| 主权项 |
1.一种非金属基板切割设备,包括有: 一雷射光束产生器,用以产生一紫外线(UV)短波雷 射光束; 一雷射头,用以施加短波雷射光束到非金属基板上 之一特定位置处,以进行切割; 一焦点移动装置,用以沿着基板的深度方向改变雷 射光束的一聚焦位置,该焦点移动装置包含一变焦 透镜位于该雷射头内;以及 一相对物体移动装置,用以允许基板与雷射光束产 生一相对移动,藉以切割基板。 2.如申请专利范围第1项所述之非金属基板切割设 备,其中雷射光束产生器包括: 一雷射振荡器,具有一掺钕钇铝石榴石(Nd-YAG)介质; 一雷射二极体,以提供一激发光源给雷射振荡器; 以及 一波长转换器,用以将雷射振荡器产生的雷射光束 之波长转换成一短波长。 3.如申请专利范围第2项所述之非金属基板切割设 备,其中波长转换器为一晶体。 4.如申请专利范围第1项所述之非金属基板切割设 备,其中经由雷射头施加之雷射光束的波长系介于 200-400nm之间。 5.如申请专利范围第1项或第4项所述之非金属基板 切割设备,其中雷射光束之频率系介于1-100KHz之间 。 6.如申请专利范围第1项所述之非金属基板切割设 备,更包括有:一光谐振器,以透过对雷射光束执行Q 开关而将雷射光束转变为一超短波脉冲,藉以使雷 射光束具有高的能量。 7.如申请专利范围第1项所述之非金属基板切割设 备,其中雷射光束焦点移动装置包括: 一步进马达,作为一驱动电源; 一滚珠螺旋轴,连接到步进马达上;以及 一滚珠螺旋部件,连接到滚珠螺旋轴上,以将雷射 头连接至滚珠螺旋轴上。 8.如申请专利范围第1项所述之非金属基板切割设 备,其中雷射光束焦点移动装置包括: 一直线马达;以及 一推进器,连接到直线马达上,以上下移动,其中雷 射头连接到推进器上。 9.如申请专利范围第1项所述之非金属基板切割设 备,其中雷射光束焦点移动装置包括一压电元件, 连接到雷射头上,以根据一预定电压之一压缩,而 藉由机械转换压电元件进而移动雷射头的位置。 10.如申请专利范围第1项所述之非金属基板切割设 备,更包括有一量测装置,用以测量雷射头与基板 之间的距离。 11.如申请专利范围第10项所述之非金属基板切割 设备,其中量测装置包括:一雷射移位感测器,设置 于雷射光束雷射头的前部,用以发射一距离测量雷 射光束。 12.如申请专利范围第10项所述之非金属基板切割 设备,其中雷射头包括至少两个雷射头,系以于雷 射光束之一焦点距离而区别彼此。 13.一种非金属基板切割设备,包括: 一雷射光束产生器,用以产生一紫外线(UV)短波雷 射光束; 一雷射头,以施加短波雷射光束到非金属基板上之 一特定位置处,藉以切割非金属基板之特定位置处 ; 一雷射移位感测器,用以测量雷射头与基板之间的 一距离,以及基板与雷射光束之间的一相对距离; 一焦点移动装置,用以改变于基板的一深度方向上 之雷射光束的一聚焦位置,以及用以改变基板到雷 射头的一高度以符合测量的相对距离,藉以保持于 切割时一切割深度的一致; 一相对物体移动装置,用以允许基板与雷射光束产 生一相对移动,藉以切割基板。 14.一种非金属基板切割方法,包括下列步骤: 提供一紫外线(UV)短波雷射光束; 设定于基板的一深度方向上之雷射光束的一聚焦 位置; 测量一雷射光束雷射头与一主要基板面之间的一 距离;以及 根据雷射光束到主要基板面的距离以及设定的聚 焦位置之资料,移动雷射光束的聚焦位置。 15.如申请专利范围第14项所述之非金属基板切割 方法,其中于移动雷射光束的聚焦位置之步骤中系 透过移动雷射头而控制雷射光束之聚焦位置。 16.如申请专利范围第14项所述之非金属基板切割 方法,其中于移动雷射光束的聚焦位置之步骤中系 透过移动基板而控制雷射光束之聚焦位置。 17.如申请专利范围第14项所述之非金属基板切割 方法,其中测量一雷射光束雷射头与一主要基板面 之间的一距离之步骤系以一非接触式测量而执行 。 18.一种非金属基板切割方法,包括下列步骤: 提供一紫外线(UV)短波雷射光束; 提供一变焦透镜,藉以改变雷射光束之一焦距; 设定于基板的一深度方向上之雷射光束的一聚焦 位置; 测量一雷射光束雷射头与一主要基板面之间的一 距离;以及 根据雷射光束到主要基板面的距离以及设定的聚 焦位置之资料,移动雷射光束的聚焦位置至设定之 聚焦位置。 19.如申请专利范围第18项所述之非金属基板切割 方法,其中测量一雷射光束雷射头与一主要基板面 之间的一距离之步骤量系透过一非接触式测量而 执行。 20.如申请专利范围第19项所述之非金属基板切割 方法,其中测量一雷射光束雷射头与一主要基板面 之间的一距离之步骤系透过发射一距离测量雷射 光束而执行。 21.一种非金属基板切割方法,包括下列步骤: 安装非金属基板于一工作台上,并固定于工作台上 ; 提供一紫外线(UV)短波雷射光束; 将于基板的一深度方向上之雷射光束的一聚焦位 置设定为一特定値; 测量一雷射光束雷射头与一主要基板面之间的一 距离; 根据雷射光束到主要基板面的距离以及设定的聚 焦位置之资料,藉由将雷射光束的一实际聚焦位置 移动至与设定的聚焦位置重合,来校正基板和雷射 光束的一相对位置; 经由雷射头施加紫外线(UV)短波雷射光束到于基板 上的一预定位置;以及 相对移动基板与雷射光束,以将基板切割成一特定 形状。 22.如申请专利范围第21项所述之非金属基板切割 方法,其中透过雷射头和/或基板的提升或降落而 执行对雷射光束之聚焦位置的控制。 23.如申请专利范围第22项所述之非金属基板切割 方法,更包括有下列步骤:保持雷射光束之聚焦位 置的控制,以切割整个基板。 24.如申请专利范围第21项所述之非金属基板切割 方法,其中雷射光束系由利用掺钕钇铝石榴石(ND- YAG)作为一介质的一雷射振荡器而产生,藉以经由 一光学系统而提供给作为雷射光束之一聚光部件 的雷射头。 25.如申请专利范围第24项所述之非金属基板切割 方法,更包括有下列步骤:检查一雷射光束施加位 置,包括下列步骤:施加一测试雷射光束到一虚拟 玻璃上,以及利用一图像识别器识别于虚拟玻璃上 的一雷射光束轨迹而捕获一位置。 26.如申请专利范围第24项所述之非金属基板切割 方法,更包括有下列步骤:检查一雷射光束施加位 置,包括有下列步骤:施加一测试雷射光束到一虚 拟玻璃上,以及使用设置在雷射头下方之一图像识 别器识别具有施加于虚拟玻璃上之雷射光束之雷 射头的一位置。 27.如申请专利范围第19项所述之非金属基板切割 方法,其中非金属基板为一黏合板,包括有一上板 和一下板。 28.如申请专利范围第27项所述之非金属基板切割 方法,更包括有下列步骤:控制非金属基板的一切 割深度,以执行一层切割,藉以切割黏合板的上板 或下板。 29.如申请专利范围第27项所述之非金属基板切割 方法,更包括有下列步骤:控制非金属基板的一切 割深度,以执行二层切割,藉以同时切割黏合板的 上板和下板。 图式简单说明: 第1图为根据本发明第一实施例之非金属基板切割 设备之透视图; 第2A图和第2B图分别为根据本发明第一实施例之非 金属基板切割设备之雷射光束焦点控制器之示意 图及其方法流程图; 第3A图和第3B图分别为根据本发明第二实施例之非 金属基板切割设备之雷射光束焦点控制器之示意 图及其方法流程图; 第4A图和第4B图分别为根据本发明第三实施例之非 金属基板切割设备之雷射光束焦点控制器之示意 图及其方法流程图;及 第5A图和第5B图为用于解释根据本发明之非金属基 板切割设备之实际应用的示意图,其中第5A图显示 同时切割黏合板的上、下基板的情况,第5B图显示 利用不同步切割黏合板的上基板或者下基板的情 况。 |
