本發(fā)明屬于激光加工領(lǐng)域，具體涉及一種智能雙平臺ldi系統(tǒng)和交替曝光方法。

背景技術(shù)：

1、激光直寫曝光機（laser?direct?imaging，簡稱ldi），是一種利用激光光束將電路圖案精確投射到光敏材料上，從而形成高精度電路板圖案的設(shè)備。它主要用于電路板制造領(lǐng)域，特別是在pcb（printed?circuit?board，印刷電路板）工藝中的曝光工序。

2、在面向ic載板時，發(fā)現(xiàn)其單向或單流道曝光效率低，且對于存在微小高度差的板材，或?qū)τ谕话宀牟煌瑢拥钠毓饧庸r，傳統(tǒng)的對焦方式精度低且相應(yīng)速度慢。因此，亟需開發(fā)一種雙向交替工作的曝光機。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種智能雙平臺ldi系統(tǒng)和交替曝光方法，其能解決上述問題。

2、一種智能雙平臺ldi系統(tǒng)，包括曝光站、a料臺、b料臺、對位模組和控制溫度、濕度、壓力的外圍模組；a料臺和b料臺布置在曝光站的兩側(cè)，交替上下料；兩個對位模組跨設(shè)在對應(yīng)側(cè)的料臺上方，用于待加工物料的前定位，所述曝光站處還設(shè)有一個后定位模塊，用于待加工物料的加工前后定位。

3、進(jìn)一步的，曝光站包括激光陣列加工模組、主動聚焦模組、曝光橫移模組和后定位模塊；激光陣列加工模組包括激光源、曝光架和曝光鏡頭陣列，所述曝光鏡頭陣列由曝光架支撐；所述主動聚焦模組設(shè)置在曝光鏡頭陣列下方，隨待加工產(chǎn)品的表面起伏變化向曝光鏡頭陣列提供主動對焦；曝光橫移模組驅(qū)動整個激光陣列加工模組橫向移動；后定位模塊設(shè)置在曝光鏡頭陣列一端側(cè)，用于曝光前的產(chǎn)品定位。

4、進(jìn)一步的，a料臺和b料臺的料臺結(jié)構(gòu)相同且共用一個載臺線，料臺包括料臺驅(qū)動器、氣浮導(dǎo)向組件、料臺架、載臺模組和載板模組；料臺架通過氣浮導(dǎo)向組件浮動的口接在載臺線頂部的燕尾型凸起上，所述料臺驅(qū)動器設(shè)置在載臺線與料臺架之間，高度可調(diào)的載臺模組的底部固定連接至料臺架頂部，設(shè)有真空吸板的載板模組設(shè)置在載臺模組的頂部。

5、進(jìn)一步的，所述對位模組包括對位龍門架、對位橫移驅(qū)動模組、前對位轉(zhuǎn)接板、前對位相機鏡頭組件和前對位光源，前對位相機鏡頭組件和前對位光源通過所述前對位轉(zhuǎn)接板連接至對位橫移驅(qū)動模組的活動端，所述對位橫移驅(qū)動模組水平的設(shè)置在對位龍門架的橫梁上。

6、進(jìn)一步的，智能雙平臺ldi系統(tǒng)還包括曝光校準(zhǔn)模組，曝光校準(zhǔn)模組包括校準(zhǔn)架、校準(zhǔn)相機陣列、校準(zhǔn)罩和校準(zhǔn)轉(zhuǎn)接件；校準(zhǔn)相機陣列的出射方向朝上的布置在所述校準(zhǔn)架上，并通過校準(zhǔn)罩扣接；在校準(zhǔn)罩的上板面上開設(shè)與校準(zhǔn)相機數(shù)量相等且位置匹配的校準(zhǔn)孔；校準(zhǔn)架上還設(shè)置有校準(zhǔn)轉(zhuǎn)接件，整個曝光校準(zhǔn)模組通過所述校準(zhǔn)轉(zhuǎn)接件連接至a料臺和b料臺的載板模組上。

7、進(jìn)一步的，在a料臺、曝光站、b料臺呈直線布置的加工流線前后還設(shè)有前端料站和后端料站；其中，前端料站包括前端上料機構(gòu)、前端清潔機構(gòu)、前端輸送機構(gòu)、上料機械手、下料機械手和下料收料機構(gòu)；后端料站包括接料翻板機構(gòu)和后端移載傳輸模組。

8、本發(fā)明還提供了一種交替曝光方法，方法基于前述的智能雙平臺ldi系統(tǒng)實施，方法包括以下步驟：s1、a料臺上料完成，b料臺等待上料；s2、a料臺開始對位，b料臺上料中；s3、a料臺對位完成并準(zhǔn)備曝光，b料臺上料中；s4、a料臺曝光完成，b料臺等待對位；s5、a料臺回零，b料臺開始對位；s6、a料臺回零完成并準(zhǔn)備上料，b料臺完成對位并準(zhǔn)備曝光；s7、a料臺上料中，b料臺曝光完成；s8、a料臺開始對位，b料臺回零；s9、a料臺對位完成，b料臺回零完成并準(zhǔn)備上料。

9、相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：本系統(tǒng)采用前后雙工位交替曝光，生產(chǎn)效率高，燕尾式氣浮平臺設(shè)計保證長行程高精度的角擺精度控制，主動聚焦調(diào)整方案提高了曝光精度，便于在ic載板、軟板、hdi板、多層板、陶瓷基板、合金板等領(lǐng)域推廣應(yīng)用。

技術(shù)特征：

1.一種智能雙平臺ldi系統(tǒng)，其特征在于：包括曝光站（100）、a料臺（200）、b料臺（300）、對位模組（400）和控制溫度、濕度、壓力的外圍模組；a料臺（200）和b料臺（300）布置在曝光站（100）的兩側(cè)，交替上下料；兩個對位模組（400）跨設(shè)在對應(yīng)側(cè)的料臺上方，用于待加工物料的前定位，所述曝光站（100）處還設(shè)有一個后定位模塊（140），用于待加工物料的加工前后定位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能雙平臺ldi系統(tǒng)，其特征在于：曝光站（100）包括激光陣列加工模組（110）、主動聚焦模組（120）、曝光橫移模組（130）和后定位模塊（140）；激光陣列加工模組（110）包括激光源（111）、曝光架（112）和曝光鏡頭陣列（113），所述曝光鏡頭陣列（113）由曝光架（112）支撐；所述主動聚焦模組（120）設(shè)置在曝光鏡頭陣列（113）下方，隨待加工產(chǎn)品的表面起伏變化向曝光鏡頭陣列（113）提供主動對焦；曝光橫移模組（130）驅(qū)動整個激光陣列加工模組（110）橫向移動；后定位模塊（140）設(shè)置在曝光鏡頭陣列（113）一端側(cè)，用于曝光前的產(chǎn)品定位。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能雙平臺ldi系統(tǒng)，其特征在于：a料臺（200）和b料臺（300）的料臺結(jié)構(gòu)相同且共用一個載臺線（231），料臺包括料臺驅(qū)動器（232）、氣浮導(dǎo)向組件（233）、料臺架（234）、載臺模組（235）和載板模組（236）；料臺架（234）通過氣浮導(dǎo)向組件（233）浮動的口接在載臺線（231）頂部的燕尾型凸起上，所述料臺驅(qū)動器（232）設(shè)置在載臺線（231）與料臺架（234）之間，高度可調(diào)的載臺模組（235）的底部固定連接至料臺架（234）頂部，設(shè)有真空吸板的載板模組（236）設(shè)置在載臺模組（235）的頂部。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能雙平臺ldi系統(tǒng)，其特征在于：載臺線（231）燕尾型凸頂部中間開設(shè)驅(qū)動凹槽，用于安裝所述料臺驅(qū)動器（232）。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能雙平臺ldi系統(tǒng)，其特征在于：氣浮導(dǎo)向組件（233）包括在料臺架（234）頂部豎向設(shè)置的剛性氣浮塊和在料臺架（234）兩側(cè)斜向上設(shè)置的柔性氣浮塊。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能雙平臺ldi系統(tǒng)，其特征在于：所述對位模組（400）包括對位龍門架（410）、對位橫移驅(qū)動模組（420）、前對位轉(zhuǎn)接板（430）、前對位相機鏡頭組件（440）和前對位光源（450），前對位相機鏡頭組件（440）和前對位光源（450）通過所述前對位轉(zhuǎn)接板（430）連接至對位橫移驅(qū)動模組（420）的活動端，所述對位橫移驅(qū)動模組（420）水平的設(shè)置在對位龍門架（410）的橫梁上。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能雙平臺ldi系統(tǒng)，其特征在于：智能雙平臺ldi系統(tǒng)還包括曝光校準(zhǔn)模組（500），曝光校準(zhǔn)模組（500）包括校準(zhǔn)架（510）、校準(zhǔn)相機陣列（520）、校準(zhǔn)罩（530）和校準(zhǔn)轉(zhuǎn)接件（540）；校準(zhǔn)相機陣列（520）的出射方向朝上的布置在所述校準(zhǔn)架（510）上，并通過校準(zhǔn)罩（530）扣接；在校準(zhǔn)罩（530）的上板面上開設(shè)與校準(zhǔn)相機數(shù)量相等且位置匹配的校準(zhǔn)孔（531）；校準(zhǔn)架（510）上還設(shè)置有校準(zhǔn)轉(zhuǎn)接件（540），整個曝光校準(zhǔn)模組（500）通過所述校準(zhǔn)轉(zhuǎn)接件（540）連接至a料臺（200）和b料臺（300）的載板模組（236）上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能雙平臺ldi系統(tǒng)，其特征在于：所述外圍模組包括溫控模組（600）、水冷機（700）、干燥機（800）、儲氣罐（900）和鼓風(fēng)機（1000），用于調(diào)控曝光站（100）處于恒溫、恒濕和恒壓的工作環(huán)境。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能雙平臺ldi系統(tǒng)，其特征在于：所述曝光站（100）、a料臺（200）、b料臺（300）和對位模組（400）的底部設(shè)置在一個平臺底架（1100）上。

10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的智能雙平臺ldi系統(tǒng)，其特征在于：在a料臺（200）、曝光站（100）、b料臺（300）呈直線布置的加工流線前后還設(shè)有前端料站和后端料站；其中，前端料站包括前端上料機構(gòu)（1200）、前端清潔機構(gòu)（1300）、前端輸送機構(gòu)（1400）、上料機械手（1500）、下料機械手（1600）和下料收料機構(gòu)（1700）；后端料站包括接料翻板機構(gòu)（1800）和后端移載傳輸模組（1900）。

11.一種交替曝光方法，其特征在于，方法基于權(quán)利要求1-10任一項所述的智能雙平臺ldi系統(tǒng)實施，方法包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種智能雙平臺LDI系統(tǒng)和交替曝光方法，屬于激光智能加工領(lǐng)域，智能雙平臺LDI系統(tǒng)包括曝光站、A料臺、B料臺、對位模組和控制溫度、濕度、壓力的外圍模組；A料臺和B料臺布置在曝光站的兩側(cè)，交替上下料；兩個對位模組跨設(shè)在對應(yīng)側(cè)的料臺上方，用于待加工物料的前定位，所述曝光站處還設(shè)有一個后定位模塊，用于待加工物料的加工前后定位；本申請采用前后雙工位交替曝光生產(chǎn)效率高，燕尾式氣浮平臺設(shè)計保證長行程高精度的角擺精度控制，主動聚焦調(diào)整方案提高了曝光精度，便于在IC載板、軟板、HDI板、多層板、陶瓷基板、合金板等領(lǐng)域推廣應(yīng)用。

技術(shù)研發(fā)人員：魏亞菲,胡輝來,丁治祥,薛峰
受保護的技術(shù)使用者：蘇州天準(zhǔn)科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8