在毫米波石英电路上实现通孔的方法与流程

本发明涉及石英电路的制备方法技术领域，尤其涉及一种在毫米波石英电路上实现通孔的方法。

背景技术：

毫米波是指频率处于26.5ghz-300ghz的一段电磁波，太赫兹（thz）波是指频率在0.3-3thz范围内的电磁波，广义的太赫兹波频率是指100ghz到10thz，其中1thz=1000ghz。毫米波和太赫兹波在高速无线通信，雷达，人体安全检测等领域具有广阔的应用前景，要实现毫米波和太赫兹频段信号的发射和接收，离不开各种毫米波和太赫兹电路，在毫米波及太赫兹频段，石英基片有更小的损耗，相对介电常数较小，材质适合构成悬置微带，且加工精度高，因此石英材料经常被用作毫米波和太赫兹频段的电路。由于毫米波及太赫兹频段，频率高，对电路要求较高，尤其是对电路接地，有的通过导电胶来实现接地，有的通过金丝跳线来接地，有的接地要求必须通过在石英电路上打孔来实现。

石英的打孔电路中，有的要求不止用一个孔来实现，需要打多个孔，甚至是周期孔，此时孔的个数较多，可以是几个到几十个甚至上百个孔。目前在石英电路上打孔，在石英电路的上表面，采用连续激光进行热灼烧，实现贯通。但是由于连续激光器在灼烧的时候，其连续灼烧释放的热能较大，导致打孔周围的石英会出现变性，导致在后续的镀金工艺中出现镀金不成功的情况。如果能在打孔的时候，保持石英的性质不变，则不会影响后续的通孔镀金工艺。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是如何提供一种毫米波石英电路上通孔质量的方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种在毫米波石英电路上实现通孔的方法，其特征在于包括如下步骤：

在所述毫米波石英电路需要打孔的位置的正面和背面进行标记；

使用飞秒脉冲激光器同时对正面标记和背面标记进行作用，使在所述激光器作用下正反两面形成的盲孔贯穿，在需要打孔的位置形成通孔；

或者，首先使用飞秒脉冲激光器对正面标记进行作用，在正面所述标记处形成一定深度的盲孔，然后，再使用飞秒脉冲激光器对被面标记进行作用，使毫米波石英电路背面在激光器作用下形成的盲孔与正面形成的盲孔贯通，形成所述通孔；

或者，首先使用飞秒脉冲激光器对正面标记进行作用，在正面所述标记处形成一定深度的盲孔，然后，翻转所述毫米波石英电路，使其背面朝上，再使用飞秒脉冲激光器对被面所述标记进行作用，使毫米波石英电路背面在激光器作用下形成的盲孔与正面形成的盲孔贯通，形成所述通孔。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：所述方法将目前常用的连续波长激光器采用飞秒激光器来替代，飞秒激光器为高重复频率的高能激光脉冲，可以实现对石英进行刻蚀的同时，在重复频率间隔期间将热能散出去，可保证打孔成功后，孔周围的石英不变性。为了提高通孔的质量，采用从石英上面和下面双向打孔，在中央进行贯通的打孔方法，方便后续的镀金工艺实现。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例所述方法中石英电路的结构示意图；

其中：1、毫米波石英电路；2、通孔。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

本发明就是提供一种在毫米波和太赫兹石英电路上实现高质量通孔的方法，所述石英电路如附图1所示，将目前常用的连续波长激光器采用飞秒激光器来替代。目前常用的连续激光器，其对石英进行连续刻蚀，热量积累迅速，导致孔周围的石英温度过高，温度过高造成石英变酥，造成变性。飞秒激光器为高重复频率的高能激光脉冲，其重复频率可达到几十mhz，飞秒秒冲的持续时间一般约为100飞秒，即0.1皮秒，重复频率按照100mhz来算，其间隔周期为10纳秒。即激光器刻蚀0.1皮秒，而散热时间接近10纳秒，石英电路散热时间可达工作时间的10万倍，石英电路温度不会过高升高。可以实现对石英进行刻蚀的同时，在重复频率间隔期间将热能散出去，可保证打孔成功后，孔周围的石英不变性。

为了提高通孔的质量，采用从石英上面和下面双向打孔，在中央进行贯通的打孔方法，方便后续的镀金工艺实现。

具体的，所述方法可以包括如下步骤：

在所述毫米波石英电路1需要打孔的位置的正面和背面进行标记；

使用飞秒脉冲激光器同时对正面标记和背面标记进行作用，使在所述激光器作用下正反两面形成的盲孔贯穿，在需要打孔的位置形成通孔2；

或者，首先使用飞秒脉冲激光器对正面标记进行作用，在正面所述标记处形成一定深度的盲孔，然后，再使用飞秒脉冲激光器对被面标记进行作用，使毫米波石英电路背面在激光器作用下形成的盲孔与正面形成的盲孔贯通，形成所述通孔2；

或者，首先使用飞秒脉冲激光器对正面标记进行作用，在正面所述标记处形成一定深度的盲孔，然后，翻转所述毫米波石英电路，使其背面朝上，再使用飞秒脉冲激光器对被面所述标记进行作用，使毫米波石英电路背面在激光器作用下形成的盲孔与正面形成的盲孔贯通，形成所述通孔2。

所述方法具有以下优点：

仅需将连续激光器变换成高重复率的飞秒脉冲激光器即可；采用正面和背面双向打孔，在中间贯通，打孔质量更高，从上至下保持良好的抖直度；形成通孔后，打孔周围的石英性质不变，后续镀金工艺不受影响。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种在毫米波石英电路上实现通孔的方法，包括如下步骤：在所述毫米波石英电路需要打孔的位置的正面和背面进行标记；使用飞秒脉冲激光器同时对正面标记和背面标记进行作用，使在所述激光器作用下正反两面形成的盲孔贯穿，在需要打孔的位置形成通孔；或者，首先使用飞秒脉冲激光器对正面标记进行作用，在正面所述标记处形成一定深度的盲孔，然后，再使用飞秒脉冲激光器对被面标记进行作用，使毫米波石英电路背面在激光器作用下形成的盲孔与正面形成的盲孔贯通，形成所述通孔。所述方法提高了通孔的质量，方便后续的镀金工艺实现。

技术研发人员：胡海涛
受保护的技术使用者：嘉兴腓特烈太赫科技有限公司
技术研发日：2019.03.27
技术公布日：2019.06.28