CN109048073A - 一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法,包括以下步骤,S1:预备用于进行激光烧蚀的网状基材;对基材表面进行清洁处理;S2:在网状基材表面贴附预先加工形成有镂空图形的掩膜板,并保证基材与掩膜板紧密贴附在一起;S3:将步骤S2中贴附完成后的基材与掩膜版放置于激光加工平台上,并将掩膜板一面朝向激光加工面;激光烧蚀加工过程中激光光束的光斑直径与宽度范围为1um‑20000um;激光光束烧蚀中基材有掩膜板遮挡的区域被保留,而掩膜板上镂空的图形位置下方的基材由于缺乏遮挡,被激光光束进行烧蚀与刻蚀处理,实际加工过程中,激光烧蚀的精确度高,且掩膜板可以较好的保护和遮挡非镂空区域的基材,加工效果突出,工艺简单。
Description
[技术领域]
本发明涉及激光烧蚀工艺技术领域,尤其涉及一种加工精确度高、操控简易的应用于网状制品的激光烧蚀制作方法。
[背景技术]
Laser Direct Structuring(激光直接成型)工艺,简称LDS工艺,是由德国LPKF公司开发的一种注塑、激光加工与电镀工艺相结合的3D-MID(Three-dimensional moldedinterconnect device)生产技术,其原理是将普通的塑胶元件、电路板赋予电气互连功能,使塑料壳体、结构件除支撑、防护等功能外,与导电电路结合而产生的屏蔽、天线等功能,形成所谓3D-MID。
激光烧蚀是激光加工成型方法中的一种应用,其精确度高,且成型效果突出,近些年被广泛应用于诸多领域,但是随着工艺要求的逐渐提高,目前的技术已经无法满足实际的需求,尤其是利用激光烧蚀印刷网,防尘网(布,板)/防水网(纱,布,板)/防水透气网(纱,布,板)/过滤网(纱,布,板),透水网(纱,布,板),透音声学网(纱,布,板)等材料方面,需要更多技术的改进。
基于此,本领域的技术人员进行了大量的研发和实验,并取得了较好的成绩。
[发明内容]
为克服现有技术所存在的问题,本发明提供一种加工精确度高、操控简易的应用于网状制品的激光烧蚀制作方法。
本发明解决技术问题的方案是提供一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法,包括以下步骤,
S1:预备用于进行激光烧蚀的网状基材;对基材表面进行清洁处理;
S2:在网状基材表面贴附预先加工形成有镂空图形的掩膜板,并保证基材与掩膜板紧密贴附在一起;
S3:将步骤S2中贴附完成后的基材与掩膜版放置于激光加工平台上,并将掩膜板一面朝向激光加工面;激光烧蚀加工过程中激光光束的光斑直径与宽度范围为1um-20000um;激光光束烧蚀中基材有掩膜板遮挡的区域被保留,而掩膜板上镂空的图形位置下方的基材由于缺乏遮挡,被激光光束进行烧蚀与刻蚀处理;
S4:去除掩膜板;采用酸性或者碱性的湿法进行蚀刻去除掩膜板,并进一步去除基材衬底;
S5:清洁基材;利用普通清水、纯水、Plasma等离子气体、酒精或者是高锰酸钾配比的Desmear清洁线体对激光烧蚀完成后的基材表面进行清洁,去除激光刻蚀后的氧化物、残碳和粉尘;
S6:激光烧蚀处理完成,得到成品。
优选地,所述步骤S2中掩膜板与基材的贴附过程,预先对基材或者掩膜板表面涂覆胶水,或者在基材与掩膜板中间填充软性具备压缩性的压缩材料。
优选地,所述步骤S1中用于进行激光烧蚀处理的网状基材包括铜基材、铝基材、不锈钢基材、玻璃基材、硅片基材、石英基材、氧化铝陶瓷基材、氮化铝基材、玻璃纤维基材、FR4基材、碳纤维基材、布匹基材、丝绸基材、塑料基材、木材基材、纤维板基材、PET基材、Pi基材、TPI基材、LCP基材、Peek基材、PPS基材、PEN基材、PTFE基材、PVC基材、PC基材、ABS基材、PA基材或者尼龙基材;且基材的材料厚度范围为5um-500um。
优选地,所述步骤S2中采用的掩模板包括不锈钢、铜、铝、玻璃、硅片、石英、氧化铝陶瓷、氮化铝、玻璃纤维、FR4、碳纤维、塑料、木材、纤维板、Pet、Pi、TPI、LCP、Peek、PPS、PEN、PTFE、PVC、PC、ABS;且该掩模板的厚度范围为2um-5000um。
优选地,所述基材或者掩膜板表面涂覆胶水为固体胶、半固体胶或液体胶水;且涂覆过程包括涂覆后的加热压合、浸泡和印刷;所述软性具备压缩性的压缩材料包括泡棉、布匹、生陶瓷浆料片、硅胶片、橡胶片、泥土或浆料。
优选地,所述胶水包括环氧树脂胶水、丙烯酸系胶水、亚克力胶水、有机硅胶胶水、无机硅胶胶水、TPI胶水、酚醛树脂胶、脲醛树脂胶、耐温环氧胶、聚酰亚胺胶或热塑性聚酰亚胺胶;且胶水层的厚度范围为2um-200um。
优选地,所述步骤S2中掩膜板上镂空处理的图形包括圆形、椭圆形、正方形、四边形、五边形、六边形、八边形、五角星形、三角形或梯形;且单一图形的尺寸大小直径范围为0.5um-300um;镂空图形在掩膜板中的密度比范围为0.5%-80%。
优选地,所述步骤S3中激光烧蚀过程中所采用的激光器包括亚纳秒、皮秒、纳秒、飞秒、准分子、光纤或固体激光器;且还包括波长范围为492nm至577nm之间的绿光光源激光器、波长范围为300nm至400nm之间的UV紫光光源激光器、波长范围为622nm至2500nm的之间CO2红外光源激光器或者是波长范围为200nm至299nm之间的UV深紫光光源激光器、10nm至199nm之间的极紫外光源激光器;且激光切烧蚀深度范围为1um-500um。
优选地,所述步骤S4中去除基材衬底的方式包括a、UV照射产生活性自由基或离子基,并引发聚合、交联和接枝反应,进而去除基材衬底;b、通过对基材表面加热(热压合,烘箱烘烤,热风吹,加热平台,热水浸泡),使基材衬底上的胶体失去粘力,进而去除基材衬底;c、手工或者工具揭除基材衬底。
与现有技术相比,本发明一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法通过采用预备用于进行激光烧蚀的网状基材,对基材表面进行清洁处理;在网状基材表面贴附预先加工形成有镂空图形的掩膜板,并保证基材与掩膜板紧密贴附在一起;将贴附完成后的基材与掩膜版放置于激光加工平台上,并将掩膜板一面朝向激光加工面,且控制激光烧蚀加工过程中激光光束的光斑直径与宽度范围为1um-20000um;激光光束烧蚀中基材有掩膜板遮挡的区域被保留,而掩膜板上镂空的图形位置下方的基材由于缺乏遮挡,被激光光束进行烧蚀与刻蚀处理等方式,实际加工过程中,激光烧蚀的精确度高,且掩膜板可以较好的保护和遮挡非镂空区域的基材,加工效果突出,工艺简单。
[附图说明]
图1是本发明一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法的流程示意图。
[具体实施方式]
为使本发明的目的,技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明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于解释本发明,并不用于限定此发明。
请参阅图1,本发明一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法1包括以下步骤,
S1:预备用于进行激光烧蚀的网状基材;对基材表面进行清洁处理;
S2:在网状基材表面贴附预先加工形成有镂空图形的掩膜板,并保证基材与掩膜板紧密贴附在一起;
S3:将步骤S2中贴附完成后的基材与掩膜版放置于激光加工平台上,并将掩膜板一面朝向激光加工面;激光烧蚀加工过程中激光光束的光斑直径与宽度范围为1um-20000um;激光光束烧蚀中基材有掩膜板遮挡的区域被保留,而掩膜板上镂空的图形位置下方的基材由于缺乏遮挡,被激光光束进行烧蚀与刻蚀处理;
S4:去除掩膜板;采用酸性或者碱性的湿法进行蚀刻去除掩膜板,并进一步去除基材衬底;
S5:清洁基材;利用普通清水、纯水、Plasma等离子气体、酒精或者是高锰酸钾配比的Desmear清洁线体对激光烧蚀完成后的基材表面进行清洁,去除激光刻蚀后的氧化物、残碳和粉尘;对激光刻蚀后的基材表面进行清洁,又洁/磨刷等动作,以及喷砂研磨法或机械研磨法,并去除激光刻蚀后的氧化物与残碳,粉尘等等物质;
S6:激光烧蚀处理完成,得到成品。
本申请通过采用预备用于进行激光烧蚀的网状基材,对基材表面进行清洁处理;在网状基材表面贴附预先加工形成有镂空图形的掩膜板,并保证基材与掩膜板紧密贴附在一起;将贴附完成后的基材与掩膜版放置于激光加工平台上,并将掩膜板一面朝向激光加工面,且控制激光烧蚀加工过程中激光光束的光斑直径与宽度范围为1um-20000um;激光光束烧蚀中基材有掩膜板遮挡的区域被保留,而掩膜板上镂空的图形位置下方的基材由于缺乏遮挡,被激光光束进行烧蚀与刻蚀处理等方式,实际加工过程中,激光烧蚀的精确度高,且掩膜板可以较好的保护和遮挡非镂空区域的基材,加工效果突出,工艺简单。
优选地,所述步骤S2中掩膜板与基材的贴附过程,预先对基材或者掩膜板表面涂覆胶水,或者在基材与掩膜板中间填充软性具备压缩性的压缩材料。
优选地,所述步骤S1中用于进行激光烧蚀处理的网状基材包括铜基材、铝基材、不锈钢基材、玻璃基材、硅片基材、石英基材、氧化铝陶瓷基材、氮化铝基材、玻璃纤维基材、FR4基材、碳纤维基材、布匹基材、丝绸基材、塑料基材、木材基材、纤维板基材、PET基材、Pi基材、TPI基材、LCP基材、Peek基材、PPS基材、PEN基材、PTFE基材、PVC基材、PC基材、ABS基材、PA基材或者尼龙基材;且基材的材料厚度范围为5um-500um。
优选地,所述步骤S2中采用的掩模板包括不锈钢、铜、铝、玻璃、硅片、石英、氧化铝陶瓷、氮化铝、玻璃纤维、FR4、碳纤维、塑料、木材、纤维板、Pet、Pi、TPI、LCP、Peek、PPS、PEN、PTFE、PVC、PC、ABS;且该掩模板的厚度范围为2um-5000um。
优选地,所述基材或者掩膜板表面涂覆胶水为固体胶、半固体胶或液体胶水;且涂覆过程包括涂覆后的加热压合、浸泡和印刷;所述软性具备压缩性的压缩材料包括泡棉、布匹、生陶瓷浆料片、硅胶片、橡胶片、泥土或浆料。
优选地,所述胶水包括环氧树脂胶水、丙烯酸系胶水、亚克力胶水、有机硅胶胶水、无机硅胶胶水、TPI胶水、酚醛树脂胶、脲醛树脂胶、耐温环氧胶、聚酰亚胺胶或热塑性聚酰亚胺胶;且胶水层的厚度范围为2um-200um。
优选地,所述步骤S2中掩膜板上镂空处理的图形包括圆形、椭圆形、正方形、四边形、五边形、六边形、八边形、五角星形、三角形或梯形;且单一图形的尺寸大小直径范围为0.5um-300um;镂空图形在掩膜板中的密度比范围为0.5%-80%。
优选地,所述步骤S3中激光烧蚀过程中所采用的激光器包括亚纳秒、皮秒、纳秒、飞秒、准分子、光纤或固体激光器;且还包括波长范围为492nm至577nm之间的绿光光源激光器、波长范围为300nm至400nm之间的UV紫光光源激光器、波长范围为622nm至2500nm的之间CO2红外光源激光器或者是波长范围为200nm至299nm之间的UV深紫光光源激光器、10nm至199nm之间的极紫外光源激光器;且激光切烧蚀深度范围为1um-500um。
优选地,所述步骤S4中去除基材衬底的方式包括a、UV照射产生活性自由基或离子基,并引发聚合、交联和接枝反应,进而去除基材衬底;b、通过对基材表面加热(热压合,烘箱烘烤,热风吹,加热平台,热水浸泡),使基材衬底上的胶体失去粘力,进而去除基材衬底;c、手工或者工具揭除基材衬底。
与现有技术相比,本发明一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法1通过采用预备用于进行激光烧蚀的网状基材,对基材表面进行清洁处理;在网状基材表面贴附预先加工形成有镂空图形的掩膜板,并保证基材与掩膜板紧密贴附在一起;将贴附完成后的基材与掩膜版放置于激光加工平台上,并将掩膜板一面朝向激光加工面,且控制激光烧蚀加工过程中激光光束的光斑直径与宽度范围为1um-20000um;激光光束烧蚀中基材有掩膜板遮挡的区域被保留,而掩膜板上镂空的图形位置下方的基材由于缺乏遮挡,被激光光束进行烧蚀与刻蚀处理等方式,实际加工过程中,激光烧蚀的精确度高,且掩膜板可以较好的保护和遮挡非镂空区域的基材,加工效果突出,工艺简单。
以上所述的本发明实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (9)
1.一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法,其特征在于:包括以下步骤,
S1:预备用于进行激光烧蚀的网状基材;对基材表面进行清洁处理;
S2:在网状基材表面贴附预先加工形成有镂空图形的掩膜板,并保证基材与掩膜板紧密贴附在一起;
S3:将步骤S2中贴附完成后的基材与掩膜版放置于激光加工平台上,并将掩膜板一面朝向激光加工面;激光烧蚀加工过程中激光光束的光斑直径与宽度范围为1um-20000um;激光光束烧蚀中基材有掩膜板遮挡的区域被保留,而掩膜板上镂空的图形位置下方的基材由于缺乏遮挡,被激光光束进行烧蚀与刻蚀处理;
S4:去除掩膜板;采用酸性或者碱性的湿法进行蚀刻去除掩膜板,并进一步去除基材衬底;
S5:清洁基材;利用普通清水、纯水、Plasma等离子气体、酒精或者是高锰酸钾配比的Desmear清洁线体对激光烧蚀完成后的基材表面进行清洁,去除激光刻蚀后的氧化物、残碳和粉尘;
S6:激光烧蚀处理完成,得到成品。
2.如权利要求1所述的一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法,其特征在于:所述步骤S2中掩膜板与基材的贴附过程,预先对基材或者掩膜板表面涂覆胶水,或者在基材与掩膜板中间填充软性具备压缩性的压缩材料。
3.如权利要求1所述的一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法,其特征在于:所述步骤S1中用于进行激光烧蚀处理的网状基材包括铜基材、铝基材、不锈钢基材、玻璃基材、硅片基材、石英基材、氧化铝陶瓷基材、氮化铝基材、玻璃纤维基材、FR4基材、碳纤维基材、布匹基材、丝绸基材、塑料基材、木材基材、纤维板基材、PET基材、Pi基材、TPI基材、LCP基材、Peek基材、PPS基材、PEN基材、PTFE基材、PVC基材、PC基材、ABS基材、PA基材或者尼龙基材;且基材的材料厚度范围为5um-500um。
4.如权利要求1或3所述的一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法,其特征在于:所述步骤S2中采用的掩模板包括不锈钢、铜、铝、玻璃、硅片、石英、氧化铝陶瓷、氮化铝、玻璃纤维、FR4、碳纤维、塑料、木材、纤维板、Pet、Pi、TPI、LCP、Peek、PPS、PEN、PTFE、PVC、PC、ABS;且该掩模板的厚度范围为2um-5000um。
5.如权利要求2所述的一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法,其特征在于:所述基材或者掩膜板表面涂覆胶水为固体胶、半固体胶或液体胶水;且涂覆过程包括涂覆后的加热压合、浸泡和印刷;所述软性具备压缩性的压缩材料包括泡棉、布匹、生陶瓷浆料片、硅胶片、橡胶片、泥土或浆料。
6.如权利要求2或5所述的一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法,其特征在于:所述胶水包括环氧树脂胶水、丙烯酸系胶水、亚克力胶水、有机硅胶胶水、无机硅胶胶水、TPI胶水、酚醛树脂胶、脲醛树脂胶、耐温环氧胶、聚酰亚胺胶或热塑性聚酰亚胺胶;且胶水层的厚度范围为2um-200um。
7.如权利要求1所述的一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法,其特征在于:所述步骤S2中掩膜板上镂空处理的图形包括圆形、椭圆形、正方形、四边形、五边形、六边形、八边形、五角星形、三角形或梯形;且单一图形的尺寸大小直径范围为0.5um-300um;镂空图形在掩膜板中的密度比范围为0.5%-80%。
8.如权利要求1所述的一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法,其特征在于:所述步骤S3中激光烧蚀过程中所采用的激光器包括亚纳秒、皮秒、纳秒、飞秒、准分子、光纤或固体激光器;且还包括波长范围为492nm至577nm之间的绿光光源激光器、波长范围为300nm至400nm之间的UV紫光光源激光器、波长范围为622nm至2500nm的之间CO2红外光源激光器或者是波长范围为200nm至299nm之间的UV深紫光光源激光器、10nm至199nm之间的极紫外光源激光器;且激光切烧蚀深度范围为1um-500um。
9.如权利要求1所述的一种应用于网状制品的激光烧蚀制作方法,其特征在于:所述步骤S4中去除基材衬底的方式包括a、UV照射产生活性自由基或离子基,并引发聚合、交联和接枝反应,进而去除基材衬底;b、通过对基材表面加热(热压合,烘箱烘烤,热风吹,加热平台,热水浸泡),使基材衬底上的胶体失去粘力,进而去除基材衬底;c、手工或者工具揭除基材衬底。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181221 |
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