专利名称：激光加工组件、激光加工模块和激光加工机台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种加工装置，特别是涉及一种激光加工组件、激光加工模块和激光加工机台。
背景技术：
—般而言,用来承载及电性连接多个电子元件(electronic element)的电路板 (circuit board)主要是由多个线路层(circuit layers)以及多个介电层(dielectric layers)交替迭合所构成。其中，这些线路层是由铜箔层(copper foil)经过图案化制程所定义形成。这些介电层是分别设置于这些相邻的线路层之间，用来隔离这些线路层。此外， 这些相互重迭之线路层之间是透过导电孔道(conductive via)而彼此电性连接。当电路板制造完成后，电路板的上下表面上还可配置各种电子元件(例如主动元件或被动元件)，并借助电路板内部线路来达到电信号传递(electrical signal propagation)的目的。此外，电路板可借助激光加工机台进行激光加工，例如在电路板的表面上产生图案，例如做标记。然而，在传统的激光加工机台中，激光加工器(laser machining device)的激光头(laser head)经常要在移动中进行加工,所以电路板的表面上所产生的最终图案的质量容易受到影响而无法维持在一定水平。另外，在已知技术中，在上述激光加工后，制造者才能用自动光学检查(automated optical inspection,A0I)仪器进行激光加工后的最终图案的质量检测、分析与判断,进而调整激光加工机台的相关参数。因此，整体而言，已知技术的制程时间较长，激光加工机台的使用效率较差。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中的激光加工机台的无法使得最终图案的质量维持在一定水平、制程时间较长以及使用效率较差的缺陷，提供一种激光加工组件、激光加工模块和激光加工机台，使得最终图案的质量维持在一定水平，以及可在激光加工的过程中实时判断图案的质量并作动态修正，因此制程时间短且使用效率较闻。本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的一种激光加工组件(laser machining assembly),用于对一对象(object)进行激光加工，其特点在于，该激光加工组件还包括一振镜元件(galvanometer element),用于接收一激光发生器 (laser-generating device)所产生的一激光光束(laser beam),并将该激光光束输出至该对象上，以便在该对象上形成一图案；以及一影像撷取元件(image-acquiring element),设置于该振镜元件旁,且用于针对该图案进行实时影像(real-time image)的撷取。较佳的，该激光加工组件还包括一聚焦透镜(focusing lens)，该聚焦透镜用于将该激光光束聚焦到该对象上。较佳的，该振镜元件与该影像撷取元件位于该聚焦透镜的同一侧上。一种激光加工模块，用于对一对象进行激光加工，其特点在于，该激光加工模块包括一激光发生器，用于产生一激光光束；以及一激光加工组件，包括—振镜兀件，用于接收该激光光束，并将该激光光束输出至该对象上，用于在该对象上形成一图案；以及一影像撷取元件，设置于该振镜元件旁，并用于针对该图案进行实时影像的撷取。较佳的，该激光加工模块还包括一聚焦透镜，该聚焦透镜用于将该激光光束聚焦到该对象上。较佳的，该振镜元件与该影像撷取元件位于该聚焦透镜的同一侧上。一种激光加工机台，用于对一对象进行激光加工，其特点在于，该激光加工机台包括一承载器，用于承载该对象；一激光加工模块，包括一激光发生器，用于产生一激光光束；以及一激光加工组件，包括一振镜元件，用于接收该激光光束，并将该激光光束输出至该对象上，用于在该对象上形成一图案；以及一影像撷取元件，设置于该振镜元件旁，并用于针对该图案进行实时影像的撷取。较佳的，该激光加工机台还包括一聚焦透镜，该聚焦透镜用于将该激光光束聚焦到该对象上。较佳的，该振镜元件与该影像撷取元件位于该聚焦透镜的同一侧上。较佳的，该承载器包括一轨道(track)，该轨道用于输送该对象。本实用新型的积极进步效果在于本实用新型的实施例的激光加工组件、激光加工模块和激光加工机台具有以下一个或多个的优点。由于影像撷取元件可针对激光加工过程中形成于对象上的图案进行实时影像的撷取，用于作为激光加工过程中的后续激光加工处理所需调整的依据，因此与已知技术只能在激光加工之后才能进行检测相比，本实用新型的激光加工组件可在激光加工的过程中，实时判断图案的质量并作动态修正。因此，本实用新型的激光加工组件在对象上所产生的最终图案的质量容易维持在一定水平。此外，本实用新型的激光加工组件可节省制程时间，使得激光加工组件的使用效率得到提升。
图I为本实用新型第一实施例的一种激光加工机台的示意图。图2为图I的激光加工机台的激光加工组件的仰视示意图。图3为本实用新型第二实施例的一种激光加工机台的示意图。附图标记说明[0035]20 :对象[0036]21 :表面[0037]200,300 :激光加工机台[0038]210 :承载器[0039]212 :轨道[0040]220,320 :激光加工模块[0041]221,321 :激光发生器[0042]222,322 :激光加工组件[0043]222a、322a :振镜元件[0044]222b :影像撷取元件[0045]222c :聚焦透镜元件[0046]222d :承座[0047]222e :聚焦透镜[0048]223,323 :第一反射镜[0049]224,324 :第二反射镜[0050]325 :第三反射镜[0051]326 :第四反射镜[0052]Dl、D3 :第一方向[0053]D2、D4 :第二方向[0054]DZ :第三方向[0055]Hl :穿孔[0056]L1、L2 :激光光束
具体实施方式
在下文中，将通过附图阐述本实用新型的实施例以便详细描述本实用新型，而附图中的相同附图标记可用来表示类似的组件。第一实施例图I为本实用新型第一实施例的一种激光加工机台的示意图。请参考图1，本实施例的激光加工机台200用于对一对象20(例如电路板)进行激光加工，例如，划线，标记与雕刻等制程。激光加工机台200包括一承载器210与一激光加工模块220。承载器210用于承载对象20，且包括一轨道212。轨道212具有输送带(未绘出)，其用于输送对象20。 在另一实施例中，承载器210可以是一附加电路板且仅具有承载对象20的功能。激光加工模块220包括一激光发生器221、一激光加工组件222、一第一反射镜223 与一第二反射镜224。激光发生器221可固定地配置。激光发生器221用于产生一激光光束LI。第一反射镜223设置于激光发生器221之外。第一反射镜223用于反射激光光束 LI,并用于相对于激光发生器221而沿着一第一方向Dl移动。第一方向Dl实际上平行于入射至第一反射镜223时的激光光束LI。第二反射镜224用于反射经由第一反射镜223所反射的激光光束LI。第二反射镜 224用于和第一反射镜223沿着第一方向Dl同步移动,且第二反射镜224用于相对于第一反射镜223而沿着一第二方向D2移动。第二方向D2实际上平行于入射至第二反射镜224 时的激光光束LI。在本实施例中，第一方向Dl与第二方向D2实际上垂直,且第一方向Dl 与第二方向D2实际上平行对象20的上表面21。图2为图I中激光加工机台的激光加工组件的仰视示意图。请参考图I与图2， 激光加工组件222具有一振镜元件222a、一影像撷取元件222b与一聚焦透镜元件222c。 激光加工组件222设置于激光发生器221之外。振镜兀件222a具有至少一反射镜(未绘出)，该反射镜可以作一个自由度的转动。影像撷取元件222b例如具有电荷耦合组件 (charge-coupled device, CCD)。影像撷取元件222b设置于振镜元件222a旁。聚焦透镜元件222c位于对象20与振镜元件222a之间，且包括一承座222d与设置于承座222d的一聚焦透镜222e。在本实施例中，振镜元件222a与影像撷取元件222b设置于聚焦透镜元件 222c上，且位于聚焦透镜222e的同一侧上。此外，承座222d具有位于聚焦透镜222e旁的一穿孔H1，影像撷取元件222b设置于穿孔Hl处，并用于透过穿孔Hl而撷取影像。激光加工组件222用于与第二反射镜224同步移动。换言之，激光加工组件222、第二反射镜224与第一反射镜223用于沿着第一方向Dl同步移动，且激光加工组件222与第二反射镜224用于沿着第二方向D2同步移动。此外，激光加工组件222用于相对于第二反射镜224而沿着一第三方向DZ移动。第三方向DZ实际上平行于入射至激光加工组件222 时的激光光束LI。在本实施例中，第三方向DZ实际上垂直于第一方向Dl与第二方向D2。 振镜兀件222a用于接收经由第一反射镜223与第二反射镜224所反射的激光光束LI并将激光光束LI输出至对象20上，且聚焦透镜222e用于将激光光束LI聚焦于对象20上，以对于对象20进行激光加工，进而形成一图案于对象20上。在激光加工的过程中，影像撷取元件222b用于针对图案进行实时影像 (real-time image)的撷取，并将影像数据传输给一处理器(未绘出)以进行实时运算。实时运算的结果可用来作为此激光加工过程的后续激光加工处理的相关调整(例如，调整激光光束LI的相关参数或激光加工组件222的运动方式)的依据。在必须说明的是，上述图案并非仅表示形成于对象20上的最后完成的成品，还可表示在激光加工的任何时间点下所形成于对象20上的任何半成品。因此，在激光加工的过程中，在第一时间点下，影像撷取元件222b针对第一时间点的图案所撷取的影像，可作为下一第二时间点下，对于第一时间点的图案进行后续激光加工处理时所要进行相关调整的依据。举例而言，制造者预定在激光加工后要在对象20上形成一最终图案。在进行激光加工的过程中，在第一时间点下所形成的最终图案的一部份(也就是，最终图案的半成品) 的影像被影像撷取元件222b实时撷取。处理器针对此影像进行实时运算，并基于实时运算结果调整激光光束LI的强度与振镜元件222a的反射镜的转动角度，使得最终图案的另一部分在激光加工的过程的后续激光加工处理下仍可符合所要的精确度。举例而言，若最终图案表示生产履历的信息，则生产履历的文字可清楚地显示在对象20上。在另一实施例中，激光加工模块220可省略第二反射镜224的配置，并调整第一反射镜223的反射方式与激光加工组件222的位置，使得第一反射镜223所反射的激光光束 LI可直接进入激光加工组件222的振镜元件222a。在此实施例中，激光加工组件222用于与第一反射镜223沿着第一方向Dl同步移动。在又一实施例中，激光加工模块220可省略第一反射镜223与第二反射镜224的配置，并调整激光发生器221与激光加工组件222的位置，使得激光光束LI可直接进入激光加工组件222的振镜元件222a。在此实施例中，激光发生器221与激光加工组件222可同步移动。基于上述，由于影像撷取元件222b可针对激光加工过程中形成于对象20上的图案进行实时影像的撷取，以作为激光加工过程中的后续激光加工处理所要调整的依据，所以与已知技术的激光加工之后才进行检测相比，本实施例的激光加工组件222可在激光加工的过程中，实时判断图案的质量并作动态修正。因此，本实施例的激光加工组件222在对象20上所产生的最终图案的质量容易维持在一定水平。此外，本实施例的激光加工组件 222可节省制程时间，使得激光加工组件222的使用效率得以提升。第二实施例图3为本实用新型第二实施例的一种激光加工机台的示意图。请参考图3，本实施例的激光加工机台300的激光加工模块320还包括一第三反射镜325与一第四反射镜326。 第三反射镜325的需要是因为激光发生器321的配置方式或激光射出方式不同于激光发生器221 (见图I)。第四反射镜326的需要是因为激光加工组件322的振镜元件322a的入光方式不同于激光加工组件222的振镜元件222a(见图I)。在此实施例中，振镜元件322a 的入光方式为侧面入光。第三反射镜325固定地设置于激光发生器321之外。第三反射镜325用于反射激光光束L2。第一反射镜323用于将经由第三反射镜325所反射的激光光束L2反射至第二反射镜324。第二反射镜324用于将经过第一反射镜323所反射的激光光束L2反射至第四反射镜326，进而使得激光光束L2反射至振镜元件322a。在本实施例中，第一反射镜323用于相对于第三反射镜325与激光发生器321而沿着第一方向D3移动。第二反射镜324用于与第一反射镜323沿着第一方向D3同步移动， 且第二反射镜324用于相对于第一反射镜323而沿着第二方向D4移动。此外，第二反射镜 324、第四反射镜326与激光加工组件322用于同步移动。本实用新型的实施例的激光加工组件、激光加工模块和激光加工机台具有以下一个或多个的优点。由于影像撷取元件可针对激光加工过程中形成于对象上的图案进行实时影像的撷取，用于作为激光加工过程中的后续激光加工处理所需调整的依据，因此与已知技术的激光加工之后才进行检测相比，本实用新型的激光加工组件可在激光加工的过程中，实时判断图案的质量并作动态修正。因此，本实用新型的激光加工组件在对象上所产生的最终图案的质量容易维持在一定水平。此外，本实用新型的激光加工组件可节省制程时间，使得激光加工组件的使用效率得以提升。虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解， 这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种激光加工组件，用于对一对象进行激光加工，其特征在于，该激光加工组件包括一振镜元件，用于接收一激光发生器所产生的一激光光束，并将该激光光束输出至该对象上，以便在该对象上形成一图案；以及一影像撷取元件，设置于该振镜元件旁，且用于针对该图案进行实时影像的撷取。
2.如权利要求I所述的激光加工组件，其特征在于，该激光加工组件还包括一聚焦透镜，该聚焦透镜用于将该激光光束聚焦到该对象上。
3.如权利要求2所述的激光加工组件，其特征在于，该振镜元件与该影像撷取元件位于该聚焦透镜的同一侧上。
4.一种激光加工模块，用于对一对象进行激光加工，其特征在于，该激光加工模块包括一激光发生器，用于产生一激光光束；以及一激光加工组件，包括一振镜元件，用于接收该激光光束，并将该激光光束输出至该对象上，用于在该对象上形成一图案；以及一影像撷取元件，设置于该振镜元件旁，并用于针对该图案进行实时影像的撷取。
5.如权利要求4所述的激光加工模块，其特征在于，该激光加工模块还包括一聚焦透镜，该聚焦透镜用于将该激光光束聚焦到该对象上。
6.如权利要求5所述的激光加工模块，其特征在于，该振镜元件与该影像撷取元件位于该聚焦透镜的同一侧上。
7.一种激光加工机台，用于对一对象进行激光加工，其特征在于，该激光加工机台包括一承载器，用于承载该对象；一激光加工模块，包括一激光发生器，用于产生一激光光束；以及一激光加工组件，包括一振镜元件，用于接收该激光光束，并将该激光光束输出至该对象上，用于在该对象上形成一图案；以及一影像撷取元件，设置于该振镜元件旁，并用于针对该图案进行实时影像的撷取。
8.如权利要求7所述的激光加工机台，其特征在于，该激光加工机台还包括一聚焦透镜，该聚焦透镜用于将该激光光束聚焦到该对象上。
9.如权利要求8所述的激光加工机台，其特征在于，该振镜元件与该影像撷取元件位于该聚焦透镜的同一侧上。
10.如权利要求7所述的激光加工机台，其特征在于，该承载器包括一轨道，该轨道用于输送该对象。
专利摘要一种激光加工组件，用于对一对象进行激光加工，激光加工组件包括一振镜元件与一影像撷取元件，该振镜元件用于接收一激光发生器所产生的一激光光束，并将该激光光束输出至该对象上，用于在该对象上形成一图案，该影像撷取元件设置于该振镜元件旁，且用于针对该图案进行实时影像的撷取。此外，还提出一种激光加工模块和激光加工机台。本实用新型的激光加工组件在对象上所产生的最终图案的质量容易维持在一定水平，此外还可以节省制程时间，使得激光加工组件的使用效率得到提升。
文档编号B23K26/03GK202344120SQ20112039290
公开日2012年7月25日 申请日期2011年10月14日 优先权日2011年10月14日
发明者李诚轩 申请人:欧颖国际有限公司