JPS63313894A - レ−ザ−による配線基板の外形加工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、レーザーによる印刷配線板用の絶縁基板の
外形加工法に関する。

〔従来の技術〕

印刷配線板は、回路部品を接続する電気配線を、回路設
計に基いて配線図形に表現し、これをフォト・エツチン
グ法などの技術によって、絶縁基板上に導電パターンを
形成した板であり、配線と部品搭載の両機能を持ってい
るものである。

この印刷配線板の製造工程においてこの基板の外形加工
は、所定の基板材料を型抜き装置の金型により打抜いて
行っている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この金型による基板の外形加工では、金
型を準備しなくてはならず、その金型の製造に費用と時
間とを要し、複雑な形状の回路基板および基板樹脂の厚
み１０μｍ以下の薄い基板を金型による型抜きに適用す
ることが難しく、更に、製作する必要の無くなった形状
に対する金型が不要となり、経済的ではない。

この発明は上述の背景に基づいてなされたものであり、
その目的とするところは、金型の製作に必要な費用や時
間を要せず、複雑な形状の基板の外形加工が可能であり
、厚みが１０μｍ以下の薄物をも確実に外形加工するこ
とのできる方法を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、上記の課題を解決するために種々の検討
を加えた結果、外形の加工にレーザーを使用すれば複雑
な形状でも、また、薄いものでも良好に切断し得るとの
知見を得た。しかしながら、レーザーによって焼き切る
ために基板樹脂の炭化物が外周に残り、この導電性の炭
化物が回路の導電性パターン間に跨り、回路を短絡させ
る恐れがある。本発明者はさらに検討して炭化物除去に
０２プラズマ処理を応用すれば、発明の目的達成に有効
であることを見出し、この発明を完成するに至った。

すなわち、この発明の配線基板の外形加工法は、例えば
、フレキシブル配線板などの印刷配線板用絶縁基板材料
をレーザーにより所定の外形に切断し、外形切断された
基板用材料を０２プラズマ処理してレーザー切断により
生じた基板樹脂の炭化物を除去することを特徴とするも
のである。

この発明の好ましい態様において、０２プラズマ処理さ
れる外形切断後の基板用材料を超音波洗浄処理されたも
のとすることができる。

以下、この発明を、より詳細に説明する。

この発明において用いられる印刷配線用絶縁基板材料の
種類としては、通常にこの材料に用いられるものであり
、その様なものとして、例えばフェノール樹脂、エポキ
シ樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ
イミド樹脂、ポリエステル樹脂などの樹脂、およびこれ
らの樹脂と紙、布、およびガラス布などの基材との積層
体などがある。

この発明において、基板材料がレーザーにより外形加工
される。レーザーの種類は、加工法、被加工材料などに
応じて適宜選択することができ、その様な具体例として
、ＣＯ２レーザ−、アルゴンイオン・レーザー、ルビー
・レーザー、ＹＡＧレーザ−、エキシマレーザ−などが
ある。

レーザーによる加工は、種々の態様により実施すること
ができる。例えば、第２図に示すように、レーザービー
ム照射器２、自動Ｘ−Ｙ軸移動テーブル３、およびこれ
らの運転を制御する制御手段４を備えたレーザー切断装
置１を用いて加工を行うことができる。この態様では、
先ず、自動Ｘ−Ｙ軸移動テーブルに印刷配線板用絶縁基
板材料５を載せ、レーザービーム６を照射しながらテー
ブル３を動かしてその材料を所定の外形状に成形する。

この発明はこの態様に限定されず、種々の変形態様が可
能である。例えば、３次元ロボットアームの先端にレー
ザービーム照射器を設置すればレーザーによる３次元外
形加工を行うことができる。

レーザーによる外形加工でのし゛−ザーの諸条件は、そ
の加工条件に応じて適宜選択する、この発明において、
例えば、第一に、ビーム径をできるたけ小さくすること
、第二にビームのエネルギー密度をできるだけ大きくし
て照射時間をできるだけ短くすることなどの照射条件に
することにより、基板樹脂炭化物の発生を少なくするな
どの利点がある。

レーザーにより所定の外形に切断された基板用材料は、
次いで、０２プラズマ処理される。この発明のこの処理
で、レーザー加工で生じた基板の燃焼残留物、すなわち
、炭化物が除去される。このプラズマ処理は、減圧下に
おけるグロー放電により材料、特に高分子材料表面を改
質する手段であり、この発明におけるプラズマ処理は、
酸素によるプラズマである。プラズマ処理の条件は、基
板樹脂の炭化物が実質的に完全に除去できるように選択
する。

第１図Ａにこの発明による一態様の工程図を示す。

この発明において、プラズマ処理の前に種々の前処理を
施すことができる。例えば、加工基板に既に部品が搭載
されているとき、また、導電性パターンが形成されてい
るときなどに、それらをプラズマから保護するために保
護膜を形成しておくことができる。さらに、ある程度の
炭化物を除去するために、レーザー切断された基板を超
音波洗浄処理にかけてもよい。その超音波洗浄処理での
洗浄液、洗浄時間は、被処理物に最適のものに選択する
ことが好ましい。

第１図Ｂにこの態様の工程図を示す。

上記のように得られた基板を用いて、通常の工程を経て
印刷配線板に製造される。

〔作　用〕

この発明が上記のように構成されているので、下記の作
用を有する。

レーザーの持つ特徴は、可干渉性、単光性、指向性、大
強度などである。この発明において主に指向性および大
強度を利用して、基板材料を焼き切る。基板材料は有機
物からなるので、その焼き切る際にこの有機物が炭化し
てその切断部に残る。

この残留物は主に炭化物である。０２のプラズマ雰囲気
では、活性気体粒子が存在し、この粒子により炭化物が
気体化されて基板から除去される。

〔実施例〕

この発明を、例によって具体的に説明する。

実施例１ フレキシブル配線板用絶縁基板材料（デュポン社製、ポ
リイミド樹脂、１００Ｘ５０Ｘ０、　０２５ｍｍ）を自
動Ｘ−Ｙテーブルに載せ、レーザー切断装置により、平
均出力０．３Ｗ、移動速度２０ｍｍ／ｓの条件でレーザ
ービームを照射して外形切断した。この切断基板を、１
５０Ｗ。

２６ｋＨｚ、２分間の条件で超音波処理を施して、炭化
物の一部を除去した。次いで、この基板を０２プラズマ
処理装置に入れて、プラズマ処理した。

得られた基板には、その外周にあった炭化物は、完全に
除去されていた。

比較例１ ０２プラズマ処理および超音波処理をしなかったこと以
外、実施例１と同様に外形切断した。得られた基板の外
周には、多数の樹脂炭化物が付着していた。

実施例２ 超音波処理をしなかったこと以外、実施例１と同様に外
形切断した。得られた基板には、その外周にあった炭化
物がほぼ完全に除去されていた。

〔発明の効果〕

この発明の方法によって次の効果を得ることができる。

一つの形状に対して、費用と製作時間のかかる金型を一
々作製する必要がなくなり、多品種少量生産にも対応で
きる。複雑な形状についても良好に外形切断することが
できる。

さらに、薄い基板であっても確実に切断することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の好ましい態様による工程図、第２図
はこの発明に用いることができるレーザー切断装置を示
す概略図である。 １・・・レーザー切断装置、２・・・レーザー照射器、
３・・・Ｘ−Ｙテーブル、４・・・制御手段、５・・・
基板材料、６・・・レーザービーム

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、印刷配線板用絶縁基板材料をレーザーにより所定の
   外形に切断し、外形切断された基板用材料をＯ＿２プラ
   ズマ処理してレーザー切断により生じた基板樹脂の炭化
   物を除去することを特徴とするレーザーによる配線基板
   の外形加工法。 ２．Ｏ＿２プラズマ処理される外形切断後の基板用材料
   が超音波洗浄処理されたものでる、特許請求の範囲第１
   項記載のレーザーによる配線基板の外形加工法。 ３、印刷配線板がフレキシブル配線板である、特許請求
   の範囲第１項記載のレーザーによる配線基板の外形加工
   法。