JP2001068829A - プリント配線板の短絡部分の切断方法及び装置 - Google Patents
プリント配線板の短絡部分の切断方法及び装置Info
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- JP2001068829A JP2001068829A JP2000183214A JP2000183214A JP2001068829A JP 2001068829 A JP2001068829 A JP 2001068829A JP 2000183214 A JP2000183214 A JP 2000183214A JP 2000183214 A JP2000183214 A JP 2000183214A JP 2001068829 A JP2001068829 A JP 2001068829A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 レーザ光によりプリント配線板の短絡部分を
切断する方法及び装置に関し、樹脂基板に損傷を与えな
いで能率的に切断する。 【解決手段】 短絡している部分のパターン３間隔より
細いレーザビームＢを用いて複数箇所ないし隣接箇所を
幅広く切断する。レーザ光の複数回の走査によって短絡
パターンを表面側から溶融し、センサ５で金属表面にレ
ーザ光が照射されていることを検出して切断用のレーザ
光のオンオフを制御するので、箔厚さの薄い部分で過剰
な熱エネルギーが付与されることがなく、走査端の樹脂
基板２上を走査する部分ではレーザ光を停止するので、
樹脂基板２に損傷を与えることがない。短絡部を切除す
るレーザ光の走査を対物レンズ６の移動により行う。移
動部分の質量が小さく、高速でレーザ光を往復走査させ
ることが容易にできる。
切断する方法及び装置に関し、樹脂基板に損傷を与えな
いで能率的に切断する。 【解決手段】 短絡している部分のパターン３間隔より
細いレーザビームＢを用いて複数箇所ないし隣接箇所を
幅広く切断する。レーザ光の複数回の走査によって短絡
パターンを表面側から溶融し、センサ５で金属表面にレ
ーザ光が照射されていることを検出して切断用のレーザ
光のオンオフを制御するので、箔厚さの薄い部分で過剰
な熱エネルギーが付与されることがなく、走査端の樹脂
基板２上を走査する部分ではレーザ光を停止するので、
樹脂基板２に損傷を与えることがない。短絡部を切除す
るレーザ光の走査を対物レンズ６の移動により行う。移
動部分の質量が小さく、高速でレーザ光を往復走査させ
ることが容易にできる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電気回路を実装
したプリント配線板の金属箔パターンや溶着はんだが隣
接するパターンと接触して短絡した部分を切断する方法
及び装置に関するものである。
したプリント配線板の金属箔パターンや溶着はんだが隣
接するパターンと接触して短絡した部分を切断する方法
及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プリント配線板の金属箔パターンは、樹
脂基板の表面に銅箔を添着し、更にその表面に金を添着
した基板に配線パターンを焼き付けて、金属箔の不要部
分を化学的に溶融除去することによって製造されてい
る。現在製造されている多くのプリント配線板のパター
ンの幅及び間隔は０．１ｍｍ程度であり、金属箔の厚さ
は３０μ程度である。樹脂基板上にこのような微細な配
線パターンを形成するのに、上述したようなフォトエッ
チング法を用いているが、多数のプリント配線板を製造
する際に、写真原板に付着したゴミや処理液中の気泡等
のために、本来離隔して形成されるべきパターンの一部
が、隣接するパターンと繋がっている不良品が発生す
る。
脂基板の表面に銅箔を添着し、更にその表面に金を添着
した基板に配線パターンを焼き付けて、金属箔の不要部
分を化学的に溶融除去することによって製造されてい
る。現在製造されている多くのプリント配線板のパター
ンの幅及び間隔は０．１ｍｍ程度であり、金属箔の厚さ
は３０μ程度である。樹脂基板上にこのような微細な配
線パターンを形成するのに、上述したようなフォトエッ
チング法を用いているが、多数のプリント配線板を製造
する際に、写真原板に付着したゴミや処理液中の気泡等
のために、本来離隔して形成されるべきパターンの一部
が、隣接するパターンと繋がっている不良品が発生す
る。
【０００３】このような不良品はプリント配線板を製造
した後のパターン間の絶縁試験によって発見され、廃棄
処理されることが多いが、余分のプリント配線板を製造
していないときや、環境保護のために廃棄が困難なとき
は、配線パターンの短絡部を切断して、不良品を再生す
る作業が行われる。
した後のパターン間の絶縁試験によって発見され、廃棄
処理されることが多いが、余分のプリント配線板を製造
していないときや、環境保護のために廃棄が困難なとき
は、配線パターンの短絡部を切断して、不良品を再生す
る作業が行われる。
【０００４】従来この再生作業は、あまり多く行われな
かった関係で、人手により行われており、熟練した作業
者が配線パターンの短絡部を拡大して映し出すモニタを
見ながら、短絡している部分の金属箔を針のように尖っ
た刃物の先端で削り落すという方法で行われていた。
かった関係で、人手により行われており、熟練した作業
者が配線パターンの短絡部を拡大して映し出すモニタを
見ながら、短絡している部分の金属箔を針のように尖っ
た刃物の先端で削り落すという方法で行われていた。
【０００５】再生しようとするプリント配線板の数が少
ないときは、上記人手による方法でもよいが、不良品が
多量に発生し、環境問題等のためにこれを廃棄すること
ができないときは、多量のプリント配線板の再生作業を
行わなければならず、上記のような人手による方法では
多大な作業時間と人件費が必要である。
ないときは、上記人手による方法でもよいが、不良品が
多量に発生し、環境問題等のためにこれを廃棄すること
ができないときは、多量のプリント配線板の再生作業を
行わなければならず、上記のような人手による方法では
多大な作業時間と人件費が必要である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この問題を解決する手
段として、プリント配線板の短絡部をレーザ光で切断再
生することが考えられる。しかし、切断する金属箔は、
それを保持している樹脂板より遥かに耐熱性が高いの
で、レーザ光をオーバーランさせたり、目的部分の金属
箔を切断するのに必要なエネルギー以上の熱エネルギー
を加えると、樹脂基板に損傷を与えるという問題が発生
する。特に近時のプリント配線板は、パターンが微細に
なっていると共に、基板の総厚さも薄くなっているた
め、多層プリント板では基板の損傷が特に問題になる。
更に樹脂基板が焼けて炭化すると、短絡部の金属箔が除
去されても、炭化によって生じたカーボンがパターン相
互を短絡させてしまうという問題が起る。
段として、プリント配線板の短絡部をレーザ光で切断再
生することが考えられる。しかし、切断する金属箔は、
それを保持している樹脂板より遥かに耐熱性が高いの
で、レーザ光をオーバーランさせたり、目的部分の金属
箔を切断するのに必要なエネルギー以上の熱エネルギー
を加えると、樹脂基板に損傷を与えるという問題が発生
する。特に近時のプリント配線板は、パターンが微細に
なっていると共に、基板の総厚さも薄くなっているた
め、多層プリント板では基板の損傷が特に問題になる。
更に樹脂基板が焼けて炭化すると、短絡部の金属箔が除
去されても、炭化によって生じたカーボンがパターン相
互を短絡させてしまうという問題が起る。
【０００７】この発明は、上記のような問題を解決し
て、レーザ光によりプリント配線板の金属箔パターンの
連結部及び金属箔パターンに溶着されたはんだの短絡部
を樹脂基板に重大な損傷を与えることなく、能率的に切
断することが可能な方法及び装置を提供することを課題
としている。
て、レーザ光によりプリント配線板の金属箔パターンの
連結部及び金属箔パターンに溶着されたはんだの短絡部
を樹脂基板に重大な損傷を与えることなく、能率的に切
断することが可能な方法及び装置を提供することを課題
としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明の第１の特徴
は、短絡が生じている部分の金属箔パターン相互の間隔
より遥かに細いレーザビームを用いて複数箇所で、また
はレーザビームの走査位置を少しずつずらすことによ
り、レーザビームの幅より広い幅で短絡部を切断するこ
とである。
は、短絡が生じている部分の金属箔パターン相互の間隔
より遥かに細いレーザビームを用いて複数箇所で、また
はレーザビームの走査位置を少しずつずらすことによ
り、レーザビームの幅より広い幅で短絡部を切断するこ
とである。
【０００９】金属箔パターンの短絡部は、基板上から除
去されるべき金属箔部分が、除去されないで残ったため
に生ずるものであり、どの程度の厚さの金属箔が除去さ
れないで残っているかは、識別ないし検出することが困
難である。更に、短絡部分の金属箔が全体として同一厚
さであるかどうかも不明であり、多くの場合、正規のパ
ターンに近い側と中間の部分とでは厚さが異なるものと
考えられる。
去されるべき金属箔部分が、除去されないで残ったため
に生ずるものであり、どの程度の厚さの金属箔が除去さ
れないで残っているかは、識別ないし検出することが困
難である。更に、短絡部分の金属箔が全体として同一厚
さであるかどうかも不明であり、多くの場合、正規のパ
ターンに近い側と中間の部分とでは厚さが異なるものと
考えられる。
【００１０】このように厚さが不明で、かつ部分的に厚
さに大きな差異のある短絡部の金属箔に通常のパターン
間隔に相当する幅のレーザ光を照射すると、箔厚さの薄
い部分で過剰な熱エネルギーが付与されることになり、
基板の樹脂に重大な損傷を与える危険がある。また、切
断用のレーザ光の走査端においても、短絡金属パターン
の端部からはみ出したレーザ光が樹脂基板に重大な損傷
を与える危険がある。この発明では、細いレーザ光を照
射して複数箇所で、又は当該レーザ光より広い切断幅で
短絡パターンを切断するようにしたので、上記の問題を
回避できる。
さに大きな差異のある短絡部の金属箔に通常のパターン
間隔に相当する幅のレーザ光を照射すると、箔厚さの薄
い部分で過剰な熱エネルギーが付与されることになり、
基板の樹脂に重大な損傷を与える危険がある。また、切
断用のレーザ光の走査端においても、短絡金属パターン
の端部からはみ出したレーザ光が樹脂基板に重大な損傷
を与える危険がある。この発明では、細いレーザ光を照
射して複数箇所で、又は当該レーザ光より広い切断幅で
短絡パターンを切断するようにしたので、上記の問題を
回避できる。
【００１１】この発明の第２の特徴は、短絡部の金属箔
パターンをレーザ光の複数回の走査によって、表面側か
ら複数の溶融処理により切断する手段を採用し、かつこ
の手段を実現するために、レーザ光の照射点に金属箔パ
ターンが存在するかどうか（切除されたかどうか）を検
出するセンサを設けていることである。このセンサは、
切断用の又はこれよりエネルギーの小さいレーザ光を照
射してその部分が発する光量、光色、音、振動などを検
出するのが便利でであるが、ＣＣＤカメラ等によるプリ
ント基板の撮影画面上のレーザ光照射位置の色相ないし
明度により検出することも技術的には可能である。
パターンをレーザ光の複数回の走査によって、表面側か
ら複数の溶融処理により切断する手段を採用し、かつこ
の手段を実現するために、レーザ光の照射点に金属箔パ
ターンが存在するかどうか（切除されたかどうか）を検
出するセンサを設けていることである。このセンサは、
切断用の又はこれよりエネルギーの小さいレーザ光を照
射してその部分が発する光量、光色、音、振動などを検
出するのが便利でであるが、ＣＣＤカメラ等によるプリ
ント基板の撮影画面上のレーザ光照射位置の色相ないし
明度により検出することも技術的には可能である。
【００１２】レーザ光が金属表面に照射されているとき
は、レーザ光を照射している部分から強い反射光があ
り、また銅箔を溶融しているときは、反射光が青緑色を
呈する。また、レーザ光が金属箔を切断しているとき
は、振動や音が大きい。そこでこれらを光センサや音セ
ンサで検出して、適宜設定された判定レベルと比較する
ことにより、金属箔が切除されたかどうかを判定してレ
ーザ光をオンオフする。
は、レーザ光を照射している部分から強い反射光があ
り、また銅箔を溶融しているときは、反射光が青緑色を
呈する。また、レーザ光が金属箔を切断しているとき
は、振動や音が大きい。そこでこれらを光センサや音セ
ンサで検出して、適宜設定された判定レベルと比較する
ことにより、金属箔が切除されたかどうかを判定してレ
ーザ光をオンオフする。
【００１３】このようにすれば、切断しようとする部分
の金属箔の厚さが、全体的にあるいは部分的に予想され
る厚さより薄かったとしても、樹脂基板に熱損傷を与え
ることがない。
の金属箔の厚さが、全体的にあるいは部分的に予想され
る厚さより薄かったとしても、樹脂基板に熱損傷を与え
ることがない。
【００１４】レーザ光を往復走査する際のストローク端
付近では、加減速のために走査速度が遅くなり、走査線
上におけるレーザパルスの照射密度が増大して、定常速
度で走査されるストローク中間部に比べて照射エネルギ
ーが大きくなる。すなわち、レーザ光の強度を一定にし
ても、加減速区間では照射エネルギーが刻々と変化する
こととなり、ストローク端では非常に大きなエネルギー
が付与され、樹脂基板に損傷を与える。
付近では、加減速のために走査速度が遅くなり、走査線
上におけるレーザパルスの照射密度が増大して、定常速
度で走査されるストローク中間部に比べて照射エネルギ
ーが大きくなる。すなわち、レーザ光の強度を一定にし
ても、加減速区間では照射エネルギーが刻々と変化する
こととなり、ストローク端では非常に大きなエネルギー
が付与され、樹脂基板に損傷を与える。
【００１５】この問題は、レーザ光を短絡部の両側に加
減速距離の分だけ広くストロークさせ、かつ金属表面に
のみ実際にレーザ光が照射されるようにレーザ光のオン
オフを行なうことによって解決できる。ストローク端付
近の加減速区間では、レーザ光が樹脂基板に当たるた
め、前記センサの検出によりレーザ光がオフとなり、走
査速度が減速する区間でのエネルギー密度の集中を避け
ることができる。切断すべき金属部分を走査するときに
レーザ光がオンとなり、このときは走査速度が定常速度
になっているので、レーザ光の照射エネルギーは、スト
ローク全体に亘って均一になり、ストローク端における
樹脂基板の損傷を回避できる。
減速距離の分だけ広くストロークさせ、かつ金属表面に
のみ実際にレーザ光が照射されるようにレーザ光のオン
オフを行なうことによって解決できる。ストローク端付
近の加減速区間では、レーザ光が樹脂基板に当たるた
め、前記センサの検出によりレーザ光がオフとなり、走
査速度が減速する区間でのエネルギー密度の集中を避け
ることができる。切断すべき金属部分を走査するときに
レーザ光がオンとなり、このときは走査速度が定常速度
になっているので、レーザ光の照射エネルギーは、スト
ローク全体に亘って均一になり、ストローク端における
樹脂基板の損傷を回避できる。
【００１６】これにより、樹脂基板を損傷させないで、
短絡部を能率良く切断することが可能になる。
短絡部を能率良く切断することが可能になる。
【００１７】短絡部の切断線におけるレーザ光の走査
は、対物レンズの移動により行うことである。この発明
の方法では、細いレーザ光を短絡部の幅方向に往復走査
することにより、金属パターンないし溶着はんだを切断
しているが、短絡部の幅は通常非常に細いため、対物レ
ンズを移動させたときの焦点の振れによって、切断に必
要なストロークでレーザ光を移動させることができ、移
動部分の質量を小さくできるる。このことは、レーザ光
の走査速度を高めることを可能にし、比較的弱いエネル
ギーのレーザ光を複数回与えて短絡部を切断する手段と
組み合わせたときの切断速度を向上させるのに有利であ
る。
は、対物レンズの移動により行うことである。この発明
の方法では、細いレーザ光を短絡部の幅方向に往復走査
することにより、金属パターンないし溶着はんだを切断
しているが、短絡部の幅は通常非常に細いため、対物レ
ンズを移動させたときの焦点の振れによって、切断に必
要なストロークでレーザ光を移動させることができ、移
動部分の質量を小さくできるる。このことは、レーザ光
の走査速度を高めることを可能にし、比較的弱いエネル
ギーのレーザ光を複数回与えて短絡部を切断する手段と
組み合わせたときの切断速度を向上させるのに有利であ
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施例を参照し
てこの発明を更に説明する。図１はこの発明の装置を模
式的に示す図で、１はレーザ発振器、２は処理対象とな
るプリント配線板、３はそのプリントパターン、４は観
察用のモニタカメラ、５は光センサ、６は対物レンズ、
７は対物レンズ６を往復動させるステッピングモータで
ある。
てこの発明を更に説明する。図１はこの発明の装置を模
式的に示す図で、１はレーザ発振器、２は処理対象とな
るプリント配線板、３はそのプリントパターン、４は観
察用のモニタカメラ、５は光センサ、６は対物レンズ、
７は対物レンズ６を往復動させるステッピングモータで
ある。
【００１９】レーザ発振器１は、Ｑスイッチ発振の固体
レーザ又は半導体レーザで、短パルス高ピーク出力のも
のを使用するのが適している。レーザコントローラ８
は、Ｑスイッチの発振周波数を変更することによって、
レーザ発振器１の出力を制御している。レーザ発振器１
から出たレーザビームＢは、３個のハーフミラー１１、
１２、１３で反射されて、更に対物レンズ６で収束され
て、プリント配線板２の所望位置に照射される。照射さ
れる位置でのレーザビーム幅は、２０ないし３０μとす
るのが好結果が得られる。
レーザ又は半導体レーザで、短パルス高ピーク出力のも
のを使用するのが適している。レーザコントローラ８
は、Ｑスイッチの発振周波数を変更することによって、
レーザ発振器１の出力を制御している。レーザ発振器１
から出たレーザビームＢは、３個のハーフミラー１１、
１２、１３で反射されて、更に対物レンズ６で収束され
て、プリント配線板２の所望位置に照射される。照射さ
れる位置でのレーザビーム幅は、２０ないし３０μとす
るのが好結果が得られる。
【００２０】レーザ光の照射点からの反射光は、一部が
ハーフミラー１３を通過して光センサ５に入力され、他
の一部がハーフミラー１３で反射され、更にハーフミラ
ー１２を通過して、モニタカメラ４で受像される。受像
された映像は、モニタ１６に映し出され、作業者はこの
モニタを見ながら必要に応じてレーザ光Ｂの照射ストロ
ークの設定や切断箇所の設定を行う。
ハーフミラー１３を通過して光センサ５に入力され、他
の一部がハーフミラー１３で反射され、更にハーフミラ
ー１２を通過して、モニタカメラ４で受像される。受像
された映像は、モニタ１６に映し出され、作業者はこの
モニタを見ながら必要に応じてレーザ光Ｂの照射ストロ
ークの設定や切断箇所の設定を行う。
【００２１】対物レンズ６は往復動キャリア１４に装着
さており、この往復動キャリアは、ボールねじ１５を介
してステッピングモータ７に連結されている。往復動キ
ャリア１４及びステッピングモータ７は、図示されてい
ない旋回フレームに搭載されている。この旋回フレーム
の旋回中心は、往復動キャリア１４のストローク中心で
の対物レンズ６の光軸に一致している。この旋回台はウ
ォームとウォームホイール等によって手動のハンドルに
連結され、手動でこの旋回台を旋回させることによっ
て、往復動キャリア１４の移動方向を設定する。モータ
コントローラ９は、往復動キャリア１４のストロークと
移動速度を制御している。モータコントローラ９及び前
述したレーザコントローラ８は、パソコン等によって構
成される制御器１０で制御されている。
さており、この往復動キャリアは、ボールねじ１５を介
してステッピングモータ７に連結されている。往復動キ
ャリア１４及びステッピングモータ７は、図示されてい
ない旋回フレームに搭載されている。この旋回フレーム
の旋回中心は、往復動キャリア１４のストローク中心で
の対物レンズ６の光軸に一致している。この旋回台はウ
ォームとウォームホイール等によって手動のハンドルに
連結され、手動でこの旋回台を旋回させることによっ
て、往復動キャリア１４の移動方向を設定する。モータ
コントローラ９は、往復動キャリア１４のストロークと
移動速度を制御している。モータコントローラ９及び前
述したレーザコントローラ８は、パソコン等によって構
成される制御器１０で制御されている。
【００２２】次に図１ないし図６を参照して、この発明
の切断方法について説明する。プリント配線板２のプリ
ントパターンの一部に図２に示すように、隣接するプリ
ントパターン３、３を短絡する短絡部２１が生じていた
とする。短絡部２１の厚さは、図２のＡ−Ａ断面を示す
図３のように、中央部が薄くなっているかもしれない。
また、図４に示すように、図２のＢ−Ｂ断面方向に厚さ
が変化しているかもしれない。これらは短絡部をモニタ
１６で観察しても、検出するのが困難である。
の切断方法について説明する。プリント配線板２のプリ
ントパターンの一部に図２に示すように、隣接するプリ
ントパターン３、３を短絡する短絡部２１が生じていた
とする。短絡部２１の厚さは、図２のＡ−Ａ断面を示す
図３のように、中央部が薄くなっているかもしれない。
また、図４に示すように、図２のＢ−Ｂ断面方向に厚さ
が変化しているかもしれない。これらは短絡部をモニタ
１６で観察しても、検出するのが困難である。
【００２３】この発明の方法では、図２に示すように、
短絡部２１の隣接パターン相互の間隔が、例えば１００
μであるとき、２０ないし３０μ幅のレーザ光を用い
て、少なくとも２箇所２２、２３で短絡部２１を切断す
る。切断のためのレーザビームの走査方向は、前述した
旋回台を回動させることにより設定され、そのストロー
クは、モータコントローラ９に両側のストローク端を設
定することによって決定される。そして、ステッピング
モータ７を往復回転させて、対物レンズ６を往復移動さ
せることにより、切断部の切断線２２、２３に沿ってレ
ーザビームＢを往復走査して短絡部２１を切断する。
短絡部２１の隣接パターン相互の間隔が、例えば１００
μであるとき、２０ないし３０μ幅のレーザ光を用い
て、少なくとも２箇所２２、２３で短絡部２１を切断す
る。切断のためのレーザビームの走査方向は、前述した
旋回台を回動させることにより設定され、そのストロー
クは、モータコントローラ９に両側のストローク端を設
定することによって決定される。そして、ステッピング
モータ７を往復回転させて、対物レンズ６を往復移動さ
せることにより、切断部の切断線２２、２３に沿ってレ
ーザビームＢを往復走査して短絡部２１を切断する。
【００２４】レーザ光のストローク端、すなわち対物レ
ンズ６のストローク端の設定は、図５に示すように、短
絡パターンの切断幅ｂ−ｃ、ｆ−ｇより両側に離れた点
ａ、ｄ、ｅ、ｈに設定する。このストローク端ａ、ｄ、
ｅ、ｈを短絡部の切断端からどの程度離して設定するか
は、対物レンズ６のストローク端における加減速区間の
長さにより決定される。実用的には切断線ａ−ｄ、ｅ−
ｈに沿って弱いレーザ光を照射して、光センサ５の金属
表面の検出によって切断端ｂ、ｃ、ｆ、ｇを検出し、そ
の検出点から加減速に必要な距離を離して、ストローク
端ａ、ｄ、ｅ、ｈを設定させる。厳密にはストローク端
ａとｅ及びｄとｈの間に相違が生ずるが、実用的にはス
トローク長さが長くなる方の折返し点、例えばａとｈと
を設定して往復走査させるのが合理的である。
ンズ６のストローク端の設定は、図５に示すように、短
絡パターンの切断幅ｂ−ｃ、ｆ−ｇより両側に離れた点
ａ、ｄ、ｅ、ｈに設定する。このストローク端ａ、ｄ、
ｅ、ｈを短絡部の切断端からどの程度離して設定するか
は、対物レンズ６のストローク端における加減速区間の
長さにより決定される。実用的には切断線ａ−ｄ、ｅ−
ｈに沿って弱いレーザ光を照射して、光センサ５の金属
表面の検出によって切断端ｂ、ｃ、ｆ、ｇを検出し、そ
の検出点から加減速に必要な距離を離して、ストローク
端ａ、ｄ、ｅ、ｈを設定させる。厳密にはストローク端
ａとｅ及びｄとｈの間に相違が生ずるが、実用的にはス
トローク長さが長くなる方の折返し点、例えばａとｈと
を設定して往復走査させるのが合理的である。
【００２５】切断用のレーザビームＢが基板の樹脂層２
４を照射したときは、レーザビーム照射部分の反射光の
強さ及び反射光の色が変化するので、その変化を光セン
サ５で検出して設定された判定値と比較し、レーザ光が
樹脂基板に照射されたときは、レーザビームＢを停止さ
せる。従って、加減速区間ａ−ｂ、ｃ−ｄ及びｅ−ｆ、
ｇ−ｈではレーザビームＢがオフとなり、走査速度が定
常速度となるｂ−ｃ及びｆ−ｇの区間でレーザビームが
照射されることになる。切断が進むと短絡部の幅ｂ−ｃ
が狭くなるが、光センサが金属表面を検出してレーザ光
のオンオフを行なうので、切断の進行に従ってレーザー
ビームがオンとなる区間が短くなる。
４を照射したときは、レーザビーム照射部分の反射光の
強さ及び反射光の色が変化するので、その変化を光セン
サ５で検出して設定された判定値と比較し、レーザ光が
樹脂基板に照射されたときは、レーザビームＢを停止さ
せる。従って、加減速区間ａ−ｂ、ｃ−ｄ及びｅ−ｆ、
ｇ−ｈではレーザビームＢがオフとなり、走査速度が定
常速度となるｂ−ｃ及びｆ−ｇの区間でレーザビームが
照射されることになる。切断が進むと短絡部の幅ｂ−ｃ
が狭くなるが、光センサが金属表面を検出してレーザ光
のオンオフを行なうので、切断の進行に従ってレーザー
ビームがオンとなる区間が短くなる。
【００２６】そして、ストロークのすべての範囲に亘っ
て金属箔への照射が検出されなくなった時点で、レーザ
ビームの照射及び対物レンズのストロークを停止し、プ
リント配線板を固定したテーブル又は切断装置全体を微
少量平行移動して、レーザビームの照射位置を２番目の
切断位置に合わせ、同様な操作によって短絡部の第２番
目の箇所を切断する。
て金属箔への照射が検出されなくなった時点で、レーザ
ビームの照射及び対物レンズのストロークを停止し、プ
リント配線板を固定したテーブル又は切断装置全体を微
少量平行移動して、レーザビームの照射位置を２番目の
切断位置に合わせ、同様な操作によって短絡部の第２番
目の箇所を切断する。
【００２７】図２に示した例は、短絡部を２箇所で切断
する例であるが、図６に示すように、短絡部の金属パタ
ーン２１に沿って切断線を微少移動させながら、レーザ
光を往復走査させることによって短絡部を所定幅Ｗで切
断することもできる。この場合においても、切断幅ｂ−
ｃが異なる各走査線上において、同一のストローク長さ
ａ−ｄでレーザビームを走査して切断を行なうのが現実
的であるが、各走査線上において、レーザビームがオン
となる区間は、光センサ５が金属表面を検出した区間の
みである。
する例であるが、図６に示すように、短絡部の金属パタ
ーン２１に沿って切断線を微少移動させながら、レーザ
光を往復走査させることによって短絡部を所定幅Ｗで切
断することもできる。この場合においても、切断幅ｂ−
ｃが異なる各走査線上において、同一のストローク長さ
ａ−ｄでレーザビームを走査して切断を行なうのが現実
的であるが、各走査線上において、レーザビームがオン
となる区間は、光センサ５が金属表面を検出した区間の
みである。
【００２８】切断線に沿ってレーザビームを往復移動す
る際、最初の移動時にはレーザビームのエネルギーを大
きくし、往復回数が増えるに従って、順次エネルギーを
低下させていく制御は、モータコントローラ９の信号と
レーザコントローラ８の信号とを制御器１０で連動させ
ることによって簡単にできる。このような制御を行って
やれば、レーザビームが樹脂に照射されるおそれのない
初期段階に、高エネルギーのレーザビームで能率的に短
絡部の溶断を行い、かつレーザビームが樹脂に照射され
るおそれがある切断終期にレーザビームのエネルギーを
低くして、レーザビームが樹脂に照射されたときの樹脂
の損傷を低減するという操作が可能である。
る際、最初の移動時にはレーザビームのエネルギーを大
きくし、往復回数が増えるに従って、順次エネルギーを
低下させていく制御は、モータコントローラ９の信号と
レーザコントローラ８の信号とを制御器１０で連動させ
ることによって簡単にできる。このような制御を行って
やれば、レーザビームが樹脂に照射されるおそれのない
初期段階に、高エネルギーのレーザビームで能率的に短
絡部の溶断を行い、かつレーザビームが樹脂に照射され
るおそれがある切断終期にレーザビームのエネルギーを
低くして、レーザビームが樹脂に照射されたときの樹脂
の損傷を低減するという操作が可能である。
【００２９】以上はプリント配線板のプリントパターン
の短絡部の切断について説明したが、例えばプリントパ
ターンに溶着したはんだによって、プリントパターン相
互が短絡されたときも、同様な装置及び方法によっては
んだの短絡部を切断することができる。
の短絡部の切断について説明したが、例えばプリントパ
ターンに溶着したはんだによって、プリントパターン相
互が短絡されたときも、同様な装置及び方法によっては
んだの短絡部を切断することができる。
【図１】切断装置の一実施例の要部を模式的に示すブロ
ック図
ック図
【図２】プリントパターンの短絡部の例を示す拡大平面
図
図
【図３】図２のＡ−Ａ線部分の断面を例を示す図
【図４】図２のＢ−Ｂ線部分の断面の例を示す図
【図５】切断幅とレーザビーム照射装置の走査ストロー
クの関係を示す説明図
クの関係を示す説明図
【図６】レーザービームの幅より広い幅で短絡部を切断
する例を示す説明図
する例を示す説明図
８ レーザコントローラ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｋ 3/00 Ｈ０５Ｋ 3/00 Ｎ // Ｂ２３Ｋ 101:42
Claims (6)
- 【請求項１】 プリント配線板の短絡部をレーザ光で溶
融切断するプリント配線板の短絡部の切断方法におい
て、短絡部の同一切断線上に当該プリント配線板の金属
箔パターン相互の間隔より細いレーザ光を複数回走査
し、かつ同一短絡部を複数箇所で切断することを特徴と
する、プリント配線板の短絡部の切断方法。 - 【請求項２】 プリント配線板の短絡部をレーザ光で溶
融切断するプリント配線板の短絡部の切断方法におい
て、短絡部の同一切断線上に当該プリント配線板の金属
箔パターン相互の間隔より細いレーザ光を複数回走査
し、かつレーザ光の走査線をその走査方向と直交する方
向に少しずつずらすことにより、レーザ光の幅より広い
幅で短絡部を切断することを特徴とする、プリント配線
板の短絡部の切断方法。 - 【請求項３】 短絡部の同一切断線上で短絡部の両側に
往復動時の加減速距離を加えたストロークでレーザ光を
往復走査すべくレーザ光照射装置を複数回往復動し、こ
の往復動中にレーザー光が金属表面に照射されることを
検出してレーザ光のオンオフを制御することを特徴とす
る、請求項１又は２記載のプリント配線板の短絡部の切
断方法。 - 【請求項４】 ５０μ以下の幅のレーザ光を対象物に照
射するレーザ照射装置と、当該レーザ光の照射エネルギ
ーを調整するコントローラと、レーザ光の対物レンズの
光軸直角方向の往復移動手段とを備えている、プリント
配線板の短絡部の切断装置。 - 【請求項５】 レーザ光の照射部分の物理状態を検出す
るセンサを備え、このセンサの検出値が設定された判定
レベルに達したときにレーザ光の照射を停止する、請求
項４記載のプリント配線板の短絡部の切断装置。 - 【請求項６】 対物レンズの移動回数に対応させてレー
ザ光の照射エネルギーを順次低減する信号をコントロー
ラに与える制御手段(8)を備えている、請求項４記載の
プリント配線板の短絡部の切断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000183214A JP2001068829A (ja) | 1999-06-21 | 2000-06-19 | プリント配線板の短絡部分の切断方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11-174111 | 1999-06-21 | ||
| JP17411199 | 1999-06-21 | ||
| JP2000183214A JP2001068829A (ja) | 1999-06-21 | 2000-06-19 | プリント配線板の短絡部分の切断方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001068829A true JP2001068829A (ja) | 2001-03-16 |
Family
ID=26495826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000183214A Pending JP2001068829A (ja) | 1999-06-21 | 2000-06-19 | プリント配線板の短絡部分の切断方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001068829A (ja) |
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-
2000
- 2000-06-19 JP JP2000183214A patent/JP2001068829A/ja active Pending
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