[发明专利]用于激光加工相对窄和相对宽的结构的方法和设备

摘要

描述了一种使用公共光学系统然后用不同的激光工艺在聚合物基底上形成尺寸不同的结构的方法。一种工艺使用聚焦在基底表面并用于通过半连续直写型光束运动形成精细凹槽结构的激光束。第二工艺使用第二激光束，该第二激光束用于在基底表面形成较大尺寸的像，并用于以步进和钻孔模式在基底中形成盲焊盘和接触孔。第三可选的光学工艺使用工作在直写模式中的第二激光束移除在较大的连续区域内或以栅格型图案上方的基底的层。

主权项

一种利用激光消融在介电层的表面中形成相对窄的凹槽和相对宽的区域和/或孔的设备，包括：激光器设备，用于提供第一激光束和第二激光束，该第一激光束被介电层强烈吸收并具有基本上衍射极限的光束质量，该第一激光束连续或准连续地工作以进行凹槽的直写，该第二激光束被介电层强烈吸收并以脉冲模式工作以通过窗孔或掩模的像或通过焦斑整形而形成区域和/或孔；公共光路，包括光束扫描器和透镜，该光束扫描器用于使两正交轴上的第一激光束和第二激光束相对于介电层偏转，该透镜用于将第一光束聚焦到介电层的表面上，并且当使用第二激光束时，该透镜用于在介电层表面上形成所述窗孔或掩模的像或用于在介电层表面上形成整形焦斑；以及控制系统，被配置为在第一步骤驱动光束扫描器从而移动第一激光束的焦斑以蒸发介电材料，从而在其表面形成相对窄的凹槽，以及在第二步骤驱动光束扫描器，使得来自第二激光束的相对宽的激光斑点入射到介电层表面上，且使得该激光斑点移动以在其表面中形成具有限定深度的相对宽的区域和/或使得该激光斑点在一系列限定位置之间移动，该第二激光束在每个该位置处保持固定并触发足够数量和能量的激光脉冲序列，从而使介电材料蒸发以形成具有限定深度的相对宽的孔。