[发明专利]一种采用方光斑刻蚀双面ITO玻璃的刻蚀装置

说明书

技术领域

本发明涉及激光加工领域，特别涉及一种紫外激光刻蚀双面ITO玻璃激光刻蚀加工装置。 

  

背景技术

 ITO 是铟锡氧化物的英文缩写，它是一种透明的导电体，通常厚度只有几千埃，在所有在透明导电体中，其具有优良的物理性能：高的可见光透过率，高的红外反射率，良好的机械强度和化学稳定性，用酸溶液等湿法刻蚀工艺能很容易形成一定的电极图形，制备相对比较容易等，这使它广泛应用于各种电子及光电子器件，如手机和电脑等平板显示领域。传统的双面ITO玻璃采用湿刻方式制作电极图形，工序繁多，刻蚀后产生的废水需要进一步处理。由于ITO膜的损伤阈值较低，且膜层厚度也很薄，而激光器输出的光束都是高斯模式，光束中间能量高，边缘能量低，因此在刻蚀过程中容易出现刻透或损伤阈值较小的缺点，从而造成对ITO玻璃表面薄膜加工边缘处理不净的问题。 

本专利提出一种采用方光斑刻蚀双面ITO膜的刻蚀装置，能够将能量分布为高斯模式的激光束转变为能量分布均匀的等功率分布激光束，在加工ITO玻璃薄膜过程中，加工部位处理效果整齐均匀，很好的解决了能量为高斯模式分布激光束带来的问题。 

  

发明内容

有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个。本发明提供了一种采用方光斑刻蚀双面ITO膜的刻蚀装置，所述采用方光斑刻蚀双面ITO膜的刻蚀装置包括等功率分布整形光路机构，所述等功率分布整形光路机构包括光束整形部件,所述光束整形部件用于将高斯模式激光束转变为等功率分布激光束；和支撑机构，所述支撑机构包括上支撑机构和下支撑机构，所述上下支撑机构各包含有所述等功率分布整形光路机构；和激光器。所述刻蚀装置采用能量分布均匀的等功率分布激光束解决了能量分布为高斯模式分布激光束带来的刻蚀部位不整齐均匀干净的问题。 

如图1所示，激光刻蚀单面ITO膜玻璃时，当紫外激光的功率Pd大于ITO膜的刻蚀功率阈值Pdmin时，可以将玻璃表面的ITO膜除掉；而刻蚀双面镀有ITO膜的玻璃时，激光束的功率密度需要大于最小功率阈值Pdmin，且小于最大功率阈值Pdmax时，才能保证去除单面ITO膜，并可以不损伤及另一面的ITO膜，如图2所示。而传统的能量分布为高斯模式激光束由于能量分布为中间高边缘低，如图3左侧图所示，这就可以造成当双面ITO玻璃上表面薄膜加工部位的边缘被去除的同时，双面ITO玻璃下表面薄膜加工部位的中心位置也可能被去除的现象，这不仅造成了激光能量调节的困扰，也加大了不良品出现的几率。根据本发明的刻蚀装置可以将能量分布不均的激光束转变为能量分布均匀的激光束则很好的解决了这个问题。 

同时，构成所述刻蚀装置的所述等功率分布整形光路机构还可以包括能量调节部件、扫描部件和安全部件，所述能量调节部件用来根据不同规格的加工部件，如ITO玻璃，调节激光束的能量，所述扫描部件用来进行扫描操作，所述安全部件起到一定的安全防护作用。所述下支撑机构还包括工作台和基座，所述工作台可以在X、Y向运动，便于对加工部件，如ITO玻璃，进行加工。 

根据本发明提供的一种采用方光斑刻蚀双面ITO膜的刻蚀装置，包括：等功率分布整形光路机构，所述等功率分布整形光路机构包括光束整形部件,所述光束整形部件用于将高斯模式激光束转变为等功率分布激光束；和支撑机构，所述支撑机构包括上支撑机构和下支撑机构，所述上下支撑机构各包含有一所述等功率分布整形光路机构；和激光器。 

进一步地，所述等功率分布整形光路机构还包括能量调节部件。 

优选地，所述能量调节部件包括能量衰减器或者布儒斯特镜。

进一步地，所述等功率分布整形光路机构还包括扫描部件。 

可选地，所述扫描部件包括动态聚焦镜或振镜。 

优选地，所述扫描部件为动态聚焦镜和振镜组合。 

进一步地，所述等功率分布整形光路机构包括安全部件，如光闸。

优选地，所述等功率分布整形光路机构还可以包括分光部件、反射部件，形成共用一台激光器的两套光路，所述上支撑机构可以通过一台设置在所述上支撑机构上的所述激光器形成两个相同或相似的光路，所述下支撑机构可以通过一台设置在所述下支撑机构上的所述激光器形成两个相同或相似的光路，如此可以提高加工效率和速度。 

可选地，所述上支撑机构为龙门结构。 

进一步地，所述下支撑机构包括基座和工作台。 

更进一步地，所述工作台包括X、Y向运动部件，所述X、Y向运动部件可载所述工作台作处于工作台平面上的运动。