ａ（Ｌ５Ａ）の出力を計測する。パワーメータ３３０が計測したデータは、実吸収率演算部３４７に送信される。なお、パワーメータ３３０は、レーザ光の出力を計測する公知の計測器であるので、詳細な説明は省略する。また、反射レーザ光Ｌ７Ａ（Ｌ５Ａ）の出力は、パワーメータに限らずビームプロファイラ、ＣＣＤセンサ及びＣＭＯＳセンサ等によって計測してもよい。
【０１１２】
実吸収率演算工程Ｓ３１４では、実吸収率演算部３４７が、反射レーザ光Ｌ７Ａ（Ｌ５Ａ）に基づき、加熱用レーザ光Ｌ６の実吸収率Ａｂｒを演算する。実吸収率Ａｂｒは、Ａｂｒ＝（（Ｐ１−Ｐ２）／Ｐ１）によって演算される。このとき、Ｐ１は、表面６２ａに照射される実吸収率測定用レーザ光Ｌ７（酸化膜形成用レーザ光Ｌ５）の初期の出力であり、Ｐ２は、計測される反射レーザ光Ｌ７Ａ（Ｌ５Ａ）の出力である。ここでは、実吸収率Ａｂｒは、図６に示すように、Ｙ２とする。
【０１１３】
次に、吸収率差演算工程Ｓ３１５では、吸収率差演算部３４９が、推定吸収率演算工程Ｓ３１１で演算された推定吸収率Ａｂｅと、実吸収率演算工程Ｓ３１４で演算され、推定吸収率Ａｂｅが演算された時点において形成された酸化膜ＯＭに対応する実吸収率Ａｂｒと、の吸収率差ΔＡｂ（＝Ａｂｒ−Ａｂｅ＝Ｙ２−Ｙ１）を演算する。そして演算結果は、吸収率差判定部３５０に送信される。
【０１１４】
吸収率差判定工程Ｓ３１６では、吸収率差判定部３５０によって、演算された吸収率差ΔＡｂ（＝Ｙ２−Ｙ１）が所定の範囲β内にあるか否かを判定する。吸収率差ΔＡｂが所定の範囲β内にあれば、推定膜厚の演算結果は信頼できるものと判断し、加熱工程Ｓ１２０の切り替え工程Ｓ１２１に移動する。なお、所定の範囲βは、事前の実験等に基づき任意に設定すればよい。
【０１１５】
そして、加熱工程Ｓ１２０において、レーザ出力調整部１４１ｂは、第一実施形態と同様、加熱用レーザ光Ｌ６を、酸化膜ＯＭを介してリードフレーム６２の表面６２ａに照射する。これにより、レーザ出力調整部１４１ｂは、リードフレーム６２を所定の表面温度ｔａまで加熱する。次に、図略の表面温度判定部が、予め設定した所定の表面温度ｔａに達したと判定したら、加熱用レーザ光Ｌ２の照射を停止する。
【０１１６】
しかし、吸収率差判定工程Ｓ３１６での判定において、吸収率差ΔＡｂが所定の範囲β内にないと判定されれば、酸化膜形成用レーザ光照射条件変更工程Ｓ３１７に移動する。酸化膜形成用レーザ光照射条件変更工程Ｓ３１７では、例えば、できるだけ短時間で吸収率差ΔＡｂが範囲β内に入るよう酸化膜形成用レーザ光照射条件変更部３５１で、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の照射条件の変更を行なう。
【０１１７】
ここで、酸化膜形成用レーザ光照射条件変更部３５１は、推定膜厚Ｘ１、実吸収率Ａｂｒ及び周期性を有する酸化膜ＯＭの膜厚と吸収率Ａｂとの関係に基づいて、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の所定の照射条件を変更する。
【０１１８】
言い換えると、酸化膜形成用レーザ光照射条件変更部３５１は、推定膜厚Ｘ１に基づき推定吸収率演算部３４８で演算された推定吸収率Ａｂｅ、及び実吸収率演算部３４７で演算され推定吸収率Ａｂｅが演算された時点において形成されている酸化膜ＯＭに対応する実吸収率Ａｂｒに基づいて、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の所定の照射条件を変更する。なお、推定吸収率Ａｂｅは、推定膜厚Ｘ１、及び、周期性を有する酸化膜ＯＭの膜厚と吸収率Ａｂとの関係から求められる。
【０１１９】
また、具体的には、酸化膜形成用レーザ光照射条件変更部３５１は、吸収率差判定部３５０において、吸収率差ΔＡｂが所定の範囲β内にないと判定された場合に、吸収率差ΔＡｂの大きさに応じて、次回の判定では、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の所定の照射条件を吸収率差ΔＡｂが所定の範囲内に入るよう変更する。
【０１２０】
例えば、実吸収率Ａｂｒの方が、推定吸収率Ａｂｅよりも小さく、吸収率差ΔＡｂが負の方向に大きくなってしまった場合には、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の照射条件を酸化膜ＯＭがより形成されやすい照射条件に変更する。また、逆に、実吸収率Ａｂｒの方が、推定吸収率Ａｂｅよりも大きく、吸収率差ΔＡｂが正の方向に大きくなった場合には、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の照射条件を酸化膜ＯＭが形成されにくい照射条件に変更する。これにより、次回の判定時には、吸収率差ΔＡｂが所定の範囲β内に入る可能性が向上するので、酸化膜ＯＭに対して短時間で所望の膜厚αが得られ効率的である。
【０１２１】
＜第三実施形態の変形例１＞
上記第三実施形態においては、実吸収率測定用レーザ光Ｌ７（酸化膜形成用レーザ光Ｌ５）を、酸化膜ＯＭを介してリードフレーム６２の表面６２ａに照射し、その後、リードフレーム６２の表面６２ａで反射する反射レーザ光Ｌ７Ａ（Ｌ５Ａ）をパワーメータ３３０で直接受ける態様とした。しかし、この態様には限らない。
【０１２２】
図１４に示すように、第三実施形態の変形例１として、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（実吸収率測定用レーザ光Ｌ８）の光軸上にダイクロイックミラー４１０を備えてもよい。ダイクロイックミラー４１０とは、特定の波長域（例えば、近赤外波長）の光（レーザ光）を反射させ、その他の波長域の光を透過させる素子である。このような特性を有するものであれば、ダイクロイックミラーには限らずどのような素子を用いてもよい。
【０１２３】
図１４に示すように、ダイクロイックミラー４１０は、レーザヘッド１２２とリードフレーム６２の表面６２ａとの間、つまり酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（Ｌ８）の光軸上において、表面６２ａに対して約４５度の傾きを有して配置される。ダイクロイックミラー４１０がこのように配置された変形例１では、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（Ｌ８）の光軸が水平となるよう配置されたレーザヘッド１２２から酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（Ｌ８）がダイクロイックミラー４１０に向けて照射される。
【０１２４】
そして、ダイクロイックミラー４１０に到達した酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（Ｌ８）は、ダイクロイックミラー４１０の鏡面４１０ａで多くが反射され、一部が透過される。そして、鏡面４１０ａで反射された酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（Ｌ８）は、進行方向を直角に変更されリードフレーム６２の表面６２ａ上に到達する。
【０１２５】
その後、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（Ｌ８）は、一部が表面６２ａからリードフレーム６２に吸収され熱に変換される。また残りの他部が、表面６２ａで反射され、反射レーザ光Ｌ５Ａ（Ｌ８Ａ）として、再びダイクロイックミラー４１０の鏡面４１０ａに向かって進行し、表面６２ａに対し傾斜して配置される鏡面４１０ａに到達する。このとき、反射レーザ光Ｌ５Ａ（Ｌ８Ａ）が到達したダイクロイックミラー４１０の鏡面４１０ａでは、反射レーザ光Ｌ５Ａ（Ｌ８Ａ）の多くが再び反射され、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（Ｌ８）の光軸と平行となりレーザヘッド１２２方向に進行する。
【０１２６】
また、反射レーザ光Ｌ５Ａ（Ｌ８Ａ）が到達した鏡面４１０ａでは、反射レーザ光Ｌ５Ａ（Ｌ８Ａ）の一部がダイクロイックミラー４１０を透過し、図１４における上方に向かって進行する。そして、この透過レーザ光Ｌ５ＡＡ（Ｌ８ＡＡ）は、上方に配置されたパワーメータ３３０に入力され、透過レーザ光Ｌ５ＡＡ（Ｌ８ＡＡ）の出力が計測される。これにより、第三実施形態と同様、酸化膜ＯＭの実吸収率Ａｂｒが推定できる。このような構成によっても、第三実施形態と同様の効果が得られる。
【０１２７】
また、このような、第三実施形態の変形例１では、上記第三実施形態と異なり、レーザヘッド１２２を水平に配置でき構成が簡素になる。また、パワーメータ３３０に入力する透過レーザ光Ｌ５ＡＡ（Ｌ８ＡＡ）の出力は小さいので、小型のパワーメータが使用でき、コスト低減に寄与できる。
【０１２８】
＜第三実施形態の変形例２＞
また、上記変形例１の態様には限らない。第三実施形態の変形例２として、図１５に示すように、ダイクロイックミラー４２０と、レーザヘッド１２２と、パワーメータ３３０とを配置してもよい。変形例２においては、ダイクロイックミラー４２０は、垂直方向に光軸を有するレーザヘッド１２２とリードフレーム６２の表面６２ａとの間、つまり酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（実吸収率測定用レーザ光Ｌ９）の光軸上において、表面６２ａに対して約４５度の傾きを有して配置される。なお、ダイクロイックミラー４２０とダイクロイックミラー４１０とは、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（Ｌ９）の透過または反射の態様が異なるものとする。
【０１２９】
ダイクロイックミラー４２０がこのように配置された変形例２では、図１５に示すように、光軸が垂直となるよう配置されたレーザヘッド１２２から酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（Ｌ９）がダイクロイックミラー４２０に向けて照射される。
【０１３０】
そして、ダイクロイックミラー４２０に到達した酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（Ｌ９）は、ダイクロイックミラー４２０の鏡面４２０ａで多くが透過される。そして、鏡面４２０ａを透過した酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（Ｌ９）は、リードフレーム６２の表面６２ａ上に到達する。
【０１３１】
その後、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５（Ｌ９）は、一部が表面６２ａからリードフレーム６２に吸収され熱に変換される。また残りの他部が、表面６２ａで反射され、再びダイクロイックミラー４２０の鏡面４２０ｂに向かって進行し、表面６２ａに対し傾斜して配置される鏡面４２０ｂに到達する。このとき、反射レーザ光Ｌ５Ａ（Ｌ９Ａ）が当接したダイクロイックミラー４１０の鏡面４２０ｂでは、反射レーザ光Ｌ５Ａ（Ｌ９Ａ）の一部が直角に反射され、パワーメータ３３０に向かって進行する。そして、この反射レーザ光Ｌ５ＡＢ（Ｌ９ＡＢ）は、図１５において左方に配置されたパワーメータ３３０に入力され、出力が計測される。これにより、第三実施形態と同様、酸化膜ＯＭの実吸収率Ａｂｒが推定できる。このような構成によっても、第三実施形態と同様の効果が得られる。
【０１３２】
また、このような、第三実施形態の変形例２では、上記第三実施形態と異なりレーザヘッド１２２を垂直に配置でき構成が簡素になる。また、変形例１と同様、パワーメータ３３０に入力する反射レーザ光Ｌ５ＡＢ（Ｌ９ＡＢ）の出力は小さいので、小型のパワーメータが使用できコスト低減に寄与する。
【０１３３】
＜第三実施形態の変形例３＞
上記第三実施形態においては、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５、加熱用レーザ光Ｌ６、及び実吸収率測定用レーザ光Ｌ７の照射を、一つのレーザ発振器１２１の切り替え（出力調整）によって、交代で行なった。しかし、この態様には限らない。第三実施形態の変形例３として、実吸収率測定用レーザ光Ｌ７用のレーザ発振器を別に設けてもよい（図略）。これにより、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の照射と同時に実吸収率Ａｂｒが測定できるので、効率がよい。
【０１３４】
＜第三実施形態の変形例４，５，６＞
また、上記第三実施形態においては、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５及び加熱用レーザ光Ｌ６をともに連続波ＣＷとした。しかし、この態様には限らない。第三実施形態の変形例４として、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５をパルス波ＰＷとし、加熱用レーザ光Ｌ６を連続波ＣＷとしてもよい。また、変形例５として、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５を連続波ＣＷとし、加熱用レーザ光Ｌ６をパルス波ＰＷとしてもよい。さらに、変形例６として、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５及び加熱用レーザ光Ｌ６をともにパルス波ＰＷとしてもよい。これによっても、相応の効果は得られる。
【０１３５】
＜第三実施形態の変形例７＞
なお、上記第三実施形態においては、酸化膜ＯＭを形成するための酸化膜形成用レーザ光照射工程Ｓ１１１において、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の照射を停止したのち、実吸収率測定用レーザ光Ｌ７（Ｌ５）を照射し、実吸収率Ａｂｒを演算した。しかし、この態様には限らない。変形例７として、酸化膜ＯＭを形成する酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の照射中において、同時に実吸収率測定用レーザ光Ｌ７（Ｌ５）の反射レーザ光Ｌ７Ａをパワーメータ３３０で取得して実吸収率Ａｂｒを演算してもよい。
【０１３６】
なお、上記第一〜第三実施形態においては、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５の出力を調整することによって加熱用レーザ光Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６の照射に切り替えた。しかし、この態様には限らない。制御部１４０，２４０，３４０が、予め設定された出力でレーザ光を照射する照射部をそれぞれ備え、制御部１４０，２４０，３４０は、照射部の切り替えのみによって酸化膜形成用レーザ光Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５と加熱用レーザ光Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６との照射を切り替えてもよい。
【０１３７】
（４．接合装置）
次に、第一実施形態の加熱装置１００を適用した二部材を接合するための接合装置４００について説明する。接合としては、加熱用部材として上記で説明したリードフレーム６２に、被接合金属部材である半導体部品５０の金属端子を公知の固相拡散接合によって接合する態様を例として説明する。なお、固相拡散接合とは、金属部材（リードフレーム６２）と被接合金属部材（半導体部品５０の金属端子）とを、昇温させ液相状態より低い温度で成立し固体の状態で接合が可能となる固相状態とし、第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとを圧着方向に加圧して接合する公知の接合方法である。
【０１３８】
詳細には、リードフレーム６２の表面６２ａと背向する第一接合面６２ｂと、半導体部品５０の上面に端子として形成される金属層５１の上面の第二接合面５０ａとを接合する（図１７参照）。金属層５１は、例えばＡｕによって形成される。図１６、図１７に示すように、接合される前において、第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとは互いに当接している。また、半導体部品５０は、下面を所定の支持部材５２によって支持されている。また、接合時には、リードフレーム６２の表面６２ａが第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとの圧着方向に加圧される（図１７の矢印参照）。
【０１３９】
図１６に示すように、接合装置４００は、加熱装置１００（酸化膜形成部１２０、加熱部１３０、及び制御部１４０）を適用した装置である。接合装置４００は、加熱装置１００と、加圧部４３０と、制御部４４０とを備える。加圧部４３０は、加熱装置１００の加熱部１３０が、加熱用レーザ光Ｌ２をリードフレーム６２の表面６２ａに照射し、加熱しているときに、リードフレーム６２の表面６２ａを第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとが圧着される方向（図１７の矢印参照）に加圧する。
【０１４０】
このとき、加圧する手段は、どのようなものでもよい。また、加圧の圧力は、固相拡散接合を可能とする圧力であり事前に検討され決定される。また、本実施形態においては、第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとを圧着させる方向への加圧は、加熱装置１００の作動と同時に開始されるものとする。なお、加圧部４３０は、制御部１４０のレーザ光制御部１４１ａによって制御される。
【０１４１】
制御部４４０は、温度計測部４４２、照射時間計測部４４３、接合強度演算部４４４、及び接合強度判定部４４５を備える。温度計測部４４２は、制御部４４０の温度計測部１４２と同様の機能を有するため温度計測部１４２と兼用してもよい。計測された表面６２ａの表面温度ｔの計測データは、制御部４４０の接合強度演算部４４４に送信される。照射時間計測部４４３は、加熱用レーザ光Ｌ２による表面６２ａ上への照射の照射時間ｈを計測する。計測された照射時間ｈの計測データは、制御部４４０の接合強度演算部４４４に送信される。
【０１４２】
接合強度演算部４４４は、温度計測部４４２、及び照射時間計測部４４３によって取得される表面温度ｔ、及び照射時間ｈに基づいて演算される第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとの間の固相拡散接合における接合強度Ｆを演算する。
【０１４３】
接合強度判定部４４５は、接合強度演算部４４４で演算された接合強度Ｆが、予め設定した所定の接合強度Ｆ１に達したか否かを判定する。つまり、第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとが、接合強度Ｆ（≧所定の接合強度Ｆ１）で接合されたか否かを判定する。
【０１４４】
（５．接合方法）
次に、接合装置４００を用いた接合方法について、図１８のフローチャート４に基づき説明する。図１８のフローチャート４に示すように、接合方法は、酸化膜形成工程Ｓ１１０と、加熱工程Ｓ１２０Ａとを備える。酸化膜形成工程Ｓ１１０は、上述した加熱方法の酸化膜形成工程Ｓ１１０と同様である。しかし、加熱工程Ｓ１２０Ａは、第一実施形態における加熱方法の加熱工程Ｓ１２０と一部が異なる。よって、図１８のフローチャート４では、酸化膜形成工程Ｓ１１０の内容の記載は省略し、加熱工程Ｓ１２０Ａについてのみ詳細に記載する。また、説明においても加熱工程Ｓ１２０Ａの説明のみ行なう。なお、上記実施形態で説明した加熱方法と同様の構成及び工程については同様の符号を付して説明を行なう。
【０１４５】
図１８のフローチャート４に示すように、接合方法の加熱工程Ｓ１２０Ａは、切り替え工程Ｓ１２１、加熱用レーザ光照射工程Ｓ１２２、温度計測工程Ｓ１２３Ａ、照射時間計測工程Ｓ１２４Ａ、接合強度演算工程Ｓ１２５Ａ、及び接合強度判定工程Ｓ１２６Ａを備える。
【０１４６】
切り替え工程Ｓ１２１では、酸化膜形成工程Ｓ１１０の膜厚判定工程Ｓ１１５で、推定膜厚α１が所定の膜厚α（の範囲）に達したと判定されると、レーザ出力調整部１４１ｂ（レーザ光制御部１４１ａ）が、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の出力を調整し、加熱用レーザ光Ｌ２の照射に変更する（切り替える）。
【０１４７】
加熱用レーザ光照射工程Ｓ１２２では、レーザ出力調整部１４１ｂの制御によって、加熱用レーザ光Ｌ２を、酸化膜ＯＭを介してリードフレーム６２の表面６２ａに照射する。温度計測工程Ｓ１２３Ａでは、リードフレーム６２の表面温度ｔを、赤外線放射温度計３９によって計測し、制御部４４０の接合強度演算部４４４に計測データを送信する。また、照射時間計測工程Ｓ１２４Ａでは、表面６２ａ上への加熱用レーザ光Ｌ２の照射時間ｈを計測し、制御部４４０の接合強度演算部４４４に計測データを送信する。
【０１４８】
接合強度演算工程Ｓ１２５Ａでは、温度計測工程Ｓ１２３Ａ及び照射時間計測工程Ｓ１２４Ａで取得された表面温度ｔ及び照射時間ｈに基づき、第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとの接合強度Ｆを演算する。このとき、接合強度演算工程Ｓ１２５Ａは、まず表面６２ａの表面温度ｔ及び照射時間ｈから第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａの温度を推定する。そして、推定した温度を、予め制御部４４０が有している第一接合面６２ｂ及び第二接合面５０ａの温度と接合強度Ｆとの関係に当てはめて接合強度Ｆを推定する。ただし、この態様には限らず接合強度Ｆは、どのように演算してもよい。
【０１４９】
次に、接合強度判定工程Ｓ１２６Ａによって、推定した接合強度Ｆが、予め設定した所定の接合強度Ｆ１に達していないと判定された場合には、加熱用レーザ光照射工程Ｓ１２２に戻り、接合強度判定工程Ｓ１２６Ａにおいて所定の接合強度Ｆ１に達したと判定されるまで繰り返し処理を行なう。しかし、接合強度判定工程Ｓ１２６Ａによって、推定した接合強度Ｆが、予め設定した所定の接合強度Ｆ１に達したと判定されると、レーザ出力調整部１４１ｂが加熱用レーザ光Ｌ２の照射を停止し、プログラムを終了する。
【０１５０】
なお、上記で説明した接合方法では、接合強度演算工程Ｓ１２５Ａ、及び接合強度判定工程Ｓ１２６Ａを備え、接合強度Ｆが所定の接合強度Ｆ１に達したと判定したときに加熱用レーザ光Ｌ２の照射を停止した。しかし、この態様には限らず、接合方法では、接合強度演算工程Ｓ１２５Ａ、及び接合強度判定工程Ｓ１２６Ａを備えなくてもよい。この場合、接合方法は、温度計測工程Ｓ１２３Ａの計測データ（表面温度ｔ）のみによって、接合が完了したか否かを判定すればよい。これによっても相応の効果は得られる。
【０１５１】
なお、このときの判定の基準となる表面６２ａの表面温度ｔａは、第一接合面６２ｂ及び第二接合面５０ａが固相状態となり、且つ圧着方向への加圧によって固相拡散接合が完了したときにおける表面６２ａの表面温度であり、これについても事前に検討され設定される。
【０１５２】
また、上記接合方法では、第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとを固相拡散接合によって接合させる態様について説明したが、この態様には限らない。別の態様の接合方法として、第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとを相互に液相状態（溶融状態）として接合させてもよい。この場合、リードフレーム６２の半導体部品５０との圧着方向への加圧は不要である。
【０１５３】
このような場合においても、温度計測工程Ｓ１２３Ａによって計測した表面温度ｔ、又は接合強度演算工程Ｓ１２５Ａによって演算した接合強度Ｆに基づき接合の完了を判定すればよい。なお、上記と同様、このときの判定基準となる表面温度ｔａも、第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとが液相状態となって接合されたことが確認可能となる表面６２ａの表面温度であり、これについても事前に検討され決定される。また、接合強度Ｆの判定についても、事前に表面温度ｔと接合強度Ｆとの関係が取得され、当該関係に基づいて判定されることはいうまでもない。
【０１５４】
（６．実施形態による効果）
上記第一〜第三実施形態によれば、加熱用レーザ光Ｌ２の照射によってリードフレーム６２（金属部材）を加熱する加熱方法は、リードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに所定の膜厚αの酸化膜ＯＭを形成する酸化膜形成工程Ｓ１１０と、酸化膜ＯＭを介してリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに加熱用レーザ光Ｌ２を照射し、照射した加熱用レーザ光Ｌ２を酸化膜ＯＭの所定の膜厚αに応じた吸収率でリードフレーム６２（金属部材）に吸収させてリードフレーム６２（金属部材）を所定の表面温度Ｔａ，ｔａまで加熱する加熱工程Ｓ１２０と、を備える。
【０１５５】
また、吸収率は、酸化膜ＯＭの膜厚との関係において、膜厚の増大方向への変化に対して極大値と極小値とが交互に出現する周期性を有するとともに酸化膜ＯＭの膜厚がゼロの場合に最も小さくなる特性を有し、酸化膜形成工程Ｓ１１０で形成される酸化膜の所定の膜厚αは、周期性を有する吸収率との関係において、酸化膜ＯＭの膜厚がゼロを超え、はじめに吸収率が極大値として出現する第一極大値ａに対応する第一極大膜厚Ａ、及び第一極大値ａの次に吸収率が極大値として出現する第二極大値ｂに対応する第二極大膜厚Ｂを含み、且つ第二極大値ｂと第二極大値ｂの次に吸収率が極大値として出現する第三極大値ｃに対応する第三極大膜厚Ｃとの間において、吸収率が極小値として出現する第二極小値に対応する第二極小膜厚より小さな第一範囲に設定される。
【０１５６】
このように、加熱用レーザ光Ｌ２のリードフレーム６２（金属部材）への吸収率の特性は、酸化膜ＯＭの膜厚との関係において、周期的に極大値と極小値とが交互に出現する周期性を有するとともに酸化膜ＯＭの膜厚がゼロの場合に前記吸収率が最も小さくなる特性を有している。そして、リードフレーム６２（金属部材）の酸化膜ＯＭの膜厚は、ゼロを超え、はじめに出現する第一極大値ａ、及び第一極大値ａの次に出現する第二極大値ｂにそれぞれ対応する第一極大膜厚Ａ及び第二極大膜厚Ｂを含み、且つ第二極大値ｂと第二極大値ｂの次に出現する極大値である第三極大値ｃとの間の極小値である第二極小値ｂｂに対応する第二極小膜厚ＢＢより小さくなる第一範囲内の第一所定範囲Ａｒ１（３５ｎｍ〜３６０ｎｍ）に設定される。
【０１５７】
これにより、酸化膜ＯＭの形成時に膜厚が若干バラついても、加熱用レーザ光Ｌ２の吸収率は、酸化膜ＯＭを介さず加熱用レーザ光Ｌ２をリードフレーム６２（金属部材）に照射した場合と比較して、確実に大きくできるとともに、リードフレーム６２（金属部材）を安定的、かつ高効率に加熱することができる。また、酸化膜ＯＭの膜厚をゼロ近傍の第一範囲内に限定するため、第一範囲を超える膜厚を形成して無駄な時間がかかることを抑制できる。
【０１５８】
また、上記第一〜第三実施形態によれば、金属部材であるリードフレーム６２は銅であり、酸化膜厚の測定を、連続電気化学還元法によって行なう場合、酸化膜の所定の膜厚αは、第一範囲内である３５ｎｍ〜３６０ｎｍの間に設定されるので、リードフレーム６２（金属部材）への加熱用レーザ光Ｌ２の吸収率は、酸化膜がない場合と比べて確実に大きくなり、よって高効率でリードフレーム６２（金属部材）を加熱することができる。
【０１５９】
また、上記第一〜第三実施形態によれば、加熱方法における酸化膜形成工程Ｓ１１０、Ｓ２１０において、酸化膜ＯＭは、所定の照射条件に基づきリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに照射される酸化膜形成用レーザ光Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５の照射によって形成される。これにより、酸化膜形成工程Ｓ１１０、Ｓ２１０と加熱工程Ｓ１２０とで、同じ加熱装置１００，２００，３００が使用できるので、効率的である。
【０１６０】
また、上記第一〜第三実施形態によれば、加熱方法における酸化膜形成工程Ｓ１１０、Ｓ２１０において、リードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに酸化膜形成用レーザ光Ｌ１が照射され、照射位置に孔６２ｃが形成される。これにより、加熱工程Ｓ１２０において、加熱用レーザ光Ｌ２の一部を孔６２ｃ内に導入し、孔６２ｃ内の側面に照射し吸収させることができるので、より高効率なリードフレーム６２（金属部材）の加熱が可能となる。
【０１６１】
また、上記第一〜第三実施形態の加熱方法によれば、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５と加熱用レーザ光Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６とは、同種（近赤外波長）のレーザ光である。これにより、加熱装置１００，２００，３００は安価に製作できる。
【０１６２】
また、上記第一，第三実施形態によれば、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１、Ｌ５及び、加熱用レーザ光Ｌ２、Ｌ６は、ともに連続波ＣＷである。これにより、加熱装置１００，３００は安価に製作できる。
【０１６３】
また、上記第二実施形態によれば、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１は、パルス波ＰＷであり、加熱用レーザ光Ｌ２は、連続波ＣＷである。このように、酸化膜形成及び加熱という異なる目的に適合するようレーザ光の照射態様を変更することで、酸化膜形成と加熱とがそれぞれ効率的に実現可能となる。
【０１６４】
また、上記第一〜第三実施形態によれば、加熱方法における酸化膜形成工程Ｓ１１０，Ｓ２１０，Ｓ３１０は、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５のリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａへの照射時に表面６２ａの表面温度Ｔ，ｔを計測する温度計測工程Ｓ１１２，Ｓ２１２と、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の表面６２ａへの照射時間Ｈ，ｈを計測する照射時間計測工程Ｓ１１３，Ｓ２１３と、計測された表面温度Ｔ，ｔ及び照射時間Ｈ，ｈに基づき、金属部材の表面に形成された酸化膜の累積膜厚を演算する膜厚演算工程Ｓ１１４，Ｓ２１４と、膜厚演算工程Ｓ１１４，Ｓ２１４で演算された酸化膜ＯＭの膜厚（累積膜厚）が、所定の膜厚αに達したか否かを判定する膜厚判定工程Ｓ１１５，Ｓ２１５と、を備える。
【０１６５】
また、加熱工程Ｓ１２０は、膜厚判定工程Ｓ１１５が、累積膜厚が所定の膜厚αに達したと判定した場合に、酸化膜形成用レーザ光Ｌ１の照射を、加熱用レーザ光Ｌ２の照射に切り替える切り替え工程Ｓ１２１と、加熱用レーザ光Ｌ２を、酸化膜ＯＭを介してリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに照射しリードフレーム６２（金属部材）を所定の表面温度Ｔａまで加熱する加熱用レーザ光照射工程Ｓ１２２と、を備える。これにより、リードフレーム６２（金属部材）は、さらに効率的で精度よく、且つ安定して加熱される。
【０１６６】
また、第三実施形態の加熱方法によれば、酸化膜形成工程Ｓ３１０は、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５のリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａへの照射時に表面６２ａの表面温度を計測する温度計測工程Ｓ１１２と、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の表面への照射時間を計測する照射時間計測工程Ｓ１１３と、計測された表面温度及び照射時間に基づき、リードフレーム６２（金属部材）の表面に形成された酸化膜ＯＭの膜厚を推定膜厚として演算する膜厚演算工程Ｓ１１４と、酸化膜ＯＭが形成されたリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに酸化膜ＯＭを介して実吸収率測定用レーザ光Ｌ７を照射する実吸収率測定用レーザ光照射工程Ｓ３１２と、実吸収率測定用レーザ光照射工程Ｓ３１２で照射された実吸収率測定用レーザ光Ｌ７が表面６２ａで反射される反射レーザ光Ｌ７Ａの出力を計測する反射レーザ光出力計測工程Ｓ３１３と、反射レーザ光出力計測工程Ｓ３１３で計測された反射レーザ光Ｌ７Ａの出力の大きさに基づいて酸化膜ＯＭが形成されたリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａへの加熱用レーザ光Ｌ６の実吸収率Ａｂｒを演算する実吸収率演算工程Ｓ３１４と、推定膜厚、実吸収率Ａｂｒ、及び、周期性を有する酸化膜の膜厚と吸収率との関係に基づいて、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の所定の照射条件を変更する酸化膜形成用レーザ光照射条件変更工程Ｓ３１７と、を備える。このように、推定膜厚、実吸収率Ａｂｒ及び、周期性を有する酸化膜の膜厚と吸収率との関係を確認しながら、酸化膜ＯＭを形成するので、所望の吸収率を備えた酸化膜ＯＭが得られる可能性が向上する。
【０１６７】
また、第三実施形態の加熱方法によれば、酸化膜形成工程Ｓ３１０は、周期性を有する酸化膜の膜厚と吸収率との関係に基づき膜厚演算工程Ｓ１１４で演算された推定膜厚に対応する加熱用レーザ光Ｌ６の推定吸収率Ａｂｅを演算する推定吸収率演算工程Ｓ３１１を備える。そして、酸化膜形成用レーザ光照射条件変更工程Ｓ３１７は、推定吸収率演算工程Ｓ３１１で演算された推定吸収率Ａｂｅ、及び推定吸収率Ａｂｅが演算された時点において形成された酸化膜ＯＭに対応する実吸収率Ａｂｒに基づいて、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の照射条件を変更する。このように、推定吸収率Ａｂｅ及び実吸収率Ａｂｒに基づいて酸化膜ＯＭを形成するので、所望の吸収率を備えた酸化膜ＯＭが得られる可能性がさらに向上する。
【０１６８】
また、第三実施形態の加熱方法によれば、酸化膜形成工程Ｓ３１０は、推定吸収率演算工程Ｓ３１１で演算された推定吸収率Ａｂｅと、推定吸収率が演算された時点において形成された酸化膜ＯＭに対応する実吸収率Ａｂｒと、の吸収率差ΔＡｂを演算する吸収率差演算工程Ｓ３１５と、演算された吸収率差ΔＡｂが所定の範囲β内にあるか否かを判定する吸収率差判定工程Ｓ３１６を備える。そして、酸化膜形成用レーザ光照射条件変更工程Ｓ３１７は、吸収率差判定工程Ｓ３１６において、吸収率差ΔＡｂが所定の範囲β内にないと判定された場合に、吸収率差ΔＡｂの大きさに応じて、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の所定の照射条件を吸収率差ΔＡｂが所定の範囲β内に入るよう変更する。これにより、所望の吸収率を備えた酸化膜ＯＭが確実に形成される。
【０１６９】
また、上記第一〜第三実施形態によれば、加熱装置１００，２００，３００は、リードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに所定の膜厚αの酸化膜ＯＭを形成する酸化膜形成部１２０，２２０、３２０と、形成された所定の膜厚αの酸化膜ＯＭを介してリードフレーム６２（金属部材）に加熱用レーザ光Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６を照射し、照射した加熱用レーザ光Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６を酸化膜ＯＭの所定の膜厚αに応じた吸収率でリードフレーム６２（金属部材）に吸収させてリードフレーム６２（金属部材）を所定の表面温度Ｔａ，ｔａまで加熱する加熱部１３０と、を備える。
【０１７０】
また、吸収率は、酸化膜ＯＭの膜厚との関係において、膜厚の増大方向への変化に対して極大値と極小値とが交互に出現する周期性を有するとともに酸化膜ＯＭの膜厚がゼロの場合に最も小さくなる特性を有し、酸化膜形成部１２０，２２０、３２０で形成される酸化膜ＯＭの所定の膜厚αは、周期性を有する吸収率との関係において、酸化膜ＯＭの膜厚がゼロを超え、はじめに吸収率が極大値として出現する第一極大値ａに対応する第一極大膜厚Ａ、及び第一極大値ａの次に吸収率が極大値として出現する第二極大値ｂに対応する第二極大膜厚Ｂを含み、且つ第二極大値ｂと第二極大値ｂの次に吸収率が極大値として出現する第三極大値ｃに対応する第三極大膜厚Ｃとの間において、吸収率が極小値として出現する第二極小値ｂｂに対応する第二極小膜厚ＢＢより小さな第一範囲Ａｒ１に設定される。この加熱装置１００，２００，３００によって、上記加熱方法と同様の効率的な加熱が行なえる。
【０１７１】
また、上記第三実施形態によれば、加熱装置３００の酸化膜形成部３２０において、酸化膜ＯＭは、所定の照射条件に基づきリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに照射される酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の照射によって形成される。また、酸化膜形成部３２０は、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５のリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａへの照射時に、表面の表面温度を計測する温度計測部１４２と、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の表面６２ａへの照射時間を計測する照射時間計測部１４３と、計測された表面温度及び照射時間に基づき、リードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに形成された酸化膜ＯＭの膜厚を推定膜厚として演算する膜厚演算部１４４と、酸化膜ＯＭが形成されたリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに酸化膜ＯＭを介して実吸収率測定用レーザ光Ｌ７を照射する実吸収率測定用レーザ光照射部（レーザ出力調整部１４１ｂ）と、実吸収率測定用レーザ光照射部（レーザ出力調整部１４１ｂ）で照射された実吸収率測定用レーザ光Ｌ７が表面６２ａで反射される反射レーザ光Ｌ７Ａの出力を計測する反射レーザ光出力計測部３４６と、反射レーザ光出力計測部３４６で計測された反射レーザ光Ｌ７Ａの出力の大きさに基づいて酸化膜ＯＭが形成されたリードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａへの加熱用レーザ光Ｌ６の実吸収率を演算する実吸収率演算部３４７と、推定膜厚、実吸収率Ａｂｒ及び周期性を有する酸化膜ＯＭの膜厚と吸収率Ａｂとの関係に基づいて、酸化膜形成用レーザ光Ｌ５の所定の照射条件を変更する酸化膜形成用レーザ光照射条件変更部３５１と、を備える。これにより、加熱装置３００によって、第三実施形態の加熱方法と同様の効果を有する加熱が行なえる。
【０１７２】
また、上記実施形態の接合装置４００による接合方法は、リードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａと背向するリードフレーム６２の第一接合面６２ｂと、第一接合面６２ｂと当接する被接合金属部材の第二接合面５０ａとの接合方法であって、上記第一〜第三実施形態に記載の加熱方法によってリードフレーム６２（金属部材）を所定の温度まで加熱し、第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとを、液相状態より低い温度で成立し固体の状態で接合が可能となる固相状態とし、第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとを圧着方向に加圧して接合する。
【０１７３】
このように、第一接合面６２ｂと第二接合面５０ａとを、銅製のリードフレーム６２（金属部材）が溶融する温度より低温である固相状態まで昇温させて接合するので、加熱用レーザ光Ｌ２の必要照射量はリードフレーム６２（金属部材）を溶融させる場合と比較して低減される。このため、酸化膜形成工程Ｓ１１０，Ｓ２１０，Ｓ３１０によって、リードフレーム６２（金属部材）に対して酸化膜ＯＭを設け、加熱用レーザ光Ｌ２の吸収率を向上させたことと合わせて加熱用レーザ光Ｌ２の必要エネルギー量を大きく減少させることができ、接合に対して低コスト化を図ることができる。
【０１７４】
（７．その他）
なお、上記第一〜第三実施形態では、リードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに形成する酸化膜ＯＭの所定の膜厚αは、周期性を有する吸収率との関係において、酸化膜ＯＭの膜厚がゼロを超え、はじめに吸収率が極大値として出現する第一極大値ａに対応する第一極大膜厚Ａ、及び第一極大値ａの次に吸収率が極大値として出現する第二極大値ｂに対応する第二極大膜厚Ｂを含み、且つ第二極大値ｂと第二極大値ｂの次に吸収率が極大値として出現する第三極大値ｃに対応する第三極大膜厚Ｃとの間において、吸収率が極小値として出現する第二極小値に対応する第二極小膜厚より小さな第一範囲Ａｒ１に設定された。
【０１７５】
しかし、この態様には限らない。図６のグラフに示すように、酸化膜ＯＭの所定の膜厚αは、第一極大膜厚Ａを含み、且つ第一極大値ａと第二極大値ｂとの間において、吸収率が極小値として出現する第一極小値ａａに対応する第一極小膜厚ＡＡより小さい第二範囲内の第二所定範囲Ａｒ２、または第二極大膜厚Ｂを含み、且つ第一極小膜厚ＡＡより大きく第二極小膜厚ＢＢより小さい第三範囲内の第三所定範囲Ａｒ３に設定されてもよい。
【０１７６】
つまり、金属部材を銅製とし、酸化膜ＯＭの膜厚をＳＥＲＡ法によって測定した上記実施形態において、酸化膜ＯＭの所定の膜厚αは、第一所定範囲Ａｒ１である３５ｎｍ〜３６０ｎｍの間に設定されたが、この態様に限らず、酸化膜ＯＭの所定の膜厚αは、第二所定範囲Ａｒ２である３５ｎｍ〜１３５ｎｍの間、または第三所定範囲Ａｒ３である１６５ｎｍ〜３６０ｎｍの間の何れかに設定されてもよい。これにより、所定の膜厚αの範囲は上記実施形態で設定した範囲より狭くなって安定し、吸収率の平均値が向上するので、一層効率のよい加熱結果が得られる。
【０１７７】
また、上記第一〜第三実施形態では、金属部材を銅製のリードフレーム６２とした。しかし、金属部材は、銅に限らずアルミや鉄等の金属でもよい。ただし、アルミや鉄を適用した場合、各金属部材毎に、酸化膜形成部１２０，２２０，３２０及び加熱部１３０で使用するレーザ光の吸収率−酸化膜厚特性が異なる。この場合、各金属部材に対応した吸収率−酸化膜厚特性を把握した上で、所定の膜厚αを新たに設定すればよい。
【０１７８】
また、上記第一〜第三実施形態では、酸化膜ＯＭを、酸化膜形成工程Ｓ１１０，Ｓ２１０，Ｓ３１０において、リードフレーム６２（金属部材）の表面６２ａに酸化膜形成用レーザ光Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５を照射することによって形成した。しかし、この態様には限らず、酸化膜ＯＭは、例えば、加熱炉内で形成してもよい。これにより、酸化膜ＯＭを形成する効率は低下するが、加熱工程Ｓ１２０だけに着目した場合、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【０１７９】
また、上記第一〜第三実施形態の加熱装置１００，２００，３００による加熱方法は、銅、鉄、アルミ等の部材に対する切断及びマーキングを行なう際にも適用できる。また、３Ｄプリンタにおいて、銅、鉄、アルミ等の金属部材を積層する際にも上記加熱方法及び接合方法が適用できる。
【０１８０】
また、上記第二実施形態では、実施形態における加熱方法を説明する図１１のフローチャート２のＳ２１５において、酸化膜の累積膜厚Σが所定の膜厚αの範囲に達せず、酸化膜形成用レーザ光照射工程Ｓ２１１に戻る（移動する）際、単に、先回と同じパルス数で酸化膜形成用レーザ光Ｌ１を照射するのではなく、不足する膜厚を形成するのに適した照射パルス数に変更して酸化膜形成用レーザ光Ｌ３を照射してもよい。
【０１８１】
また、上記接合装置４００、及び接合方法は、第一実施形態の加熱装置１００を適用するものとして説明したが、この態様には限らない。接合装置４００、及び接合方法には、第二〜第三実施形態の加熱装置２００、又は加熱装置３００を適用させてもよい。
【符号の説明】
【０１８２】
５０ａ・・・第二接合面、  ６２ｂ・・・第一接合面、  ６２ｃ・・・孔、  １００，２００，３００・・・加熱装置、  １２０，２２０，３２０・・・酸化膜形成部、  １３０・・・加熱部、  １４０，２４０，３４０，４４０・・・制御部、  １４１ａ，２４１ａ・・・レーザ光制御部、  １４１ｂ，２４１ｂ・・・レーザ出力調整部、  １４２，４４２・・・温度計測部、  １４３，４４３・・・照射時間計測部、  １４４，２４４・・・膜厚演算部、  １４５，２４５・・・膜厚判定部、  ３３０・・・パワーメータ、  ３４６・・・反射レーザ光出力計測部、  ３４７・・・実吸収率演算部、  ３４８・・・推定吸収率演算部、  ３４９・・・吸収率差演算部、  ３５０・・・吸収率差判定部、  ３５１・・・酸化膜形成用レーザ光照射条件変更部、  ４００・・・接合装置、  ４３０・・・加圧部、  ４４４・・・接合強度演算部、  ４４５・・・接合強度判定部、  ａ・・・第一極大値、  Ａ・・・第一極大膜厚、  ａａ・・・第一極小値、  ＡＡ・・・第一極小膜厚、  Ａｂｅ・・・推定吸収率、  Ａｂｒ・・・実吸収率、  Ａｒ１・・・第一範囲、  Ａｒ２・・・第二範囲、  Ａｒ３・・・第三範囲、  ＯＭ・・・酸化膜、  Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５・・・酸化膜形成用レーザ光、  Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６・・・加熱用レーザ光、  Ｌ７，Ｌ８，Ｌ９・・・実吸収率測定用レーザ光、  Ｌ７Ａ・・・反射レーザ光、  Ｓ１１０，Ｓ２１０，Ｓ３１０・・・酸化膜形成工程、  Ｓ１１１・・・酸化膜形成用レーザ光照射工程、  Ｓ１１２，Ｓ１２３Ａ・・・温度計測工程、  Ｓ１１３，Ｓ１２４Ａ・・・照射時間計測工程、  Ｓ１１４・・・膜厚演算工程、  Ｓ１１５・・・膜厚判定工程、  Ｓ１２０，Ｓ１２０Ａ・・・加熱工程、  Ｓ１２１・・・切り替え工程、  Ｓ１２２・・・加熱用レーザ光照射工程、  Ｓ１２３・・・表面温度判定工程、  Ｓ１２５Ａ・・・接合強度演算工程、  Ｓ１２６Ａ・・・接合強度判定工程、  Ｓ３１１・・・推定吸収率演算工程、  Ｓ３１２・・・実吸収率測定用レーザ光照射工程、  Ｓ３１３・・・反射レーザ光出力計測工程、  Ｓ３１４・・・実吸収率演算工程、  Ｓ３１５・・・吸収率差演算工程、  Ｓ３１６・・・吸収率差判定工程、  Ｓ３１７・・・酸化膜形成用レーザ光照射条件変更工程。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【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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【図１８】
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