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一种激光加工玻璃通孔的方法、激光加工设备及存储介质技术

技术编号:45811688 阅读:9 留言:0更新日期:2025-07-15 22:25
本发明专利技术提供了一种激光加工玻璃通孔的方法、激光加工设备及存储介质,具体如下:确定目标孔的直径沿深度方向的变化关系;刻蚀后通孔直径相较于激光改质区域直径的增加量沿深度方向的变化关系;根据目标孔的直径和刻蚀后通孔直径相较于激光改质区域直径的增加量,确定激光改质区域直径沿待加工材料深度方向的变化关系;根据激光改质区域直径,确定类贝塞尔光束沿光束传输方向的轴上光强空间分布图,得到整形后的类贝塞尔光束;利用整形后的类贝塞尔光束,对待加工材料进行改质,然后刻蚀,得到具有目标孔的加工材料。本发明专利技术实现沿深度方向对玻璃进行空间上可控改质,配合沿玻璃深度方向上差异化的刻蚀时间分布,实现沿深度方向玻璃通孔直径可控。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光整形加工领域,特别涉及一种激光加工玻璃通孔的方法、激光加工设备及存储介质


技术介绍

1、大量工程场合需要用到玻璃微通孔(through glass via,简称tgv)。比如3d堆叠芯片转接板、micro led玻璃转接板、微流道实验室等,因此,近年来学术界和产业界高度重视玻璃微通孔的加工制备。

2、玻璃材料的传统加工工艺(如机械钻孔)在应对微米级、高深径比通孔制造需求时存在明显局限性。这种机械加工方式不仅会在玻璃基板上产生显著的残余应力,容易引发基板开裂等结构损伤,而且其加工精度往往难以达到微纳制造的技术标准。

3、相比之下,超快激光改质复合化学刻蚀方法,凭借其优异的能量集中特性、精确的指向性和可控性,为玻璃通孔制造提供了全新的解决方案,实现了无接触、高精度的加工效果,如图1所示。

4、超快激光改质复合化学刻蚀方法主要可分为激光改质和化学刻蚀两个步骤。在激光改质步骤后玻璃未能形成完整的通孔,因此在化学刻蚀步骤中刻蚀液从玻璃表面不断渗透到内部,由于不同部位与刻蚀液的接触时间不同,因此会形成如图1所示的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光加工玻璃通孔的方法,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的激光加工玻璃通孔的方法,其特征在于,刻蚀后通孔直径相较于激光改制区域直径的增加量由待加工材料两侧面向内部逐渐递减。

3.根据权利要求1所述的激光加工玻璃通孔的方法,其特征在于,确定刻蚀后通孔直径相较于激光改制区域直径的增加量沿待加工材料深度方向的变化关系,具体如下:

4.根据权利要求3所述的激光加工玻璃通孔的方法,所述第一修正值由待加工材料两侧面向内逐渐递增,所述第一修正值由刻蚀液性能和材料化学性能和其它工况决定。

5.根据权利要求1所述的激光加工玻璃通孔的方法,其特征...

【技术特征摘要】

1.一种激光加工玻璃通孔的方法,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的激光加工玻璃通孔的方法,其特征在于,刻蚀后通孔直径相较于激光改制区域直径的增加量由待加工材料两侧面向内部逐渐递减。

3.根据权利要求1所述的激光加工玻璃通孔的方法,其特征在于,确定刻蚀后通孔直径相较于激光改制区域直径的增加量沿待加工材料深度方向的变化关系,具体如下:

4.根据权利要求3所述的激光加工玻璃通孔的方法,所述第一修正值由待加工材料两侧面向内逐渐递增,所述第一修正值由刻蚀液性能和材料化学性能和其它工况决定。

【专利技术属性】
技术研发人员:叶云霞杨森杜宇航赵紫怡刘洋任旭东
申请(专利权)人:江苏大学
类型:发明
国别省市:

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