CN113131329A - 一种多波长激光器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种多波长激光器，其包括外壳框架，还包括位于外壳框架内的导热件，若干个光源模块安装于所述导热件上，每个光源模块连接一个光纤，所述光纤通过光纤耦合连接件自位于外壳框架上的光纤输出端接口输出，若干个所述光源模块产生不同波长的光线，相邻的所述光源模块产生光线的波长不同。通过对不同波长光源模块的规则排布，实现对不同波长的光源光线进行均匀分布的目的。

Description

一种多波长激光器
技术领域
本发明涉及直写式曝光机技术领域，具体涉及一种多波长激光器。
背景技术
光刻技术广泛应用于半导体和PCB生产领域，是制作半导体器件、芯片和PCB板等产品的工艺步骤之一，其用于在基底表面上印刷特征图形，最终获得依据电路设计所需的图形结构。传统的光刻技术需要制作掩膜的母版或者菲林底片进行曝光操作，制作周期长，且每一版对应单一图形，不能广泛应用。为解决传统光刻技术的问题，直写光刻机构应运而生，其利用数字光处理技术，通过可编程的数字反射镜装置实现编辑不同的所需的图形结构，能够快速切换图形，其不仅可以降低成本，还可以减少制程的时间，正广泛应用于光刻技术领域。
光刻的原理是通过曝光的方法将掩膜图像转移到涂覆于基底表面的光刻胶上，然后通过显影、刻蚀等工艺，最终获得所需的图形结构。光刻胶是光刻工艺中的关键材料之一，常用的光刻胶包括油墨、防焊油墨等，也可分为干膜、湿膜等多种材料，其通过光照后形成相对于某些溶剂的可溶物或者不可溶物，通过刻蚀去除或者保留所述光刻胶，形成所需的图形结构。由于光刻胶材料的不同，其较佳的感光的波长也会发生变化，而目前应用于直写光刻机的激光光源的波长多为405nm，其对于防焊油墨等特定的光刻胶，由于曝光能量不足，光感应度低等问题，曝光效果不佳。所以对于防焊油墨等特定的光刻胶，通常采用多种波长的光源进行曝光，目前通常是将不同波长的光源通过光学系统进行融合，或者通过分开曝光的方式实现，各不同波长光源的均匀性较差。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种均匀性佳的多波长激光器。
其技术方案是这样的：一种多波长激光器，其包括外壳框架，还包括位于外壳框架内的导热件，若干个光源模块安装于所述导热件上，每个光源模块连接一个光纤，所述光纤通过光纤耦合连接件自位于外壳框架上的光纤输出端接口输出，若干个所述光源模块产生不同波长的光线，相邻的所述光源模块产生光线的波长不同。
进一步的，所述光源模块包括产生紫外波段光线的光源模块和产生红外波段光线的光源模块。
进一步的，所述光源模块包括三个不同波长的光源模块，其中两个光源模块的波长在紫外波段，其中一个光源模块的波长在红外波段。
进一步的，所述光源模块包括至少两个不同波长的紫外波段的光源模块。
进一步的，所述光源模块连接的光纤规则插入所述光纤耦合连接件，在所述光纤耦合连接件的出光口，相邻光纤的波长不同。
进一步的，所述光源模块包括至少三个不同波长的光源模块时，在第一方向上的所述光纤根据不同波长顺序排列在其垂直方向的排列顺序为根据所述第一方向的排列顺序间隔排列。
进一步的，所述光纤随机插入所述光纤耦合连接件。
进一步的，所述光纤耦合连接件的出光口为方形或者椭圆形或者腰形孔。
进一步的，所述腰形孔中间为矩形长边，两边为半圆形。
本发明的光纤耦合连接件具有以下优点：本发明多波长激光器，通过对不同波长光源模块的规则排布，实现对不同波长的光源光线进行均匀分布的目的，同时，不仅可以对不同波长光源模块的规则排布，也可以在光纤耦合连接件内对不同波长的光纤进行规则排布，进一步达到不同波长的光源光线进行均匀分布的目的。
附图说明
图1为本发明多波长激光器示意图。
图2为本发明的光纤耦合连接件的示意图。
图3为本发明的光纤耦合连接件的半剖图。
图4为其中一个实施例中的光纤耦合连接件的端面投影视图。
图5为另一个实施例中的光纤耦合连接件的端面投影视图。
具体实施方式
下面将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。
如图1所示，本发明的一种多波长激光器，其包括外壳框架1，位于外壳框架1内的导热件2，若干个光源模块3安装于所述导热件2上，每个光源模块3连接一个光纤4，所述光纤4通过光纤耦合连接件7自位于外壳框架1上的光纤输出端接口8输出。所述导热件2的两端分别连接至外壳框架1的冷却接头9，其中一个冷却接头9输入冷却介质，另一个冷却接头9输出冷却介质，所述冷却介质可以是水或者液化气体等。所述光纤通过一个输出端口输出，更有利于匀光操作，并且可以减少光学元件的使用，结构更加简便。
所述导热件上的光源模块3有序排列，相邻的光源模块3产生不同波长的光线，所述波长范围在280nm-10μm之间，所述波长范围包括紫外波段和红外波段，较佳的，所述光源模块包括至少两个紫外波段的波长；或者所述光源模块3中包括至少一个紫外波段的波长的光源模块3和至少一个红外波段的波长的光源模块3，即，所述光源模块3中包括一个紫外波段的单一波长光源的光源模块，一个红外波段的单一波长光源的光源模块，或者所述光源模块中所述紫外波段为多波长混合光源，包含多个不同紫外波段波长的光源模块3，所述红外波段为单一波长光源的光源模块3，或者所述红外波段为多波长混合光源，包含多个不同红外波段波长的光源模块3，所述紫外波段为单一波长光源的光源模块3，或者紫外波段和红外波段均为多波长混合光源。上述每个光源模块3对应一个波长的光源。所述紫外波段的波长可以是365nm、375nm、385nm、395nm、405nm、415nm等邻近波长数值。不同波长的紫外波段光源，有助于提高曝光效果，在紫外波段的基础上增加红外波段的光源有利于提高光源的功率。
如图2-5所示，一种光纤耦合连接件7，包括光纤插头10，光纤插头10内设有一光纤插头出光孔20，光纤插头出光孔20中排布有光纤4，还包括接头锁紧件30，接头锁紧件30套装在光纤插头20上，接头锁紧件30的内圈和光纤插头10的外表面上分别设有环形卡块40相互配合对接头锁紧件进行限位，光纤插头10的后端设置有与光纤插头1螺纹连接的光纤保护套50，光纤保护套50与接头锁紧件30的内圈上的环形卡块40配合对接头锁紧件30进行限位，接头锁紧件30内圈的前侧设有内螺纹，接头锁紧件30的外表面上设有防滑纹14，防滑纹14的设置能够方便安装光纤耦合连接件。所述光纤插头的出光口可以是方形、椭圆形孔或者腰形孔，所述腰形孔中间为矩形长边，两边为半圆形。
所述光源模块3连接的光纤4插入所述光纤耦合连接件7，一种方式是所述光纤4随机插入，由于所述光源模块3是有序排列的，因此，即使所述光纤4是随机插入所述光纤耦合连接件，在所述光纤耦合连接件7的出光口，不同波长的光纤4也能够较均衡的交叉排布。另一种方式是，所述插入所述光纤耦合连接件7的光纤规则排列，相邻的所述光纤4之间所述光波长不同，所述光源不同光波长的光纤4按序排列，当所述光源模块3的光波长为至少3个不同波长时，横向（第一方向）按序排列的顺序和纵向（垂直于横向的第二方向）按序排列的顺序不同。横向排列顺序为顺序排列，第一波长光纤，第二波长光纤，第三波长光纤至第n波长，以此类推进行循环，纵向排列顺序为间隔排列，第一波长光纤，第三波长光纤，至第n波长，以此类推进行循环，从而达到不同波长的光纤均匀分布的目的。
本发明多波长激光器，通过对不同波长光源模块的规则排布，实现对不同波长的光源光线进行均匀分布的目的，同时，不仅可以对不同波长光源模块的规则排布，也可以在光纤耦合连接件内对不同波长的光纤进行规则排布，进一步达到不同波长的光源光线进行均匀分布的目的。

Claims (9)

1.一种多波长激光器，其包括外壳框架，其特征在于：其还包括位于外壳框架内的导热件，若干个光源模块安装于所述导热件上，每个光源模块连接一个光纤，所述光纤通过光纤耦合连接件自位于外壳框架上的光纤输出端接口输出，若干个所述光源模块产生不同波长的光线，相邻的所述光源模块产生光线的波长不同。
2.根据权利要求1所述的多波长激光器，其特征在于：所述光源模块包括产生紫外波段光线的光源模块和产生红外波段光线的光源模块。
3.根据权利要求1所述的多波长激光器，其特征在于：所述光源模块包括至少两个不同波长的光源模块，其中至少一个光源模块的波长在紫外波段，其中至少一个光源模块的波长在红外波段。
4.根据权利要求1所述的多波长激光器，其特征在于：所述光源模块包括至少两个不同波长的紫外波段的光源模块。
5.根据权利要求1至4任一所述的多波长激光器，其特征在于：所述光源模块连接的光纤规则插入所述光纤耦合连接件，在所述光纤耦合连接件的出光口，相邻光纤的波长不同。
6.根据权利要求5所述的多波长激光器，其特征在于：所述光源模块包括至少三个不同波长的光源模块时，在第一方向上的所述光纤根据不同波长顺序排列在其垂直方向的排列顺序为根据所述第一方向的排列顺序间隔排列。
7.根据权利要求1所述的多波长激光器，其特征在于：所述光纤随机插入所述光纤耦合连接件。
8.根据权利要求1所述的多波长激光器，其特征在于：所述光纤耦合连接件的出光口为方形或者椭圆形或者腰形孔。
9.根据权利要求8所述的多波长激光器，其特征在于：所述腰形孔中间为矩形长边，两边为半圆形。
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