JP4520567B2 - 配線基板の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配線基板が複数個並んだ連結配線基板を個分けしてなる配線基板の製造方法に関し、特に、例えばスルーホール導体やビア導体等が形成される貫通孔や有底孔等の孔を有する配線基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、配線基板が複数個並んだ連結配線基板を製作し、これを個分けして配線基板とする方法が知られている。このような方法で配線基板を製造すると、複数個の配線基板を一挙に製造することができるので、配線基板の生産性を高くすることができる。
ところで、配線基板を製造する中で、連結配線基板の中間生産物である連結基板に、スルーホール導体やビア導体等を形成するため、貫通孔や有底孔等の孔を、レーザを用いて形成する場合がある。このような場合には、例えば、図１０に示すレーザ孔形成装置５０１を用いて孔を穿孔している。
【０００３】
このレーザ孔形成装置５０１は、レーザ源であるレーザ発振器５０３と、レーザ光Ｒを所定形状の照射可能領域内に照射する光スキャナ５０５と、図１１に平面図を示す連結基板５１１を載置するテーブル５０７と、連結基板５１１の位置合わせマーク５１３を計測するＣＣＤカメラ５０９とを備える。そして、これらは、図示しないコンピュータによって制御されている。
なお、連結基板５１１は、図１１に示すように、完成時に配線基板となる複数の製品部５１５（第１製品部５１５−１〜第１６製品部５１５−１６）が並んだ製品集合部５１７と、その周縁を構成する枠部５１９とからなる。各製品部には、表面に略円板状の位置合わせマーク５１３がそれぞれ形成されている。
【０００４】
このレーザ孔形成装置５０１では、まず、テーブル５０７上に載置された連結基板５１１のうち、図１１中で左上に位置する第１製品部５１５−１の位置合わせマーク５１３を、ＣＣＤカメラ５０９で計測する。
次に、その計測結果をもとに、テーブル５０７を移動させ、光スキャナ５０５の照射可能領域を、連結基板５１１のうち予め決められた開始領域、即ち、この従来例では、図１１中で第１製品部５１５−１のうち左上に位置する第１照射領域Ｅ１に移動させる。
【０００５】
ここで、光スキャナ５０５の照射可能領域の大きさは、３０ｍｍ×３０ｍｍ、各製品部５１５の大きさは、平面視４９．５ｍｍ×４９．５ｍｍであり、照射可能領域は製品部５１５よりも小さいので、第１照射領域Ｅ１は、第１製品部５１５−１の一部分となる。
その後、上記計測結果をもとに、光スキャナ５０５を制御して、第１製品部５１５−１のうち、第１照射領域Ｅ１内の所定の穿孔位置にレーザ光Ｒを照射して、多数の孔を形成する。
【０００６】
次に、再び、テーブル５０７を移動させ、光スキャナ５０５の照射可能領域を、連結基板５１１のうち予め決められた次の領域、即ち、この従来例では、図１１中で第１照射領域Ｅ１から照射可能領域を右に１つ分だけ動かした第２照射領域Ｅ２に移動させる。
その後、光スキャナ５０５を制御して、第１製品部５１５−１のうち、第２照射領域Ｅ２内の所定の穿孔位置にレーザ光Ｒを照射して、多数の孔を形成する。
【０００７】
次に、再び、テーブル５０７を移動させ、光スキャナ５０５の照射可能領域を、連結基板５１１のうち予め決められた次の領域、即ち、図１１中で第２照射領域Ｅ２から照射可能領域を下に１つ分だけ動かした第３照射領域Ｅ３に移動させる。
その後、光スキャナ５０５を制御して、第１製品部５１５−１のうち、第３照射領域Ｅ３内の所定の穿孔位置にレーザ光Ｒを照射して、多数の孔を形成する。
【０００８】
次に、再び、テーブル５０７を移動させ、光スキャナ５０５の照射可能領域を、連結基板５１１のうち予め決められた次の領域、即ち、図１１中で第３照射領域Ｅ３から照射可能領域を左に１つ分だけ動かした第４照射領域Ｅ４に移動させる。
その後、光スキャナ５０５を制御して、第１製品部５１５−１のうち、第４照射領域Ｅ４内の所定の穿孔位置にレーザ光Ｒを照射して、多数の孔を形成する。
このように、テーブル５０７の移動とレーザ光Ｒの照射を４回ずつ繰り返すことにより、第１製品部５１５−１全体について、所定位置に多数の孔が形成される。
【０００９】
第１製品部５１５−１の孔の形成が終わったら、再び、マークの計測まで戻り、今度は、第２製品部５１５−２（図１１中で第１製品部５１５−１の右側に位置する製品部）の位置合わせマーク５１３を、ＣＣＤカメラ５０９で計測する。
そして、その後は、第１製品部５１５−１に孔を形成したのと同様にして、即ち、テーブル５０７の移動とレーザ光Ｒの照射を４回ずつ繰り返して、第２製品部５１５−２の所定位置に多数の孔を形成する。
さらに、その後は、残りの製品部、即ち、第３製品部５１５−３から第１６製品部５１５−１６まで、これを繰り返して、製品集合部５１７全体について所定位置に多数の孔を形成する。
【００１０】
以上で説明したように、連結基板５１１にレーザで孔を形成する場合には、製品部５１５毎に形成された位置合わせマーク５１３の計測をもとに、照射可能領域の移動（テーブル５０７の移動）とレーザ光Ｒの照射とを繰り返して、１つの製品部５１５全体に孔を形成する。そして、１つの製品部５１５全体に孔を形成し終えたら、他の製品部５１５について、同様に、製品部５１５全体に孔を形成していく、という方法で製造している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような製造方法では、照射可能領域を移動させる工程とレーザ光Ｒを照射する工程とを、多くの回数、上述した例では、連結基板５１１（製品集合部５１７全体）に孔をあけるのに、４×１６＝６４回ずつ、繰り返さなければならない。従って、作業効率があまり良くない。
【００１２】
本発明はかかる現状に鑑みてなされたものであって、レーザで孔を形成する作業の効率を向上させることができる配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
その解決手段は、配線基板が複数個並んだ連結配線基板を個分けしてなる配線基板の製造方法であって、完成時に上記配線基板となる製品部が複数個並んだ製品集合部と、この製品集合部の周縁を構成する枠部とからなり、上記枠部に位置合わせマークを有する連結基板のうち、上記位置合わせマークの位置を計測し、孔加工データを算出する計測・算出工程と、上記連結基板の製品集合部に多数の孔を形成する孔形成工程であって、上記孔加工データに基づいて、上記連結基板と所定形状の照射可能領域内にレーザ光を照射可能な光スキャナとの相対位置を、上記照射可能領域内に上記製品集合部の一部を含む位置に移動させる移動工程、及び、上記孔加工データに基づいて、上記光スキャナを制御して、上記製品集合部の所定の穿孔位置にレーザ光を照射して、上記孔を形成する穿孔工程、を含み、上記移動工程及び穿孔工程を繰り返して、複数の上記照射可能領域で敷き詰めた連結照射領域で上記製品集合部を覆うようにして、上記製品集合部に上記多数の孔を形成する孔形成工程と、を備え、前記穿孔工程において、前記穿孔位置が複数あるときは、前記レーザ光を、１パルス分ずつ、直前に照射した上記穿孔位置とは異なる上記穿孔位置に照射して、いずれの上記穿孔位置にも、複数パルス分のレーザ光照射により、上記孔を形成する配線基板の製造方法である。
【００１４】
本発明によれば、計測・算出工程において、連結基板の枠部に形成された位置合わせマークを計測し、その計測結果をもとに孔加工データを算出する。
次に、孔形成工程のうち移動工程において、連結基板と光スキャナの相対位置を、孔加工データで決められた最初の相対位置に移動させる。そして、穿孔工程において、孔加工データをもとに、製品集合部のうち光スキャナの照射可能領域内に含まれた所定の穿孔位置にレーザ光を照射して、孔を形成する。
【００１５】
このとき、光スキャナの照射可能領域の大きさは、各製品部の大きさとは無関係で良く、つまり、各製品部の大きさを特に考慮する必要はない。
また、光スキャナの照射可能領域内に複数の製品部が含まれる場合には、従来の場合と異なり、照射可能領域内に含まれるすべての製品部がレーザ光照射の対象となる。つまり、照射可能領域内のすべての製品部について、各穿孔位置にレーザ光を照射して孔を形成する。
【００１６】
その後、再び移動工程に戻り、連結基板と光スキャナの相対位置を、孔加工データで決められた次の相対位置に移動させる。そして、穿孔工程で、製品集合部のうち新たな穿孔位置にレーザ光を照射して、新たな孔を形成する。
このときも、上記と同様に、光スキャナの照射可能領域内に複数の製品部が含まれる場合には、照射可能領域内に含まれるすべての製品部がレーザ光照射の対象となる。
その後さらに、移動工程及び穿孔工程を繰り返して行い、照射可能領域で敷き詰めた連結照射領域で製品集合部全体を覆うようにして、製品集合部の所定位置に孔を形成する。
【００１７】
さらに、その後は、例えば、連結配線基板形成工程において、連結基板に形成された孔に、ビア導体やスルーホール導体等の導体を形成したり、連結基板上に配線層や絶縁層を形成するなどして、配線基板が複数個並んだ連結配線基板を形成する。そして、個分け工程で、この連結配線基板を切断し、個分けすれば、配線基板を形成することができる。
【００１８】
このように、本発明では、まず、計測・算出工程おいて、連結基板全体の位置合わせを目的として枠部に形成された位置合わせマークを計測し、孔加工データを算出する。そして、各製品毎に孔を形成する従来の方法とは異なり、光スキャナの照射可能領域を敷き詰めるようにして、照射可能領域内に複数の製品部が含まれる場合には、すべての製品部を穿孔しながら、製品集合部に孔を形成していく。
従って、製品部毎に孔を形成するのに比して、移動工程と穿孔工程とを繰り返す回数を削減することができるので、作業効率良く、孔を形成することができる。
なお、１つの穿孔位置に複数パルス分連続してレーザ光を照射して穿孔すると、穿孔時に発生する熱により、孔の内周面に炭化物等の樹脂残渣が付着するという不具合を生じることがある。
これに対し、本発明では、１パルス分ずつ、直前に照射した穿孔位置とは異なる穿孔位置に照射しているので、即ち、同じ穿孔位置に連続して照射しないので、穿孔時の熱の発生が抑えられる。従って、孔の内周面に炭化物等の樹脂残渣が付着するという不具合を抑制することができる。
【００１９】
ここで、光スキャナとしては、所定形状の照射可能領域内にレーザ光を照射可能なものであれば良く、例えば、モータの軸に回動可能に反射鏡を取り付けたガルバノミラーを用いたものや、ポリゴンミラーを用いたものなどが挙げられる。
また、孔としては、連結基板を貫通する貫通孔や、連結基板の一方の主面にのみ開口する有底孔が挙げられる。これらの孔は、例えば、スルーホール導体やビア導体などを形成するのに用いられる。
【００２０】
また、位置合わせマークとしては、枠部に形成されていれば良く、枠部の表面に導体層などで形成されたものの他、位置合わせマークの表面が絶縁層などで覆われたものでも良い。マークが絶縁層等の下に隠れていても、Ｘ線等によりその位置を計測することが可能だからである。また、位置合わせマークは、枠部を貫通する貫通孔などであっても良い。
また、製品部が複数個並んだ製品集合部としては、隣り合う製品部が互いに接して繋がったものの他、隣り合う製品部が間隔を開けて繋がったものも含まれる。
【００２１】
【００２２】
【００２３】
さらに、上記の配線基板の製造方法であって、前記穿孔工程において、前記レーザ光を、複数の前記穿孔位置に対して、所定の順序で１パルス分ずつ照射する手順を繰り返して、いずれの上記穿孔位置にも上記孔を形成する配線基板の製造方法とするのが好ましい。
【００２４】
この製造方法によれば、所定の順序ですべての穿孔位置に、１回目のレーザ光を１パルス分ずつ照射した後、再び、所定の順序ですべての穿孔位置に、２回目のレーザ光を１パルス分ずつ照射するという手順を繰り返して穿孔する。このため、ある穿孔位置を照射してから、再びこの穿孔位置を照射するまでの時間を長く確保することができるので、穿孔時の熱の発生がさらに確実に抑えられる。従って、孔の内周面に炭化物等の樹脂残渣が付着するという不具合をさらに抑制することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
（実施形態）
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
本実施形態の配線基板１について、図１に部分拡大断面図を示す。この配線基板１は、平面視４９．５ｍｍ×４９．５ｍｍの略板形状をなし、その中心にコア基板３を備える。コア基板３の主面３Ａ上には、主面側第１樹脂絶縁層５が積層され、さらにその上には、主面側第２樹脂絶縁層７が積層されている。同様に、コア基板３の裏面３Ｂ上には、裏面側第１樹脂絶縁層９が積層され、さらにその上には、裏面側第２樹脂絶縁層１１が積層されている。
【００２６】
このうちコア基板３には、その主面３Ａと裏面３Ｂとの間を貫通する略円筒状の外側貫通孔１３（直径約３００μｍ）が多数形成されている。この外側貫通孔１３内には、その内周面に沿って、略円筒状の外側スルーホール導体１５が形成され、さらに、その内部には、外側樹脂充填体１７が充填されている。また、コア基板３の主面３Ａ上には、外側スルーホール導体１５と接続する配線層等からなる主面側第１導体層１９が形成され、裏面３Ｂ上にも、外側スルーホール導体１５と接続する配線層等からなる裏面側第１導体層２１が形成されている。
【００２７】
また、コア基板３、主面側第１樹脂絶縁層５及び裏面側第１樹脂絶縁層９からなる基板には、外側貫通孔１３と略同軸で、外側貫通孔１３よりも内側に位置する略円筒状の内側貫通孔（孔）２３（直径約１００μｍ）が形成されている。この内側貫通孔２３内には、その内周面に沿って、略円筒状の内側スルーホール導体２５が形成され、さらに、その内部には、内側樹脂充填体２７が充填されている。
また、主面側第１樹脂絶縁層５内には、主面側第１導体層１９と接続する主面側ビア導体２９が多数形成され、裏面側第１樹脂絶縁層９内にも、裏面側第１導体層２１と接続する裏面側ビア導体３１が多数形成されている。
【００２８】
また、主面側第１樹脂絶縁層５と主面側第２樹脂絶縁層７との間には、主面側ビア導体２９や内側スルーホール導体２５と接続する配線層や接続パッド等からなる主面側第２導体層３３が形成されている。そして、主面側第２導体層３３のうち接続パッド３３Ｐは、ＩＣチップ等をこの配線基板１に接続するために、主面側第２樹脂絶縁層７に形成された開口７Ｋ内に露出している。同様に、裏面側第１樹脂絶縁層９と裏面側第２樹脂絶縁層１１との間にも、裏面側ビア導体３１や内側スルーホール導体２５と接続する配線層や接続パッド等からなる裏面側第２導体層３５が形成されている。そして、裏面側第２導体層３５のうち接続パッド３５Ｐは、この配線基板１を他の基板に接続するために、裏面側第２樹脂絶縁層１１に形成された開口１１Ｋ内に露出している。
【００２９】
この配線基板１は、図２に平面図を示すに連結配線基板５１を個分けしたものである。なお、この連結配線基板５１は、図中で上下方向に４個、左右方向に４個、計１６個の配線基板１が、互いに接して繋がった配線基板集合部５３と、その周縁を構成するミミ部５５とから構成されている。
【００３０】
次いで、上記配線基板１の製造方法について、図３〜図９を参照しつつ説明図する。
まず、図３に示すように、完成時に配線基板１となる製品部５７が１６個互いに接して繋がった製品集合部５９（破線で示す境界Ｊよりも右側の部分）と、この周縁を構成し、連結配線基板５１のミミ部５５となる予定の枠部６１（境界Ｊよりも左側の部分）と、からなる連結基板６３を用意する。
【００３１】
この連結基板６３は、コア基板３に主面側第１樹脂絶縁層５及び裏面側第１樹脂絶縁層９が積層されたものであり、公知の手法により、以下のようにして製作される。
即ち、コア基板３を用意し、所定の位置をドリルで穿孔して、外側貫通孔１３を形成する。次に、無電解メッキ及び電解メッキを施し、コア基板３の主面３Ａ及び裏面３Ｂ上にメッキ層を、外側貫通孔１３内に外側スルーホール導体１５を形成する。その後、外側スルーホール導体１５内に樹脂ペーストを印刷充填し、硬化等させて、樹脂充填体１７を形成する。
【００３２】
次に、上記メッキ層をエッチングし、所定パターンの主面側第１導体層１９及び裏面側第１導体層２１を形成するとともに、枠部６１のうち連結基板６３の四隅近傍の主面３Ａ上に、略円板状の位置合わせマーク６５をそれぞれ形成する。その後、コア基板３の主面３Ａ上に、ビア導体を形成するための有底孔５Ｙを有する主面側第１樹脂絶縁層５を、裏面３Ｂ上にも、ビア導体を形成するための有底孔９Ｙを有する裏面側第１樹脂絶縁層９を形成すれば、図３に示す連結基板６３ができる。
【００３３】
次に、計測・算出工程において、連結基板６３に形成された４つの位置合わせマーク６５の位置を計測し、孔加工データを算出する。
その後、孔形成工程において、孔加工データに基づいて、図４に示すように、連結基板６３のうち製品集合部５９の所定位置に、レーザを用いて、その主面６３Ａと裏面６３Ｂとの間を貫通する多数の内側貫通孔（孔）２３を形成する。
【００３４】
さらに詳細に説明すると、これら計測・算出工程及び孔形成工程は、図５に模式図を示すレーザ孔形成装置１０１で行う。このレーザ孔形成装置１０１は、レーザ源であるレーザ発振器１０３と、レーザ光Ｒを所定領域内に照射するガルバノ光スキャナ（光スキャナ）１０５と、連結基板６３を載せるテーブル１０７と、位置合わせマーク６５を計測するマーク計測器１０９と、これらを制御するコンピュータ（図示しない）とを備える。
【００３５】
このうちレーザ発振器１０３は、ＣＯ2 レーザ発振器であり、発振されたレーザ光Ｒは、ガルバノ光スキャナ１０５に送られる。
ガルバノ光スキャナ１０５は、モータの軸に回動可能に反射鏡を取り付けたガルバノミラーを２個有し、レーザ光ＲをＸ方向とＹ方向とにそれぞれスキャンして、ｆ−θレンズを通じて照射することができるものである。各モータは、コンピュータからの指示により制御され、また、内蔵しているエンコーダからの検出信号をコンピュータへ送出するように構成されている。なお、本実施形態では、このガルバノ光スキャナ１０５の照射可能領域（ガルバノエリア）は、３０ｍｍ×３０ｍｍである。
【００３６】
テーブル１０７は、コンピュータからの制御で平面方向に移動させることができるものである。従って、これに載置された連結基板６３を移動させて、連結基板６３とガルバノ光スキャナ１０５との相対位置を適宜変更することができる。
マーク計測器１０９は、Ｘ線を用いて、連結基板６３の枠部６１の内部に形成された４つの位置合わせマーク６５の位置を計測することができ、この計測結果をコンピュータへ送出するものである。
【００３７】
まず、計測・算出工程において、テーブル１０７上に、主面６３Ａ側を上に向けて載置された連結基板６３のうち、４つの位置合わせマーク６５の位置を、マーク計測器１０９で計測する。そして、計測結果は、コンピュータに送られ、コンピュータにおいて、計測結果とマーク設計データとを比較し、連結基板６３の位置ズレや連結基板６３の収縮量等の違いによる誤差が計算され、補正データが作成される。さらに、この補正データに基づき、孔加工設計データを修正し、実際に内側貫通孔２３を穿孔するための孔加工データを算出する。次いで、この孔加工データを照射可能領域（ガルバノエリア）別に配置する。
【００３８】
次に、孔形成工程のうち移動工程において、上記孔加工データに基づいて、テーブル１０７を平面方向に移動させ、ガルバノ光スキャナ１０５が、照射可能領域毎の孔加工データに基づき、連結基板６３の製品集合部５９のうち所定の領域に、レーザ光Ｒを照射できるようにする。
具体的には、テーブル１０７を移動させ、図６に示すように、ガルバノ光スキャナ１０５の照射可能領域を、連結基板６３の製品集合部５９のうち、図中で左上の部分に位置する第１照射領域Ｓ１に移動させる。
ここで、各製品部５７（各配線基板１）の大きさは、平面視４９．５ｍｍ×４９．５ｍｍであり、ガルバノ光スキャナ１０５の照射可能領域の大きさは、３０ｍｍ×３０ｍｍである。従って、図中で左上の部分に位置する製品部５７（これを第１製品部５７−１とする。）の一部のみが、最初の照射領域（第１照射領域Ｓ１）となる。
【００３９】
なお、本実施形態では、図６中、第１製品部５７−１の右隣の製品部５７を第２製品部５７−２、さらに右隣を第３製品部５７−３、さらに右隣を第４製品部５７−４とする。そして、第４製品部５７−４の真下に位置する製品部５７を第５製品部５７−５、この左隣の製品部５７を第６製品部５７−６、さらに左隣を第７製品部５７−７、さらに左隣を第８製品部５７−８とする。以下同様に考えて、残りの製品部５７を、第９製品部５７−９、第１０製品部５７−１０、第１１製品部５７−１１、第１２製品部５７−１２、第１３製品部５７−１３、第１４製品部５７−１４、第１５製品部５７−１５、及び第１６製品部５７−１６とする。
【００４０】
次に、孔形成工程のうち穿孔工程において、照射可能領域毎の孔加工データに基づき、ガルバノ光スキャナ１０５を制御して、製品集合部５９の所定位置、即ち、第１製品部５７−１のうち第１照射領域Ｓ１内の所定の穿孔位置に、レーザ光Ｒを照射して、多数の内側貫通孔２３を形成する。その際、本実施形態では、レーザ光Ｒの照射条件を、パルス幅：３００μｓｅｃ、加工出力：２０ｍＪ／ショット、ショット数：１０回としている。
【００４１】
この穿孔工程をさらに詳述すると、本実施形態では、図７に第１照射領域Ｓ１に内側貫通孔２３を開けた様子を示すように、まず、レーザ光Ｒを、図中で左上に位置する穿孔位置Ｈ１に１パルス分（１ショット）照射する。次に、その近傍の他の穿孔位置Ｈ２に１パルス分照射し、さらに、その近傍の他の穿孔位置Ｈ３に１パルス分照射する。このようにして、所定の順序に従い、全部で３０ヶある各穿孔位置Ｈ１〜Ｈ３０に、レーザ光Ｒを１パルス分ずつ照射する（１回目のレーザ光照射）。
その後、同様な手順を行い、各穿孔位置Ｈ１〜Ｈ３０に、レーザ光Ｒを１パルス分ずつさらに照射する（２回目のレーザ光照射）。
このようにして、この手順を合計１０回（１０ショット分）繰り返して、第１照射領域Ｓ１内の各穿孔位置Ｈ１〜Ｈ３０に、多数の内側貫通孔２３を形成する。
【００４２】
ところで、１つの穿孔位置を１０パルス分連続して照射することにより、内側貫通孔２３を形成することもできる。しかし、このようにすると、穿孔時に発生する熱により、内側貫通孔２３の内周面に炭化物等の樹脂残渣が付着するなどの不具合を生じることがある。
一方、本実施形態では、一の穿孔位置を１パルス分照射したら、次は、他の穿孔位置を１パルス分照射している、つまり、同じ穿孔位置に連続して照射していない。さらには、所定の順序で各穿孔位置を１パルス分ずつ照射する、という手順を繰り返しながら照射している。このため、穿孔時の熱の発生が抑えられ、従って、内側貫通孔２３の内周面に炭化物等の樹脂残渣が付着するという不具合も抑制される。
【００４３】
次に、再び、移動工程に戻り、テーブル１０７を移動させることにより、ガルバノ光スキャナ１０５が、連結基板６３の製品集合部５９のうち、孔加工データで決められた次の領域を照射できるようにする。
具体的には、テーブル１０７を移動させ、ガルバノ光スキャナ１０５の照射可能領域を、第１照射領域Ｓ１から照射可能領域１つ分だけ右隣に動かした第２照射領域Ｓ２に移動させる（図８参照）。
その際、この２番目の照射領域（第２照射領域Ｓ２）には、第１製品部５７−１の一部とともに、その右側に位置する第２製品部５７−２の一部も含まれるようになる。
【００４４】
次に、再び、穿孔工程に進み、ガルバノ光スキャナ１０５を制御して、製品集合部５９のうち、第２照射領域Ｓ２内の所定位置をレーザ光Ｒを照射して、多数の内側貫通孔２３を形成する（図８参照）。その際、レーザ光Ｒの条件や照射方法は、上記穿孔工程と同様にすれば良い。
このとき、従来の方法によれば、第２照射領域Ｓ２のうち、第１製品部５７−１の所定位置のみを穿孔することになるが、本発明では、第２照射領域Ｓ２内に含まれるすべての製品部５７を、つまり、第１製品部５７−１だけでなく、第２製品部５７−２の所定位置をも穿孔する。
【００４５】
その後は、移動工程及び穿孔工程を繰り返し、第３照射領域Ｓ３、第４照射領域Ｓ４、第５照射領域Ｓ５という順に、第４９照射領域Ｓ４９まで、各照射領域内の所定の穿孔位置をレーザで穿孔して、内側貫通孔２３を形成していく（図８参照）。
このように、本実施形態では、照射可能領域で敷き詰めた連結照射領域ＳＲで製品集合部５９全体を覆うようにして、製品集合部５９の所定の穿孔位置に、多数の内側貫通孔２３を形成している。
【００４６】
従って、各製品部５７毎に穿孔していた従来の製造方法に比して、作業効率よく、内側貫通孔２３を形成することができる。具体的に比較すると、本実施形態で示した連結基板６３を、従来の方法により穿孔すれば、４×１６＝６４回、移動工程と穿孔工程とを繰り返さないと、製品集合部５９全体に内側貫通孔２３を形成することができない。これに対し、本実施形態では、上記のように、４９回、移動工程と穿孔工程とを繰り返れば済むので、都合１５回分の移動工程及び穿孔工程を削減することができる。
【００４７】
次に、連結配線基板形成工程のうちメッキ工程において、無電解メッキ及び電解メッキを順に施し、連結基板６３の主面６３Ａ及び裏面６３Ｂ上にメッキ層を、各有底孔５Ｙ，７Ｙ内に主面側ビア導体２９及び裏面側ビア導体３１を、内側貫通孔２３内に、内側スルーホール導体２５を形成する（図９参照）。
次に、連結配線基板形成工程のうち内側充填体形成工程において、内側スルーホール導体２５内に、樹脂ペーストを印刷充填した後、これを半硬化させ、余分な樹脂を研磨除去し、さらに硬化させて、内側樹脂充填体２７を形成する（図９参照）。
次に、連結配線基板形成工程のうち導体層形成工程において、上記メッキ層等上に所定パターンのエッチングレジスト層を形成し、露出部分をエッチングして、所定パターンの主面側第２導体層３３及び裏面側第２導体層３５を形成する（図９参照）。
【００４８】
次に、連結配線基板形成工程のうち絶縁層形成工程において、公知の手法により、図９に示すように、連結基板６３の主面６３Ａ上に、開口７Ｋを有する主面側第２樹脂絶縁層７を、裏面６３Ｂ上にも、開口１１Ｋを有する裏面側第２樹脂絶縁層１１を形成する。
このようにして、内側貫通孔２３が形成された連結基板６３から、図２及び図９に示す連結配線基板５１が形成される。
その後、個分工程において、この連結配線基板５１を切断して、配線基板１に個分けすれば、図１に示す配線基板１が完成する。なお、この配線基板１の接続パッド３３Ｐ，３５Ｐ上に、さらにハンダバンプ等を形成しても良い。
【００４９】
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態では、導体層からなる位置合わせマーク６５を用いているが、これに限らず、例えば、連結基板６３を貫通する貫通孔を枠部６１に形成して、これを位置合わせマークをして用いることもできる。
【００５０】
また、上記実施形態では、連結基板６３の内部に形成された位置合わせマーク６５をＸ線を利用して計測しているが、位置合わせマーク６５上の主面側第１樹脂絶縁層５を除去して、位置合わせマーク６５を露出させ、これをＣＣＤカメラ等で計測するようにしても良い。
また、上記実施形態では、内側貫通孔２３の形成に本発明を適用しているが、例えば、主面側第１樹脂絶縁層５や裏面側第１樹脂絶縁層７に形成する有底孔５Ｙ，７Ｙをレーザで穿孔して形成する場合に、本発明を適用しても良い。この場合も、従来に比して、作業効率良く、有底孔５Ｙ，７Ｙを形成することができる。
【００５１】
また、上記実施形態では、外側貫通孔１３をドリルにより形成しているが、この貫通孔もレーザにより形成し、本発明を適用することもできる。この場合にも、作業効率良く、外側貫通孔１３を形成することができる。
また、上記実施形態では、移動工程で、連結基板６３を載せたテーブル１０７を移動させて、ガルバノ光スキャナ１０５と連結基板６３の相対位置を移動させている。しかし、これに限らず、例えば、ガルバノ光スキャナ１０５を平面方向に移動させることにより、ガルバノ光スキャナ１０５と連結基板６３の相対位置を移動させることもできる。
【００５２】
また、上記実施形態では、ガルバノ光スキャナ１０５の照射可能領域が、各製品部５７の大きさよりも小さい場合を示したが、照射可能領域が各製品部５７よりも大きい場合にも本発明を適用することができる。この場合においても、照射可能領域で敷き詰めた連結照射領域で製品集合部を覆うようにして、製品集合部の所定の穿孔位置をレーザ光照射すれば、従来のように各製品部毎に穿孔していくよりも、作業効率良く、孔を形成することができるからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施形態に係る配線基板の部分拡大断面図である。
【図２】 実施形態に係る連結配線基板の平面図である。
【図３】 実施形態に係る配線基板の製造方法のうち、連結基板を形成した様子を示す説明図である。
【図４】 実施形態に係る配線基板の製造方法のうち、内側貫通孔を形成した様子を示す説明図である。
【図５】 実施形態に係るレーザ孔形成装置の模式図である。
【図６】 実施形態に係る配線基板の製造方法のうち、連結基板の製品集合部のうち第１照射領域内にレーザ光を照射する様子を示す説明図である。
【図７】 実施形態に係る配線基板の製造方法のうち、第１照射領域内の所定の穿孔位置にレーザ光を照射し、内側貫通孔を形成した様子を示す説明図である。
【図８】 実施形態に係る配線基板の製造方法のうち、連結照射領域で製品集合部を覆うようにして、製品集合部に内側貫通孔を形成する様子を示す説明図である。
【図９】 実施形態に係る配線基板の製造方法のうち、導体、内側樹脂充填体及び第２樹脂絶縁層を形成した様子を示す説明図である。
【図１０】 従来技術に係るレーザ孔形成装置の模式図である。
【図１１】 従来技術に係る配線基板の製造方法のうち、第１製品部をレーザで照射する様子を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 配線基板
２３ 内側貫通孔（孔）
５１ 連結配線基板
５７ 製品部
５９ 製品集合部
６１ 枠部
６３ 連結基板
６５ 位置合わせマーク
１０５ ガルバノ光スキャナ（光スキャナ）
Ｒ レーザ光
ＳＲ 連結照射領域
【発明の属する技術分野】
本発明は、配線基板が複数個並んだ連結配線基板を個分けしてなる配線基板の製造方法に関し、特に、例えばスルーホール導体やビア導体等が形成される貫通孔や有底孔等の孔を有する配線基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、配線基板が複数個並んだ連結配線基板を製作し、これを個分けして配線基板とする方法が知られている。このような方法で配線基板を製造すると、複数個の配線基板を一挙に製造することができるので、配線基板の生産性を高くすることができる。
ところで、配線基板を製造する中で、連結配線基板の中間生産物である連結基板に、スルーホール導体やビア導体等を形成するため、貫通孔や有底孔等の孔を、レーザを用いて形成する場合がある。このような場合には、例えば、図１０に示すレーザ孔形成装置５０１を用いて孔を穿孔している。
【０００３】
このレーザ孔形成装置５０１は、レーザ源であるレーザ発振器５０３と、レーザ光Ｒを所定形状の照射可能領域内に照射する光スキャナ５０５と、図１１に平面図を示す連結基板５１１を載置するテーブル５０７と、連結基板５１１の位置合わせマーク５１３を計測するＣＣＤカメラ５０９とを備える。そして、これらは、図示しないコンピュータによって制御されている。
なお、連結基板５１１は、図１１に示すように、完成時に配線基板となる複数の製品部５１５（第１製品部５１５−１〜第１６製品部５１５−１６）が並んだ製品集合部５１７と、その周縁を構成する枠部５１９とからなる。各製品部には、表面に略円板状の位置合わせマーク５１３がそれぞれ形成されている。
【０００４】
このレーザ孔形成装置５０１では、まず、テーブル５０７上に載置された連結基板５１１のうち、図１１中で左上に位置する第１製品部５１５−１の位置合わせマーク５１３を、ＣＣＤカメラ５０９で計測する。
次に、その計測結果をもとに、テーブル５０７を移動させ、光スキャナ５０５の照射可能領域を、連結基板５１１のうち予め決められた開始領域、即ち、この従来例では、図１１中で第１製品部５１５−１のうち左上に位置する第１照射領域Ｅ１に移動させる。
【０００５】
ここで、光スキャナ５０５の照射可能領域の大きさは、３０ｍｍ×３０ｍｍ、各製品部５１５の大きさは、平面視４９．５ｍｍ×４９．５ｍｍであり、照射可能領域は製品部５１５よりも小さいので、第１照射領域Ｅ１は、第１製品部５１５−１の一部分となる。
その後、上記計測結果をもとに、光スキャナ５０５を制御して、第１製品部５１５−１のうち、第１照射領域Ｅ１内の所定の穿孔位置にレーザ光Ｒを照射して、多数の孔を形成する。
【０００６】
次に、再び、テーブル５０７を移動させ、光スキャナ５０５の照射可能領域を、連結基板５１１のうち予め決められた次の領域、即ち、この従来例では、図１１中で第１照射領域Ｅ１から照射可能領域を右に１つ分だけ動かした第２照射領域Ｅ２に移動させる。
その後、光スキャナ５０５を制御して、第１製品部５１５−１のうち、第２照射領域Ｅ２内の所定の穿孔位置にレーザ光Ｒを照射して、多数の孔を形成する。
【０００７】
次に、再び、テーブル５０７を移動させ、光スキャナ５０５の照射可能領域を、連結基板５１１のうち予め決められた次の領域、即ち、図１１中で第２照射領域Ｅ２から照射可能領域を下に１つ分だけ動かした第３照射領域Ｅ３に移動させる。
その後、光スキャナ５０５を制御して、第１製品部５１５−１のうち、第３照射領域Ｅ３内の所定の穿孔位置にレーザ光Ｒを照射して、多数の孔を形成する。
【０００８】
次に、再び、テーブル５０７を移動させ、光スキャナ５０５の照射可能領域を、連結基板５１１のうち予め決められた次の領域、即ち、図１１中で第３照射領域Ｅ３から照射可能領域を左に１つ分だけ動かした第４照射領域Ｅ４に移動させる。
その後、光スキャナ５０５を制御して、第１製品部５１５−１のうち、第４照射領域Ｅ４内の所定の穿孔位置にレーザ光Ｒを照射して、多数の孔を形成する。
このように、テーブル５０７の移動とレーザ光Ｒの照射を４回ずつ繰り返すことにより、第１製品部５１５−１全体について、所定位置に多数の孔が形成される。
【０００９】
第１製品部５１５−１の孔の形成が終わったら、再び、マークの計測まで戻り、今度は、第２製品部５１５−２（図１１中で第１製品部５１５−１の右側に位置する製品部）の位置合わせマーク５１３を、ＣＣＤカメラ５０９で計測する。
そして、その後は、第１製品部５１５−１に孔を形成したのと同様にして、即ち、テーブル５０７の移動とレーザ光Ｒの照射を４回ずつ繰り返して、第２製品部５１５−２の所定位置に多数の孔を形成する。
さらに、その後は、残りの製品部、即ち、第３製品部５１５−３から第１６製品部５１５−１６まで、これを繰り返して、製品集合部５１７全体について所定位置に多数の孔を形成する。
【００１０】
以上で説明したように、連結基板５１１にレーザで孔を形成する場合には、製品部５１５毎に形成された位置合わせマーク５１３の計測をもとに、照射可能領域の移動（テーブル５０７の移動）とレーザ光Ｒの照射とを繰り返して、１つの製品部５１５全体に孔を形成する。そして、１つの製品部５１５全体に孔を形成し終えたら、他の製品部５１５について、同様に、製品部５１５全体に孔を形成していく、という方法で製造している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような製造方法では、照射可能領域を移動させる工程とレーザ光Ｒを照射する工程とを、多くの回数、上述した例では、連結基板５１１（製品集合部５１７全体）に孔をあけるのに、４×１６＝６４回ずつ、繰り返さなければならない。従って、作業効率があまり良くない。
【００１２】
本発明はかかる現状に鑑みてなされたものであって、レーザで孔を形成する作業の効率を向上させることができる配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
その解決手段は、配線基板が複数個並んだ連結配線基板を個分けしてなる配線基板の製造方法であって、完成時に上記配線基板となる製品部が複数個並んだ製品集合部と、この製品集合部の周縁を構成する枠部とからなり、上記枠部に位置合わせマークを有する連結基板のうち、上記位置合わせマークの位置を計測し、孔加工データを算出する計測・算出工程と、上記連結基板の製品集合部に多数の孔を形成する孔形成工程であって、上記孔加工データに基づいて、上記連結基板と所定形状の照射可能領域内にレーザ光を照射可能な光スキャナとの相対位置を、上記照射可能領域内に上記製品集合部の一部を含む位置に移動させる移動工程、及び、上記孔加工データに基づいて、上記光スキャナを制御して、上記製品集合部の所定の穿孔位置にレーザ光を照射して、上記孔を形成する穿孔工程、を含み、上記移動工程及び穿孔工程を繰り返して、複数の上記照射可能領域で敷き詰めた連結照射領域で上記製品集合部を覆うようにして、上記製品集合部に上記多数の孔を形成する孔形成工程と、を備え、前記穿孔工程において、前記穿孔位置が複数あるときは、前記レーザ光を、１パルス分ずつ、直前に照射した上記穿孔位置とは異なる上記穿孔位置に照射して、いずれの上記穿孔位置にも、複数パルス分のレーザ光照射により、上記孔を形成する配線基板の製造方法である。
【００１４】
本発明によれば、計測・算出工程において、連結基板の枠部に形成された位置合わせマークを計測し、その計測結果をもとに孔加工データを算出する。
次に、孔形成工程のうち移動工程において、連結基板と光スキャナの相対位置を、孔加工データで決められた最初の相対位置に移動させる。そして、穿孔工程において、孔加工データをもとに、製品集合部のうち光スキャナの照射可能領域内に含まれた所定の穿孔位置にレーザ光を照射して、孔を形成する。
【００１５】
このとき、光スキャナの照射可能領域の大きさは、各製品部の大きさとは無関係で良く、つまり、各製品部の大きさを特に考慮する必要はない。
また、光スキャナの照射可能領域内に複数の製品部が含まれる場合には、従来の場合と異なり、照射可能領域内に含まれるすべての製品部がレーザ光照射の対象となる。つまり、照射可能領域内のすべての製品部について、各穿孔位置にレーザ光を照射して孔を形成する。
【００１６】
その後、再び移動工程に戻り、連結基板と光スキャナの相対位置を、孔加工データで決められた次の相対位置に移動させる。そして、穿孔工程で、製品集合部のうち新たな穿孔位置にレーザ光を照射して、新たな孔を形成する。
このときも、上記と同様に、光スキャナの照射可能領域内に複数の製品部が含まれる場合には、照射可能領域内に含まれるすべての製品部がレーザ光照射の対象となる。
その後さらに、移動工程及び穿孔工程を繰り返して行い、照射可能領域で敷き詰めた連結照射領域で製品集合部全体を覆うようにして、製品集合部の所定位置に孔を形成する。
【００１７】
さらに、その後は、例えば、連結配線基板形成工程において、連結基板に形成された孔に、ビア導体やスルーホール導体等の導体を形成したり、連結基板上に配線層や絶縁層を形成するなどして、配線基板が複数個並んだ連結配線基板を形成する。そして、個分け工程で、この連結配線基板を切断し、個分けすれば、配線基板を形成することができる。
【００１８】
このように、本発明では、まず、計測・算出工程おいて、連結基板全体の位置合わせを目的として枠部に形成された位置合わせマークを計測し、孔加工データを算出する。そして、各製品毎に孔を形成する従来の方法とは異なり、光スキャナの照射可能領域を敷き詰めるようにして、照射可能領域内に複数の製品部が含まれる場合には、すべての製品部を穿孔しながら、製品集合部に孔を形成していく。
従って、製品部毎に孔を形成するのに比して、移動工程と穿孔工程とを繰り返す回数を削減することができるので、作業効率良く、孔を形成することができる。
なお、１つの穿孔位置に複数パルス分連続してレーザ光を照射して穿孔すると、穿孔時に発生する熱により、孔の内周面に炭化物等の樹脂残渣が付着するという不具合を生じることがある。
これに対し、本発明では、１パルス分ずつ、直前に照射した穿孔位置とは異なる穿孔位置に照射しているので、即ち、同じ穿孔位置に連続して照射しないので、穿孔時の熱の発生が抑えられる。従って、孔の内周面に炭化物等の樹脂残渣が付着するという不具合を抑制することができる。
【００１９】
ここで、光スキャナとしては、所定形状の照射可能領域内にレーザ光を照射可能なものであれば良く、例えば、モータの軸に回動可能に反射鏡を取り付けたガルバノミラーを用いたものや、ポリゴンミラーを用いたものなどが挙げられる。
また、孔としては、連結基板を貫通する貫通孔や、連結基板の一方の主面にのみ開口する有底孔が挙げられる。これらの孔は、例えば、スルーホール導体やビア導体などを形成するのに用いられる。
【００２０】
また、位置合わせマークとしては、枠部に形成されていれば良く、枠部の表面に導体層などで形成されたものの他、位置合わせマークの表面が絶縁層などで覆われたものでも良い。マークが絶縁層等の下に隠れていても、Ｘ線等によりその位置を計測することが可能だからである。また、位置合わせマークは、枠部を貫通する貫通孔などであっても良い。
また、製品部が複数個並んだ製品集合部としては、隣り合う製品部が互いに接して繋がったものの他、隣り合う製品部が間隔を開けて繋がったものも含まれる。
【００２１】
【００２２】
【００２３】
さらに、上記の配線基板の製造方法であって、前記穿孔工程において、前記レーザ光を、複数の前記穿孔位置に対して、所定の順序で１パルス分ずつ照射する手順を繰り返して、いずれの上記穿孔位置にも上記孔を形成する配線基板の製造方法とするのが好ましい。
【００２４】
この製造方法によれば、所定の順序ですべての穿孔位置に、１回目のレーザ光を１パルス分ずつ照射した後、再び、所定の順序ですべての穿孔位置に、２回目のレーザ光を１パルス分ずつ照射するという手順を繰り返して穿孔する。このため、ある穿孔位置を照射してから、再びこの穿孔位置を照射するまでの時間を長く確保することができるので、穿孔時の熱の発生がさらに確実に抑えられる。従って、孔の内周面に炭化物等の樹脂残渣が付着するという不具合をさらに抑制することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
（実施形態）
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
本実施形態の配線基板１について、図１に部分拡大断面図を示す。この配線基板１は、平面視４９．５ｍｍ×４９．５ｍｍの略板形状をなし、その中心にコア基板３を備える。コア基板３の主面３Ａ上には、主面側第１樹脂絶縁層５が積層され、さらにその上には、主面側第２樹脂絶縁層７が積層されている。同様に、コア基板３の裏面３Ｂ上には、裏面側第１樹脂絶縁層９が積層され、さらにその上には、裏面側第２樹脂絶縁層１１が積層されている。
【００２６】
このうちコア基板３には、その主面３Ａと裏面３Ｂとの間を貫通する略円筒状の外側貫通孔１３（直径約３００μｍ）が多数形成されている。この外側貫通孔１３内には、その内周面に沿って、略円筒状の外側スルーホール導体１５が形成され、さらに、その内部には、外側樹脂充填体１７が充填されている。また、コア基板３の主面３Ａ上には、外側スルーホール導体１５と接続する配線層等からなる主面側第１導体層１９が形成され、裏面３Ｂ上にも、外側スルーホール導体１５と接続する配線層等からなる裏面側第１導体層２１が形成されている。
【００２７】
また、コア基板３、主面側第１樹脂絶縁層５及び裏面側第１樹脂絶縁層９からなる基板には、外側貫通孔１３と略同軸で、外側貫通孔１３よりも内側に位置する略円筒状の内側貫通孔（孔）２３（直径約１００μｍ）が形成されている。この内側貫通孔２３内には、その内周面に沿って、略円筒状の内側スルーホール導体２５が形成され、さらに、その内部には、内側樹脂充填体２７が充填されている。
また、主面側第１樹脂絶縁層５内には、主面側第１導体層１９と接続する主面側ビア導体２９が多数形成され、裏面側第１樹脂絶縁層９内にも、裏面側第１導体層２１と接続する裏面側ビア導体３１が多数形成されている。
【００２８】
また、主面側第１樹脂絶縁層５と主面側第２樹脂絶縁層７との間には、主面側ビア導体２９や内側スルーホール導体２５と接続する配線層や接続パッド等からなる主面側第２導体層３３が形成されている。そして、主面側第２導体層３３のうち接続パッド３３Ｐは、ＩＣチップ等をこの配線基板１に接続するために、主面側第２樹脂絶縁層７に形成された開口７Ｋ内に露出している。同様に、裏面側第１樹脂絶縁層９と裏面側第２樹脂絶縁層１１との間にも、裏面側ビア導体３１や内側スルーホール導体２５と接続する配線層や接続パッド等からなる裏面側第２導体層３５が形成されている。そして、裏面側第２導体層３５のうち接続パッド３５Ｐは、この配線基板１を他の基板に接続するために、裏面側第２樹脂絶縁層１１に形成された開口１１Ｋ内に露出している。
【００２９】
この配線基板１は、図２に平面図を示すに連結配線基板５１を個分けしたものである。なお、この連結配線基板５１は、図中で上下方向に４個、左右方向に４個、計１６個の配線基板１が、互いに接して繋がった配線基板集合部５３と、その周縁を構成するミミ部５５とから構成されている。
【００３０】
次いで、上記配線基板１の製造方法について、図３〜図９を参照しつつ説明図する。
まず、図３に示すように、完成時に配線基板１となる製品部５７が１６個互いに接して繋がった製品集合部５９（破線で示す境界Ｊよりも右側の部分）と、この周縁を構成し、連結配線基板５１のミミ部５５となる予定の枠部６１（境界Ｊよりも左側の部分）と、からなる連結基板６３を用意する。
【００３１】
この連結基板６３は、コア基板３に主面側第１樹脂絶縁層５及び裏面側第１樹脂絶縁層９が積層されたものであり、公知の手法により、以下のようにして製作される。
即ち、コア基板３を用意し、所定の位置をドリルで穿孔して、外側貫通孔１３を形成する。次に、無電解メッキ及び電解メッキを施し、コア基板３の主面３Ａ及び裏面３Ｂ上にメッキ層を、外側貫通孔１３内に外側スルーホール導体１５を形成する。その後、外側スルーホール導体１５内に樹脂ペーストを印刷充填し、硬化等させて、樹脂充填体１７を形成する。
【００３２】
次に、上記メッキ層をエッチングし、所定パターンの主面側第１導体層１９及び裏面側第１導体層２１を形成するとともに、枠部６１のうち連結基板６３の四隅近傍の主面３Ａ上に、略円板状の位置合わせマーク６５をそれぞれ形成する。その後、コア基板３の主面３Ａ上に、ビア導体を形成するための有底孔５Ｙを有する主面側第１樹脂絶縁層５を、裏面３Ｂ上にも、ビア導体を形成するための有底孔９Ｙを有する裏面側第１樹脂絶縁層９を形成すれば、図３に示す連結基板６３ができる。
【００３３】
次に、計測・算出工程において、連結基板６３に形成された４つの位置合わせマーク６５の位置を計測し、孔加工データを算出する。
その後、孔形成工程において、孔加工データに基づいて、図４に示すように、連結基板６３のうち製品集合部５９の所定位置に、レーザを用いて、その主面６３Ａと裏面６３Ｂとの間を貫通する多数の内側貫通孔（孔）２３を形成する。
【００３４】
さらに詳細に説明すると、これら計測・算出工程及び孔形成工程は、図５に模式図を示すレーザ孔形成装置１０１で行う。このレーザ孔形成装置１０１は、レーザ源であるレーザ発振器１０３と、レーザ光Ｒを所定領域内に照射するガルバノ光スキャナ（光スキャナ）１０５と、連結基板６３を載せるテーブル１０７と、位置合わせマーク６５を計測するマーク計測器１０９と、これらを制御するコンピュータ（図示しない）とを備える。
【００３５】
このうちレーザ発振器１０３は、ＣＯ2 レーザ発振器であり、発振されたレーザ光Ｒは、ガルバノ光スキャナ１０５に送られる。
ガルバノ光スキャナ１０５は、モータの軸に回動可能に反射鏡を取り付けたガルバノミラーを２個有し、レーザ光ＲをＸ方向とＹ方向とにそれぞれスキャンして、ｆ−θレンズを通じて照射することができるものである。各モータは、コンピュータからの指示により制御され、また、内蔵しているエンコーダからの検出信号をコンピュータへ送出するように構成されている。なお、本実施形態では、このガルバノ光スキャナ１０５の照射可能領域（ガルバノエリア）は、３０ｍｍ×３０ｍｍである。
【００３６】
テーブル１０７は、コンピュータからの制御で平面方向に移動させることができるものである。従って、これに載置された連結基板６３を移動させて、連結基板６３とガルバノ光スキャナ１０５との相対位置を適宜変更することができる。
マーク計測器１０９は、Ｘ線を用いて、連結基板６３の枠部６１の内部に形成された４つの位置合わせマーク６５の位置を計測することができ、この計測結果をコンピュータへ送出するものである。
【００３７】
まず、計測・算出工程において、テーブル１０７上に、主面６３Ａ側を上に向けて載置された連結基板６３のうち、４つの位置合わせマーク６５の位置を、マーク計測器１０９で計測する。そして、計測結果は、コンピュータに送られ、コンピュータにおいて、計測結果とマーク設計データとを比較し、連結基板６３の位置ズレや連結基板６３の収縮量等の違いによる誤差が計算され、補正データが作成される。さらに、この補正データに基づき、孔加工設計データを修正し、実際に内側貫通孔２３を穿孔するための孔加工データを算出する。次いで、この孔加工データを照射可能領域（ガルバノエリア）別に配置する。
【００３８】
次に、孔形成工程のうち移動工程において、上記孔加工データに基づいて、テーブル１０７を平面方向に移動させ、ガルバノ光スキャナ１０５が、照射可能領域毎の孔加工データに基づき、連結基板６３の製品集合部５９のうち所定の領域に、レーザ光Ｒを照射できるようにする。
具体的には、テーブル１０７を移動させ、図６に示すように、ガルバノ光スキャナ１０５の照射可能領域を、連結基板６３の製品集合部５９のうち、図中で左上の部分に位置する第１照射領域Ｓ１に移動させる。
ここで、各製品部５７（各配線基板１）の大きさは、平面視４９．５ｍｍ×４９．５ｍｍであり、ガルバノ光スキャナ１０５の照射可能領域の大きさは、３０ｍｍ×３０ｍｍである。従って、図中で左上の部分に位置する製品部５７（これを第１製品部５７−１とする。）の一部のみが、最初の照射領域（第１照射領域Ｓ１）となる。
【００３９】
なお、本実施形態では、図６中、第１製品部５７−１の右隣の製品部５７を第２製品部５７−２、さらに右隣を第３製品部５７−３、さらに右隣を第４製品部５７−４とする。そして、第４製品部５７−４の真下に位置する製品部５７を第５製品部５７−５、この左隣の製品部５７を第６製品部５７−６、さらに左隣を第７製品部５７−７、さらに左隣を第８製品部５７−８とする。以下同様に考えて、残りの製品部５７を、第９製品部５７−９、第１０製品部５７−１０、第１１製品部５７−１１、第１２製品部５７−１２、第１３製品部５７−１３、第１４製品部５７−１４、第１５製品部５７−１５、及び第１６製品部５７−１６とする。
【００４０】
次に、孔形成工程のうち穿孔工程において、照射可能領域毎の孔加工データに基づき、ガルバノ光スキャナ１０５を制御して、製品集合部５９の所定位置、即ち、第１製品部５７−１のうち第１照射領域Ｓ１内の所定の穿孔位置に、レーザ光Ｒを照射して、多数の内側貫通孔２３を形成する。その際、本実施形態では、レーザ光Ｒの照射条件を、パルス幅：３００μｓｅｃ、加工出力：２０ｍＪ／ショット、ショット数：１０回としている。
【００４１】
この穿孔工程をさらに詳述すると、本実施形態では、図７に第１照射領域Ｓ１に内側貫通孔２３を開けた様子を示すように、まず、レーザ光Ｒを、図中で左上に位置する穿孔位置Ｈ１に１パルス分（１ショット）照射する。次に、その近傍の他の穿孔位置Ｈ２に１パルス分照射し、さらに、その近傍の他の穿孔位置Ｈ３に１パルス分照射する。このようにして、所定の順序に従い、全部で３０ヶある各穿孔位置Ｈ１〜Ｈ３０に、レーザ光Ｒを１パルス分ずつ照射する（１回目のレーザ光照射）。
その後、同様な手順を行い、各穿孔位置Ｈ１〜Ｈ３０に、レーザ光Ｒを１パルス分ずつさらに照射する（２回目のレーザ光照射）。
このようにして、この手順を合計１０回（１０ショット分）繰り返して、第１照射領域Ｓ１内の各穿孔位置Ｈ１〜Ｈ３０に、多数の内側貫通孔２３を形成する。
【００４２】
ところで、１つの穿孔位置を１０パルス分連続して照射することにより、内側貫通孔２３を形成することもできる。しかし、このようにすると、穿孔時に発生する熱により、内側貫通孔２３の内周面に炭化物等の樹脂残渣が付着するなどの不具合を生じることがある。
一方、本実施形態では、一の穿孔位置を１パルス分照射したら、次は、他の穿孔位置を１パルス分照射している、つまり、同じ穿孔位置に連続して照射していない。さらには、所定の順序で各穿孔位置を１パルス分ずつ照射する、という手順を繰り返しながら照射している。このため、穿孔時の熱の発生が抑えられ、従って、内側貫通孔２３の内周面に炭化物等の樹脂残渣が付着するという不具合も抑制される。
【００４３】
次に、再び、移動工程に戻り、テーブル１０７を移動させることにより、ガルバノ光スキャナ１０５が、連結基板６３の製品集合部５９のうち、孔加工データで決められた次の領域を照射できるようにする。
具体的には、テーブル１０７を移動させ、ガルバノ光スキャナ１０５の照射可能領域を、第１照射領域Ｓ１から照射可能領域１つ分だけ右隣に動かした第２照射領域Ｓ２に移動させる（図８参照）。
その際、この２番目の照射領域（第２照射領域Ｓ２）には、第１製品部５７−１の一部とともに、その右側に位置する第２製品部５７−２の一部も含まれるようになる。
【００４４】
次に、再び、穿孔工程に進み、ガルバノ光スキャナ１０５を制御して、製品集合部５９のうち、第２照射領域Ｓ２内の所定位置をレーザ光Ｒを照射して、多数の内側貫通孔２３を形成する（図８参照）。その際、レーザ光Ｒの条件や照射方法は、上記穿孔工程と同様にすれば良い。
このとき、従来の方法によれば、第２照射領域Ｓ２のうち、第１製品部５７−１の所定位置のみを穿孔することになるが、本発明では、第２照射領域Ｓ２内に含まれるすべての製品部５７を、つまり、第１製品部５７−１だけでなく、第２製品部５７−２の所定位置をも穿孔する。
【００４５】
その後は、移動工程及び穿孔工程を繰り返し、第３照射領域Ｓ３、第４照射領域Ｓ４、第５照射領域Ｓ５という順に、第４９照射領域Ｓ４９まで、各照射領域内の所定の穿孔位置をレーザで穿孔して、内側貫通孔２３を形成していく（図８参照）。
このように、本実施形態では、照射可能領域で敷き詰めた連結照射領域ＳＲで製品集合部５９全体を覆うようにして、製品集合部５９の所定の穿孔位置に、多数の内側貫通孔２３を形成している。
【００４６】
従って、各製品部５７毎に穿孔していた従来の製造方法に比して、作業効率よく、内側貫通孔２３を形成することができる。具体的に比較すると、本実施形態で示した連結基板６３を、従来の方法により穿孔すれば、４×１６＝６４回、移動工程と穿孔工程とを繰り返さないと、製品集合部５９全体に内側貫通孔２３を形成することができない。これに対し、本実施形態では、上記のように、４９回、移動工程と穿孔工程とを繰り返れば済むので、都合１５回分の移動工程及び穿孔工程を削減することができる。
【００４７】
次に、連結配線基板形成工程のうちメッキ工程において、無電解メッキ及び電解メッキを順に施し、連結基板６３の主面６３Ａ及び裏面６３Ｂ上にメッキ層を、各有底孔５Ｙ，７Ｙ内に主面側ビア導体２９及び裏面側ビア導体３１を、内側貫通孔２３内に、内側スルーホール導体２５を形成する（図９参照）。
次に、連結配線基板形成工程のうち内側充填体形成工程において、内側スルーホール導体２５内に、樹脂ペーストを印刷充填した後、これを半硬化させ、余分な樹脂を研磨除去し、さらに硬化させて、内側樹脂充填体２７を形成する（図９参照）。
次に、連結配線基板形成工程のうち導体層形成工程において、上記メッキ層等上に所定パターンのエッチングレジスト層を形成し、露出部分をエッチングして、所定パターンの主面側第２導体層３３及び裏面側第２導体層３５を形成する（図９参照）。
【００４８】
次に、連結配線基板形成工程のうち絶縁層形成工程において、公知の手法により、図９に示すように、連結基板６３の主面６３Ａ上に、開口７Ｋを有する主面側第２樹脂絶縁層７を、裏面６３Ｂ上にも、開口１１Ｋを有する裏面側第２樹脂絶縁層１１を形成する。
このようにして、内側貫通孔２３が形成された連結基板６３から、図２及び図９に示す連結配線基板５１が形成される。
その後、個分工程において、この連結配線基板５１を切断して、配線基板１に個分けすれば、図１に示す配線基板１が完成する。なお、この配線基板１の接続パッド３３Ｐ，３５Ｐ上に、さらにハンダバンプ等を形成しても良い。
【００４９】
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態では、導体層からなる位置合わせマーク６５を用いているが、これに限らず、例えば、連結基板６３を貫通する貫通孔を枠部６１に形成して、これを位置合わせマークをして用いることもできる。
【００５０】
また、上記実施形態では、連結基板６３の内部に形成された位置合わせマーク６５をＸ線を利用して計測しているが、位置合わせマーク６５上の主面側第１樹脂絶縁層５を除去して、位置合わせマーク６５を露出させ、これをＣＣＤカメラ等で計測するようにしても良い。
また、上記実施形態では、内側貫通孔２３の形成に本発明を適用しているが、例えば、主面側第１樹脂絶縁層５や裏面側第１樹脂絶縁層７に形成する有底孔５Ｙ，７Ｙをレーザで穿孔して形成する場合に、本発明を適用しても良い。この場合も、従来に比して、作業効率良く、有底孔５Ｙ，７Ｙを形成することができる。
【００５１】
また、上記実施形態では、外側貫通孔１３をドリルにより形成しているが、この貫通孔もレーザにより形成し、本発明を適用することもできる。この場合にも、作業効率良く、外側貫通孔１３を形成することができる。
また、上記実施形態では、移動工程で、連結基板６３を載せたテーブル１０７を移動させて、ガルバノ光スキャナ１０５と連結基板６３の相対位置を移動させている。しかし、これに限らず、例えば、ガルバノ光スキャナ１０５を平面方向に移動させることにより、ガルバノ光スキャナ１０５と連結基板６３の相対位置を移動させることもできる。
【００５２】
また、上記実施形態では、ガルバノ光スキャナ１０５の照射可能領域が、各製品部５７の大きさよりも小さい場合を示したが、照射可能領域が各製品部５７よりも大きい場合にも本発明を適用することができる。この場合においても、照射可能領域で敷き詰めた連結照射領域で製品集合部を覆うようにして、製品集合部の所定の穿孔位置をレーザ光照射すれば、従来のように各製品部毎に穿孔していくよりも、作業効率良く、孔を形成することができるからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施形態に係る配線基板の部分拡大断面図である。
【図２】 実施形態に係る連結配線基板の平面図である。
【図３】 実施形態に係る配線基板の製造方法のうち、連結基板を形成した様子を示す説明図である。
【図４】 実施形態に係る配線基板の製造方法のうち、内側貫通孔を形成した様子を示す説明図である。
【図５】 実施形態に係るレーザ孔形成装置の模式図である。
【図６】 実施形態に係る配線基板の製造方法のうち、連結基板の製品集合部のうち第１照射領域内にレーザ光を照射する様子を示す説明図である。
【図７】 実施形態に係る配線基板の製造方法のうち、第１照射領域内の所定の穿孔位置にレーザ光を照射し、内側貫通孔を形成した様子を示す説明図である。
【図８】 実施形態に係る配線基板の製造方法のうち、連結照射領域で製品集合部を覆うようにして、製品集合部に内側貫通孔を形成する様子を示す説明図である。
【図９】 実施形態に係る配線基板の製造方法のうち、導体、内側樹脂充填体及び第２樹脂絶縁層を形成した様子を示す説明図である。
【図１０】 従来技術に係るレーザ孔形成装置の模式図である。
【図１１】 従来技術に係る配線基板の製造方法のうち、第１製品部をレーザで照射する様子を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 配線基板
２３ 内側貫通孔（孔）
５１ 連結配線基板
５７ 製品部
５９ 製品集合部
６１ 枠部
６３ 連結基板
６５ 位置合わせマーク
１０５ ガルバノ光スキャナ（光スキャナ）
Ｒ レーザ光
ＳＲ 連結照射領域
Claims (2)
- 配線基板が複数個並んだ連結配線基板を個分けしてなる配線基板の製造方法であって、
完成時に上記配線基板となる製品部が複数個並んだ製品集合部と、この製品集合部の周縁を構成する枠部とからなり、上記枠部に位置合わせマークを有する連結基板のうち、上記位置合わせマークの位置を計測し、孔加工データを算出する計測・算出工程と、
上記連結基板の製品集合部に多数の孔を形成する孔形成工程であって、
上記孔加工データに基づいて、上記連結基板と所定形状の照射可能領域内にレーザ光を照射可能な光スキャナとの相対位置を、上記照射可能領域内に上記製品集合部の一部を含む位置に移動させる移動工程、及び、
上記孔加工データに基づいて、上記光スキャナを制御して、上記製品集合部の所定の穿孔位置にレーザ光を照射して、上記孔を形成する穿孔工程、を含み、
上記移動工程及び穿孔工程を繰り返して、複数の上記照射可能領域で敷き詰めた連結照射領域で上記製品集合部を覆うようにして、上記製品集合部に上記多数の孔を形成する
孔形成工程と、
を備え、
前記穿孔工程において、前記穿孔位置が複数あるときは、前記レーザ光を、１パルス分ずつ、直前に照射した上記穿孔位置とは異なる上記穿孔位置に照射して、いずれの上記穿孔位置にも、複数パルス分のレーザ光照射により、上記孔を形成する
配線基板の製造方法。 - 請求項１に記載の配線基板の製造方法であって、
前記穿孔工程において、前記レーザ光を、複数の前記穿孔位置に対して、所定の順序で１パルス分ずつ照射する手順を繰り返して、いずれの上記穿孔位置にも上記孔を形成する配線基板の製造方法。
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