JP2010240743A - レーザ加工方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】加工しようとする穴の直径よりも小径のレーザビームにより穴を加工する時、例えば、穴の深さを得るために同一箇所にレーザビームを3回照射する場合には、穴の中心Oを中心とする同心円状の軌道L1,L2,L3によりレーザビームを3回照射して所望の深さの穴を加工する。軌道L1、L2,L3は内側の軌道から外側に移動する方向が穴の中心Oを中心として互いに120度ずれており、例えば軌道L1を3回移動させる場合に比べて始点における穴底の損傷を低減することができる。
【選択図】図2
Description
レーザ加工方法に関する。
線板の実装密度が急速に高まっている。それに伴いプリント配線板の穴明け狭ピッチ化、
加工穴の小径化が求められている。
加工と呼ばれる加工方法を採用する。
(b)は加工部の断面斜視図である。例えば、直径がdであるレーザビームにより直径D
(D≒4d)の穴を加工する場合、同図(a)に示すように、レーザビームの中心を穴の
中心Oを中心とし、直径が1.6dである円軌道k1、直径が略3.6dである円軌道k
2上に位置決めして、順にレーザビームを照射する。なお、加工残りが発生しないように
するため、照射部が互いに重なるようにレーザビームの光軸を位置決めする。なお、円軌
道k1、k2の加工開始点(以下、「始点」という。)は、S1、S2である。
加工エリアの外周側からレーザビームの位置を周方向に周回させながら順次加工エリアの
内周側に向かって穴明けをする技術が知られている(特許文献1)。
1回照射するだけで、表面の銅箔層および表面の銅箔層と下層の銅箔層との間に介在する
絶縁層を同時に加工することは困難である。そこで、穴の深さが所望の値になるまで、レ
ーザビームを同一軌道上で指定された回数(以下、「重複回数」という。)周回させる。
ームを円軌道上で移動させる場合、加工残りが発生しないようにするため、加工終了点(
以下、「終点」という。)を始点と一致させる場合が多い。しかし、終点を始点に一致さ
せると、図5(b)に示すように、始点(終点)の加工深さは他の部分よりも深くなり、
損傷321となる場合がある。また、レーザビームの光軸に垂直な方向のエネルギ強度は
中心付近が大きいため、穴の底面に同心円状のビーム軌跡痕322が轍状に現れ、底面が
均一にならない場合もある。
方法を提供するにある。
(b)はガルバノミラー制御装置をそれぞれ示す。同図において、上位数値制御装置14
2は、入力装置141から入力された加工データに基づき、ガルバノミラー制御装置11
0、レーザ発信器120、XYテーブル131などを制御する。ガルバノスキャナ161
、162を制御する、すなわち、ミラー161m、162mを位置決めするガルバノミラ
ー制御装置110は、マイクロ・プロセッサ111を用いたディジタル制御ファームウェ
アで実現されており、一定サンプル周期毎の離散的な時刻(以下、「離散的時刻」と呼ぶ
。)において処理演算を実行する。ガルバノスキャナ161、162には、ミラー161
m、162mの回転角度を検出するセンサが内蔵されている。
と、ミラー161m、162mの回転角度検出信号126,128とに基づき、マイクロ
・プロセッサ111によりサーボ補償演算を行い、操作量をDAコンバータ112、11
3に出力する。DAコンバータ112、113の出力はアンプ115、116により増幅
され、ガルバノスキャナ161、162に供給されてミラー161m、162mを所望の
角度に位置決めする。
トレパニング加工を行う場合、上位数値制御装置142からガルバノミラー制御装置1
10にトレパニング加工に関する情報(照射するレーザビームの周方向ピッチ、径方向ピ
ッチ、時間ピッチ、その他軌跡形成に関する条件)が送信される。ガルバノミラー制御装
置110は入力された情報に基づき、サンプリング周期Ts毎の同心円状または螺旋状の
軌道テーブルを以下のようにして作成し、RAM114に生成する。
する。次に、重複回数Nに基づき、シフト角度θ(θ=360/N)を求め、作成した軌
道を角度θずつ座標回転させ、加工する穴の中心を中心に互いに角度θずれたN個の軌道
を生成する。
図2は穴の中心Oを中心とする同心円状の軌道L1,L2,L3によりレーザビームを
3回照射して所望の深さの穴を加工する場合の軌跡例であり、軌道L1、L2,L3は内
側の軌道から外側に移動する方向が穴の中心Oを中心として互いに120度ずれている。
照射する場合は、図3に示すようにシフト角度θを30度とし、銅箔層(C1,C2,C
3)、絶縁層(内1,内2,内3)および仕上げ(仕1,仕2,仕3)の始点がそれぞれ
が120度ずれるようにするとよい。
の深さの穴を加工する場合の軌跡例であり、軌道K1、K2,K3は穴の中心Oを中心と
して互いに120度ずれている。
道の場合に比べてビーム先端の痕を小さくすることができる。
移動させる場合、レーザビームの光軸が始点S2に位置決めされるまでレーザビームの照
射を停止する必要があるが、螺旋状の軌道を採用する場合はレーザビームを連続して照射
することができるので、同心円状の軌道を採用する場合に比べて加工能率を向上させるこ
とができる。
K1 螺旋状の軌道
K2 螺旋状の軌道
K3 螺旋状の軌道
Claims (1)
- 加工しようとする穴の直径よりも小径のレーザビームを、前記穴の中心を中心とする同
心円状の軌道上を移動させることにより、前記穴を加工するレーザ加工方法において、
前記各軌道の始点を前記穴の中心を中心とする互いに回転した位置に設定することを特
徴とするレーザ加工方法。
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2010163946A JP2010240743A (ja) | 2010-07-21 | 2010-07-21 | レーザ加工方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113543477A (zh) * | 2020-04-17 | 2021-10-22 | 珠海方正科技高密电子有限公司 | 电路板激光孔的加工方法和带有激光孔的电路板 |
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JP2000511113A (ja) * | 1996-05-17 | 2000-08-29 | エレクトロ サイエンティフィック インダストリーズ インコーポレイテッド | 多層ターゲットに盲導通孔を形成するために種々のエネルギー密度のusレーザパルスを使用する方法 |
JP2004188483A (ja) * | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | レーザ加工方法及びレーザ加工装置 |
JP2005518679A (ja) * | 2002-02-21 | 2005-06-23 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 基板、とりわけ電気回路基板においてレーザビームによって孔を穿つための方法 |
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2010
- 2010-07-21 JP JP2010163946A patent/JP2010240743A/ja active Pending
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CN113543477B (zh) * | 2020-04-17 | 2022-11-01 | 珠海方正科技高密电子有限公司 | 电路板激光孔的加工方法和带有激光孔的电路板 |
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