[实用新型]激光直接成像加工装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种激光直接成像加工装置，属于激光加工设备技术领域。

背景技术

无光罩微影技术，又称为直接成像，在半导体与个人计算机主板等产品中具有极佳优势，相较于传统微影技术需使用光罩让图像在光阻上成像，无光罩微影技术不但节省成本，使用上也更具弹性。主要工作方式是直接利用CAM工作站输出的数据，驱动激光成像装置，在涂覆有光致抗蚀剂的印制电路板上进行图形成像。 

传统的印制电路曝光方法是使用紫外光照射光罩的方法，加工过程中需要光罩底片的加入，这种方法中因为紫外光均匀度不一样，在边缘附近的线宽重覆性不好；另外，底片存在胀缩的问题，对精度会造成影响，500mm的电路板上会有几十到几百微米的误差；同时随着电路板技术的发展，电路板线路要求的尺寸变得越来越细，造成了生产率和产品品质的降低。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种激光直接成像加工装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

激光直接成像加工装置，特点是：在超短脉冲激光器的输出端布置有第一扩束镜，第一扩束镜的输出端设置有第一45度半反镜，第一45度半反镜的反射输出端布置有DLP芯片，DLP芯片的输出端布置通过第二45度半反镜，第二45度半反镜的透射输出端布置有第二扩束镜，所述第二扩束镜正对于工作平台，所述工作平台包含X轴传送单元、Y轴传送单元和耐高温陶瓷基板，X轴传送单元包括X轴滑轨和控制X轴滑轨运动的电机，Y轴传送单元包括Y轴滑轨和控制Y轴滑轨运动的电机，Y轴传送单元安装于X轴传送单元的X轴滑轨上，耐高温陶瓷基板置于Y轴传送单元的Y轴滑轨上，耐高温陶瓷基板上固定印制电路板样品，耐高温陶瓷基板上安装有CCD传感器和AF单元，CCD传感器和AF单元连接记忆单元。

进一步地，上述的激光直接成像加工装置，其中，所述超短脉冲激光器是波长为405nm蓝光波段的激光器。

更进一步地，上述的激光直接成像加工装置，其中，所述DLP芯片采用型号为DLP9500、DLP7000或DLP3000的芯片。

更进一步地，上述的激光直接成像加工装置，其中，所述CCD传感器是CCD实时摄像监测传感器。

再进一步地，上述的激光直接成像加工装置，其中，所述AF（自动对焦）单元使激光束对焦在基材上，对基材进行曝光处理 。

本实用新型技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：

本实用新型通过将超短脉冲激光投射在DLP芯片上，并由CAM工作站输出的图像对激光光束进行调制，再由光学器件将光束投射在加工样品上使其曝光，具有操作简单、加工样品精细度高、品质好和加工效率高等特点。利用数字微镜系统，通过每一个微镜的角度控制光斑的形状、大小、灰度等参数，结合移动样品平台，对电路板进行快速的曝光处理，以得到曝光面没有底片胀缩导致的加工不够准确的问题，同时聚焦后的激光光束可以加工非常精细的线路。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1：本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，激光直接成像加工装置，在超短脉冲激光器1的输出端布置有第一扩束镜2，第一扩束镜2的输出端设置有第一45度半反镜3，第一45度半反镜3的反射输出端布置有DLP芯片4，DLP芯片4的输出端布置通过第二45度半反镜5，第二45度半反镜5的透射输出端布置有第二扩束镜6，所述第二扩束镜6正对于工作平台，工作平台包含X轴传送单元、Y轴传送单元和耐高温陶瓷基板，X轴传送单元包括X轴滑轨和控制X轴滑轨运动的电机，Y轴传送单元包括Y轴滑轨和控制Y轴滑轨运动的电机，Y轴传送单元安装于X轴传送单元的X轴滑轨上，耐高温陶瓷基板置于Y轴传送单元的Y轴滑轨上，耐高温陶瓷基板上固定印制电路板样品，耐高温陶瓷基板上安装有CCD传感器8和AF单元7，CCD传感器8和AF单元7连接记忆单元9。CCD传感器8监测确定基材处理位置。AF单元7使激光自动对焦在该位置上。记忆单元9能够在CCD传感器8以及AF单元7的辅助下对加工位置进行校正。

其中，超短脉冲激光器1是波长为405nm蓝光波段的激光器；DLP芯片4是型号为DLP9500、DLP7000和DLP3000的芯片；分别支持三种不同的分辨率：1920×1080ppi（像素），1024×768ppi以及800×480ppi。三种分辨率分别对应高中低三种不同型号的设备。CCD传感器8是CCD实时摄像监测传感器；AF单元7是自动对焦单元。