【技术实现步骤摘要】
本申请涉及材料加工，特别是涉及一种激光加工头高度的确定方法、装置及相关产品。
技术介绍
1、在半导体制造以及材料加工场景中，常需要使用激光器作为加工工具。激光器中激光加工头的高度决定着激光加工的工艺效果，如果激光加工头相对于被加工的材料过高或者过低，都有可能导致激光离焦。以激光表切为例，激光加工头的高度不适宜，导致激光离焦，进而激光加工在材料表面形成的切割线很宽，严重情况下甚至可能因激光的热影响损坏被加工的材料本体。因此，为激光加工头选定合适的高度，对激光加工的良率提升有着非常重要的意义。目前这一方面主要依赖于人工多次测试，肉眼比较加工工艺效果，亟待提出一种更加高效、智能、自动化地确定激光加工头高度的方案。
技术实现思路
1、基于上述问题，本申请提供了一种激光加工头高度的确定方法、装置及相关产品，目的是更加高效、智能、自动化地确定激光加工头的高度，减少对人工的过度依赖。
2、本申请实施例公开了如下技术方案：
3、本申请第一方面提供了一种激光加工头高度的确定方法，该方法包括：
4、获取激光器的激光加工头基于多组位置信息对待加工材料加工后的多幅加工图像；其中，一幅加工图像对应一组位置信息；每组位置信息均包括激光加工头的高度以及待加工材料的位置，在各组位置信息中所述激光加工头的高度不同，且不同的高度基于所述激光器的焦深设定；
5、从所述多幅加工图像中确定出切割线的线宽最细的一幅加工图像作为第一目标图像；其中，所述切割线为激光加工头对待加工材
6、基于加工图像与位置信息的对应关系，根据所述第一目标图像对应的一组位置信息中的高度，确定所述激光加工头加工所述待加工材料的第一目标高度。
7、可选的实现方式中，一组所述位置信息为一组位置偏移参数，所述位置偏移参数包括高度偏移量，所述高度偏移量用于指示所述激光加工头与成像参考高度的相对高度；所述成像参考高度基于图像采集装置对所述待加工材料的成像清晰度确定；
8、所述根据所述第一目标图像对应的一组位置信息中的高度，确定所述激光加工头加工所述待加工材料的第一目标高度，包括：
9、将所述第一目标图像对应的一组位置偏移参数中的高度偏移量与所述成像参考高度之和，确定为所述激光加工头加工所述待加工材料的第一目标高度。
10、可选的实现方式中，多组位置偏移参数中的高度偏移量为a×△h；所述多组位置偏移参数中，a在0,1,2,3…n中取值；或者，多组位置偏移参数中的高度偏移量为±b×△h；所述多组位置偏移参数中，b在0,1,2,3…n中取值；其中，所述△h表示所述焦深，所述n为正整数。
11、可选的实现方式中，在所述将所述第一目标图像对应的一组位置偏移参数中的高度偏移量与所述成像参考高度之和，确定为所述激光加工头加工所述待加工材料的第一目标高度之后，所述方法还包括：
12、获取所述激光加工头基于多组新的位置偏移参数对所述待加工材料加工后的多幅新的加工图像；在各组新的位置偏移参数中激光加工头的高度不同，且不同的高度基于0.5倍的所述焦深设定；
13、从所述多幅新的加工图像中确定出切割线的线宽最细的一幅加工图像作为第二目标图像；
14、基于新的加工图像与新的位置偏移参数的对应关系，将所述第二目标图像对应的一组新的位置偏移参数中的高度偏移量与所述第一目标高度之和，确定为所述激光加工头加工所述待加工材料的第二目标高度。
15、可选的实现方式中，新的位置偏移参数包括用于指示所述激光加工头与所述第一目标高度的相对高度的高度偏移量；多组新的位置偏移参数中的高度偏移量为±c×△h；所述多组新的位置偏移参数中，c在0,1,2,3…s中取值；△h＝0.5×△h，s为正整数。
16、可选的实现方式中，基于图像采集装置对所述待加工材料的成像清晰度，确定所述成像参考高度，包括：
17、将放置有预设材料模板的加工载台移动到所述图像采集装置的正下方；
18、多次调整所述图像采集装置的高度；
19、根据所述图像采集装置以不同的高度对所述预设模板材料的成像清晰度，确定所述图像采集装置对预设材料模板成像最清晰的高度；
20、将所述预设材料模板从所述加工载台上移除，并将所述待加工材料放置到所述加工载台上；
21、在所述图像采集装置对预设材料模板成像最清晰的高度的基础上，控制所述图像采集装置上下偏移，根据所述图像采集装置以不同的高度对所述待加工材料的成像清晰度，确定所述图像采集装置对所述待加工材料成像最清晰的高度作为所述成像参考高度。
22、可选的实现方式中，所述方法还包括：
23、获取所述待加工材料的厚度信息和新的产品材料的厚度信息；
24、判断所述新的产品材料的厚度与所述待加工材料的厚度的差值的绝对值是否大于所述图像采集装置的景深；
25、若所述绝对值大于所述景深，则发出警报提示；
26、若所述绝对值小于或等于所述景深，则基于所述差值及所述激光加工头加工所述待加工材料的第一目标高度，确定所述激光加工头加工所述新的产品材料的第三目标高度。
27、可选的实现方式中，每组位置偏移参数包括相对于所述图像采集装置的x方向的相对偏移量和y方向的相对偏移量；所述x方向的相对偏移量和所述y方向的相对偏移量用于指示所述待加工材料的位置；所述x方向和所述y方向为两个相互垂直，且与高度方向垂直两个方向；
28、所述激光器的激光加工头基于多组位置信息对待加工材料加工，包括：
29、控制所述激光加工头根据所述位置信息中的高度偏移量进行高度调整，以使所述激光加工头的高度达到相应高度；
30、控制载有所述待加工材料的加工载台根据x方向移动起始偏移量和所述y方向偏移量移动，以使所述待加工材料达到相应的加工起始位置，控制所述激光器出光；
31、控制所述加工载台根据x方向移动终止偏移量进行x方向的移动，以使所述待加工材料达到相应的加工终止位置，关闭所述激光器；
32、其中，所述x方向移动起始偏移量和所述x方向移动终止偏移量均基于所述x方向的相对偏移量设置，所述y方向偏移量基于所述y方向的相对偏移量设置。
33、可选的实现方式中，所述多组位置偏移参数中，x方向移动起始偏移量相同，x方向移动终止偏移量相同；相邻两次激光加工各自对应的一组位置偏移参数中y方向偏移量相差预设间隔。
34、本申请第二方面提供了一种激光加工头高度的确定装置，该装置包括：
35、图像获取模块，用于获取激光器的激光加工头基于多组位置信息对待加工材料加工后的多幅加工图像；其中，一幅加工图像对应一组位置信息；每组位置信息均包括激光加工头的高度以及待加工材料的位置，在各组位置信息中所述激光加工头的高度不同，且不同的高度基于所述激光器的焦深设定；
36、图像检测模块，用于从所述多本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种激光加工头高度的确定方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，一组所述位置信息为一组位置偏移参数，所述位置偏移参数包括高度偏移量，所述高度偏移量用于指示所述激光加工头与成像参考高度的相对高度；所述成像参考高度基于图像采集装置对所述待加工材料的成像清晰度确定；
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，多组位置偏移参数中的高度偏移量为a×△H；所述多组位置偏移参数中，a在0,1,2,3…N中取值；或者，多组位置偏移参数中的高度偏移量为±b×△H；所述多组位置偏移参数中，b在0,1,2,3…N中取值；其中，所述△H表示所述焦深，所述N为正整数。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述将所述第一目标图像对应的一组位置偏移参数中的高度偏移量与所述成像参考高度之和，确定为所述激光加工头加工所述待加工材料的第一目标高度之后，所述方法还包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，新的位置偏移参数包括用于指示所述激光加工头与所述第一目标高度的相对高度的高度偏移量；多组新的位置偏移参数中的高度偏移量为
6.根据权利要求2-5中任一项所述的方法，其特征在于，基于图像采集装置对所述待加工材料的成像清晰度，确定所述成像参考高度，包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，每组位置偏移参数包括相对于所述图像采集装置的X方向的相对偏移量和Y方向的相对偏移量；所述X方向的相对偏移量和所述Y方向的相对偏移量用于指示所述待加工材料的位置；所述X方向和所述Y方向为两个相互垂直，且与高度方向垂直两个方向；
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述多组位置偏移参数中，X方向移动起始偏移量相同，X方向移动终止偏移量相同；相邻两次激光加工各自对应的一组位置偏移参数中Y方向偏移量相差预设间隔。
10.一种激光加工头高度的确定装置，其特征在于，包括：
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器运行时，实现如权利要求1-9任一项所述的激光加工头高度的确定方法。
12.一种用于确定激光加工头高度的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：处理器和存储器；
13.一种激光加工系统，其特征在于，包括权利要求12所述的用于确定激光加工头高度的电子设备，还包括激光器、测距传感器、图像采集装置、第一Z轴运动组件和第二Z轴运动组件；所述激光器包括激光加工头，所述激光加工头、所述测距传感器、所述图像采集装置、所述第一Z轴运动组件和所述第二Z轴运动组件，均与所述电子设备中的处理器连接；所述激光加工头装设在所述第一Z轴运动组件上，所述图像采集装置装设在所述第二Z轴运动组件上；
...【技术特征摘要】
1.一种激光加工头高度的确定方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，一组所述位置信息为一组位置偏移参数，所述位置偏移参数包括高度偏移量，所述高度偏移量用于指示所述激光加工头与成像参考高度的相对高度；所述成像参考高度基于图像采集装置对所述待加工材料的成像清晰度确定；
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，多组位置偏移参数中的高度偏移量为a×△h；所述多组位置偏移参数中，a在0,1,2,3…n中取值；或者，多组位置偏移参数中的高度偏移量为±b×△h；所述多组位置偏移参数中，b在0,1,2,3…n中取值；其中，所述△h表示所述焦深，所述n为正整数。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述将所述第一目标图像对应的一组位置偏移参数中的高度偏移量与所述成像参考高度之和，确定为所述激光加工头加工所述待加工材料的第一目标高度之后，所述方法还包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，新的位置偏移参数包括用于指示所述激光加工头与所述第一目标高度的相对高度的高度偏移量；多组新的位置偏移参数中的高度偏移量为±c×△h；所述多组新的位置偏移参数中，c在0,1,2,3…s中取值；△h＝0.5×△h，s为正整数。
6.根据权利要求2-5中任一项所述的方法，其特征在于，基于图像采集装置对所述待加工材料的成像清晰度，确定所述成像参考高度，包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐经易，方浩全，
申请(专利权)人：深圳镁伽科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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