(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211016560.7 (22)申请日 2022.08.24 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115091063 A (43)申请公布日 2022.09.23 (73)专利权人 绵阳新能智造科技有限公司 地址 621000 四川省绵阳市游仙区科 学城 大道1号 (72)发明人 唐杰　 (74)专利代理 机构 成都为知盾专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 51267 专利代理师 杨宜付 (51)Int.Cl. B23K 26/382(2014.01) B23K 26/0622(2014.01)B23K 26/064(2014.01) B23K 26/70(2014.01) B23K 37/04(2006.01) B23K 101/42(2006.01) (56)对比文件 CN 111496393 A,2020.08.07 CN 21690 5502 U,202 2.07.05 CN 20904 4187 U,2019.0 6.28 CN 21212 2078 U,2020.12.1 1 CN 108326451 A,2018.07.27 CN 205309586 U,2016.0 6.15 JP 2009028766 A,2009.02.12 US 2021323 097 A1,2021.10.21 审查员 周寒梅 (54)发明名称 一种飞秒激光内孔 壁加工装置 (57)摘要 本发明公开一种飞秒 激光内孔壁加工装置， 包括飞秒设备和定位设备， 用于对工件上的导电 孔孔壁进行处理， 所述导电孔为通孔， 还包括工 件台和偏光装置； 所述工件台包括用于放置工件 的台板， 台板上设置有中通孔， 所述导电孔与所 述中通孔对齐； 所述偏光装置包括设置在导电孔 中心线上的自转杆， 所述自转杆顶部设置有反射 镜； 飞秒设备发出的激光光束发射到反射镜上， 经过反射后， 垂直作用于导电孔孔壁； 自转杆相 对于工件台匀速运动或同频间歇运动。 本发明飞 秒激光加工内孔壁装置处理后的PCB层叠板导电 内孔壁平滑， 规避了PCB层叠板导电内孔壁表面 质量有损和有斜度的缺陷， 通电后不出现因为内 孔壁质量不高产生的高压放电击穿 等问题。 权利要求书1页 说明书7页 附图4页 CN 115091063 B 2022.11.04 CN 115091063 B 1.一种飞秒激光内孔壁加工装置， 包括飞秒设备和定位设备， 用于对工件上的导电孔 孔壁进行处理， 所述导电孔为通孔， 其特征在于， 还包括工件台和偏光装置； 所述工件台包 括用于放置工件的台板， 台板上设置有中通孔， 所述导电孔与所述中通孔对齐； 所述台板上 设置有用于夹持所述工件使工件不发生位移的夹持组件； 所述偏光装置包括设置在导电孔 中心线上 的自转杆， 所述自转杆顶部设置有反射镜； 飞秒设备发出 的激光光束发射到反射 镜上， 经过反射后， 垂直作用于导电孔孔壁； 所述自转杆由联动组件驱动， 并在导电孔的中 心线上匀速或同频间歇式运动， 使飞秒激光能够处 理到导电孔全部内壁。 2.根据权利要求1所述的飞秒激光内孔壁加工装置， 其特征在于， 所述夹持组件包括两 相互平行的限位板， 所述限位板上安装有压 板， 所述压 板与所述台板平行。 3.根据权利要求1或2所述的飞秒激光内孔壁加工装置， 其特征在于， 所述台板上设置 有多个调节孔， 所述调节孔上装配有 多个调节螺杆， 调节螺杆的螺帽端位于台板下 方。 4.根据权利要求2所述的飞秒激光内孔壁加工装置， 其特征在于， 所述压板下方设置有 压条。 5.根据权利要求1所述的飞秒激光内孔壁加工装置， 其特征在于， 所述工件台还包括固 定板和支撑 板， 台板连接支撑 板， 支撑板连接固定 板， 固定板连接电动平台组件。 6.根据权利要求1所述的飞秒激光内孔壁加工装置， 其特征在于， 所述联动组件包括驱 动自转杆自转的伺服电机， 包括驱动自转杆在X轴和 Y轴平面上微移的XY轴微调滑台， 包括 驱动自转杆在Z轴方向移动的直线滑台。 7.根据权利要求6所述的飞秒激光内孔壁加工装置， 其特征在于， 所述自转杆与伺服电 机的动力输出轴连接， 所述伺服电机与XY轴微调滑台通过法兰盘连接， 所述XY轴微调滑台 与直线滑台通过L型 连接板连接。 8.根据权利要求6或7所述的飞秒激光内孔壁加工装置， 其特征在于， 所述联动组件通 过转接板安装在飞秒设备 上。 9.根据权利要求6所述的飞秒激光内孔壁加工装置， 其特征在于， 所述伺 服电机设置在 中通孔下方。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115091063 B 2一种飞秒激光内 孔壁加工装 置 技术领域 [0001]本发明属于PCB板加工设备 领域， 涉及PCB板导电孔加工设备。 背景技术 [0002]在较早的技术研发工作中， 申请人制备得到如图6所示的PCB层叠板300， PCB层叠 板300是由多个PCB复合板经过精 准对齐压制得到， P CB板中部制作有导电孔301， 导电孔301 为通孔。 随着PCB板应用领域的技术升级， 使用条件越来越高， 在制作PCB层叠板时， 对于导 电孔内表 面质量要求也越来越高。 使用PCB层叠板300时， 导电孔301 紧密套设在导电金属棒 上， 这就要求导电孔表面质量无损。 [0003]在完成本发明的过程中， 发明人尝试了多种PCB板通内孔 壁处理方案。 [0004]常规加工方式是采用机加工， 但是机加方法是有损加工， 满足不了高质量产品表 面要求， PCB板导电内孔壁的表 面质量不能再通过用户验收， 一些层叠P CB板或多层P CB板采 用机加工方式制孔， 就会出现高压放电击穿现象。 [0005]飞秒激光是人类在实验室条件下所能获得最短脉冲的技术手段， 在瞬间发出的功 率巨大。 在微加工领域， 由于飞秒激光对材料周围影响极小， 能安全地切割、 打孔、 雕刻， 甚 至能够应用于电子行业集成电路的光刻工艺中。 申请人初步认为 飞秒激光加工也能够用于 电子行业制作PCB板的通 孔。 [0006]发明人尝试应用了传统激光飞秒工艺， 依然不能满足用户需求。 [0007]在实现本发明的过程中， 发明人发现现有技术中至少存在如下技术问题中的一个 问题： [0008]A、 现有技术中， 出现了使用激光束包括飞秒激光在工件表面打孔的技术手段， 但 这些现有方案中， 钻孔方式包括冲孔和非冲孔法， 非冲孔法包含环切法、 螺旋法、 同心圆加 工法等。 这些技 术手段目的仅在于在工件上打孔， 并不能使孔的内壁表面达 到无损状态。 [0009]B、 在飞秒加工过程中有个致命缺陷 （目前市面上的飞秒激光加工都有这种通病） ， 飞秒加工每次击穿PCB工件厚度为0.3~0.5丝， 而PCB工件的厚度为30mm左右， 因此， 飞秒加 工时， 不能一次直接将工件完全击穿， 需环切或螺旋切， 如同镗刀一层一层处理打孔部位， 每处理一层， 孔壁就出现一层凹槽， 最 终使得通内孔壁出现锯齿状， 参见图7， 锯齿孔301a的 横截面为锯齿形状， 该锯齿的尖端会成为高压尖端放电部位， 导致导电金属棒被击穿， 且 PCB层叠板的寿命 会因此缩短， 甚至直接损坏。 [0010]C、 现有飞秒激光设备不能对孔的内壁进行处 理。 发明内容 [0011]鉴于此， 本发明目的在于提供一种能够使内孔壁平滑的飞秒激光内孔壁加工装 置。 [0012]发明人通过长期的探索和尝试， 以及多次的实验和努力， 不断的改革创新， 为解决 以上技术问题， 本发明提供的技术方案是， 提供一种飞秒 激光内孔壁加工装置， 包括 飞秒设说　明　书 1/7 页 3 CN 115091063 B 3