[发明专利]微结构加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种微结构加工装置，特别是指一种应用贝索光束进行加工的微结构加工装置。

背景技术

现阶段超精密机械加工技术虽然可满足800纳米以上的加工需求及精度要求，但目前800纳米以下的加工方式仍是以半导体制程为主。而半导体制程对应500纳米以下的制程主要是以干蚀刻制程处理，干蚀刻制程虽可得到较精确的形状精度，但其加工耗时且制程参数受材料影响较大。此外，半导体制程无法实时对应不同的尺寸设计制作出目标特征，不利于弹性生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利于弹性制造生产的微结构加工装置。

本发明微结构加工装置，用于加工一个待加工件。其特征在于：该微结构加工装置包含一个可控制出光方向及出光形状并朝该待加工件方向出光的光源、一个位于该光源及该待加工件间的第一锥状镜，及一个位于该第一锥状镜及该待加工件间的第二锥状镜。该光源投射出的光是依序通过该第一锥状镜及该第二锥状镜而形成贝索光束，以加工该待加工件。

较佳地，前述微结构加工装置，其中该第一锥状镜包括一个第一环锥面，及一个相反于该第一环锥面且面向该光源的第一平面，该第二锥状镜包括一个面向该第一环锥面的第二环锥面，及一个相反于该第二环锥面且面向该待加工件的第二平面。

较佳地，前述微结构加工装置，其中该微结构加工装置还包含一个位于该第二锥状镜及该待加工件间的透镜，该光源投射出的光是依序通过该第一平面、该第一环锥面、该第二环锥面、该第二平面，及该透镜而形成贝索光束，以加工该待加工件。

较佳地，前述微结构加工装置，其中该光源为点光源。

较佳地，前述微结构加工装置，其中该第一锥状镜包括一个面向该光源的第一环锥面，及一个相反于该第一环锥面的第一平面，该第二锥状镜包括一个面向该第一平面的第二环锥面，及一个相反于该第二环锥面且面向该待加工件的第二平面，以加工该待加工件。

较佳地，前述微结构加工装置，其中该微结构加工装置还包含一个位于该第二锥状镜及该待加工件间的透镜，该光源投射出的光是依序通过该第一环锥面、该第一平面、该第二环锥面、该第二平面，及该透镜而形成贝索光束，以加工该待加工件。

本发明的有益的效果在于：该光源投射出的高斯光源在通过该第一锥状镜后形成贝索光束，并通过对偶式配置的第二锥状镜调控贝索光束，使通过该第二锥状镜的贝索光束能在该待加工件上加工出所需的几何结构。通过调整该第一锥状镜及该第二锥状镜相对设计与配置，可改变贝索光束在该待加工件上所加工出的几何结构，达到弹性生产制造的功效，提高泛用性。

附图说明

图1是一个示意图，为本发明微结构加工装置的一个第一实施例；

图2是一个立体图，说明该第一实施例中的一个第一锥状镜，及一个第二锥状镜；

图3是一个示意图，说明该第一实施例进行一次加工所得的结构；

图4是一个示意图，说明该第一实施例进行批次加工所得的结构；

图5是一个示意图，为本发明微结构加工装置的一个第二实施例；及

图6是一个示意图，说明该第二实施例进行一次加工所得的结构。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。

参阅图图1及图2，本发明微结构加工装置1的一个第一实施例，适用于加工一个待加工件2，该微结构加工装置1包含一个可控制出光方向及出光形状并朝该待加工件2方向出光的光源3、一个位于该待加工件2及该光源3间的第一锥状镜4、一个位于该第一锥状镜4 及该待加工件2间的第二锥状镜5，及一个位于该第二锥状镜5及该待加工件2间的透镜6。该第一锥状镜4包括一个第一环锥面41，及一个相反于该第一环锥面41且面向该光源3的第一平面42。该第二锥状镜5包括一个面向该第一环锥面41的第二环锥面51，及一个相反于该第二环锥面51且面向该透镜6的第二平面52。在该第一实施例中，该光源3为点光源雷射，且该第一锥状镜4、该第二锥状镜5，及该透镜6是同轴设置。该第一锥状镜4及该第二锥状镜5的几何尺寸是对应该光源3所投射的光束，而该第一锥状镜4及该第二锥状镜5间的距离则视需调变的光型调整。并可配合使用不同物理光学性质的透镜6调变，使所生成的贝索光束放大或缩小。