本申请属于光电集成芯片制造技术领域，公开了一种脑电极芯片打孔方法、装置、电子设备及激光打孔设备，通过获取脑电极芯片的各待打孔的孔径和位置；根据各待打孔的孔径确定各待打孔的打孔能量；根据各待打孔的孔径确定各待打孔的能量系数；基于预设的激光打孔函数，根据各待打孔的能量系数和打孔能量，计算各待打孔的打孔时间；根据各待打孔的能量系数，控制激光打孔器沿一打孔路径依次在各待打孔的位置处以相应能量强度的激光和相应打孔时间进行打孔；从而可提高打孔效率并减小打孔位置偏差。差。差。
【技术实现步骤摘要】
脑电极芯片打孔方法、装置、电子设备及激光打孔设备
[0001]本申请涉及光电集成芯片制造
，具体而言，涉及一种脑电极芯片打孔方法、装置、电子设备及激光打孔设备。
技术介绍
[0002]脑电极芯片是在脑电极中使用的芯片，具有表面积小、厚度小、管脚数密度高、热阻抗较低、电气性能优异等特点，可更好地满足脑电极使用者对信号传输和信号处理方面的要求。在对脑电极芯片进行定制化制造的过程中，需要根据脑电极的实际使用需求，对脑电极芯片表面按照设计好的电路图在其表面进行打孔（孔径大小不一定相同），这样不但可以实现不同的脑电极芯片之间的互连，还可以实现脑电极芯片在实际使用过程中与上位机软件的信息快速稳定传输。
[0003]由于在脑电极芯片表面需要打孔的数量巨大，且同一个脑电极芯片的各个孔的孔径大小经常具有差异性，因此现有的打孔技术是采用激光对芯片表面按照不同孔径大小对芯片进行循环式打孔（例如，某脑电极芯片上包括孔径为5mm和4mm的孔，进行循环式打孔时，先设定好激光的能量，然后按照打孔时间和坐标，依次对芯片表面的5mm孔径的孔进行打孔；待全部打完之后，再减小激光的能量，按照打孔时间和坐标，依次对芯片表面的4mm孔径的孔进行打孔，若脑电极芯片上还包括其它孔径的孔，则以此进行循环），这种方法在对芯片表面进行打孔时，至少需要循环执行N次打孔（N表示不同孔径的孔径个数），且每完成一种孔径的打孔工作后，激光打孔器需要先回到原点，切换激光打孔器的激光能量等级后，再开始下一种孔径的打孔工作，从而导致总路径较长，打孔效率低下，而且一般的激光打孔器只有一个功率较大的用于发射激光的探头，这种激光打孔器在进行激光能量等级切换时会导致激光打孔设备产生微弱振动，导致激光打孔器振动，进而导致打孔位置的偏差增大，这样就会导致脑电极芯片整体的打孔效果变差，最终导致单批次脑电极芯片在生产过程中的整体良率降低。
技术实现思路
[0004]本申请的目的在于提供一种脑电极芯片打孔方法、装置、电子设备及激光打孔设备，可提高打孔效率并减小打孔位置偏差。
[0005]第一方面，本申请提供了一种脑电极芯片打孔方法，应用于激光打孔设备，所述激光打孔设备包括激光打孔器，所述激光打孔器下端设置有由多个激光探头组成的激光探头阵列，所述激光探头用于发射激光，通过调节启动的所述激光探头的数量能够调节所述激光打孔器的激光能量强度；所述脑电极芯片打孔方法包括：步骤A1.获取脑电极芯片的各待打孔的孔径和位置；步骤A2.根据各所述待打孔的所述孔径确定各所述待打孔的打孔能量；步骤A3.根据各所述待打孔的所述孔径确定各所述待打孔的能量系数；
步骤A4.基于预设的激光打孔函数，根据各所述待打孔的所述能量系数和所述打孔能量，计算各所述待打孔的打孔时间；步骤A5.根据各所述待打孔的所述能量系数，控制所述激光打孔器沿一打孔路径依次在各所述待打孔的所述位置处以相应能量强度的激光和相应所述打孔时间进行打孔。
[0006]在打孔前先根据各待打孔的孔径和位置确定各待打孔的能量系数和打孔时间，然后沿一条打孔路径依次移动至各打孔位置进行打孔，在每个打孔位置处，根据相应的能量系数调节激光打孔器的激光能量强度，并以该能量强度的激光和相应的打孔时间照射脑电极芯片，从而完成各待打孔的打孔；相比于传统的循环式打孔方式，由于激光打孔器无需多次返回原点，移动总路径较短，从而打孔效率更高，此外，激光打孔器上设置激光探头阵列，并通过调节启动的激光探头数量来调节激光的能量强度，每个激光探头的功率相对较小，启闭时所能够引起的振动非常小，对比于现有的大功率单探头的激光打孔器，在改变激光能量强度时所引起的振动更小，从而能够减小由于振动引起的打孔位置偏差。
[0007]优选地，步骤A2包括：采用预设的打孔能量计算公式，根据各所述待打孔的所述孔径计算各所述待打孔的打孔能量。
[0008]从而能够快捷方便地确定各所述待打孔的打孔能量。
[0009]优选地，步骤A3包括：步骤A301.根据各所述待打孔的所述孔径，计算孔径阈值；步骤A302.对比各所述待打孔的所述孔径和所述孔径阈值，以确定各所述待打孔的所述能量系数。
[0010]优选地，步骤A301包括：获取所述孔径的最大孔径值和最小孔径值；计算所述最大孔径值和所述最小孔径值的平均值，作为所述孔径阈值。
[0011]优选地，步骤A302包括：若所述待打孔的所述孔径大于所述孔径阈值，则把所述待打孔的所述能量系数设为预设的基础能量系数的K倍，K为预设的大于1的正整数值；若所述待打孔的所述孔径不大于所述孔径阈值，则把所述待打孔的所述能量系数设为预设的基础能量系数。
[0012]实际上，在打孔时，激光的能量强度大，虽然打孔效率更高，但打孔孔径的精度会相对较低，相反，激光的能量强度小，虽然打孔孔径的精度更高，但打孔效率相对较低。此处，根据实际孔径大小动态地调节激光能量强度和打孔时间，孔径越大，则激光能量强度越大，相应的打孔时间缩短，孔径越小，则激光能量强度越小，相应的打孔时间增加，实现在打孔过程中，对激光能量强度和打孔时间的动态调整，实现对不同孔径待打孔的自适应打孔，从而有利于实现整个打孔过程的时间和打孔孔径精度的平衡，实现打孔全过程的整体优化。
[0013]优选地，所述激光打孔函数为：；其中，为打孔能量，为能量系数，为单个激光探头的激光能量强度，为
打孔时间，为时间系数，为补偿常数；步骤A4包括：根据以下公式计算各所述待打孔的所述打孔时间：；其中，为第个所述待打孔的所述打孔时间，为第个所述待打孔的所述打孔能量，为第个所述待打孔的所述能量系数，为待打孔的数量。
[0014]优选地，步骤A5包括：步骤A501.根据各所述待打孔的所述能量系数，确定各所述待打孔在打孔时需要启动的所述激光探头的数量，记为第一数量；步骤A502.根据各所述待打孔的所述位置，规划一条依次连接各所述待打孔的所述打孔路径；步骤A503.控制所述激光打孔器沿所述打孔路径依次移动至各所述待打孔的所述位置处，并在各所述待打孔的所述位置处启动对应的所述第一数量的所述激光探头对所述脑电极芯片持续照射对应的所述打孔时间。
[0015]第二方面，本申请提供了一种脑电极芯片打孔装置，应用于激光打孔设备，所述激光打孔设备包括激光打孔器，所述激光打孔器下端设置有由多个激光探头组成的激光探头阵列，所述激光探头用于发射激光，通过调节启动的所述激光探头的数量能够调节所述激光打孔器的激光能量强度；所述脑电极芯片打孔装置包括：第一获取模块，用于获取脑电极芯片的各待打孔的孔径和位置；打孔能量确定模块，用于根据各所述待打孔的所述孔径确定各所述待打孔的打孔能量；能量系数确定模块，用于根据各所述待打孔的所述孔径确定各所述待打孔的能量系数；打孔时间计算模块，用于基于预设的激光打孔函数，根据各所述待打孔的所述能量系数和所述打孔能量，计算各所述待打孔的打孔时间；打孔控制模块，用于根据各所述待打孔的所述能量系数，控制所述激光打孔器沿一打孔路径依次在各所述待打孔的所述位置处以相应能量强度的激光和相应本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种脑电极芯片打孔方法，应用于激光打孔设备，所述激光打孔设备包括激光打孔器，其特征在于，所述激光打孔器下端设置有由多个激光探头组成的激光探头阵列，所述激光探头用于发射激光，通过调节启动的所述激光探头的数量能够调节所述激光打孔器的激光能量强度；所述脑电极芯片打孔方法包括：步骤A1.获取脑电极芯片的各待打孔的孔径和位置；步骤A2.根据各所述待打孔的所述孔径确定各所述待打孔的打孔能量；步骤A3.根据各所述待打孔的所述孔径确定各所述待打孔的能量系数；步骤A4.基于预设的激光打孔函数，根据各所述待打孔的所述能量系数和所述打孔能量，计算各所述待打孔的打孔时间；步骤A5.根据各所述待打孔的所述能量系数，控制所述激光打孔器沿一打孔路径依次在各所述待打孔的所述位置处以相应能量强度的激光和相应所述打孔时间进行打孔。2.根据权利要求1所述的脑电极芯片打孔方法，其特征在于，步骤A2包括：采用预设的打孔能量计算公式，根据各所述待打孔的所述孔径计算各所述待打孔的打孔能量。3.根据权利要求1所述的脑电极芯片打孔方法，其特征在于，步骤A3包括：步骤A301.根据各所述待打孔的所述孔径，计算孔径阈值；步骤A302.对比各所述待打孔的所述孔径和所述孔径阈值，以确定各所述待打孔的所述能量系数。4.根据权利要求3所述的脑电极芯片打孔方法，其特征在于，步骤A301包括：获取所述孔径的最大孔径值和最小孔径值；计算所述最大孔径值和所述最小孔径值的平均值，作为所述孔径阈值。5.根据权利要求3所述的脑电极芯片打孔方法，其特征在于，步骤A302包括：若所述待打孔的所述孔径大于所述孔径阈值，则把所述待打孔的所述能量系数设为预设的基础能量系数的K倍，K为预设的大于1的正整数值；若所述待打孔的所述孔径不大于所述孔径阈值，则把所述待打孔的所述能量系数设为预设的基础能量系数。6.根据权利要求1所述的脑电极芯片打孔方法，其特征在于，所述激光打孔函数为：；其中，为打孔能量，为能量系数，为单个激光探头的激光能量强度，为打孔时间，为时间系数，为补偿常数；步骤A4包括：根据以下公式计算各所述待打孔的所述打孔时间：；其中，为第个所述待打孔的所述打孔时间，为第个所述待打孔的所述打孔能
量，为第个所述待打孔的所述能量系数，为待打孔的数量。7.根据权利要求1所述的脑电极芯片打孔方法，其特征在于， 步骤A5包括：步骤A501.根据各所述待打孔的所述能量系数，确定各所...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵迎宾，宾剑雄，牛兰，康晓洋，张立华，
申请(专利权)人：季华实验室，
类型：发明
国别省市：
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