專利名稱：紫外激光精密打標裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種紫外激光精密打標裝置，用于半導體封裝領(lǐng)域晶圓級打標。
背景技術(shù)：
激光打標是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射，使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學反應，從而留下永久性標記的一種打標方法。激光打標有雕刻和掩模成像兩種方式，掩模式打標用激光將模版圖案成像到工件表面而燒蝕出標記，雕刻式打標是一種高速全功能打標系統(tǒng)，激光束經(jīng)二維光學掃描振鏡反射后經(jīng)平場光學鏡頭聚焦到工件表面，計算機控制下按設(shè)定的軌跡使材料汽化，可以打出各種文字、符號和圖案等，字符大小可以從毫米到微米量級，激光標記是永久性的不易磨損，這對產(chǎn)品的防偽有特殊的意義，已大量用于電子元器件、集成電路打商標型號、給印刷電路板打編號等。激光打標技術(shù)已被廣泛的應用于各行各業(yè)，為優(yōu)質(zhì)、高效，無污染和低成本的現(xiàn)代加工生產(chǎn)開辟了廣闊的前景。隨著現(xiàn)代激光標刻應用領(lǐng)域的不斷擴展，對激光制造的設(shè)備系統(tǒng)小型化，高效率和集成化的要求也越來越高。近年來紫外波段激光技術(shù)發(fā)展很快，由于材料在紫外波激光作用下發(fā)生電子能帶躍遷，打破或削弱分子間的結(jié)合鍵，從而實現(xiàn)剝蝕加工，加工邊緣十分齊整，因此在激光標記技術(shù)中異軍突起，尤其受到微電子行業(yè)的重視，可實現(xiàn)亞微米打標，已廣泛用于微電子領(lǐng)域。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種打標精度高、線寬窄、標記處熱影響區(qū)域小且打標區(qū)域大的紫外激光精密打標裝置。本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)紫外激光精密打標裝置，包括激光器和擴束鏡，特點是所述激光器為紫外調(diào)Q固體激光器，紫外調(diào)Q固體激光器的輸出端設(shè)置擴束鏡，所述擴束鏡的輸出端布置有掃描振鏡，所述掃描振鏡的輸出端連接有聚焦鏡，聚焦鏡的下方布置有二維移動平臺；所述紫外調(diào) Q固體激光器發(fā)出的光束射入擴束鏡，擴束鏡輸出準直的光束，準直的光束經(jīng)掃描振鏡后進入聚焦鏡，聚焦鏡聚焦后的光束焦點位于二維移動平臺的加工工件上。進一步地，上述的紫外激光精密打標裝置，其中，所述紫外調(diào)Q固體激光器為輸出波長是355nm或者的紫外調(diào)Q固體激光器。更進一步地，上述的紫外激光精密打標裝置，其中，所述聚焦鏡為F-Theta鏡。再進一步地，上述的紫外激光精密打標裝置，其中，所述二維移動平臺上安裝有吸本實用新型技術(shù)方案的實質(zhì)性特點和進步主要體現(xiàn)在采用紫外調(diào)Q脈沖激光器，紫外激光因其固有特性，在與材料作用時，并不是通過熱燒蝕去除物質(zhì)，而是通過打斷材料的化學鍵來使分子剝離，可極大地減小熱影響區(qū)域；紫外激光加工又稱為冷加工，可獲得很好的邊緣效果；解決了激光打標過程中的位置精度及效果問題，特別適用于半導體領(lǐng)域晶圓級打標應用，實現(xiàn)微米及亞微米打標。
以下結(jié)合附圖對本實用新型技術(shù)方案作進一步說明


圖1 本實用新型的構(gòu)造示意圖。圖中各附圖標記的含義1-紫外調(diào)Q固體激光器；2-擴束鏡；3-掃描振鏡；4-聚焦鏡；5_ 二維移動平臺。
具體實施方式
如
圖1所示，紫外激光精密打標裝置，包括激光器和擴束鏡，激光器為輸出波長是 355nm或者的紫外調(diào)Q固體激光器1，紫外調(diào)Q固體激光器1的脈寬為納秒量級，紫外調(diào)Q固體激光器1的輸出端設(shè)置擴束鏡2，擴束鏡2的輸出端布置有掃描振鏡3，掃描振鏡3的輸出端連接有聚焦鏡4，聚焦鏡4為F-Theta鏡，聚焦鏡4由電機控制上下移動，進而控制光束焦點位置，聚焦鏡4的下方布置有二維移動平臺5，二維移動平臺5上安裝有吸氣裝置；紫外調(diào)Q固體激光器1發(fā)出的光束射入擴束鏡2，擴束鏡2輸出準直的光束，準直的光束經(jīng)掃描振鏡3后進入聚焦鏡4，聚焦鏡4聚焦后的光束焦點位于二維移動平臺5的加工工件上。激光打標時，紫外調(diào)Q固體激光器1發(fā)出的激光，聚焦到被加工件表面，與材料作用時，并不是通過熱燒蝕去除物質(zhì)，而是通過打斷材料的化學鍵使分子剝離，形成標記。因掃描振鏡的掃描區(qū)域有限，小幅面內(nèi)激光打標由掃描振鏡單獨控制，大幅面打標由平臺移動拼接及掃描振鏡共同控制完成。打標時，打標區(qū)域的吸氣裝置抽吸氣化或破碎材料。由高分辨率輔助定位影像系統(tǒng)，可以對打標位置進行精確定位，使設(shè)備的整體打標精度控制在IOum以內(nèi)。采用輸出波長是355nm紫外調(diào)Q脈沖激光器，紫外激光因其固有特性，在與材料作用時，并不是通過熱燒蝕去除物質(zhì)，而是通過打斷材料的化學鍵來使分子剝離，使用這種方式可以極大地減小熱影響區(qū)域；紫外激光加工又稱為冷加工，可以獲得很好的邊緣效果。本實用新型解決了激光打標過程中的位置精度及效果問題，同時也擴大了激光打標在微制造領(lǐng)域的應用，特別適用于半導體領(lǐng)域晶圓級打標應用；相對于傳統(tǒng)的激光打標裝置，本實用新型具有諸多優(yōu)勢，如紫外短波長有效降低衍射效應，可實現(xiàn)微米及亞微米打標。需要強調(diào)的是以上僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.紫外激光精密打標裝置，包括激光器和擴束鏡，其特征在于所述激光器為紫外調(diào)Q 固體激光器，紫外調(diào)Q固體激光器的輸出端設(shè)置擴束鏡，所述擴束鏡的輸出端布置有掃描振鏡，所述掃描振鏡的輸出端連接有聚焦鏡，聚焦鏡的下方布置有二維移動平臺；所述紫外調(diào)Q固體激光器發(fā)出的光束射入擴束鏡，擴束鏡輸出準直的光束，準直的光束經(jīng)掃描振鏡后進入聚焦鏡，聚焦鏡聚焦后的光束焦點位于二維移動平臺的加工工件上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外激光精密打標裝置，其特征在于所述紫外調(diào)Q固體激光器為輸出波長是355nm或者的紫外調(diào)Q固體激光器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外激光精密打標裝置，其特征在于所述聚焦鏡為F-Theta
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外激光精密打標裝置，其特征在于所述二維移動平臺上安裝有吸氣裝置。
專利摘要本實用新型涉及紫外激光精密打標裝置，紫外調(diào)Q固體激光器的輸出端設(shè)置擴束鏡，擴束鏡的輸出端布置有掃描振鏡，掃描振鏡的輸出端連接有聚焦鏡，聚焦鏡的下方布置有二維移動平臺；紫外調(diào)Q固體激光器發(fā)出的光束射入擴束鏡，擴束鏡輸出準直的光束，準直的光束經(jīng)掃描振鏡后進入聚焦鏡，聚焦鏡聚焦后的光束焦點位于二維移動平臺的加工工件上。采用紫外調(diào)Q脈沖激光器，紫外激光因其固有特性，在與材料作用時，并不是通過熱燒蝕去除物質(zhì)，而是通過打斷材料的化學鍵來使分子剝離，可極大地減小熱影響區(qū)域；紫外激光加工又稱為冷加工，可獲得很好的邊緣效果；解決了激光打標過程中的位置精度及效果問題，適用于半導體領(lǐng)域晶圓級打標應用。
文檔編號B41J2/435GK202115116SQ201120158400
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月18日
發(fā)明者汪昊, 趙裕興 申請人:江陰德力激光設(shè)備有限公司, 蘇州德龍激光有限公司