JPH0238587A - レーザ加工とウエットエッチングを併用した加工方法 - Google Patents

レーザ加工とウエットエッチングを併用した加工方法

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JPH0238587A
JPH0238587A JP63187528A JP18752888A JPH0238587A JP H0238587 A JPH0238587 A JP H0238587A JP 63187528 A JP63187528 A JP 63187528A JP 18752888 A JP18752888 A JP 18752888A JP H0238587 A JPH0238587 A JP H0238587A
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    • B23K26/50Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は金属あるいは半導体の加工方法に係り、特にレ
ーザ加工(切断、スクライビング、孔あけ等)により生
じるパリやりキャスト層を形成させることなく、レーザ
加工だけでは得ることができない高い品質で加工できる
レーザ加工とウェットエツチングを併用した加工方法に
関する。
(従来の技術) 回路基板等の金属板の加工においては、孔あけにドリル
やプレス加工、切断にブレードダイサーやプレス加工が
使用されているがパリの発生や変形が問題であり、半導
体基板の加工方法としてはブレードダイサーやエツチン
グが用いられているがコスト高となったり、加工工数が
限定されるという問題かある。
基板材料としての金属板や半導体基板を加工する方法と
してレーザを用いた切断、孔あけ、スクライビング等が
上記問題の解決策として用いられることがある。ところ
が、レーザ加工をすると第9図に示されるように被加工
物1の切断部分2にパリ3等が発生するものであり、ま
たリキャスト層や溶融飛散物による基板の汚れ等が発生
しやすいものであった。ここで、図中に示される被加工
物1は厚さ約300μmのNi−Feの磁性合金基板で
あり、表面には約50μmの厚さの有機膜が形成されて
いる。そして、レーザ加工によって生じるパリの高さは
数十μmである。
(発明が解決しようとする課題) レーザ加工は熱加工であり、被加工物にリキャスト層を
形成し、溶融飛散物により、パリの発生や基板の汚れ等
が発生しやすく加工品質が低下するという事情があった
本発明は上記課題に着目してなされたものであり、加工
後にパリや溶融再凝固層を残さずに加工品質を向上でき
、また加工速度も高めることができるレーザ加工とウェ
ットエツチングを併用した加工方法を提供することを目
的とする。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 被加工物にレーザ光を照射することで、この被加工物に
溶融再凝固層を形成し、この溶融再凝固層のみに高いエ
ツチングレートを有するエツチング液を用いて、上記被
加工物をウェットエツチングすることで上記溶融再凝固
層を除去して加工するレーザ加工とウエットエッーチン
グを併用した加工方法にある。
(作用) レーザ加工により被加工物に対して溶融再凝固層を形成
し、この溶融再凝固層をウェットエツチングによ・り除
去することにより、従来は加工部分に残留されていた溶
融飛散物等によるパリや被加工物の汚れ等を除去でき品
質の高い加工ができる。また、溶融再凝固層を形成する
レーザ加工は従来のレーザ加工のみによる加工に比較し
て短時間で終了でき、かつウェットエツチングは複数の
被加工物を同時に加工できるので、多量生産においては
従来技術に比較して生産性の非常に高い加工ができる。
(実施例) 本発明における第1実施例を図面を参照して説明する。
第1図乃至第4図に示されるのは被加工物としての例え
ばNi−Feベースの磁性合金基板(以下、単に基板)
4である。この基板4は例えば板厚か300μmで、表
面には厚さか50μmのエポキシ系有機膜5が形成され
ている。この有機膜5は回路と基板の絶縁用にコーティ
ングされている。この基板4は図示しないXYテーブル
上に載置され、図示しないレーザ加工装置からのレーザ
光の照射を受けるようになっている。
上記レーザ光は図示しない30wクラスの連続発振のY
AGレーザ発振器にA O(AcousutOptic
 Device) −Qスイッチを取付けたものであり
、加工用レンズは焦点距離f=20mmの単レンズを使
用し、レーザ加工時には図示しないテーブルを移動する
ことにより基板4の所定部分を加熱する。例えば基板4
に対して第2図中に示されるような十字部分に沿ってレ
ーザ光を照射し、基板4の板厚全体に溶融再凝固層6を
形成する。
その後、上記基板4に対して後述するエツチング液を使
用してウェットエツチングを行なう。ここで使用するエ
ツチング液は例えば塩化第二鉄(FeCl2)水溶液(
濃度50%、温度80°C)であり、上記溶融再凝固層
6に対して高いエツチングレートを有するものである。
このエツチング時間は約5分とする。このエツチングに
より上記基板4は第3図および第4図に示されるように
4枚に切断された状態に分割される。
また、このとき上記有機膜5は基板4の保護膜として機
能するので、上述したレーザ加工時においても非加工部
分に形成された有機膜5は剥離を生じることがないので
、有効な保護膜作用を奏する。
そして、基板4の非レーザ加工部分のエツチング量は数
10μmであり、厚さ200μm以上の溶融再凝固層6
のエツチング速度は基板4の有機膜5の無い部分の約1
0倍程度となっている。このため、基板4の有機膜5が
塗布されていない裏面と、切断部分2のエツチングによ
る損傷は非常に小さく押さえることかできる。また、有
機膜5はエツチングによっても剥離や変質を生じること
がなく、この有機膜5上に付着した除去物質による汚れ
もエツチングによりクリーニングされる。
このような作用により基板4上に例えば図示しないコイ
ルか形成されている場合には、このコイルの絶縁性を確
保し、かつコイルにダメージを与えること無く基板4を
切断することができる。
」二連のようにレーザ加工により溶融再凝固層6を形成
するために要する加工時間は、同一の基板をレーザ加工
装置のみにより切断するのに要する加工時間に比較して
高速で加工を終了することができる。また、ウェットエ
ツチングは上述のようにレーザ加工された複数の基板4
をパンチ処理することにより高いスループットを得るこ
とかでき、かつ、高い品質を得ることかできる。
なお、レーザ加工の加工速度はレーサ平均出力の増加と
ともに高くなり、例えばレーサ出力が26W(Qスイッ
チンク周波数30 k Hz)のとき15mm/sの加
工速度を得ることかできた。
以下、本発明における第2実施例について第5図乃至第
8図を参照して説明する。図中に示される基板7を図示
しないXY子テーブル上載置し、このXY子テーブル上
同一平面」二でXY力方向移動しながら、基板7の表面
側にレーザ加工を行なう。この際、レーザ光を照射する
ことにより、基板7の板厚方向に非貫通状態に溶融再凝
固層8を形成する。ここで、上記溶融再凝固層8は基板
7の表面に例えば十字状に形成する。この後、上記基板
7を後述するエツチング液により、エツチングを行なう
ことで、上記溶融再凝固層8を除去して第8図に示すよ
うに溝9を形成する。
なお、この発明は上記各実施例に限定されるものではな
い。例えば上記第1実施例では板状の被加工物に厚さ方
向に貫通する溶融再凝固層を形成し、エツチングにより
この溶融;凝固層を除去して切断しているが、レーザ光
をスポット状に照射することで円柱状の溶融再凝固層を
貫通状態に形成することでエツチングにより貫通孔を形
成することもできる。
また、上記第2実施例では、レーザ加工により非貫通状
態に溶融再凝固層を形成し、ウェットエツチングにより
溝を形成したか、被加工物にスポット状にレーザ光を照
射して非貫通状態に溶融再凝固層を形成し、この溶融再
凝固層を除去することで非貫通孔を形成することもてき
る。
また、上記各実施例では被加工物がNi−Feの磁性合
金基板4.7であったか、これに限定されず、例えば8
1基板でもよい、81基板の場合にはエツチング液をN
aOH水溶液また弗酸と硝酸の混合水溶液を使用するこ
とで同様の効果を得ることができる。
〔発明の効果〕
レーザ光により被加工物に溶融再凝固層を形成し、溶融
再凝固層をウェットエツチングにより除去することで、
上記レーザ加工により発生したハリや汚れ等を除去する
ことかできるので、品質の高い加工を行なうことができ
る。また、エツチング時にハツチ処理を行なえば従来方
法に比較して高いスループットで加工かでき、加工速度
を高めることかできる。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第4図は本発明における第1実施例であり、
第1図はNi−Feベースの磁性合金基板に溶融再凝固
層を形成した状態を示す断面図、第2図は溶融再凝固層
か形成された基板の斜視図、第3図は基板に形成された
溶融再凝固層を除去した状態を示す断面図、第4図は基
板かエツチングされることで切断された状態を示す斜視
図、第5図乃至第8図は本発明における第2実施例であ
り、第5図は基板に溶融再凝固層を形成した状態を示す
断面図、第6図は基板に溶融再凝固層を形成した状態を
示す斜視図、第7図は溶融再凝固層を除去した°基板を
示す断面図、第8図は溶融再凝固層を除去した基板を示
す斜視図、第9図はレーザ加工のみによって切断された
被加工物を示す断面図] 0

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 被加工物に対してレーザ光を照射することでこの被加工
    物に溶融再凝固層を形成し、上記溶融再凝固層に対して
    高いエッチングレートを有するエッチング液でウェット
    エッチングし上記溶融再凝固層を除去することを特徴と
    するレーザ加工とウェットエッチングを併用した加工方
    法。
JP63187528A 1988-07-27 1988-07-27 レーザ加工とウエットエッチングを併用した加工方法 Granted JPH0238587A (ja)

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