CN204221191U - 一种利用多边形棱镜作为反射面的激光加工装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种利用多边形棱镜作为反射面的激光加工装置，包括激光束发射器，水平布置的聚光透镜，位于所述透镜下方并与其平行布置的工作平台，以及与工作平台连接的传动装置，其特征在于，还包括设在所述激光束发射器一侧以及所述透镜上方的多边形棱镜，所述多边形棱镜由驱动装置驱动沿轴心旋转，用以将水平入射的激光束反射至透镜的不同部位。所述装置，针对不同物理性能、化学性能的加工件可控制激光光斑对工件的切割速度，配合工作平台与棱镜反方向移动，可进一步提高切割效率。采用该激光装置切割多层加工件时，配合工作平台的移动，在切割位置两侧划进行预划线，可解决切割过程中多层结构出的开裂问题，提高产品质量，结构简单，效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种激光加工装置，具体的涉及一种激光束反射面为多边形棱镜的激光加工装置。
背景技术
半导体设备在织造过程中，在大致原板形状的半导体晶片表面通过格子状排列的分割预定线划分为多个区域，通过沿分割预定线将半导体晶片剖断从而分割出各个半导体芯片。对晶片的切割一般是采用激光加工装置。该装置包括激光发射装置，反射激光束的平面，对激光束进行聚焦的透镜以及加持切割件装置。其原理是通过聚焦后的激光高温光斑在加工工件要切割区域边缘划出凹槽，然后对工件施加一定作用力，使得工件沿凹槽断裂，完成切割。但是目前装置不便于调节切割速度，缺乏切割连续性，且对于多层结构的工件，多层物料中每层固有的光学性质，物理性质，化学性质各不同，现代激光加工方法都是一次性完成，故加工时每层连接处会发生裂开现象，甚至加工晶圆时开裂现象会扩散导致产品合格率低下。同时还会出现受到热影响区影响比较大，导致加工件强度低下的问题。
发明内容
本实用新型目的是：提供一种利用多边形棱镜作为反射面的激光加工装置。
本实用新型的技术方案是：
一种利用多边形棱镜作为反射面的激光加工装置，包括激光束发射器，水平布置的聚光透镜20，以及位于所述透镜20下方并与其平行布置的工作平台30，以及与工作平台30连接的传动装置，还包括设在所述激光束发射器一侧以及所述透镜20上方的多边形棱镜10，所述多边形棱镜10由驱动装置驱动沿轴心11旋转，用以将水平入射的激光束反射至透镜20的不同部位。
进一步，优选的，所述多边形棱镜10为正多边形棱镜。
进一步，优选的，所述多边形棱镜10为正六边形棱镜。
更进一步，优选的，还包括工作平台30的传动装置，所述传动装置可推动工作平台30在水平面内移动。
本实用新型的优点是：
本实用新型的一种利用多边形棱镜作为反射面的激光加工装置，可针对不同物理性能、化学性能的加工件通过调节棱镜旋转速度，控制激光光斑对工件的切割速度，配合工作平台与棱镜反方向移动，可进一步提高切割效率。采用该激光装置切割多层加工件时，配合工作平台的移动，在切割位置两侧划进行预划线，可解决切割过程中多层结构出的开裂问题，提高产品质量，结构简单，效率高。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为实施例激光加工装置加工过程中激光光束路线变化示意图
其中：1为入射激光束，10为多边形棱镜，11为棱镜轴心，12为棱镜反射面，20为透镜，30为工作平台，40为加工工件，S1,S2,S3为光斑位置；
图2为实施例激光加工装置切割多层晶圆示意图
其中420、430、410为晶圆的两层结构，A为预划线。
具体实施方式
实施例：
一种利用多边形棱镜作为反射面的激光加工装置，其结构示意图如图1所示，包括发射激光束1的激光束发射器(图中未画出)，具有聚光功能的透镜20，位于透镜20下方且与透镜20平行布置的工作平台30，两层结构的加工晶圆40(如图2所示，420、430、410为晶圆的两层结构)固定在所述工作平台30上，所述工作平台30还连接有传动装置，所述传动装置可控制工作平台30在水平面内移动，还包括设在激光发束射器一侧位于透镜20上方的正六边形棱镜10，水平入射的激光束1经棱镜10侧面反射面12反射至透镜20，透镜20对反射的激光束进行聚焦，聚焦后的激光束形成光斑照射在加工晶圆40切割位置上。所述棱镜20由驱动装置驱动沿轴心11逆时针旋转，使得反 射面12与入射激光束1成不同夹角，如图1中第一状态所示(图1中位于最下侧的图)，激光束1入射到棱镜20反射面12的起始端，经反射后激光束落在透镜20左侧，经聚焦后形成的激光光斑照射在加工晶圆的S1位置，棱镜10旋转过一定角度后，如图1中第二状态所示(图1中位于中间的图)，激光束1入射到棱镜20反射面12的中间，经反射后落在透镜20中间位置，聚焦后的激光光斑照射在加工晶圆40的S2位置，棱镜20继续逆时针旋转，如图1中第三状态所示(图1中位于最上侧的图)，激光1入射至反射面12终端，经反射后落在透镜右侧，聚焦后的光斑照射在工件S3位置，在此旋转过程中，聚焦后的光斑从S1直线移动到S3位置的划出预划线A，通过控制工作平台30带动加工晶圆40左右移动，重复上述步骤划出另外一条预划线A，最后调节工作平台位置使激光光斑移动路径位于两条预划线A之间进行切割。棱镜20连续转动可重复上述步骤进行连续预划线和切割。
上述装置可针对不同物理性能、化学性能的加工件通过调节棱镜旋转速度，控制激光光斑对工件的切割速度，配合工作平台与棱镜反方向移动，可进一步提高切割效率。采用该激光装置切割多层加工件时，配合工作平台的移动，在切割位置两侧划进行预划线，可解决切割过程中多层结构出的开裂问题，提高产品质量，结构简单，效率高。
当然上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种利用多边形棱镜作为反射面的激光加工装置，包括激光束发射器，水平布置的聚光透镜(20)，位于所述透镜(20)下方并与其平行布置的工作平台(30)，以及与工作平台(30)连接的传动装置，其特征在于，还包括设在所述激光束发射器一侧以及所述透镜(20)上方的多边形棱镜(10)，所述多边形棱镜(10)由驱动装置驱动沿轴心(11)旋转，用以将水平入射的激光束反射至透镜(20)的不同部位。
2.根据权利要求1所述的一种利用多边形棱镜作为反射面的激光加工装置，其特征在于，所述多边形棱镜(10)为正多边形棱镜。
3.根据权利要求1或2所述的一种利用多边形棱镜作为反射面的激光加工装置，其特征在于，所述多边形棱镜(10)为正六边形棱镜。
4.根据权利要求1所述的一种利用多边形棱镜作为反射面的激光加工装置，其特征在于，所述传动装置可推动工作平台(30)在水平面内移动。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201420539114.9U CN204221191U (zh) | 2014-09-19 | 2014-09-19 | 一种利用多边形棱镜作为反射面的激光加工装置 |
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| CN201420539114.9U CN204221191U (zh) | 2014-09-19 | 2014-09-19 | 一种利用多边形棱镜作为反射面的激光加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN204221191U true CN204221191U (zh) | 2015-03-25 |
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ID=52919333
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| CN201420539114.9U Active CN204221191U (zh) | 2014-09-19 | 2014-09-19 | 一种利用多边形棱镜作为反射面的激光加工装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN204221191U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111001953A (zh) * | 2019-12-28 | 2020-04-14 | 东莞市盛雄激光先进装备股份有限公司 | 一种激光切割装置 |
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2014
- 2014-09-19 CN CN201420539114.9U patent/CN204221191U/zh active Active
Cited By (2)
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| CN111001953A (zh) * | 2019-12-28 | 2020-04-14 | 东莞市盛雄激光先进装备股份有限公司 | 一种激光切割装置 |
| CN111001953B (zh) * | 2019-12-28 | 2021-11-02 | 东莞市盛雄激光先进装备股份有限公司 | 一种激光切割装置 |
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