JPH077273A - 多層回路におけるバイアホールの形成方法 - Google Patents
多層回路におけるバイアホールの形成方法Info
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- JPH077273A JPH077273A JP5354493A JP35449393A JPH077273A JP H077273 A JPH077273 A JP H077273A JP 5354493 A JP5354493 A JP 5354493A JP 35449393 A JP35449393 A JP 35449393A JP H077273 A JPH077273 A JP H077273A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高密度バイアホールのパターン化されたアレ
イを迅速に形成する方法を提供することを目的とする。 【構成】 除去可能な有機媒体中に分散された微細に粉
砕された誘電性固体粒子を含み、かつ、１−１０００マ
イクロメータの厚さを有する未焼成層に、高密度バイア
ホールのパターン化されたアレイを迅速に形成する方法
であって、シングルエキシマレーザービームを、バイア
ホールのパターン化されたアレイの選択領域のパターン
に配列された所定サイズの複数のより微細なビームに分
離するビーム分離デバイスの相対位置を、ターゲットと
レーザー光源との間で調整した後、複数のより微細なエ
キシマレーザービームを、特定条件下で前記誘電体層の
表面に向けて照射して、レーザービームに露光された誘
電体層の露光領域から有機溶媒を完全に除去することを
基本プロセスとする。
イを迅速に形成する方法を提供することを目的とする。 【構成】 除去可能な有機媒体中に分散された微細に粉
砕された誘電性固体粒子を含み、かつ、１−１０００マ
イクロメータの厚さを有する未焼成層に、高密度バイア
ホールのパターン化されたアレイを迅速に形成する方法
であって、シングルエキシマレーザービームを、バイア
ホールのパターン化されたアレイの選択領域のパターン
に配列された所定サイズの複数のより微細なビームに分
離するビーム分離デバイスの相対位置を、ターゲットと
レーザー光源との間で調整した後、複数のより微細なエ
キシマレーザービームを、特定条件下で前記誘電体層の
表面に向けて照射して、レーザービームに露光された誘
電体層の露光領域から有機溶媒を完全に除去することを
基本プロセスとする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無機誘電体層における
バイアホールを形成する方法に関する。特に、本発明
は、多層回路に用いられる誘電体層におけるバイアホー
ルの稠密パターンを迅速に形成する方法に関する。
バイアホールを形成する方法に関する。特に、本発明
は、多層回路に用いられる誘電体層におけるバイアホー
ルの稠密パターンを迅速に形成する方法に関する。
【０００２】なお、本明細書の記述は、本件出願の優先
権の基礎である米国特許出願第０８／００２，２４７号
（１９９３年１月８日出願）の明細書の記載に基づくも
のであって、当該米国特許出願の番号を参照することに
よって当該米国特許出願の明細書の記載内容が本明細書
の一部分を構成するものとする。
権の基礎である米国特許出願第０８／００２，２４７号
（１９９３年１月８日出願）の明細書の記載に基づくも
のであって、当該米国特許出願の番号を参照することに
よって当該米国特許出願の明細書の記載内容が本明細書
の一部分を構成するものとする。
【０００３】
【従来の技術】バイアは、多層回路の隣接層を連結する
のに用いられる電気的な導通路である。多層回路におけ
るバイアを製造する従来法は、バイアホールがスクリー
ンの不透明領域によって形成される基礎をなす導通パタ
ーン上に誘電体ペーストのパターンをスクリーン印刷す
るものである。印刷された誘電体層はその後焼成され、
バイアホールは伝導厚膜ペーストでスクリーン印刷する
ことによって充たされる。
のに用いられる電気的な導通路である。多層回路におけ
るバイアを製造する従来法は、バイアホールがスクリー
ンの不透明領域によって形成される基礎をなす導通パタ
ーン上に誘電体ペーストのパターンをスクリーン印刷す
るものである。印刷された誘電体層はその後焼成され、
バイアホールは伝導厚膜ペーストでスクリーン印刷する
ことによって充たされる。
【０００４】バイアの他の製造方法は、誘電体グリーン
（未焼成）テープ内に孔を開けてスルーホールを形成
し、上記の方法でスクリーン印刷によってテープのスル
ーホールを充填してバイアホールを形成し、およびテー
プを焼成して有機媒体を除去するものである。しかしな
がら、これらの方法には、均等な形状で対称なバイア
を、これらが厚膜で内径８−１０ミルまたはそれ以上で
あり、グリーンテープの場合内径４ミルまたはそれ以上
のみであれば、信頼性よく形成され得るという限界があ
る。これらの方法によってより小さなバイアを形成しよ
うとする試みがなされる場合、バイアホールは印刷中お
よび焼成中に充填される傾向がある。
（未焼成）テープ内に孔を開けてスルーホールを形成
し、上記の方法でスクリーン印刷によってテープのスル
ーホールを充填してバイアホールを形成し、およびテー
プを焼成して有機媒体を除去するものである。しかしな
がら、これらの方法には、均等な形状で対称なバイア
を、これらが厚膜で内径８−１０ミルまたはそれ以上で
あり、グリーンテープの場合内径４ミルまたはそれ以上
のみであれば、信頼性よく形成され得るという限界があ
る。これらの方法によってより小さなバイアを形成しよ
うとする試みがなされる場合、バイアホールは印刷中お
よび焼成中に充填される傾向がある。
【０００５】従来のスクリーン印刷方法を改良する試み
では、種々の実験がバイアを形成するのにレーザー穿孔
の利用を示唆していた。例えば、コッカら（Ｃｏｃｃａ
ｅｔ ａｌ）は、基礎をなす厚膜導電体上に未焼成の
厚膜誘電体に対するレーザー穿孔を示唆していた（Ｃｏ
ｃｃａ ｅｔ ａｌ，Ｌａｓｅｒ Ｄｒｉｌｌｉｎｇｏ
ｆ Ｖｉａｓ ｉｎ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｏｒ
Ｈｉｇｈ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ Ｔ
ｈｉｃｋ Ｆｉｌｍ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ，Ｓｏｌｉｄ
Ｓｔａｔｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｅｐｔ．１９７
８，ｐ６３ー６６）。この方法によってバイアホールを
穿孔する場合において、コッカらは出力レベル４２−４
７ｍｊの単一パルスレーザーを用いたパルス発振ＹＡＧ
レーザーを利用し、その結果基礎をなすレーザー穿孔バ
イアホール上の金の導電パターンの除去を行った。加え
て、バレットら（Ｂａｒｒｅｔｔ ｅｔ ａｌ）は、１
ｋＨｚのＱレートを有する１Ｗに設定されたパルス発振
ＹＡＧレーザーを用いた焼成済みの誘電体層に対するレ
ーザー穿孔についての研究を開示した。この研究は、穿
孔によるホールの内深が与えられた出力レベルでのパル
ス数に直接関係したことを示した（Ｂａｒｒｅｔ ｅｔ
ａｌ．，Ａ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｓｃａｎｎｉｎ
ｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ Ａｎａ
ｌｙｓｉｓｏｆ Ｌａｓｅｒ Ｄｒｉｌｌｅｄ Ｔｈｉ
ｃｋ Ｆｉｌｍ Ｖａｉｓ， Ｈｙｂｒｉｄ Ｃｉｒｃ
ｕｉｔｓ，Ｎｏ．４，Ｓｐｒｉｎｇ １９８４，ｐ６１
−６３）。
では、種々の実験がバイアを形成するのにレーザー穿孔
の利用を示唆していた。例えば、コッカら（Ｃｏｃｃａ
ｅｔ ａｌ）は、基礎をなす厚膜導電体上に未焼成の
厚膜誘電体に対するレーザー穿孔を示唆していた（Ｃｏ
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８，ｐ６３ー６６）。この方法によってバイアホールを
穿孔する場合において、コッカらは出力レベル４２−４
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レーザーを利用し、その結果基礎をなすレーザー穿孔バ
イアホール上の金の導電パターンの除去を行った。加え
て、バレットら（Ｂａｒｒｅｔｔ ｅｔ ａｌ）は、１
ｋＨｚのＱレートを有する１Ｗに設定されたパルス発振
ＹＡＧレーザーを用いた焼成済みの誘電体層に対するレ
ーザー穿孔についての研究を開示した。この研究は、穿
孔によるホールの内深が与えられた出力レベルでのパル
ス数に直接関係したことを示した（Ｂａｒｒｅｔ ｅｔ
ａｌ．，Ａ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｓｃａｎｎｉｎ
ｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ Ａｎａ
ｌｙｓｉｓｏｆ Ｌａｓｅｒ Ｄｒｉｌｌｅｄ Ｔｈｉ
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ｕｉｔｓ，Ｎｏ．４，Ｓｐｒｉｎｇ １９８４，ｐ６１
−６３）。
【０００６】近時、カワサキらは、１９９０年１０月２
５日付で提出された同時係属の特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ
９０／０６１６０号の明細書に、ビーム反射性基体上の
透明保護層を有する無機絶縁体（誘電体）層におけるバ
イアホールの形成にレーザービームを使用することを開
示した。この方法は、厚膜ペーストでバイアホールを充
填し、保護層を除去し、所定の数の層を得るまで上記手
順を繰り返し、その後全体の組上がり品を補足的に焼成
するものである。
５日付で提出された同時係属の特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ
９０／０６１６０号の明細書に、ビーム反射性基体上の
透明保護層を有する無機絶縁体（誘電体）層におけるバ
イアホールの形成にレーザービームを使用することを開
示した。この方法は、厚膜ペーストでバイアホールを充
填し、保護層を除去し、所定の数の層を得るまで上記手
順を繰り返し、その後全体の組上がり品を補足的に焼成
するものである。
【０００７】加えて、ワン（Ｗａｎｇ）は、１９９１年
８月１日付で提出された出願中の米国特許出願第０７／
７３９，２０５号の明細書に、１ｋＨｚのパルスレート
を含む操作条件を注意深く制御して、ＹＡＧレーザーを
用いた未焼成誘電体層におけるバイアホールの穿孔方法
を開示した。パルス発振されたレーザービームは、シン
グルホールの急速穿孔のシーケンスを促進するため、ガ
ルバノビーム位置決め装置（ｇａｌｖａｎｏｍｅｔｒｉ
ｃ ｂｅａｍ ｐｏｓｉｔｉｏｎｅｒ）によって位置決
めされている。
８月１日付で提出された出願中の米国特許出願第０７／
７３９，２０５号の明細書に、１ｋＨｚのパルスレート
を含む操作条件を注意深く制御して、ＹＡＧレーザーを
用いた未焼成誘電体層におけるバイアホールの穿孔方法
を開示した。パルス発振されたレーザービームは、シン
グルホールの急速穿孔のシーケンスを促進するため、ガ
ルバノビーム位置決め装置（ｇａｌｖａｎｏｍｅｔｒｉ
ｃ ｂｅａｍ ｐｏｓｉｔｉｏｎｅｒ）によって位置決
めされている。
【０００８】従来のバイアホールのレーザー穿孔方法で
は、ＹＡＧまたはＣＯ２レーザーまたは相対的に長波長
のレーザーのいずれかを用いている。これらのレーザー
を用いれば、その強烈な熱の照射に応答して有機材料が
ほとんど爆発的に切除されるという効果をもたらす。そ
のような方法による応用は数多い。しかしながら、その
ような方法によるバイアの解像度が所望の解像度よりも
劣るので、所望の解像度の微細のバイアを穿孔すること
はできない。微細のバイア解像度は、多層デバイスが例
えば２０バイア／ｃｍ2 またはそれ以上の密度の稠密な
バイアパターンを含むときは特に重要である。
は、ＹＡＧまたはＣＯ２レーザーまたは相対的に長波長
のレーザーのいずれかを用いている。これらのレーザー
を用いれば、その強烈な熱の照射に応答して有機材料が
ほとんど爆発的に切除されるという効果をもたらす。そ
のような方法による応用は数多い。しかしながら、その
ような方法によるバイアの解像度が所望の解像度よりも
劣るので、所望の解像度の微細のバイアを穿孔すること
はできない。微細のバイア解像度は、多層デバイスが例
えば２０バイア／ｃｍ2 またはそれ以上の密度の稠密な
バイアパターンを含むときは特に重要である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高密
度バイアホールのパターン化されたアレイを迅速に形成
する方法を提供することにある。
度バイアホールのパターン化されたアレイを迅速に形成
する方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、実質的に不揮発性の有機溶
媒を含む除去可能な有機媒体中に分散された微細に粉砕
された誘電性固体粒子を含み、かつ、１−１０００マイ
クロメータの厚さを有する未焼成層に、所定サイズの高
密度バイアホールのパターン化されたアレイを迅速に形
成する方法であって、（ａ） シングルエキシマレーザ
ービームを、バイアホールのパターン化されたアレイの
選択されたセグメントのパターンに配列された所定サイ
ズの複数のより微細なビームに分離するビーム分離デバ
イスを提供し、（ｂ） 前記未焼成層の上部露光表面
と、前記ビーム分離デバイスから未焼成層の表面の特定
領域に向けてパターン化されたアレイ状の複数のより微
細なエキシマレーザービームを照射することが可能なエ
キシマレーザ光源との間で、ビーム分離デバイスの相対
位置を調整し、（ｃ） 前記複数のより微細なエキシマ
レーザービームを、（１）０．１−１０Ｊ／ｃｍ2 の範
囲の出力レベルで、かつ、（２）１パルス当り０．２−
２マイクロメータの穿孔速度で前記誘電体層の表面に向
けて照射して、誘電性固体の高密度化を背負い込むこと
なしに、前記レーザービームに露光された誘電体層の露
光領域から有機溶媒を完全に除去し、および（ｄ） 前
記未焼成層におけるバイアホールのパターン化されたア
レイが完成されるまで、前記未焼成層のさらに予め選定
された領域に対して、前記（ｂ）および（ｃ）の両ステ
ップを繰り返すことを特徴とする。
に、請求項１記載の発明は、実質的に不揮発性の有機溶
媒を含む除去可能な有機媒体中に分散された微細に粉砕
された誘電性固体粒子を含み、かつ、１−１０００マイ
クロメータの厚さを有する未焼成層に、所定サイズの高
密度バイアホールのパターン化されたアレイを迅速に形
成する方法であって、（ａ） シングルエキシマレーザ
ービームを、バイアホールのパターン化されたアレイの
選択されたセグメントのパターンに配列された所定サイ
ズの複数のより微細なビームに分離するビーム分離デバ
イスを提供し、（ｂ） 前記未焼成層の上部露光表面
と、前記ビーム分離デバイスから未焼成層の表面の特定
領域に向けてパターン化されたアレイ状の複数のより微
細なエキシマレーザービームを照射することが可能なエ
キシマレーザ光源との間で、ビーム分離デバイスの相対
位置を調整し、（ｃ） 前記複数のより微細なエキシマ
レーザービームを、（１）０．１−１０Ｊ／ｃｍ2 の範
囲の出力レベルで、かつ、（２）１パルス当り０．２−
２マイクロメータの穿孔速度で前記誘電体層の表面に向
けて照射して、誘電性固体の高密度化を背負い込むこと
なしに、前記レーザービームに露光された誘電体層の露
光領域から有機溶媒を完全に除去し、および（ｄ） 前
記未焼成層におけるバイアホールのパターン化されたア
レイが完成されるまで、前記未焼成層のさらに予め選定
された領域に対して、前記（ｂ）および（ｃ）の両ステ
ップを繰り返すことを特徴とする。
【００１１】ここで、請求項２記載の発明は、請求項１
記載の形成方法において、ガス流を前記未焼成層の目的
領域上に向け、バイアを形成し、前記有機溶媒が除去さ
れた前記誘電体層内に残留するいかなる残留固体をも除
去するようにしてもよい。
記載の形成方法において、ガス流を前記未焼成層の目的
領域上に向け、バイアを形成し、前記有機溶媒が除去さ
れた前記誘電体層内に残留するいかなる残留固体をも除
去するようにしてもよい。
【００１２】請求項３記載の発明は、請求項１記載の形
成方法において、前記レーザービーム出力レベルは１Ｊ
／ｃｍ2 以下であってもよい。
成方法において、前記レーザービーム出力レベルは１Ｊ
／ｃｍ2 以下であってもよい。
【００１３】請求項４記載の発明は、請求項１記載の形
成方法において、前記レーザー分離デバイスは不透明領
域とエキシマレーザー光を透過させる透明領域とを含む
孔マスクであり、前記透明領域は前記バイアホールのパ
ターンで配列されるようにしてもよい。
成方法において、前記レーザー分離デバイスは不透明領
域とエキシマレーザー光を透過させる透明領域とを含む
孔マスクであり、前記透明領域は前記バイアホールのパ
ターンで配列されるようにしてもよい。
【００１４】請求項５記載の発明は、請求項４記載の形
成方法において、前記マスクは前記未焼成層と接触して
適合する位置に配されるようにしてもよい。
成方法において、前記マスクは前記未焼成層と接触して
適合する位置に配されるようにしてもよい。
【００１５】請求項６記載の発明は、請求項１記載の形
成方法において、前記レーザービーム分離デバイスは、
コンピュータにより生じるホログラムによってパターン
化されたアレイにおける前記複数のレーザービームを光
学的に形成するようにしてもよい。
成方法において、前記レーザービーム分離デバイスは、
コンピュータにより生じるホログラムによってパターン
化されたアレイにおける前記複数のレーザービームを光
学的に形成するようにしてもよい。
【００１６】請求項７記載の発明は、請求項１記載の形
成方法において、前記パターン化されたバイアの密度
は、前記未焼成層の領域で少なくとも２０バイア／ｃｍ
2 であってもよい。
成方法において、前記パターン化されたバイアの密度
は、前記未焼成層の領域で少なくとも２０バイア／ｃｍ
2 であってもよい。
【００１７】請求項８記載の発明は、請求項１記載の形
成方法において、前記未焼成層はグリーンテープであっ
てもよい。
成方法において、前記未焼成層はグリーンテープであっ
てもよい。
【００１８】請求項９記載の発明は、請求項１記載の形
成方法において、前記未焼成層は、加熱によって乾燥し
て揮発性溶媒を除去した厚膜ペーストであってもよい。
成方法において、前記未焼成層は、加熱によって乾燥し
て揮発性溶媒を除去した厚膜ペーストであってもよい。
【００１９】請求項１０記載の発明は、請求項１記載の
形成方法において、前記誘電性固体はコージェライト
と、ほうけい酸ガラスとからなるものであってもよい。
形成方法において、前記誘電性固体はコージェライト
と、ほうけい酸ガラスとからなるものであってもよい。
【００２０】請求項１１記載の発明は、請求項１記載の
形成方法において、前記誘電性固体はアルミナと、ほう
けい酸鉛ガラスとからなるものであってもよい。
形成方法において、前記誘電性固体はアルミナと、ほう
けい酸鉛ガラスとからなるものであってもよい。
【００２１】請求項１２記載の発明は、請求項１記載の
形成方法において、除去可能な有機媒体はアクリル性の
重合体からなるものであってもよい。
形成方法において、除去可能な有機媒体はアクリル性の
重合体からなるものであってもよい。
【００２２】請求項１３記載の発明は、請求項１記載の
形成方法において、前記エキシマをＸｅＦとＡｒＦの群
から選択するようにしてもよい。
形成方法において、前記エキシマをＸｅＦとＡｒＦの群
から選択するようにしてもよい。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の多層回路におけるバイアホー
ルの形成方法の実施例を詳細に説明する。
ルの形成方法の実施例を詳細に説明する。
【００２４】Ａ．一般に本発明の方法は、多層電子回路
にバイアホールおよびバイアを迅速かつ正確に形成する
仕事に係る。特に、本発明は、グリーンテープおよび誘
電性物質に細かい（４〜６ミル；０．１０１６〜０．１
５２４ｍｍ）またはより小さいバイアの広範囲なパター
ンを正確にかつ層が焼成される前に迅速に形成する仕事
に係る。
にバイアホールおよびバイアを迅速かつ正確に形成する
仕事に係る。特に、本発明は、グリーンテープおよび誘
電性物質に細かい（４〜６ミル；０．１０１６〜０．１
５２４ｍｍ）またはより小さいバイアの広範囲なパター
ンを正確にかつ層が焼成される前に迅速に形成する仕事
に係る。
【００２５】多層電子回路構成のバイアは、一の層の回
路パターンを、相対的に薄い誘電体層によって導電性層
が分離されている他の層に電気的に接続するために用い
られる。実質的な回路密度は複合多層回路の面積的要求
を最小限にする必要があるので、配置および形状の両者
に関して正確に作製されること、および非常に迅速であ
ることは本質的である。例えば、４×４インチ（１０．
１６×１０．１６ｃｍ）の多層回路の１つの誘電体層に
は１０００程度のバイアが必要であり、それから作製さ
れるデバイスは、そのような層を６０程度含むであろ
う。
路パターンを、相対的に薄い誘電体層によって導電性層
が分離されている他の層に電気的に接続するために用い
られる。実質的な回路密度は複合多層回路の面積的要求
を最小限にする必要があるので、配置および形状の両者
に関して正確に作製されること、および非常に迅速であ
ることは本質的である。例えば、４×４インチ（１０．
１６×１０．１６ｃｍ）の多層回路の１つの誘電体層に
は１０００程度のバイアが必要であり、それから作製さ
れるデバイスは、そのような層を６０程度含むであろ
う。
【００２６】従来技術には、マークするため、および多
層回路の誘電体層を含む種々の有機および無機の物質に
ホールを形成するためにレーザを使用する技術が満ちて
いる。確かに、適当な製造速度で非常に迅速にバイアホ
ールを形成することに関しては実質的な進歩がなされ
た。しかしながら、多層デバイスのラインの幅および間
隔がより微細になり、バイアホールのパターンがより密
集してきたので、ホールの解像度の向上がますます重要
になってきている。このことは出願人が発見したもので
あるが、エキシマレーザの使用によって形成されるビー
ムのような短波長のビームを使用することによって高水
準で達成することができる。
層回路の誘電体層を含む種々の有機および無機の物質に
ホールを形成するためにレーザを使用する技術が満ちて
いる。確かに、適当な製造速度で非常に迅速にバイアホ
ールを形成することに関しては実質的な進歩がなされ
た。しかしながら、多層デバイスのラインの幅および間
隔がより微細になり、バイアホールのパターンがより密
集してきたので、ホールの解像度の向上がますます重要
になってきている。このことは出願人が発見したもので
あるが、エキシマレーザの使用によって形成されるビー
ムのような短波長のビームを使用することによって高水
準で達成することができる。
【００２７】Ｂ．エキシマレーザ エキシマレーザは、紫外波長領域の集光したビームを発
生する高出力のレーザである。そのレーザ発振の能力
は、種々の二原子性のガス分子の励起に基づく。したが
って、「エキシマ（ｅｘｃｉｍｅｒ）」という言葉は、
「励起二原子分子（ｅｘｃｉｔｅｄ ｄｉｍｅｒｓ）」
の略語である。特に、エキシマレーザは、１５７〜３５
３ｎｍの波長範囲の放射光の一群のレーザを構成する。
四つの一般的なレーザは、ＸｅＦ（３５３，３５３ｎ
ｍ），ＸｅＣｌ（３０８ｎｍ），ＫｒＦ（２４８ｎｍ）
およびＡｒＦ（１９３ｎｍ）であり、この中で後の二つ
が本発明に好適に用いられる。エキシマレーザを本発明
に適用することの有利な点は、それからの光が有機膜層
内での光化学反応を引き起こす能力が高いことである。
事実、「エキシマレーザの短波長出力は、実際に化学結
合を直接切断することができ、それ故、反応を制御する
非熱手段が提供される。」（Ｚｎｏｔｉｎｓ，Ｔ．
Ａ．，Ｅｘｃｉｍｅｒ Ｌａｓｅｒｓ： Ａｎ Ｅｍｅ
ｒｇｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ Ｓｅｍｉｃ
ｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，Ｓｏｌｉｄ
Ｓｔａｔｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｅｐｔｅｍｂ
ｅｒ，１９８６）と主張されている。
生する高出力のレーザである。そのレーザ発振の能力
は、種々の二原子性のガス分子の励起に基づく。したが
って、「エキシマ（ｅｘｃｉｍｅｒ）」という言葉は、
「励起二原子分子（ｅｘｃｉｔｅｄ ｄｉｍｅｒｓ）」
の略語である。特に、エキシマレーザは、１５７〜３５
３ｎｍの波長範囲の放射光の一群のレーザを構成する。
四つの一般的なレーザは、ＸｅＦ（３５３，３５３ｎ
ｍ），ＸｅＣｌ（３０８ｎｍ），ＫｒＦ（２４８ｎｍ）
およびＡｒＦ（１９３ｎｍ）であり、この中で後の二つ
が本発明に好適に用いられる。エキシマレーザを本発明
に適用することの有利な点は、それからの光が有機膜層
内での光化学反応を引き起こす能力が高いことである。
事実、「エキシマレーザの短波長出力は、実際に化学結
合を直接切断することができ、それ故、反応を制御する
非熱手段が提供される。」（Ｚｎｏｔｉｎｓ，Ｔ．
Ａ．，Ｅｘｃｉｍｅｒ Ｌａｓｅｒｓ： Ａｎ Ｅｍｅ
ｒｇｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ Ｓｅｍｉｃ
ｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，Ｓｏｌｉｄ
Ｓｔａｔｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｅｐｔｅｍｂ
ｅｒ，１９８６）と主張されている。
【００２８】（ビーム分離）エキシマレーザからのビー
ムのビームサイズがかなり大きいので、このビームはバ
イア穿孔に適したサイズのより小さな、多くのビームに
分離される。このように、エキシマレーザのこの適用の
一つの有利な点は、同時に多くのバイアホールが穿孔さ
れ得るという事実である。したがって、各ホールが完成
した後、ケースによるが、ターゲットあるいはレーザ光
源の位置替えをする必要がない。また、これらのバイア
ホールは、希望があれば、異なるサイズあるいは形状と
することができる。さらに、本発明はバイアの形成に限
定されるものではない。また、本発明は、穴（ｃａｖｉ
ｔｙ）あるいはくぼみ（ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ）を形成
するために基板を除去（ａｂｌａｔｉｏｎ）するのに有
用である。
ムのビームサイズがかなり大きいので、このビームはバ
イア穿孔に適したサイズのより小さな、多くのビームに
分離される。このように、エキシマレーザのこの適用の
一つの有利な点は、同時に多くのバイアホールが穿孔さ
れ得るという事実である。したがって、各ホールが完成
した後、ケースによるが、ターゲットあるいはレーザ光
源の位置替えをする必要がない。また、これらのバイア
ホールは、希望があれば、異なるサイズあるいは形状と
することができる。さらに、本発明はバイアの形成に限
定されるものではない。また、本発明は、穴（ｃａｖｉ
ｔｙ）あるいはくぼみ（ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ）を形成
するために基板を除去（ａｂｌａｔｉｏｎ）するのに有
用である。
【００２９】ビーム分離は、通常のマスクを用いること
によって、または光学的に、ホログラムを形成するコン
ピュータのような装置を用いることによって、達成され
る。説明のため、不透明領域と、形成されるバイアホー
ルのパターンの透明あるいは開口領域とからなる通常の
マスクを、レーザ光源と穿孔される未焼成の誘電体層と
の間に配置する。このマスクは、誘電体層上に直接ある
いは表面から離して配置することができ、ビームは光学
レンズ系手段によって集光される。誘電体上のある領域
から他の領域への移行では、対象物（ワークピース）上
のレーザビームの位置替えのために、穿孔される対象物
（ピース）を動かすか、レーザ光源を動かすかのいずれ
か、または両者を動かすことが認められるであろう。
によって、または光学的に、ホログラムを形成するコン
ピュータのような装置を用いることによって、達成され
る。説明のため、不透明領域と、形成されるバイアホー
ルのパターンの透明あるいは開口領域とからなる通常の
マスクを、レーザ光源と穿孔される未焼成の誘電体層と
の間に配置する。このマスクは、誘電体層上に直接ある
いは表面から離して配置することができ、ビームは光学
レンズ系手段によって集光される。誘電体上のある領域
から他の領域への移行では、対象物（ワークピース）上
のレーザビームの位置替えのために、穿孔される対象物
（ピース）を動かすか、レーザ光源を動かすかのいずれ
か、または両者を動かすことが認められるであろう。
【００３０】（物質）本発明方法の多くの利点の中の１
つは、通常の厚膜の導電性および誘電性物質、および誘
電体グリーンテープを、これらを電子回路構成の製造に
適用する従来の技術と同様に用いて実施できる点であ
る。
つは、通常の厚膜の導電性および誘電性物質、および誘
電体グリーンテープを、これらを電子回路構成の製造に
適用する従来の技術と同様に用いて実施できる点であ
る。
【００３１】したがって、導電性層あるいは金属被膜
は、スクリーン印刷に用いるのに適当なレオロジーを有
する有機媒体中に微細に粉砕された導電性金属あるいは
金属酸化物分散した厚膜導電性ペーストから形成するこ
とができる。このような印刷可能な厚膜ペーストは、ま
た、微細に粉砕された無機バインダの粉末を含んでいる
であろう。適当な回路パターンに印刷された後、導電性
厚膜層は、有機媒体を揮発させ、固体成分を焼結させる
ために焼成される。
は、スクリーン印刷に用いるのに適当なレオロジーを有
する有機媒体中に微細に粉砕された導電性金属あるいは
金属酸化物分散した厚膜導電性ペーストから形成するこ
とができる。このような印刷可能な厚膜ペーストは、ま
た、微細に粉砕された無機バインダの粉末を含んでいる
であろう。適当な回路パターンに印刷された後、導電性
厚膜層は、有機媒体を揮発させ、固体成分を焼結させる
ために焼成される。
【００３２】誘電体層は、好ましくは誘電体グリーンテ
ープを一層以上積層することによって形成される。誘電
体グリーンテープは、積層テープが酸化雰囲気あるいは
非酸化雰囲気のいずれかで焼成されたときに熱分解され
る高分子マトリックス中に、微細に粉砕された、チタン
酸バリウム，アルミナあるいはガラスなどの誘電性物質
を分散して構成される。焼成においては、高分子マトリ
ックスは熱分解（ｐｙｒｏｌｙｚｅ；バーンアウト（ｂ
ｕｒｎ ｏｕｔ））され、誘電性物質は焼結および／ま
たは緻密化される。誘電体層はまた、厚膜誘電体ペース
トの層を適用することによって形成される。
ープを一層以上積層することによって形成される。誘電
体グリーンテープは、積層テープが酸化雰囲気あるいは
非酸化雰囲気のいずれかで焼成されたときに熱分解され
る高分子マトリックス中に、微細に粉砕された、チタン
酸バリウム，アルミナあるいはガラスなどの誘電性物質
を分散して構成される。焼成においては、高分子マトリ
ックスは熱分解（ｐｙｒｏｌｙｚｅ；バーンアウト（ｂ
ｕｒｎ ｏｕｔ））され、誘電性物質は焼結および／ま
たは緻密化される。誘電体層はまた、厚膜誘電体ペース
トの層を適用することによって形成される。
【００３３】このような厚膜導電性組成物および誘電体
グリーンテープ並びにこれらが適用される方法は、電子
物質の技術分野でよく知られている。
グリーンテープ並びにこれらが適用される方法は、電子
物質の技術分野でよく知られている。
【００３４】本発明に用いられる全ての基板物質の必須
要件は、薄い層（例えば、６００μｍ）に形成されると
きは堅くなければならず、また寸法的に安定していなけ
ればならない。すなわち、それらは、焼成されたときに
実質的なたわみをこうむるべきではない。最も頻繁に
は、本発明に用いられる基板は、アルミナのような電気
的に絶縁性物質で製造されたものであろう。しかしなが
ら、いくつかの例では、積層されたグリーンテープ，熱
導電性金属（ｈｅａｔ−ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅｍｅｔａ
ｌ）、またはほうろう引きスチールのようなセラミック
コート金属から製造されたものが使用できる。
要件は、薄い層（例えば、６００μｍ）に形成されると
きは堅くなければならず、また寸法的に安定していなけ
ればならない。すなわち、それらは、焼成されたときに
実質的なたわみをこうむるべきではない。最も頻繁に
は、本発明に用いられる基板は、アルミナのような電気
的に絶縁性物質で製造されたものであろう。しかしなが
ら、いくつかの例では、積層されたグリーンテープ，熱
導電性金属（ｈｅａｔ−ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅｍｅｔａ
ｌ）、またはほうろう引きスチールのようなセラミック
コート金属から製造されたものが使用できる。
【００３５】グリーンテープ層のバイアホールは、典型
的には、二つの方法のいずれかによって充填される。一
つの技術では、バイアホールはスクリーン印刷によって
充填され、バイアホールの中に厚膜導電性ペーストが直
接充填される。他の方法では、バイアホールは、重ねる
導電性ペーストをスクリーン印刷する間に厚膜ペースト
がバイアホールに流れることによって充填される。
的には、二つの方法のいずれかによって充填される。一
つの技術では、バイアホールはスクリーン印刷によって
充填され、バイアホールの中に厚膜導電性ペーストが直
接充填される。他の方法では、バイアホールは、重ねる
導電性ペーストをスクリーン印刷する間に厚膜ペースト
がバイアホールに流れることによって充填される。
【００３６】本発明方法では、例えば、１５〜６０の導
電性層を含む多層回路を製造するために用いることがで
きる。グリーンテープは、通常、約５０から４００μｍ
の厚さを有するであろう。他方、未焼成の厚膜層は、通
常、２５から５０μｍの厚さを有するであろう。
電性層を含む多層回路を製造するために用いることがで
きる。グリーンテープは、通常、約５０から４００μｍ
の厚さを有するであろう。他方、未焼成の厚膜層は、通
常、２５から５０μｍの厚さを有するであろう。
【００３７】しかしながら、本発明方法は、１０００ミ
ル（２．５４ｃｍ）程度の厚さの誘電性物質を穿孔する
ために用いることができる。
ル（２．５４ｃｍ）程度の厚さの誘電性物質を穿孔する
ために用いることができる。
【００３８】（試験例）誘電体基板を除去するための本
発明の有用性を説明するために、二つの異なるグリーン
テープ組成を有する一連の四つの異なるグリーンテープ
をエキシマレーザのビームを用いて、異なる出力でレー
ザ穿孔した。試験例１および２では、テープの誘電体部
はアルミナフィラーを含有するほうけい酸鉛ガラスであ
り、試験例３および４では、テープの誘電体部はフィラ
ーとしてコージェライト（ｃｏｒｄｉｅｒｉｔｅ）を含
有するほうけい酸ガラスである。各グリーンテープは、
３．２および８．０Ｊ／ｃｍ2 のエネルギー密度レベル
で除去された。これらの試験結果は、次の表１に示され
る。
発明の有用性を説明するために、二つの異なるグリーン
テープ組成を有する一連の四つの異なるグリーンテープ
をエキシマレーザのビームを用いて、異なる出力でレー
ザ穿孔した。試験例１および２では、テープの誘電体部
はアルミナフィラーを含有するほうけい酸鉛ガラスであ
り、試験例３および４では、テープの誘電体部はフィラ
ーとしてコージェライト（ｃｏｒｄｉｅｒｉｔｅ）を含
有するほうけい酸ガラスである。各グリーンテープは、
３．２および８．０Ｊ／ｃｍ2 のエネルギー密度レベル
で除去された。これらの試験結果は、次の表１に示され
る。
【００３９】
【表１】
【００４０】上述したデータは、出力レベルは穿孔速度
に大きな影響を与える有しているが、有機物および誘電
体固体の相対量の小さな違いは影響ないことを示してい
る。それにもかかわらずコージェライト含有のグリーン
テープにおいて意味あるほど高い穿孔速度は、誘電体固
体の性質が、本発明を用いることによって得ることがで
きる穿孔の速度に大きく影響していることを示してい
る。
に大きな影響を与える有しているが、有機物および誘電
体固体の相対量の小さな違いは影響ないことを示してい
る。それにもかかわらずコージェライト含有のグリーン
テープにおいて意味あるほど高い穿孔速度は、誘電体固
体の性質が、本発明を用いることによって得ることがで
きる穿孔の速度に大きく影響していることを示してい
る。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
微細なバイアホールを迅速に形成することができるの
で、バイアホールを高密度で形成した高品質の多層回路
を大量に製造することができる効果を奏する。
微細なバイアホールを迅速に形成することができるの
で、バイアホールを高密度で形成した高品質の多層回路
を大量に製造することができる効果を奏する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リチャード レイモンド ドラウト アメリカ合衆国 27312 ノースカロライ ナ州 ピッツボロー フォスター レーン 145 (72)発明者 トーマス デイヴィッド ランツァー アメリカ合衆国 27526 ノースカロライ ナ州 ファクァイ−ヴァリナ ウィンド ヘヴン ドライブ 3517 (72)発明者 アーサー ハーベイ モーンズ アメリカ合衆国 27511 ノースカロライ ナ州 カーリー ウォーター リーフ レ ーン 102 (72)発明者 デイヴィッド レロイ サットン アメリカ合衆国 27615 ノースカロライ ナ州 ラーレイ ドロルモンド ドライブ 516
Claims (13)
- 【請求項１】 実質的に不揮発性の有機溶媒を含む除去
可能な有機媒体中に分散された微細に粉砕された誘電性
固体粒子を含み、かつ、１−１０００マイクロメータの
厚さを有する未焼成層に、所定サイズの高密度バイアホ
ールのパターン化されたアレイを迅速に形成する方法で
あって、 （ａ） シングルエキシマレーザービームを、バイアホ
ールのパターン化されたアレイの選択されたセグメント
のパターンに配列された所定サイズの複数のより微細な
ビームに分離するビーム分離デバイスを提供し、 （ｂ） 前記未焼成層の上部露光表面と、前記ビーム分
離デバイスから未焼成層の表面の特定領域に向けてパタ
ーン化されたアレイ状の複数のより微細なエキシマレー
ザービームを照射することが可能なエキシマレーザ光源
との間で、ビーム分離デバイスの相対位置を調整し、 （ｃ） 前記複数のより微細なエキシマレーザービーム
を、（１）０．１−１０Ｊ／ｃｍ2 の範囲の出力レベル
で、かつ、（２）１パルス当り０．２−２マイクロメー
タの穿孔速度で前記誘電体層の表面に向けて照射して、
誘電性固体の高密度化を背負い込むことなしに、前記レ
ーザービームに露光された誘電体層の露光領域から有機
溶媒を完全に除去し、および （ｄ） 前記未焼成層におけるバイアホールのパターン
化されたアレイが完成されるまで、前記未焼成層のさら
に予め選定された領域に対して、前記（ｂ）および
（ｃ）の両ステップを繰り返すことを特徴とする形成方
法。 - 【請求項２】 請求項１記載の形成方法において、ガス
流を前記未焼成層の目的領域上に向け、バイアを形成
し、前記有機溶媒が除去された前記誘電体層内に残留す
るいかなる残留固体をも除去することを特徴とする形成
方法。 - 【請求項３】 請求項１記載の形成方法において、前記
レーザービーム出力レベルは１Ｊ／ｃｍ2 以下であるこ
とを特徴とする形成方法。 - 【請求項４】 請求項１記載の形成方法において、前記
レーザー分離デバイスは不透明領域とエキシマレーザー
光を透過させる透明領域とを含む孔マスクであり、前記
透明領域は前記バイアホールのパターンで配列されるこ
とを特徴とする形成方法。 - 【請求項５】 請求項４記載の形成方法において、前記
マスクは前記未焼成層と接触して適合する位置に配され
ることを特徴とする形成方法。 - 【請求項６】 請求項１記載の形成方法において、前記
レーザービーム分離デバイスは、コンピュータにより生
じるホログラムによってパターン化されたアレイにおけ
る前記複数のレーザービームを光学的に形成することを
特徴とする形成方法。 - 【請求項７】 請求項１記載の形成方法において、前記
パターン化されたバイアの密度は、前記未焼成層の領域
で少なくとも２０バイア／ｃｍ2 であることを特徴とす
る形成方法。 - 【請求項８】 請求項１記載の形成方法において、前記
未焼成層はグリーンテープであることを特徴とする形成
方法。 - 【請求項９】 請求項１記載の形成方法において、前記
未焼成層は、加熱によって乾燥して揮発性溶媒を除去し
た厚膜ペーストであることを特徴とする形成方法。 - 【請求項１０】 請求項１記載の形成方法において、前
記誘電性固体はコージェライトと、ほうけい酸ガラスと
からなるものであることを特徴とする形成方法。 - 【請求項１１】 請求項１記載の形成方法において、前
記誘電性固体はアルミナと、ほうけい酸鉛ガラスとから
なるものであることを特徴とする形成方法。 - 【請求項１２】 請求項１記載の形成方法において、除
去可能な有機媒体はアクリル性の重合体からなるもので
あることを特徴とする形成方法。 - 【請求項１３】 請求項１記載の形成方法において、前
記エキシマはＸｅＦとＡｒＦの群から選択されることを
特徴とする形成方法。
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| US6130009A (en) * | 1994-01-03 | 2000-10-10 | Litel Instruments | Apparatus and process for nozzle production utilizing computer generated holograms |
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| US5759331A (en) * | 1994-07-15 | 1998-06-02 | Paul J. Dostart | Method of ensuring conductivity in the manufacturing of a multi-layer ceramic component containing interlayer conductive-filled via holes |
| US5645673A (en) * | 1995-06-02 | 1997-07-08 | International Business Machines Corporation | Lamination process for producing non-planar substrates |
| US5953629A (en) * | 1995-06-09 | 1999-09-14 | Vacuum Metallurgical Co., Ltd. | Method of thin film forming on semiconductor substrate |
| US6373026B1 (en) * | 1996-07-31 | 2002-04-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser beam machining method for wiring board, laser beam machining apparatus for wiring board, and carbonic acid gas laser oscillator for machining wiring board |
| US5683758A (en) * | 1995-12-18 | 1997-11-04 | Lucent Technologies Inc. | Method of forming vias |
| TW342365B (en) * | 1995-12-21 | 1998-10-11 | Ricoh Microelectronics Kk | A printing mask with a plastic printing plate and process for producing the same |
| US5948200A (en) | 1996-07-26 | 1999-09-07 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Method of manufacturing laminated ceramic electronic parts |
| US6037103A (en) * | 1996-12-11 | 2000-03-14 | Nitto Denko Corporation | Method for forming hole in printed board |
| US6054760A (en) * | 1996-12-23 | 2000-04-25 | Scb Technologies Inc. | Surface-connectable semiconductor bridge elements and devices including the same |
| US5855995A (en) * | 1997-02-21 | 1999-01-05 | Medtronic, Inc. | Ceramic substrate for implantable medical devices |
| US6146743A (en) * | 1997-02-21 | 2000-11-14 | Medtronic, Inc. | Barrier metallization in ceramic substrate for implantable medical devices |
| US6277740B1 (en) * | 1998-08-14 | 2001-08-21 | Avery N. Goldstein | Integrated circuit trenched features and method of producing same |
| US6780765B2 (en) | 1998-08-14 | 2004-08-24 | Avery N. Goldstein | Integrated circuit trenched features and method of producing same |
| US6144007A (en) * | 1998-10-26 | 2000-11-07 | Levin; Theodore L. | Method and apparatus for forming a perforated non-planar object using a pulsed energy beam |
| US6270601B1 (en) * | 1998-11-02 | 2001-08-07 | Coorstek, Inc. | Method for producing filled vias in electronic components |
| US7838794B2 (en) * | 1999-12-28 | 2010-11-23 | Gsi Group Corporation | Laser-based method and system for removing one or more target link structures |
| US7723642B2 (en) | 1999-12-28 | 2010-05-25 | Gsi Group Corporation | Laser-based system for memory link processing with picosecond lasers |
| US20030222324A1 (en) * | 2000-01-10 | 2003-12-04 | Yunlong Sun | Laser systems for passivation or link processing with a set of laser pulses |
| US7671295B2 (en) * | 2000-01-10 | 2010-03-02 | Electro Scientific Industries, Inc. | Processing a memory link with a set of at least two laser pulses |
| US20060141681A1 (en) * | 2000-01-10 | 2006-06-29 | Yunlong Sun | Processing a memory link with a set of at least two laser pulses |
| US6689985B2 (en) | 2001-01-17 | 2004-02-10 | Orbotech, Ltd. | Laser drill for use in electrical circuit fabrication |
| US7018418B2 (en) * | 2001-01-25 | 2006-03-28 | Tecomet, Inc. | Textured surface having undercut micro recesses in a surface |
| US6777645B2 (en) * | 2001-03-29 | 2004-08-17 | Gsi Lumonics Corporation | High-speed, precision, laser-based method and system for processing material of one or more targets within a field |
| US20070173075A1 (en) * | 2001-03-29 | 2007-07-26 | Joohan Lee | Laser-based method and system for processing a multi-material device having conductive link structures |
| US6890619B2 (en) * | 2001-11-13 | 2005-05-10 | Agilent Technologies, Inc. | Optical systems and refractive index-matching compositions |
| US6951995B2 (en) | 2002-03-27 | 2005-10-04 | Gsi Lumonics Corp. | Method and system for high-speed, precise micromachining an array of devices |
| TW200528462A (en) * | 2003-12-18 | 2005-09-01 | Hybrid Plastics Llc | Polyhedral oligomeric silsesquioxanes and metallized polyhedral oligomeric silsesquioxanes as coatings, composites and additives |
| US20090085011A1 (en) * | 2003-12-18 | 2009-04-02 | Lichtenhan Joseph D | Neutron shielding composition |
| US7088000B2 (en) * | 2004-11-10 | 2006-08-08 | International Business Machines Corporation | Method and structure to wire electronic devices |
| US20060191884A1 (en) * | 2005-01-21 | 2006-08-31 | Johnson Shepard D | High-speed, precise, laser-based material processing method and system |
| CN100536046C (zh) * | 2005-02-25 | 2009-09-02 | 京瓷株式会社 | 复合生片的加工方法 |
| US8250254B2 (en) | 2007-07-31 | 2012-08-21 | Intel Corporation | Offloading input/output (I/O) virtualization operations to a processor |
| KR101352731B1 (ko) * | 2010-04-12 | 2014-01-17 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 레이저 가공기, 레이저 가공방법 및 레이저 가공 제어장치 |
| WO2013010108A1 (en) | 2011-07-13 | 2013-01-17 | Nuvotronics, Llc | Methods of fabricating electronic and mechanical structures |
| CN103187316B (zh) * | 2013-03-12 | 2016-04-20 | 江苏省宜兴电子器件总厂 | 一种陶瓷外壳生产中的孔壁金属化工艺 |
| DE102013007703A1 (de) * | 2013-05-03 | 2014-11-06 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Verfahren zur Herstellung einer Glaslot-Gründichtung |
| CN106793534A (zh) * | 2015-11-20 | 2017-05-31 | 富泰华工业（深圳）有限公司 | 电路板钢网印刷方法 |
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| CN106695136B (zh) * | 2017-01-12 | 2017-09-29 | 广东工业大学 | 一种多层印刷电路板的激光打孔方法及使用其的系统 |
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|---|---|---|---|---|
| US4806188A (en) * | 1988-03-04 | 1989-02-21 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method for fabricating multilayer circuits |
| US4965702A (en) * | 1989-06-19 | 1990-10-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Chip carrier package and method of manufacture |
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