CN107685199A - 激光加工装置 - Google Patents

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Abstract

减少在通过激光加工装置对多层树脂基板进行半切割加工时对下侧的树脂层进行加工的问题。激光加工装置(1)是对从表面侧起具有第一树脂层(L1)、第一粘合层(A1)、以及第二树脂层(L2)的多层树脂基板(P)进行半切割的装置，具备激光装置(3)。激光(R)相对于第一树脂层(L1)的吸收率高，而且，相对于第二树脂层(L2)的吸收率低。

Description

激光加工装置
技术领域
本发明涉及一种激光加工装置，尤其涉及一种通过照射激光来切断树脂基板的装置。
背景技术
树脂基板的种类分为单层树脂基板和多层树脂基板。多层树脂基板例如含有不同材料的多个树脂层。
作为对多层树脂基板进行切断的装置，可使用激光加工装置(例如参照专利文献1)。多层树脂基板通过激光加工装置，仅切断上侧的层(半切割加工)，或切断全部的层(全切割加工)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开2014-8511号公报
发明内容
(一)要解决的技术问题
在对多层树脂基板进行半切割加工时，仅对表面的树脂层进行切断。更详细地，是对表面的树脂层以及粘合层进行激光加工。
但是，根据使用的激光的光学特性，在对表面的树脂层以及粘合层进行加工时，有时会加工至下侧的中间树脂层。
本发明的目的在于，在通过激光加工装置对多层树脂基板进行半切割加工时，不会对下侧的树脂层进行加工。
(二)技术方案
以下，对作为用于解决问题的手段的多个方案进行说明。这些方案根据需要可以任意组合。
本发明的一个观点的激光加工装置是对从表面侧起具有第一树脂层、粘合层、和第二树脂层的多层树脂基板进行切断的装置，具备激光装置。
激光相对于第一树脂层的吸收率高，而且，相对于第二树脂层的吸收率低。
在该装置中，在利用激光对第一树脂层进行切断时，仅对第一树脂层进行加工，第二树脂层不产生损伤。其原因在于，激光相对于第一树脂层的吸收率高，相对于第二树脂层的吸收率低。
激光相对于第一树脂层的吸收率可以为80％以上(优选为90％以上)，激光相对于第二树脂层的吸收率可以为40％以下(优选为30％以下)。
第一树脂层可以含有PET、第二树脂层可以含有PI(聚酰亚胺树脂)，激光装置可以是CO2激光。
(三)有益效果
本发明的激光加工装置能够在对多层树脂基板进行半切割加工时，不对下侧的树脂层进行加工。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的激光加工装置的示意图。
图2是表示树脂基板的结构的示意性的截面图。
图3是表示树脂基板的加工状态的示意性的截面图。
附图标记说明
1-激光加工装置；3-激光装置；5-机械驱动系统；7-控制部；9-激光振荡器；11-传输光学系统；13-底座；15-加工台；17-移动装置；A1-第一粘合层；A2-第二粘合层；C-切断线；L1-第一树脂层；L2-第二树脂层；L3-第三树脂层；P-树脂基板。
具体实施方式
1.第一实施方式
(1)整体结构
图1表示本发明的一个实施方式的用于切断树脂基板的激光加工装置1的整体结构。图1是本发明的第一实施方式的激光加工装置的示意图。
激光加工装置1是用于对树脂基板P进行半切割加工的装置。树脂基板也称为树脂片材、树脂膜。
激光加工装置1具备激光装置3。激光装置3具有用于向树脂基板P照射激光的激光振荡器9。激光振荡器9例如是CO2激光。
激光装置3具有将激光传输至后述的机械驱动系统的传输光学系统11。传输光学系统11例如具有未图示的聚光透镜、多个反射镜、棱镜、扩束器等。另外，传输光学系统11例如具有X轴方向移动机构(未图示)，该X轴方向移动机构用于使安装有激光振荡器9以及其它光学系统的激光照射头(未图示)在X轴方向上移动。
激光加工装置1具备机械驱动系统5。机械驱动系统5具有底座13、承载树脂基板P的加工台15、以及移动装置17，该移动装置17使加工台15相对于底座13在水平方向上移动。移动装置17是具有导轨、移动台、马达等的公知的机构。
激光加工装置1具备控制部7。控制部7是具有处理器(例如CPU)、存储器(例如ROM、RAM、HDD、SSD等)、以及各种接口(例如A/D转换器、D/A转换器、通信接口等)的计算机系统。控制部7通过运行存储部(与存储器的存储区域的一部分或全部对应)所保存的程序，来进行各种控制操作。
控制部7可以由单一的处理器构成，但也可以由用于各种控制而独立的多个处理器构成。
虽然没有图示，但是控制部7连接有：对树脂基板P的大小、形状以及位置进行检测的传感器；用于检测各装置的状态的传感器；以及开关；还有信息输入装置。
在该实施方式中，控制部7能够控制激光振荡器9。另外，控制部7能够控制移动装置17。进一步地，控制部7能够控制传输光学系统11。
使用图2，对树脂基板P的结构进行说明。图2是表示树脂基板的结构的示意性的截面图。
如图2所示，树脂基板P是由多层的树脂构成的多层树脂基板。具体地说，树脂基板P是三层结构，从表侧起具有第一树脂层L1、第二树脂层L2、以及第三树脂层L3。
作为一例，第一树脂层L1含有PET。第二树脂层L2含有PI。第三树脂层L3含有PET。
作为一例，各树脂层通过第一粘合层A1、第二粘合层A2互相粘合。第一粘合层A1配置在第一树脂层L1与第二树脂层L2之间。第二粘合层A2配置在第二树脂层L2与第三树脂层L3之间。
作为一例，第二树脂层L2的上面形成有电路(未图示)。
(2)操作
使用图2以及图3来说明通过激光对树脂基板P进行加工的操作。图3是表示树脂基板的加工状态的示意性的截面图。
控制部7驱动激光振荡器9，执行对树脂基板P的切断。激光振荡器9通过使激光沿切断线C移动，对树脂基板P进行半切割。激光的扫描次数可以是一次，也可以是多次。
具体地说，切断的对象是第一树脂层L1以及第一粘合层A1。切断使用激光振荡器9即CO2激光。如图3所示，利用激光R对第一树脂层L1以及第一粘合层A1进行切断。由此，形成切断部19。此外，优选地，激光R的焦点位置停在第一树脂层L1或第一粘合层A1内。
在该装置中，在利用激光R对第一树脂层L1进行切断时，仅对第一树脂层L1进行加工，第二树脂层L2不产生损伤。其原因在于，激光R相对于第一树脂层L1的吸收率高，相对于第二树脂层L2的吸收率低。
作为具体例，CO2激光相对于PET的吸收率在9.4μm波段的情况下为90％左右，在10.6μm波段的情况下为80％。另外，CO2激光相对于PI的吸收率在9.4μm波段的情况下为25％左右。
2.其他的实施方式
以上，对本发明的一个实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，在不脱离发明主旨的范围内可以进行各种变更。
上述树脂基板的树脂层是三层，但树脂层也可以是两层，也可以是四层以上。
上述基板全部由树脂层构成，但也可以在两层树脂层之下设置其它的层(例如金属层)。
激光装置、机械驱动系统的具体的结构不限于上述实施方式。
对于树脂基板的形状、切断线的形状没有特别限定。
工业实用性
本发明能够广泛适用于通过照射激光来切断树脂基板的激光加工装置。

Claims (3)

1.一种激光加工装置，用于切断从表面侧起具有第一树脂层、粘合层、和第二树脂层的多层树脂基板，
其具备产生用于切断所述第一树脂层以及所述粘合层的激光的激光装置，
所述激光相对于所述第一树脂层的吸收率高，而且，相对于所述第二树脂层的吸收率低。
2.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，
所述激光相对于所述第一树脂层的吸收率为80％以上，所述激光相对于所述第二树脂层的吸收率为40％以下。
3.根据权利要求1或2所述的激光加工装置，其特征在于，
所述第一树脂层含有PET，
所述第二树脂层含有PI，
所述激光装置是CO2激光。
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