[發(fā)明專利]一種印刷線路板短路激光修復方法及設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210070927.7
• 申請日: 2022-01-21
• 公開（公告）號: CN114521061B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設計）人: 龍江游;周可松;潘繼生;羅炳軍
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學;廣東炬森智能裝備有限公司
• 主分類號: H05K3/22
• 分類號: H05K3/22
• 代理公司: 佛山市禾才知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44379
• 代理人: 資凱亮;陸應健

1.一種印刷線路板短路激光修復方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1、獲取樣品的線路板的局部圖像，鎖定短路位置，確定待去除區(qū)域的大小、形狀和位置；

步驟S2、控制激光束的直徑大小，使激光束的激光焦點聚焦于待去除區(qū)域的表面，且聚焦于待去除區(qū)域表面的光斑為小尺寸聚焦光斑，控制激光束對待去除區(qū)域的邊緣進行掃描，形成隔絕槽；

步驟S3、控制激光束的直徑大小，使激光束的激光焦點聚焦于待去除區(qū)域的表面，且聚焦于待去除區(qū)域表面的光斑為大尺寸聚焦光斑，控制激光束對待去除區(qū)域進行填充掃描，使基材與銅層接觸的區(qū)域發(fā)生改性；

步驟S4、控制激光束的直徑大小，使激光束的激光焦點聚焦于待去除區(qū)域的表面，且聚焦于待去除區(qū)域表面的光斑為小尺寸聚焦光斑，控制激光束對待去除區(qū)域進行填充掃描，直至待去除區(qū)域的銅層完全去除；

步驟S5、獲取樣品的線路板的局部圖像，鎖定樣品的表面殘留產(chǎn)物的位置和區(qū)域大小，控制激光束的直徑大小，使激光束的激光焦點聚焦于待去除區(qū)域的表面，且聚焦于待去除區(qū)域表面的光斑為大尺寸聚焦光斑，控制激光束對有表面殘留產(chǎn)物的區(qū)域進行填充掃描，去除表面殘留產(chǎn)物；

步驟S6、獲取樣品的待去除區(qū)域的圖像，確定是否達到修復要求；若是，則對樣品的下一個待去除區(qū)域執(zhí)行步驟S1至S5的操作；若否，則重復步驟S4至S5。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷線路板短路激光修復方法，其特征在于，所述小尺寸聚焦光斑的光斑直徑為1～5μm，所述大尺寸聚焦光斑的光斑直徑為所述小尺寸聚焦光斑的光斑直徑的1.5倍及以上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷線路板短路激光修復方法，其特征在于，所述隔絕槽的槽寬＜10μm。

4.一種印刷線路板短路激光修復設備，其特征在于，應用于如權(quán)利要求1～3任意一項所述的印刷線路板短路激光修復方法，包括激光光學系統(tǒng)、視覺照明成像系統(tǒng)、運動定位系統(tǒng)和控制系統(tǒng)；

所述激光光學系統(tǒng)包括沿激光束的移動路徑依次設置的激光器、第一光束調(diào)整鏡組、光束大小控制單元、光學掃描單元和激光聚焦單元；

所述激光器用于發(fā)射激光束；

所述第一光束調(diào)整鏡組用于將所述激光束調(diào)整為近平行光束；

所述光束大小控制單元用于控制激光束的直徑大小；

所述光學掃描單元用于控制所述激光束的擺動以實現(xiàn)所述激光束在樣品表面的二維平面掃描；

所述激光聚焦單元用于聚焦所述激光束；

所述運動定位系統(tǒng)設置于所述激光聚焦單元的下方，所述運動定位系統(tǒng)用于固定所述樣品，并帶動所述樣品移動；

所述視覺照明成像系統(tǒng)用于獲取樣品的線路板的圖像，所述視覺照明成像系統(tǒng)設置于所述激光聚焦單元的上方；

所述激光器、光束大小控制單元、光學掃描單元、激光聚焦單元、視覺照明成像系統(tǒng)和運動定位系統(tǒng)分別與所述控制系統(tǒng)通信連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的印刷線路板短路激光修復設備，其特征在于，所述光束大小控制單元包括內(nèi)部鏡片組和第一滑移操作裝置，所述第一滑移操作裝置與所述控制系統(tǒng)通信連接，所述第一滑移操作裝置用于控制所述內(nèi)部鏡片組中的部分鏡片的移動，實現(xiàn)經(jīng)過所述光束大小控制單元的激光束的直徑大小發(fā)生變化。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的印刷線路板短路激光修復設備，其特征在于，所述內(nèi)部鏡片組包括依次設置于同一水平線上的第一光束調(diào)整鏡、第二光束調(diào)整鏡組、第三光束調(diào)整鏡組、第二光束調(diào)整鏡和第四光束調(diào)整鏡組，所述第一滑移操作裝置用于控制所述第二光束調(diào)整鏡組和所述第三光束調(diào)整鏡組的水平運動。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的印刷線路板短路激光修復設備，其特征在于，所述內(nèi)部鏡片組包括依次設置于同一水平線上的第三光束調(diào)整鏡、第四光束調(diào)整鏡、第五光束調(diào)整鏡和第六光束調(diào)整鏡，所述第一滑移操作裝置用于控制所述第四光束調(diào)整鏡和所述第五光束調(diào)整鏡做上下移動的運動。