JP2000202668A - Qスイッチレ―ザによる穴あけ加工方法 - Google Patents
Qスイッチレ―ザによる穴あけ加工方法Info
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Abstract
ジを与えずにPWBに短時間でブラインドビアホールの
穴あけ加工を行う。 【解決手段】 Nd:YAGなどのQスイッチ発振が可
能な基本波レーザ発振器または非線形結晶を用い、波長
変換された高調波レーザを用い、スリープ処理を行って
ブラインドビアホールの穴あけ加工を行う。スイープ処
理は、Qスイッチ発振の周波数を変化させ、Qスイッチ
のピークパワーとパルスエネルギーを制御する処理であ
る。Qスイッチ周波数を高くすると、パルスエネルギー
が小さくなるだけでなく,パルス幅も長くなり照射パワ
ー密度が非常に小さくなる特性がある。この現象を積極
的に利用して,ブラインドビアにおける内層銅のダメー
ジを与えず、上層の樹脂層に穴あけ加工をする。
Description
レーザを用いたレーザ穴あけ加工方法、特に、安定にブ
ラインドビアホールの穴あけ加工を行うQスイッチレー
ザによる穴あけ加工方法に関する。
法において、レーザ上準位の寿命が十分に長いイオンを
含むレーザ媒質を励起した後、レーザ光共振器のQ値を
ある時間だけ下げておき、この時間に比例したエネルギ
ーを蓄積し、その後、Q値を急峻に上げ、大きなパルス
エネルギー(ピークパワー)を取り出し、いわゆるQス
イッチ発振をさせる手法を用いることによって、レーザ
加工の範囲が大幅に拡がった。
加工は、その高いピークパワーを利用して、レーザスク
ライブ加工、レーザトリミング加工、レーザドリリング
加工などのように、主に物質の切除加工を行う手段とし
て広く用いられている。実際の加工の際には、レーザ加
工の種類に応じて、所望のレーザパルス幅やピークパワ
ーが得られるQスイッチ周波数が予め選択される。この
場合、前記Qスイッチ周波数は、たとえば10kHzに
固定される。
と樹脂層との2層以上の積層構造から成立っているPW
B基板などのような積層体に穴あけ加工を行う場合、一
定のQスイッチ周波数で加工すると、照射パルス列のピ
ークパワーが同じ大きさのパルスで加工されるため、銅
の層と樹脂の層とを加工する際のパワー密度は、ほぼ一
定値のままでそれぞれの層の加工が行われる。
は、銅を加工できる加工スレッショールド以上の一定の
照射パワー密度で加工すればよいが、一方で銅の層上に
ある樹脂層だけを加工しようとする場合には、一定の照
射パワー密度では加工できず、たとえば樹脂層を加工す
るときの照射パワー密度を低く、銅の層を加工するとき
のパワー密度を高くすることが必要であった。
ザのパワーを可変とするために、レーザへの励起パワー
を変えるという方法がとられる。たとえば、CW励起N
d:YAGレーザの場合には、ランプ電流の変調によっ
てパワーが制御される。但し、ランプ電流の変調に対す
るQスイッチパルスレーザ光の応答は非常に遅く、せい
ぜい数10msであるが、これが大型のレーザ発振器に
なると1秒近くになる。従って、このような遅い応答で
は高速のレーザ加工ができないことになる。
ランプ電流の応答速度以上で加工を行うと、ピークパワ
ーが銅の加工スレショールドを越えて銅層にダメージを
与えたり、あるいは反対にピークパワーが低くなり過ぎ
て加工不良となるという問題があった。
を制御する方法として、レーザ発振器の共振器の外部に
変調器を挿入する方策が選択される場合が多い。ここ
で、外部変調器としては、E/O光変調器、AO変調器
などが用いられる。
10ns〜1μs程度の応答が可能である。ところが、
これらの素子は、パワーの制御を損失の増減によって創
り出しているものであるため、レーザ発振器が有する最
大のパワーを有効に利用できないという問題があった。
発振器を搭載したレーザ加工装置において、発振器から
の取り出されるQスイッチパルスエネルギーを発振器外
に置かれた外部変調器によって損失させず、加工スレッ
ショールドの異なるワークにダメージを与えることな
く、最高の加工速度でレーザ加工を行う方法を提供する
ことにある。
め、本発明によるQスイッチレーザによる穴あけ加工方
法においては、Nd:YAGなどのQスイッチ発振が可
能な基本波レーザ発振器または非線形結晶を用い、波長
変換された高調波レーザを用いて加工するレーザ穴あけ
加工方法であって、スイープ処理を有し、スイープ処理
は、Qスイッチ発振の周波数を変化させ、Qスイッチの
ピークパワーとパルスエネルギーを制御する処理であ
る。
ルス間隔を連続的に徐々に縮め、Q−SWパルスエネル
ギーを徐々に小さくする処理である。
周波数を段階的に変化させ、周期が小さくなるにつれ、
Q−SWパルスエネルギーとピークパワーを段階的に小
さくしてゆく処理である。
数の増分が早くなるような関数を使用することによっ
て、Qスイッチ発振の周波数を変化させ、Qスイッチの
ピークパワーとパルスエネルギーを制御する処理であ
る。
り、Q−SWパルスエネルギーの変化あるいは変化率あ
るいは変化率の微係数を得る処理を含むものである。
を繰り返すことによって、Qスイッチ発振の周波数を変
化させ、Qスイッチのピークパワーとパルスエネルギー
を制御する処理を含むものである。
ギーが大きい繰り返し周波数と、指数的にパルス間隔を
減衰させるパルスとを組み合わせてQスイッチ発振の周
波数を変化させ、Qスイッチのピークパワーとパルスエ
ネルギーを制御する処理を含むものである。
せる際のスタート周波数は、加工対象物の加工スレッシ
ョールドより高くなるピークパワーが得られる周波数に
設定したものである。
は、スタート周波数からエンド周波数までを単調減少
(線形に減少)させるか、T(時間)のべき数で減少さ
せるか、指数関数的に減少させるか、あるいは、これら
を複合させた関数で減少させるか、あるいは、一旦前記
関数でエンド周波数まで減少させたのち、再びスタート
周波数に戻し、一連の動作を繰り返す動作をさせるもの
である。
工は、少なくとも2層以上の異種の物質あるいは同種で
あっても反射率、吸収係数、熱伝導度、比熱などの物性
値が異なる対象物に対して実施するものである。
工は、少なくとも2層以上の異種の物質あるいは同種で
あっても反射率、吸収係数、熱伝導度、比熱などの物性
値が異なる対象物に対して実施するものであり、前記2
層以上の構造を有する対象物において、照射面の側の加
工スレショールドが、内部の層の加工スレショールドよ
り低い場合、前記周波数スイープは、スタート周波数が
高い周波数で始まり、次に連続あるいは不連続的に低く
なり、最後に再び連続あるいは不連続的に高くなるよう
に制御するものである。
させることによって、自在にQスイッチのピークパワー
とパルスエネルギーを制御するものである。連続励起す
る方式のQ−SW発振させる場合、上準位の分布数は、
上準位への励起速度と上準位からの緩和時間によって決
定される。
なると、上準位の分布数が減少し、反転分布の量が減る
ため、発振する際のパルスエネルギーは減少する。即
ち、Q−SW発振させる場合に、パルスエネルギーは、
励起する際の強度を変えなくても、発振周波数を変化さ
せることによって増減させられるのである。
ことによってもQ−SWパルスエネルギーを変えること
は可能である。パルス励起する場合のQスイッチパルス
のパルスエネルギーとピークパワーとパルス幅との関係
は、J.J.Degnanにより解析的に解かれている。
[IEEE.J.QE−25,214(1989)]。
上準位のエネルギー分布数の扱いが異なるものの、Q−
SW発振の発振出力の計算をする考え方は同じである。
Degnanによれば、共振器の往復利得 (2go
l) と、共振器中の往復損失(L)との比をZパラメ
ータ (Z=2gol/L)とおけば、最適なシステム
におけるQスイッチパルスエネルギー(Eout)は、A
hνL(z−1−ln(z))/2σγ で表され、Q
スイッチパルス幅は、tp=(tR/L)ln(z)/
[z{1−a(1−ln(a))}] と表される。こ
こで、a=(z−1)/(zln(z))である。
せたときのQスイッチパルスエネルギー(Eout)を計
算した結果を示す。ここで、Eoutは、スケールファク
ターEsc=AνhL/2σγで表される。尚、Aはビー
ム断面積、 hνはフォトンエネルギー、Lは共振器の
往復損失、σは誘導放出係数、γは縮退数である。
(go)に比例して大きくなる。即ち、ランプ励起レー
ザの場合は、(Z>10のとき)ランプ電流を大きくす
ることによって大きくすることができる。
チパルスのパルス幅(tp)に関しては、(Z>10の
とき)反対に共振器ゲイン(go)に反比例して減少す
る。図9(c)において、計算されたQスイッチパルス
のピークパワー(pp)に関しては、共振器ゲイン(g
o)のほぼ2乗に比例する。
しては、ゲインのほぼ2乗に比例して変化するので、少
しのゲインの変化が大きくピーク出力を変化させること
から、レーザ加工に及ぼす影響が大きいことが想像され
る。
CW励起において、ランプ電流を変調させるとき、この
ゲイン(正確に言えば、共振器ゲインと損失の差)は、
msあるいはそれ以下のオーダで制御することは困難で
ある。このことから、ランプ電流変調により、たとえば
1kHz以上の周波数で発振しているQスイッチパルス
のピーク出力やパルスエネルギーを厳密にコントロール
する要求に応えることができなかった。
せると、前パルスとの時間間隔に相当したレーザ上準位
に蓄積された励起エネルギーに比例したパルスエネルギ
ーやピークパワーを取り出すことが可能である。
るため、非常に安定的なものである。よって、CW励起
のQ−SW発振させる場合、励起強度を変えず一定のま
ま、Q−SW発振の周期を制御することによって、Q−
SWバルスエネルギーをコントロールすることが可能で
ある。
を変化させることによって、励起時間が変化することに
なり、結果的にCW励起の場合と同じことになる(周波
数によってQ−SWパルスエネルギーを変化させること
ができる)。
よって説明する。本発明によるQスイッチレーザによる
穴あけ加工方法においては、Nd:YAGなどのQスイ
ッチ発振が可能な基本波レーザ発振器または非線形結晶
を用いて波長変換された高調波レーザを用いる。レーザ
加工に際し、スイープ処理として、Qスイッチ周波数
を、連続的あるいは2段階以上不連続的にスイープさせ
るが、前記Qスイッチ周波数を変化させる際のスタート
周波数は、加工対象物の加工スレッショールドより高く
なるピークパワーが得られる周波数に設定される。
スタート周波数からエンド周波数まで変化させるが、そ
の変化の態様については、単調減少(線形に減少)をさ
せるか、T(時間)のべき数で減少をさせるか、指数関
数的に減少させるか、あるいは、これらを複合させた関
数で減少させるか、あるいは、一旦前記関数でエンド周
波数まで減少させたのち、再びスタート周波数に戻し、
一連の動作を繰り返す動作をさせることによって変化さ
せている。
といったように、少なくとも2層以上の異種の物質ある
いは同種であっても反射率、吸収係数、熱伝導度、比熱
などの物性値が異なる対象物に対して実施されるが、前
記2層以上の構造を有する対象物において、照射面の側
の加工スレショールドが、内部の層の加工スレショール
ドより低い場合、前記周波数スイープは、スタート周波
数が高い周波数で始まり、次に連続あるいは不連続的に
低くなり、最後に再び連続あるいは不連続的に高くなる
ように制御することによって実現される。
イープは、加工中、一部同じ周期で動作させるものも含
むものである。Qスイッチ発振させるレーザは、Nd:
YLF、Nd:YVO4、Nd:GdYVO4などのレ
ーザ上準位の緩和時間が長く、Qスイッチ動作させるこ
とが可能なYAG以外の活性媒質も含むものであり、同
時に、モードロックQスイッチ発振させているレーザを
含むものである。 (実施形態1)図1に、第1の実施形態の穴あけ加工時
における周波数変調をかけたときのQ−SWバルスエネ
ルギーと、銅箔1上に積層されている樹脂層2に対する
穴あけ深さの変化の様子を示す。
である。図1に示したQ−SWパルスエネルギーの変化
は、図2におけるQ−SW発振信号を入力することによ
って得られる。図2において、3はRF発信器とアン
プ、4はAOQ素子、5はランプまたはレーザダイオー
ド、6はYAGロッド、7はレーザミラーである。本実
施形態においては、YAGレーザを用い、CW、Q−S
Wパルス発振させる例を示したものである。本実施形態
では、Q−SWパルス発振の周波数を徐々に早くしてゆ
き、Q−SWパルスエネルギーとピークパワーとを徐々
に小さくしてゆく例である。
て、Q−SW発振のパルス間隔を徐々に縮め、Q−SW
パルスエネルギーを徐々に小さくすることによって、ブ
ラインドビアホールをあける際の、内層の銅箔へのダメ
ージは少ない。特に周波数を単調に増加させているた
め、Q−SWパルスエネルギーの安定性は極めて高い。
高いパルスエネルギー(ピークパワー)を有する低い周
波数で発振させ、周波数を変えずにデフォーカスあるい
はビームウエストを大きくして最後の2〜3割の樹脂層
を加工する手法と比較して、加工時間が早く、しかも銅
箔へのダメージを少なくできる。
あけ加工時における周波数変調をかけたときのQ−SW
バルスエネルギーと、穴あけ深さの変化の様子を示す。
この実施形態は、スイープ処理として、周波数をf1〜
f3の3段階に変化させた例である。周期がT1〜T3
へと小さくなるにつれ、Q−SWパルスエネルギーとピ
ークパワーを3段階で小さくしてゆく。
す。図4は、Q−SWパルスのn+1番目のパルスの間
隔をn-1.4で表される関係式で発振させたものであっ
て、図1の第1実施形態においてあるべき関数を適用さ
せた例を示している。
す。本実施形態ではQ−SWパルスのn+1番目のパル
スの間隔をe-n/2.5で表される関係式で発振させたもの
であって、図1の第1実施形態において、スイープ処理
として、あるexponential(指数)な関数を
適用させた例である。
処理に、よりQ−SW周波数の増分が早くなるような関
数を使用することによって、さらに加工スピードを上げ
ることができる。また、銅層へのダメージもほとんど皆
無にする条件を見出しやすい。
す。本実施形態のにおいては、第3の実施形態と第4の
実施形態との合わせた関数で発振させている。即ち、n
+1番目のパルスの間隔をn-1.4+e-n/2.5で表される
関係式で発振させたときの例である。
として、第3の実施形態と第4の実施形態の関数を合わ
せた関数を設定するなど関数を自由に設定して、望み通
りのQ−SWパルスエネルギー(ピークパワー)の変化
あるいは変化率あるいは変化率の微係数を得ることがで
きる。
らには、スイープ処理として、図7に示すように第2〜
5の実施形態の波形を繰り返すことにより、内層銅箔が
2層以上ある図11のような多層基板においては、最初
の大きなパルスで銅層を貫通させ、その後の樹脂層(+
接着層)にはより小さなパルスで熱影響を極力小さく抑
えて内層銅箔まで穴あけし、その後再び大きなパルスで
その内層銅箔を貫通させるというようにPWBの銅箔の
積層数に合わせて、より樹脂層に熱影響の少ない穴あけ
が可能である。樹脂が熱に弱い特性を有する場合など非
常に有効な方法である。
プ処理として、図8のように、1kHzの最もパルスエ
ネルギーが大きい繰り返し周波数と、第4の実施形態の
exponentialにパルス間隔を減衰させるパル
スとを合わせた例である。本実施形態では、外層の銅箔
の厚みが厚く、貫通させるのに複数ショット必要な場合
や、あるいは樹脂層の厚みが100μm程度と厚い場合
に加工速度を速くすることができて有効である。
実施形態においては、スイープ処理として、Q−SW周
波数をスタート時は小さく、エンド時は大きくすること
によって、図10に示されるようなブラインドビアホー
ルの穴あけ時に、内層の銅にダメージを与えることな
く、しかも加工時間を短縮してあけることができる。
0(b)は外層銅のあるPWB(両面銅張り基板)の構
造をそれぞれ示したものである。銅箔は金属であり加工
スレショールドが高いのに対して、樹脂(エポキシ樹
脂、ポリイミド樹脂やBTレジンなど)や接着層(通常
エポキシ系樹脂)の加工スレショールドは低い。
層)11を外層、銅箔12を内層とし、樹脂層11の表
面及び銅箔12の積層面に接着層13を設けた積層体1
4にブラインドホール15を開口する例であり、図10
(b)では、樹脂層11の表面にさらに外層銅箔16を
有する積層体にブラインドホール15を開口する例であ
る。ブラインドビアホールは、外層を貫通し、内層銅箔
に達して開口される。
すると、内層銅箔へのダメージは、照射パワー密度[W
/cm2]が銅の加工スレショールド以下であれば問題
ない。加工スレショールド以下の照射パワー密度におい
ては、どんなにパルスエネルギーが大きくても加工でき
ないのである。
合にはよく当てはまる。ところで、周波数を上げていく
ことにより、Q−SWパルスのパルスエネルギーが小さ
くなるだけでなく、Q−SW発振の原理より、発振周波
数を高くしていくと、同時にQ−SWパルス幅が広くな
っていく。
される時間が短くなることであり、これは言い換えれ
ば、反転分布が大きくならないことであり、即ち、先に
示したパルス励起の場合にJ.J.Degnanの式で
導出されたパルス幅tpの式において、ゲインが小さく
なったことと同等と考えられるので、発振周波数が高く
なるにつれてQ−SWパルス幅が広くなることが理解で
きる。
って、パルス幅をも広げる効果があるため、照射パワー
密度は、益々低下することになり、内層銅へのダメージ
を与える可能性は少なくなる。適当な発振周波数を選択
すれば、銅の加工スレショールドよりは低く、樹脂の加
工スレショールドよりは高くなる領域を作ることは容易
である。
変化させてきた例を示したが、実施形態2に示したよう
に、簡単には2段階以上の周波数(スタート時低い周波
数で、次に高い周波数)を設定することで同等の効果が
得られる。但し、2段階の周波数では、高い周波数の方
は銅のスレショールドより少なくとも数10%以上低い
照射密度しか得られないだけのQ−SWパワーの非常に
小さなところを設定する必要があるので、非常に多くの
パルスを照射することが必要となり、加工時間が延び
る。
なくとも3段階に設定する方が加工の効率は良い。第2
実施形態として、3段階の発振周波数を設定した場合の
例を図3に示した。通常、ブラインドビアホールの穴あ
けの場合では、f2の周波数のQ−SWパルス強度は、
内層の銅箔を溶融させる程度のパワー密度になるQ−S
W周波数が設定され、f3の周波数では銅箔のダメージ
スレショールド以下のパワー密度になるQ−SW周波数
が設定される。
数をf2の周波数より多くするのが普通である。f2の
周波数における照射パワー密度は、f3の周波数におけ
るされと比較すると十分に大きいので、2段階の周波数
設定と比較すると穴あけ加工時間を非常に短くすること
ができる。
物の照射側の加工スレショールドが非常に低く、熱にも
弱く、次の層は、加工スレショールドが高く、最後の層
は、内層銅でブラインドビアホール生成のためにダメー
ジを与えられないような場合を考える。このような場合
は、Q−SWのスタート周波数は、これまで示した実施
形態とは反対に高い周波数から始める。
ギーも小さいパルスを使用することにより、熱的な影響
層を残さずに最表層に穴あけをする。ピークパワーの大
き過ぎるQ−SWパルスを照射すると、照射部が局部的
に爆発を起こす場合もあるので、このように弱いパルス
を照射することが肝要である。この後のパルス列は、再
びピークパワーやパルスエネルギーの大きなQ−SW周
波数の低いパルスを使用する。そして最後に再び周波数
を上げて低いピークパワーや低いパルスエネルギーの条
件にてQ−SW発振させる。
ドビアホールの穴あけ時のQ−SWのスタート周波数
は、一方的に低い方から高くするだけではなく、場合に
よっては高い周波数から低い周波数へ、さらに高い周波
数へ、という順番で周波数を変化させることが適当であ
る場合があることを付け加えておく。
振は、最終的には熱的な安定によってレーザ発振の安定
が保たれている。そのため、たとえばQ−SW発振させ
ずに長期間発振を停止しておくと、レーザロッドやQ−
SW素子などの温度が若干ではあるが温度が下がる。
熱レンズ効果が変化したりするため、共振器の状態が微
妙に変化し、出力が不安定になったりする場合がある。
特に、ハイパワーQ−SWレーザの場合は顕著になる。
このため、レーザ出力をより安定にするために、本発明
のQ−SW発振周波数の変調を、発振させないときでも
外部シャッタ−を設置して加工光学系へ投入させないよ
うな仕組みを持たせることにより、絶えず同じ周期で発
振させることによって、Q−SWの周波数変調によるQ
−SWパワー自動制御を非常に安定に維持させることが
できる。
スイッチパルスレーザ発振器を搭載したレーザ加工装置
において、発振器からの取り出されるQスイッチパルス
エネルギーを発振器外に置かれた外部変調器によって損
失させることなく、レーザピークパワーあるいはレーザ
パルスエネルギーの制御をかけることにより、加工スレ
ッショールドの異なるワークにダメージを与えることな
く、最高の加工速度でレーザ加工を行うことができる。
されたような多層のPWB(Printed Wiri
ng Board ;プリント配線板)に、内層銅を残
して穴あけ加工を行うに際して、内層銅にダメージを与
えず、効率よく上部にある外層銅と樹脂層+接着層のみ
を完全に除去して穴あけ加工(ブラインドビアホール)
をすることができる。
いを積極的に利用することにより、最適の加工条件(加
工時間短縮、ブラインドビアホール生成時にダメージを
与えない加工など)を設定して、所望するレーザ穴あけ
を実現することができる。
変調をかけたときのQ−SWバルスエネルギーと、穴あ
け深さの変化の様子を示す図である。
変調をかけたときのQ−SWバルスエネルギーと、穴あ
け深さの変化の様子を示す図である。
ルスエネルギーの変化を示す図である。
ルスエネルギーの変化を示す図である。
ルスエネルギーの変化を示す図である。。
ルスエネルギーの変化を示す図である。
ルスエネルギーの変化を示す図である。
スイッチパルスエネルギー(Eout)を計算した結果を
示す図、(b)は、計算されたQスイッチパルスのパル
ス幅の変化を示す図、(c)は、計算されたQスイッチ
パルスのピークパワーの変化を示す図である。
外層銅のあるPWB(両面銅張り基板)の構造をそれぞ
れ示す図である。
層を有するPWBに形成されたブラインドビアホールを
示す図である。
Claims (11)
- 【請求項1】 Nd:YAGなどのQスイッチ発振が可
能な基本波レーザ発振器または非線形結晶を用い、波長
変換された高調波レーザを用いて加工するレーザ穴あけ
加工方法であって、スイープ処理を有し、 スイープ処理は、Qスイッチ発振の周波数を変化させ、
Qスイッチのピークパワーとパルスエネルギーを制御す
る処理であることを特徴とするQスイッチレーザによる
穴あけ加工方法。 - 【請求項2】 スイープ処理は、Q−SW発振のパルス
間隔を連続的に徐々に縮め、Q−SWパルスエネルギー
を徐々に小さくする処理であることを特徴とする請求項
1に記載のQスイッチレーザによる穴あけ加工方法。 - 【請求項3】 スイープ処理は、Qスイッチ発振の周波
数を段階的に変化させ、周期が小さくなるにつれ、Q−
SWパルスエネルギーとピークパワーを段階的に小さく
してゆく処理であることを特徴とする請求項1に記載の
Qスイッチレーザによる穴あけ加工方法。 - 【請求項4】 スイープ処理は、よりQ−SW周波数の
増分が早くなるような関数を使用することによって、Q
スイッチ発振の周波数を変化させ、Qスイッチのピーク
パワーとパルスエネルギーを制御する処理であることを
特徴とする請求項1に記載のQスイッチレーザによる穴
あけ加工方法。 - 【請求項5】 スイープ処理は、関数の設定により、Q
−SWパルスエネルギーの変化あるいは変化率あるいは
変化率の微係数を得る処理を含むものであることを特徴
とする請求項1に記載のQスイッチレーザによる穴あけ
加工方法。 - 【請求項6】 スイープ処理は、2種類以上の波形を繰
り返すことによって、Qスイッチ発振の周波数を変化さ
せ、Qスイッチのピークパワーとパルスエネルギーを制
御する処理を含むものであることを特徴とする請求項1
に記載のQスイッチレーザによる穴あけ加工方法。 - 【請求項7】 スイープ処理は、最もパルスエネルギー
が大きい繰り返し周波数と、指数的にパルス間隔を減衰
させるパルスとを組み合わせてQスイッチ発振の周波数
を変化させ、Qスイッチのピークパワーとパルスエネル
ギーを制御する処理を含むものであることを特徴とする
請求項1に記載のQスイッチレーザによる穴あけ加工方
法。 - 【請求項8】 前記Qスイッチ周波数をスイープさせる
際のスタート周波数は、加工対象物の加工スレッショー
ルドより高くなるピークパワーが得られる周波数に設定
したことを特徴とする請求項1に記載のに記載のQスイ
ッチレーザによる穴あけ加工方法。 - 【請求項9】 前記Qスイッチ周波数のスイープは、ス
タート周波数からエンド周波数までを単調減少(線形に
減少)させるか、T(時間)のべき数で減少させるか、
指数関数的に減少させるか、あるいは、これらを複合さ
せた関数で減少させるか、あるいは、一旦前記関数でエ
ンド周波数まで減少させたのち、再びスタート周波数に
戻し、一連の動作を繰り返す動作をさせることを特徴と
する請求項1に記載のQスイッチレーザによる穴あけ加
工方法。 - 【請求項10】 前記高調波レーザを用いた穴あけ加工
は、少なくとも2層以上の異種の物質あるいは同種であ
っても反射率、吸収係数、熱伝導度、比熱などの物性値
が異なる対象物に対して実施することを特徴とする請求
項1に記載のQスイッチレーザによる穴あけ加工方法。 - 【請求項11】 前記高調波レーザを用いた穴あけ加工
は、少なくとも2層以上の異種の物質あるいは同種であ
っても反射率、吸収係数、熱伝導度、比熱などの物性値
が異なる対象物に対して実施するものであり、前記2層
以上の構造を有する対象物において、照射面の側の加工
スレショールドが、内部の層の加工スレショールドより
低い場合、前記周波数スイープは、スタート周波数が高
い周波数で始まり、次に連続あるいは不連続的に低くな
り、最後に再び連続あるいは不連続的に高くなるように
制御することを特徴とする請求項9に記載のに記載のQ
スイッチレーザによる穴あけ加工方法。
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