[发明专利]透明平面基板形成特定轮廓分离的方法、设备及产品

说明书

本发明公开了一种透明平面基板形成特定轮廓分离的方法、设备及产品，所述方法包括如下步骤：轮廓切割步骤，用第一激光光束在所述透明平面基板上，沿所述特定轮廓方向进行切割，使透明平面基板沿特定轮廓包围的内部透明平面基板定向损伤；热影响步骤，用第二激光光束在所述特定轮廓包围的内部透明平面基板上产生热影响区域，使轮廓内部的透明平面基板发生形变；轮廓分离步骤，用压缩空气或加热液体流对已经发生形变的轮廓内部透明平面基板进行吹喷，使其可与轮廓外的平面基板实现整体分离。该方法适用的透明基板厚度范围更大，分离出的特定轮廓尺寸也更大，得到的特定轮廓孔内壁崩边更小，从而满足更多的应用需求。

技术领域

本发明涉及激光切割领域，具体为透明平面基板形成特定轮廓分离的方法、设备及产品。

背景技术

由于5G技术日渐成熟以及透明材料的工业应用场景越来越丰富，激光加工透明材料的技术也受到越来越多的关注，目前市场上激光加工透明材料的主流方法主要有3种，分别为CO₂激光器加热裂片法、纳秒和皮秒激光去除材料加工法以及超快激光成丝切割法。而且随着产品的不断升级和发展，对玻璃面板的需求也越来越大，由于产品的结构需要，比如扬声器、传感器、信号天线等元器件，如果被面板覆盖得话会极大的影响这些元器件的性能，所以需要在面板上对应的位置分离出与这些元器件对应的形状轮廓。

现有技术中公开了一种超快激光成丝切割法的用于在透明基板上进行特定轮廓分离的方法，通过产生两个不同的激光光束和两组不同的光束引导透镜系统，但两组系统的聚焦点不同，而且其中一组光束的透镜的焦距显著大于另一组，例如120mm相比于40mm，分别产生两组切割线以此来在平面基板上分离出特定轮廓，但是此方法具有一定的局限性，偏向于轮廓直径小于2.5mm的圆型孔或长孔，如果要在厚度为0.5mm至2.5mm甚至更厚透明基板上，分离出直径大于4mm的圆孔或者其他特定轮廓，其内壁可能会产生微裂纹，效果不理想。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供了一种透明平面基板形成特定轮廓分离的方法、设备及产品。该方法适用的透明基板厚度范围更大，分离出的特定轮廓尺寸也更大，得到的特定轮廓孔内壁崩边更小，从而满足更多的应用需求。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种用激光在透明平面基板上形成特定轮廓分离的方法，所述方法包括如下步骤：

轮廓切割步骤，用第一激光光束在所述透明平面基板上，沿所述特定轮廓方向进行切割，使透明平面基板沿特定轮廓包围的内部透明平面基板定向损伤；

热影响步骤，用第二激光光束在所述特定轮廓包围的内部透明平面基板上产生热影响区域，使轮廓内部的透明平面基板发生形变，其中第二激光光束的能量密度小于第一激光光束；所述第二激光光束为高斯激光光束，所述热影响步骤具体为：以束腰半径为0.5mm至4mm的高斯激光光束沿所述特定轮廓方向，保持0.5mm至3mm距离扫描，使透明平面基板上产生热影响区域，使轮廓内部的透明平面基板发生形变；

轮廓分离步骤，用压缩空气或加热液体流对已经发生形变的轮廓内部透明平面基板进行吹喷，使其可与轮廓外的平面基板实现整体分离。

通过控制第二激光光束与特定轮廓的距离，来避免在第二激光光束扫描时，影响在轮廓切割步骤时在特定轮廓方向内部产生定向损伤裂纹，从而影响定向损伤裂纹的内孔的切割效果。

进一步的，所述扫描为整体扫描一次，使轮廓内的透明平面基板产生连续的热影响区，或者整体依次扫描若干次，使轮廓内的透明平面基板产生若干独立的热影响区。当特定轮廓形状为简单形状时，如圆形，可以采用一次扫描的方式进行轮廓内部进行激光扫描，当特定轮廓形状相对复杂时，如形状有多个折角或轮廓尺寸较大时，这是采用多次扫描的方式，沿着轮廓内部产生若干个热影响区域，使轮廓变形。