專利名稱:精密激光對脆性基材劃片的專用設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及精密激光對脆性基材的劃片方法,本實(shí)用新型還涉及精密 激光對脆性基材劃片的專用設(shè)備。
(二)
背景技術(shù):
在電子微型元件的制造中,如微型片式陶瓷電阻或片式電容制造過程中, 最終需要將陶瓷基板上同時制作的、整齊排到的電阻或電容用裂片的方法分裂
成單個電阻元件,以便進(jìn)行后續(xù)處理、包裝及使用,見圖l、圖2、圖3。而現(xiàn) 有技術(shù)中對較大尺寸的片式電阻元件采用模壓法,在未燒成的、較軟的生瓷片 上預(yù)先壓出很多線條,當(dāng)瓷片燒成后線條依然保持在陶瓷基板表面,可以用于 最后的分片。但這種方法的缺點(diǎn)是隨著燒成瓷片過程中發(fā)生的尺寸收縮,造成 陶瓷基板表面的壓線位置精度受到影響。現(xiàn)在的片式電阻向微型化方向發(fā)展后, 模壓法形成的線條的精度水平已不能滿足分片后的單個電阻元件所需的尺寸精 度要求。
現(xiàn)在業(yè)內(nèi)研究用激光在已燒成的陶瓷基板上以一定的深度劃出所需的線 條。而這時完全壁免了陶瓷基板因燒制中的收縮所帶來的劃線位置誤差。為了 使分片后尺寸小于lmm的電阻體的每個邊緣面與上下表面保持一定的垂直精度, 陶瓷基板的上下兩面都需劃上一定深度的槽線,而且要求上下兩面線條的相對 位置偏差要很小,例如小于5um。最近幾年,日本一家公司開發(fā)出高精度單激光 頭劃片機(jī), 一次只能在陶瓷基板的一面上劃出線條。當(dāng)這一面的所有線條劃好 后,需將陶瓷基板反個面,再劃出同樣的線條,見圖4,為保證上下兩面的線條 位置盡可能重合,對帶動基板移動的X-Y平臺的運(yùn)行精度提出了很高的要求。 同時,必須采用光學(xué)對位的方法分別確定上下兩面X軸第一條線及Y軸第一條 線的位置,以確保上下兩面各相對應(yīng)的線條的相對位置誤差小于5um。以上方案 缺點(diǎn)是上下兩面劃線重合精度不易確保,對X-Y平臺移動精度及光學(xué)識別對位 提出很高的要求;另外還有一個明顯缺點(diǎn),就是需兩面分別劃線,效率太低。
(三) 發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題,本實(shí)用新型提供了精密激光對脆性基材劃片的專用設(shè)備, 其既容易保證上下劃線的重合精度,也可以將劃線效率提高。
其技術(shù)方案是這樣的其包括X軸-Y軸移動工作臺、裝夾基材的夾盤、激 光頭,其特征在于所述激光頭至少有一對;
其進(jìn)一步特征在于所述移動工作臺的X軸、Y軸在垂直面內(nèi)布置;所述移
動工作臺的Y軸鑲裝于X軸的滑軌并與X軸用螺紋連接,裝夾基材的夾盤與Y
軸用螺紋連接,所述夾盤夾持基材的盤口框在豎直面內(nèi)布置。
采用上述設(shè)備實(shí)現(xiàn)對基材的加工,由于對基材的正反兩面同時進(jìn)行劃片, 只要兩個激光頭對位后對準(zhǔn)陶瓷的位置即可,不需要復(fù)雜的精密光學(xué)識別對位
系統(tǒng),對X軸-Y軸移動工作臺的精度要求可相對降低,可極大地提升設(shè)備的性 價比及競爭力,而雙激光頭同時進(jìn)行,加工效率較現(xiàn)有技術(shù)有大幅度地提高; 而夾盤夾持基材的盤口框在豎直面內(nèi)布置,這樣就確保基材的垂直布置,防止 從基材表面落下的陶瓷粉末影響鏡頭表面的清潔,進(jìn)一步保證了加工精度和加 工效率。
圖l為基材正面劃線示意圖2為基材反面劃線示意圖3為切割后的基材基片;
圖4為現(xiàn)有對基材劃片的示意圖5為實(shí)用新型中專用設(shè)備的移動工作臺結(jié)構(gòu)示意圖6為本實(shí)用新型中對基材劃片方法示意圖。
具體實(shí)施方式
見圖5、圖6,本實(shí)用新型包括X軸-Y軸移動工作臺、至少一對激光頭3、 8。移動工作臺的X軸4、 Y軸5在垂直面內(nèi)布置;移動工作臺的Y軸5鑲裝于X 軸4的滑軌7并與X軸4用螺紋連接,裝夾基材的夾盤2與Y軸5用螺紋連接, 夾盤2夾持基材的盤口框在豎直面內(nèi)布置。
以下結(jié)合附圖描述本實(shí)用新型的加 工過程將基材1安裝于夾盤2的盤口框內(nèi),基材1呈垂直布置,當(dāng)在基材1 表面水平劃線時,在激光頭3、 8對準(zhǔn)后,X軸4傳動帶動Y軸5沿水平方向移
動,激光頭3、 8同時對基材1正反兩個面同一條線進(jìn)行劃片;當(dāng)在基材l表面 垂直劃線時,激光頭3、 8對準(zhǔn)后,Y軸5與夾盤2螺紋連接的螺桿轉(zhuǎn)動,帶動 夾盤2上下移動,激光頭3、 8同時對基材1正反兩個面同一條垂直線進(jìn)行劃片。 本實(shí)用新型中激光頭對可以有多對,具體的數(shù)量視用戶的要求而定,圖6中表 達(dá)了一對激光頭3、 8,激光頭3、 8的結(jié)構(gòu)采用市場已有技術(shù);X軸-Y軸移動工 作臺的X軸、Y軸的移動驅(qū)動裝置同樣屬市場已有技術(shù)。
權(quán)利要求1、精密激光對脆性基材劃片的專用設(shè)備,其包括X軸-Y軸移動工作臺、裝夾基材的夾盤、激光頭,其特征在于所述激光頭至少有一對。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述精密激光對脆性基材劃片的專用設(shè)備,其特征在于: 所述移動工作臺的X軸、Y軸在垂直面內(nèi)布置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述精密激光對脆性基材劃片的專用設(shè)備,其特征在于: 所述移動工作臺的Y軸鑲裝于X軸的滑軌并與X軸用螺紋連接,所述夾盤與Y 軸用螺紋連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述精密激光對脆性基材劃片的專用設(shè)備,其特征在于: 所述夾盤夾持基材的盤口框在豎直面內(nèi)布置。
專利摘要本實(shí)用新型為精密激光對脆性基材劃片的專用設(shè)備。其既容易保證上下劃線的重合精度,也可以將劃線效率提高。其包括X軸-Y軸移動工作臺、激光頭,其特征在于所述激光頭至少有一對;劃片時對基材正反兩個面的同一條線采用對準(zhǔn)的雙激光頭同時進(jìn)行劃片。
文檔編號C03B33/09GK201192756SQ20082003330
公開日2009年2月11日 申請日期2008年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月21日
發(fā)明者熊焰明 申請人:熊焰明