JP2014140023A - 基板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】高い信頼性を有する基板を低コストで効率良く製造することが可能な基板の製造方法を提供すること。
【解決手段】配線基板において、最表層の樹脂絶縁層であるソルダーレジストの表面にレーザーを照射し、複数のエレメント57からなるフォント56を有する刻印部55を形成する。刻印部55の形成工程は、互いに等間隔かつ平行な複数の突条58によって一つのエレメント57を形成する工程と、レーザーを照射し複数の突条58と重複しないように、互いに等間隔かつ平行な複数の突条58によって他のエレメント57を形成する工程とを備える。
【選択図】図9
【解決手段】配線基板において、最表層の樹脂絶縁層であるソルダーレジストの表面にレーザーを照射し、複数のエレメント57からなるフォント56を有する刻印部55を形成する。刻印部55の形成工程は、互いに等間隔かつ平行な複数の突条58によって一つのエレメント57を形成する工程と、レーザーを照射し複数の突条58と重複しないように、互いに等間隔かつ平行な複数の突条58によって他のエレメント57を形成する工程とを備える。
【選択図】図9
Description
本発明は、複数の樹脂絶縁層を積層した構造を有する基板にレーザーを照射して基板を製造する基板の製造方法に関するものである。
従来、ICチップなどの部品を搭載してなる基板がよく知られている。この種の基板では、基板の基板主面を覆うようにソルダーレジストが形成されている。また、一般的に、ソルダーレジストの表面には、基板の種類を判別するためのマーク(文字など)が付与されている。
なお、マークは、例えば、ソルダーレジストの表面上に形成されたインク層に対するレーザー刻印、インクジェットプリンターを用いた印刷、基板の種類を表示したシールの貼付などにより付与される。ところが、インク層に対するレーザー刻印を行う場合には、インク層形成用のインクを準備する必要があり、しかもインク層の形成をレーザー刻印とは別に行う必要があるため、製造コストが上昇するという問題がある。同様に、インクジェットプリンターを用いた印刷を行う場合であっても、インクを準備する必要があるため、製造コストが上昇するという問題がある。また、シールを貼付する場合であっても、シールを準備する必要があるために製造コストが上昇するという問題がある。このため、近年では、ソルダーレジストの表面に対して直接レーザー刻印を行うことにより、低コストで刻印部(文字やマークなど)を形成するレーザー刻印方法が提案されている。
従来提案されているレーザー刻印方法としては、(1)表面層剥離、(2)印刷面剥離、(3)発色の3つの手法に分類される。(1)の表面層剥離の手法では、ソルダーレジストに文字を掘り込むことで刻印部を形成している。また、(2)の印刷面剥離の手法では、ソルダーレジストの下地層として銅層などの金属層を形成しておき、レーザー加工によってその金属層を露出させることで刻印部(認識マーク)を形成している(例えば、特許文献1参照)。さらに、(3)の発色の手法においては、レーザーの加工熱によってレジスト材を発泡させることで発色させ、刻印部を形成している。この手法は、表面層剥離のように掘り込む加工ではなく、ソルダーレジストの深部まで発泡させることで、刻印部における良好な視認性が得られるようになっている。
しかしながら、上述した従来のレーザー刻印方法(1)〜(3)では、以下のような問題がある。すなわち、(1)の表面層剥離の手法において、刻印部はレジスト自体の厚みが減ることとなるため、ソルダーレジストの機能を確保しつつ刻印部を形成するためには、厳密な加工精度が要求され、製造コストが高くなる。また、(2)の印刷面剥離の手法では、刻印部の形成に合わせた専用の特殊設計(露出させることを前提とした金属層などの表面基材とは色調の違う下地材を埋め込む設計)を行う必要があり、製造コストが高くなる。さらに、刻印部にて銅層が露出すると、その部分から浸食が起こってソルダーレジストが剥離するといった問題が懸念される。また、(3)の発色の手法では、視認性を確保すべくソルダーレジストの深部まで発泡させると、レジスト内に多くの気泡が発生することになるため、ソルダーレジストにおいて物理的な脆弱性を生じさせることになる。このため、ソルダーレジストが崩れたり剥がれたりするリスクが増してしまう。従って、発色による刻印部の形成は、ソルダーレジストにおいて適用が可能な範囲が限定されるといった問題がある。
さらに、発色により刻印部を形成した場合に、その刻印部(加工部位)に200℃程度の高熱を加えると、レジスト内の気泡が抜けて発色が失われてしまう。特に、はんだリフローなどによって配線基板にICチップなどの部品を搭載する場合、はんだリフロー時の加熱は200℃を超えるため、刻印部の視認性が悪化してその品質が低下してしまう。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、高い信頼性を有する基板を低コストで効率良く製造することが可能な基板の製造方法を提供することにある。
上記課題を解決するための手段(手段1)としては、複数の樹脂絶縁層を積層した構造を有する基板にレーザーを照射することにより、複数のエレメントからなるフォントを有する基板を製造する方法であって、レーザーを照射し、互いに等間隔かつ平行な複数の突条によって一つのエレメントを形成する工程と、レーザーを照射し、前記複数の突条と重複しないように、互いに等間隔かつ平行な複数の突条によって他のエレメントを形成する工程とを備えることを特徴とする基板の製造方法がある。
また、上記課題を解決するための別の手段(手段2)としては、複数の樹脂絶縁層を積層した構造を有する基板にレーザーを照射することにより、複数のエレメントからなるフォントを有する基板を製造する方法であって、レーザーを照射し、複数の突起部が連なってなる複数の突起列を互いに等間隔かつ平行に形成して一つのエレメントを形成する工程と、レーザーを照射し、前記複数の突起列と重複しないように、互いに等間隔かつ平行な複数の突起列によって他のエレメントを形成する工程とを備えることを特徴とする基板の製造方法がある。
また、上記課題を解決するための別の手段(手段2)としては、複数の樹脂絶縁層を積層した構造を有する基板にレーザーを照射することにより、複数のエレメントからなるフォントを有する基板を製造する方法であって、レーザーを照射し、複数の突起部が連なってなる複数の突起列を互いに等間隔かつ平行に形成して一つのエレメントを形成する工程と、レーザーを照射し、前記複数の突起列と重複しないように、互いに等間隔かつ平行な複数の突起列によって他のエレメントを形成する工程とを備えることを特徴とする基板の製造方法がある。
従って、手段1、2の基板の製造方法によると、レーザーを照射することで、互いに等間隔かつ平行な複数の突条または複数の突起列によって一つのエレメントが形成され、そのエレメントを形成する複数の突条または複数の突起列と重複しないように、互いに等間隔かつ平行な複数の突条または複数の突起列によって他のエレメントが形成される。そして、これら複数のエレメントからなるフォントが樹脂絶縁層の表面に形成される。このようにフォントを形成する場合、複数の突条または複数の突起列によって各エレメントの表面には微細な凹凸が形成される。そして、その凹凸で光が散乱することで、フォントの視認性を十分に確保することができる。また、各エレメント間には重複した加工部分がなく、表面の浅い部分に凹凸の加工が施されるため、樹脂絶縁層の深部への加工熱によるダメージが回避される。このため、樹脂絶縁層の表面にフォントを形成した場合でも、樹脂絶縁層の機能(絶縁性や耐熱性)の低下を回避することができ、製造される基板の信頼性を確保することができる。また、本発明では、従来の印刷面剥離の手法のように、金属層を下地材として埋め込むといった特殊設計をする必要がない。従って、高い信頼性を有する基板を低コストで効率良く製造することができる。
レーザーを照射する工程において、最表層の樹脂絶縁層の表層部分にレーザーを照射することにより、発泡して最表層の樹脂絶縁層の表面が盛り上がるとともに、変色した複数の突条または複数の突起列を形成してよい。このように形成した突条または突起列には、発泡した気泡が閉じ込められ、その気泡によって光が散乱するため、視認性をより高めることができる。
互いに等間隔かつ平行な複数の突条または複数の突起列は、レーザーを複数回に分けて照射することで形成される。このように複数に分けてレーザーを照射すると、樹脂絶縁層の深部への加工熱によるダメージを回避しつつ表層部分に複数の突条または複数の突起列を確実に形成することができる。
エレメントの突条または突起列に対してレーザー照射は繰り返し実行されるものであり、それぞれの突条または突起列に対するレーザー照射の実行回数は、互いに同一となっている。このようにレーザー照射を繰り返すことで、十分な高さを有する突条または突起列を形成することができる。また、それぞれの突条または突起列に対するレーザー照射の実行回数を同一とすることで、均一な加工度合いで突条または突起列を確実に形成することができる。従って、フォントを構成するエレメントが部分的に見難くなるといった問題が回避され、フォントを正確に判別することができる。
突条または突起列は直線状をなしていてもよい。この場合、互いに等間隔かつ平行な複数の突条または突起列を比較的容易かつ正確に形成することができる。また、同じ加工度合いで各フォントを均一に形成することができるため、基板の外観品質を十分に確保することができる。
突条の高さまたは突起列を構成する突起部の高さは、1.5μm以上6.5μm以下の高さとなるよう形成される。ここで、突条または突起部の高さが1.5μm未満となると、フォントの視認性が低下してしまう。また、突条または突起部の高さが6.5μmよりも高くなると、レーザーの加工熱によって樹脂絶縁層に与える影響が大きくなり、樹脂絶縁層の機能(絶縁性や耐熱性)が低下することが懸念される。従って、突条または突起部の高さが1.5μm以上6.5μm以下であると、製造される基板の信頼性を確保することができる。
最表層の樹脂絶縁層は、着色されたソルダーレジストであってもよい。この場合、絶縁性や耐熱性の機能を保持しつつソルダーレジストの表面にフォントの各エレメントを構成する複数の突条または複数の突起列を形成することができる。また、ソルダーレジストにおいて、複数の突条または複数の突起列の凹凸によって光が散乱するため、フォントはその周囲と比較して白濁した外観となり、視認性を十分に確保することができる。なお、ソルダーレジストは、絶縁性及び耐熱性を有する樹脂からなり、基板主面を覆い隠すことによりその基板主面を保護する保護膜として機能する。ソルダーレジストの具体例としては、エポキシ樹脂やポリイミド樹脂などからなるソルダーレジストがある。
また、本発明では、突条または突起列を形成する際のレーザーの照射条件として、レーザーの出力を5.4W以上、レーザーの発振周波数を90kHz以上として基板を製造してもよい。仮に、レーザーの出力が5.4W以上であって、レーザーの発振周波数が90kHz未満であると、一点に与える累積熱量が高くなるため、樹脂絶縁層の深部に加工熱によるダメージを与えてしまうおそれがある。さらに、本発明では、レーザーの移動速度を、900mm/s以上1100mm/s以下として基板を製造してもよい。仮に、レーザーの移動速度が900mm/s未満になると、突条または突起列が形成される速度も低下するため、基板の製造効率が低下し、また加工部位の重複により累積熱量が高くなり、樹脂絶縁層の深部に加工熱によるダメージを与えるおそれがある。一方、レーザーの移動速度が1100mm/sよりも高くなると、一点に与える累積熱量が低くなりすぎるため、突条または突起列を確実に形成できないおそれがある。つまり、本発明では、従来のレーザー照射条件と比較して、レーザーの出力を大きくし、レーザーの発振周波数を高くし、さらにレーザーの移動速度を速くしている。このようにすると、微細な突条または突起列を安定して形成することができる。またこの場合、樹脂絶縁層の表面を薄く削る形で微細な突条または突起列を形成することができる。
ここで、樹脂絶縁層を発泡させて表面を盛り上げて突条または突起列を形成する場合、200℃以上の高熱が加わると、気泡が抜けることで突条または突起列の凹凸形状が消失してしまう。これに対して、表面を削る形で微細な突条または突起列を形成すると、200℃以上の高熱が加わった場合でも、その突条または突起列の凹凸形状が保持され、フォントの視認性を十分に確保することができる。
上記基板を形成する材料は特に限定されず任意であるが、例えば、樹脂基板などが好適である。好適な樹脂基板としては、EP樹脂(エポキシ樹脂)、PI樹脂(ポリイミド樹脂)、BT樹脂(ビスマレイミド−トリアジン樹脂)、PPE樹脂(ポリフェニレンエーテル樹脂)等からなる基板が挙げられる。その他、これらの樹脂とガラス繊維(ガラス織布やガラス不織布)との複合材料からなる基板を使用してもよい。その具体例としては、ガラス−BT複合基板、高Tgガラス−エポキシ複合基板(FR−4、FR−5等)等の高耐熱性積層板などがある。また、これらの樹脂とポリアミド繊維等の遊技繊維との複合材料からなる基板を使用してもよい。あるいは、連続多孔質PTFE等の三次元網目状フッ素系樹脂基材にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させた樹脂−樹脂複合材料からなる基板等を使用してもよい。他の材料として、例えば各種のセラミックなどを選択することもできる。なお、かかる基板の構造としては特に限定されないが、例えばコア基板の片面または両面にビルドアップ層を有するビルドアップ多層配線基板や、コア基板を有さないコアレス配線基板などを挙げることができる。
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。
図1,図2に示されるように、本実施形態の配線基板10は、ICチップ搭載用の基板である。配線基板10は、略矩形板状のコア基板11と、コア基板11のコア主面12(図2では上面)上に形成される主面側ビルドアップ層31と、コア基板11のコア裏面13(図2では下面)上に形成される裏面側ビルドアップ層32とからなるビルドアップ多層配線基板である。
本実施形態のコア基板11は、縦25mm×横25mm×厚さ1.0mmの平面視略矩形板状である。コア基板11は、ガラスエポキシからなる基材14と、基材14の上面及び下面に形成され、シリカフィラーなどの無機フィラーを添加したエポキシ樹脂からなるサブ基材15と、同じく基材14の上面及び下面に形成され、銅からなる導体層16とによって構成されている。また、コア基板11には、複数のスルーホール導体17がコア主面12、コア裏面13及び導体層16を貫通するように形成されている。かかるスルーホール導体17は、コア基板11のコア主面12側とコア裏面13側とを接続導通するとともに、導体層16に電気的に接続している。なお、スルーホール導体17の内部は、例えばエポキシ樹脂などの閉塞体18で埋められている。また、コア基板11のコア主面12及びコア裏面13には、銅からなる導体層41がパターン形成されており、各導体層41は、スルーホール導体17に電気的に接続されている。
図2に示されるように、主面側ビルドアップ層31は、熱硬化性樹脂(エポキシ樹脂)からなる3層の樹脂絶縁層33,35,37と、銅からなる導体層42とを交互に積層した構造を有している。また、第3層の樹脂絶縁層37の表面上における複数箇所には、端子パッド44がアレイ状に形成されている。さらに、樹脂絶縁層37の表面、即ち、配線基板10の基板主面19は、ソルダーレジスト51によってほぼ全体的に覆われている。本実施形態のソルダーレジスト51は、例えば青色に着色されたレジスト材(日立化成工業株式会社製SR7200)を用いて形成されている。なお、ソルダーレジスト51としては、青色以外に緑色などの他の色のレジスト材を用いて形成してもよい。
ソルダーレジスト51の所定箇所には、端子パッド44を露出させる開口部47が形成されている。端子パッド44の表面上には、複数のはんだバンプ(図示略)が配設されている。各はんだバンプは、矩形平板状をなすICチップ(図示略)の面接続端子(図示略)に電気的に接続される。なお、各端子パッド44及び各はんだバンプからなる領域は、ICチップを搭載可能なICチップ搭載領域23である。ICチップ搭載領域23は、主面側ビルドアップ層31の表面に設定されている。また、樹脂絶縁層33,35,37内には、それぞれビア導体43が設けられている。これらのビア導体43は、導体層42及び端子パッド44を相互に電気的に接続している。
裏面側ビルドアップ層32は、上述した主面側ビルドアップ層31とほぼ同じ構造を有している。即ち、裏面側ビルドアップ層32は、熱硬化性樹脂(エポキシ樹脂)からなる3層の樹脂絶縁層34,36,38と、導体層42とを交互に積層した構造を有している。第3層の樹脂絶縁層38の下面上における複数箇所には、ビア導体43を介して導体層42に電気的に接続されるパッド45がアレイ状に形成されている。また、樹脂絶縁層38の下面、即ち配線基板10の基板裏面20は、ソルダーレジスト53によってほぼ全体的に覆われている。ソルダーレジスト53の所定箇所には、パッド45を露出させる開口部48が形成されている。パッド45の表面上には、図示しないマザーボードとの電気的な接続を図るための複数のはんだバンプ(図示略)が配設される。そして、各はんだバンプにより、図1,図2に示される配線基板10は図示しないマザーボード上に実装される。
また、図1に示されるように、ソルダーレジスト51の表面52には、刻印部55が設けられている。刻印部55は、ロット番号や品番等を示す文字(本実施形態では「ABC789」の文字)からなる。刻印部55は、ICチップ搭載領域23を避けた外縁部に配置されている。図3及び図4に示されるように、本実施形態の刻印部55の文字は、縦幅W1が0.6mm程度、横幅W2が0.45mm程度の文字である。また、刻印部55の高さH1は、ソルダーレジスト51の厚さ(例えば20μm)の1/4倍以下、具体的には1.5μm以上6.5μm以下に設定されている。本実施形態における刻印部55の文字は、レーザー刻印に適した専用のフォント56を有する。
本実施形態で用いられる専用のフォント56は、直線状の複数のエレメント57からなる。図3に示されるように、数字の「8」のフォント56の場合、垂直方向と平行な2つのエレメント57と水平方向と平行な3つのエレメント57からなる。また、図3及び図4に示されるように、各エレメント57は、互いに等間隔かつ平行な複数の突条58によって形成されるとともに、1つのエレメント57の各突条58は、他のエレメント57の各突条58に重ならないように形成されている。つまり、各突条58は直線状をなしており、水平方向に延びる各突条58と垂直方向に延びる各突条58とは重ならないように形成されている。
本実施形態において、各突条58は、形成ピッチP1が25μm程度であり、レーザー加工によってソルダーレジスト51の表面52を浅く加工することで形成されている。詳述すると、ソルダーレジスト51には、互いに等間隔かつ平行な複数の溝部54(図4参照)が形成されており、隣接する溝部54の間の領域が突条58となっている。つまり、刻印部55のフォント56が形成されるソルダーレジスト51の表層部分は、浅く削られることで微細な凹凸が形成されている。この凹凸によって光が散乱することにより、その表面が白く変色(白濁)した状態で発色し、刻印部55の文字が認識されるようになっている。
次に、レーザー加工装置61の構成について説明する。
図5に示されるように、レーザー加工装置61は、配線基板10の種類を示す情報(刻印部55)などを配線基板10にマーキングするためのものであり、供給部62、段バラシ部63、ワーク状態認識部64、レーザー加工部65、印字確認部66、段積み部67、排出部68を備えている。また、レーザー加工装置61は、供給部62、段バラシ部63、ワーク状態認識部64、レーザー加工部65、印字確認部66、段積み部67、排出部68の順に基板用トレイ91を搬送する搬送装置100や、装置全体を統括的に制御する制御装置110を備える。
図6に示されるように、基板用トレイ91は、例えば縦120mm×横315mmの平面視略矩形状をなしている。基板用トレイ91は、合成樹脂製(例えばPET樹脂製など)の板状物によって構成される。なお、基板用トレイ91は、金属製(例えばステンレス製など)の他の部材によって構成されていてもよい。基板用トレイ91は、配線基板10を横置き状態で支持するための基板支持手段である。本実施形態の基板用トレイ91は、配線基板10を収容する正方形状のトレイポケット92(収容凹部)が平面方向に沿って縦横に複数(本実施形態では24個)配置されるとともに、トレイポケット92を包囲する枠部93が形成された構造を有している。この基板用トレイ91は、製品出荷時に製品を収容する製品出荷用トレイとして共通に使用されるトレイである。
図5に示されるように、本実施形態では、レーザー加工装置61の供給部62に、マーキング処理前の複数の配線基板10を収容した基板用トレイ91が複数段に積み重ねられた状態で搬入される。また、段バラシ部63では、搬送装置100を構成するロボットや搬送コンベアなどによって、段積みされた各基板用トレイ91を1段ずつばらした後、基板用トレイ91をワーク状態認識部64に搬入する。
ワーク状態認識部64には、基板用トレイ91の上方からトレイポケット92内の配線基板10を撮影する認識カメラ121及び照明装置122等が設けられている。認識カメラ121及び照明装置122は、画像処理の技術を用いてワーク状態を確認するための機構である。認識カメラ121は、段バラシ部63からワーク状態認識部64に搬送された基板用トレイ91及び配線基板10をその上方から撮影する。照明装置122は、基板用トレイ91及び配線基板10上に光を照射する機能を有しており、基板用トレイ91における各トレイポケット92内の配線基板10を均一に照らすために光量や位置を調整する機能を有している。認識カメラ121は制御装置110に接続されており、認識カメラ121によって撮影された画像のデータが制御装置110に取り込まれる。制御装置110は、その画像データに基づいて、トレイポケット92内にて正しい姿勢(水平の姿勢)で配線基板10が収納されているか否かを確認するとともに、刻印部55となる位置が正しい方向(例えば上方)に向いた状態で配線基板10が収納されているか否かを確認する。
図5,図7に示されるように、レーザー加工部65には、レーザー照射装置71、ステージ81、トレイ押さえユニット101、アライメントカメラ124及び照明装置125等が設けられている。ステージ81は、基板用トレイ91の主面94をレーザー照射装置71に向けた状態で基板用トレイ91を支持する。また、ステージ81は、高さ方向に移動することにより、基板用トレイ91に支持された配線基板10とレーザー照射装置71との距離をあらかじめ決定した規定値(レーザーの焦点距離に対応した値)に保持するようになっている。具体的には、ステージ81の下方にエアシリンダ83が設けられている。エアシリンダ83は、シリンダ本体84と、エア圧によって上下動するピストンロッド85とからなる。ピストンロッド85は、その先端がステージ81に固定されており、シリンダ本体84から上方に突出することにより、ステージ81全体を上昇させる。さらに、エアシリンダ83のシリンダ本体84は、昇降ロボット87によって昇降される基台88上に固定されている。
トレイ押さえユニット101は、ステージ81とレーザー照射装置71との間に設けられており、ステージ81によって支持された基板用トレイ91の主面94を配線基板10を避けて押圧する。具体的には、トレイ押さえユニット101において、2本の棒状のストッパ部材102がトレイ搬送方向(図5では左右方向)に沿って延びるように配置されている。各ストッパ部材102は、ステージ81の主面94と平行に配置されている。そして、エアシリンダ83の駆動によりステージ81が上方に移動すると、基板用トレイ91の主面94の枠部93がトレイ押さえユニット101のストッパ部材102に面接触し、そのストッパ部材102によって基板用トレイ91の主面94が押圧される。この結果、基板用トレイ91の主面94が水平に保持され、それに伴って、配線基板10の上面(ソルダーレジスト51の表面52)も水平に保持される。さらに、基板用トレイ91に反りが生じている場合にはその反りも矯正される仕組みになっている。なお、本実施形態において、基板用トレイ91の水平度の角度誤差が0.1°未満となるようステージ81及びトレイ押さえユニット101が設計されている。
さらに、トレイ押さえユニット101(ストッパ部材102)は、連結部材104を介して基台88上に固定されており、それら連結部材104及び基台88を介して昇降ロボット87に連結されている。この昇降ロボット87の駆動によって、基台88が昇降すると、基板用トレイ91の主面94を押圧した状態でステージ81及びトレイ押さえユニット101が高さ方向に移動される。この結果、基板用トレイ91に支持されている配線基板10の表面52にレーザー照射装置71の焦点が合うように位置合わせが行われる。なお、エアシリンダ83及び昇降ロボット87も制御装置110に接続されており、制御装置110から出力される制御信号に基づいてエアシリンダ83及び昇降ロボット87が駆動制御される。
基板用トレイ91は、配線基板10の種類によって異なる規格サイズのものが使用される。この場合、基板用トレイ91におけるトレイポケット92内での配線基板10の収納位置、配線基板10の厚さ、基板用トレイ91の厚さなどによって、配線基板10の表面52の位置が異なってしまう。このため、トレイ押さえユニット101の高さ補正を行わない場合、レーザー照射装置71の焦点が配線基板10の表面52に合わなくなる。これに対して、本実施形態では、基板用トレイ91の厚み、トレイポケット92内での配線基板10の位置、配線基板10の厚みなどの情報を制御装置110に入力しておき、その情報に応じてステージ81及びトレイ押さえユニット101の高さを補正している。この結果、レーザー照射装置71と配線基板10の表面52との距離が一定の間隔に保たれる。
図5に示されるように、レーザー加工部65におけるアライメントカメラ124及び照明装置125は、画像処理の技術を用いて配線基板10の位置を認識するための機構である。アライメントカメラ124は、ワーク状態認識部64からレーザー加工部65に搬送された基板用トレイ91及び配線基板10をその上方から撮影する。照明装置125は、基板用トレイ91及び配線基板10上に光を照射する機能を有しており、基板用トレイ91における各トレイポケット92内の配線基板10を均一に照らすために光量や位置を調整する機能を有している。アライメントカメラ124は制御装置110に接続されており、アライメントカメラ124によって撮影された画像のデータが制御装置110に取り込まれる。制御装置110は、その画像データに基づいて、基板用トレイ91における各トレイポケット92内の配線基板10の位置データを取得する。制御装置110は、この位置データを利用してレーザー照射装置71を制御する。
レーザー照射装置71は、基板用トレイ91によって支持された各配線基板10に対してレーザーを照射するためのものである。レーザー照射装置71は、レーザー(本実施形態では、波長532nmのYVO4レーザー)を発生させるレーザー発生部(図示略)と、レーザーを偏向させるレーザー偏向部(図示略)と、レーザー発生部及びレーザー偏向部を制御するレーザー制御部(図示略)とを備えている。レーザー偏向部は、レンズ(図示略)と反射ミラー(図示略)とを複合させてなる光学系であり、これらレンズ及び反射ミラーの位置を変更することにより、レーザーの照射位置や焦点位置を調整するようになっている。レーザー制御部は、レーザーの照射強度、レーザーの発振周波数、レーザーの移動速度(印字速度)などの制御を行う。
印字確認部66には、画像処理の技術を用いて刻印部55の印字状態を検査するための機構、具体的には、検査用カメラ127及び照明装置128が設けられている。検査用カメラ127は、レーザー加工部65から印字確認部66に搬送された基板用トレイ91の各配線基板10をその上方から撮影する。照明装置128は、配線基板10上の刻印部55に光を照射する機能を有しており、基板用トレイ91の各トレイポケット92内の配線基板10を均一に照らすために光量や位置を調整する機能を有している。検査用カメラ127は制御装置110に接続されており、検査用カメラ127によって撮影された画像のデータが制御装置110に取り込まれる。制御装置110は、その画像データに基づいて、各配線基板10の刻印部55の印字状態を確認する。
段積み部67では、印字確認部66から搬入された基板用トレイ91がその厚さ方向に複数段積み重ねて配置される。そして、所定の段数に積み重ねられた各基板用トレイ91は、搬送装置100によって排出部68に送られその排出部68から装置外部に搬出される。
制御装置110は、CPU111、ROM112、RAM113、入出力ポート(図示略)等からなる周知のコンピュータにより構成されている。制御装置110は、レーザー照射装置71、搬送装置100、各カメラ121,124,127及び照明装置122,125,128、エアシリンダ83及び昇降ロボット87等に電気的に接続されており、各種の制御信号によってそれらを制御する。制御装置110において、CPU111は、レーザー加工装置61全体を制御するための各種処理を実行し、その処理結果に応じて各種の制御コマンドを演算処理するようになっている。そして、CPU111は、制御コマンドを所定の制御信号として出力するようになっている。ROM112には、レーザー加工装置61を制御するための制御プログラムなどが記憶されている。また、RAM113には、レーザー加工装置61の動作に必要な各種の情報が一時的に記憶される。
具体的には、レーザー照射を行うためのレーザー照射データがRAM113に記憶されている。レーザー照射データは、CADデータに基づいて生成されるデータであり、CADデータは、刻印部55を構成する各文字のフォント56のデータを変換することによって得られるデータである。また、RAM113には、レーザー照射に用いられるレーザー照射パラメータ(レーザーの照射位置、焦点位置、照射角度、移動速度、照射強度、照射周期、照射ピッチなど)を示すデータが記憶されている。さらに、RAM113には、基板用トレイ91の厚さ、トレイポケット92内での配線基板10の位置、配線基板10の厚さなどの情報が記憶されている。
次に、本実施形態の配線基板10の製造方法について説明する。
本実施形態の配線基板10は、コア基板11のコア主面12及びコア裏面13に周知のビルドアップ工程を行うことで製造される。ここでは、配線基板10となる製品領域が平面方向に沿って縦横に複数配列した多数個取り用基板の形態で製造され、切断工程を経て個片化した複数の配線基板10が同時に得られる。そして、これら配線基板10を基板用トレイ91の各トレイポケット92に1枚ずつ収容し、さらに基板用トレイ91を複数段に積み重ねた状態でレーザー加工装置61の供給部62に搬入する。
その後、作業者によってレーザー加工装置61の稼動スイッチ(図示略)がオンされることで、配線基板10に刻印部55をマーキングするための処理が開始される。具体的には、制御装置110のCPU111は、搬送装置100を駆動することで、段積みされた各基板用トレイ91を段バラシ部63に搬入し、各基板用トレイ91を1段ずつばらす。そして、その基板用トレイ91がワーク状態認識部64に搬入される。
基板用トレイ91がワーク状態認識部64に搬入されると、CPU111は、認識カメラ121及び照明装置122を駆動し、基板用トレイ91及び配線基板10に対する照明及び撮像を開始させる。このとき、CPU111は、認識カメラ121によって撮影された画像のデータを取り込み、画像処理を行う。CPU111は、画像処理の結果、トレイポケット92内にて正しい姿勢(水平の姿勢)、かつ刻印部55となる位置が正しい方向(例えば、上方)に向いた状態で配線基板10が収納されているか否かを確認する。各配線基板10の姿勢や方向が正常であると判断した場合、CPU111は、搬送装置100を駆動することにより、基板用トレイ91をレーザー加工部65に搬入してステージ81上に基板用トレイ91を載置させる。
一方、CPU111は、配線基板10の姿勢や方向が異常であると判断した場合、図示しない警報手段(ブザーやランプ)を用いてその旨を通知するとともに、レーザー加工装置61の各処理を一旦停止する。その後、作業者は、配線基板10の姿勢や方向を正常な状態に直した後、レーザー加工装置61を再稼動し、基板用トレイ91をレーザー加工部65に搬入させるとともにステージ81上に基板用トレイ91を載置させる。
レーザー加工部65において、基板用トレイ91はその主面94をレーザー照射装置71に向けた状態でステージ81上に支持される。その後、CPU111は、エアシリンダ83を駆動して、ステージ81全体を高さ方向に移動させ、トレイ押さえユニット101のストッパ部材102にステージ81を接近させる。このとき、基板用トレイ91の主面94の枠部93がトレイ押さえユニット101のストッパ部材102に面接触することで、配線基板10を避けた状態で基板用トレイ91の主面94がストッパ部材102によって押圧される。この結果、基板用トレイ91の主面94の水平度が保持されるのと同時に基板用トレイ91の反りが矯正される。
さらに、CPU111は、昇降ロボット87を駆動し、基板用トレイ91の主面94を押圧した状態でステージ81及びトレイ押さえユニット101を高さ方向に移動させる。この移動によって、基板用トレイ91に支持された配線基板10とレーザー照射装置71との距離があらかじめ決定した値(レーザーの焦点距離に対応した値)に保持される。
その後、CPU111は、アライメントカメラ124及び照明装置125を駆動し、基板用トレイ91及び配線基板10に対する照明及び撮像を開始させる。このとき、CPU111は、アライメントカメラ124によって撮影された画像のデータを取り込み、画像処理を行う。CPU111は、画像処理の結果、基板用トレイ91における各トレイポケット92内の配線基板10の位置データを取得する。
各トレイポケット92の平面形状は配線基板10よりも大きく、トレイポケット92の内壁面と配線基板10の側面との間には若干の遊びがある状態で配線基板10が収納されている。このため、各トレイポケット92内においてその遊び(隙間)に応じて水平方向にずれた状態で配線基板10が収納されているが、CPU111は、位置データに基づいて各配線基板10(刻印部55)の正確な位置を把握する。
その後、CPU111は、その位置データ等に基づいてレーザー照射装置71を駆動する。このレーザー照射装置71によって、各配線基板10に対してレーザーを照射してソルダーレジスト51の表面52を刻印することにより、ソルダーレジスト51の表面52に刻印部55を形成する。
具体的には、レーザー照射装置71は、ソルダーレジスト51の表面52に焦点を合わせた状態でレーザーを照射し、互いに等間隔かつ平行な複数の溝部54を形成する。その結果、隣接する溝部54の間の領域が突条58となり、互いに等間隔かつ平行な複数の突条58によって一つのエレメント57が形成される。ここでは、一つのエレメント57において隣り合う突条58を一筆書きで形成すべく、走査方向を交互に反転させてレーザーの照射点Q1を走査する(図8参照)。そして、一つのエレメント57におけるレーザーの走査を終了した時点でレーザーの照射を一旦停止する。そして、その停止位置に最も近い他のエレメント57に移行して、レーザーの照射を再開する。ここでは、レーザー照射済みのエレメント57における複数の突条58と重複しないように、互いに等間隔かつ平行な複数の突条58によって他のエレメント57を形成する(図9参照)。同様のレーザー照射を繰り返すことにより、刻印部55を構成する各フォント56の複数のエレメント57を形成していく。
図10及び図11に示されるように、本実施形態では、丸みを帯びた通常の印字フォント56Aではなく、専用のフォント56を作製し、レーザーの光路を制御することで交点59(重複した加工部分)を除去している。このように専用の印字フォント56を用いることで、ソルダーレジスト51の表面52に、均一な加工度合いで刻印部55が形成されるようになっている。
本実施形態のレーザー照射工程におけるレーザー照射条件として、レーザーの出力を5.8W、レーザーの発振周波数を110kHz、レーザーの移動速度(印字速度)を1000mm/sに設定している。また、レーザーのスポット径としては、レーザー照射装置71の仕様上の下限値(例えば、5μm程度)に設定している。
因みに、従来の発色の場合のレーザー照射条件は、レーザーの出力が1.5W、レーザーの発振周波数が45kHz、レーザーの移動速度(印字速度)が700mm/sである。さらに、従来の表面層剥離の場合のレーザー照射条件は、レーザーの出力が2.7W、レーザーL1の発振周波数が45kHz、レーザーの移動速度(印字速度)が700mm/sである。
つまり、本実施形態では、従来の表面層剥離の場合と比較してレーザーの出力を2倍以上大きくし、レーザーの発振周波数を2倍以上高くし、さらにレーザーの移動速度を1.5倍程度速くしている。このようにすると、レーザー加工による1点に与える累積熱量が減るため、熱効果の影響がソルダーレジスト51の表層部分に留まり、表面52が浅く加工される。また、上述したレーザー照射条件による1回の加工では、刻印部55(各突条58)の発色に必要な十分な凹凸が得られない。このため、本実施形態では、加工回数を増やして複数回のレーザー加工を行うことで、1.5μm〜6.5μm程度の高さを有する微細な突条58(凹凸)を形成する。具体的には、刻印部55の文字を構成する全てのエレメント57について、一通りレーザー加工を行った後、その加工順序に従って最初のエレメント57から加工部分をなぞる形で複数回のレーザー加工が行われる。なお、各エレメント57を構成するそれぞれの突条58に対するレーザー照射の実行回数は、互いに同一となっている。このようなレーザー加工を行うことで、ソルダーレジスト51の表面52に刻印部55の文字が形成(印字)される。
刻印部55の形成後、CPU111は、搬送装置100を駆動することで基板用トレイ91を印字確認部66に搬送した後、検査用カメラ127及び照明装置128を駆動する。このとき、CPU111は、検査用カメラ127によって撮影された画像のデータを取り込み、画像処理を行う。CPU111は、画像処理の結果、各配線基板10に印字された刻印部55の文字を認識する。CPU111は、刻印部55の文字が正常に印字されているか否かを判定する。ここでは、文字に欠け、薄い部分などの欠陥がないか否かの判定(印字判定)が行われ、欠陥がなく正常であると判定された場合、CPU111は、搬送装置100を駆動することで基板用トレイ91を段積み部67に搬入する。一方、印字に欠陥があると判定した場合、CPU111は、図示しない警報手段(ブザーやランプ)を用いてその旨を通知するとともに、搬送装置100のロボット(図示略)等によって、異常のあった配線基板10を基板用トレイ91のトレイポケット92から取り除く。なお、配線基板10を取り除く作業は、ロボット以外に作業者が行ってもよい。またここで、刻印部55が正常に印字された配線基板10をあらかじめ準備しておき、空の状態となったトレイポケット92に、その配線基板10を入れ替えるようにしてもよい。
そして、CPU111は、搬送装置100を駆動することで段積み部67における基板用トレイ91をその厚さ方向に複数段積み重ねて配置する。さらに、所定の段数に積み重ねられた各基板用トレイ91は、搬送装置100によって排出部68に送られその排出部68から装置外部に搬出される。以上の工程を経て、刻印部55のマーキング処理が完了し、図1に示される配線基板10が製造される。
従って、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
(1)本実施形態では、レーザーを照射することで、互いに等間隔かつ平行な複数の突条58によって一つのエレメント57が形成され、そのエレメント57を形成する複数の突条58と重複しないように、互いに等間隔かつ平行な複数の突条58によって他のエレメント57が形成される。そして、これら複数のエレメント57からなるフォント56がソルダーレジスト51の表面52に形成される。このようなフォント56によって刻印部55の各文字を形成する場合、複数の突条58によって各エレメント57の表面には微細な凹凸が形成される。そして、その凹凸で光が散乱することで、フォント56の視認性を十分に確保することができる。また、各エレメント57間には重複した加工部分がなく、ソルダーレジスト51の表面52の浅い部分に凹凸の加工が施されるため、ソルダーレジスト51の深部への加工熱によるダメージが回避される。このため、ソルダーレジスト51の表面52に刻印部55を形成した場合でも、ソルダーレジスト51の機能(絶縁性や耐熱性)の低下を回避することができ、配線基板10の信頼性を確保することができる。また、本実施形態では、従来の印刷面剥離の手法のように、金属層を下地材として埋め込むといった特殊設計をする必要がない。従って、高い信頼性を有する配線基板10を低コストで効率良く製造することができる。
(2)本実施形態では、互いに等間隔かつ平行な複数の突条58は、レーザーを複数回に分けて照射することで形成される。このように複数に分けてレーザーを照射すると、刻印部55の加工部分に与える累積熱量が減るため、ソルダーレジスト51の深部への加工熱によるダメージを回避しつつ表層部分に複数の突条58を確実に形成することができる。また、本実施形態では、ソルダーレジスト51の表面52を削る形で複数の溝部54が形成され、隣接する溝部54の間の領域に突条58が形成される。この場合、ICチップの搭載時などにおいて200℃以上の高熱が加わった場合でも、表面52の凹凸が残る。従って、従来の発色の手法によって刻印部を形成する場合のように発色が失われるといった問題を回避することができ、刻印部55の視認性を十分に確保することができる。
(3)本実施形態では、エレメント57の複数の突条58に対してレーザー照射は繰り返し実行されるものであり、それぞれの突条58に対するレーザー照射の実行回数は、互いに同一となっている。このようにレーザー照射を繰り返すことで、十分な高さを有する突条58を確実に形成することができる。また、それぞれの突条58に対するレーザー照射の実行回数を同一とすることで、均一な加工度合いで突条58を形成することができる。従って、フォント56を構成するエレメント57が部分的に見難くなるといった問題が回避され、刻印部55の文字を正確に判別することができる。
(4)本実施形態において、エレメント57を構成する各突条58は、1.5μm以上6.5μm以下の高さとなるよう形成される。ここで、突条58が1.5μm未満となると、フォント56の視認性が低下してしまう。また、突条58が6.5μmよりも高くなると、レーザーの加工熱によってソルダーレジスト51に与える影響が大きくなり、ソルダーレジスト51の機能(絶縁性や耐熱性)が低下することが懸念される。従って、突条58の高さが1.5μm以上6.5μm以下であると、配線基板10の信頼性を確保することができる。
(5)本実施形態において、エレメント57を構成する各突条58は直線状をなしている。この場合、互いに等間隔かつ平行な複数の突条58を比較的容易かつ正確に形成することができる。また、同じ加工度合いで各フォント56(エレメント57)を均一に形成することができるため、配線基板10の外観品質を十分に確保することができる。
(6)本実施形態では、ソルダーレジスト51の表面52を浅く削ることで刻印部55を形成している。薄型の配線基板としては、ソルダーレジスト51の厚さが薄くなり、10μm程度の厚さとなる基板も実用化されているが、そのような薄型の配線基板であってもソルダーレジスト51の機能を確保しつつ刻印部55を形成することができる。
なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、レーザーを照射してソルダーレジスト51の表層部分を浅く削ることにより、複数の突条58を形成していたが、これに限定されるものではない。ソルダーレジスト51の表層部分にレーザーを照射することにより、発泡してソルダーレジスト51の表面52が盛り上がるとともに、変色した複数の突条58を形成してもよい。この場合、図12に示されるように、ソルダーレジスト51の表面52からの距離D1が1.2mm±0.25mmの範囲となるよう焦点O1を設定する。また、レーザー照射条件として、レーザーL1の出力を2.7W、レーザーL1の発振周波数を20kHz、レーザーL1の移動速度(印字速度)を500mm/sに設定する。
図13には、レーザーL1の焦点深度と加工深さとの関係を示している。図13において、焦点深度は、光源側に焦点O1がずれた場合を−側として示し、ソルダーレジスト51の内部側にずれた場合を+側として示している。また、加工深さは、ソルダーレジスト51の表面52が盛り上がる場合を+側として示し、表面52が凹む場合を−側として示している。図13に示されるように、レーザーL1の焦点O1を距離D1だけ光源側にずらして照射すると、ソルダーレジスト51の表層部分が発泡してその部分に気泡が閉じ込められることで各突条58が形成される。このように各突条58を形成すると、各突条58に閉じ込められた気泡によって光が散乱するため、刻印部55はその周囲と比較して白濁した外観となり、視認性を十分に確保することができる。また、レーザー照射によってソルダーレジスト51の表面52を盛り上げる場合、樹脂絶縁層37とソルダーレジスト51との界面における導体層(配線パターン)の有無にかかわらず、刻印部55を形成することができる。このことから、ソルダーレジスト51の表面52において、刻印部55の形成可能領域が広くなり、より多くの情報を刻印部55として印字することが可能となる。
・上記実施形態では、ソルダーレジスト51に対してレーザーL1を照射することによって刻印部55を形成していたが、配線基板10の他の層に刻印部を形成するようにしてもよい。例えば、ソルダーレジスト51を省略するとともに、樹脂絶縁層37に対してレーザーL1を照射することによって刻印部を形成してもよい。この場合、樹脂絶縁層37が最表層の樹脂絶縁層となる。
・上記実施形態では、ソルダーレジスト51の表面52にレーザー照射によって複数の突条58を形成した構造としたが、これに限定されるものではなく、例えば図14〜図16に示す別の実施形態の配線基板10Aのような構造としてもよい。
この配線基板10Aのフォント56Bも、上記実施形態と同様に直線状の複数のエレメント57Aからなる。図14等に示されるように、エレメント57Aは、互いに等間隔かつ平行な複数の突起列158によって形成されている。各々の突起列158は複数の突起部159が連なることにより構成され、複数の突起部159間にはそれぞれ小突起部155が位置している(図14,図16を参照)。ソルダーレジスト51の表面52の高さを基準としたとき、突起部159の上面の位置は、小突起部155の上面の位置よりもいくぶん高くなっている。また、図14等に示されるように、エレメント57Aにおいて隣接する突起列158の間には、それぞれ窪み列156が配置されている。各々の窪み列156は複数の小突起部157が連なることにより構成され、複数の小突起部157間には窪み部160が位置している(図14,図15を参照)。平面視において窪み部160は、小突起部157や突起部159よりも面積が小さくなっている。なお、図14にて描かれた突起部159及び小突起部155,157には、白く変色(白濁)した部分であることを示すハッチングが付されている。一方、窪み部160は変色した部分でないことから、当該ハッチングが付されていない。
上記配線基板10Aのフォント56Bの場合、1つのエレメント57Aの各突起列158は、他のエレメント57Aの各突起列158に重ならないように形成されている。つまり、水平方向に直線状に延びる各突起列158と、垂直方向に直線状に延びる各突起列158とが、重ならないように形成されている。
そして、このようなフォント56Bは、上記実施形態で示したレーザー照射装置71を用いたレーザー照射により形成することができる。具体的には、ソルダーレジスト51の表面52に対しレーザーを走査しながら照射することにより、複数の突起列158を互いに等間隔かつ平行に形成する。その際、同様にレーザーを走査しながら照射することにより、隣接する突起列158間にそれぞれ窪み列156を互いに等間隔かつ平行に形成する。これにより、一つのエレメント57Aを形成し、その形成が終了した時点でレーザーの照射を一旦停止する。そして、その停止位置に最も近い他のエレメント57Aに移行して、レーザーの照射を再開する。ここでは、レーザー照射済みのエレメント57Aにおける複数の突起列158及び複数の窪み列156と重複しないように、互いに等間隔かつ平行な複数の突起列158及び複数の窪み列156によって他のエレメント57Aを形成する。同様のレーザー照射を繰り返すことにより、刻印部を構成する各フォント56Bの複数のエレメント57Aを形成していく。以上の結果、高い信頼性を有する配線基板10Aを低コストで効率良く製造することができる。
次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
この配線基板10Aのフォント56Bも、上記実施形態と同様に直線状の複数のエレメント57Aからなる。図14等に示されるように、エレメント57Aは、互いに等間隔かつ平行な複数の突起列158によって形成されている。各々の突起列158は複数の突起部159が連なることにより構成され、複数の突起部159間にはそれぞれ小突起部155が位置している(図14,図16を参照)。ソルダーレジスト51の表面52の高さを基準としたとき、突起部159の上面の位置は、小突起部155の上面の位置よりもいくぶん高くなっている。また、図14等に示されるように、エレメント57Aにおいて隣接する突起列158の間には、それぞれ窪み列156が配置されている。各々の窪み列156は複数の小突起部157が連なることにより構成され、複数の小突起部157間には窪み部160が位置している(図14,図15を参照)。平面視において窪み部160は、小突起部157や突起部159よりも面積が小さくなっている。なお、図14にて描かれた突起部159及び小突起部155,157には、白く変色(白濁)した部分であることを示すハッチングが付されている。一方、窪み部160は変色した部分でないことから、当該ハッチングが付されていない。
上記配線基板10Aのフォント56Bの場合、1つのエレメント57Aの各突起列158は、他のエレメント57Aの各突起列158に重ならないように形成されている。つまり、水平方向に直線状に延びる各突起列158と、垂直方向に直線状に延びる各突起列158とが、重ならないように形成されている。
そして、このようなフォント56Bは、上記実施形態で示したレーザー照射装置71を用いたレーザー照射により形成することができる。具体的には、ソルダーレジスト51の表面52に対しレーザーを走査しながら照射することにより、複数の突起列158を互いに等間隔かつ平行に形成する。その際、同様にレーザーを走査しながら照射することにより、隣接する突起列158間にそれぞれ窪み列156を互いに等間隔かつ平行に形成する。これにより、一つのエレメント57Aを形成し、その形成が終了した時点でレーザーの照射を一旦停止する。そして、その停止位置に最も近い他のエレメント57Aに移行して、レーザーの照射を再開する。ここでは、レーザー照射済みのエレメント57Aにおける複数の突起列158及び複数の窪み列156と重複しないように、互いに等間隔かつ平行な複数の突起列158及び複数の窪み列156によって他のエレメント57Aを形成する。同様のレーザー照射を繰り返すことにより、刻印部を構成する各フォント56Bの複数のエレメント57Aを形成していく。以上の結果、高い信頼性を有する配線基板10Aを低コストで効率良く製造することができる。
次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
(1)手段1または2において、前記突条または前記突起列を形成する際に照射されるレーザーの出力は、5.4W以上であることを特徴とする基板の製造方法。
(2)手段1または2において、前記突条または前記突起列を形成する際に照射されるレーザーの発振周波数は、90kHz以上であることを特徴とする基板の製造方法。
(3)手段1または2において、前記突条または前記突起列を形成する際に照射されるレーザーの移動速度は、900mm/s以上1100mm/s以下であることを特徴とする基板の製造方法。
(4)手段1または2において、前記レーザーを照射する工程において、最表層の樹脂絶縁層の表層部分にレーザーを照射することにより、前記樹脂絶縁層の表面を削る形で前記複数の突条または前記複数の突起列を形成することを特徴とする基板の製造方法。
(5)基板を横置き状態で支持する基板支持手段と、前記基板支持手段によって支持された前記基板に対してレーザーを照射するレーザー照射装置と、主面を前記レーザー照射装置に向けた状態で前記基板支持手段を支持し、かつ高さ方向に移動させることにより、前記基板支持手段に支持された前記基板と前記レーザー照射装置との距離をあらかじめ決定した規定値に保持するステージと、前記ステージと前記レーザー照射装置との間に配置され、前記ステージによって支持された前記基板支持手段の主面を前記基板を避けて押圧する押圧手段とを備えることを特徴とするレーザー加工装置。
10,10A…基板としての配線基板
51…ソルダーレジスト
52…表面
56,56A,56B…フォント
57,57A…エレメント
58…突条
158…突起列
159…突起部
L1…レーザー
51…ソルダーレジスト
52…表面
56,56A,56B…フォント
57,57A…エレメント
58…突条
158…突起列
159…突起部
L1…レーザー
Claims (8)
- 複数の樹脂絶縁層を積層した構造を有する基板にレーザーを照射することにより、複数のエレメントからなるフォントを有する基板を製造する方法であって、
レーザーを照射し、互いに等間隔かつ平行な複数の突条によって一つのエレメントを形成する工程と、
レーザーを照射し、前記複数の突条と重複しないように、互いに等間隔かつ平行な複数の突条によって他のエレメントを形成する工程と
を備えることを特徴とする基板の製造方法。 - 複数の樹脂絶縁層を積層した構造を有する基板にレーザーを照射することにより、複数のエレメントからなるフォントを有する基板を製造する方法であって、
レーザーを照射し、複数の突起部が連なってなる複数の突起列を互いに等間隔かつ平行に形成して一つのエレメントを形成する工程と、
レーザーを照射し、前記複数の突起列と重複しないように、互いに等間隔かつ
平行な複数の突起列によって他のエレメントを形成する工程と
を備えることを特徴とする基板の製造方法。 - 前記レーザーを照射する工程において、最表層の樹脂絶縁層の表層部分にレーザーを照射することにより、発泡して前記最表層の樹脂絶縁層の表面が盛り上がるとともに、変色した前記複数の突条または前記複数の突起列を形成することを特徴とする請求項1または2に記載の基板の製造方法。
- 前記互いに等間隔かつ平行な複数の突条または前記互いに等間隔かつ平行な複数の突起列は、レーザーを複数回に分けて照射することにより形成することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の基板の製造方法。
- 前記エレメントの突条または突起列に対してレーザー照射は繰り返し実行されるものであり、
それぞれの突条または突起列に対するレーザー照射の実行回数は、互いに同一となっている
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の基板の製造方法。 - 前記突条または前記突起列は直線状をなしていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の基板の製造方法。
- 前記突条の高さまたは前記複数の突起列を構成する突起部の高さは、1.5μm以上6.5μm以下であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の基板の製造方法。
- 前記突条または前記突起列が形成される最表層の樹脂絶縁層は、着色されたソルダーレジストであることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の基板の製造方法。
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