【手続補正書】
【提出日】令和1年8月20日(2019.8.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークピースをレーザ処理する装置であって、
ワークピースの表面に対してビーム軸を形成するビーム経路に沿って伝搬可能な複数のレーザパルスを生成するように構成されるレーザ源と、
前記ビーム経路に配置される少なくとも１つの構成要素であって、(a)前記ワークピースに対する前記ビーム軸の移動及び(b)前記複数のレーザパルス中のパルスエネルギーの減衰からなる群から選択される少なくとも１つの動作を行うことができる少なくとも１つの構成要素と、
前記少なくとも１つの構成要素と通信可能に連結されるコントローラと
を備え、
前記コントローラは、
前記少なくとも１つの構成要素が反応する１以上の制御信号を生成するように構成されるプロセッサと、
前記プロセッサによりアクセス可能なコンピュータメモリであって、前記プロセッサにより実行された際に、前記ワークピースにビアを形成するように前記少なくとも１つの構成要素によって前記ワークピースに対して前記ビーム軸を処理軌跡に沿って移動させる命令が格納されたコンピュータメモリと
を含み、
前記処理軌跡は、前記複数のレーザパルスが連続して照射される前記ワークピースでの複数のスポット位置を規定し、
前記命令は、前記プロセッサにより実行された際に、レーザパルスが前記複数のスポット位置の第１のグループを照射した後に前記複数のスポット位置の第２のグループを照射するように、少なくとも１つの構成要素によって前記ビーム軸を前記処理軌跡に沿って移動させ、
前記命令は、前記プロセッサにより実行された際に、前記複数のスポット位置の前記第１のグループが、前記複数のスポット位置の前記第２のグループよりも高いパルスエネルギーを有するレーザパルスで照射されるように、少なくとも１つの構成要素によって前記複数のレーザパルス中のパルスエネルギーを減衰させる、
装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つの構成要素は、
前記ビーム軸を前記処理軌跡に沿って移動可能な可動ミラーを含む第１の構成要素と、
前記複数のレーザパルス中のパルスエネルギーを減衰可能な音響光学（AO）セルを含む第２の構成要素と
を含む、請求項１の装置。
【請求項３】
前記第２の構成要素は、前記レーザ源と前記第１の構成要素との間の前記ビーム経路中の位置に配置される、請求項２の装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つの構成要素は、前記ビーム軸を前記処理軌跡に沿って移動可能かつ前記複数のレーザパルス中のパルスエネルギーを減衰可能な音響光学偏向器（AOD）システムを含む、請求項１の装置。
【請求項５】
前記複数のスポット位置の前記第１のグループは、前記複数のスポット位置の総数の75％以上を占める、請求項１の装置。
【請求項６】
前記複数のスポット位置の前記第２のグループは、前記複数のスポット位置の前記第１のグループに照射されるレーザパルスのパルスエネルギーの80％以下のパルスエネルギーを有するレーザパルスで照射される、請求項１の装置。
【請求項７】
前記処理軌跡は円形である、請求項１の装置。
【請求項８】
前記処理軌跡は螺旋を規定する、請求項１の装置。
【請求項９】
前記複数のスポット位置の前記第２のグループは、前記処理軌跡の端部を規定するスポット位置を含む、請求項１の装置。
【請求項１０】
ワークピースをレーザ処理する方法であって、
複数のレーザパルスを生成し、ワークピースの表面に対してビーム軸を形成するビーム経路に沿って前記複数のレーザパルスを伝搬させ、
前記ワークピースにビアを形成するように前記ワークピースに対して前記ビーム軸を処理軌跡に沿って移動させ、前記処理軌跡は、前記複数のレーザパルスが連続して照射される前記ワークピースで複数のスポット位置を規定し、
前記ビーム軸は、前記複数のレーザパルスが、連続的に指定可能な前記複数のスポット位置の第１のグループの後に、連続的に指定可能な前記複数のスポット位置の第２のグループを照射するように移動され、
前記複数のスポット位置の前記第１のグループを照射する前記レーザパルスが、前記複数のスポット位置の前記第２のグループを照射するレーザパルスよりも高いレーザエネルギーを有するように、前記複数のレーザパルス中のパルスエネルギーを減衰させる、
方法。
【請求項１１】
前記ビーム軸を移動させる際に、前記複数のレーザパルスを反射させる、請求項10の方法。
【請求項１２】
前記減衰させる際に、前記複数のスポット位置の前記第２のグループに照射される前記複数のレーザパルス中のパルスエネルギーを減衰させるための音響光学（AO）セルを含む構成要素を動作させる、請求項11の方法。
【請求項１３】
前記ビーム軸を移動し、前記減衰させる際に、音響光学偏向器（AOD）システムを動作させる、請求項10の方法。
【請求項１４】
前記複数のスポット位置の前記第１のグループは、連続的に指定可能な前記複数のスポット位置の総数の75％以上を占める、請求項10の方法。
【請求項１５】
前記複数のスポット位置の前記第２のグループは、前記複数のスポット位置の前記第１のグループに照射されるレーザパルスのパルスエネルギーの80％以下のパルスエネルギーを有するレーザパルスで照射される、請求項10の方法。
【請求項１６】
前記処理軌跡は円形である、請求項10の方法。
【請求項１７】
前記処理軌跡は螺旋を規定する、請求項10の方法。
【請求項１８】
前記複数のスポット位置の前記第２のグループは、前記処理軌跡の端部を規定するスポット位置を含む、請求項10の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
レーザ源104により出力されるレーザパルスは、10fsから900msの範囲にあるパルス幅又はパルス持続時間（すなわち、時間に対するパルスの光パワーの半値全幅（FWHM）に基づく）を有することができる。しかしながら、パルス持続時間を10fsよりも短くしてもよく、あるいは900msよりも長くしてもよいことは理解できよう。このように、レーザ源104により出力される少なくとも１つのレーザパルスは、10fs、15fs、30fs、50fs、100fs、150fs、200fs、300fs、500fs、700fs、750fs、850fs、900fs、１ps、２ps、３ps、４ps、５ps、７ps、10ps、15ps、25ps、50ps、75ps、100ps、200ps、500ps、1ns、1.5ns、2ns、5ns、10ns、20ns、50ns、100ns、200ns、400ns、800ns、1000ns、２μs、５μs、10μs、50μs、100μs、300μs、500μs、900μs、１ms、２ms、５ms、10ms、20ms、50ms、100ms、300ms、500ms、900ms、１sなどよりも長いか等しいパルス持続時間、あるいはこれらの値のいずれかの間のパルス持続時間を有することができる。同様に、レーザ源104により出力される少なくとも１つのレーザパルスは、１s、900ms、500ms、300ms、100ms、50ms、20ms、10ms、５ms、２ms、１ms、300ms、900μs、500μs、300μs、100μs、50μs、10μs、５μs、１μs、800ns、400ns、200ns、100ns、50ns、20ns、10ns、５ns、２ns、1.5ns、１ns、500ps、200ps、100ps、75ps、50ps、25ps、15ps、10ps、７ps、５ps、４ps、３ps、２ps、１ps、900fs、850fs、750fs、700fs、500fs、300fs、200fs、150fs、100fs、50fs、30fs、15fs、10fsなどよりも短いパルス持続時間、あるいはこれらの値のいずれかの間のパルス持続時間を有することができる。一実施形態においては、レーザ源104により出力されるレーザパルスは、３psから15psの範囲にあるパルス持続時間を有している。他の実施形態においては、レーザ源104により出力されるレーザパルスは、５psから７psの範囲にあるパルス持続時間を有している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７１】
図25から図28は、形成されるフィーチャの境界2502（本明細書において「フィーチャ境界」とも呼ばれる）が円形であるものとして図示しているが、この境界は任意の好適な又は望ましい形状（例えば、楕円形、正方形、矩形、三角形、六角形、不規則形状など、あるいはこれらを任意に組み合わせたもの）を有していてもよいことは理解できよう。本明細書で述べる実施形態においては、フィーチャの上部及び底部での境界2502の形状は、同一であるか、類似している（例えば、円形）。他の実施形態（例えば、直接アブレーションにより材料の除去が生じ、材料の処理中に複数のスキャンパターンがスキャンされる実施形態）においては、フィーチャの上部での境界2502は、フィーチャの底部での境界の形状と異なる場合がある。例えば、フィーチャの上部は円形の境界2502を有していてもよく、フィーチャの下部は楕円、矩形などの境界を有していてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２１８】
一実施形態においては、照射されるレーザパルスビームを用いてワークピース102内又はワークピース102上に複数のフィーチャを逐次的に形成することができる。すなわち、ワークピース102に照射される複数のレーザパルスのビーム軸を移動し、その結果得られる処理スポットを第１のフィーチャが形成されるまで上述したスキャンパターンのいずれか又はその他のスキャンパターン（あるいはそのようなスキャンパターンの第１の組）のような第１のスキャンパターンに沿ってスキャンする。第１のフィーチャが形成された後、ビーム軸をワークピース102の他の領域に移動し、その結果得られる処理スポットを第２のフィーチャが形成されるまで上述したスキャンパターンのいずれか又はその他のスキャンパターン（あるいはそのようなスキャンパターンの第２の組）のような第２のスキャンパターンに沿ってスキャンする。その後、１以上の付加的なフィーチャを同様の方法で順次形成することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２５４】
エアナイフ3804は、圧縮空気駆動エアナイフ、ブロア駆動エアナイフなど、あるいはこれらを任意に組み合わせたものとして提供されてもよく、ワーク面102aに落ちている塵や蒸気粒子を吹き飛ばすか、ワークピース102にくっついた破片又は断片を除去するなどするのに十分な力を有する高圧空気流又はガス流をワーク面102a上に生成するように構成されるノズル3804aを含んでいる。（概して3810で示される）除去された破片又は他の断片は、（例えば、重力、あるいはエアナイフ3804により生成された高圧流など、あるいはこれらを任意に組み合わせたものの影響により）収集ビン3806の中に落ちる。一実施形態においては、求めているように副生成物が除去されたことを確認するために、自動光学検査（AOI）システム（図示せず）を設けてもよい。コントローラ114により、あるいは他のコントローラなどにより、あるいはこれらを任意に組み合わせたものにより出力される１以上の制御信号に応答してエアナイフ3804及びオプションのAOIシステムを制御してもよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２６２】
一般的に、第１のレーザ源3002aは、第１のパルス繰り返し率でレーザパルスを出力可能であり、第２のレーザ源3002bは、第１のパルス繰り返し率よりも高い第２のパルス繰り返し率でレーザパルスを出力可能である。例えば、第２のパルス繰り返し率は、100kHzよりも高いか等しくてもよい（例えば、150kHz、250kHz、500kHz、800kHz、900kHz、１MHz、２MHz、10MHz、20MHz、50MHz、70MHz、100MHz、150MHz、200MHzなどよりも高いか等しくてもよく、あるいはこれらの値のいずれかの間であってもよい）。一実施形態においては、第２のパルス繰り返し率は150MHz（又はその前後）に等しく、第１のパルス繰り返し率は１MHz（又はその前後）に等しい。あるいは、第１のレーザ源3002a及び第２のレーザ3002bが、同一の（又は少なくとも実質的に同一の）パルス繰り返し率でレーザパルスを出力可能であってもよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２７６】
超音波変換器素子3306に第１のパワーレベル（例えば「フルパワーレベル」）を有するRF信号が印加されると、第１の予備ビーム経路3004aに沿って伝搬するレーザパルスのパワーのほとんど（例えば約90％）は、AOセル3304により偏向され、ビーム経路116d2に沿って第２のビーム伝搬システム3202に伝搬し、同様に、第２の予備ビーム経路3004bに沿って伝搬するレーザパルスのパワーのほとんど（例えば約90％）は、AOセル3304により偏向され、ビーム経路116d1に沿って第１のビーム伝搬システム3010に伝搬する。この場合において、第１の予備ビーム経路3004aに沿って伝搬するレーザパルスのパワーの残留量（例えば約10％）は、AOセル3304を通過して、ビーム経路116d1に沿って第１のビーム伝搬システム3010に伝搬し、同様に、第２の予備ビーム経路3004bに沿って伝搬するレーザパルスのパワーの残留量（例えば約10％）は、AOセル3304を通過して、ビーム経路116d2に沿って第２の伝搬システム3202に伝搬する。