JPH11342485A - レーザ加工機およびスルーホール・ブラインドビアホール用加工孔の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多層基板用の本体に対する微細加工を簡単に
して近年における高密度実装化に応じる。 【解決手段】 導電層および絶縁層を交互に積層してな
る多層基板用の本体にスルーホール用加工孔およびブラ
インドビアホール用加工孔を形成するための加工機であ
って、本体に対するレーザ光Ｒの焦点位置をレーザ光照
射面５１Ａと垂直な方向に可変するビームエキスパンダ
８および照射位置をレーザ光照射面方向に可変するガル
バノミラー９を有するレーザ加工光学系２と、このレー
ザ加工光学系２のビームエキスパンダ８およびガルバノ
ミラー９をそれぞれ焦点位置と照射位置に応じて駆動制
御する制御系３とを備えた構成としてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通信装置等の電子
機器における回路基板を製造する場合に使用して好適な
レーザ加工機およびスルーホール・ブラインドビアホー
ル用加工孔の形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の小型化に伴い、電子回
路の高密度実装技術が発展してきている。このような実
装技術には、スルーホールおよびブラインドビアホール
を有する多層基板を用いたものが知られている。この場
合、多層基板に対するスルーホールおよびブラインドビ
アホールの形成は、多層基板用の本体にスルーホール用
加工孔およびブラインドビアホール用加工孔を形成し、
これら加工孔の内周面および層面に導電層を形成するこ
とにより行われる。

【０００３】従来、この種の多層基板におけるスルーホ
ール用加工孔の形成方法には、多層基板用の本体にドリ
ル加工を施すことによるものが採用されている。一方、
ブラインドビアホール用加工孔の形成方法には、例えば
特開平３−２７２１９５号公報に「多層印刷配線板の製
造方法」として開示されたものが採用されている。これ
は、銅層上であってブラインドビアホール用加工孔を形
成するための部分を除く部位に接着層を塗布し、次いで
この接着層上にポリイミド層を印刷形成し、しかる後こ
のポリイミド層上にブラインドビアホール用加工孔を形
成するための部分を除く部位に接着層を塗布してから、
この接着層上に銅層を印刷形成するものである。

【０００４】また、従来のブラインドビアホール用加工
孔の形成方法には、特開平８―２７２１９５号公報に
「ＰＧＡ型パッケージおよびそのプリント配線板の製造
方法」として開示されたものも採用されている。これ
は、予め絶縁層および導電層が接着層を介して積層して
なる積層板にブラインドビアホール用加工孔の内面を形
成する貫通孔を設け、次にこの貫通孔の絶縁層側開口部
を閉塞するように絶縁層上に銅層を印刷形成するもので
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、前者（スル
ーホール用加工孔の形成方法）にあっては、ドリル加工
技術を用いるものであるため、一方後者（ブラインドビ
アホール用加工孔の形成方法）にあっては、印刷技術を
用いるものであるため、微細加工（μｍ加工）を施すこ
とが困難なものとなり、近年における高密度実装化に応
じることができないという問題があった。

【０００６】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、多層基板用の本体に対する微細加工を簡単に行
うことができ、もって近年における高密度実装化に応じ
ることができるレーザ加工機およびスルーホール・ブラ
インドビアホール用加工孔の形成方法を提供するもので
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の請求項１記載のレーザ加工機は、導電層お
よび絶縁層を交互に積層してなる多層基板用の本体にス
ルーホール用加工孔およびブラインドビアホール用加工
孔を形成するための加工機であって、本体に対するレー
ザ光の焦点位置をレーザ光照射面と垂直な方向に可変す
るビームエキスパンダおよび照射位置をレーザ光照射面
方向に可変するガルバノミラーを有するレーザ加工光学
系と、このレーザ加工光学系のビームエキスパンダおよ
びガルバノミラーをそれぞれ焦点位置と照射位置に応じ
て駆動制御する制御系とを備えた構成としてある。した
がって、本体へのスルーホール用加工孔の形成が、制御
系によるガルバノミラーの駆動制御によってレーザ加工
光学系からのレーザ光の照射位置をレーザ光照射面方向
に変化させて行われる。また、本体へのブラインドビア
ホール用加工孔の形成が、制御系によるビームエキスパ
ンダの駆動制御によってレーザ加工光学系からのレーザ
光の焦点位置をレーザ光照射面と垂直な方向に変化させ
るとともに、制御系によるガルバノミラーの駆動制御に
よってレーザ加工光学系からのレーザ光の照射位置をレ
ーザ光照射面方向に変化させて行われる。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載のレ
ーザ加工機において、制御系にレーザ光の出力を可変す
るアッテネータを接続した構成としてある。したがっ
て、スルーホール用加工孔およびブラインドビアホール
用加工孔の形成が、制御系によるアッテネータの制御に
よってレーザ加工光学系からのレーザ光の出力を変化さ
せて行われる。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載のレーザ加工機において、レーザ加工光学系が紫外
線レーザ加工光学系からなる構成としてある。したがっ
て、本体へのスルーホール用加工孔の形成が、制御系に
よるガルバノミラーの駆動制御によって紫外線レーザ加
工光学系からのレーザ光の照射位置をレーザ光照射面方
向に変化させて行われる。また、本体へのブラインドビ
アホール用加工孔の形成が、制御系によるビームエキス
パンダの駆動制御によって紫外線レーザ加工光学系から
のレーザ光の焦点位置をレーザ光照射面から垂直な方向
に変化させるとともに、制御系によるガルバノミラーの
駆動制御によって紫外線レーザ加工光学系からのレーザ
光の照射位置をレーザ光照射面方向に変化させて行われ
る。

【００１０】請求項４記載の発明（ブラインドビアホー
ル用加工孔の形成方法）は、予め導電層および絶縁層を
交互に積層してなる多層基板用の本体に、レーザ加工光
学系から第一レーザ光および第二レーザ光を順次照射し
てそれぞれ第一凹孔と第二凹孔を形成することにより、
ブラインドビアホール用加工孔を形成する方法であっ
て、本体における一方側最外層のレーザ光照射面からブ
ラインドビアホール用加工孔の底面となる導電層上にお
ける絶縁層のレーザ光照射側層面に至るまでの層の一部
を除去することにより第一凹孔を形成する第一工程と、
この第一凹孔の底面となる絶縁層の一部を除去すること
により第二凹孔を形成する第二工程とを備えた方法とし
てある。したがって、本体に対するブラインドビアホー
ル用加工孔の形成が、一方側最外層のレーザ光照射面か
らブラインドビアホール用加工孔の底面となる導電層上
における絶縁層のレーザ光照射側層面に至るまでの層の
一部を第一レーザ光によって除去した後、この層の一部
を除去することにより露呈する絶縁層の一部を第二レー
ザ光によって除去して行われる。

【００１１】請求項５記載の発明（ブラインドビアホー
ル用加工孔の形成方法）は、予め導電層および絶縁層を
交互に積層してなる多層基板用の本体に、レーザ加工光
学系から第一レーザ光および第二レーザ光を順次照射し
てそれぞれ環状溝と凹孔を形成することにより、ブライ
ンドビアホール用加工孔を形成する方法であって、本体
における一方側最外層のレーザ光照射面からブラインド
ビアホール用加工孔の底面となる導電層のレーザ光照射
側層面に至るまでの各層の一部を除去することにより環
状溝を形成する第一工程と、この環状溝の内側に位置す
るブラインドビアホール用加工孔の底面上における各層
の一部を除去することにより凹孔を形成する第二工程と
を備えた方法としてある。したがって、本体に対するブ
ラインドビアホール用加工孔の形成が、一方側最外層の
レーザ光照射面からブラインドビアホール用加工孔の底
面となる導電層のレーザ光照射側層面に至るまでの各層
の一部を第一レーザ光および第二レーザ光によって除去
して行われる。

【００１２】請求項６記載の発明は、請求項４または５
記載のブラインドビアホール用加工孔の形成方法におい
て、レーザ加工光学系による焦点位置を、第一レーザ光
を照射するに際してレーザ光照射面上に合致させ、第二
レーザ光を照射するに際してレーザ光照射面から垂直な
方向にずらす方法としてある。したがって、第一レーザ
光の照射が、レーザ加工光学系による焦点位置を一方側
最外層のレーザ光照射面上に合致させて行われる。ま
た、第二レーザ光の照射が、レーザ加工光学系による焦
点位置を一方側最外層のレーザ光照射面から垂直な方向
にずらして行われる。

【００１３】請求項７記載の発明は、請求項４または６
記載のブラインドビアホール用加工孔の形成方法におい
て、各レーザ光を同心円状に走査して照射する方法とし
てある。したがって、各レーザ光の照射が、各層に対し
て各レーザ光を同心円状に走査することにより行われ
る。

【００１４】請求項８記載の発明は、請求項４または６
記載のブラインドビアホール用加工孔の形成方法におい
て、各レーザ光を渦巻状に走査して照射する方法として
ある。したがって、各レーザ光の照射が、各層に対して
各レーザ光を渦巻状に走査することにより行われる。

【００１５】請求項９記載の発明は、請求項５または６
記載のブラインドビアホール用加工孔の形成方法におい
て、第一レーザ光をブラインドビアホール用加工孔の最
外周方向に走査して照射し、第二レーザ光をブラインド
ビアホール用加工孔の最外周より小さい径とする周方向
に走査して照射する方法としてある。したがって、各レ
ーザ光の照射が、本体における最外層のレーザ光照射面
に対して各径が互いに異なる周方向に第一レーザ光と第
二レーザ光を走査することにより行われる。

【００１６】請求項１０記載の発明（スルーホール用加
工孔の形成方法）は、予め導電層および絶縁層を交互に
積層してなる多層基板用の本体に、レーザ光を照射して
各層の一部を除去することにより、スルーホール用加工
孔を形成する方法であって、レーザ光をスルーホール用
加工孔の最外周方向に走査して照射する方法としてあ
る。したがって、本体に対するスルーホール用加工孔の
形成が、本体にレーザ光を照射して導電層および絶縁層
の一部を除去することにより行われる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につき、
図面を参照して説明する。図１〜図６は本発明の第一実
施形態に係るレーザ加工機を説明するために示す概略
図、図７は本発明の第一実施形態に係るレーザ加工機に
よって形成されたスルーホール用加工孔およびブライン
ドビアホール用加工孔を有する多層基板用の本体を示す
断面図である。先ず、スルーホール用加工孔およびブラ
インドビアホール用加工孔を有する多層基板用の本体に
つき、図７を用いて説明する。 [多層基板用の本体]同図において、符号５１で示す多層
（三層）基板用の本体は、導電層５２および絶縁層５３
を備えている。本体５１には、表裏層面に開口するスル
ーホール用加工孔５４および表層面に開口するブライン
ドビアホール用加工孔５５が設けられている。

【００１８】導電層５２は、それぞれが互いに絶縁層５
３を介して対向する二つの導電層（表裏層）５２ａ，５
２ｂからなり、全体が銅層によって形成されている。絶
縁層５３は、両導電層５２ａ，５２ｂ間に介在する単一
の絶縁層からなり、全体がポリイミド層によって形成さ
れている。なお、絶縁層５３と導電層５２ａおよび導電
層５２ｂと絶縁層５３は、それぞれ接着層５６によって
接着されている。

【００１９】次に、レーザ加工機につき、図１〜図６を
用いて説明する。 [レーザ加工機]同図において、符号１で示すレーザ加工
機は、レーザ加工光学系２および制御系３を備えてい
る。これにより、本体５１におけるスルーホール用加工
孔５４およびブラインドビアホール用加工孔５５が、加
工台４上のワーク５１ａにレーザ光（紫外線）Ｒを照射
して形成される。

【００２０】レーザ加工光学系２は、紫外線レーザ加工
光学系からなり、レーザ５とＴＨＧユニット６とアッテ
ネータ７とビームエキスパンダ８とガルバノミラー９と
テレセントリックｆθレンズ１０とを有している。レー
ザ５は、レーザダイオード（ＬＤ）励起固体レーザから
なり、波長１．０６μｍ（基本波）のレーザ光ｒを発振
させる。

【００２１】ＴＨＧユニット６は、図２に示すように、
それぞれが互いに光路方向に所定の間隔をもって並列す
る二つの非線形結晶（ＬＢＯ結晶）６ａ，６ｂを有し、
レーザ５とアッテネータ７との間に配設されている。こ
れにより、レーザ５からのレーザ光（波長１．０６μ
ｍ）ｒが波長０．５３２μｍのＳＨＧ光を経て波長０．
３５５μｍのＴＨＧ光（紫外線）Ｒに変換される。

【００２２】アッテネータ７は、図３（ａ）および
（ｂ）に示すように、駆動源（図示せず）によって傾動
可能な二つのガラス板７ａ，７ｂを有し、ＴＨＧユニッ
ト６とビームエキスパンダ８との間に配設されている。
各ガラス板７ａ，７ｂは、互いに光路方向に所定の間隔
をもって並列する位置に配置されている。これにより、
光路方向に対するガラス板７ａ，７ｂの傾斜角度を可変
してＴＨＧ光Ｒの出力調整が行われる。この場合、同図
（ａ）に示すように、各ガラス板７ａ，７ｂの入出射面
が光路方向に対して垂直であると、ＴＨＧ光Ｒの最大出
力が得られる。また、同図（ｂ）に示すように、入射側
のガラス板７ａおよび出射側のガラス板７ｂをそれぞれ
入射側と出射側に最大傾斜させると、ＴＨＧ光Ｒの最小
出力が得られる。

【００２３】ビームエキスパンダ８は、図４（ａ）およ
び（ｂ）に示すように、ボイスコイル１１によって光路
方向に往復可能なレンズ８ａを有し、アッテネータ７と
ガルバノミラー９との間に配設されている。これによ
り、アッテネータ７からの入射ビーム光のビーム径を平
行させかつ拡大させてガルバノミラー９に対して出射す
る。そして、レンズ８ａの往復動作によって加工台４上
のワーク５１ａに対するＴＨＧ光Ｒの焦点位置が、レー
ザ光照射面５１Ａと垂直な方向に変化する。

【００２４】ガルバノミラー９は、図５に示すように、
それぞれがガルバノメータ１２，１３によって傾動可能
な二つのガルバノミラー９ａ，９ｂからなり、ビームエ
キスパンダ８とテレセントリックｆθレンズ１０との間
に配設されている。これにより、一方のガルバノミラー
９ａが傾動すると、ワーク５１ａのレーザ光照射面５１
Ａにおけるレーザ光Ｒの照射位置がレーザ光照射面方向
（Ｘ軸方向）に変化する。また、他方のガルバノミラー
９ｂが傾動すると、レーザ光Ｒの照射位置がレーザ光照
射面方向（Ｘ軸方向と直角なＹ軸方向）に変化する。そ
して、ワーク５１ａ上における広さ３０×３０ｍｍの領
域内で、各ガルバノミラー９ａ，９ｂの傾動動作に応じ
て直線あるいは円等の加工が行われる。

【００２５】テレセントリックｆθレンズ１０は、ワー
ク５１ａのレーザ光照射面５１Ａに対して垂直に出射可
能なレンズからなり、ガルバノミラー９と加工台４との
間に配設されている。これにより、図６（ａ）〜（ｃ）
に示すように、テレセントリックｆθレンズ１０に対し
て各レーザ光Ｒの入射位置が互いに異なる場合でも、テ
レセントリックｆθレンズ１０からの各レーザ光Ｒがワ
ーク５１ａのレーザ光照射面５１Ａに対して垂直に出射
される。

【００２６】一方、制御系３は、レーザコントローラ，
アッテネータコントローラ，ビームエキスパンダコント
ローラおよびガルバノミラーコントローラ（全て図示せ
ず）を有し、パーソナルコンピュータ（図示せず）およ
びレーザ加工光学系２に接続されている。これにより、
パーソナルコンピュータ（図示せず）から加工プログラ
ムに応じてレーザ光周波数，加工設定位置，加工速度，
ビームエキスパンダ位置およびガルバノミラーコントロ
ーラ位置等の情報が各コントローラ（図示せず）に伝達
されると、レーザ５，アッテネータ７，ビームエキスパ
ンダ８およびガルバノミラー９を駆動制御して本体５１
（ワーク５１ａ）にスルーホール用加工孔５４およびブ
ラインドビアホール用加工孔５５が自動的に形成され
る。

【００２７】次に、本発明の第一実施形態に係るスルー
ホール用加工孔の形成方法およびブラインドビアホール
用加工孔の形成方法につき、図７，図８〜図１１を用い
て説明する。 [スルーホール用加工孔の形成方法]すなわち、本体５１
（ワーク５１ａ）に表裏層面に開口するスルーホール用
加工孔５４を形成するには、図８に示すように、予め導
電層５２および絶縁層５３を交互に積層してなるワーク
５１ａの導電層５２ａにレーザ加工光学系２からレーザ
光Ｒを照射して各層５２ａ，５３，５２ｂの一部を除去
することにより行われる。

【００２８】この場合、ビームエキスパンダ８を駆動制
御してレーザ加工光学系２によるレーザ光Ｒの焦点位置
ａをレーザ光照射面５１Ａ上に合致させる（ジャストフ
ォーカス）。また、ガルバノミラー９を駆動制御してレ
ーザ加工光学系２によるワーク５１ａに対するレーザ光
Ｒの照射位置をレーザ光照射面方向に変化させる。すな
わち、図９に示すように、レーザ光Ｒをスルーホール用
加工孔５４の最外周方向に走査してレーザ光照射面５１
Ａに照射する。

【００２９】[ブラインドビアホール用加工孔の形成方
法]先ず、図１０（ａ）に示すように、レーザ光照射面
５１Ａにレーザ加工光学系２から第一レーザ光Ｒ１（Ｔ
ＨＧ光）を照射して導電層５２ａの一部を除去すること
により、ワーク５１ａに第一凹孔５１ｂを形成する（第
一工程）。

【００３０】この場合、ビームエキスパンダ８を駆動制
御してレーザ加工光学系２による第一レーザ光Ｒ１の焦
点位置ａをレーザ光照射面５１Ａ上に合致させる（ジャ
ストフォーカス）。また、ガルバノミラー９を駆動制御
してレーザ加工光学系２によるワーク５１ａに対するレ
ーザ光Ｒ１の照射位置をレーザ光照射面方向に変化させ
る。すなわち、図１１に示すように、ブラインドビアホ
ール用加工孔５５（第一凹孔５１ｂ）の孔径Ａを最大径
とし、第一レーザ光Ｒ１をレーザ光照射面５１Ａ上の内
側から外側に向かって同心円状に走査して導電層５２ａ
に均一に照射する。

【００３１】次に、図１０（ｂ）に示すように、絶縁層
５３にレーザ加工光学系２から第二レーザ光Ｒ２（ＴＨ
Ｇ光）を照射して絶縁層５３の一部を除去することによ
り、ワーク５１ａに第二凹孔５１ｃを形成する（第二工
程）。

【００３２】この場合、ビームエキスパンダ８を駆動制
御してレーザ加工光学系２による第二レーザ光Ｒ２の焦
点位置ｂをレーザ光照射面５１Ａから垂直な方向（上
方）にずらす（デフォーカス）。また、ガルバノミラー
９を駆動制御してレーザ加工光学系２によるワーク５１
ａ（絶縁層５３）に対する第二レーザ光Ｒ２の照射位置
をレーザ光照射面方向に変化させる。すなわち、図１１
に示すように、第一工程と同様にブラインドビアホール
用加工孔５５の孔径Ａを最大径とし、第二レーザ光Ｒ２
を第一凹孔５１ｂにおける底面５１Ｂ上の内側から外側
に向かって同心円状に走査して導電層５２ａに均一に照
射する。このようにして、ワーク５１ａにブラインドビ
アホール用加工孔５５を形成することができる。ここ
で、図１１に示す第一レーザ光Ｒ１，Ｒ２の円周間ピッ
チＢおよびバイトサイズＣは、レーザ光Ｒのビーム径に
応じて決定される。

【００３３】したがって、本実施形態においては、本体
５１に層の一部を除去することによりスルーホール用加
工孔５４およびブラインドビアホール用加工孔５５を形
成することができるから、本体５１に対する微細加工を
簡単に行うことができる。

【００３４】なお、本実施形態（ブラインドビアホール
用加工の形成方法）においては、本体５１に対する各レ
ーザ光Ｒ（第一レーザ光と第二レーザ光）の照射がレー
ザ光Ｒを同心円状に走査することにより行われる場合に
ついて説明したが、本発明はこれに限定されず、第二実
施形態として図１２に示すように、レーザ光照射面５１
Ａ上の内側から外側に向かって渦巻状に走査することに
より行われるものでもよい。これにより、レーザ光Ｒの
走査距離が第一実施形態（レーザ光を同心円状に走査す
る場合）と比べて短縮されるから、加工速度を高めるこ
とができる。

【００３５】次に、本発明の第三実施形態に係るブライ
ンドビアホール用加工孔の形成方法につき、図１３
（ａ）および（ｂ）を用いて説明する。先ず、同図
（ａ）に示すように、レーザ光照射面５１Ａにレーザ加
工光学系２から第一レーザ光Ｒ１（ＴＨＧ光）を照射し
て導電層５２ａおよび絶縁層５３の一部を除去すること
により、ワーク５１ａに環状溝５５Ａを形成する（第一
工程）。

【００３６】この場合、ビームエキスパンダ８を駆動制
御してレーザ加工光学系２による第一レーザ光Ｒ１の焦
点位置ａをレーザ光照射面５１Ａ上に合致させる（ジャ
ストフォーカス）。また、ガルバノミラー９を駆動制御
してレーザ加工光学系２によるワーク５１ａに対する第
一レーザ光Ｒ１の照射位置をレーザ光照射面方向に変化
させる。すなわち、第一レーザ光Ｒ１をブラインドビア
ホール用加工孔５５の最外周方向に走査して（二回）レ
ーザ光照射面５１Ａに照射する。なお、第一レーザ光Ｒ
１の走査回数は、導電層５２ｂに対して熱影響を与えな
いために、スルーホール用加工孔５４を形成する場合に
おけるレーザ光Ｒの走査回数（三回）より少なくしてい
る。

【００３７】次に、同図（ｂ）に示すように、レーザ光
照射面５１Ａにレーザ加工光学系２から第二レーザ光Ｒ
２（ＴＨＧ光）を照射して環状溝５５Ａの内側に位置す
る導電層５２ａおよび絶縁層５３の一部を除去すること
により、ワーク５１ａに凹孔５５Ｂを形成する（第二工
程）。

【００３８】この場合、ビームエキスパンダ８を駆動制
御してレーザ加工光学系２による第二レーザ光Ｒ２の焦
点位置ｂをレーザ光照射面５１Ａから垂直な方向（上
方）にずらす（デフォーカス）。また、ガルバノミラー
９を駆動制御してレーザ加工光学系２によるワーク５１
ａ（絶縁層５３）に対する第二レーザ光Ｒ２の照射位置
をレーザ光照射面方向に変化させる。すなわち、ブライ
ンドビアホール用加工孔５５の最外周より小さい径とす
る周方向に第二レーザ光Ｒ２を走査して照射する。この
ようにして、ワーク５１ａにブラインドビアホール用加
工孔５５を形成することができる。

【００３９】したがって、本実施形態において、本体５
１に層の一部を除去することによりブラインドビアホー
ル用加工孔５５を形成することができ、本体５１に対す
る微細加工が簡単に行えることは、第一実施形態と同様
である。また、本実施形態においては、各レーザ光Ｒの
照射がブラインドビアホール用加工孔５５の周方向に走
査して行うものであるから、レーザ光Ｒの走査距離が第
一実施形態および第二実施形態と比べて短縮されるか
ら、加工速度を一層効果的に高めることができる。な
お、各実施形態においては、本体５１が三層である場合
に適用する例について説明したが、本発明は特に限定適
用されるものでないことは勿論である。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、多
層基板用の本体に対するレーザ光の焦点位置をレーザ光
照射面と垂直な方向に可変するビームエキスパンダおよ
び照射位置をレーザ光照射面方向に可変するガルバノミ
ラーを有するレーザ加工光学系と、このレーザ加工光学
系のビームエキスパンダおよびガルバノミラーをそれぞ
れ焦点位置と照射位置に応じて駆動制御する制御系とを
備えたので、本体に対するスルーホール用加工孔の形成
が、制御系によるガルバノミラーの駆動制御によってレ
ーザ加工光学系からのレーザ光の照射位置をレーザ光照
射面方向に変化させて行われ、一方ブラインドビアホー
ル用加工孔の形成が、制御系によるビームエキスパンダ
の駆動制御によってレーザ加工光学系からのレーザ光の
焦点位置をレーザ光照射面と垂直な方向に変化させると
ともに、制御系によるガルバノミラーの駆動制御によっ
てレーザ加工光学系からのレーザ光の照射位置をレーザ
光照射面方向に変化させ行われる。

【００４１】したがって、本体に層の一部を除去するこ
とによりスルーホール用加工孔およびブラインドビアホ
ール用加工孔を形成することができるから、本体に対す
る微細加工を簡単に行うことができ、近年における高密
度実装化に応じることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施形態に係るレーザ加工機の全
体を示すブロック図である。

【図２】本発明の第一実施形態に係るレーザ加工機にお
ける第三高調波変換（ＴＨＧ）ユニットの概略を示す側
面図である。

【図３】（ａ）および（ｂ）は本発明の第一実施形態に
係るレーザ加工機におけるアッテネータの概略を示す側
面図である。

【図４】（ａ）および（ｂ）本発明の第一実施形態に係
るレーザ加工機におけるビームエキスパンダを示す側面
図と平面図である。

【図５】本発明の第一実施形態に係るレーザ加工機にお
けるガルバノミラーとテレセントリックｆθレンズを示
す斜視図である。

【図６】（ａ）〜（ｃ）は本発明の第一実施形態に係る
レーザ加工機のテレセントリックｆθレンズの機能を説
明するために示す側面図である。

【図７】本発明の第一実施形態に係るレーザ加工機によ
って形成されたスルーホール用加工孔およびブラインド
ビアホール用加工孔を有する多層基板用の本体を示す断
面図である。

【図８】本発明の第一実施形態に係るスルーホール用加
工孔の形成方法を説明するために示す断面図である。

【図９】本発明の第一実施形態に係るスルーホール用加
工孔の形成方法を説明するために示す平面図である。

【図１０】（ａ）および（ｂ）は本発明の第一実施形態
に係るブラインドビアホール用加工孔の形成方法を説明
するために示す断面図である。

【図１１】本発明の第一実施形態に係るブラインドビア
ホール用加工孔の形成方法を説明するために示す平面図
である。

【図１２】本発明の第二実施形態に係るブラインドビア
ホール用加工孔の形成方法を説明するために示す平面図
である。

【図１３】（ａ）および（ｂ）は本発明の第三実施形態
に係るブラインドビアホール用加工孔の形成方法を説明
するために示す断面図である。

【符号の説明】

１ レーザ加工機 ２ レーザ加工光学系 ３ 制御系 ４ 加工台 ５ レーザ ６ ＴＨＧユニット ７ アッテネータ ８ ビームエキスパンダ ９，９ａ，９ｂ ガルバノミラー １０ テレセントリックｆθレンズ ５１ 本体 ５１ａ ワーク ５１ｂ 第一凹孔 ５１ｃ 第二凹孔 ５１Ａ レーザ光照射面 ５２，５２ａ，５２ｂ 導電層 ５３ 絶縁層 ５４ スルーホール用加工孔 ５５ ブラインドビアホール用加工孔 Ｒ，Ｒ１，Ｒ２ レーザ光

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電層および絶縁層を交互に積層してな
   る多層基板用の本体にレーザ光を照射することによりス
   ルーホール用加工孔およびブラインドビアホール用加工
   孔を形成するための加工機であって、 前記本体に対するレーザ光の焦点位置をレーザ光照射面
   と垂直な方向に可変するビームエキスパンダおよび照射
   位置をレーザ光照射面方向に可変するガルバノミラーを
   有するレーザ加工光学系と、 このレーザ加工光学系のビームエキスパンダおよびガル
   バノミラーをそれぞれ前記焦点位置と前記照射位置に応
   じて駆動制御する制御系とを備えたことを特徴とするレ
   ーザ加工機。
2. 【請求項２】 前記制御系に、レーザ光の出力を可変す
   るアッテネータを接続したことを特徴とする請求項１記
   載のレーザ加工機。
3. 【請求項３】 前記レーザ加工光学系が、紫外線レーザ
   加工光学系からなることを特徴とする請求項１または２
   記載のレーザ加工機。
4. 【請求項４】 予め導電層および絶縁層を交互に積層し
   てなる多層基板用の本体に、レーザ加工光学系から第一
   レーザ光および第二レーザ光を順次照射してそれぞれ第
   一凹孔と第二凹孔を形成することにより、ブラインドビ
   アホール用加工孔を形成する方法であって、 前記本体における一方側最外層のレーザ光照射面から前
   記ブラインドビアホール用加工孔の底面となる導電層上
   における絶縁層のレーザ光照射側層面に至るまでの層の
   一部を除去することにより前記第一凹孔を形成する第一
   工程と、 この第一凹孔の底面となる絶縁層の一部を除去すること
   により前記第二凹孔を形成する第二工程とを備えたこと
   を特徴とするブラインドビアホール用加工孔の形成方
   法。
5. 【請求項５】 予め導電層および絶縁層を交互に積層し
   てなる多層基板用の本体に、レーザ加工光学系から第一
   レーザ光および第二レーザ光を順次照射してそれぞれ環
   状溝と凹孔を形成することにより、ブラインドビアホー
   ル用加工孔を形成する方法であって、 前記本体における一方側最外層のレーザ光照射面から前
   記ブラインドビアホール用加工孔の底面となる導電層の
   レーザ光照射側層面に至るまでの各層の一部を除去する
   ことにより前記環状溝を形成する第一工程と、 この環状溝の内側に位置する前記ブラインドビアホール
   用加工孔の底面上における各層の一部を除去することに
   より前記凹孔を形成する第二工程とを備えたことを特徴
   とするブラインドビアホール用加工孔の形成方法。
6. 【請求項６】 前記レーザ加工光学系による焦点位置
   を、前記第一レーザ光を照射するに際して前記レーザ光
   照射面上に合致させ、前記第二レーザ光を照射するに際
   して前記レーザ光照射面から垂直な方向にずらすことを
   特徴とする請求項４または５記載のブラインドビアホー
   ル用加工孔の形成方法。
7. 【請求項７】 前記各レーザ光を、同心円状に走査して
   照射することを特徴とする請求項４または６記載のブラ
   インドビアホール用加工孔の形成方法。
8. 【請求項８】 前記各レーザ光を、渦巻状に走査して照
   射することを特徴とする請求項４または６記載のブライ
   ンドビアホール用加工孔の形成方法。
9. 【請求項９】 前記第一レーザ光を前記ブラインドビア
   ホール用加工孔の最外周方向に走査して照射し、前記第
   二レーザ光を前記ブラインドビアホール用加工孔の最外
   周より小さい径とする周方向に走査して照射する請求項
   ５または６記載のブラインドビアホール用加工孔の形成
   方法。
10. 【請求項１０】 予め導電層および絶縁層を交互に積層
    してなる多層基板用の本体に、レーザ光を照射して各層
    の一部を除去することにより、スルーホール用加工孔を
    形成する方法であって、 前記レーザ光を前記スルーホール用加工孔の最外周方向
    に走査して照射することを特徴とするスルーホール用加
    工孔の形成方法。