CN113795087B - 开窗方法及开窗设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及线路板生产技术领域，特别涉及一种开窗方法及开窗设备，其中，开窗设备可以按照以下步骤进行开窗：控制第一激光加工装置对待开窗物体进行加工，以形成第一开窗区；控制第二激光加工装置对待开窗物体进行加工以形成第二开窗区；第一激光加工装置的功率大于第二激光加工装置的功率，第一激光加工装置的光斑大于第二激光加工装置的光斑；第二开窗区环绕在第一开窗区的边缘并与第一开窗区连通。当待开窗物体为线路板的阻焊层时，通过激光加工方式可以提高生产效率，并利于环保。且第一激光加工装置和第二激光加工装置组合使用还可以进一步提高生产效率，并避免加工形成的窗口附近的阻焊层被碳化，从而将两者的优势得到进行最大化的体现。
Description
技术领域
本发明属于线路板生产技术领域，尤其涉及一种开窗方法及开窗设备。
背景技术
线路板生产过程中，需要在线路板上的阻焊层开设相应的窗口，以使线路板的焊点（pad）从窗口处暴露出。其中，阻焊层通常为油层，比如绿油层或者白油层。
目前，主要是通过曝光、显影等工艺在线路板上的阻焊层上开设窗口，这种方式效率低，且显影时需要通过化工药水对线路板进行浸泡蚀刻，容易导致环境污染。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术中通过曝光、显影等工艺在线路板上开设窗口的开窗方式，效率低且容易造成环境污染的问题，提供一种开窗方法及开窗设备。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种开窗方法，包括以下步骤：
控制第一激光加工装置对待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第一开窗区； 控制第二激光加工装置对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第二开窗区；其中，所述第一激光加工装置的功率大于所述第二激光加工装置的功率，所述第一激光加工装置的光斑大于所述第二激光加工装置的光斑；所述第二开窗区环绕在所述第一开窗区的边缘，并与所述第一开窗区连通。
可选的，所述控制第一激光加工装置对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第一开窗区的步骤包括：控制所述第一激光加工装置自起始侧沿Z字路径对所述待开窗物体加工至结束侧，以在所述待开窗物体上形成第一开窗区。
可选的，所述控制第一激光加工装置对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第一开窗区的步骤包括：控制所述第一激光加工装置自起始侧沿已字路径对所述待开窗物体加工至结束侧，以在所述待开窗物体上形成第一开窗区。
可选的，所述控制第二激光加工装置对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第二开窗区的步骤包括：控制所述第二激光加工装置沿着所述第一开窗区的边缘，并依照环形加工路径对所述待开窗物体加工至结束侧，以在所述待开窗物体上形成第二开窗区。
可选的，所述待开窗物体为线路板的阻焊层；所述第一开窗区的面积大于所述第二开窗区的面积。
可选的，所述控制第二激光加工装置对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第二开窗区的步骤包括：控制第二激光加工装置以第一模式对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第一子开窗区；控制第二激光加工装置以第二模式对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第二子开窗区；其中，所述第二开窗区包括所述第一子开窗区和所述第二子开窗区，所述第一子开窗区位于所述第二子开窗区和第一开窗区之间，所述第二子开窗区环绕在所述第一子开窗区的边缘，并与所述第一子开窗区连通形成所述第二开窗区；第二激光加工装置处于第一模式时的功率大于第二激光加工装置处于第二模式时的功率。
为解决上述技术问题，本发明实施例还提供一种开窗设备，包括第一激光加工装置和第二激光加工装置；所述第一激光加工装置用于对待开窗物体的第一加工区进行加工，以在所述待开窗物体上形成第一开窗区；所述第二激光加工装置用于对所述待开窗物体的第二加工区进行加工，以在所述待开窗物体上形成第二开窗区；其中，所述第一激光加工装置的功率大于所述第二激光加工装置的功率，所述第一激光加工装置的光斑大于所述第二激光加工装置的光斑；所述第二开窗区环绕在所述第一开窗区的外缘，所述第二开窗区与所述第一开窗区连通。
可选的，所述第一激光加工装置包括第一激光发射器、多个第一振镜系统以及第一驱动单元；各所述第一振镜系统用于将所述第一激光发射器发出的激光传递至所述待开窗物体的不同区域，使得所述第一激光加工装置可以同时对所述待开窗物体上的多个第一加工区进行加工；各所述第一振镜系统沿着第一方向间隔设置在所述第一驱动单元上，所述第一驱动单元用于驱动所述第一激光发射器和各所述第一振镜系统沿着第二方向移动，所述第一方向垂直于所述第二方向；和/或所述第二激光加工装置包括第二激光发射器、多个第二振镜系统以及第二驱动单元；各所述第二振镜系统用于将所述第二激光发射器发出的激光传递至所述待开窗物体的不同区域，使得所述第二激光加工装置可以同时在所述待开窗物体上的多个第二加工区进行加工；各所述第二振镜系统沿着第一方向间隔设置在所述第二驱动单元上，所述第二驱动单元用于驱动所述第二激光发射器和各所述第二振镜系统沿着第二方向移动。
可选的，所述第一激光加工装置包括第一激光发射器以及多个第一振镜系统；所述多个第一振镜系统用于将所述第一激光发射器发出的激光传递至所述多个第一加工区，使得所述第一激光加工装置可以同时对多个所述第一加工区进行加工；其中，所述多个第一振镜系统的数量等于待开窗物体上的一个幅面上的第一加工区的数量，一个所述第一振镜系统对应一个所述第一加工区；所述第二激光加工装置包括第二激光发射器以及多个第二振镜系统；所述多个第二振镜系统用于将所述第二激光发射器发出的激光传递至所述多个第二加工区，使得所述第二激光加工装置可以同时对多个所述第二加工区进行加工；其中，所述多个第二振镜系统的数量等于待开窗物体上的一个幅面上的第二加工区的数量，一个所述第二振镜系统对应一个所述第二加工区。
可选的，所述第一振镜系统包括第一非远心聚焦镜，所述第一非远心聚焦镜用于将所述第一激光发射器发出的激光投射至所述第一加工区；所述第二振镜系统包括第二非远心聚焦镜，所述第二非远心聚焦镜用于将所述第二激光发射器发出的激光投射至所述第二加工区。
可选的，所述第一激光加工装置为二氧化碳激光加工装置，所述第二激光加工装置为超快激光加工装置。
在本发明实施例提供的开窗方法及开窗设备中，通过激光加工方式对阻焊层进行开窗，不仅方便控制，而且灵活性高，可以实现对任意形状窗口的加工。而且通过采用激光加工的开窗方式，与传统使用化工药水的开窗工艺方式相比，由于不需要使用到化工药水，则可使得该种开窗方式更有利于环保。同时，激光加工所产生的废料是颗粒状物体，不仅易于收集，且较于传统浸泡溶解产生无机物的方式而言，更加绿色环保。
此外，进一步通过采用高功率大光斑加工装置及低功率小光斑加工装置分别实现对待开窗物体的开窗，如此既可以加快对阻焊层的开窗操作，又可以避免加工形成的窗口附近的阻焊层被碳化，从而可实现将两者的优势得到进行最大化的体现。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明一实施例提供的开窗设备的模块示意图；
图2是本发明一实施例提供的开窗设备的第一激光加工装置的加工路径示意图；
图3是本发明另一实施例提供的开窗设备的第一激光加工装置的加工路径示意图；
图4是本发明一实施例提供的开窗设备的第一振镜系统的排布示意图一；
图5是本发明一实施例提供的开窗设备的第一振镜系统的排布示意图二；
图6是本发明一实施例提供的开窗设备的第一振镜系统的排布示意图三；
图7是本发明一实施例提供的开窗设备的第一振镜系统的排布示意图四；
图8是本发明一实施例提供的开窗设备的开窗方法的流程示意图；
图9是本发明一实施例提供的开窗设备的第二开窗区的加工的流程示意图。
其中，说明书的附图标记如下：
100-开窗设备；
101-第一振镜系统；102-第一非远心聚焦镜；
200-线路板；201-待开窗区域；
10-第一激光加工装置；20-第二激光加工装置；
30-控制装置；
A1-第一加工区；A2-第二加工区；A21-第一子加工区；A22-第二子加工区。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在一个应用场景中，发明人发现，现有对线路板上的阻焊层进行开设窗口，主要是通过曝光或者显影等工艺实现，该种方式不仅效率低，而且显影时需要通过化工药水对线路板进行浸泡蚀刻，如此还会出现容易导致环境污染的问题。为了解决上述技术问题，于是有了本申请的发明构思，具体将通过以下实施例进行说明。
如图1所示，在一实施例中，开窗设备100可用于对待开窗物体进行开窗，其中，待开窗物体可以是线路板200上的阻焊层，通过开窗设备100的可以对线路板200的阻焊层的待开窗区域201进行加工，以在阻焊层上形成相应的窗口，从而使线路板200的焊点从开设的窗口出暴露出来，以达到阻焊层开窗的目的。具体地，在下文的实施例中，主要以待开窗物体为线路板200的阻焊层为例对开窗设备100的功能进行介绍。
如图1至图3所示，在一实施例中，开窗设备100包括第一激光加工装置10和第二激光加工装置20，其中，第一激光加工装置10的功率大于第二激光加工装置20的功率，第一激光加工装置10的光斑大于第二激光加工装置的光斑10。其中，第一激光加工装置的功率可以配置为50W-500W，第二激光加工装置的功率可以配置为5W-50W；第一激光加工装置10的光斑可以设置为30μm-3mm；第二激光加工装置20的光斑可以设置为5μm-50μm，实际应用场景中，可以根据情况进行选择配置，此处并不限定。
工作时，第一激光加工装置10用于对阻焊层的第一加工区A1进行加工，以在阻焊层上形成第一开窗区；第二激光加工装置20用于对阻焊层的第二加工区A2进行加工，以在阻焊层上形成第二开窗区。其中，第二加工区A2环绕在第一加工区A1的外缘，加工后第二开窗区环绕在第一开窗区的外缘，且第二开窗区与第一开窗区连通。另外，第一加工区A1和第二加工区A2组成阻焊层的待开窗区域201，加工后，第一开窗区和第二开窗区连通形成窗口，线路板200的焊点便从该窗口处露出。此外，第一激光加工装置10加工时，通过第一激光烧蚀完全去除第一加工区A1的阻焊层后形成第一开窗区，第二激光加工装置20加工时，通过第二激光烧蚀完全去除第二加工区A2的阻焊层后形成第二开窗区。
在上述实施例中，通过激光加工方式对阻焊层进行开窗，不仅方便控制，而且灵活性高，可以实现对任意形状窗口的加工。而且通过采用激光加工的开窗方式，与传统使用化工药水的开窗工艺方式相比，由于不需要使用到化工药水，则可使得该种开窗方式更有利于环保。同时，激光加工所产生的废料是颗粒状物体，不仅易于收集，且较于传统浸泡溶解产生无机物的方式而言，更加绿色环保。此外，进一步通过采用高功率大光斑加工装置及低功率小光斑加工装置分别实现对待开窗物体的开窗，如此既可以使得加快对阻焊层的开窗操作，又可以避免加工形成的窗口附近的阻焊层被碳化，从而可实现将两者的优势得到进行最大化的体现。
在一实施例中，第一激光加工装置10可以是二氧化碳激光加工装置，第二激光加工装置20可以是超快激光加工装置，而且超快激光加工装置可以是皮秒激光加工装置、飞秒激光加工装置以及阿秒激光加工装置中的任一种。进一步结合上述实施例进行说明，实际应用场景中，由于第一激光加工装置10可以为二氧化碳激光加工装置，该种激光加工装置具有功率较大，且加工的光斑大等特点，所以第一激光加工装置10的加工速度较快，但是第一激光加工装置10的加工温度较高，第一激光加工装置10加工完毕后，在第一开窗区周围的阻焊层会出现被碳化现象，若不及时清理，在后续线路板200的使用过程中，这些碳化区域的阻焊层容易出现脱落，进而对线路板200上或者线路板200周围的元器件等产生不良影响。故，上述实施例的开窗设备100还进一步设置了像超快激光加工装置这样的第二激光加工装置20对第一开窗区的外缘进行加工，以清除这些被碳化的阻焊层。由于如超快激光加工装置的第二激光加工装置20具有功率低，且光斑小的特点，所以第二激光加工装置20对阻焊层加工时，且其产生的热辐射效应基本可忽略不计，不会使其加工区周围的阻焊层碳化。这样可以通过高功率大光斑的激光加工装置及低功率小光斑的激光加工装置分别实现对阻焊层的开窗，也即具体可以通过配置第一激光加工装置10和第二激光加工装置20的组合使用，如此既可以使得加快对阻焊层的开窗操作，又可以避免加工形成的窗口附近的阻焊层被碳化，从而可实现将两者的优势得到进行最大化的体现，以进一步提高例如对防焊层进行开窗的开窗效率，提高实际应用中的生产效率。
另外，开窗设备100还具有相应的控制装置30，该控制装置30可以控制第一激光加工装置10和第二激光加工装置20的工作。其中，该第二开窗区A2可以是闭环结构，或者该第二开窗区A2也可以是开环结构。
在实际产品中，线路板200上通常具有多个焊点，使用时需要使这些焊点都露出来，故需要在每一个焊点对应的阻焊层处进行开窗。另外，阻焊层上需要开窗以露出焊点的区域是已知的，加工时，可以通过控制装置30对第一激光加工装置10和第二激光加工装置20进行相应的控制，使二者所发出的激光能够准确地照射在阻焊层与焊点相对应的位置。
如图4和图5所示，在一实施例中，为了提高生产效率，第一激光加工装置10设有第一激光发射器、多个第一振镜系统101以及第一驱动单元（图中未视出）。其中，第一激光发射器能发出高功率大光斑的激光，这些第一振镜系统101用于将第一激光发射器发出的激光传递至多个第一加工区A1，使得第一激光加工装置10可以同时对多个第一加工区A1进行加工，以在阻焊层上形成多个第一开窗区。
具体地，线路板200上的多个焊点可以分成多个组，每一个焊点组中包括多个沿着第一方向间隔排布的焊点，各焊点组沿着第二方向间隔排布，其中，各焊点组中的焊点的数量可以相同，此时，阻焊层具有多个第一加工区组，每一个第一加工区组具有多个沿着第一方向间隔排布的第一加工区A1，各第一加工区组沿着第二方向间隔排布，其中，每一个第一加工区A1对应覆盖在一个焊点上。另外，第一方向垂直于第二方向，且加工时第一方向和第二方向均平行于阻焊层的幅面。
此时，这些第一振镜系统101沿着第一方向间隔设置在第一驱动单元上，第一驱动单元用于驱动第一激光发射器以及这些第一振镜系统101沿着第二方向移动，其中，每一组第一加工区组中的第一加工区A1的数量等于第一振镜系统101的数量，这样第一激光加工装置10每一次可以对一个第一加工区组中的各第一加工区A1同时进行加工，以得到一个第一开窗区组。在对一个第一加工区组加工完成后，通过控制装置30的相应控制，使得第一驱动单元驱动各第一振镜系统101沿第二方向移动至下一个第一加工区组处进行加工。
另外，加工时，第一振镜系统101位于阻焊层的上方，此时，定义第一振镜系统101和阻焊层沿着Z轴方向排布，则第一方向和第二方向中的一者可以为X轴方向，另一者可以为Y轴方向。实际应用场景中，具体地，可以如图4中所示的，此时可以将第一方向设为Y方向，将第二方向设为X方向；或者还可以为在图5中所示的，可以将第一方向设为X方向，将第二方向设为Y方向。
同样的，在一实施例中，第二激光加工装置20包括第二激光发射器、多个第二振镜系统以及第二驱动单元；第二激光发射器用于发出低功率小光斑的激光，多个第二振镜系统用于将第二激光发射器发出的激光传递至多个第二加工区A2，使得第二激光加工装置20可以同时对多个第二加工区A2进行加工。其中，当阻焊层具有多个第二方向间隔排布的第一加工区A1组时，阻焊层还具有多个沿着第二方向间隔排布的第二加工区组，且每一个第二加工区组具有多个沿着第一方向间隔排布的第二加工区A2，每一个第二加工区A2对应环绕在一个第一加工区A1的外缘。此时，每一组第二加工区组中的第二加工区A2的数量等于第二振镜系统的数量，这样第二激光加工装置20每一次可以对一个第二加工区组中的各第二加工区A2同时进行加工，以得到一个第二开窗区组。在对一个第二加工区组加工完成后，通过控制装置30的相应控制，使得第二驱动单元驱动各第二振镜系统沿第二方向移动至下一个第二加工区组处进行加工。
上述实施例中，通过在某一个方向上（例如X方向）设置相应间隔排布的多个振镜系统，以使得当通过某一方向上的多个振镜系统加工待开窗区域的对应的一个片区后，而后可通过与该某一个方向（例如Y 方向）垂直的驱动单元将多个振镜系统加工待开窗区域的下一个片区后，如此可使得减少在某一方向上的移动时间，进一步提高对待开窗区域的开窗效率。
上述实施例中，开窗设备100中的相应设置也可以采用其他方式进行替换，比如：如图6所示，在另一实施例中，第一激光加工装置10包括第一激光发射器以及多个第一振镜系统101；多个第一振镜系统101用于将第一激光发射器发出的激光传递至所述多个第一加工区A1，使得第一激光加工装置10可以同时对多个第一加工区A1进行加工；其中，一个第一振镜系统101对应一个第一加工区A1（即一个第一振镜系统101将第一激光发射器发出的光线传递至一个第一加工区A1），且第一振镜系统101的数量等于阻焊层上的一个幅面（该幅面平行于X轴和Y轴）上的第一加工区A1的数量，这样第一激光加工装置10一次便可以对线路板200的一个阻焊层上的所有第一加工区A1进行加工。
此时，为了使第二激光加工装置20一次便可以对线路板200的一个阻焊层上的所有第二加工区A2进行加工，第二激光加工装置20包括第二激光发射器和多个第二振镜系统，多个第二振镜系统用于将第二激光发射器发出的激光传递至多个第二加工区A2，使得第二激光加工装置20可以同时对多个第二加工区A2进行加工；其中，一个第二振镜系统对应一个所述第二加工区A2（即一个第一振镜系统101将第一激光发射器发出的光线传递至一个第一加工区A1），且第二振镜系统的数量等于阻焊层一个幅面上的第二加工区A2的数量。
再比如，在另一实施例中，第一激光加工装置10和第二激光加工装置20每一次也可以只在一个焊点处进行开窗操作，当在该焊点处开窗完成以后，再通过相应的驱动装置，驱动第一激光加工装置10和第二激光加工装置20移动至下一个焊点处进行开窗操作。
另外，在一实施例中，各第一振镜系统101射出的光线可以覆盖整个加工台的一个幅面（定义该幅面为支撑面），该支撑面平行于X轴和Y轴，且该支撑面用于放置不同尺寸的线路板。其中，实际场景中，线路板的长宽尺寸通常小于用于支撑放置其的支撑面的长宽尺寸，此时从各第一振镜系统101射出的激光也可以完全覆盖放置在该支撑面上的线路板的阻焊层。即通过这种设置方式不仅可以使第一激光加工装置10能够同时对阻焊层的所有第一加工区进行加工，还可以使第一激光加工装置10能够适应不同尺寸的线路板以及第一加工区排布方式不同的线路板。同样的，各第二振镜系统射出的光线也可以覆盖加工台的上述支撑面，这样第二振镜系统射出的光线可以完全覆盖放置在该支撑面上的线路板的阻焊层。这样不仅可以使第二激光加工装置20能够同时对阻焊层的所有第二加工区进行加工，还可以使第二激光加工装置20能够适应不同尺寸的线路板以及第二加工区排布方式不同的线路板，如此可使得进一步提高实际应用的灵活性和适用性。
基于上述实施例设置的多个振镜系统，进一步地，如图7所示，在上述各实施例中，第一振镜系统101可以包括第一非远心聚焦镜102，其中，第一非远心聚焦镜102用于将第一激光发射器发出的激光投射至第一加工区A1，可以理解的是，通过对第一振镜系统101配置第一非远心聚焦镜102，可以使得增大从第一振镜系统101射出的光线的投射范围，通过第一非远心聚焦镜102可以实现将激光全面覆盖至第一加工区A1，如此配置的多个振镜系统可以实现对待加工线路板甚至整个支撑面的全覆盖，这样则可以进一步提高第一激光加工装置10的加工速度。可以理解的，第一振镜系统101还包括相应的反射镜等器件，而这些器件及其相应的连接关系都可以采用现有设计，另外，第一非远心聚焦镜102可以设置位于整个第一振镜系统101的最尾端，光线从第一非远心聚焦镜102射出时，便是从整个第一振镜系统101中射出。
同样的，第二振镜系统包括第二非远心聚焦镜，其中，第二非远心聚焦镜用于将第二激光发射器发出的激光投射至第二加工区A2，第二非远心聚焦镜可以增大从第二振镜射出的光线的投射范围，这样可以提高第二激光加工装置20的加工速度。另外，第二振镜系统的设置方式可以是与第一振镜系统101相同，这样可以降低开窗设备100的生产成本，为避免累赘，此处便不展开描述。
此外，特别说明的是，由于上述的第一振镜系统、第二振镜系统均使用了非远心聚焦镜头，通过非远心聚焦镜头可以实现对加工幅面甚至加工台面的拼接，如此使得激光加工的覆盖范围更广，则实际产品中可以使得相邻的振镜系统之间有一定间距，以利于各振镜系统间的散热，进而使开窗设备100的性能更加稳定可靠，并提高开窗设备100的使用寿命。
如图8所示，本发明实施例还提供了一种用于对待开窗物体进行开窗的开窗方法，该开窗方法可以基于上述各实施例所述的开窗设备100而实现，其中，该开窗方法具体可以包括以下步骤：
步骤S1、控制第一激光加工装置10对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第一开窗区。
步骤S2、控制第二激光加工装置20对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第二开窗区；其中，所述第二开窗区环绕在所述第一开窗区的边缘，并与所述第一开窗区连通。其中，在一实施例中，待开窗物体为线路板200上的阻焊层，通过第一开窗区和第二开窗区的设置可以是线路板200的焊点露出。
其中，在实际生产的过程中，可以先进行步骤S1的操作，然后再进行步骤S2的操作，此时，在进行步骤S2的操作时，可以从第一开窗区的边缘开始加工。另外，上述开窗方法中，对第一激光加工装置10和第二激光加工装置20的控制均可以是由开窗设备100本身的控制装置30来完成。当然，在一些实施例中，也可以采用独立于开窗设备100之外的相应控制装置30来控制第一激光加工装置10和第二激光加工装置20的工作。此处不作具体限定，可以根据实际场景进行选择。
另外，在实际生产时，第二开窗区可以是环绕在第一开窗区的外侧边缘。在一实施例中，当第一开窗区为环形结构时，第二开窗区也可以是环绕在第一开窗区的内侧边缘，或者，第二开窗区同时环绕在第一开窗区的内侧边缘和外侧边缘。
如图9所示在一实施例中，步骤S2具体还可以包括：
步骤S21、控制第二激光加工装置20以第一模式对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第一子开窗区。
步骤S22、控制第二激光加工装置20以第二模式对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第二子开窗区。其中，第一子开窗区位于第二子开窗区和第一开窗区之间，第二子开窗区环绕在第一子开窗区的边缘，且第二子开窗区与第一子开窗区连通形成上述的第二开窗区。另外，第二激光加工装置20处于第一模式时的功率大于第二激光加工装置20处于第二模式时的功率。
此时，如图3所示，相当于是沿着第一加工区A1和第二加工区A2的排布方向，第二加工区A2具有第一子加工区A21和第二子加工区A22，其中，第一子加工区A21和第二子加工区A22均为环形区域，第一子加工区A21和第二子加工区A22相邻，且第一子加工区A21处于第二子加工区A22和第一加工区A1之间。在对第一子加工区A21进行加工时，第二激光加工装置20处于第一工作模式，第一子加工区A21加工完成后形成第一子开窗区；在对第二子加工区A22进行加工时，第二激光加工装置20处于第二工作模式，第二子加工区A22加工完成后形成第二子开窗区。由于处于第二模式时的功率相对较小，这样可以在保证加工速度的情况下进一步减小对第二加工区A2外侧的阻焊层产生不良影响。
可以理解的，在一些实施例中，第二加工区A2除了具有第一子加工区A21和第二子加工区A22之外，还可以具有第三子加工区、第四子加工区等等，也即第二加工区A2沿着径向由内而外，可以分成3个或3个上的子加工区。对每一个子加工区进行加工时第二激光加工装置20便处于一种工作模式，且沿着由内而外的方向对各子加工区域加工时，第二激光加工装置20的功率逐渐减小。
另外，在实际加工时，第一开窗区的面积大于第二开窗区的面积，也即第一加工区A1的面积大于第二加工区A2的面积，此时，第一加工区A1相当于是主加工区，由于第一激光加工装置10可以发出高功率的大光斑，其加工间距大，这样对大面积区域加工时可以提高加工效率，缩短加工时间。
如图2所示，在一实施例中，上述步骤S1包括：控制第一激光加工装置10自起始侧沿Z字路径对待开窗物体加工至结束侧，以在待开窗物体上形成第一开窗区。当然，第一激光加工装置10可以采用其他加工路径对待开窗物体进行加工，比如如图3所示，在另一实施例中，上述步骤S1包括：控制第一激光加工装置10自起始侧沿已字路径对待开窗物体加工至结束侧，以在待开窗物体上形成第一开窗区。
在一实施例中，上述步骤S2包括：控制第二激光加工装置20沿着第一开窗区的边缘，并依照环形加工路径对待开窗物体加工至结束侧，以在待开窗物体上形成第二开窗区。
上述实施例中，可以理解，通过该种激光加工方法对阻焊层进行开窗，不仅方便控制，而且灵活性高，可以实现对任意形状窗口的加工。而且通过采用激光加工的开窗方式，与传统使用化工药水的开窗工艺方式相比，由于不需要使用传统应用的化工药水，则可使得更有利于环保。同时，激光加工所产生的废料是颗粒状物体，不仅易于收集，且较于传统浸泡溶解产生无机物的方式而言，更加绿色环保。此外，进一步通过采用高功率大光斑激光及低功率小光斑激光分别实现对待开窗物体的开窗，也即具体通过第一激光和第二激光加工的组合使用，利用第一激光的大光斑，其加工间距大，则可以缩短对主开窗区的加工时间，也即既可以加快对阻焊层的开窗操作，同时通过第二激光实现对主开窗区的边缘进行加工，其对边缘的加工速度快，还可以使得主开窗区的窗口附近的阻焊层被碳化的问题得以高效率解决，从而将两者的优势得到进行最大化的体现，以进一步提高例如对防焊层进行开窗的开窗效率，提高实际应用中的生产效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种开窗方法，其特征在于，包括以下步骤：
先控制第一激光加工装置对待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第一开窗区；
然后再控制第二激光加工装置对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第二开窗区；
其中，所述第一激光加工装置的功率大于所述第二激光加工装置的功率，所述第一激光加工装置的光斑大于所述第二激光加工装置的光斑；所述第二开窗区环绕在所述第一开窗区的边缘，并与所述第一开窗区连通，所述第一开窗区的面积大于所述第二开窗区的面积。
2.根据权利要求1所述的开窗方法，其特征在于，所述控制第一激光加工装置对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第一开窗区的步骤具体包括：
控制所述第一激光加工装置自起始侧沿Z字路径对所述待开窗物体加工至结束侧，以在所述待开窗物体上形成第一开窗区。
3.根据权利要求1所述的开窗方法，其特征在于，所述控制第一激光加工装置对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第一开窗区的步骤具体包括：
控制所述第一激光加工装置自起始侧沿已字路径对所述待开窗物体加工至结束侧，以在所述待开窗物体上形成第一开窗区。
4.根据权利要求1所述的开窗方法，其特征在于，所述控制第二激光加工装置对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第二开窗区的步骤具体包括：
控制所述第二激光加工装置沿着所述第一开窗区的边缘，并依照环形加工路径对所述待开窗物体加工至结束侧，以在所述待开窗物体上形成第二开窗区。
5.根据权利要求1所述的开窗方法，其特征在于，所述待开窗物体为线路板的阻焊层。
6.根据权利要求1-5任一项所述的开窗方法，其特征在于，所述控制第二激光加工装置对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第二开窗区的步骤包括：
控制第二激光加工装置以第一模式对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第一子开窗区；
控制第二激光加工装置以第二模式对所述待开窗物体进行加工，以在所述待开窗物体上形成第二子开窗区；
其中，所述第二开窗区包括所述第一子开窗区和所述第二子开窗区，所述第一子开窗区位于所述第二子开窗区和第一开窗区之间，所述第二子开窗区环绕在所述第一子开窗区的边缘；第二激光加工装置处于第一模式时的功率大于第二激光加工装置处于第二模式时的功率。
7.一种开窗设备，其特征在于，包括第一激光加工装置和第二激光加工装置；
所述第一激光加工装置用于对待开窗物体的第一加工区进行加工，以在所述待开窗物体上形成第一开窗区；
所述第二激光加工装置用于在所述第一开窗区加工完成后，对所述待开窗物体的第二加工区进行加工，以在所述待开窗物体上形成第二开窗区；
其中，所述第一激光加工装置的功率大于所述第二激光加工装置的功率，所述第一激光加工装置的光斑大于所述第二激光加工装置的光斑；所述第二开窗区环绕在所述第一开窗区的外缘，所述第二开窗区与所述第一开窗区连通，所述第一开窗区的面积大于所述第二开窗区的面积。
8.根据权利要求7所述的开窗设备，其特征在于，所述第一激光加工装置包括第一激光发射器、多个第一振镜系统以及第一驱动单元；各所述第一振镜系统用于将所述第一激光发射器发出的激光传递至所述待开窗物体的不同区域，以使得所述第一激光加工装置同时对所述待开窗物体上的多个第一加工区进行加工；各所述第一振镜系统沿着第一方向间隔设置在所述第一驱动单元上，所述第一驱动单元用于驱动所述第一激光加工器和各所述第一振镜系统沿着第二方向移动，所述第一方向垂直于所述第二方向；
和/或，所述第二激光加工装置包括第二激光发射器、多个第二振镜系统以及第二驱动单元；各所述第二振镜系统用于将所述第二激光发射器发出的激光传递至所述待开窗物体的不同区域，以使得所述第二激光加工装置同时对所述待开窗物体上的多个第二加工区进行加工；各所述第二振镜系统沿着第一方向间隔设置在所述第二驱动单元上，所述第二驱动单元用于驱动所述第二激光发射器和各所述第二振镜系统沿着第二方向移动。
9.根据权利要求7所述的开窗设备，其特征在于，所述第一激光加工装置包括第一激光发射器以及多个第一振镜系统；所述多个第一振镜系统用于将所述第一激光发射器发出的激光传递至所述多个第一加工区，以使得所述第一激光加工装置同时对多个所述第一加工区进行加工；其中，所述多个第一振镜系统的数量等于待开窗物体上的一个幅面上的第一加工区的数量，一个所述第一振镜系统对应一个所述第一加工区；
和/或，所述第二激光加工装置包括第二激光发射器以及多个第二振镜系统；所述多个第二振镜系统用于将所述第二激光发射器发出的激光传递至所述多个第二加工区，使得所述第二激光加工装置可以同时对多个所述第二加工区进行加工；其中，所述多个第二振镜系统的数量等于待开窗物体上的一个幅面上的第二加工区的数量，一个所述第二振镜系统对应一个所述第二加工区。
10.根据权利要求8或9所述的开窗设备，其特征在于，所述第一振镜系统包括第一非远心聚焦镜，所述第一非远心聚焦镜用于将所述第一激光发射器发出的激光投射至所述第一加工区；
所述第二振镜系统包括第二非远心聚焦镜，所述第二非远心聚焦镜用于将所述第二激光发射器发出的激光投射至所述第二加工区。
11.根据权利要求7-9任一项所述的开窗设备，其特征在于，所述第一激光加工装置为二氧化碳激光加工装置，所述第二激光加工装置为超快激光加工装置。
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 518000, Building 101, 1st floor, 2nd floor, 4th floor, 3rd floor, 7th floor, 1st floor, and 4th floor of Building 3, Dahua Laser Intelligent Manufacturing Center, No. 12 Chongqing Road, Heping Community, Fuhai Street, Bao'an District, Shenzhen City, Guangdong Province Patentee after: Shenzhen Han's CNC Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 518000 5 / F, 1 / 2 / F, 14 / F, 17 / F, No.3 Factory building, antuoshan hi tech Industrial Park, Xinsha Road, Shajing street, Bao'an District, Shenzhen City, Guangdong Province Patentee before: Shenzhen Han's CNC Technology Co.,Ltd. Country or region before: China |
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