一种CO2激光钻孔装置的制作方法

本实用新型属于激光钻孔技术领域，特别涉及一种CO2激光钻孔装置。

背景技术：

随着电子产品朝着便携式、小型化的方向发展，对电路板小型化提出了越来越高的需求。提高电路板小型化水平的关键在于越来越窄的线宽和不同层面线路之间越来越小的微型过孔。印制线路板(PCB)逐步呈现出以高密度互连技术为主体的积层化、多功能化特征。而传统的机械钻孔极限加工直径为100um，这显然已不能满足要求，能够取而代之的是一种新型的激光微型过孔加工方式。

面对数控机械钻孔在PCB制造中无法加工100um以下微小孔径的现实状况，开发一种新型激光钻孔系统，以高速高精度为目标，通过构建新型激光钻孔加工系统，以克服、解决现有PCB数控机械加工技术缺点，为高密度PCB板提供一种稳定高效、高精微小孔径加工激光加工系统，适应PCB微小过孔制造的技术需求。

现有技术中公开了一种激光钻孔装置及方法，该装置包括激光器、第一反射镜、第二反射镜、光束整形系统、振镜扫描聚焦系统、加工工件PCB板和加工平台；所述加工工件PCB板设置于加工平台上，振镜扫描聚焦系统位于所述加工工件PCB板上方；第一反射镜、光束整形系统和第二反射镜由上至下同轴设置，并位于振镜扫描聚焦系统的一侧，第二反射镜与振镜扫描聚焦系统沿同一水平轴线布置；激光器沿同一水平轴线设置在第一反射镜的一侧。本发明的优点是利用光束整形系统消除了高斯激光对PCB板钻孔边缘切屑力量不够容易形成残胶的影响，实现高精度、高品质的钻孔效果。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种提高钻孔效率、可实现75-150um PCB微小孔径加工的CO2激光钻孔装置；

本实用新型的另一个目的在于提供一种CO2激光钻孔装置，该装置结构简单，加工成本低，易于广泛推广。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下。

本实用新型提供一种CO2激光钻孔装置，该装置包括CO2激光器、扩束镜、光阑、X振镜、Y振镜、场镜、工件和工作台，所述CO2激光器发射的光线依次通过扩束镜、光阑、X振镜、Y振镜、场镜和工件，所述Y振镜位于场镜上方，所述工件位于场镜下方，所述工作台位于工件下方。在本实用新型当中，该装置通过CO2激光器发射的激光，通过扩束镜减小发散角，利用光阑装置调整光直径大小，X、Y振镜提高了钻孔的速度,通过平面场镜聚焦在PCB板面，高密度的能量将PCB板内材料瞬间去除，形成微孔，其中，该装置可实现75-150um PCB微小孔径加工，通过激光振镜扫描方式进行单元加工，可以显著提升钻孔效率。

进一步地，所述CO2激光器、扩束镜、光阑和X振镜设置在同一条直线上。

进一步地，所述Y振镜、场镜、工件和工作台位于同一竖直轴线上。这样的结构设计利于将CO2激光器发射的光束照射到扩束镜、光阑、和X振镜上，实现减少发散角，通过光阑调整光的直径，从而将光通过场镜聚焦在PCB面板上。

进一步地，该装置还包括安装架，所述CO2激光器、扩束镜、光阑、X振镜、Y振镜和场镜通过连接杆安装在安装架上。便于CO2激光器发射的光束照射到PCB面板上，从而提升钻孔效率。

进一步地，所述X振镜与安装架可旋转式连接。这样的设计便于很好的调整角度，从而实现更高效、更稳定、更高精度微小孔径加工。

进一步地，所述Y振镜与安装架可旋转式连接。这样的设计便于很好的调整角度，从而实现更高效、更稳定、更高精度微小孔径加工。

本实用新型的优势在于：相比于现有技术，在本实用新型当中，该装置通过CO2激光器发射的激光，通过扩束镜减小发散角，利用光阑装置调整光直径大小，X、Y振镜提高了钻孔的速度,通过平面场镜聚焦在PCB板面，高密度的能量将PCB板内材料瞬间去除，形成微孔，其中，该装置可实现75-150um PCB微小孔径加工，通过激光振镜扫描方式进行单元加工，可以显著提升钻孔效率。

附图说明

图1是本实用新型CO2激光钻孔装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下。

参见图1所示，本实用新型提供一种CO2激光钻孔装置，该装置包括CO2激光器1、扩束镜2、光阑3、X振镜4、Y振镜5、场镜6、工件7和工作台，CO2激光器1发射的光线依次通过扩束镜2、光阑3、X振镜4、Y振镜5、场镜6和工件7，Y振镜5位于场镜6上方，工件7位于场镜6下方，工作台(图未示)位于工件7下方。在本实用新型当中，该装置通过CO2激光器发射的激光，通过扩束镜减小发散角，利用光阑装置调整光直径大小，X、Y振镜提高了钻孔的速度,通过平面场镜聚焦在PCB板面，高密度的能量将PCB板内材料瞬间去除，形成微孔，其中，该装置可实现75-150um PCB微小孔径加工，通过激光振镜扫描方式进行单元加工，可以显著提升钻孔效率。

在本实施例中，CO2激光器1、扩束镜2、光阑3和X振镜4设置在同一条直线上。

在本实施例中，Y振镜5、场镜6、工件7和工作台位于同一竖直轴线上。这样的结构设计利于将CO2激光器发射的光束照射到扩束镜、光阑、和X振镜上，实现减少发散角，通过光阑调整光的直径，从而将光通过场镜聚焦在PCB面板上。

在本实施例中，该装置还包括安装架8，CO2激光器1、扩束镜2、光阑3、X振镜4、Y振镜5和场镜6通过连接杆安装在安装架8上。便于CO2激光器发射的光束照射到PCB面板上，从而提升钻孔效率。

在本实施例中，X振镜4与安装架8可旋转式连接。这样的设计便于很好的调整角度，从而实现更高效、更稳定、更高精度微小孔径加工。

在本实施例中，Y振镜5与安装架8可旋转式连接。这样的设计便于很好的调整角度，从而实现更高效、更稳定、更高精度微小孔径加工。

本实用新型的优势在于：相比于现有技术，在本实用新型当中，该装置通过CO2激光器发射的激光，通过扩束镜减小发散角，利用光阑装置调整光直径大小，X、Y振镜提高了钻孔的速度,通过平面场镜聚焦在PCB板面，高密度的能量将PCB板内材料瞬间去除，形成微孔，其中，该装置可实现75-150um PCB微小孔径加工，通过激光振镜扫描方式进行单元加工，可以显著提升钻孔效率。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。