JPH0357585A - プリント配線板の孔明け方法及びその装置 - Google Patents
プリント配線板の孔明け方法及びその装置Info
- Publication number
- JPH0357585A JPH0357585A JP1188971A JP18897189A JPH0357585A JP H0357585 A JPH0357585 A JP H0357585A JP 1188971 A JP1188971 A JP 1188971A JP 18897189 A JP18897189 A JP 18897189A JP H0357585 A JPH0357585 A JP H0357585A
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- Japan
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- laser
- hole
- drilling
- printed wiring
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、レーザー等のエネルギービームを用いたプリ
ント基板の孔明け方法及びその装置に関する。
ント基板の孔明け方法及びその装置に関する。
〔従来の技術１
従来、プリント基板のスルーホール形成においては、孔
明け加工としてドリルによる機械的な加工法が用いられ
、特に加工すべきスルーホールが小径になるに従い、物
理的強度の高い高価な超硬ドリルを用いて孔明け加工が
行なわれていた。
明け加工としてドリルによる機械的な加工法が用いられ
、特に加工すべきスルーホールが小径になるに従い、物
理的強度の高い高価な超硬ドリルを用いて孔明け加工が
行なわれていた。
第３図は、ドリルを用いた従来の孔明け加工を示す図で
ある。
ある。
第３図（ａ）に両面エボキシ基板６にドリル９により孔
明けしたものの孔断面を示してあり、この方法によると
、図示のように、孔壁面にランダムな凹凸或はドリルの
シューティングによる上下面の開口位置ずれが生じ、第
３図（ｂ）に示すように、このようなスルーホールに導
体を形成すると、導体の形成が均一にできず、導通不良
を生じる原因となる。
明けしたものの孔断面を示してあり、この方法によると
、図示のように、孔壁面にランダムな凹凸或はドリルの
シューティングによる上下面の開口位置ずれが生じ、第
３図（ｂ）に示すように、このようなスルーホールに導
体を形成すると、導体の形成が均一にできず、導通不良
を生じる原因となる。
［発明が解決しようとする課題１
しかして、上記のドリルによる機械的な孔明け加工の問
題点に鑑み、近年、レーザー等のエネルギービームな用
いた微細加工が開発されている。
題点に鑑み、近年、レーザー等のエネルギービームな用
いた微細加工が開発されている。
このエネルギービームによる孔明け加工は、ビームを絞
る程、エネルギー密度が上昇して加工面積も小さくなり
、微細な孔明け加工になるほど精度、コストの面で有利
となる。
る程、エネルギー密度が上昇して加工面積も小さくなり
、微細な孔明け加工になるほど精度、コストの面で有利
となる。
しかしながら、プリント配線板の孔明け加工の場合、基
板の厚みに対して最もエネルギー密度が高く、スポット
径の小さい焦点の位置をどこに設定するかにより、レー
ザー入射側と出射側或は孔内部における孔径が異なって
しまい、いわゆるテーパーを持った形状になり、基板の
たわみによって表裏孔径が一定しない、鋭角なコーナー
ができその部分に応力が集中して信頼性に欠ける等の問
題点がある。
板の厚みに対して最もエネルギー密度が高く、スポット
径の小さい焦点の位置をどこに設定するかにより、レー
ザー入射側と出射側或は孔内部における孔径が異なって
しまい、いわゆるテーパーを持った形状になり、基板の
たわみによって表裏孔径が一定しない、鋭角なコーナー
ができその部分に応力が集中して信頼性に欠ける等の問
題点がある。
本発明は、上記の問題点を解消するために威されたもの
である。
である。
上記の課題は、本発明の、プリント配線板にレーザー等
のエネルギービームを用いて孔明（プするに際し、孔明
けの進行にともない前記ビームの焦点位置を移動させる
ことを特徴とするブリンｌ・配線板の孔明け方法、及び
、プリント配線板にレーザー等のエネルギービームを用
いて孔明けするに際し、孔明けの進行にともない前記ビ
ームの焦点位置を移動させる手段として、集光光学系を
光軸方向に移動させる機構を備えたことを特徴とするプ
リント配線板の孔明け装置により解決することができる
。
のエネルギービームを用いて孔明（プするに際し、孔明
けの進行にともない前記ビームの焦点位置を移動させる
ことを特徴とするブリンｌ・配線板の孔明け方法、及び
、プリント配線板にレーザー等のエネルギービームを用
いて孔明けするに際し、孔明けの進行にともない前記ビ
ームの焦点位置を移動させる手段として、集光光学系を
光軸方向に移動させる機構を備えたことを特徴とするプ
リント配線板の孔明け装置により解決することができる
。
上記の本発明により、エネルギー密度が最も高くかつビ
ームスポット径が最小となる焦点の位置を孔明けのため
の物質の除去の進行に合わせて進行方法に移行していく
ことで、前記除去によって現われる新たな面に常に焦点
の位置がくるよう集光光学系を光軸方向に移動させて基
板の孔明け加工を行なうことにより、テーパーのない、
ストレートな孔形状が得られる。そして、この孔を導体
化することにより信頼性の高いスルーホールを有するプ
リント配線板を得ることができる。
ームスポット径が最小となる焦点の位置を孔明けのため
の物質の除去の進行に合わせて進行方法に移行していく
ことで、前記除去によって現われる新たな面に常に焦点
の位置がくるよう集光光学系を光軸方向に移動させて基
板の孔明け加工を行なうことにより、テーパーのない、
ストレートな孔形状が得られる。そして、この孔を導体
化することにより信頼性の高いスルーホールを有するプ
リント配線板を得ることができる。
［実施例］
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。
する。
第１図（ａ）は、本発明による実施例のプリント基板の
孔明け手段の基本構成を示す図である。
孔明け手段の基本構成を示す図である。
図中、１はレーザー発振機を示し、本実施例では炭酸ガ
スレーザー（ん＝１０．６μｍ）又は、エキシマレーザ
ー（ Ｋ． ｒ Ｆ ． 元＝ ２ ４ ８ ｎｍ）に
よるパルス発振を用いてある。このレーザー発振機１よ
り発振されたビームは全反射ミラー２によって曲げられ
、集光用レンズ４を通過してワーク６（プリント配綿板
用ガラスーエボキシ材、ＴＬＣ−Ｗ−５５１；東芝ケミ
カルズ社製）に焦点を合わせて該ワークを孔明けする。
スレーザー（ん＝１０．６μｍ）又は、エキシマレーザ
ー（ Ｋ． ｒ Ｆ ． 元＝ ２ ４ ８ ｎｍ）に
よるパルス発振を用いてある。このレーザー発振機１よ
り発振されたビームは全反射ミラー２によって曲げられ
、集光用レンズ４を通過してワーク６（プリント配綿板
用ガラスーエボキシ材、ＴＬＣ−Ｗ−５５１；東芝ケミ
カルズ社製）に焦点を合わせて該ワークを孔明けする。
なお、図中、７は基板ホールド用のステージである。
本実施例においては、集光レンズ４はバルスモー夕付き
Ｚ軸ステージ３に取り付けられており、このステージは
さらにフォーカシング及びレーザー発振制御ユニット５
により制御される。
Ｚ軸ステージ３に取り付けられており、このステージは
さらにフォーカシング及びレーザー発振制御ユニット５
により制御される。
ここでは、制御ユニット５よりレーザー発振開始とパル
スモーターステージ下降開始の信号が発せられ、レーザ
ー発振と連動して集光レンズ４が下降することにより、
集光レンズ４による焦点を加工位置に合わせて孔明けす
ることができる。
スモーターステージ下降開始の信号が発せられ、レーザ
ー発振と連動して集光レンズ４が下降することにより、
集光レンズ４による焦点を加工位置に合わせて孔明けす
ることができる。
第ｌ図（ｃ）は、そのときの様子を模式的に示したもの
である。初め、４−１位置に集光レンズ４があり、焦点
は基板６の表面上に位置している。そして、加工が進む
につれて制御ユニット５により、集光レンズ４が４−２
位置（焦点は基板６の厚さ方向の中央付近）から４−３
位置（焦点は基板６の裏面上に位置している）へと移動
する。これにより加工面には常にビームスポットの中心
が位置することとなり、この結果、均一でストレートな
スルーホール８が得られる。
である。初め、４−１位置に集光レンズ４があり、焦点
は基板６の表面上に位置している。そして、加工が進む
につれて制御ユニット５により、集光レンズ４が４−２
位置（焦点は基板６の厚さ方向の中央付近）から４−３
位置（焦点は基板６の裏面上に位置している）へと移動
する。これにより加工面には常にビームスポットの中心
が位置することとなり、この結果、均一でストレートな
スルーホール８が得られる。
なお、上記実施例においては加工に用いられるエネルギ
ー源として炭酸ガスレーザー、エキシマレーザー等のレ
ーザービームを用いてあるが、電子ビーム、イオンビー
ム等他のエネルギービームを用いてもよい。又、上記実
施例においては光学系（主に、焦点レンズ）を光軸方向
に移動することにより焦点位置の移動を行なうようにし
てあるが、レンズの厚み調整により焦点距離を変動させ
ることも可能である。さらに、本実施例による加工は孔
明け加工に限定してあるが、その他、切断、溶接等の加
工にも適用できる。
ー源として炭酸ガスレーザー、エキシマレーザー等のレ
ーザービームを用いてあるが、電子ビーム、イオンビー
ム等他のエネルギービームを用いてもよい。又、上記実
施例においては光学系（主に、焦点レンズ）を光軸方向
に移動することにより焦点位置の移動を行なうようにし
てあるが、レンズの厚み調整により焦点距離を変動させ
ることも可能である。さらに、本実施例による加工は孔
明け加工に限定してあるが、その他、切断、溶接等の加
工にも適用できる。
比較例：
第２図は、上記実施例の比較例として従来通りレンズを
固定して焦点位置を固定した場合の加工であり、この加
工によってはテーパー形状の孔８ ができやすいことを
示している。
固定して焦点位置を固定した場合の加工であり、この加
工によってはテーパー形状の孔８ ができやすいことを
示している。
［発明の効果］
以上説明したように、エネルギー密度が最も高く、かつ
ビームスポットが最小となる焦点の位置を孔明け加工面
の深さ方向の進行に伴って移動させていくことにより、
ストレートな孔形状が得られ、信頼性の高いスルーホー
ル形状を得ることができる。
ビームスポットが最小となる焦点の位置を孔明け加工面
の深さ方向の進行に伴って移動させていくことにより、
ストレートな孔形状が得られ、信頼性の高いスルーホー
ル形状を得ることができる。
第１図（ａ）は本発明による実施例のプリント基板の孔
明け手段の基本構成を示す図であり、第１図（ｂ）は第
１図（ ａ． ）に示す装置に関する制御のブロック図
であり、第１図（ｃ）は第１図（ａ）に示す加工法によ
り孔明けされる状態を模式的に示した図であり、第２図
は本発明による実施例の比較例を示す模式的断面図であ
り、第３図は従来のドリルを用いた孔開け加工を示す図
である。 １・・・レーザー発振機 ２・・・全反射ミラー ３・・・バルスモータステージ ４・・・集光レンズ ５・・・制御系ユニット ６・・・基板 ７・・・加工用テーブル ８・・・加工された孔 ９・・・ドリル
明け手段の基本構成を示す図であり、第１図（ｂ）は第
１図（ ａ． ）に示す装置に関する制御のブロック図
であり、第１図（ｃ）は第１図（ａ）に示す加工法によ
り孔明けされる状態を模式的に示した図であり、第２図
は本発明による実施例の比較例を示す模式的断面図であ
り、第３図は従来のドリルを用いた孔開け加工を示す図
である。 １・・・レーザー発振機 ２・・・全反射ミラー ３・・・バルスモータステージ ４・・・集光レンズ ５・・・制御系ユニット ６・・・基板 ７・・・加工用テーブル ８・・・加工された孔 ９・・・ドリル
Claims (3)
- （１）プリント配線板にレーザー等のエネルギービーム
を用いて孔明けするに際し、孔明けの進行にともない前
記ビームの焦点位置を移動させることを特徴とするプリ
ント配線板の孔明け方法。 - （２）前記加工法において、孔明けの際、孔明けにとも
ない該孔明けの進行方法に前記ビームの焦点位置を移動
して行くことにより、孔形状としてテーパーの付かない
ストレートな形状を得ることを特徴とする請求項１記載
のプリント配線板の孔明け方法。 - （３）プリント配線板にレーザー等のエネルギービーム
を用いて孔明けするに際し、孔明けの進行にともない前
記ビームの焦点位置を移動させる手段として、集光光学
系を光軸方向に移動させる機構を備えたことを特徴とす
るプリント配線板の孔明け装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1188971A JPH0357585A (ja) | 1989-07-24 | 1989-07-24 | プリント配線板の孔明け方法及びその装置 |
| US07/553,666 US5063280A (en) | 1989-07-24 | 1990-07-18 | Method and apparatus for forming holes into printed circuit board |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1188971A JPH0357585A (ja) | 1989-07-24 | 1989-07-24 | プリント配線板の孔明け方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0357585A true JPH0357585A (ja) | 1991-03-12 |
Family
ID=16233132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1188971A Pending JPH0357585A (ja) | 1989-07-24 | 1989-07-24 | プリント配線板の孔明け方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0357585A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000071086A (ja) * | 1998-08-31 | 2000-03-07 | Yasuoka:Kk | レーザ光による形状加工方法及び装置 |
| JP2003311459A (ja) * | 2002-04-19 | 2003-11-05 | Nippon Steel Corp | レーザ表面加工装置 |
| JP2010527796A (ja) * | 2007-05-21 | 2010-08-19 | エレクトロ サイエンティフィック インダストリーズ インコーポレーテッド | 電子部品基板をスクライブするために使用されるレーザレンズの流体式釣合い装置 |
| CN103212858A (zh) * | 2012-01-19 | 2013-07-24 | 昆山思拓机器有限公司 | 一种加工fpc盲孔的方法 |
| WO2020245957A1 (ja) * | 2019-06-05 | 2020-12-10 | 三菱重工業株式会社 | レーザ加工方法及びレーザ加工装置 |
-
1989
- 1989-07-24 JP JP1188971A patent/JPH0357585A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000071086A (ja) * | 1998-08-31 | 2000-03-07 | Yasuoka:Kk | レーザ光による形状加工方法及び装置 |
| JP2003311459A (ja) * | 2002-04-19 | 2003-11-05 | Nippon Steel Corp | レーザ表面加工装置 |
| JP2010527796A (ja) * | 2007-05-21 | 2010-08-19 | エレクトロ サイエンティフィック インダストリーズ インコーポレーテッド | 電子部品基板をスクライブするために使用されるレーザレンズの流体式釣合い装置 |
| CN103212858A (zh) * | 2012-01-19 | 2013-07-24 | 昆山思拓机器有限公司 | 一种加工fpc盲孔的方法 |
| WO2020245957A1 (ja) * | 2019-06-05 | 2020-12-10 | 三菱重工業株式会社 | レーザ加工方法及びレーザ加工装置 |
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