[發明專利]基于超快激光的微通孔加工方法和系統

在審

• 申請號: 202110189586.0
• 申請日: 2021-02-19
• 公開（公告）號: CN114951967A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 呂楠;陳國棟;呂洪杰
• 申請（專利權）人: 深圳市大族數控科技股份有限公司
• 主分類號: B23K26/06
• 分類號: B23K26/06;B23K26/067;B23K26/073;B23K26/08;B23K26/384;B23K26/70
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標代理事務所(普通合伙) 44325
• 代理人: 譚果林

本發明公開了一種基于超快激光的微通孔加工方法和系統，所述基于超快激光的微通孔加工方法,在對第一加工區域進行定位之后，控制超快激光器根據粗鉆參數在第一加工區域加工第一粗鉆微盲孔；再根據細鉆參數繼續加工第一粗鉆微盲孔得到第一細鉆微盲孔；之后對正面加工文檔進行水平鏡像處理得到反面加工文檔；在運動控制平臺上原地翻轉待加工板材，將反面加工區域定位對齊至第二加工區域；根據粗鉆參數在第二加工區域上與第一細鉆微盲孔相對的位置加工第一粗鉆微通孔；再根據細鉆參數繼續加工所述第一粗鉆微通孔得到第一腰型微通孔。本發明保證了正反面加工的加工精度，得到正反孔徑大小相同的腰型微通孔，提升了電鍍品質和效率。

技術領域

本發明涉及激光加工領域，尤其涉及一種基于超快激光的微通孔加工方法和系統。

背景技術

隨著通信技術的發展以及物聯網的應用，人們對信息交換的速度與效率需求有了極大的提升，因此，電路板的高密度互連成了新的應用方向，如此，對于激光加工鉆孔孔徑的縮小以及孔間距的縮小存在更高要求。現有技術中，激光加工鉆孔已經產生瓶頸，比如，對于激光加工通孔來說，現有技術激光加工鉆孔之后的通孔往往存在以下問題：現有技術中可激光加工的通孔通常在100微米以上，且加工速度較慢，導致加工效率低；同時，通孔的激光加工質量較差，通常會存在表面濺銅、孔壁玻纖熔球和玻纖突出、孔底殘膠和底部側蝕、孔口懸銅和剝離等現象，同時還存在熱效應問題；并且，現有技術中的激光加工通孔還容易出現正面孔大反面孔小的問題，且加工通孔之后，板材在正反面同時電鍍時，電鍍液容易在流入通孔時因氣泡存在而影響電鍍品質，因此，電鍍效果欠佳，電鍍效率低。

發明內容

基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種基于超快激光的微通孔加工方法和系統，以解決通孔正反面孔徑不一致，且加工通孔之后的板材電鍍效果欠佳和電鍍效率低等問題。

一種基于超快激光的微通孔加工方法，包括：

獲取正面加工文檔和加工參數，正面加工文檔中包括正面加工區域；所述加工參數包括粗鉆參數和細鉆參數；

控制安裝有待加工板材的運動控制平臺移動，直至將所述正面加工區域定位對齊至所述待加工板材的第一加工區域；

控制超快激光器根據所述粗鉆參數發射脈沖式激光光束，通過外光路將所述激光光束經過光路處理之后聚焦至第一加工區域，以在所述第一加工區域加工第一粗鉆微盲孔；

控制超快激光器根據所述細鉆參數發射脈沖式激光光束以繼續加工所述第一粗鉆微盲孔，得到第一細鉆微盲孔；

獲取對所述正面加工文檔進行水平鏡像處理之后的反面加工文檔，所述反面加工文檔中包括與所述正面加工區域呈鏡像設置的反面加工區域；

通過機械手在所述運動控制平臺上原地翻轉所述待加工板材之后，控制所述運動控制平臺移動，直至將所述反面加工區域定位對齊至所述待加工板材上與所述第一加工區域相對設置的第二加工區域；

控制超快激光器根據所述粗鉆參數發射脈沖式激光光束，通過外光路將所述激光光束經過光路處理之后聚焦至第二加工區域，以在所述第二加工區域上與所述第一細鉆微盲孔相對的位置加工第一粗鉆微通孔；

控制超快激光器根據所述細鉆參數發射脈沖式激光光束以繼續加工所述第一粗鉆微通孔，得到第一腰型微通孔。

一種基于超快激光的微通孔加工系統，包括超快激光器、功率調節組件、整形組件、分光組件、擴束組件、振鏡組件和控制模塊，所述控制模塊連接所述超快激光器、功率調節組件、整形組件、分光組件、擴束組件以及振鏡組件；所述控制模塊用于執行所述的基于超快激光的微通孔加工方法。