(57)【要約】【課題】被加工基板に照射されるレーザビームのビーム強度にムラが無くし、被加工基板を精度良く加工することができること。【解決手段】本発明のビーム強度分布制御装置レーザビームＬＢを照射するレーザ発振器１０は、レーザ発振器１０からのレーザビームＬＢを分割する分割機構２１ａ，２１ｂと、分割機構２１ａ，２１ｂの各単位分割部２２ｕ，２２ｃ，２２ｌを通過したレーザビームＬＢをライン状に集光する光学系４０とを備えている。分割機構２１ａ，２１ｂは、複数の単位分割部２２ｕ，２２ｃ，２２ｌを有し、当該単位分割部２２ｕ，２２ｃ，２２ｌによって、レーザ発振器１０からのレーザビームＬＢを分割する。分割機構２１ｂ近傍には、所望の単位分割部２２ｃを通過するレーザビームＬＢのビーム強度を低下させるビーム強度低下機構３０ａ，３０ｂが設けられている。【選択図】図１
2007330978.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザビームを照射するレーザ発振器と、
複数の単位分割部を有し、当該単位分割部によって、レーザ発振器からのレーザビームを分割する分割機構と、
分割機構の各単位分割部を通過したレーザビームをライン状に集光する光学系とを備え、
分割機構近傍に、所望の単位分割部を通過するレーザビームのビーム強度を低下させるビーム強度低下機構を設けたことを特徴とするビーム強度分布制御装置。
【請求項２】
単位分割部は、シリンドリカルレンズからなり、
分割機構は、複数のシリンドリカルレンズを有するアレイレンズからなることを特徴とする請求項１記載のビーム強度分布制御装置。
【請求項３】
単位分割部は、反射ミラーからなり、
分割機構は、複数の反射ミラーを有することを特徴とする請求項１記載のビーム強度分布制御装置。
【請求項４】
単位分割部は、スラブ状レンズダクトからなり、
分割機構は、複数のスラブ状レンズダクトを有することを特徴とする請求項１記載のビーム強度分布制御装置。
【請求項５】
ビーム強度低下機構は、可動式スリットからなることを特徴とする請求項１記載のビーム強度分布制御装置。
【請求項６】
可動式スリットは、一対の遮光体からなり、
遮光体は各々、独立に移動可能となっていることを特徴とする請求項５記載のビーム強度分布制御装置。
【請求項７】
ビーム強度低下機構は、分割機構の複数の単位分割部のうち、中央に設けられた単位分割部に、対応して設けられていることを特徴とする請求項１記載のビーム強度分布制御装置。
【請求項８】
ビーム強度低下機構は、分割機構の各単位分割部に対応して設けられていることを特徴とする請求項１記載のビーム強度分布制御装置。
【請求項９】
レーザ発振器から照射されるレーザビームは、そのビーム強度の分布がガウス分布を有することを特徴とする請求項１記載のビーム強度分布制御装置。
【請求項１０】
ビーム強度低下機構は、レーザビームのビーム強度が最も強くなる部分のビーム強度を低下させることを特徴とする請求項１記載のビーム強度分布制御装置。
【請求項１１】
分割機構近傍に、レーザビームの外周を遮光する絞り機構を設けたことを特徴とする請求項１記載のビーム強度分布制御装置。
【請求項１２】
レーザ発振器からレーザビームを照射するレーザ照射工程と、
レーザ発振器から照射されたレーザビームを、分割機構の複数の単位分割部によって分割する分割工程と、
レーザ発振器から照射されたレーザビームのうち、所望の単位分割部を通過するレーザビームのビーム強度を、ビーム強度低下機構によって低下させるビーム強度低下工程と、
分割機構の単位分割部及びビーム強度低下機構を通過したレーザビームを、光学系によってライン状に集光する集光工程と、
を備えたことを特徴とするビーム強度分布制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工基板に対して均一なレーザビームを照射するために用いられるビーム強度分布制御装置及びビーム強度分布制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被加工基板６０に均一なレーザビームＬＢｆを照射するために用いられるビーム強度分布制御装置は、図１２に示すように、レーザビームＬＢを照射するレーザ発振器１０と、複数のシリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌを有し、当該シリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌによって、レーザ発振器１０からのレーザビームＬＢを分割するアレイレンズ２１ａ，２１ｂと、各シリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌを通過したレーザビームＬＢをライン状に集光するレンズ４０とを備えている（特許文献１参照）。このうち、レーザ発振器１０から照射されるレーザビームＬＢは、そのビーム強度の分布がガウス分布となっている（図１３（ａ）参照）。
【０００３】
このようなビーム強度分布制御装置において、レーザ発振器１０から照射されるレーザビームＬＢは、図１２に示すように、アレイレンズ２１ａ，２１ｂのシリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌで第一レーザビームＬＢ１、第二レーザビームＬＢ２及び第三レーザビームＬＢ３に分割された後、図１２のＺ方向（上下方向）に延びるライン状に集光し、レーザビームＬＢｆを生成する。このとき、第一レーザビームＬＢ１、第二レーザビームＬＢ２及び第三レーザビームＬＢ３は互いに、被加工基板６０上で重なっている。
【特許文献１】特開２００６−４９６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、被加工基板６０に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度は、図１３（ｂ）に示すように、中心（図１３（ｂ）の横軸が０の位置）から端部に向かって（図１３（ｂ）の横軸の絶対値が大きくなる方向に向かって）、徐々に小さくなり、均一にはなっていない。このように、均一でないビーム強度を有するレーザビームＬＢｆを被加工基板６０に照射すると、被加工基板６０上の照射位置毎に、レーザビームＬＢｆのビーム強度が異なってしまい、被加工基板６０を精度良く加工することができない。
【０００５】
なお、多数のシリンドリカルレンズを有するアレイレンズを用い、かつシリンドリカルレンズで分割されるレーザビームＬＢの各々を正確に重ね合わせ、さらに外周側のレーザビームＬＢも漏れなく集光させることによって、均一な強度分布を有するレーザビームＬＢｆを得ることもできると考えられる。しかしながら、シリンドリカルレンズの個体差や組み付け精度、又レンズのケラレなどを考慮すると、このような構成によって、均一な強度分布を有するレーザビームＬＢｆを得ることは現実的ではない。
【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、被加工基板に照射されるレーザビームのビーム強度のムラを無くし、被加工基板を精度良く加工することができるビーム強度分布制御装置及びビーム強度分布制御方法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】
本発明は、レーザビームを照射するレーザ発振器と、複数の単位分割部を有し、当該単位分割部によって、レーザ発振器からのレーザビームを分割する分割機構と、分割機構の各単位分割部を通過したレーザビームをライン状に集光する光学系とを備え、分割機構近傍に、所望の単位分割部を通過するレーザビームのビーム強度を低下させるビーム強度低下機構を設けたことを特徴とするビーム強度分布制御装置である。
【０００８】
このような構成により、被加工基板に照射されるレーザビームのビーム強度のムラを無くし、被加工基板を精度良く加工することができる。
【０００９】
本発明は、単位分割部が、シリンドリカルレンズからなり、分割機構が、複数のシリンドリカルレンズを有するアレイレンズからなることを特徴とするビーム強度分布制御装置である。
【００１０】
本発明は、単位分割部が、反射ミラーからなり、分割機構が、複数の反射ミラーを有することを特徴とするビーム強度分布制御装置である。
【００１１】
本発明は、単位分割部が、スラブ状レンズダクトからなり、分割機構が、複数のスラブ状レンズダクトを有することを特徴とするビーム強度分布制御装置である。
【００１２】
本発明は、ビーム強度低下機構が、可動式スリットからなることを特徴とするビーム強度分布制御装置である。
【００１３】
このような構成により、レーザビームのビーム強度を調整して、被加工基板上に照射されるレーザビームのビーム強度を効率よく均一にすることができる。
【００１４】
本発明は、可動式スリットが、一対の遮光体からなり、遮光体が各々、独立に移動可能となっていることを特徴とするビーム強度分布制御装置である。
【００１５】
このような構成により、レーザビームのビーム強度を微調整して、被加工基板上に照射されるレーザビームのビーム強度をさらに効率よく均一にすることができる。
【００１６】
本発明は、ビーム強度低下機構が、分割機構の複数の単位分割部のうち、中央に設けられた単位分割部に、対応して設けられていることを特徴とするビーム強度分布制御装置である。
【００１７】
本発明は、ビーム強度低下機構が、分割機構の各単位分割部に対応して設けられていることを特徴とするビーム強度分布制御装置である。
【００１８】
このような構成により、分割機構の各単位分割部を通過するレーザビームのビーム強度を各々、精度良く調整することができ、被加工基板上に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度を、より効率よく均一にすることができる。
【００１９】
本発明は、レーザ発振器から照射されるレーザビームは、そのビーム強度の分布がガウス分布を有することを特徴とするビーム強度分布制御装置である。
【００２０】
本発明は、ビーム強度低下機構が、レーザビームのビーム強度が最も強くなる部分のビーム強度を低下させることを特徴とするビーム強度分布制御装置である。
【００２１】
本発明は、分割機構近傍に、レーザビームの外周を遮光する絞り機構を設けたことを特徴とするビーム強度分布制御装置である。
【００２２】
このような構成により、被加工基板上に照射されるレーザビームのビーム強度を端部側（ビーム強度が小さくなっている側）から調整することでき、被加工基板上に照射されるレーザビームのビーム強度を、確実に均一にすることができる。
【００２３】
本発明は、レーザ発振器からレーザビームを照射するレーザ照射工程と、レーザ発振器から照射されたレーザビームを、分割機構の複数の単位分割部によって分割する分割工程と、レーザ発振器から照射されたレーザビームのうち、所望の単位分割部を通過するレーザビームのビーム強度を、ビーム強度低下機構によって低下させるビーム強度低下工程と、分割機構の単位分割部及びビーム強度低下機構を通過したレーザビームを、光学系によってライン状に集光する集光工程と、を備えたことを特徴とするビーム強度分布制御方法である。
【００２４】
このような構成により、被加工基板に照射されるレーザビームのビーム強度にムラを無くし、被加工基板を精度良く加工することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、分割機構近傍に、所望の単位分割部を通過するレーザビームのビーム強度を低下させるビーム強度低下機構を設けることによって、被加工基板に照射されるレーザビームのビーム強度のムラを無くし、被加工基板を精度良く加工することができるビーム強度分布制御装置及びビーム強度分布制御方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
第１の実施の形態
以下、本発明に係るビーム強度分布制御装置の第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乃至図８は本発明の第１の実施の形態を示す図である。なお、図１乃至図８に示す第１の実施の形態では、単位分割部として、シリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌを用い、分割機構として、当該シリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌを複数有するアレイレンズ２１ａ，２１ｂを用いて説明する。
【００２７】
本発明のビーム強度分布制御装置は、図１及び図３Ａに示すように、レーザビームＬＢを照射することによって、被加工基板６０を加工するものである。
【００２８】
図１及び図３Ａに示すように、ビーム強度分布制御装置は、レーザビームＬＢを照射するレーザ発振器１０と、複数のシリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌを有し、当該シリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌによって、レーザ発振器１０からのレーザビームＬＢを分割するアレイレンズ２１ａ，２１ｂと、アレイレンズ２１ａ，２１ｂの各シリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌを通過したレーザビームＬＢを、被加工基板６０上でライン状に集光する集光レンズ（光学系）４０とを備えている。なお、図１において、レーザ発振器１０から被加工基板６０に向かう方向をＹ方向とし、各シリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌが延在する方向をＸ方向とし、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向をＺ方向（上下方向）とする。
【００２９】
また、図１に示すように、アレイレンズ２１ａ，２１ｂは、Ｙ方向に並んで配置されている。このうち、集光レンズ４０側に位置するアレイレンズ２１ｂと集光レンズ４０との間であって、アレイレンズ２１ｂ近傍には、一対の遮光体３０ａ，３０ｂからなる可動式スリット（ビーム強度低下機構）３１が設けられている。この可動式スリット３１は、アレイレンズ２１ａ，２１ｂの複数のシリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌのうち、中央に設けられたシリンドリカルレンズ２２ｃを通過するレーザビームＬＢのビーム強度を低下させるものである。なお、この可動式スリット３１の遮光体３０ａ，３０ｂは各々、独立にＸ方向に移動可能となっている（図２（ａ）（ｂ）参照）。
【００３０】
また、図４に示すように、レーザ発振器１０から照射されるレーザビームＬＢは、そのビーム強度の分布がガウス分布になっている。
【００３１】
また、図１及び図３Ａに示すように、可動式スリット３１と集光レンズ４０との間には、可動式スリット３１を通過したレーザビームＬＢの外周を、上下方向（Ｚ方向）から遮光する上下スリット（絞り機構）３６が設けられている。なお、この上下スリット３６の各スリット３５ｕ，３５ｌは、独立に上下方向に移動可能となっている。
【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、レーザ発振器１０からレーザビームＬＢが照射する（レーザ照射工程８１）（図３Ａ及び図７参照）。このとき、レーザビームＬＢのビーム強度は、図４に示すように、ガウス分布になっている。
【００３４】
次に、レーザ発振器１０から照射されたレーザビームＬＢが、アレイレンズ２１ａ，２１ｂの複数のシリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌによって、第一レーザビームＬＢ１、第二レーザビームＬＢ２及び第三レーザビームＬＢ３に分割される（分割工程８２）（図３Ａ、図５及び図７参照）。
【００３５】
次に、アレイレンズ２１ａ，２１ｂの複数のシリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌのうち、中央に設けられたシリンドリカルレンズ２２ｃを通過し、レーザビームＬＢのうち最もビーム強度が強くなっている第二レーザビームＬＢ２を、可動式スリット３１によって遮光し、そのビーム強度を低下させる（ビーム強度低下工程８３）（図３Ａ及び図７参照）。このとき、図６（ａ）に示すように、レーザビームＬＢのうち第二レーザビームＬＢ２のビーム強度だけが低下している。
【００３６】
なおこのとき、後述のように、被加工基板６０上に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度を均一にするために、各々の遮光体３０ａ，３０ｂを独立にＸ方向に移動させ（図２（ａ）（ｂ）参照）、第二レーザビームＬＢ２のビーム強度を微調整することができる。
【００３７】
次に、アレイレンズ２１ａ，２１ｂを通過したレーザビームＬＢの外周、すなわち第一レーザビームＬＢ１の上方端部及び第三レーザビームＬＢ３の下方端部を、上下スリット３６によって遮光する（遮光工程８４）（図３Ａ及び図７参照）。このとき、図６（ａ）に示すように、第一レーザビームＬＢ１は、その端部（図６（ａ）の横軸が−２より小さい領域）でビーム強度が０となり、第三レーザビームＬＢ３も、その端部（図６（ａ）の横軸が２より大きい領域）でビーム強度が０となる。
【００３８】
このとき、後述のように、被加工基板６０上に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度を均一にするために、各々のスリット３５ｕ，３５ｌを、独立にＺ方向に移動させ、第一レーザビームＬＢ１のビーム強度及び第三レーザビームＬＢ３のビーム強度を微調整することができる。
【００３９】
次に、アレイレンズ２１ａ，２１ｂのシリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌ、可動式スリット３１及び上下スリット３６を通過したレーザビームＬＢを集光レンズ４０によって、被加工基板６０上で、図３ＡのＺ方向（上下方向）に延びるライン状に集光し、レーザビームＬＢｆを生成する（集光工程８５）（図７参照）。
【００４０】
このとき、図３Ａに示すように、第一レーザビームＬＢ１、第二レーザビームＬＢ２及び第三レーザビームＬＢ３は、被加工基板６０上で互いに重なっている。そして、図６（ｂ）に示すように、被加工基板６０上に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度は均一になっている。
【００４１】
上述のように、本実施の形態によると、レーザ発振器１０から照射されたレーザビームＬＢのうち、ビーム強度が最も強くなっている第二レーザビームＬＢ２のビーム強度を低下させ、かつ第一レーザビームＬＢ１及び第三レーザビームＬＢ３の端部でのビーム強度を０にすることによって、被加工基板６０上に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度を均一にすることができる。
【００４２】
このため、被加工基板６０に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度にムラが無くなり、被加工基板６０を精度良く加工することができる。
【００４３】
また、単位分割部としてシリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌを用いることによって、レーザビームＬＢを所定の型に分解することができる。
【００４４】
なお、上記では、遮光工程８４で、第一レーザビームＬＢ１の上方端部及び第三レーザビームＬＢ３の下方端部を、上下スリット３６によって遮光する態様を用いて説明したが、このように、第一レーザビームＬＢ１の上方端部及び第三レーザビームＬＢ３の下方端部を、上下スリット３６によって遮光しなくてもよい。
【００４５】
このような場合には、図８（ａ）に示すように、第一レーザビームＬＢ１の端部（図６（ａ）の横軸が−２より小さい領域）及び第三レーザビームＬＢ３の端部（図６（ａ）の横軸が２より大きい領域）でのビーム強度は０にならない。この場合、何ら手当をしなければ、被加工基板６０上に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度は、図８（ｂ）に示すように、中心（図６（ｂ）の横軸が０の位置）から端部に向かって（図６（ｂ）の横軸の絶対値が大きくなる方向に向かって）、徐々に大きくなり、均一にはならないことも考えられる。
【００４６】
しかしながら、本発明によれば、アレイレンズ２１ａ，２１ｂの中央に設けられたシリンドリカルレンズ２２ｃを通過するレーザビームＬＢのビーム強度を低下させる可動式スリット３１の各遮光体３０ａ，３０ｂ間の距離を広くして、第二レーザビームＬＢ２のビーム強度を強くすることにより、均一なビーム強度を有するレーザビームＬＢｆを被加工基板６０上で生成することができる。
【００４７】
また、ビーム強度低下機構としては、レーザ発振器１０から照射されたレーザビームＬＢのうち、ビーム強度が最も強くなっている第二レーザビームＬＢ２のビーム強度を低下させることができれば、どのようなものでも良い。このため、ビーム強度低下機構としては、上記のような可動式スリット３１に限らず、第二レーザビームＬＢ２の一部を遮光する遮光板（図示せず）や、多数の液晶セル（図示せず）からなる液晶パネル（図示せず）などを用いることもできる。
【００４８】
このうち、液晶パネルは、個々の液晶セル毎に、第二レーザビームＬＢ２を透過させたり遮光させたり制御することができる。このため、上述した可動式スリット３１と同様、第二レーザビームＬＢ２のビーム強度を微調整して、被加工基板６０上に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度を効率よく均一にすることができる。
【００４９】
また、絞り機構としては、第一レーザビームＬＢ１及び第三レーザビームＬＢ３の端部でのビーム強度を低下させることができれば、どのようなものでも良い。このため、絞り機構としては、上記のような上下スリット３６に限らず、図３Ｂ（ａ）（ｂ）に示すように、中心に開口３８を有し、第一レーザビームＬＢ１及び第三レーザビームＬＢ３の端部に相当するレーザビームＬＢの外周のみが遮光される遮光壁３９などを用いることもできる。なお、図３Ｂ（ａ）は、遮光壁３９を正面から見た図であり、図３Ｂ（ｂ）は、絞り機構として遮光壁３９を用いた場合のビーム強度分布制御装置の側方断面図である。
【００５０】
また、第一レーザビームＬＢ１及び第三レーザビームＬＢ３の端部を完全に遮断する必要もないため、上下スリット３６の各スリット３５ｕ，３５ｌとして、第一レーザビームＬＢ１及び第三レーザビームＬＢ３の一部のみを遮光する遮光板（図示せず）を用いてもよい。
【００５１】
なお、上記では、可動式スリット３１がアレイレンズ２１ｂと、上下スリット３６との間に設けられている態様を用いて説明したが、これに限ることなく、アレイレンズ２１ａ，２１ｂの間、又はレーザ発振器１０とアレイレンズ２１ａとの間に、可動式スリット３１を設けても良い。
【００５２】
変形例
次に図９（ａ）（ｂ）により第１の実施の形態の変形例について説明する。図９（ａ）（ｂ）に示す変形例は、アレイレンズ２１ａ，２１ｂの各シリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌに対応して、可動式スリット３１ｕ，３１ｃ，３１ｌが設けられているものであり、他は図１乃至図８に示す第１の実施の形態と略同一である。
【００５３】
図９（ａ）（ｂ）に示す変形例において、図１乃至図８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。
【００５４】
図９（ａ）（ｂ）に示すように、アレイレンズ２１ａ，２１ｂのシリンドリカルレンズ２２ｕに対応して可動式スリット３１ｕを設け、シリンドリカルレンズ２２ｃに対応して可動式スリット３１ｃを設け、シリンドリカルレンズ２２ｌに対応して可動式スリット３１ｌを設けることによって、各シリンドリカルレンズ２２ｕ，２２ｃ，２２ｌを通過する第一レーザビームＬＢ１、第二レーザビームＬＢ２及び第三レーザビームＬＢ３の各々のビーム強度を、精度良く調整することができる。
【００５５】
このため、被加工基板６０上に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度を、より効率よく均一にすることができる。
【００５６】
また、図９（ｂ）に示すように、シリンドリカルレンズ２２ｕに対応して設けられた可動式スリット３１ｕの遮光体３３ａｕ、３３ｂｕと、シリンドリカルレンズ２２ｌに対応して設けられた可動式スリット３１ｌの遮光体３３ａｌ、３３ｂｌを、シリンドリカルレンズ２２ｃに対応して設けられた可動式スリット３１ｃの遮光体３３ａｃ、３３ｂｃよりも大きく閉じることによって、上述した上下スリット３６と同様、第一レーザビームＬＢ１及び第三レーザビームＬＢ３の端部でのビーム強度を低下させることもできる。
【００５７】
このため、図９（ａ）（ｂ）に示す本変形例のように、アレイレンズ２１ａ，２１ｂのシリンドリカルレンズ２２ｕに対応して可動式スリット３１ｕを設け、シリンドリカルレンズ２２ｌに対応して可動式スリット３１ｌを設けた場合には、上下スリット３６を設けなくてもよい。
【００５８】
第２の実施の形態
次に図１０により本発明の第２の実施の形態について説明する。図１０に示す第２の実施の形態は、単位分割部が反射ミラー２４ｕ，２４ｃ，２４ｌからなり、分割機構が複数の反射ミラー２３からなるものであり、他は図１乃至図８に示す第１の実施の形態と略同一である。
【００５９】
図１０に示す第２の実施の形態において、図１乃至図８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。
【００６０】
このような構成からなる本実施の形態の作用について、以下説明する。
【００６１】
まず、レーザ発振器１０からレーザビームＬＢが照射する（レーザ照射工程８１）（図７及び図１０参照）。このとき、レーザビームＬＢのビーム強度は、図４に示すように、ガウス分布になっている。
【００６２】
次に、レーザ発振器１０から照射されたレーザビームＬＢが、反射ミラー２４ｕ，２４ｃ，２４ｌによって、第一レーザビームＬＢ１、第二レーザビームＬＢ２及び第三レーザビームＬＢ３に分割される（分割工程８２）（図５、図７及び図１０参照）。
【００６３】
次に、複数の反射ミラー２３のうち中央に設けられた反射ミラー２４ｃで反射される、レーザビームＬＢのうち最もビーム強度が強くなっている第二レーザビームＬＢ２を、可動式スリット３１によって遮光し、そのビーム強度を低下させる（ビーム強度低下工程８３）（図７及び図１０参照）。このとき、図６（ａ）に示すように、レーザビームＬＢのうち第二レーザビームＬＢ２のビーム強度だけが低下している。
【００６４】
次に、複数の反射ミラー２３を通過したレーザビームＬＢの外周、すなわち第一レーザビームＬＢ１の上方端部及び第三レーザビームＬＢ３の下方端部を、上下スリット３６によって遮光する（遮光工程８４）（図７及び図１０参照）。このとき、図６（ａ）に示すように、第一レーザビームＬＢ１は、その端部（図６（ａ）の横軸が−２より小さい領域）でビーム強度が０となり、第三レーザビームＬＢ３も、その端部（図６（ａ）の横軸が２より大きい領域）でビーム強度が０となる。
【００６５】
次に、反射ミラー２４ｕ，２４ｃ，２４ｌ、可動式スリット３１及び上下スリット３６を通過したレーザビームＬＢを集光レンズ４０によって、被加工基板６０上で、図１０のＺ方向（上下方向）に延びるライン状に集光し、レーザビームＬＢｆを生成する（集光工程８５）（図７参照）。
【００６６】
このとき、図１０に示すように、第一レーザビームＬＢ１、第二レーザビームＬＢ２及び第三レーザビームＬＢ３は、被加工基板６０上で互いに重なっている。そして、図６（ｂ）に示すように、被加工基板６０上に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度は均一になっている。
【００６７】
上述のように、本実施の形態によると、レーザ発振器１０から照射されたレーザビームＬＢのうち、ビーム強度が最も強くなっている第二レーザビームＬＢ２のビーム強度を低下させ、かつ第一レーザビームＬＢ１及び第三レーザビームＬＢ３の端部でのビーム強度を０にすることによって、被加工基板６０上に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度を均一にすることができる。
【００６８】
このため、被加工基板６０に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度にムラが無くなり、被加工基板６０を精度良く加工することができる。
【００６９】
また、単位分割部として反射ミラー２４ｕ，２４ｃ，２４ｌを用いることによって、レーザビームＬＢを所定の型に分解することができる。
【００７０】
第３の実施の形態
次に図１１により本発明の第３の実施の形態について説明する。図１１に示す第３の実施の形態は、単位分割部がスラブ状レンズダクト２５ｕ，２５ｃ，２５ｌからなり、分割機構が複数のスラブ状レンズダクト２６からなるものであり、他は図１乃至図８に示す第１の実施の形態と略同一である。
【００７１】
図１１に示す第３の実施の形態において、図１乃至図８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。
【００７２】
このような構成からなる本実施の形態の作用について、以下説明する。
【００７３】
まず、レーザ発振器１０からレーザビームＬＢが照射する（レーザ照射工程８１）（図７及び図１１参照）。このとき、レーザビームＬＢのビーム強度は、図４に示すように、ガウス分布になっている。
【００７４】
次に、レーザ発振器１０から照射されたレーザビームＬＢが、各スラブ状レンズダクト２５ｕ，２５ｃ，２５ｌによって、第一レーザビームＬＢ１、第二レーザビームＬＢ２及び第三レーザビームＬＢ３に分割される（分割工程８２）（図５、図７及び図１１参照）。
【００７５】
次に、複数のスラブ状レンズダクト２６うち中央に設けられたスラブ状レンズダクト２５ｃを通過する、レーザビームＬＢのうち最もビーム強度が強くなっている第二レーザビームＬＢ２を、可動式スリット３１によって遮光し、そのビーム強度を低下させる（ビーム強度低下工程８３）（図７及び図１１参照）。このとき、図６（ａ）に示すように、レーザビームＬＢのうち第二レーザビームＬＢ２のビーム強度だけが低下している。
【００７６】
次に、複数のスラブ状レンズダクト２６を通過したレーザビームＬＢの外周、すなわち第一レーザビームＬＢ１の上方端部及び第三レーザビームＬＢ３の下方端部を、上下スリット３６によって遮光する（遮光工程８４）（図７及び図１１参照）。このとき、図６（ａ）に示すように、第一レーザビームＬＢ１は、その端部（図６（ａ）の横軸が−２より小さい領域）でビーム強度が０となり、第三レーザビームＬＢ３も、その端部（図６（ａ）の横軸が２より大きい領域）でビーム強度が０となる。
【００７７】
次に、スラブ状レンズダクト２５ｕ，２５ｃ，２５ｌ、可動式スリット３１及び上下スリット３６を通過したレーザビームＬＢを集光レンズ４０によって、被加工基板６０上で、図１１のＺ方向（上下方向）に延びるライン状に集光し、レーザビームＬＢｆを生成する（集光工程８５）（図７参照）。
【００７８】
このとき、図１１に示すように、第一レーザビームＬＢ１、第二レーザビームＬＢ２及び第三レーザビームＬＢ３は、被加工基板６０上で互いに重なっている。そして、図６（ｂ）に示すように、被加工基板６０上に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度は均一になっている。
【００７９】
上述のように、本実施の形態によると、レーザ発振器１０から照射されたレーザビームＬＢのうち、ビーム強度が最も強くなっている第二レーザビームＬＢ２のビーム強度を低下させ、かつ第一レーザビームＬＢ１及び第三レーザビームＬＢ３の端部でのビーム強度を０にすることによって、被加工基板６０上に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度を均一にすることができる。
【００８０】
このため、被加工基板６０に照射されるレーザビームＬＢｆのビーム強度にムラが無くなり、被加工基板６０を精度良く加工することができる。
【００８１】
また、単位分割部としてスラブ状レンズダクト２５ｕ，２５ｃ，２５ｌを用いることによって、レーザビームＬＢを所定の型に分解することができる。
【００８２】
なお、上述した各実施の形態において、分割機構が３つの単位分割部からなる態様を用いて説明したが、これに限ることなく、４つ以上の単位分割部からなる分割機構を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明によるビーム強度分布制御装置の第１の実施の形態を示す斜視図。
【図２】本発明によるビーム強度分布制御装置の第１の実施の形態の可動式スリットをＹ方向から見た側方図。
【図３Ａ】本発明によるビーム強度分布制御装置の第１の実施の形態を示す側方断面図。
【図３Ｂ】本発明によるビーム強度分布制御装置の第１の実施の形態の絞り機構として中心に開口を有する遮光壁を用いた態様を示す図。
【図４】本発明によるビーム強度分布制御装置の第１の実施の形態において、レーザ発振器から照射されたレーザビームのビーム強度を示すグラフ図。
【図５】本発明によるビーム強度分布制御装置の第１の実施の形態において、シリンドリカルレンズで分割されたレーザビームのビーム強度を示すグラフ図。
【図６】本発明によるビーム強度分布制御装置の第１の実施の形態において、可動式スリット及び上下スリットを通過したレーザビームのビーム強度を示すグラフ図。
【図７】本発明によるビーム強度分布制御方法の第１の実施の形態を示すフロー図。
【図８】本発明によるビーム強度分布制御装置の第１の実施の形態において、上下スリットによってレーザビームを遮光しなかった場合のビーム強度を想定したグラフ図。
【図９】本発明によるビーム強度分布制御装置の第１の実施の形態の変形例の可動式スリットをＹ方向から見た側方図。
【図１０】本発明によるビーム強度分布制御装置の第２の実施の形態を示す側方断面図。
【図１１】本発明によるビーム強度分布制御装置の第３の実施の形態を示す側方断面図。
【図１２】従来のビーム強度分布制御装置を示す側方断面図。
【図１３】従来のビーム強度分布制御装置によって、照射されるレーザビームのビーム強度を示すグラフ図。
【符号の説明】
【００８４】
１０  レーザ発振器
４０  集光レンズ（光学系）
２１ａ，２１ｂ  アレイレンズ（ビーム強度低下機構）
２２ｕ，２２ｃ，２２ｌ  シリンドリカルレンズ（単位分割部）
２３  複数の反射ミラー（ビーム強度低下機構）
２４ｕ，２４ｃ，２４ｌ  反射ミラー（単位分割部）
２５ｕ，２５ｃ，２５ｌ  スラブ状レンズダクト（単位分割部）
２６  複数のスラブ状レンズダクト（ビーム強度低下機構）
３１  可動式スリット
３０ａ，３０ｂ  遮光体
３６  上下スリット（絞り機構）
８１  レーザ照射工程
８２  分割工程
８３  ビーム強度低下工程
８５  集光工程
ＬＢ  レーザビーム
【図１】
2007330978.tif 000003
【図２】
2007330978.tif 000004
【図３Ａ】
2007330978.tif 000005
【図３Ｂ】
2007330978.tif 000006
【図４】
2007330978.tif 000007
【図５】
2007330978.tif 000008
【図６】
2007330978.tif 000009
【図７】
2007330978.tif 000010
【図８】
2007330978.tif 000011
【図９】
2007330978.tif 000012
【図１０】
2007330978.tif 000013
【図１１】
2007330978.tif 000014
【図１２】
2007330978.tif 000015
【図１３】
2007330978.tif 000016