專利名稱:一種ito薄膜激光蝕刻機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種ITO薄膜激光蝕刻機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及激光切割技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種ITO薄膜激光 蝕刻機(jī)。
背景技術(shù):
「ro薄膜即銦錫氧化物半導(dǎo)體透明導(dǎo)電膜,此膜鍍?cè)诜屏只虿A?基板上。鍍有no薄膜的基材刻線后由上層與下層線路組成,備自布
線X.軸與Y軸,兩層線路中間由極小的絕緣點(diǎn)支撐作為隔層,目前 可做到最小的絕緣點(diǎn)是①0.035mm,經(jīng)組裝貼合后,改變其面上某 點(diǎn)電壓值且產(chǎn)生信號(hào),經(jīng)由控制器計(jì)算,控制相對(duì)坐標(biāo)位置特定點(diǎn)狀 態(tài)或取用信號(hào),可實(shí)現(xiàn)使用于觸摸屏、液晶顯示屏等產(chǎn)品上。
隨著觸摸屏及液晶顯示屏行業(yè)的不斷發(fā)展,對(duì)ITO薄膜基材性能 需求的不斷提高,對(duì)ITO薄膜的加工方式也出現(xiàn)了改變,現(xiàn)有技術(shù)中 由于加工設(shè)備結(jié)構(gòu)布局問(wèn)題,導(dǎo)致對(duì)ITO薄膜的加工效率低,采用傳 統(tǒng)的電機(jī)進(jìn)行平臺(tái)移動(dòng),無(wú)法保證加工的線性。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種刻線效率高、線性好的 ITO薄膜激光蝕刻機(jī)。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是
一種IT0薄膜激光蝕刻機(jī),包括機(jī)架、工控機(jī)、顯示系統(tǒng)、激光 發(fā)生器、切割頭、吸附盤、X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和Z軸運(yùn)動(dòng) 系統(tǒng),所述工控才幾、激光發(fā)生器、顯示系統(tǒng)和Z軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)都安裝在 機(jī)架上,所述切割頭安裝在Z軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)上,所述吸附盤固定在X軸 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)上,.位于Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的上方,所述X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)安裝在Y 軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)上,并交叉呈十字狀,Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)固定安裝在機(jī)架上。
所述的一種IT0薄膜激光蝕刻機(jī),還包括安裝在X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)側(cè) 面的第 一光學(xué)柵尺及第 一讀數(shù)器,以及安裝在Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)側(cè)面的第 二光學(xué)柵尺及第二讀數(shù)器。 .
所述的一種1T0薄膜激光蝕刻機(jī),還包括安裝在X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi) 的第一直線電機(jī)以及安裝在Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的第二直線電機(jī)。
所述吸附盤的內(nèi)部為空腔,其盤面設(shè)置陣列有多個(gè)與空腔連通的 小孔。,
所述吸附盤的側(cè)面開有多個(gè)通孔,其中,至少一個(gè)通孔作為吸附 口與所述空腔相通,并連接真空裝置或抽風(fēng)裝置;至少一個(gè)通孔作為 進(jìn)氣口與空腔相通,并連接吹氣裝置。 .
所述作為吸附口的通孔及作為進(jìn)氣口的通孔安裝有一使吸氣及 進(jìn)氣錯(cuò)開動(dòng)作的閥門裝置。
所迷切割頭包括使激光聚焦成能量集中的小光點(diǎn),以作用在IT0 薄膜上激光聚焦鏡組、連接壓縮氣體的吹氣部件及連接吸氣系統(tǒng)吸塵 部件,所述聚焦鏡組、吹氣部件和吸塵部件同軸設(shè)置。
所述的一種IT0薄膜激光蝕刻機(jī),還包括安裝在機(jī)架上方的風(fēng)機(jī)過(guò)濾單元,其風(fēng)口對(duì)準(zhǔn)吸附盤與切割頭的交匯處。
所述激光發(fā)生器為波長(zhǎng)是1064nm、 532誦或355nm的固體(YAG )
激光發(fā)生器。
所述的一種ITO薄膜激光蝕刻機(jī),還包括安裝在機(jī)架上自動(dòng)門及 保護(hù)裝置,其位于吸附盤前方,與所述機(jī)架前擋板并排布置。 本實(shí)用新型的有益效果是
本實(shí)用新型采用線性電機(jī)及光學(xué)柵尺讀數(shù),從而保證了 rr()薄膜 的刻線精度及速度;x軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)采用十字結(jié)構(gòu)安 裝,使工作平臺(tái)能夠快速移動(dòng)到預(yù)定位置,提高效率;工作平臺(tái)采用 吸附盤,在刻線過(guò)程中ito薄膜始終吸附在吸附盤上,吸附盤上還設(shè) 置了吹氣浮起裝置,在刻線結(jié)束時(shí)關(guān)閉吸氣同時(shí)吹氣將ito薄膜鼓吹 浮起,使ito薄膜容易從吸附盤上取下;.激光產(chǎn)生器釆用固體(.yag) 激光器,所用激光幾乎僅對(duì)ito薄膜作用,有效保護(hù)基板材料,不影 響基材透明度;機(jī)架上安裝有自動(dòng)門,在工作狀態(tài)時(shí)自動(dòng)門關(guān)閉,從 而保證了操作者的安全;基于上述方案,本實(shí)用新型提高了 ito薄膜 刻線效率、提高壽命、成本降低、直線性更好、可視區(qū)域加大,不使 用化學(xué)試劑,符令環(huán)保要求。
下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。 圖1是本實(shí)用新型蝕刻機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實(shí)用新型蝕刻機(jī)的側(cè)面示意圖。 圖3是圖1中a部分的放大示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖3所示,本實(shí)用新型的激光蝕刻機(jī)包括地腳支撐調(diào)整
螺栓l、工控機(jī)2、.鍵盤鼠標(biāo)抽拉盒3、顯示系統(tǒng)4、機(jī)架5、激光發(fā) 生器6、風(fēng)機(jī)過(guò)濾單元(FFU) 7、 Z軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)8、切割頭9、吸附 盤10、 X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)ll、 Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)12、防塵罩13、電氣控制拒 14、線性電機(jī)15、防震墊鐵16、滑動(dòng)輪17、紅光電感裝置18、自動(dòng) 門保護(hù)裝置19、汽缸軸20、腳輪21; .
所述工控機(jī)2、激光發(fā)生器6、 Z軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)8、顯示系統(tǒng)4、風(fēng) 機(jī)過(guò)濾蕈元(FFU) 7、自動(dòng)門保護(hù)裝置19都安裝在機(jī)架5上,所述 切割頭9安裝在Z軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)8上,位于吸附盤10的上方,所述吸 附盤10固定安裝在X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)11上,位于Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)12的上 方,所述X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)安裝在Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)上,并交叉呈十字狀,Y 軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)固定安裝在機(jī)架上。吸附盤10、 X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)11與Y 軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)12組合成的十字式平臺(tái),該十字式平臺(tái)可以通過(guò)連接板 與機(jī)架固定在一起。風(fēng)機(jī)過(guò)濾單元(FFU) 7的風(fēng)口對(duì)準(zhǔn)吸附盤與切 割頭的交匯處,可把潔凈干燥空氣往ITO薄膜加工面吹入,有效保護(hù) 1T0薄膜性能。
本實(shí)用新型的激光蝕刻機(jī),還包括安裝在X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)11側(cè)面 的第一光學(xué)柵尺及第一讀數(shù)器,以及安裝在Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)12側(cè)面的 第二光學(xué)柵尺及第二讀數(shù)器;光學(xué)柵尺及讀數(shù)器都未在圖中示出。所 述X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)11及Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)12組成十字工作臺(tái),X軸及Y軸 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)使用線性電機(jī)和光學(xué)柵尺,能實(shí)現(xiàn)更快速的定位運(yùn)行及更高 精度圖形運(yùn)行,所述光學(xué)柵尺配讀數(shù)器安裝在X、 Y軸側(cè)面,方便調(diào)節(jié)及更好的防油防塵,保證運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的精度。
本實(shí)用新型中,在X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)11內(nèi)還安裝有第一直線電機(jī)(圖 中未示出),在Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)還安裝有第二直線電機(jī),即圖中的線
性電才幾15。 -
本實(shí)用新型還包括安裝在機(jī)架5上自動(dòng)門及保護(hù)裝置19,其位 于吸附盤10前方,與所述機(jī)架5前擋板并排布置,其裝有滑動(dòng)輪17 可使自動(dòng)門開關(guān)自如,采用汽缸軸20連接壓縮氣體,.并通過(guò)電磁閥 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開關(guān)門控制,采用紅光電感裝置18實(shí)現(xiàn)自動(dòng)門的開關(guān)安全。
采用防塵罩13把X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)11及Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)12中的線性 電機(jī)15和光學(xué)柵尺及讀數(shù)器完全封住,有效防護(hù)光學(xué)柵尺及線性電 機(jī)光潔正常使用,工控機(jī)2裝備有運(yùn)動(dòng)控制卡,經(jīng)由電氣控制拒14 內(nèi)備器件實(shí)現(xiàn)對(duì)線性電機(jī)15的運(yùn)動(dòng)控制。
所述吸附盤10的內(nèi)部為空腔,其盤面設(shè)置陣列有多個(gè)與空腔連 通的小孔。吸附盤10的側(cè)面開有多個(gè)通孔,其中,至少一個(gè)通孔作 為吸附口與所述空腔相通,并連接真空裝置或抽風(fēng)裝置;,至少一個(gè)通 孔作為進(jìn)氣口與空腔相通,并連接吹氣裝置。作為吸附口的通孔及作 為進(jìn)氣口的通孔安裝有一使吸氣及進(jìn)氣錯(cuò)開動(dòng)作的閥門裝置;這樣實(shí) 現(xiàn)在刻線過(guò)程中ITO薄膜始終吸附在吸附盤10上,吸附盤10上還設(shè) 置了吹氣浮起裝置,在刻線結(jié)束時(shí)吸氣關(guān)閉同時(shí)吹氣將ITO薄膜鼓吹 浮起,使ITO薄膜容易從吸附盤10上取下。
所述激光發(fā)生器6安裝在機(jī)架5上,使用固體(YAG )激光發(fā)生 器,可以是波長(zhǎng)為1064nm、 532nm或355nm激光發(fā)生器,激光基本 僅作用于[TO薄膜,不會(huì)影響基板材料,及影響板材透光性;所述切割頭9連接在Z軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)8上,所述切割頭包括聚焦鏡組、吹氣
部件及吸塵部件,所述聚焦鏡組、吹氣部件和吸塵部件同軸設(shè)置,其
中的聚焦鏡組使激光聚焦成能量集中的小光點(diǎn),以作用在ITO薄膜 上,按需求圖形線路把導(dǎo)電膜層刻掉;安裝在切割頭9上的吹氣部件 連接壓縮氣體,在刻線過(guò)程中吹凈刻線后薄膜面,其上的吸塵部件連 接吸氣系統(tǒng),在刻線過(guò)程中吸走刻線后的粉塵。
其中,鍵盤鼠標(biāo)抽拉盒3安裝在機(jī)架5上,腳輪21和地腳支撐 調(diào)整螺栓1都安裝在機(jī)架的下底部,方便機(jī)架調(diào)整搬動(dòng),防震墊鐵 ]6放置于X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)11成的十字式平臺(tái)底下,能有效的減震。
上料時(shí),工件放置好后經(jīng)按鈕控制成吸附狀態(tài),便于工件切割時(shí) 不移位;下料時(shí),工作臺(tái)面吸附盤由真空吸附切換到壓縮氣反吹浮起 工件,并回到上料位置,便于工件下料。
本實(shí)用新型中,刻線軌跡可為直線方式,首先上層基板或下層基 板放置于吸附盤IO上,X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)11與Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)12組合運(yùn) 動(dòng),帶動(dòng)吸附盤按需求圖形移動(dòng),激光經(jīng)由激光發(fā)生器6通過(guò)切割頭 9聚焦成小光點(diǎn),作用在ITO薄膜上,把基板上ITO薄膜刻劃成X 軸或Y軸陣列排布的導(dǎo)電膜,并于基板上刻劃出對(duì)應(yīng)的兩個(gè)對(duì)位靶 點(diǎn),以便刻線出的上層與下層基板對(duì)位組裝貼合;本實(shí)用新型刻線軌 跡亦可實(shí)現(xiàn)非直線方式,根據(jù)圖形軌跡運(yùn)行,X、 Y方向同時(shí)移動(dòng) 組合成形,按需求進(jìn)行操作。
本實(shí)用新型簡(jiǎn)化了 1TO薄膜刻線工藝流程,減少了生產(chǎn)設(shè)備,很 大程度地提高生產(chǎn)效率,同時(shí)生產(chǎn)成品率也提高了,產(chǎn)品質(zhì)量也提高 了。
權(quán)利要求1.一種ITO薄膜激光蝕刻機(jī),包括機(jī)架、工控機(jī)、顯示系統(tǒng)、激光發(fā)生器、切割頭、吸附盤、X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和Z軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),所述工控機(jī)、激光發(fā)生器、顯示系統(tǒng)和Z軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)都安裝在機(jī)架上,所述切割頭安裝在Z軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)上,其特征在于所述吸附盤固定在X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)上,位于Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的上方,所述X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)安裝在Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)上,并交叉呈十字狀,Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)固定安裝在機(jī)架上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IT0薄膜激光蝕刻機(jī),其特征在 于還包括安裝在X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)側(cè)面的第一光學(xué)柵尺及第一讀數(shù)器, 以及安裝在Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)側(cè)面的第二光學(xué)柵尺及第二讀數(shù)器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IT0薄膜激光蝕刻機(jī),其特征在 于還包括安裝在X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的第一直線電機(jī),以及安裝在Y軸 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的第二直線電機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IT0薄膜激光蝕刻機(jī),其特征在 于所述吸附盤的內(nèi)部為空腔,其盤面設(shè)置陣列有多個(gè)與空腔連通的 小孔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種ITO薄膜激光蝕刻機(jī),其特征在 于所述吸附盤的側(cè)面開有多個(gè)通孔,其中,至少一個(gè)通孔作為吸附 口與所述空腔相通,并連接真空裝置或抽風(fēng)裝置;至少一個(gè)通孔作為 進(jìn)氣口與空腔相通,并連接吹氣裝置。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種ITO薄膜激光蝕刻機(jī),其特征在 于所述作為吸附口的通孔及作為進(jìn)氣口的通孔安裝有一使吸氣及進(jìn) 氣錯(cuò)開動(dòng)作的閥門裝置。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ITO薄膜激光蝕刻機(jī),其特征在 于所述切割頭包"使激光聚焦成能量集中的小光點(diǎn),以作用在IT0 薄膜上激光聚,、鏡組、連接壓縮氣體的吹氣部件及連接吸氣系統(tǒng)吸塵 部件,所述聚焦鏡組、吹氣部件和吸塵部件同軸設(shè)置。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IT0薄膜激光蝕刻機(jī),其特征在 于還包括安裝在機(jī)架上方的風(fēng)機(jī)過(guò)濾單元,其風(fēng)口對(duì)準(zhǔn)吸附盤與切 割頭的交匯處。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IT0薄膜激光蝕刻機(jī),其特征在 于所述激光發(fā)生器為波長(zhǎng)是1064nra、 532nm或355nm的固體(YAG )激光發(fā)生器。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種ITO薄膜激光蝕刻機(jī),其特征在 于還包括安裝在機(jī)架上自動(dòng)門及保護(hù)裝置,其位于吸附盤前方,與 所述機(jī)架前擋板并排布置。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種ITO薄膜激光蝕刻機(jī),包括機(jī)架、工控機(jī)、顯示系統(tǒng)、激光發(fā)生器、切割頭、吸附盤、X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和Z軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),所述工控機(jī)、激光發(fā)生器、顯示系統(tǒng)和Z軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)都安裝在機(jī)架上,所述切割頭安裝在Z軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)上,所述吸附盤固定在X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)上,位于Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的上方,所述X軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)安裝在Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)上,并交叉呈十字狀,Y軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)固定安裝在機(jī)架上。本實(shí)用新型對(duì)ITO薄膜的刻線效率高、線性好。
文檔編號(hào)H01L21/02GK201143596SQ200720171149
公開日2008年11月5日 申請(qǐng)日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者倪鵬玉, 李世印, 程文勝, 陳夏弟, 高云峰 申請(qǐng)人:深圳市大族激光科技股份有限公司