JP3023320B2

JP3023320B2 - レーザ加工装置、多層プリント配線板の製造装置及び製造方法

Info

Publication number: JP3023320B2
Application number: JP8358911A
Authority: JP
Inventors: 靖二平松
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1996-12-27
Filing date: 1996-12-27
Publication date: 2000-03-21
Anticipated expiration: 2016-12-27
Also published as: JPH10200270A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、多層プリント配
線板の製造装置、製造方法及びレーザ加工装置に関し、
特に、レーザ光により高い位置制度で孔明けすることが
可能な多層プリント配線板の製造装置、製造方法及びレ
ーザ加工装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ビルドアップ多層配線板は、層間樹脂絶
縁材と導体回路層とを交互に有し、層間樹脂絶縁材層に
孔を設け、この孔の壁面に導体膜を形成することで上層
と下層とを電気的に接続している。層間樹脂絶縁層の孔
（ビアホール）は、層間樹脂を感光性とすることによ
り、露光、現像処理して形成されることが一般的であ
る。

【０００３】現在、多層プリント配線板のビアホールの
孔径は、１００μｍ以下が主流となりつつあり、より小
径のビアホールを形成するための技術が求められてい
る。このような要請からビルドアップ多層配線板の孔明
けにレーザ光による加工法の採用が検討されている。
孔明けにレーザを用いる技術としては、例えば、特開平
３−５４８８４号にて提案されている。この技術では、
レーザ光源からの光を加工用ヘッドで受けて偏向させ、
所定の樹脂絶縁材に照射し、スルーホールを形成してい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多層プ
リント配線板は、ビアホールの数は１層で数百から数千
個にもなる上、ビアホールは、下層の導体回路と電気的
に接続しなければならず、高い位置精度が要求される。
そのため、多層プリント配線板を量産するためには、高
い精度でレーザの位置決めすることを可能ならしめるこ
とが求められる。即ち、量産化の自動制御を具現化する
ためには、基板位置を正確に測定することが必要にな
る。このような基板位置を測定する方法としては、基板
に設けられた位置決めマークをカメラで読み取り、位置
を測定する方法が一般的に採用されている。

【０００５】ところが、多層プリント配線板の場合は、
位置決めマークをレーザ光で除去する樹脂層の下層に形
成することが多く、該樹脂層の下の位置決めマークによ
る反射光を読み取ろうとすると、当該樹脂層の反射によ
り正確な読み取りが困難になる場合がある。それゆえ、
本発明者は、位置決めマークを正確に読み取る方法とし
て、多層プリント配線板を下側から光を当てた透過光を
利用し、シルエットにより位置決めマークを読み取るこ
とを案出した。

【０００６】しかしながら、多層プリント配線板は、Ｘ
−Ｙテーブル上に載置されるため、基板の下側から光を
照射する際には、テーブル自体あるいは該テーブルを駆
動する駆動用モータが邪魔になることが考えられる。ま
た、基板はＸ−Ｙテーブルにより常に動いており、該Ｘ
−Ｙテーブルに伴って動く位置決めマークの下側から常
に光が当たるようにすることも困難である。さらにこの
ような問題は、多層プリント基板に限らず、レーザ加工
を自動化する上で生ずるものである。

【０００７】本発明の目的は、位置決めマークを正確に
読み取ることができるレーザ加工装置、多層プリント配
線板の製造装置及び製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１の多層プリント配線板の製造装置は、層間樹脂
絶縁材を有する多層プリント配線板を加工するために使
用され、加工用レーザー光源、レーザ光の向きをＸ−Ｙ
方向へ偏向させるための走査ヘッド、多層プリント配線
板の位置決めマークを読み取るためのカメラ、多層プリ
ント配線板を載置するためのＸ−Ｙテーブル、多層プリ
ント配線板の加工データを入力するための入力部、加工
データもしくは演算結果を記憶する記憶部、および演算
部からなり、前記Ｘ−Ｙテーブルは、多層プリント配
線板の位置決めマークに相当する場所に光源を埋め込ん
でなることを技術的特徴とする。

【０００９】また、請求項２の多層プリント配線板の製
造装置では、層間樹脂絶縁材を有する多層プリント配線
板を加工するために使用され、加工用レーザー光源、レ
ーザ光の向きをＸ−Ｙ方向へ偏向させるための走査ヘッ
ド、多層プリント配線板の位置決めマークを読み取るた
めのカメラ、多層プリント配線板を載置するためのＸ−
Ｙテーブル、多層プリント配線板の加工データを入力す
るための入力部、加工データもしくは演算結果を記憶す
る記憶部、および演算部からなり、前記Ｘ−Ｙテーブル
は、多層プリント配線板の位置決めマークに相当する場
所に光源を埋め込んでなるとともに、入力部から加工デ
ータを入力し、これを記憶部に記憶し、Ｘ−Ｙテーブル
の光源からの光が位置決めマークにより遮蔽されてでき
るシルエットをカメラにより読み取り、Ｘ−Ｙテーブル
に載置された多層プリント配線板の位置決めマークの位
置を測定し、演算部において、測定された位置および入
力された加工データから走査ヘッド、Ｘ−Ｙテーブルの
駆動用データを作成してこれを記憶部に記憶し、制御部
において駆動用データを記憶部から読み出して、Ｘ−Ｙ
テーブル、走査ヘッドを制御してレーザ光を多層プリン
ト配線板に照射して層間樹脂層を除去して孔を形成する
ことを技術的特徴とする。

【００１０】更に、請求項３の多層プリント配線板の製
造装置では、請求項１又は２において、前記光源は、Ｌ
ＥＤであることを技術的特徴とする。

【００１１】上記目的を達成するため請求項４の多層プ
リント配線板の製造方法は、加工用レーザー光源、レー
ザ光の向きをＸ−Ｙ方向へ偏向させるための走査ヘッ
ド、多層プリント配線板の位置決めマークを読み取るた
めのカメラ、多層プリント配線板を載置ためのＸ−Ｙテ
ーブルからなるとともに、前記Ｘ−Ｙテーブルは、プリ
ント配線板の位置決めマークに相当する場所に光源を埋
めこんでなる製造装置による多層プリント配線板の製造
方法であって、多層プリント配線板に位置決めマークお
よび層間絶縁剤層を形成するステップと、加工データ
を該製造装置に入力するステップと、前記Ｘ−Ｙテーブ
ルの光源からの光が、該Ｘ−Ｙテーブルに載置された多
層プリント配線板の前記位置決めマークにより遮蔽され
てできるシルエットをカメラにより読み取り、多層プリ
ント配線板の位置決めマークの位置を測定するステップ
と、測定された位置および前記入力された加工データか
ら走査ヘッド、Ｘ−Ｙテーブルの駆動用データを作成す
るステップと、前記駆動用データに基づきＸ−Ｙテーブ
ル、走査ヘッドを制御してレーザ光を多層プリント配線
板に照射して層間樹脂層を除去して孔を形成するステッ
プと、からなることを技術的特徴とする。

【００１２】更に、請求項５の多層プリント配線板の製
造方法では、請求項４において、前記光源は、ＬＥＤで
あることを技術的特徴とする。

【００１３】請求項６の多層プリント配線板の製造方法
では、請求項４又は５において、前記多層プリント配線
板に位置決めマークおよび層間絶縁剤層を形成するステ
ップにて、上層の位置決めマークを下層の位置決めマー
クからずらして形成することを技術的特徴とする。

【００１４】請求項７のレーザ加工装置では、加工用レ
ーザー光源、レーザ光の向きをＸ−Ｙ方向へ偏向させる
ための走査ヘッド、被加工物の位置決めマークを読み取
るためのカメラ、被加工物を載置するためのＸ−Ｙテー
ブル、被加工物の加工データを入力するための入力部、
加工データもしくは演算結果を記憶するための記憶部及
び演算部からなり、該Ｘ−Ｙテーブルは、被加工物の位
置決めマークに相当する場所に光源を埋め込んでなるこ
とを技術的特徴とする。

【００１５】本願発明者らは、鋭意研究した結果、Ｘ−
Ｙテーブルの位置決めマークに相当する位置に光源を埋
めておくことにより、Ｘ−Ｙテーブル自体あるいは駆動
用モータが邪魔にならず、また位置決めマークの下側か
ら常に光を当てるようにできることを想起し、本願発明
を完成した。

【００１６】本願発明では、Ｘ−Ｙテーブルに多層プリ
ント配線板等の被加工物を載置した場合に、多層プリン
ト配線板等の被加工物の位置決めマークに相当する場所
に光源を埋めこんでいるため、光源からの光が多層プリ
ント配線板等の被加工物の位置決めマークで遮蔽されて
位置決めマークがシルエットとして認識されて、カメラ
で読み取られる。シルエットであるため、位置決めマー
クをレーザで除去されるべき樹脂層の下層に設けた場合
でも樹脂層の光沢の影響を受けない。また、光源はＸ−
Ｙテーブル自体に埋め込まれているため、Ｘ−Ｙテーブ
ルや駆動用モータにより光源が遮られることもなく、ま
た、光源がＸ−Ｙテーブルとともに移動するため、常時
位置決めマークの下側から光を照射することができ、Ｘ
−Ｙテーブルが移動しても常に位置決めマークを認識で
きる。

【００１７】さらに、光源は位置決めマーク部分のみを
照射すればよいため、光源面積及び光量を小さくでき、
光源からの熱により基板が反ったり、基板等の被加工物
を寸法変化させることがない。また、光源面積を小さく
できるため、Ｘ−Ｙテーブルに真空吸着のための溝や孔
を設けることができ、基板を確実に固定できる。本願発
明で使用される光源としては、ＬＥＤ（Light Emitting
Diode）、レーザ源、蛍光灯、小型電球が挙げられる。
中でもＬＥＤが最適である。小型軽量であるため、Ｘ−
Ｙテーブルの慣性を大きくすることがない上、発熱量が
小さく、輝度も高いからである。また、ＬＥＤは耐久性
に優れており、交換期間が長くプリント配線板の量産用
に適している。このＬＥＤの色としては、カメラの撮像
素子であるＣＣＤにて認識し易い緑色が好適である。

【００１８】光源の構造としては、Ｘ−Ｙテーブルに開
口部を設けておき、この開口部にＬＥＤなどの光源およ
び光源と接続するソケットを埋め込んでおく。ソケット
はＸ−Ｙテーブルの内部あるいは裏面に配線されたケー
ブルと接続されており、このケーブルはさらに外部電源
と接続する。開口の形状は、長方形が最適である。位置
決めマークは、各絶縁材層毎の形成することになるた
め、互いに重ならないようにしなければならず、各層の
位置決めマークをずらしながら横一列に形成する。長方
形の場合は、このような各層の位置決めマークを同時に
照らすことができるからである。

【００１９】本願発明では、多層プリント配線板等の被
加工物の所定に位置に予め位置決めマークを形成してお
くことにより、この位置決めマークのシルエット位置を
カメラで測定して、基板等の被加工物の位置を実測し、
さらに入力された加工データと基板の位置の実測値か
ら、基板位置のずれを補正できるようにガルバノミラー
およびＸ−Ｙテーブルの駆動用データを作成し、この駆
動用データに従ってガルバノミラー、Ｘ−Ｙテーブルを
駆動するため、高い位置精度を保ったまま、数百から数
千の多数のビアホールの孔明けを実現することが可能で
ある。

【００２０】本願発明では、多層プリント配線板の位置
決めマークは、導体金属製であることが望ましい。金属
は光を透過させないため、シルエットにより位置決めマ
ークを認識でき、カメラで読み取りやすいからである。
また、位置決めマークは、導体回路の形成と同時である
ことが望ましい。位置決めマーク形成工程を別に設けな
くてもよいからである。多層プリント配線板に位置決め
マークを形成する際に、上層の位置決めマークを下層の
位置決めマークからずらして形成するこことが望まし
い。上層の位置決めマークのシルエットが、下層の位置
決めマークと重ならないようにするためである。

【００２１】具体的には、銅張り積層板をエッチングし
て導体パターンを形成する際に、位置決めマークを形成
することができる。また、導体回路および位置決めマー
クの非形成部分にめっきレジストを設けておき、めっき
を施して導体回路および位置決めマークを同時に形成す
ることができる。

【００２２】このように、導体回路と位置決めマークを
同時に形成した場合は、位置決めマークは層間樹脂絶縁
材により被覆されることになるため、層間樹脂絶縁材に
透光性を有するものを用いることが望ましい。更に、層
間樹脂絶縁材を形成する基板自体も、透光を有する材質
のものが好適である。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施態様について
図を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施態様
に係る多層プリント配線板の製造装置を示している。
本実施態様では、レーザ源として波長１０．６μｍのＣ
Ｏ₂レーザ発振器６０を用いる。レーザ発振器６０から
出た光は、基板上の焦点を鮮明にするための転写用マス
ク６２を経由してガルバノヘッドへ送られる。

【００２４】走査ヘッド（走査ヘッド）７０は、レーザ
光をＸ方向にスキャンするガルバノミラー７４ＸとＹ方
向にスキャンするガルバノミラー７４Ｙとの２枚で１組
のガルバノミラーから構成されており、このミラー７４
Ｘ、７４Ｙは制御用のモータ７２Ｘ、７２Ｙにより駆動
される。モータ７２Ｘ、７２Ｙは後述するコンピュータ
からの制御指令に応じて、ミラー７４Ｘ、７４Ｙの角度
を調整すると共に、内蔵しているエンコーダからの検出
信号を該コンピュータ側へ送出するよう構成されてい
る。

【００２５】ガルバノミラーのスキャンエリアは３０×
３０mmである。また、ガルバノミラーの位置決め速度
は、該スキャンエリア内で４００点／秒である。レーザ
光は、２つのガルバノミラー７４Ｘ、７４Ｙを経由して
それぞれＸ−Ｙ方向にスキャンされてｆ−θレンズ７６
を通り、基板１０の後述する接着剤層に当たり、ビアホ
ール用の孔（開口部）２０を形成する。

【００２６】基板１０は、Ｘ−Ｙ方向に移動するＸ−Ｙ
テーブル８０に載置されている。上述したように各々の
ガルバノヘッド７０のガルバノミラーのスキャンエリア
は３０mm×３０mmであり、５００mm×５００mmの基板１
０を用いるため、Ｘ−Ｙテーブル８０のステップエリア
数は２８９（１７×１７）である。即ち、３０mmのＸ方
向の移動を１７回、Ｙ方向の移動を１７回行うことで基
板１０の加工を完了させる。

【００２７】該製造装置には、ＣＣＤカメラ９０が配設
されており、基板１０の四隅に配設されたターゲットマ
ーク（位置決めマーク）１１ａの位置を測定し、誤差を
補正してから加工を開始するように構成されている。

【００２８】本実施態様のＸ−Ｙテーブル８０の構成に
ついて、図１及び図２を参照して更に詳細に説明する。
図２は、図１に示す該Ｘ−Ｙテーブル８０のＡ−Ａ断面
図である。図１に示すようにＸ−Ｙテーブル８０の四隅
であってプリント配線板１０を載置した際にプリント配
線板１０の位置決めマーク１1ａに相当する場所に３０
ｍｍ×８ｍｍの長方形の開口部８０ａが設けられてい
る。図２に示すように、それぞれの開口部８０ａには、
ソケット８６が嵌入されている。該ソケット８６は、Ｘ
−Ｙテーブル８０の内部に配線されたケーブル８３に接
続されており、このケーブル８３はＸ−Ｙテーブル８０
の端部に設けられたコネクタ８１に接続している。この
コネクタ８１には外部電源からのケーブル８２がさらに
接続している。なお外部電源との接続は本実施態様のよ
うにケーブルによる他、摺動接触によることもできる。
ソケット８６には、規格番号ＨＰ−ＨＬＭＰ−２６８５
（スタンレー電機Ｈ−３０００−Ｌ、シャープＧＬ５−
ＵＲ−３Ｋ等）のＬＥＤ８８が４個嵌め込まれている。
該開口部８０ａには、透明或いは半透明のガラス、アク
リル等の蓋８９が設けられ、誤ってレーザが照射された
際のＬＥＤ８８の保護が図られている。該Ｘ−Ｙテーブ
ル８０の下側には、Ｘ方向へ駆動するためのＸ駆動モー
タ８４Ｘと、Ｙ方向へ駆動するためのＹ駆動モータ８４
Ｙとが配設されている。該実施態様のＸ−Ｙテーブル８
０には、光源部分以外の面に基板を真空吸着させて固定
するための溝及び孔（図示せず）が設けられている。

【００２９】引き続き、図３を参照して該製造装置の制
御機構について説明する。該制御装置は、コンピュータ
５０から成り、該コンピュータ５０が入力部５４から入
力された多層プリント配線板の孔座標データ（加工デー
タ）と、上記ＣＣＤカメラ９０にて測定したターゲット
マーク１１ａの位置とを入力し、加工用データを作成し
て記憶部５２に保持する。そして、該加工用データに基
づき、Ｘ−Ｙテーブル８０、レーザ６０、ガルバノヘッ
ド７０を駆動して実際の孔明け加工を行う。

【００３０】ここで、該コンピュータ５０による加工用
データの作成処理について、図４及び図５を参照して更
に詳細に説明する。図４は、コンピュータ５０による処
理の行程図であり、図５（Ｂ）は、図２に示すＸ−Ｙテ
ーブル８０の開口部８０ａの拡大断面図であり、図５
（Ａ）は、該開口部８０ａをＣＣＤカメラ９０側から見
た平面図である。

【００３１】コンピュータ５０は、先ず、ＣＣＤカメラ
９０の位置へ、Ｘ−Ｙテーブル８０を駆動してターゲッ
トマーク１１ａを移動する（図４に示す第１処理）。そ
して、ＬＥＤ８８を発光させて、光をＢＴレジン基板１
０に透過させるともに（図５（Ｂ）参照）、基板表面側
ターゲットマーク１１ａ、基板裏面側ターゲットマーク
１１ｂをシルエットとして浮かび上がらせ（図５（Ａ）
参照）、ＣＣＤカメラ９０により認識し、基板１０の４
点のターゲットマーク１１ａ（図１参照）の位置を捕ら
えることで、Ｘ方向のずれ量、Ｙ方向のずれ量、基板の
収縮量、回転量等の誤差を測定する（第２処理）。そし
て、測定した誤差を補正するための誤差データを作成す
る（第３処理）。なお、基板１０の裏面側を加工する際
には、４点のターゲットマーク１１ｂを捕らえる。な
お、ターゲットマークの形状は、コンピュータによる中
央点抽出処理が容易な円形が望ましい。

【００３２】引き続き、コンピュータ５０は、それぞれ
の加工孔の座標からなる孔座標データを第３処理にて作
成した誤差データにて修正し、実際に開ける孔の座標か
ら成る実加工データを作成する（第４処理）。そして、
該実加工データに基づき、ガルバノヘッド７０を駆動す
るための走査ヘッドデータを作成すると共に（第５処
理）、Ｘ−Ｙテーブル８０を駆動するためのテーブルデ
ータを作成し（第６処理）、レーザ６０を発振させるタ
イミングのレーザデータを作成する（第７処理）。これ
ら作成したデータを上述したように一旦記憶部５２に保
持し、該データに基づき、Ｘ−Ｙテーブル８０、レーザ
６０、ガルバノヘッド７０を駆動して実際の孔明け加工
を行う。

【００３３】引き続き、本発明の第１実施態様に係る多
層プリント配線板の製造装置を用いる多層プリント配線
板の製造について、図６及び図７を参照して説明する。
先ず、図６中の工程（Ａ）に示す５００×５００mmで厚
さ１mmの透明又は半透明のガラスエポキシ又はＢＴ（ビ
スマレイミドトリアジン）から成る基板１０の両面に１
８μｍの銅箔１２がラミネートされて成る銅張積層板１
０ａを出発材料とし、工程（Ｂ）に示すようにその銅箔
を常法に従いパターン状にエッチングすることにより、
基板１０の両面に内層銅パターン１４ａ、１４ｂ、及
び、基板表面加工用ターゲットマーク１１ａ、裏面加工
用ターゲットマーク１１ｂを形成する。

【００３４】ここで、層間樹脂絶縁材を用意する。ＤＭ
ＤＧ（ジメチルグリコールジメチルエーテル）に溶解し
たクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬製：
分子量２５００）を７０重量部、ポリエーテルスルフォ
ン（ＰＥＳ）３０重量部、イミダゾール硬化剤（四国化
成製：商品名２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）４重量部、さらにこの
混合物に対してエポキシ樹脂粒子の平均粒径５．５μｍ
を３５重量部、平均粒径０．５μｍのものを５重量部を
混合した後、さらにＮＭＰを添加しながら混合し、ホモ
ディスパー攪拌機で粘度２０００cps に調整し、続いて
３本ロールで混練して接着剤溶剤（層間樹脂絶縁材）を
得る。

【００３５】工程（Ｂ）に示す基板１０を水洗いし、乾
燥した後、その基板１０を酸性脱脂してソフトエッチン
グして、塩化パラジウムと有機酸からなる触媒溶液で処
理して、Ｐｄ触媒を付与し、活性化を行い、無電解めっ
き浴にてめっきを施し、銅導電体１４ａ、１４ｂ、ター
ゲットマーク１１ａ、１１ｂ及びビアホールパッドの表
面にＮｉ−Ｐ−Ｃｕ合金の厚さ２．５μｍの凹凸層（粗
化面）を形成する。

【００３６】そして、水洗いし、その基板１０をホウふ
っ化スズーチオ尿素液からなる無電解スズめっき浴に５
０°Ｃで１時間浸漬し、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｐ合金粗化面の表
面に厚さ０．３μｍのスズ置換めっき層を形成する。

【００３７】工程（Ｃ）に示すよう当該基板１０に、上
記接着剤をロールコータを用いて塗布して、水平状態で
２０分間放置してから、６０°Ｃで３０分の乾燥を行
い、厚さ５０μｍの接着剤層１６を形成し、その後加熱
炉で１７０°Ｃで５時間加熱し、接着剤層１６を硬化さ
せる。なお、この接着剤層１６は透光性を有する。これ
は該接着剤層１６に被覆されたターゲットマーク１１
ａ、１１ｂをＣＣＤカメラ９０にて認識し易いようにす
るためである。

【００３８】その後、該基板１０を図１に示すＸ−Ｙテ
ーブル８０に載置し、該Ｘ−Ｙテーブル８０に設けられ
た溝及び孔から真空吸引することで、Ｘ−Ｙテーブル８
０に該基板１０を固定した後、上述したよう基板１０の
四隅に形成されたターゲットマーク１１ａをＣＣＤカメ
ラ９０にて測定し、該基板１０のズレを測定・修正して
から、レーザ発振器６０から出力４００Ｗで５０μｓｅ
ｃのパルス光を照射する。この光は、基板の接着剤層１
６に対してビアホール用の孔２０を形成する（工程
（Ｄ）参照）。

【００３９】この実施態様では、ターゲットマーク１１
ａ、１１ｂとして光を透過させない銅を用いているた
め、シルエットにより位置決めマークを認識し易く、Ｃ
ＣＤカメラ９０で読み取りやすい。なお、この実施態様
では、ターゲットマーク１１ａ、１１ｂとして銅を用い
ているが、銅の代わりに、光を透過させない種々の導体
金属を用いることができる。

【００４０】また、ターゲットマーク１１ａ、１１ｂ
は、導体回路（内層銅パターン１４ａ、１４ｂ）と同時
に形成されているため、ターゲットマークの形成工程を
別に設ける必要がない。

【００４１】本実施態様では、基板（５００mm×５００
mm）に、ランダムな５０００の孔を明ける。ここで、上
述したようにガルバノミラーのスキャンエリアは３０×
３０mmであり、位置決め速度は、該スキャンエリア内で
４００点／秒である。他方、Ｘ−Ｙテーブル８０のステ
ップエリア数は２８９（１７×１７）である。即ち、３
０mmのＸ方向の移動を１７回、Ｙ方向の移動を１７回行
うことでレーザ加工を完了させる。このＸ−Ｙテーブル
８０の移動速度は１５０００mm／分である。一方、ＣＣ
Ｄカメラ９０による４点のターゲットマーク１１ａ、１
１ｂの認識時間は、テーブル８０の移動時間を含め９秒
である。このような製造装置により基板１０を加工する
と、加工時間は２６９．５秒であった。

【００４２】孔２０の形成された基板１０を、クロム酸
に１分間浸漬し、樹脂層間絶縁層中のエポキシ樹脂粒子
を溶解して、工程（Ｅ）に示すように当該樹脂層間絶縁
層１６の表面を粗化し、その後、中和溶液（シプレイ社
製）に浸漬した後に水洗いする。この粗面化処理を行っ
た基板１０にパラジウム触媒（アトテック製）を付与す
ることにより、接着剤層１６及びビアホール用の孔２０
に触媒核を付ける。

【００４３】ここで、液状レジストを用意する。ＤＭＤ
Ｇに溶解させたクレゾールノボラック型エポキシ樹脂
（日本化薬製：商品名ＥＯＣＮ−１０３Ｓ）のエポキシ
基２５％をアクリル化した感光性付与のオリゴマー（分
子量４０００）、イミダゾール硬化剤（四国化成製：商
品名２ＰＭＨＺ−ＰＷ）、感光性モノマーであるアクリ
ル系イソシアネート（東亜合成製：商品名アロニックス
Ｍ２１５）、光開始剤としてのベンゾフェノン（関東化
学製）、光増感剤としてのミヒラーケトン（関東化学
製）を以下の組成でＮＭＰを用いて混合して、ホモディ
スパー攪拌機で粘度３０００cps に調整し、続いて３本
ロールで混練して液状レジストを得る。樹脂組成物；感光性エポキシ／Ｍ２１５／ＢＰ／ＭＫ／
イミダゾール＝１００／１０／５／０．５／５

【００４４】図７中の工程（Ｆ）に示すよう上記の触媒
核付与の処理を終えた基板１０の両面に、上記液状レジ
ストをロールコーターを用いて塗布し、６０°Ｃで３０
分の乾燥を行い厚さ３０μｍレジスト層２４を形成す
る。

【００４５】その後、レジスト層２４の非除去部をフォ
トエッチング、又は、小出力のレーザ照射により露光し
た後、工程（Ｇ）に示すようレジスト層をＤＭＴＧで溶
解現像し、基板１０上に導体回路パターン部２６ａ及び
ターゲットマークを形成するパターン部２６ｂの抜けた
メッキ用レジスト２６を形成し、更に、超高圧水銀灯に
て１０００ mＪ／cm2 で露光し、１００°Ｃで１時間、
その後、１５０°Ｃで３時間の加熱処理を行い、層間絶
縁層（接着剤層）１６の上に永久レジスト２６を形成す
る。

【００４６】そして、工程（Ｈ）に示すよう上記永久レ
ジスト２６の形成された基板１０に、予めめっき前処理
（具体的には硫酸処理等及び触媒核の活性化）を施し、
その後、無電解銅めっき浴による無電解めっきによっ
て、レジスト非形成部に厚さ１５μｍ程度の無電解銅め
っき２８を析出させて、外層銅パターン３０、ビアホー
ル３２、ターゲットマーク１１１ａ、１１１ｂを形成す
ることにより、アディティブ法による導体層を形成す
る。

【００４７】そして、前述の工程を繰り返すことによ
り、アディティブ法による導体層を更にもう一層形成す
る。この際に、図５（Ｄ）、図５（Ｅ）に示すように層
間絶縁層（接着剤層）１６の上に形成した表面加工用タ
ーゲットマーク１１１ａ、裏面加工用ターゲットマーク
１１１ｂを用いて、ＣＣＤカメラ９０にて誤差を測定
し、レーザによりビアホール用の孔を形成する。このよ
うに配線層をビルトアップして行くことより４層以上の
多層プリント配線板を形成する。

【００４８】上述した実施態様では、走査ヘッドとして
ガルバノヘッドを用いたが、ポリゴンミラーを採用する
ことも可能である。また、レーザ発振器としてＣＯ₂レ
ーザを用いたが、種々のレーザを用いることが可能であ
る。また、被加工物として多層プリント配線板を用いた
が、これに限定されない。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本願発明では、Ｘ
−Ｙテーブル自体あるいは駆動用モータが存在していて
も、位置決めマークの下側から常に光を照射でき、位置
決めマークを正確に読み取ることができるため、レーザ
による孔明け加工を高い精度で行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の第１実施態様に係る多層プリント配
線板の製造装置の模式図である。

【図２】図１に示すＸ−ＹテーブルのＡ−Ａ断面図であ
る。

【図３】図１に示す製造装置の制御機構のブロック図で
ある。

【図４】図３に示す制御機構による処理の工程図であ
る。

【図５】図５（Ａ）は開口部の平面図であり、図５
（Ｂ）は該開口部の断面図であり、図５（Ｄ）は開口部
の平面図であり、図５（Ｅ）は該開口部の断面図であ
る。

【図６】第１実施態様に係る多層プリント配線板を製造
する工程図である。

【図７】第１実施態様に係る多層プリント配線板を製造
する工程図である。

【符号の説明】

１０基板（被加工物）１１ａ、１１ｂターゲットマーク（位置決めマーク）５０コンピュータ５２記憶部５４入力部６０レーザ発振器７０ガルバノヘッド（走査ヘッド）８８ＬＥＤ（光源）８０Ｘ−Ｙテーブル９０ＣＣＤカメラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05K 3/46 B23K 26/00 B23K 26/08 H05K 3/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】層間樹脂絶縁材を有する多層プリント配
線板を加工するために使用され、加工用レーザー光源、
レーザ光の向きをＸ−Ｙ方向へ偏向させるための走査ヘ
ッド、多層プリント配線板の位置決めマークを読み取る
ためのカメラ、多層プリント配線板を載置するためのＸ
−Ｙテーブル、多層プリント配線板の加工データを入力
するための入力部、加工データもしくは演算結果を記憶
する記憶部、および演算部からなり、前記Ｘ−Ｙテーブルは、多層プリント配線板の位置決め
マークに相当する場所に光源を埋め込んでなることを特
徴とする多層プリント配線板の製造装置。
【請求項２】層間樹脂絶縁材を有する多層プリント配
線板を加工するために使用され、加工用レーザー光源、
レーザ光の向きをＸ−Ｙ方向へ偏向させるための走査ヘ
ッド、多層プリント配線板の位置決めマークを読み取る
ためのカメラ、多層プリント配線板を載置するためのＸ
−Ｙテーブル、多層プリント配線板の加工データを入力
するための入力部、加工データもしくは演算結果を記憶
する記憶部、および演算部からなり、前記Ｘ−Ｙテーブルは、多層プリント配線板の位置決め
マークに相当する場所に光源を埋め込んでなるととも
に、入力部から加工データを入力し、これを記憶部に記憶
し、Ｘ−Ｙテーブルの光源からの光が位置決めマークにより
遮蔽されてできるシルエットをカメラにより読み取り、
Ｘ−Ｙテーブルに載置された多層プリント配線板の位置
決めマークの位置を測定し、演算部において、測定された位置および入力された加工
データから走査ヘッド、Ｘ−Ｙテーブルの駆動用データ
を作成してこれを記憶部に記憶し、制御部において駆動用データを記憶部から読み出して、
Ｘ−Ｙテーブル、走査ヘッドを制御してレーザ光を多層
プリント配線板に照射して層間樹脂層を除去して孔を形
成する多層プリント配線板の製造装置。
【請求項３】前記光源は、ＬＥＤである請求項１ある
いは２に記載の多層プリント配線板の製造装置。
【請求項４】加工用レーザー光源、レーザ光の向きを
Ｘ−Ｙ方向へ偏向させるための走査ヘッド、多層プリン
ト配線板の位置決めマークを読み取るためのカメラ、多
層プリント配線板を載置ためのＸ−Ｙテーブルからなる
とともに、前記Ｘ−Ｙテーブルは、プリント配線板の位
置決めマークに相当する場所に光源を埋めこんでなる製
造装置による多層プリント配線板の製造方法であって、多層プリント配線板に位置決めマークおよび層間絶縁剤
層を形成するステップと、加工データを該製造装置に
入力するステップと、前記Ｘ−Ｙテーブルの光源からの光が、該Ｘ−Ｙテーブ
ルに載置された多層プリント配線板の前記位置決めマー
クにより遮蔽されてできるシルエットをカメラにより読
み取り、多層プリント配線板の位置決めマークの位置を
測定するステップと、測定された位置および前記入力された加工データから走
査ヘッド、Ｘ−Ｙテーブルの駆動用データを作成するス
テップと、前記駆動用データに基づきＸ−Ｙテーブル、走査ヘッド
を制御してレーザ光を多層プリント配線板に照射して層
間樹脂層を除去して孔を形成するステップと、からなる
多層プリント配線板の製造方法。
【請求項５】前記光源は、ＬＥＤである請求項４に記
載の多層プリント配線の製造方法。
【請求項６】前記多層プリント配線板に位置決めマー
クおよび層間絶縁剤層を形成するステップにおいて、上
層の位置決めマークを下層の位置決めマークからずらし
て形成することを特徴とする請求項４あるいは５に記載
の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項７】加工用レーザー光源、レーザ光の向きを
Ｘ−Ｙ方向へ偏向させるための走査ヘッド、被加工物の
位置決めマークを読み取るためのカメラ、被加工物を載
置するためのＸ−Ｙテーブル、被加工物の加工データを
入力するための入力部、加工データもしくは演算結果を
記憶するための記憶部及び演算部からなり、該Ｘ−Ｙテーブルは、被加工物の位置決めマークに相当
する場所に光源を埋め込んでなることを特徴とするレー
ザ加工装置。