本发明专利技术属于激光钻孔技术领域，涉及一种连续激光打微孔方法和装置，该连续激光打微孔方法包括如下步骤：获取待加工工件的钻孔类型和多层打孔参数；根据所述多层打孔参数，将激光器的触发端从低电平升压为高电平，以控制所述激光器通过振镜扫描系统持续向待加工工件的各层发射连续的激光，按钻孔类型和相对应的打孔参数完成微孔加工。该连续激光打微孔装置和打微孔方法通过将激光器的触发端从低电平升压为高电平，以控制激光器向待加工工件的各层发射连续的激光，省略了扫描振镜在层与层打微孔之间的扫描步骤，缩短了钻孔的时间，还避免了扫描振镜重复精度差对加工微孔的影响，提高了所加工孔的品质。了所加工孔的品质。了所加工孔的品质。
【技术实现步骤摘要】
一种连续激光打微孔方法和装置
[0001]本专利技术涉及激光钻孔
，尤其涉及一种连续激光打微孔方法和装置。
技术介绍
[0002]随着人类社会的不断进步与发展，5G通信技术的不断成熟与普及，人们对于身边信息获取的需求早已呈增量化、多样化形态。为此已通信机器为中心的电子器件也必将向着小型轻量化，高速化和多功能化急速发展，同时这些电子器件中搭载的电子部件也被要求更加的高集成化和高速化。因此搭载半导体器件的PCB也要更加的细线化、多层化和高密度化。
[0003]常规的机械钻孔局限于其效率(一般PCB板设计其所要生产的微盲孔或者微通孔每张少则数万孔，多则数十万孔)以及成孔品质。此外，在机械钻孔过程中，当钻咀达到0.2mm及以下直径时，钻孔加工过程中容易出现断刀等问题。由此来看，机械钻孔显然不适合用于加工如此高密度的微盲孔与微通孔的PCB板，激光钻孔技术应运而生。
[0004]激光钻孔在进行微盲孔和微通孔的加工时，常见的激光钻孔加工设备一般在进行钻孔加工时会采用先开窗后扫孔的方式，也就是先利用一层参数先把所要加工的材料的面铜打开一个圆口，然后再用一层参数进行更深层次的加工。而扫描振镜在对面层进行加工时，会采用螺旋线、双螺旋线或圆形扫描方式钻出第一层钻孔，再在第一层钻孔的范围内用第二层参数钻出第二层钻孔，这种方式使扫描振镜在钻一个孔时所要走的路径更多，所耗费时间更长。另外，现有的激光钻孔装置中，扫描振镜在面铜上用上一层参数打开圆口的过程中需要按路径进行摆动，完成第一层钻孔后，扫描振镜再跳转到下一层参数进行第二层钻孔，但在加工上一层钻孔和下一层钻孔之间，扫描振镜的移动会存在重复精度问题，一旦扫描振镜的重复精度较差，那么在进行一层参数加工与另一层参数加工时就会出现两层所加工的孔的位置出现偏差，对加工孔的品质产生严重的影响。
技术实现思路
[0005]本专利技术实施例的目的在于解决现有激光钻孔装置的钻孔加工耗费时间长，所形成的加工孔质量难以保证的技术问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种连续激光打微孔方法，采用了如下所述的技术方案：
[0007]该连续激光打微孔方法包括如下步骤：
[0008]获取待加工工件的钻孔类型和多层打孔参数；
[0009]根据所述多层打孔参数，将激光器的触发端从低电平升压为高电平，以控制所述激光器通过振镜扫描系统持续向待加工工件的各层发射连续的激光，按钻孔类型和相对应的打孔参数完成微孔加工。
[0010]进一步的，所述打孔参数包括激光功率和出光时间；所述按钻孔类型和相对应的打孔参数完成微孔加工的步骤包括：
[0011]当所述钻孔类型为盲孔时，控制运动执行系统带动工作台移动，使经过所述振镜扫描系统发射出的激光能够聚焦到工作台上的待加工工件上；
[0012]接收加工文件，根据加工文件确定待加工工件的待打孔位置，根据多层打孔参数中的第一层打孔参数，控制激光器通过所述振镜扫描系统向待加工工件的待打孔位置的第一层发射第一激光功率和第一出光时间的激光；
[0013]根据多层打孔参数中的第二层的打孔参数，控制激光器通过所述振镜扫描系统向待加工工件的待打孔位置的第二层发射第二激光功率和第二出光时间的激光，其中，所述第一激光功率大于第二激光功率，所述第一出光时间小于第二出光时间。
[0014]进一步的，所述按钻孔类型和相对应的打孔参数完成微孔加工的步骤包括：
[0015]当所述钻孔类型为通孔时，控制运动执行系统带动工作台移动，使经过所述振镜扫描系统发射出的激光能够聚焦到工作台上的待加工工件正面上；
[0016]接收加工文件，根据加工文件确定待加工工件的待打孔位置，根据多层打孔参数，控制激光器通过所述振镜扫描系统向待加工工件正面的待打孔位置发射各层相应的打孔参数，以完成待加工工件的正面打微孔；
[0017]翻转待加工工件，使经过所述振镜扫描系统发射出的激光能够聚焦到工作台上的待加工工件反面上；
[0018]对所述加工文件进行水平镜像处理，根据水平镜像处理后的加工文件确定待加工工件反面的待打孔位置，根据多层打孔参数，控制激光器通过所述振镜扫描系统向待加工工件反面的待打孔位置发射各层相应的打孔参数，以完成待加工工件的通孔加工。
[0019]进一步的，所述接收加工文件，根据加工文件确定待加工工件的待打孔位置步骤包括：
[0020]接收加工文件，对加工文件进行格式转档；
[0021]在所述加工文件有靶标定位孔时，将靶标定位孔标识在转档后的加工文件中；
[0022]解析转档后的加工文件，确定待加工工件的待打孔位置和振镜的偏转路径。
[0023]进一步的，所述多层打孔参数由待加工工件各层的打孔参数集合而成，所述获取待加工工件的钻孔类型和多层打孔参数的步骤包括：
[0024]预先录入各种加工工件的属性与所述加工工件在不同钻孔类型下各层打孔参数的映射表，所述属性包括厚度和材质；
[0025]获取待加工工件各层厚度和材质，通过预存的映射表获取待加工工件各层的打孔参数，所述打孔参数包括激光功率和出光时间；
[0026]所述获取待加工工件的钻孔类型和多层打孔参数的步骤之后，还包括：
[0027]通过自动测厚系统检测工作台上的待加工工件厚度，根据待加工工件厚度和多层打孔参数调试激光的共焦焦距，对CCD相机和振镜扫描系统中的振镜进行校正。
[0028]进一步的，所述根据所述多层打孔参数，将激光器的触发端从低电平升压为高电平，以控制所述激光器通过振镜扫描系统持续向待加工工件的各层发射连续的激光步骤包括：
[0029]根据多层打孔参数，控制激光器向所述振镜扫描系统发射高斯光束，高斯光束通过所述振镜扫描系统中的光束整形器整形为平顶光束；
[0030]整形后的平顶光束经过所述振镜扫描系统中的分光镜分为第一光路和第二光路，
第一光路和第二光路分别向待加工工件的待打孔位置发射各层相应的打孔参数激光，以对待加工工件进行双轴打孔。
[0031]进一步的，所述激光器所发出的光源为红外激光，所述红外激光的波长为1030nm或1064nm。
[0032]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种连续激光打微孔装置，该连续激光打微孔装置包括：控制系统、激光器和振镜扫描系统；
[0033]所述激光器用于发射激光；
[0034]所述振镜扫描系统用于将所述激光器发射的激光聚焦到待加工工件上；
[0035]所述控制系统用于获取待加工工件的钻孔类型和多层打孔参数，并根据所述多层打孔参数，将激光器的触发端从低电平升压为高电平，以控制所述激光器通过振镜扫描系统持续向待加工工件的各层发射连续的激光，按钻孔类型和相对应的打孔参数完成微孔加工。
[0036]进一步的，所述振镜扫描系统包括光束整形器，所述光束整形器设置在所述激光器的出射光路上，所述光束整形器用于将所述激光器发出的高斯光束整形为平顶光束。
[0037]进一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种连续激光打微孔方法，其特征在于，包括如下步骤：获取待加工工件的钻孔类型和多层打孔参数；根据所述多层打孔参数，将激光器的触发端从低电平升压为高电平，以控制所述激光器通过振镜扫描系统持续向待加工工件的各层发射连续的激光，按钻孔类型和相对应的打孔参数完成微孔加工。2.根据权利要求1所述的连续激光打微孔方法，其特征在于，所述打孔参数包括激光功率和出光时间；所述按钻孔类型和相对应的打孔参数完成微孔加工的步骤包括：当所述钻孔类型为盲孔时，控制运动执行系统带动工作台移动，使经过所述振镜扫描系统发射出的激光能够聚焦到工作台上的待加工工件上；接收加工文件，根据加工文件确定待加工工件的待打孔位置，根据多层打孔参数中的第一层打孔参数，控制激光器通过所述振镜扫描系统向待加工工件的待打孔位置的第一层发射第一激光功率和第一出光时间的激光；根据多层打孔参数中的第二层的打孔参数，控制激光器通过所述振镜扫描系统向待加工工件的待打孔位置的第二层发射第二激光功率和第二出光时间的激光，其中，所述第一激光功率大于第二激光功率，所述第一出光时间小于第二出光时间。3.根据权利要求1所述的连续激光打微孔方法，其特征在于，所述按钻孔类型和相对应的打孔参数完成微孔加工的步骤包括：当所述钻孔类型为通孔时，控制运动执行系统带动工作台移动，使经过所述振镜扫描系统发射出的激光能够聚焦到工作台上的待加工工件正面上；接收加工文件，根据加工文件确定待加工工件的待打孔位置，根据多层打孔参数，控制激光器通过所述振镜扫描系统向待加工工件正面的待打孔位置发射各层相应的打孔参数，以完成待加工工件的正面打微孔；翻转待加工工件，使经过所述振镜扫描系统发射出的激光能够聚焦到工作台上的待加工工件反面上；对所述加工文件进行水平镜像处理，根据水平镜像处理后的加工文件确定待加工工件反面的待打孔位置，根据多层打孔参数，控制激光器通过所述振镜扫描系统向待加工工件反面的待打孔位置发射各层相应的打孔参数，以完成待加工工件的通孔加工。4.根据权利要求2或3所述的连续激光打微孔方法，其特征在于，所述接收加工文件，根据加工文件确定待加工工件的待打孔位置步骤包括：接收加工文件，对加工文件进行格式转档；在所述加工文件有靶标定位孔时，将靶标定位孔标识在转档后的加工文件中；解析转档后的加工文件，确定待加工工件的待打孔位置和振镜的偏转路径。5.根据权利要求1所述的连续激光打微孔方法，其特征在于，所述多...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕楠，陈国栋，吕洪杰，
申请(专利权)人：深圳市大族数控科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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