[發明專利]一種激光加工裝置、方法、存儲介質和電子設備

在審

• 申請號: 202210651466.2
• 申請日: 2022-06-10
• 公開（公告）號: CN114939737A
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 盛存國;梁志敏;何江玲;徐海永;王正根
• 申請（專利權）人: 蘇州邁為科技股份有限公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/046;H01L21/78
• 代理公司: 江蘇瑞途律師事務所 32346
• 代理人: 王珒

本發明公開了一種激光加工裝置、方法、存儲介質和電子設備，屬于激光加工領域。所述方法包括：獲取載臺位置信息、檢測單元到待加工產品之間的高度信息、第一距離，所述第一距離為檢測單元與執行單元的水平間隔；執行單元根據所述高度信息調整聚焦鏡的焦點位置；控制單元至少根據載臺位置信息、聚焦鏡的焦點位置、第一距離確定待加工產品的加工位置；執行單元根據待加工產品的加工位置，對待加工產品進行激光加工。本發明可以有效提高激光加工的精度和效率。

技術領域

本發明涉及激光加工領域，尤其涉及一種激光加工裝置、方法、存儲介質和電子設備。

背景技術

在現有激光加工中，宏觀上看待加工產品(例如晶圓、光伏電池等)表面是平整的，然而微觀上看待加工產品實際上是不平整或表面是起伏變化的，如圖1所示。現有激光加工方式中通常是不進行焦點位置的校正，將待加工產品的表面默認為與加工激光束方向垂直的理想平面，造成的結果是激光加工時實際聚焦位置與需要去除的待加工產品表面存在偏差，會造成表面處理得到的結構、組織、成分不均勻，或切割加工尺寸出現偏差加工不均勻、尺寸出現偏差。

為此，在激光加工前，需要測量激光加工路徑上所有點的Z坐標，再把Z坐標應用到激光加工路徑中進行加工，能夠實現精確地加工，例如可參見專利文獻CN112935576A，其公開了劃片方法及裝置，能夠使得劃片過程中切割深度隨著切割無的表面特征變化，但是所有點的Z方向深度修正的獲取會導致前期測量工作量大，耗費時間，效率較低。

發明內容

技術問題：針對上述問題，本發明提供一種激光加工裝置及方法，既能夠實時檢測待加工產品的表面的平整度或起伏度，又能夠實時調整焦點位置的加工方式，其將同時實現檢測和激光加工的操作，將極大提高待加工產品的激光加工效率和加工精度，降低了制造成本；同時，本發明提供了基于所述方法的存儲介質和電子設備。

技術方案：第一方面，本發明提供了一種激光加工裝置，包括：

載臺，用于承載待加工產品；

檢測單元，用于檢測檢測單元與待加工產品之間的高度信息；

聚焦鏡，用于聚焦激光光束對待加工產品進行激光加工；

執行單元，所述執行單元與聚焦鏡連接，執行單元根據高度信息調整聚焦鏡的焦點位置；所述執行單元與檢測單元的水平間距為第一距離；

控制單元，所述控制單元與載臺、檢測單元和執行單元連接，用于控制執行單元根據所述高度信息調整聚焦鏡的焦點位置，以及至少根據載臺位置信息、聚焦鏡的焦點位置、第一距離確定待加工產品的加工位置；根據待加工產品的加工位置，對待加工產品進行激光加工。

進一步地，所述第一距離的獲取方式為：

△X/V≥T

其中，V是載臺的加工運動速度，T是執行機構響應行程距離S的階躍時間。

進一步地，所述檢測單元的底端到執行單元的底端的距離為第二距離，所述第二距離滿足的條件為：

|△Z|≥H

其中，H為根據激光加工的條件的設定值，所述H≥0。

進一步地，所述控制單元包括控制器、上位機和運動控制單元，所述控制器包括輸入通信接口、輸出通信接口和上位機通信接口；所述輸入通信接口與檢測單元連接；所述輸出通信接口與執行單元連接；所述上位機通信接口與上位機連接。

第二方面，本發明提供一種激光加工方法，采用上述任一激光加工裝置，包括以下步驟：

獲取載臺位置信息、檢測單元與待加工產品之間的高度信息、第一距離，所述第一距離為檢測單元與執行單元的水平間隔；

執行單元根據所述高度信息調整聚焦鏡的焦點位置；