一种LDI光源发生装置
技术领域
本实用新型涉及LDI光刻机技术领域，具体是一种LDI光源发生装置。
背景技术
LDI(laser direct imaging，激光直接成像技术)用于pcb工艺中的曝光工序，利用激光扫描的方法直接将图像在pcb上成像，使图像更精细，但LDI对光源的要求较高。目前曝光工序中常用的光源一般为半导体激光器或LED光源，但半导体激光器的价格昂贵，能量交底，波长单一；LED光源的光功率密度低，发散角大，因此该两种光源应用在LDI曝光工序中都存在缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种LDI光源发生装置，可获得含有复合波段并且高能量的光源，满足LDI曝光工序中对光源的要求。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种LDI光源发生装置，包括发光源、椭球体聚光镜和光纤，所述发光源的中心位于所述椭球体聚光镜的第一焦点上；所述椭球体聚光镜的内表面为多层级的反射镜结构；所述光纤的入射端口设置在所述椭球体聚光镜的第二焦点上。
在其中一个实施例中，所述椭球体聚光镜在上开设有相对的两个通孔，所述发光源插设在两个所述通孔内实现与所述椭球体聚光镜的固定连接。
在其中一个实施例中，所述发光源为高压短弧汞灯，所述发光源的两端从两个所述通孔穿过。
在其中一个实施例中，还包括光线整合器，所述光线整合器设置在所述光纤的入射端口与所述椭球体聚光镜之间，所述光线整合器的中心位于所述椭球体聚光镜的长轴上。
在其中一个实施例中，所述光线整合器为红外线滤器。
在其中一个实施例中，还包括冷却部件，所述光线整合器贯穿所述冷却部件。
在其中一个实施例中，所述冷却部件为一装有冷却水的容器。
在其中一个实施例中，所述椭球体聚光镜的内表面由若干个位于同一轴心的环状反射镜组成。
本实用新型中的LDI光源发生装置，椭球体聚光镜可将发光源在第一焦点处的发出的光线聚集到第二焦点上，产生光束集中、发散角小、光功率密度高、含有复合波长并且高能量的光源，满足LDI曝光工序中对光源的要求，且制作成本低，结构简单，稳定性强。
附图说明
图1为一个实施例中LDI光源发生装置的立体结构示意图；
图2为一个实施例中LDI光源发生装置的侧面结构示意图；
图3为图2中A-A的剖面图；
图4为图3中B-B的剖面图；
图5为一个实施例中LDI光源发生装置的光线路径图；
图6为一个实施例中LDI光源发生装置在应用时的结构示意图；
1、发光源；2、椭球体聚光镜；3、光纤；4、光线整合器；5、冷却部件；6、发光源中心点；7、光纤入射端口；8、光纤出射端口；9、发射光束；10、反射光束；11、出射光束；12、光源组；13、LDI机光刻头组。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1为一个实施例中LDI光源发生装置的立体结构示意图，该LDI光源发生装置包括发光源1、椭球体聚光镜2和光纤3，所述发光源1的中心位于所述椭球体聚光镜2的第一焦点上；所述椭球体聚光镜2的内表面为多层级的反射镜结构；所述光纤3的入射端口设置在所述椭球体聚光镜2的第二焦点上。
其中，所述发光源1可以是汞灯，用于产生无定向的、复合波长的高能量光束；所述椭球体聚光镜2的内表面用于将发光源1产生的光束聚集到所述光纤3的入射端口；所述光纤3用于将入射端口出的光束传导至所需的工位。较佳的，所述椭球体聚光镜2的内表面可以由若干个位于同一轴心的环状反射镜组成，如图3所示，不同角度范围的入射光由不同反射角度的反射镜进行有针对性的反射，有效提高光利用率。
本实施例中的LDI光源发生装置，椭球体聚光镜2可将发光源1在第一焦点处的发出的光线聚集到第二焦点上由光纤3导出，产生光束集中、发散角小、光功率密度高、含有复合波长并且高能量的光源，满足LDI曝光工序中对光源的要求，且制作成本低，结构简单，稳定性强。
在一个实施例中，请参考图1-4，所述椭球体聚光镜2在上开设有相对的两个通孔，所述发光源1插设在两个所述通孔内实现与所述椭球体聚光镜2的固定连接。本实施例中，所述发光源1为高压短弧汞灯，所述发光源1的两端从两个所述通孔穿过。高压短弧汞灯作为发光源，可有效降低制作成本，且高压短弧汞灯为长条形状，无需额外设置支架或支杆等组件即可实现发光源1和椭球体聚光镜2之间的固定连接，简化了安装结构。
在一个实施例中，请参考图1-5，所述LDI光源发生装置还包括光线整合器4，所述光线整合器4设置在所述光纤入射端口7与所述椭球体聚光镜2之间，所述光线整合器4的中心位于所述椭球体聚光镜2的长轴上，可用于滤除光束中的红外线。在本实施例中，所述光线整合器4为红外线滤器。
所述LDI光源发生装置还包括冷却部件5，所述光线整合器4贯穿所述冷却部件5，光线整合器4吸收红外线所产生的高温由冷却部件5吸收，本实施例中，所述冷却部件5为一装有冷却水的容器，较佳的，该冷却部件5上还可设置进水口和出水口，与储水装置结合产生循环冷却水。
如图5所示，发光源中心点6产生的发射光束9经过椭球体聚光镜2的反射后形成反射光束10，反射光束10经过光线整合器4过滤红外线后进入光纤入射端口7，从光纤出射端口8导出，其中，光线整合器4吸收红外线所产生的高温可由冷却部件5吸收。
图6为一个实施例中LDI光源发生装置在应用时的结构示意图，该LDI光源发生装置可设置有多个，组成光源组12，并将光纤3的出射端口与LDI机光刻头组13连接，该光源组12产生组个数的出射光束11被光纤3传导至LDI机光刻头组13，对PCB板进行曝光。
以上实施例仅表达了本实用新型的若干优选实施方式，其描述较为具体和详细，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围的内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动，并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，这些都属于本实用新型所附权利要求的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
