[發(fā)明專利]多波長激光加工裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011033003.7
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112091416A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田學紅
• 申請（專利權(quán)）人: 華夏鯤鵬科技股份有限公司
• 主分類號: B23K26/06
• 分類號: B23K26/06;B23K26/082
• 代理公司: 深圳眾鼎匯成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44566
• 代理人: 張宏杰

本發(fā)明涉及一種多波長激光加工裝置，包括發(fā)射不同波長激光的多波長激光器、激光加工系統(tǒng)和激光合束裝置；激光加工系統(tǒng)包括振鏡組件，振鏡組件包括掃描振鏡和聚焦鏡；激光合束裝置包括第一色散補償組件、第二色散補償組件、第一反射鏡、第二反射鏡和第一多色合束鏡；第一色散補償組件包括第一直角鏡和供第一種波長激光經(jīng)過的第一棱鏡；第二色散補償組件包括第二直角鏡和供第二種波長激光經(jīng)過的第二棱鏡；第一反射鏡反射色散補償后的第一種波長激光并與被色散補償后的第二種波長激光在第一多色合束鏡合束，合束后的激光由第二反射鏡反射進入掃描振鏡經(jīng)由聚焦鏡聚焦后加工工件。此裝置能得到經(jīng)過色散補償后的合束激光束，從而實現(xiàn)最佳的加工效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于激光加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種多波長激光加工裝置。

背景技術(shù)

不同材料對不同激光波長的響應(yīng)不一樣。例如許多非金屬，生物組織等對紅外的吸收較高，采用紅外激光對材料進行去除或加工是理想的激光波長。但是，金屬材料對綠光和紫外光的吸收較高，因此使用綠光和紫外光將對金屬的加工和去除會有更好的效果。

現(xiàn)有的激光加工工藝大部分采用單色激光實現(xiàn)，因此該加工工藝僅局限于針對一種或幾種材料的加工和處理。隨著科技的發(fā)展，各種微電子器件的誕生，相應(yīng)的激光加工工藝技術(shù)也將有巨大的需求，這些器件中如5G芯片、柔性顯示屏、柔性線路板、高密度PCB板及IC封裝使用了多種不同的材料，其包括半導(dǎo)體、金屬和多種非金屬(如玻璃、光刻膠等)，采用傳統(tǒng)的激光加工技術(shù)已經(jīng)不能滿足這些需求。

目前，雖然針對不同材料設(shè)計了能同時輸出多種波長的激光器，但是對同時輸出的多種波長的激光不能很好的進行合束處理，并且由于激光經(jīng)過各種透鏡組、倍頻晶體后，會有較大的材料色散，光脈沖有較大的展寬，導(dǎo)致現(xiàn)有的多波長激光加工裝置加工效果差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有的多波長激光加工裝置加工效果差的問題，提供一種多波長激光加工裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供了一種多波長激光加工裝置，包括多波長激光器、激光加工系統(tǒng)和激光合束裝置；

所述多波長激光器用于發(fā)射不同波長的激光；

所述激光加工系統(tǒng)包括振鏡組件，所述振鏡組件包括掃描振鏡和設(shè)置在所述掃描振鏡上的聚焦鏡，所述掃描振鏡的掃描鏡能夠反射多種波長的激光；

所述激光合束裝置包括第一色散補償組件、第二色散補償組件、第一反射鏡、第二反射鏡和第一多色合束鏡；

所述第一色散補償組件包括第一棱鏡和第一直角鏡，所述第一棱鏡和所述第一直角鏡沿著激光的傳導(dǎo)方向依次設(shè)置，所述第一棱鏡用于供第一種波長的激光經(jīng)過，所述第一直角鏡用于將經(jīng)過所述第一棱鏡的第一種波長的激光反相地反射回所述第一棱鏡以對第一種波長的激光進行色散補償；

所述第二色散補償組件包括第二棱鏡和第二直角鏡，所述第二棱鏡和所述第二直角鏡沿著激光的傳導(dǎo)方向依次設(shè)置，所述第二棱鏡用于供第二種波長的激光經(jīng)過，所述第二直角鏡用于將經(jīng)過所述第二棱鏡的第二種波長的激光反相地反射回所述第二棱鏡以對第二種波長的激光進行色散補償；

所述第一反射鏡用于反射色散補償后的第一種波長的激光，所述第一多色合束鏡用于反射色散補償后的第二種波長的激光，被所述第一反射鏡反射且透過所述第一多色合束鏡之后的第一種波長的激光和被所述第一多色合束鏡反射后的第二種波長的激光在所述第一多色合束鏡合束，合束后的兩種波長的激光由所述第二反射鏡反射進入所述掃描振鏡，并經(jīng)由所述聚焦鏡聚焦后加工工件。

可選地，所述激光合束裝置還包括第三色散補償組件和第二多色合束鏡，所述第三色散補償組件包括沿著激光的傳導(dǎo)方向依次設(shè)置的第三棱鏡和第三直角鏡，所述第三棱鏡用于供第三種波長的激光經(jīng)過，所述第三直角鏡用于將經(jīng)過所述第三棱鏡的第三種波長的激光反相地反射回所述第三棱鏡以對第三種波長的激光進行色散補償；