CN211804404U - 激光刻蚀装置和激光加工*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种激光刻蚀装置和激光加工***，其中，激光刻蚀装置包括聚焦场镜、反射镜组、若干振镜以及若干激光发生器；所述反射镜组设于所述聚焦场镜上方；若干所述振镜围设于所述反射镜组四周；每一所述激光发生器设于一所述振镜的背离所述反射镜组的一侧，每一所述激光发生器的出射光经过一所述振镜、并经过所述反射镜组和所述聚焦场镜而射出。本实用新型的技术方案提供了一种结构较为简化的激光刻蚀装置。

Description

激光刻蚀装置和激光加工***

技术领域

本实用新型涉及刻蚀装置技术领域，特别涉及一种激光刻蚀装置以及应用该激光刻蚀装置的激光加工***。

背景技术

目前使用的激光刻蚀装置为了提高其加工速度，采用了多激光器多振镜多镜头的独立加工设备，激光发生器、振镜以及透镜组均一一对应，多件激光发生器、多件振镜以及多件透镜组组合后并排安装，多套组合可同时加工，各自负责一定的加工区域，每次加工幅面为单套组合的多倍，加工速度快，工作效率高。但是该设备需要使用多件激光发生器、多件振镜以及多件透镜组的组合，才可提高在同时加工时的加工效率，相当于在一个激光加工***上设置有两套激光刻蚀装置，结构复杂。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种激光刻蚀装置，旨在提供一种结构较为简化的激光刻蚀装置。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种激光刻蚀装置，包括：

聚焦场镜；

反射镜组，所述反射镜组设于所述聚焦场镜上方；

若干振镜，若干所述振镜围设于所述反射镜组四周；

若干激光发生器，每一所述激光发生器设于一所述振镜的背离所述反射镜组的一侧，每一所述激光发生器的出射光经过一所述振镜、并经过所述反射镜组和所述聚焦场镜而射出。

在本实用新型的一实施例中，所述反射镜组包括一主反射镜和若干分反射镜，每一所述分反射镜和所述主反射镜沿一所述振镜的出射光传播方向依次设置，用于将该振镜的出射光反射进入所述聚焦场镜。

在本实用新型的一实施例中，定义每一所述振镜的出光口的轴线与一所述分反射镜的夹角为α，满足条件：15°≤α≤45°。

进一步地，定义每一所述振镜的出光口的轴线与一所述分反射镜的夹角为α，满足条件：α＝30°。

在本实用新型的一实施例中，所述主反射镜的反射面涂设有金属薄膜；

且/或，所述分反射镜的反射面涂设有金属薄膜。

进一步地，所述金属薄膜为铝膜或银膜。

在本实用新型的一实施例中，所述振镜的出光口的轴线与所述聚焦场镜的出光口的轴线垂直设置。

在本实用新型的一实施例中，所述激光发生器和所述振镜各设置有两件，两件所述振镜的出光口相对设置，所述聚焦场镜设于两件所述振镜之间。

在本实用新型的一实施例中，所述聚焦场镜与每一所述振镜之间的距离相同。

本实用新型还提出一种激光加工***，包括如上所述的激光刻蚀装置。

本实用新型提供了一种激光刻蚀装置，该激光刻蚀装置可通过多激光发生器产生多条激光，每一激光对应进入一振镜中，通过若干振镜后的出射光线入射至反射镜组，光线经反射镜组的反射面反射后于同一聚焦场镜进行聚焦，以使多激光聚焦至同一聚焦场镜内，多激光在同一聚焦场镜可形成一条加工激光光束聚焦到工件上，也可形成多条加工激光光束聚焦到工件的不同位置上，也即该装置仅仅通过使用同一聚焦场镜便实现了同时加工同一位置或不同位置、或者分时加工同一位置或不同位置的技术效果，在保证了加工效率的同时简化了该装置的结构。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型激光刻蚀装置在工作时一实施例的立体图；

图2为本实用新型激光刻蚀装置在工作时一实施例的正视图；

图3为本实用新型图2中A处放大图；

附图标号说明

标号	名称	标号	名称
				100	激光刻蚀装置	32	主反射镜
10	激光发生器	33	第一反射光
				20	振镜	34	第二反射光
30	反射镜组	35	会聚点
				31	分反射镜	40	聚焦场镜

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出的一种激光刻蚀装置100，用于激光刻蚀机中，旨在提供一种通过同一镜头同时或分时加工同一位置和不同位置的激光刻蚀装置100。

结合参阅图1至图3，本实用新型激光刻蚀装置100，该激光刻蚀装置100 包括：

聚焦场镜40；

反射镜组30，所述反射镜组30设于所述聚焦场镜40上方；

若干振镜20，若干所述振镜20围设于所述反射镜组30四周；以及

若干激光发生器10，每一所述激光发生器10设于一所述振镜20的背离所述反射镜组30的一侧，每一所述激光发生器10的出射光经过一所述振镜20、并经过所述反射镜组30和所述聚焦场镜40而射出。

本实施例中，若干激光发生器10、若干振镜20、反射镜组30以及聚焦场镜40均设置在可直线运动的平台上，且若干激光发生器10、若干振镜20、反射镜组30以及聚焦场镜40与平台之间还设置有升降机构，通过可直线运动的平台和升降机构调节各组件之间的位置，还可用于调节聚焦场镜40的焦距。

该装置还可设置有吸附平台，该吸附平台也设于可直线运动的平台上，该吸附平台上可设有定位***，工作时，该定位***对吸附平台上防止的薄膜材料工件上的定位靶标摄像，通过像素分析比较薄膜材料工件上定位靶标的位置与标准位置的差别，进行调整以弥补薄膜材料位置的偏差。

若干振镜20的出射光经反射镜组30反射后形成的若干反射光，若干反射光相交形成会聚点35后，会聚点35位于聚焦场镜40内，会聚点35通过聚焦场镜40后可形成一条加工激光光束聚焦到工件上，也可形成多条加工激光光束聚焦到工件的不同位置上。

因此，可以理解的，本实用新型的技术方案，该激光刻蚀装置100可通过多激光发生器10产生多条激光，每一激光对应进入一振镜20中，通过若干振镜20后的出射光线入射至反射镜组30，光线经反射镜组30的反射面反射后于同一聚焦场镜40进行聚焦，以使多激光聚焦至同一聚焦场镜40内，多激光在同一聚焦场镜40可形成一条加工激光光束聚焦到工件上，也可形成多条加工激光光束聚焦到工件的不同位置上，也即该装置仅仅通过使用同一聚焦场镜 40便实现了同时加工同一位置或不同位置、或者分时加工同一位置或不同位置的技术效果，在保证了加工效率的同时简化了该装置的结构。

当然，在本实用新型的其他实施例中，也可以是将反射镜组30替换成可会聚光线的棱镜，该棱镜接收经若干振镜20的出射光后，将若干出射光进行会聚，会聚点35位于聚焦场镜40内，同理，该设置同样也可在同一聚焦场镜40进行聚焦，以使多激光聚焦至同一聚焦场镜40内，多激光在同一聚焦场镜40可形成一条加工激光光束聚焦到工件上，也可形成多条加工激光光束聚焦到工件的不同位置上，也即该装置仅仅通过使用同一聚焦场镜40便实现了同时加工同一位置或不同位置、或者分时加工同一位置或不同位置的技术效果，在保证了加工效率的同时简化了该装置的结构。

结合参阅图1至图3，本实用新型激光刻蚀装置100一实施例中，所述反射镜组30包括一主反射镜32和若干分反射镜31，每一所述分反射镜31和所述主反射镜32沿一所述振镜20的出射光传播方向依次设置，用于将该振镜20的出射光反射进入所述聚焦场镜40。

具体地，每一所述振镜20的出光口与一所述分反射镜31的反射面相对设置，每一所述振镜20的出射光经一所述分反射镜31后形成第一反射光33，所述第一反射光33经所述主反射镜32后形成第二反射光34，若干所述第二反射光34相交形成所述会聚点35。

若干振镜20均水平放置于同一平台上，每一振镜20的出射光与对应的分反射镜31成夹角设置，保证经振镜20的出射光由各分反射镜31进行反射，且主反射镜32与振镜20的出射光平行设置，以更好地调整激光光束聚焦到相应的位置。

可以理解的，通过将反射镜组30设置成若干分反射镜31和一主反射镜 32，可有效保证将若干激光聚焦到同一聚焦场镜40内。

结合参阅图3，本实用新型激光刻蚀装置100一实施例中，定义每一所述振镜20的出光口的轴线与一所述分反射镜31的夹角为α，满足条件：15°≤α≤45°。

可以理解的，由于分反射镜31与主反射镜32之间进行光线时需要一定的接收空间，但当振镜20的出射光线与分反射镜31的夹角小于15°或者大于45°时，则需要增大若干振镜20之间的距离，整体增加该装置的体积，且该范围内的激光光束所需经过的路径更长，能量损耗大，大大降低激光光束的刻蚀强度。通过将每一振镜20的出光口的轴线与一分反射镜31的夹角设置为15°-45°，不仅可保证该加工装置的整体体积，还可有效缩短振镜20的出射光线的路径，尽可能减少激光光束在传输过程中的能耗。

进一步地，定义每一所述振镜20的出光口的轴线与一所述分反射镜31的夹角为α，满足条件：α＝30°。

具体地，定义所述第一反射光33与所述主反射镜32的夹角为β，满足条件：β＝60°。当每一振镜20的出光口的轴线与一分反射镜31的夹角为30°时，为了更好地将若干第一反射光33反射至主反射镜32中，需将第一反射光33与主反射镜32的夹角设置为60°，该设置下可保证经主反射镜32反射的第二反射光34形成会聚点35。

可以理解的，当每一振镜20的出光口的轴线与一分反射镜31的夹角为 30°时，各分反射镜31与主反射镜32配合反射光线时所需的空间最小，且激光光束的传输路径也最小，该设置可进一步地减少该加工装置的整体体积，有效缩短振镜20的出射光线的路径，进而减少激光光束在传输过程中的能耗。

结合参阅图1至图3，本实用新型激光刻蚀装置100一实施例中，所述主反射镜32的反射面涂设有金属薄膜；

且/或，所述分反射镜31的反射面涂设有金属薄膜。

本实施例中，主反射镜32的反射面可涂设有银膜，也可涂设为铝膜，或者其它金属薄膜；分反射镜31的反射面也可涂设有银膜或者铝膜，或者其它金属薄膜。

可以理解的，通过在主反射镜32和分反射镜31的反射面上涂设有金属薄膜，可得到高反射比的反射镜，增加激光光束的反射率，有效提高激光发生器的输出功率。

进一步地，所述金属薄膜为铝膜或银膜。可以理解的，由于铝膜或银膜的反射波长范围较宽，可有效提高激光光束的反射准确度，并可进一步提高激光光束的反射效率。

结合参阅图1和图2，本实用新型激光刻蚀装置100一实施例中，所述振镜 20的出光口的轴线与所述聚焦场镜40的出光口的轴线垂直设置。该设置可便于激光光束聚焦到同一平面上，提高激光刻蚀的准确度。

结合参阅图1和图2，本实用新型激光刻蚀装置100一实施例中，所述激光发生器10和所述振镜20各设置有两件，两件所述振镜20的出光口相对设置，所述聚焦场镜40设于两件所述振镜20之间。

可以理解的，通过将激光发生器10和振镜20各设置有两套，工作时，相当于有两条激光光束同时工作，每次加工的幅面是单激光加工装置的两倍，大大提高了加工速度，同时在对同样大小的工件进行加工时所需拼接的次数少，由于多激光组合在安装调试时，相比单个组合进行工件对位、拼接要困难，因此选用两激光组合的加工装置既可使加工速度加快两倍或者加工强度增加两倍，同时也不至于使工件对应、拼接过于困难。

结合参阅图1和图2，本实用新型激光刻蚀装置100一实施例中，所述聚焦场镜40与每一所述振镜20之间的距离相同。

可以理解的，通过将聚焦场镜40与每一振镜20之间的距离设置相同，可使每一激光光束的强度、路径距离均一致，便于调整各激光光束的刻蚀位置。

本实用新型还提出一种激光加工***，该激光加工***包括如前所述的激光刻蚀装置100，该激光刻蚀装置100的具体结构详见前述实施例。由于本激光加工***采用了前述所述实施例的全部技术方案，因此至少具有前述所有实施例的全部技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种激光刻蚀装置，其特征在于，包括：

聚焦场镜；

反射镜组，所述反射镜组设于所述聚焦场镜上方；

若干振镜，若干所述振镜围设于所述反射镜组四周；

若干激光发生器，每一所述激光发生器设于一所述振镜的背离所述反射镜组的一侧，每一所述激光发生器的出射光经过一所述振镜、并经过所述反射镜组和所述聚焦场镜而射出。

2.根据权利要求1所述的激光刻蚀装置，其特征在于，所述反射镜组包括一主反射镜和若干分反射镜，每一所述分反射镜和所述主反射镜沿一所述振镜的出射光传播方向依次设置，用于将该振镜的出射光反射进入所述聚焦场镜。

3.根据权利要求2所述的激光刻蚀装置，其特征在于，定义每一所述振镜的出光口的轴线与一所述分反射镜的夹角为α，满足条件：15°≤α≤45°。

4.根据权利要求3所述的激光刻蚀装置，其特征在于，定义每一所述振镜的出光口的轴线与一所述分反射镜的夹角为α，满足条件：α＝30°。

5.根据权利要求2所述的激光刻蚀装置，其特征在于，所述主反射镜的反射面涂设有金属薄膜；

且/或，所述分反射镜的反射面涂设有金属薄膜。

6.根据权利要求5所述的激光刻蚀装置，其特征在于，所述金属薄膜为铝膜或银膜。

7.根据权利要求1至6任一项所述的激光刻蚀装置，其特征在于，所述振镜的出光口的轴线与所述聚焦场镜的出光口的轴线垂直设置。

8.根据权利要求1至6任一项所述的激光刻蚀装置，其特征在于，所述激光发生器和所述振镜各设置有两件，两件所述振镜的出光口相对设置，所述聚焦场镜设于两件所述振镜之间。

9.根据权利要求8所述的激光刻蚀装置，其特征在于，所述聚焦场镜与每一所述振镜之间的距离相同。

10.一种激光加工***，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的激光刻蚀装置。

Images