CN107645841A - 微刻机及其切割方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种微刻机及其切割方法。上述的切割方法用于切割基板，切割方法的步骤包括：提供一基板；于基板的两侧分别按第一预定深度进行去刀切割，即第一次去刀切割步骤；于基板的两侧分别按第一回刀量进行回刀，即第一次回刀步骤；于基板的两侧分别按第二预定深度进行去刀切割，即第二次去刀切割步骤；于基板的两侧分别按第二回刀量进行回刀，即第二次回刀步骤；测量基板的残余厚度；于基板的两侧分别按补刀深度进行补刀切割；以及于基板的两侧分别按补刀回刀量进行回刀。由于上述的切割方法采用分段且至少两次切割的步骤进行，相对于传统的“一刀切割”的方法，所受切割阻力较小，使切割深度的偏差较小，从而使微刻机的切割基板的精度较高。

Description

微刻机及其切割方法

技术领域

本发明涉及基板加工的技术领域，特别是涉及一种微刻机及其切割方法。

背景技术

随着电子产品的快速发展，LED芯片功率不断地提高，芯片的散热要求也越来越高，使铝基板的要求也越来越高。由于铝基板的硬度较高，使铝基板通过微刻机进行加工的过程中对微刻机的刀具的磨损较大，从而降低的微刻机的切割精度。传统的微刻机采用“一刀切割”的方法对基板进行切割，即一次切割到预定深度，切割阻力较大，使微刻机受基板的厚度的影响较大，特别是基板的厚度较大时，切割后的基板存在毛边且切割精度较低的问题。

发明内容

基于此，有必要针对切割后的基板存在毛边且切割精度较低的问题，提供一种微刻机及其切割方法。

一种切割方法，用于切割基板，所述切割方法的步骤包括：

提供一基板；

于所述基板的两侧分别按第一预定深度进行去刀切割，即第一次去刀切割步骤；

于所述基板的两侧分别按第一回刀量进行回刀；

于所述基板的两侧分别按第二预定深度进行去刀切割，即第二次去刀切割步骤；

于所述基板的两侧分别按第二回刀量进行回刀，即第二次回刀步骤；

测量所述基板的残余厚度；

于所述基板的两侧分别按补刀深度进行补刀切割；以及

于所述基板的两侧分别按补刀回刀量进行回刀。

在其中一个实施例中，所述第一预定深度等于所述第二预定深度，使微刻机的两次去刀切割的深度相等，从而使微刻机的切割深度的设置较为简单。

在其中一个实施例中，所述第一回刀量小于或等于所述第一预定深度；根据第一次去刀切割产生的毛边的位置及其数量调节第一回刀量的大小，以更好地去除第一次去刀切割步骤中产生的毛边。

在其中一个实施例中，所述第二回刀量小于或等于所述第二预定深度；根据第二次去刀切割产生的毛边的位置及其数量调节第二回刀量的大小，以更好地去除第二次去刀切割步骤中产生的毛边。

在其中一个实施例中，所述补刀回刀量小于或等于所述补刀深度；根据补刀切割产生的毛边的位置及其数量调节补刀回刀量的大小，以更好地去除补刀切割步骤中产生的毛边。

在其中一个实施例中，在于所述基板的两侧分别按补刀深度进行补刀切割之前，以及在测量所述基板的残余厚度之后，还包括步骤：

根据所述残余厚度算出所述补刀深度。

在其中一个实施例中，在测量所述基板的残余厚度之前，以及在于所述基板的两侧分别按第二回刀量进行回刀之后，还包括步骤：

于所述基板的两侧分别按第三预定深度进行去刀切割，即第三次去刀切割步骤；

于所述基板的两侧分别按第三回刀量进行回刀，即第三次回刀步骤；在第三次去刀切割步骤之后进行第三次回刀步骤，以去除第三次去刀切割过程中产生的毛边；由于基板经过三次去刀切割步骤和相应的回刀步骤，即基板经过多次去刀切割步骤和相应的回刀步骤，使微刻机在切割基板的过程中所受的阻力较小，从而使微刻机所受切割阻力较小，使切割深度的偏差较小，从而使微刻机的切割基板的精度较高。

在其中一个实施例中，所述第三预定深度大于或等于所述第三回刀量，以更好地去除第三次去刀切割过程中产生的毛边。

在其中一个实施例中，在于所述基板的两侧分别按第一预定深度进行去刀切割之前，以及提供一基板之后，还包括步骤：

对所述基板进行夹紧，避免基板在切割过程中发生相对运动，保证了基板的切割精度。

一种微刻机，应用上述任一实施例所述的切割方法对所述基板进行切割。

上述的微刻机及其切割方法，首先提供一基板；然后于基板的两侧分别按第一预定深度进行去刀切割，亦即是在基板的两侧分别以第一预定深度的加工深度同时去刀切割，完成第一次去刀切割步骤；然后于基板的两侧分别按第一回刀量同时进行回刀，亦即是在基板的两侧分别按第一回刀量同时进行回刀，以分别去除第一次去刀切割步骤产生的毛边；然后于基板的两侧分别按第二预定深度进行去刀切割，亦即是在基板的两侧分别在第一次去刀切割的基础上同时按第二预定深度继续去刀切割，且此次去刀切割的深度为第二预定深度；然后于基板的两侧分别按第二回刀量进行回刀，亦即是在基板的两侧按第二回刀量同时进行回刀，以分别去除第二次去刀切割步骤产生的毛边；然后测量基板的残余厚度，在两次去刀切割之后再测量基板的残余厚度，以算出补刀深度的数值；然后于基板的两侧分别按补刀深度进行补刀切割，亦即是，在基板的两侧分别按补刀深度同时进行补刀切割，使补刀后基板的残余厚度与基板的残余厚度的预设值相符合；最后于基板的两侧分别按补刀回刀量进行回刀，以去除补刀切割过程中产生的毛边；这样，在补刀切割和每次去刀切割之后均进行相应的回刀，以去除切割过程中产生的毛边，解决了切割后的基板存在毛边的问题；由于上述的切割方法采用分段且至少两次切割的步骤进行，相对于传统的“一刀切割”的方法，所受切割阻力较小，使切割深度的偏差较小，从而使微刻机的切割基板的精度较高。

附图说明

图1为一实施例的切割方法的流程图；

图2为图1所示切割方法的另一流程图；

图3为图1所示切割方法的步骤S113的流程图；

图4为图1所示切割方法的步骤S113的另一流程图；

图5为图1所示切割方法的又一流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对微刻机及其切割方法进行更全面的描述。附图中给出了微刻机及其切割方法的首选实施例。但是，微刻机及其切割方法可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对微刻机及其切割方法的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在微刻机及其切割方法的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

例如，一种切割方法用于切割基板；例如，所述切割方法的步骤包括：例如，提供一基板；例如，于所述基板的两侧分别按第一预定深度进行去刀切割，即第一次去刀切割步骤；例如，于所述基板的两侧分别按第一回刀量进行回刀，即第一次回刀步骤；例如，于所述基板的两侧分别按第二预定深度进行去刀切割，即第二次去刀切割步骤；例如，于所述基板的两侧分别按第二回刀量进行回刀，即第二次回刀步骤；例如，测量所述基板的残余厚度；例如，于所述基板的两侧分别按补刀深度进行补刀切割；例如，于所述基板的两侧分别按补刀回刀量进行回刀。例如，一种切割方法用于切割基板，所述切割方法的步骤包括：提供一基板；于所述基板的两侧分别按第一预定深度进行去刀切割，即第一次去刀切割步骤；于所述基板的两侧分别按第一回刀量进行回刀，即第一次回刀步骤；于所述基板的两侧分别按第二预定深度进行去刀切割，即第二次去刀切割步骤；于所述基板的两侧分别按第二回刀量进行回刀，即第二次回刀步骤；测量所述基板的残余厚度；于所述基板的两侧分别按补刀深度进行补刀切割；以及于所述基板的两侧分别按补刀回刀量进行回刀。

如图1所示，一实施例的切割方法用于切割基板。所述切割方法的步骤包括：

S101，提供一基板；

在其中一个实施例中，在于所述基板的两侧分别按第一预定深度进行去刀切割之前，以及提供一基板之后，还包括步骤：

如图2所示，S102，对所述基板进行夹紧，避免基板在切割过程中发生相对运动，保证了基板的切割精度。例如，微刻机包括机体和夹紧机构，夹紧机构设于机体上，夹紧机构用于对基板进行夹紧，避免基板相对于机体运动。

S103，于所述基板的两侧分别按第一预定深度进行去刀切割，即第一次去刀切割步骤，亦即是在基板的两侧分别以第一预定深度的加工深度同时去刀切割，使基板的两侧均被加工出第一切割槽；例如，于所述基板的两侧分别沿垂直于基板向内的方向按第一预定深度进行去刀切割，使基板被快速切割。又如，第一预定深度为0.2mm～0.5mm，使基板的切割精度较高且产生的毛边较少。

S105，于所述基板的两侧分别按第一回刀量进行回刀，即第一次回刀步骤，亦即是在基板的两侧分别按第一回刀量同时进行回刀，以分别去除第一次去刀切割步骤产生的毛边；例如，于所述基板的两侧分别沿垂直于所述基板向外的方向按第一回刀量进行回刀，以快速去除第一次去刀切割产生的毛边，即第一切割槽的内壁上的毛边。

在其中一个实施例中，所述第一回刀量小于或等于所述第一预定深度；根据第一次去刀切割产生的毛边的位置及其数量调节第一回刀量的大小，以更好地去除第一次去刀切割步骤中产生的毛边。在本实施例中，所述第一回刀量等于所述第一预定深度，这样可以完全去除第一次去刀切割步骤中产生的毛边，即完全去除第一切割槽的内壁上的毛边。

S107，于所述基板的两侧分别按第二预定深度进行去刀切割，即第二次去刀切割步骤，使基板的两侧均被加工出与第一切割槽连通的第二切割槽；例如，于所述基板的两侧分别沿垂直于所述基板向内的方向按第二预定深度进行去刀切割，使基板的切割速度较快。又如，第二预定深度为0.2mm～0.5mm，使基板的切割精度较高且产生的毛边较少。

在其中一个实施例中，所述第一预定深度等于所述第二预定深度，使微刻机的两次去刀切割的深度相等，从而使微刻机的切割深度的设置较为简单。在其他实施例中，所述第一预定深度还可以小于或大于所述第二预定深度。例如，所述第一预定深度大于所述第二预定深度，这样可以将微刻机在第一去刀切割步骤中的切割速度调节至大于在第二去刀切割步骤中的切割速度，可以合理利用微刻机的加工时间的分布，使产品的加工效果较好；又如，微刻机在第一去刀切割步骤中对基板进行粗加工，在第二去刀切割步骤中对基板进行精加工，使基板的整体加工时间较短且加工精度较高。

例如，在于所述基板的两侧分别按第二预定深度进行去刀切割之前，以及在于所述基板的两侧分别按第一回刀量进行回刀之后，还包括步骤：控制微刻机的刀具于所述基板的两侧分别运动至相应的第一切割槽的底部，这样刀具直接在第一切割槽的底部进行第二次去刀切割的步骤，使第二切割槽的加工深度的精度较高。

S109，于所述基板的两侧分别按第二回刀量进行回刀，即第二次回刀步骤；在第二次去刀切割步骤之后，于所述基板的两侧分别按第二回刀量进行回刀，以去除第二次去刀切割产生的毛边，即去除第二切割槽的内壁上的毛边，使基板加工后具有较好的平整度。例如，于所述基板的两侧分别沿垂直于所述基板向内的方向沿按第二回刀量进行回刀，以快速去除第二次去刀切割产生的毛边。

在其中一个实施例中，所述第二回刀量小于或等于所述第二预定深度；根据第二次去刀切割产生的毛边的位置及其数量调节第二回刀量的大小，以更好地去除第二次去刀切割步骤中产生的毛边。在本实施例中，所述第二回刀量等于所述第二预定深度，这样可以完全去除第二次去刀切割步骤中产生的毛边，即完全去除第二切割槽的内壁上的毛边。

S113，测量所述基板的残余厚度，得到残余厚度的数值；同时参见图3，例如，测量所述基板的残余厚度的步骤包括：S113A，多次测量基板的残余厚度，得到多个残余厚度的数值；S113C，对多个残余厚度的数值进行求平均值，以得到基板的残余厚度的平均值，使基板的残余厚度的数值与基板的残余厚度的实际数值的差值较小，从而使基板的残余厚度的加工精度较高。同时参见图4，又如，在对多个残余厚度的数值进行求平均值之前，以及在多次测量基板的残余厚度之后，还包括步骤：S113B，对多个残余厚度的数值进行去噪，以去除残余厚度的数值中的噪音，使残余厚度的平均值较为精确。

S115，于所述基板的两侧分别按补刀深度进行补刀切割，亦即是，在基板的两侧分别按补刀深度同时进行补刀切割，使基板的两侧被加工出相应的补刀切割槽，使补刀切割后基板的残余厚度等于预设值。例如，于所述基板的两侧分别沿垂直于基板向内的方向按补刀深度进行补刀切割，以对基板的残余厚度进行快速补刀切割。

在其中一个实施例中，在于所述基板的两侧分别按补刀深度进行补刀切割之前，以及在测量所述基板的残余厚度之后，还包括步骤：

根据所述残余厚度算出所述补刀深度。例如，根据所述残余厚度算出所述补刀深度的步骤具体为：将残余厚度与预设值进行比较，以得到所述补刀深度，亦即是，将残余厚度的数值与预设值进行作差，并将残余厚度的数值与预设值之间的差值乘以0.5，得到补刀深度的数值。

例如，在于所述基板的两侧分别按补刀深度进行补刀切割之前，以及在根据所述残余厚度算出所述补刀深度之后，还包括步骤：控制微刻机的刀具于所述基板的两侧分别运动至相应的第二切割槽的底部，这样刀具直接在第二切割槽的底部进行补刀切割的步骤，使补刀切割槽的加工深度的精度较高。

S117，于所述基板的两侧分别按补刀回刀量进行回刀，亦即是，在基板的两侧分别按补刀回刀量同时进行回刀，以对补刀切割槽内的毛边进行去除。例如，于所述基板的两侧分别沿垂直于所述基板向内的方向按补刀回刀量同时进行回刀，以快速去除补刀切割槽内的毛边。

在其中一个实施例中，所述补刀回刀量小于或等于所述补刀深度；根据补刀切割产生的毛边的位置及其数量调节补刀回刀量的大小，以更好地去除补刀切割步骤中产生的毛边，即更好地去除补刀切割槽内的毛边。在本实施例中，所述补刀回刀量等于所述补刀深度，以完全去除补刀切割槽内的毛边。

基板的切割过程具体为：首先提供一基板；然后于基板的两侧分别按第一预定深度进行去刀切割，亦即是在基板的两侧分别以第一预定深度的加工深度同时去刀切割，完成第一次去刀切割步骤；然后于基板的两侧分别按第一回刀量同时进行回刀，亦即是在基板的两侧分别按第一回刀量同时进行回刀，以分别去除第一次去刀切割步骤产生的毛边；然后于基板的两侧分别按第二预定深度进行去刀切割，亦即是在基板的两侧分别在第一次去刀切割的基础上同时按第二预定深度继续去刀切割，且此次去刀切割的深度为第二预定深度；然后于基板的两侧分别按第二回刀量进行回刀，亦即是在基板的两侧按第二回刀量同时进行回刀，以分别去除第二次去刀切割步骤产生的毛边；然后测量基板的残余厚度，在两次去刀切割之后再测量基板的残余厚度，以算出补刀深度的数值；然后于基板的两侧分别按补刀深度进行补刀切割，亦即是，在基板的两侧分别按补刀深度同时进行补刀切割，使补刀后基板的残余厚度与基板的残余厚度的预设值相符合；最后于基板的两侧分别按补刀回刀量进行回刀，以去除补刀切割过程中产生的毛边；这样，在补刀切割和每次去刀切割之后均进行相应的回刀，以去除切割过程中产生的毛边，解决了切割后的基板存在毛边的问题；由于上述的切割方法采用分段且至少两次切割的步骤进行，相对于传统的“一刀切割”的方法，所受切割阻力较小，使切割深度的偏差较小，从而使微刻机的切割基板的精度较高。

在本实施例中，在测量基板的残余厚度之前，微刻机对基板进行两次去刀切割和两次回刀，每次去刀切割之后接着进行相应的回刀动作，使每次去刀切割过程中产生的毛边被及时去除。在其他实施例中，微刻机对基板进行多次去刀切割和多次回刀，即微刻机对基板进行三次以上的去刀切割和三次以上的回刀。特别地，当第一预定深度与第二预定深度的和，相比基板的预定切割深度的数值较大时，微刻机需对基板进行三次以上的去刀切割和三次以上的回刀，即每次去刀切割之后均对应相应地回刀。

如图5所示，在其中一个实施例中，在测量所述基板的残余厚度之前，以及在于所述基板的两侧分别按第二回刀量进行回刀之后，还包括步骤：

S110，于所述基板的两侧分别按第三预定深度进行去刀切割，即第三次去刀切割步骤；例如，于所述基板的两侧分别沿垂直于所述基板向内的方向按第三预定深度进行去刀切割，使基板的两侧均被加工出与第二切割槽连通的第三切割槽。又如，第三预定深度为0.2mm～0.5mm，使基板的切割精度较高且产生的毛边较少。又如，第一预定深度、第二预定深度、第三预定深度和补刀深度的和等于基板的预定切割深度，使基板的切割精度较高。

S111，于所述基板的两侧分别按第三回刀量进行回刀，即第三次回刀步骤，亦即是，在基板的两侧分别按第三回刀量进行回刀；在第三次去刀切割步骤之后进行第三次回刀步骤，以去除第三次去刀切割过程中产生的毛边；由于基板经过三次去刀切割步骤和相应的回刀步骤，即基板经过多次去刀切割步骤和相应的回刀步骤，使微刻机在切割基板的过程中所受的阻力较小，从而使微刻机所受切割阻力较小，使切割深度的偏差较小，从而使微刻机的切割基板的精度较高。例如，于所述基板的两侧分别沿垂直于基板向外的方向按第三回刀量进行回刀，使第三切割槽的内壁的毛边被快速去除。

在其中一个实施例中，所述第三预定深度大于或等于所述第三回刀量，以更好地去除第三次去刀切割过程中产生的毛边，即更好地去除第三切割槽的内壁的毛边。在本实施例中，所述第三预定深度等于所述第三回刀量，使第三切割槽的内壁的毛边被完全去除。

可以理解，微刻机不仅限于对基板进行三次的去刀切割和三次的回刀，在其他实施例中，微刻机对基板进行四次的去刀切割和四次的回刀，甚至更多次的去刀切割和更多次的回刀，且微刻机每次对基板去刀切割完毕之后立即进行相应地回刀，使每次去刀切割后的切割槽内的毛边被去除。

本发明还提供一种微刻机，应用上述任一实施例所述的切割方法对所述基板进行切割。

上述的微刻机及其切割方法，首先提供一基板；然后于基板的两侧分别按第一预定深度进行去刀切割，亦即是在基板的两侧分别以第一预定深度的加工深度同时去刀切割，完成第一次去刀切割步骤；然后于基板的两侧分别按第一回刀量同时进行回刀，亦即是在基板的两侧分别按第一回刀量同时进行回刀，以分别去除第一次去刀切割步骤产生的毛边；然后于基板的两侧分别按第二预定深度进行去刀切割，亦即是在基板的两侧分别在第一次去刀切割的基础上同时按第二预定深度继续去刀切割，且此次去刀切割的深度为第二预定深度；然后于基板的两侧分别按第二回刀量进行回刀，亦即是在基板的两侧按第二回刀量同时进行回刀，以分别去除第二次去刀切割步骤产生的毛边；然后测量基板的残余厚度，在两次去刀切割之后再测量基板的残余厚度，以算出补刀深度的数值；然后于基板的两侧分别按补刀深度进行补刀切割，亦即是，在基板的两侧分别按补刀深度同时进行补刀切割，使补刀后基板的残余厚度与基板的残余厚度的预设值相符合；最后于基板的两侧分别按补刀回刀量进行回刀，以去除补刀切割过程中产生的毛边；这样，在补刀切割和每次去刀切割之后均进行相应的回刀，以去除切割过程中产生的毛边，解决了切割后的基板存在毛边的问题；由于上述的切割方法采用分段且至少两次切割的步骤进行，相对于传统的“一刀切割”的方法，所受切割阻力较小，使切割深度的偏差较小，从而使微刻机的切割基板的精度较高。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种切割方法，用于切割基板，其特征在于，所述切割方法的步骤包括：

提供一基板；

于所述基板的两侧分别按第一预定深度进行去刀切割；

于所述基板的两侧分别按第一回刀量进行回刀；

于所述基板的两侧分别按第二预定深度进行去刀切割；

于所述基板的两侧分别按第二回刀量进行回刀；

测量所述基板的残余厚度；

于所述基板的两侧分别按补刀深度进行补刀切割；以及

于所述基板的两侧分别按补刀回刀量进行回刀。

2.根据权利要求1所述的切割方法，其特征在于，所述第一预定深度等于所述第二预定深度。

3.根据权利要求1所述的切割方法，其特征在于，所述第一回刀量小于或等于所述第一预定深度。

4.根据权利要求1所述的切割方法，其特征在于，所述第二回刀量小于或等于所述第二预定深度。

5.根据权利要求1所述的切割方法，其特征在于，所述补刀回刀量小于或等于所述补刀深度。

6.根据权利要求1所述的切割方法，其特征在于，在于所述基板的两侧分别按补刀深度进行补刀切割之前，以及在测量所述基板的残余厚度之后，还包括步骤：

根据所述残余厚度算出所述补刀深度。

7.根据权利要求1所述的切割方法，其特征在于，在测量所述基板的残余厚度之前，以及在于所述基板的两侧分别按第二回刀量进行回刀之后，还包括步骤：

于所述基板的两侧分别按第三预定深度进行去刀切割；

于所述基板的两侧分别按第三回刀量进行回刀。

8.根据权利要求7所述的切割方法，其特征在于，所述第三预定深度大于或等于所述第三回刀量。

9.根据权利要求1所述的切割方法，其特征在于，在于所述基板的两侧分别按第一预定深度进行去刀切割之前，以及提供一基板之后，还包括步骤：

对所述基板进行夹紧。

10.一种微刻机，其特征在于，应用权利要求1至9中任一项所述的切割方法对所述基板进行切割。