KR100268681B1 - 세라믹 그린시트에 관통홀을 형성하는 방법 및 장치 - Google Patents

세라믹 그린시트에 관통홀을 형성하는 방법 및 장치 Download PDF

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무라타 야스타카
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Abstract

본 발명에 따른 세라믹 그린시트 가공방법에서는, X-Y 테이블 상에서 유지된 세라믹 그린시트의 한쪽 표면위에 마스크를 올려놓는다. 마스크에는 복수개의 관통홀 투광부들이 형성되어 있다. 이 마스크에 펄스 레이저 빔을 인가한다. 레이저 빔의 크기는 적어도 수개의 상기한 관통홀 투광부들을 에워쌀 수 있을 만큼 충분히 크다. 레이저 빔은 관통홀 투광부를 통과하여 세라믹 그린시트에 복수개의 관통홀들을 동시에 형성한다. 세라믹 그린시트의 표면에(또는 적어도 인접부에) 마스크를 올려놓았기 때문에, 관통홀들의 크기와 형상은 대략 관통홀 투광부의 크기 및 형상과 거의 동일하며, 이것에 의해 관통홀의 크기와 형상을 정밀하게 제어할 수 있다.
본 발명의 가공방법에 사용된 레이저 가공장치는 레이저 광원; 레이저 광원을 구동시키는 레이저 광원 구동회로; 마스크가 위에 배치된 피가공물(object)을 유지하는 테이블; 테이블 쪽으로 향한 갈바노미러(galvanomirror); 갈바노미러의 반사각을 변화시키는 갈바노미러 구동회로; 레이저 광원 구동회로와 갈바노미러 구동회로에 제어신호를 보내는 제어회로; 및 레이저 광원과 마스크 사이에 배치되어, 레이저 광원으로부터 방사된 레이저 빔을 집광하는 집광렌즈를 구비하고 있다.

Description

세라믹 그린시트에 관통홀을 형성하는 방법 및 장치
본 발명은 레이저를 사용하여 세라믹 그린시트에 관통홀을 형성하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
적층형 전자부품들은 종종 복수개의 세라믹 그린시트들을 함께 적층함으로써 종종 제조된다. 층간 전기적 접속을 위해서는 개개의 층들에 관통홀들을 형성하여 야만 한다. 이러한 관통홀들은 통상 다이(die)와 핀(pin)을 사용하는 펀칭가공법에 의해 형성된다. 종래의 펀칭가공법에 따르면, 다이와 핀의 치수 정밀도가 관통홀의 정밀도를 결정한다. 그러나, 이런 종래의 가공법은 여러 가지 문재점들을 갖고 있다.
직경이 100㎛ 이하인 관통홀을 형성하여야 하는 경우에는, 목적하는 정밀도를 실현하는 것이 극히 어렵다. 또한, 다이와 핀이 비교적 수명이 짧기 때문에, 정기적으로 교체할 필요가 있다. 핀과 다이가 고가이기 때문에, 실질적으로 가공 비용을 상승시킨다. 종래 가공법의 다른 문제점은 전자부품들의 종류에 따라서 다른 다이들을 사용해야 한다는 것이다. 교체작업이 복잡하기 매문에, 이것도 또한 가공비용을 상승시키는 원인이 된다.
이러한 문제점들 때문에, 레이저 빔을 이용하여 관통홀들을 형성하는 방법들이 제안되었다. 이런 방법들 중에서 두가지 방법이 대략 80㎛의 직경을 갖는 관통홀을 정확하게 형성할 수 있으며, 세라믹 그린시트에 관통홀을 형성하는데에 레이저 빔을 이용하고 있다. 이들 방법에 따르면, 단일 슬롯의 레이저는 세라믹 그린시트에 단 1개의 관통홀을 형성한다. 복수개의 이러한 관통홀을 형성하기 위해서, 이들 두 방법들은 레이저 빔과 세라믹 그린시트 사이의 상대적 이동에 의존하고 있다. 상대적 이동(relative movement)에 의해서는, 레이저 빔이 세라믹 그린시트를 따라서 한 지점에서 다른 지점으로 이동하여 목적하는 관통홀들을 절단해낸다. 이들 방법들 중 첫 번째 방법에서는, 세라믹 그린시트를 고정시키고, 갈바노미러(galvanomirror)를 이용하여 레이저 빔을 한 지점에서 다른 지점으로 이동시킨다. 두 번째 방법에서는, 레이저 빔을 고정시키고, 세라믹 그린시트를 이동시킨다. 이들 두 경우 모두, 1회의 레이저 빔 조사로 오직 1개의 관통홀이 형성되기 때문에 생산성을 떨어뜨린다.
이들 방법 둘다에서, 레이저 빔의 직경은 목적하는 관통홀의 직경과 동일하며, 레이저 빔을 마스크를 사용하지 않고 세라믹 그린시트에 직접 조사하는 것이 가능하다. 그러나, 레이저 빔이 비스듬하게 조사되는 경우 관통홀의 형상이 일그러질 수 있기 때문에 문제를 일으킬 수 있다.
따라서, 이러한 문제들을 해결하기 위하여 제8도에 도시된 바와 같은 레이저 빔 펀칭법이 제안되었다. 이 공지의 레이저 빔 펀칭법에 따르면, 소정 수의 원형의 관통홀 투광부 82a를 갖는 마스크 82를 테이블 87 위에 올려져 있는 세라믹 그린시트 84에서 상당히 떨어진 곳에 배치한다. 레이저 광원 81은 각각의 관통홀 투광부 82a보다 큰 직경을 갖는 레이저 빔 L을 마스크 82를 통해 조사하는데 사용된다. 그 결과, 단일 레이저 빔 L이 복수개의 서브(sub) 빔 L′로 분할되어 집광렌즈 83에 의해 세라믹 그린시트 83 위에 소정의 패턴의 빛을 형성한다. 이런 구성에 의해, 세라믹 그린시트 84의 조사 영역 Lc 내에 복수개의 실질적인 원형의 관통홀들이 동시에 형성된다.
이 방법은 상술한 레이저 펀칭법의 문제점들을 해소할 수 있는 반면, 그 자체의 문제점을 갖고 있다. 마스크 82가 세라믹 그린시트 84로부터 상당히 떨어진 곳에 배치되기 때문에, 조사 영역 Lc의 경계부를 따라 형성된 관통홀 86의 형상에 일그러짐이 있을 수 있다. 제9도를 참조하면, 조사 영역 Lc 의 중심에 형성된 관통홀 85(마스크 82의 중심 개구를 통과한 서브 빔 L′에 의해 형성됨)만이 원형의 형상을 갖게 될 것이다. 주변부의 관통홀들(마스크 82의 주변 개구들 82a를 통과한 서브 빔 L′에 의해 형성됨)은 목적했던 형상과는 크게 다른, 원형도(roundness)가 불량한 타원형의 형상을 갖게 될 것이다. 따라서, 목적하는 원형도를 갖는 관통홀들을 형성하기 위해서는, 한 번의 레이저 빔 조사로 오직 하나의 관통홀을 형성하거나(빔의 직경이 관통홀의 직경과 같다), 또는 이러한 일그러짐을 광학적으로 방지할 수 있는 고가의 렌즈를 사용하여야 한다. 전자의 해결책은 가공 비용을 증가시키며, 후자의 해결책은 가공장비의 비용을 증가시킨다.
본 발명의 목적은 세라믹 그린시트에 소정의 형상을 갖는 복수개의 관통홀들을 고정밀도로 형성할 수 있는 방법과 장치를 제공하는 것이다.
제1도는 본 발명의 첫 번째 구현예에 따른 레이저 가공장치를 보여주는 블록도이다.
제2도는 제1도에 도시된 마스크를 보여주는 평면도이다.
제3도는 레이저 빔을 사용하여 관통홀을 형성하는 것을 보여주는 단면도이다.
제4도는 본 발명의 두 번째 구현예에 따른 레이저 가공장치를 보여주는 블록도이다.
제5도는 본 발명의 세 번째 구현예에 따른 레이저 가공장치를 보여주는 블록도이다.
제6도는 레이저 빔에 의해 형성된 레이저 스폿(spot)의 변형예를 보여주는 평면도이다.
제7도는 레이저 빔에 의해 형성된 레이저 스폿(spot)의 다른 변형예를 보여주는 평면도이다.
제8도는 종래의 레이저 가공장치를 보여주는 개략적인 단면도이다.
제9도는 종래의 레이저 가공장치에 의해 형성된 관통홀들을 보여주는 평면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 레이저 빔 펀칭장치 2 : 레이저 광원
3 : 집광렌즈 4 : X-Y 테이블
5 : 레이저 광원 구동회로 6 : 제어회로
7 : X-Y 테이블 구동회로 10 : 세라믹 그린시트
10a : 관통홀 12 : 캐리어 필름(carrier film)
15 : 마스크 15a : 관통홀 투광부
15b : 투광 정렬 마스크 31 : 레이저 빔 펀칭장치
32 : 레이저 광원 33 : 집광렌즈
35 : 갈바노미러 36 : 고정 테이블
37a, 37b : 시트 운송 롤러 40 : 레이저 광원 구동회로
41 : 제어회로 42 : 갈바노미러 구동회로
45 : 세라믹 그린시트 46 : 캐리어 필름
50 : 마스크 60 : 제어회로
L : 레이저 빔
본 발명의 한 측면에 따르면, 세라믹 그린시트의 한쪽 표면에, 복수개의 관통홀 투광부들을 구비한 마스크를 올려놓는 단계; 및 상기한 마스크에 레이저 빔을 조사하여, 상기한 관통홀 투광부를 통과한 레이저 빔에 의해 상기한 세라믹 그린시트에 관통홀들을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 관통홀 형성방법이 제공된다.
바람직하게는, 세라믹 그린시트가 이동상태에 있을 때 레이저 빔이 조사된다. 한 구현예에서는, 세라믹 그린시트가 소정의 방향으로 연속적으로 이동하고, 시트가 이동상태에 있을 때 세라믹 그린시트에 레이저 빔이 조사된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 테이블에 의해 지지된 세라믹 그린시트 위에 소정의 관통홀 투광부들을 갖고 있는 마스크를 올려놓는 단계; 및 레이저 광원으로부터 방사된 펄스(pulsed) 레이저 빔을 갈바노미러(galvanomirror)로 반사시켜 마스크에 조사하여, 관통홀 투광부를 통과한 레이저 빔에 의해 세라믹 그린시트에 관통홀들을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 그린시트 가공법이 제공되며, 이 가공법에서는 갈바노미러의 반사각을 소정의 방향으로 변화시켜 펄스 레이저 빔을 반복적으로 조사한다.
각 세라믹 그린시트를 가공하는 방법에서, 마스크는 투광 정렬 마스크들(transmissive alignment marks)을 더 포함하고 있으며, 이 마스크에 레이저 빔이 조사되어 세라믹 그린시트에 관통홀들이 형성되고, 동시에 투광 정렬 마스크들을 통과한 레이저 빔에 의해 위치결정 홀들(positioning holes)이 형성될 수도 있다.
또한, 상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 또다른 측면에 따르면, 레이저 광원; 레이저 광원을 구동시키는 레이저 광원 구동회로; 마스크가 위에 배치되어 있는 피가공물을 유지시키는 테이블; 테이블을 소정의 방향으로 이동시키기 위한 테이블 구동회로; 레이저 광원 구동회로와 테이블 구동회로에 제어신호를 보내기 위한 제어회로; 및 레이저 광원과 마스크와의 사이에 배치되어, 레이저 광원으로부터 방사된 레이저 빔을 집광하는 집광렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공장치가 제공된다.
또, 상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 또다른 측면에 따르면, 레이저 광원; 레이저 광원을 구동시키는 레이저 광원 구동회로; 마스크가 위에 배치되어 있는 피가공물을 유지시키는 테이블; 테이블과 대향하고 있는 갈바노미러; 갈바노미러의 반사각을 변화시키기 위한 갈바노미러 구동회로; 레이저 광원 구동회로와 갈바노미러 구동회로에 제어신호를 보내기 위한 제어회로; 및 레이저 광원과 마스크와의 사이에 배치되어, 레이저 광원으로부터 방사된 레이저 빔을 집광하는 집광렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 래이저 가공장치가 제공된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 소정의 관통홀 투광부들을 갖고 있는 마스크가 세라믹 그린시트 위에 놓여진다. 따라서, 관통홀 투광부의 형상과 실질적으로 동일한 형상의 관통홀들이 세라믹 그린시트에 형성되며, 마스크의 주변부에 있는 관통홀 투광부들을 통과한 레이저 빔도 목적하는 형상을 갖는 복수개의 관통홀들을 고정밀도로 동시에 형성할 수 있다. 게다가, 고가의 광학계를 사용하지 않고도 복수개의 개구들을 동시에 정확하게 형성할 수 있다. 또, 마스크 가공의 정밀도에 의해 세라믹 그린시트 내에 형성되는 관통통들의 정밀도가 결정된다. 이것에 의해 비교적 저 정밀도의 위치결정 테이블(positioning table)을 사용하는 것이 가능하며, 장비 비용을 절감할 수 있다.
본 발명에 따르면, 시트가 이동하고 있는 동안에 세라믹 그린시트에 레이저 빔이 조사됨으로써, 세라믹 그린시트에 관통홀들이 연속적으로 형성될 수 있으며, 보다 적절한 제조방법을 제공한다. 게다가, 펄스 레이저 빔을 사용함으로써, 가공중에 세라믹 그린시트의 온도 증가를 억제할 수 있다.
본 발명에 따르면, 레이저 광원으로부터 방사된 레이저 빔을 마스크로 반사시키는 갈바노미러를 사용함으로써, 세라믹 그린시트를 이동시키지 않고, 세라믹 그린시트의 광범위한 영역에 레이저 빔을 조사할 수 있다. 그 결과 세라믹 그린시트의 전체 이동을 최소화할 수 있고, 이에 의해 가공 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 관통홀들과 위치결정 홀들 둘다를 동일한 공정에서 형성함으로써, 이들의 상대적인 위치정밀도를 증가시킬 수 있으며, 이와 함께 연이은 공정들에서 형성될 수 있는 도전체 패턴의 정밀도도 증가시킨다. 또한, 위치결정 홀들을 별도로 형성할 필요가 없기 때문에 가공시간을 단축할 수 있다.
본 발명에 따르면, 레이저 빔에 대하여 반사율이 큰 재료로 구성된 마스크와, CO2레이저, 및 한쪽 표면이 수지제 캐리어 필름으로 피복된, 캐리어 필름을 구비한 세라믹 그린시트를 사용함으로써, 마스크에 조사된 레이저 빔의 불필요한 부분(관통홀 투광부들에 대응하지 않는 빔의 부분들)은 마스크에 의해 완전히 차단되며, 관통홀 투광부들과 투광 정렬부들을 통과한 레이저 빔들은 효율적으로 흡수되며, 목적하는 형상을 갖는 관통홀들과 위치결정 홀 개구들이 보다 고정밀도로 형성될 수 있다.
첨부한 도면들에 도시된 구현 예들은 본 발명을 예시할 목적으로 적절하게 제시된 것이며, 본 발명이 이들 배열 및 예시들에 한정되지는 않는다.
도면을 참조하며, 도면에서 동일한 참고번호는 동일한 구성요소들을 나타내며, 제1도에 도시된 레이저 빔 펀칭장치 1은 본 발명의 원리에 따라 구성된 것이다. 레이저 빔 펀칭장치 1은 레이저 광원 2, 집광렌즈 3, X-Y 테이블 4, 레이저 광원 구동회로 5, 제어회로 6, 및 X-Y 테이블 구동회로 7을 포함하고 있다.
바람직한 구현예에서, 레이저 광원 2는 펄스 진동 CO2레이저이다. 레이저 광원 구동회로 5로부터의 구동신호에 의해 레이저 광원 2는 원형의 레이저 빔 L을 방사한다. 바람직하게는, 레이저 광원 2로부터 방사된 FP이저 빔 L을 조정하여, 조사 영역내의 에너지 밀도를 대략 균일하게 하고, 레이저 빔 L의 펄스 기간을 ㎲나 ms 정도로 한다. 레이저 빔 출력 파워는 102-107W 정도가 바람직하며, 가공할 세라믹 그린시트 10의 두께나 재료에 따라 임의로 조절된다. 예를 들면, 레이저 빔 출력 파워는, 100㎲의 펄스동안은 0.4kW로, 40㎲의 펄스동안은 5kW로 설정할 수 있다. 펄스 레이저 빔을 사용하기 때문에, 펀칭시에 세라믹 그린시트 10의 온도 상승을 억제할 수 있다.
가공될 세라믹 그린시트 10을 X-Y 테이블 4의 상부면에 올려놓는다. 세라믹 그린시트 10은, 바람직하게는, 세라믹 분말과 바인더(binder) 등의 혼합 슬러리를 수지재 캐리어 필름(carrier film) 12의 상부면에 도포한 후에 필름을 소정의 두께로 블레이드하여 제작한다. 세라믹 그린시트 10이 레이저 빔 L의 에너지를 효율적으로 흡수할 필요가 있기 때문에, 바인더는 레이저 빔 L의 파장을 잘 흡수할 수 있는 재료로 형성하는 것이 바람직하다.
매번의 레이저 빔의 방사 동안에 복수개의 관통홀들이 형성되도록, 세라믹 그린시트 10의 상부면에 마스크 15를 배치한다. 그러나, 마스크가 세라믹 그린시트의 상부면에 직접(또는 실질적으로 인접해서) 배치되기 때문에, 제8도의 종래기술과는 달리 일그러짐이 발생하지는 않을 것이다.
제2도에 도시된 바와 같이, 마스크 15는 레이저 빔 조사 영역들 S로 이루어진 매트릭스 구조를 갖고 있으며, 각 조사 영역에 각 한번의 레이저 빔 조사가 이루어진다. 바람직하게는 마스크는 가공된 세라믹 그린시트 전부를 덮는다. 제3도에 도시된 구현예에서는, 마스크 15는 9개의 레이저 빔 조사 영역들 S로 이루어진 매트릭스 구조를 갖고 있으며, 각 조사 영역은 세라믹 그린시트 10에 형성될 관통홀들의 소정의 직경과 동일한 직경을 갖는 복수개의 원형 관통홀 투광부들 15a를 구비하고 있다.
바람직하게는, 마스크 15는 그의 2개 이상의 코너에 정열 마크 투광부 15b를 갖고 있다. 정렬 마크 투광부 15b(도시된 구현예에서는 십자 형상이다)는 세라믹 그린시트에 위치결정 홀들을 형성하는데에 사용되며, 그린시트 위에 도전체 패턴들을 형성하고, 복수개의 그린시트들을 함께 적층하는 단계 동안에 연이어서 사용될 것이다.
투광부 l5a, 15b는 투명 부재, 반투명 부재 또는 레이저 빔 L이 통과할 수 있는 홀일 수 있다. 이들은 에칭, 방전가공 또는 미세 드릴법에 의해 마스크 15에 바람직하게 형성된다. 세라믹 그린시트 내에 형성된 홀의 정밀도는 마스크 15의 정밀도에 크게 의존하기 때문에, 마스크를 보다 정밀하게, 바람직하게는 20㎛ 내로 가공하는 것이 좋다. 마스크 15의 재료로는 레이저 광원 2의 파장대에서 레이저 빔 L에 대한 반사율이 높으며, 레이저 빔 L에 의해 가해지는 충격(damage)에 버틸 수 있는 재료들 중에서 선택된다. 예를 들면, 레이저 광원 2가 CO2레이저인 경우에, 구리, 베리륨-구리, 황동, 스테인레스 강 또는 몰리브덴 합금이 마스크 15의 재료로 사용될 수 있다. 환경에 따라 은, 금 또는 알루미늄을 사용할 수도 있다. 스테인레스 강을 사용하는 경우, 테이블에 입게 고정될 수 있도록 자성체인 것이 바람직하다.
레이저 빔 펀칭장치 1에서, 레이저 광원 2로부터 방사된 레이저 빔 L은 집광렌즈 3에 의해 집광되어, 단일 레이저 빔 조사 영역 S에 대략 일치하는 조사 부분을 갖는 빔 스폿(beam spot) Lb(제2도에 도시된 바와 같이)로 마스크 15를 조사한다. 레이저 빔과 마스크의 상대적 위치는 주기적으로 변화하여, 빔 스폿 Lb를 한 조사 영역 S에서 다른 조사 영역으로, 필요한 모든 관통홀들이 형성될 때까지 이동시킨다. 제1도에 도시된 구현 예에서는, X-Y 테이블 4를 사용하여 그린시트 10과, 이와 함께 마스크 15를 이동시켜서 이를 수행하였다. 보다 구체적으로, X-Y 테이블 4는, 제어회로 6에 의해 교대로 제어되는 X-Y 테이블 구동회로 7로부터의 구동신호에 따라서, 세라믹 그린시트 10을 X 및 Y 방향으로 이동시킨다. 제어회로 6은 가공 제어 프로그램이 저장된 마이크로컴퓨터를 포함한다.
단 한번의 레이저 빔의 방사는 조사 영역 S의 크기와 실질적으로 동일한 직경을 갖는 빔을 생성할 것이다. 레이저 빔은 투광부 15a를 통과하여 목적했던 관통홀들을 형성한다. 그린시트 10의 나머지 부분들은 마스크 15의 고체 부분들에 의해 보호된다.
관통홀 투광부들 15a와 정렬 마크 투광부 15b를 통과한 레이저 빔 L은 세라믹 그린시트 10에 조사된다. 이들 빔들의 에너지는 세라믹 그린시트 10에 의해 효과적으로 흡수되며, 이것에 의해 세라믹 그린시트 10의 조사된 부분들이 용융되어 기화되며, 이렇게 하여 목적했던 관통홀과 위치결정 홀들을 동시에 형성한다. 따라서, 관통홀들과 위치결정 홀들 사이의 상대적인 위치 정밀도가 증가되며, 세라믹 그린시트에 연이어서 가해지는 도전체 패턴 형성공정 및 적층공정에서의 정밀도를 개선시킨다. 또한, 별도의 다른 공정에서 위치결정 홀들을 형성할 필요가 없기 때문에 가공시간을 단축시킨다.
레이저 빔 펀칭장치 1을 사용하여 세라믹 그린시트 10을 가공하는 방법은 다음과 같다 :
캐리어 필름 12를 구비한 세라믹 그린시트 10을, 세라믹 그린시트 10의 상부면이 위쪽으로 향하도록 진공 척(chuck)을 사용하여 X-Y 테이블 4에 올려놓는다. 마스크 15를 진공 척을 사용하여, X-Y 테이블 4의 X 및 Y축과 마스크 15의 두 측면이 실질적으로 서로 평행하게 배치되도록, 세라믹 그린시트 10 위에 올려놓는다.
연이어서, X-Y 테이블 4를 초기 설정으로 이동시켜, 마스크의 소정의 부분이 레이저 빔 L의 광축 밑에 위치하도록 한다. 이것은 마스크 15의 두 측면을 감지한 후, 이들 두 측면들에 대하여 소정의 위치로 X-Y 테이블 4를 이동시킴으로써 수행된다.
X-Y 테이블은 마스크 15와, 이것과 함께 세라믹 그린시트 10을 출발 위치까지 이동시킨 후에, 제어회로 6은 X-Y 테이블 구동회로 7에 제어신호를 보내며, X-Y 테이블 구동회로 7로부터의 구동신호는 X-Y 테이블 4를 구동시켜, 마스크를 소정의 패턴으로 이동시킨다. 예를 들면, X-Y 테이블 4는 마스크를 X축 방향으로 소정의 속도로 이동시킨다.
마스크 15가 제1홀-형성 위치에 도달하였을 메, 제어회로 6은 레이저 구동 회로 5에 제어신호를 보내고, 레이저 구동회로 5로부터의 구동신호는 레이저 광원 2를 구동시켜 단 한번의 펄스 레이저 빔 L을 방사하여 한 개의 조사 영역 S를 조사한다. 이때에, 마스크 15에 대한 레이저 빔 L의 입사각 β(제1도에 나타냄)를 최대 20°로 설정하는 것이 바람직하다. 입사각 β가 이 범위에 있을 때, 형성된 관통홀의 형상과 위치 정밀도는, 레이저 빔 L이 마스크에 수직으로 있을 때(즉, 입사각 β가 0°일 때) 형성된 것과 실질적으로 동일한다.
제3도는 마스크 15의 부분, 그린시트 10 및 캐리어 필름 12가 레이저 빔 L에 의해 노출된 상태를 보여준다. 레이저 빔 L은 관통홀 투광부 15a를 통과하여 세라믹 그린시트 10에 한 개의 관통홀 10a를 펀칭한다. 마스크 15와 세라믹 그린시트 10이 접촉하고 있기 때문에, 관통홀 투광부 15a와 동일한 형상을 갖는 관통홀 10a가 세라믹 그린시트 10에 형성된다. 이것은 조사 영역 S의 중앙에 형성되는 관통홀 10a와, 조사 영역 S의 주변부를 따라서 형성되는 관통홀들 둘다에 해당된다. 마스크 15가 그린시트 10 위에(또는 실질적으로 인접하여) 배치되기 때문에, 주어진 조사 영역 S의 주변부를 따라 형성되는 관통홀들의 형상은, 조사 영역 S의 중앙에 형성된 관통홀들의 형상과 거의 동일하게 정밀하다. 이렇게 하여, 소정의, 바람직하게는 원형의 형상을 갖는 복수개의 관통홀들 10a(및 이들과 함께 관통홀들 12a)가 동시에 형성된다. 이와 유사한 방법으로, 소정의 구성을 갖는 위치결정 홀들도 그린시트에 형성된다.
제1세트의 관통홀들을 단 한번의 레이저 방사로 형성한 후에, X-Y 테이블은 그린시트 10을 이동시켜, 다른 조사 영역 S가 두 번째 레이저 빔 방사에 노출되도록 하여, 제2세트의 관통홀들을 형성한다. 연이어서, 각 조사 영역 S에 대하여 한번의 레이저 빔 L을 간헐적으로 방사함으로써, 소정 수의 관통홀들 10a가 세라믹 그린시트 10에 형성된다. 이와 유사한 방법으로, 고정밀도의 위치결정 홀들(정렬마크 투광부들 15b와 동일한 형상 및 크기를 가짐)도 투광 정렬 마크 15b를 통과한 레이저 빔 L에 의해 세라믹 그린시트 10에 형성된다.
레이저 빔 L의 펄스기간이 수㎲ 또는 수ms 정도이기 때문에, 단 한번의 레이저 빔 방사에 의해 복수개의 관통홀들 10a를 실질적으로 순간적으로 완성할 수 있다. 이런 이유로, 레이저 빔을 매회 방사할 때마다 X-Y 테이블 4를 멈출 필요가 없다. 또한, 세라믹 그린시트 10을 계속해서 이동시키면서 관통홀 10a를 연속적으로 형성할 수 있다. 즉, 그린시트 10을 레이저 광원 2에 대해 이동시키는 동안, 관통홀들을 형성할 수 있다.
소정 수의 관통홀들 10a를 세라믹 그린시트 10에 형성시킨 후에, X-Y 테이블 4를 정지시키면 가공이 끝나게 되고, 진공 척 등을 사용하여 세라믹 그린시트 10으로부터 마스크 15를 제거한다.
상기한 방법에서, 마스크 15와 세라믹 그린시트 10은 접촉해 있다. 따라서, 관통홀 투광부 15a와 실질적으로 동일한 형상을 갖는 관통홀들 10a와, 투광 정렬 마크 15b와 실질적으로 동일한 형상을 갖는 위치결정 홀들이 세라믹 그린시트 10에 펀칭될 수 있다. 보다 상세하게는, 이 방법은 마스크 15의 각 조사 영역의 중앙 및 주변부 둘다에 실질적으로 원형인 관통홀들을 형성할 수 있다.
하기의 표 1은 상술한 종래의 방법과, 본 발명의 첫 번째 구현예에 따른 방법을 이용하여 관통홀들을 형성한 결과를 비교한 것이다. 표 1에서, 가공 정밀도는 100㎛의 적정을 갖는 관통홀이 형성될 때에 얻어지는 위치 정밀도를 의미한다.
표 1에서 보는 바와 같이, 본 발명의 첫 번째 구현예에 따른 가공 정밀도는 마스크 15의 가공 정밀도의 20㎛ 내에 있다. 이 값은 종래의 레이저 펀칭법에서보다 우수한 값이다.
본 발명의 첫 번째 구현예의 장점들 중에서, 세라믹 그린시트 10 내에 복수개의 홀들을 정확하게 형성하는데에 고가의 광학계를 사용할 필요가 없다는 것이다. 또한, 세라믹 그린시트 10에의 홀들의 가공 정밀도가, 세라믹 그린시트와 레이저의 상대적 위치가 아니라, 마스크 15의 투광부들 15a의 가공 정밀도에 의해 결정되기 때문에, 비교적 저 정밀도의 위치결정 테이블이 사용될 수 있으며, 따라서 가공 장비의 비용을 절감할 수 있다.
세라믹 그린시트 10에 관통홀들을 형성한 후에, 도전체 패턴 형성 공정에서, 세라믹 그린시트 10의 상부면상에 도전성 페이스트를 소정의 패턴으로 인쇄한다. 이때, 관통홀들도 도전성 페이스트로 충전되어 내부도체를 형성한다. 그 다음의 세라믹 그린시트 10을 적층하는 공정에서 캐리어 필름 12를 제거한다.
본 발명의 두 번째 구현예는 제4도에 도시하였다. 두 번째 구현예에서, 레이저 빔 펀칭장치 31은 레이저 광원 32, 집광렌즈 33, 반사미러 34, 갈바노미러 35, 고정 테이블 36, 시트 운송 롤러 37a, 37b, 레이저 광원 구동회로 40, 제어회로 41, 및 갈바노 미러 구동회로 42를 포함하고 있다. 레이저 광원 32, 집광렌즈 33 및 레이저 광원 구동회로 40은 첫 번째 구현예에서와 유사하다. 제어회로 41은 가공 제어 프로그램이 저장된 마이크로컴퓨터를 포함한다.
갈바노미러 35는 화살표로 나타낸 방향 A와 B(방향 B는 방향 A에 수직이다)로 이동할 수 있다. 갈바노미러 구동회로 42로부터의 구동신호에 의해 갈바노미러 35의 반사각이 변화하여 세라믹 그린시트 45를 가로질러 레이저 빔을 스캔할 수 있다.
세라믹 그린시트 45의 한쪽 표면은 수지제 캐리어 필름 46에 의해 지지된다. 세라믹 그린시트 45는 세라믹 분말과 바인더 등을 혼합하여 얻은 슬러리를 캐리어 필름 46의 상부면에 소경의 두께로 도포한 후, 닥터-브레이드(doctor blade) 등을 이용하여 과량의 재료를 제거하여 벨트 형상의 세라믹 그린시트를 형성함으로써 제작된다. 벨트 형상의 세라믹 그린시트 45는 시트 운송 롤러 37a, 37b에 의해 운송되며, 고정 테이블 36에 고정된다. 캐리어 필름 46은, 세라믹 그린시트 45를 연이어서 적층하는 공정에서 세라믹 그린시트로부터 제거된다.
마스크 50은 첫 번째 구현예의 마스크 15와 유사하며, 세라믹 그린시트 45의 상부면에 탑재된다. 레이저 빔 조사 영역들 S로 구성된 매트릭스는 첫 번째 구현예의 매트릭스와 유사하며, 마스크 위에 형성된다. 각 레이저 빔 조사 영역 S에는, 세라믹 그린시트 45에 형성된 관통홀들의 소정의 직경과 동일한 직경을 갖는 복수 개의 원형의 관통홀 투광부들이 제공된다. 마스크 50의 크기는 갈바노미러 35에 의해 스캐닝되는 스캐닝 영역과 동일하게 설정하는 것이 바람직하다.
레이저 빔 펀칭장치 31에서는, 레이저 광원 32로부터 방사된 레이저 빔 L이 집광렌즈 33에 의해 집광되어, 반사미러 34에 의해 갈바노미러 35로 인도된다. 갈바노미러 35에 의해 반사된 레이저 빔 L에 의해 마스크 50은, 마스크 50 위의 조사 영역 S와 대략 동일한 조사 부분을 갖는 빔 스폿 Lb로 조사된다. 세라믹 그린시트 45가 레이저 파장대를 잘 흡수하기 때문에, 마스크 50에서 투광부들을 통과한 레이저 빔들이 세라믹 그린시트 45의 조사된 부분들을 용융시켜서 이 부분들을 기화시킴으로써 소정의 관통홀들을 형성한다.
이하, 레이저 빔 펀칭장치 31로 세라믹 그린시트 45를 가공하는 방법을 설명한다.
벨트 형상의 캐리어 필름을 시트 운송 롤러 37a, 37b를 지나 회전시켜서 세라믹 그린시트 45를 마스크 50과 테이블 36과의 사이의 조사 위치로 이동시킨다. 마스크 50을 진공 척 등을 사용하여 세라믹 그린시트 금의 상부면에 탑재한다.
마스크 50의 측면들 또는 코너들을 감지한 후, 갈바노미러 구동회로는 갈바노미러 35를, 스캐닝 작업의 출발 위치에 해당하는 초기 설정으로 이동시킨다. 이 후에, 갈바노미러 35의 반사각을 일정한 속도로 변화시켜, 갈바노미러 35에 의해 반사된 레이저 빔 L이 마스크 50에 입사되는 위치를 소정의 방향으로 변화시킨다. 갈바노미러 35의 변위량이 제1홀 형성위치에 도달하면, 단 한번의 펄스 레이저 빔 L이 방사되어 마스크 50의 표면에 조사된다.
레이저 빔 L은 마스크 50에 형성된 조사 영역들 S 중의 하나의 투광부들을 통과하여, 세라믹 그린시트 45에 복수개의 관통홀들을 형성한다. 마스크 50과 세라믹 그린시트 45가 서로 접촉해 있기 때문에(또는 적어도 실질적으로 서로 인접해 있기 때문에), 이들 각 관통홀은 마스크 50의 투광부들 중에서 대응하는 투광부의 형상 및 크기와 대략 동일한 형상을 갖는다. 이런 식으로, 복수개의 관통홀들(바람직하게는 원형)이 정밀렌즈 등의 고가의 장비를 사용하지 않고도 동시에 형성될 수 있다. 결과적으로, 갈바노미러를 특정 변위량(한 조사 부분 S에서 그 다음 부분까지의 이동량에 대응함)으로 변위시킬 때마다, 한번의 레이저 빔 L을 간헐적으로 방사함으로써, 소정 수의 관통홀들을 세라믹 그린시트 광에 형성할 수 있다.
레이저 빔 L의 펄스기간은 수㎲ 또는 수ms 정도가 적당하기 때문에, 단 한번의 레이저 빔 발사에 의해 복수개의 관통홀들을 실질적으로 순간적으로 완성할 수 있다. 이런 이유로, 갈바노미러 35를 항상 정지시킬 필요가 없으며, 갈바노미러 35의 반사각을 계속해서 변화시키면서 그름의 관통홀들을 연속적으로 형성할 수 있다.
소정 수의 관통홀들을 세라믹 그린시트 45에 형성시킨 후에, 진공 척 등을 사용하여 마스크 50을 세라믹 그린시트 45로부터 분리한다. 그런 다음, 시트 운송 롤러 37a, 37b를 회전시켜 세라믹 그린시트 45를, 화살표 C(제4도에 도시됨) 방향으로, 세라믹 그린시트 광의 관통홀들이 형성될 그 다음 부분이, 고정 테이블 36에 고정될 때까지 소정의 거리만큼 이동시킨다. 이런 식으로, 세라믹 그린시트 45의 롤(roll) 형상을 변화시키지 않고도 관통홀들을 연속적으로 형성할 수 있다. 전술한 방법은 복수개의 관통홀들을 세라믹 그린시트에 형성하기 위하여 세라믹 그린시트의 이동(벨트 46에 의해 이동)과 갈바노미러 35의 이동에 의존하고 있으며, 갈바노미러 35의 필요한 입사각을 한정하고, 벨트 46을 단지 간헐적으로 이동시키고 있다.
본 발명의 세 번째 구현예에 따른 레이저 빔 펀칭장치를 제5도를 참조하여 설명한다. 세 번째 구현예에서는, 첫 번째 구현예에서 설명한 X-Y 테이블 4와 두 번째 구현 예에서 설명한 갈바노미러 35를 조합하여 이용한다. 제5도에 도시된 바와 같이, 레이저 빔 펀칭장치 61은 레이저 광원 32, 집광렌즈 33, 반사미러 34, 갈바노미러 35, X-Y 테이블 4, 레이저 광원 구동회로 40, 제어회로 62, 갈바노미러 구동 회로 42 및 X-Y 테이블 구동회로 7을 포함하고 있다.
제어회로 62은 제어 프로그램이 저장된 마이크로컴퓨터를 포함한다. 제어회로 62는 레이저 광원 구동회로 40에 의해 레이저 광원 32를, X-Y 테이블 구동회로 7에 의해 X-Y 테이블 4를, 갈바노미러 구동회로 42에 의해 갈바노미러 35를 제어한다. 레이저 광원 32, X-Y 테이블 4 및 갈바노미러 35는 제어회로 62에 의해 동기화되어 구동된다.
이하, 레이저 빔 펀칭장치 61로 세라믹 그린시트 10을 가공하는 방법을 설명한다.
캐리어 필름 12에 의해 지지된 세라믹 그린시트 10은 진공 척 등을 사용하여, 세라믹 그린시트 10의 상부면이 위쪽으로 향하도록 하여 X-Y 테이블 4에 탑재한다. X-Y 테이블 4의 X 및 Y축과, 세라믹 그린시트 10의 두 측면들은 서로 실질적으로 평행하다. 유사하게, 마스크 15를, X-Y 테이블 4의 X 및 Y축과 마스크 15의 두 측면들이 실질적으로 평행이 되도록 하여, 세라믹 그린시트 10 위에 탑재한다.
그런 다음, X-Y 테이블 4를 초기 작업 위치로 이동시킨다. 이것은 마스크 15의 측면들 또는 코너들을 감지한 후, 마스크 15의 소정의 부분이 갈바노미러 35에 의해 스캐닝될 스캐닝 영역에 위치하도록 하는 위치에 X-Y 테이블 4를 이동시킴으로써 수행된다. 계속해서 마스크 15의 측면들과 코너들을 감지하여, 갈바노미러 35의 반사각을 그의 초기 위치로 이동시킨다.
초기 설정 작업을 수행한 후에, 제어회로 62는 갈바노미러 35와 X-Y 테이블 4의 이동을 동조하여 마스크 15의 목적한 스캐닝을 수행한다. 갈바노미러 35의 반사각을 일정한 속도로 변화시켜 갈바노미러 35에 의해 반사된 레이저 빔 7이 입사되는 위치를 소정의 방향으로 변화시키며, X-Y 테이블 4를 일정한 속도로 이동시켜 마스크 15를 소정의 방향으로 이동시킨다. 갈바노미러 35의 변위량과 X-Y 테이블 4의 이동량에 의해 두 요소들이 제1홀 형성위치에 도달하면, 단 한번의 펄스 레이저 빔 L이 마스크 15에 조사된다.
단 한번의 레이저 빔 L의 서브 빔들(subportions)이 마스크 15에 형성된 조사 영역들 S 중의 하나의 투광부를 통과하여, 세라믹 그린시트 10에 복수개의 관통홀들을 형성할 것이다. 마스크 15와 세라믹 그린시트 10이 서로 접촉해 있기 때문에(또는 적어도 실질적으로 서로 인접해 있기 때문에), 형성된 관통홀들의 형상은 마스크 15의 대응하는 투광부들의 형상과 크기와 대략 동일할 것이다. 이런 식으로, 원형도가 높은(또는 그외 다른 형상의) 복수개의 관통홀들이 동시에 형성될 수 있다. 갈바노미러 35와 X-Y 테이블 4의 이동을 동조시키고 레이저 빔 L을 조사함으로써, 관통홀 형성 속도를 증가시킬 수 있다.
본 발명에 따른 관통홀 형성방법 및 장치는 상술한 구현예들에만 한정되지 않는다. 개시된 본 발명의 범위내에서 이들 구현예들에 대해 많은 변형들이 가능하다.
일례로서, 레이저 빔의 스폿 형상으로는, 스폿 형상의 에너지 밀도가 관통홀과 위치결정 개구들을 형성할 수만 있다면 어떤 형상도 가능하다. 예를 들면, 제6도와 제7도에 도시된 바와 같이, 각각 세라믹 그린시트에 1줄 또는 2줄의 복수개의 관통홀들을 형성하기 위하여, 사각형의 레이저 빔 Lb를 사용할 수도 있다. 이러한 레이저 빔의 형상은 사각형의 슬릿을 갖는 구경을 통해 레이저 빔을 투과시킴으로써 형성될 수 있다. 사각형 스폿 형상을 갖는 레이저 빔을 사용함으로써, 레이저 빔을 세라믹 그린시트에 연속적으로 조사하였을 때, 조사 영역들이 중첩되지 않는다. 따라서, 인접한 아크형상의 조사 영역들이 중첩하는 종래의 원형의 빔 스풋에 비하여 훨씬 효율적으로 관통홀들을 형성할 수 있다.
관통홀 투광부들 및 투광 정렬 마크들의 수와 형상도 또한 원하는 대로 변화시킬 수 있다. 예를 들면, 원형 및 십자형 외에도, 사각형, 삼각형, 타원형, 그외 다른 형상들도 사용할 수 있다. 상술한 구현예에서 설명된 마스크 15는 복수개의 조사 영역들 S를 포함하고 있다. 그러나, 다른 마스크를 사용할 수도 있다. 예를 들면, 마스크는 단일 조사 영역 S를 포함할 수도 있다. 이 경우에, 마스크는 보통 세라믹 그린시트(또는 캐리어 필름)에 사전에 탑재되지 않을 것이며, 세라믹 그린시트를 이동시킴으로써 마스크가 각 개구 형성위치에 도달할 때마다, 일단 세라믹 그린시트의 이동이 완료된 후에 세라믹 그린시트(또는 캐리어 필름) 위에 마스크를 탑재하는 작업 및 개구를 형성한 후에 마스크는 제거하는 작업이 반복된다. 다른 가능성은 고정 테이블과 마스크 사이에 갭(gap)을 형성하고 갭을 통하여 세라믹 그린시트를 이동시키는 것이다.
그외, 레이저 광원으로부터 방사된 단일 레이저 빔을 복수개의 레이저 빔들로 분기시킬 수도 있고, 각 레이저 빔이 마스크의 각 투광부를 통과하도록 할 수도 있다. 이렇게 함으로써 펀칭 속도를 증가시킬 수 있다.
본 발명은 기술적 구성의 요지부를 벗어나지 않는 범위내에서 다른 특정한 형태로 실시될 수 있으며, 따라서 발명의 범위는 전술한 명세서 보다는 특허청구범위에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 소정의 관통홀 투광부들을 갖고 있는 마스크가 세라믹 그린시트 위에 놓여지기 때문에, 관통홀 투광부의 형상과 실질적으로 동일한 형상의 관통홀들이 세라믹 그린시트에 형성되며, 마스크의 주변부에 있는 관통홀 투광부들을 통과한 레이저 빔도 목적하는 형상을 갖는 복수개의 관통홀들을 고정밀도로 동시에 형성할 수 있다. 게다가, 고가의 광학계를 사용하지 않고도 복수개의 개구들을 동시에 정확하게 형성할 수 있다. 또, 마스크 가공의 정밀도에 의해 세라믹 그린시트 내에 형성되는 관통홀들의 정밀도가 결정된다. 이것에 의해 비교적 저 정밀도의 위치결정 테이블(positioning table)을 사용하는 것이 가능하며, 장비 비용을 절감할 수 있다.
본 발명에 따르면, 시트가 이동하고 있는 동안에 세라믹 그린시트에 레이저 빔이 조사됨으로써, 세라믹 그린시트에 관통홀들이 연속적으로 형성될 수 있으며, 보다 적절한 제조방법을 제공한다. 게다가, 펄스 레이저 빔을 사용함으로써, 가공 중에 세라믹 그린시트의 온도 증가를 억제할 수 있다.
본 발명에 따르면, 레이저 광원으로부터 방사된 레이저 빔을 마스크로 반사시키는 갈바노미러를 사용함으로써, 세라믹 그린시트를 이동시키지 않고, 세라믹 그린시트의 광범위한 영역에 레이저 빔을 조사할 수 있다. 그 결과 세라믹 그린시트의 전체 이동을 최소화할 수 있고, 이에 의해 가공 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 관통홀들과 위치결정 홀들 둘다를 동일한 공정에서 형성함으로써, 이들의 상대적인 위치정밀도를 증가시킬 수 있으며, 이와 함께 연이은 공정들에서 형성될 수 있는 도전체 패턴의 정밀도도 증가시킨다. 또한, 위치결정 홀들을 별도로 형성할 필요가 없기 때문에 가공시간을 단축할 수 있다.
본 발명에 따르면, 레이저 빔에 대하여 반사율이 큰 재료로 구성된 마스크와, CO2레이저, 및 한쪽 표면이 수지제 캐리어 필름으로 피복된, 캐리어 필름을 구비한 세라믹 그린시트를 사용함으로써, 마스크에 조사된 레이저 빔의 불필요한 부분(관통홀 투광부들에 대응하지 않는 빔의 부분들)은 마스크에 의해 완전히 차단되며, 관통홀 투광부들과 투광 정렬부들을 통과한 레이저 빔들은 효율적으로 흡수되며, 목적하는 형상을 갖는 관통홀들과 위치결정 홀 개구들이 보다 고정밀도로 형성될 수 있다.

Claims (47)

  1. 세라믹 그린시트(green sheet)에 관통홀들(through holes)을 형성하는 방법에 있어서, 상기한 방법이, 세라믹 그린시트의 한쪽 표면에, 복수개의 관통홀 투광부들을 갖고 있는 마스크를 올려놓는 단계; 및 상기한 마스크에 레이저 빔을 조사하여, 상기한 관통홀 투광부를 통과한 레이저 빔에 의해 상기한 세라믹 그린시트에 관통홀들을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 그린시트에 관통홀들을 형성하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기한 세라믹 그린시트가 이동하고 있을 때, 상기한 마스크에 상기한 레이저 빔을 조사함을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기한 마스크에 상기한 레이저 빔을 조사하는 동안, 상기한 세라믹 그린시트를 일정 속도로 단일 방향으로 이동시킴을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기한 레이저 빔이 펄스(pulsed) 레이저 빔임을 특징으로 하는 방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기한 레이저 빔이 펄스 레이저 빔임을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기한 레이저 빔이 펄스 레이저 빔임을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기한 마스크가 복수개의 조사 영역들(irradiation regions)을 갖고 있으며, 각 조사 영역에 각 한번의 펄스 레이저 빔이 조사됨을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기한 조사 영역들 중의 적어도 하나가 복수개의 관통홀 투광부들을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기한 조사 영역들 각각이 복수개의 관통홀 투광부들을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기한 관통홀 투광부들 중의 적어도 두 개가 서로 다른 형상을 갖고 있어 각각 서로 다른 형상의 관통홀을 형성함을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기한 레이저 빔의 단면 형상이 원형임을 특징으로 하는 방법.
  12. 제1항에 있어서, 상기한 레이저 빔의 단면 형상이 사각형임을 특징으로 하는 방법.
  13. 제1항에 있어서, 상기한 마스크가 각각 복수개의 상기한 관통홀 투광부들을 포함하고 있는 복수개의 조사 영역들을 갖고 있으며, 상기한 조사 단계가 상기한 조사 영역들 각각에 단 한번의 레이저 빔 펄스를 연속적으로 조사하는 단계를 포함하며, 각 펄스 레이저 빔은 어느 한 조사 영역에 위치해 있는 상기한 관통홀 투광부들 모두를 에워쌀 수 있는 충분히 큰 단면적을 갖고 있음을 특징으로 하는 방법.
  14. 제1항에 있어서, 상기한 세라믹 그린시트의 표면에 상기한 마스크를 올려놓는 단계가, 상기한 마스크가 상기한 세라믹 그린시트의 표면과 접촉할 때까지, 상기한 세라믹 그린시트와 상기한 마스크를 상대적으로 이동시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  15. 제1항에 있어서, 상기한 세라믹 그린시트의 표면에 상기한 마스크를 올려놓는 단계가, 상기한 마스크가 상기한 세라믹 그린시트의 표면에 실질적으로 인접할 때까지, 상기한 마스크를 상대적으로 이동시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  16. 제1항에 있어서, 상기한 마스크가 적어도 하나의 투광 정렬부(transmissive alignment portion)를 더 포함하며, 상기한 적어도 하나의 투광 정렬부에 펄스 레이저 빔이 조사되어 상기한 세라믹 그린시트에 적어도 하나의 위치결정 홀(positioning hole)을 형성함을 특징으로 하는 방법.
  17. 제1항에 있어서, 상기한 레이저 빔이 입사되는 상기한 마스크의 표면이 상기한 레이저 빔에 대해 반사율이 큰 재료로 구성됨을 특징으로 하는 방법.
  18. 제1항에 있어서, 상기한 레이저 빔이 CO2레이저 빔임을 특징으로 하는 방법.
  19. 제1항에 있어서, 상기한 세라믹 그린시트가 수지로 된 캐리어 필름(carrier film)의 한쪽 표면에 결합됨을 특징으로 하는 방법.
  20. 제1항에 있어서, 상기한 조사 단계가 상기한 마스크의 서로 다른 부분들에 펄스 레이저 빔을 반복적으로 조사하는 단계를 포함하며, 상기한 펄스 레이저 빔이 갈바노미러(galvanomirror)에 의해 상기한 마스크 쪽으로 향하게 되며, 상기한 갈바노미러의 반사각이 변화하여 상기한 레이저 빔을 상기한 마스크의 한 부분에서 다른 부분으로 이동시킴을 특징으로 하는 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기한 세라믹 그린시트가 이동 상태에 있을 때, 상기한 마스크에 각 한번의 펄스 레이저 빔이 조사됨을 특징으로 하는 방법.
  22. 제20항에 있어서, 상기한 마스크가 투광 정렬부들을 더 포함하며, 상기한 투광 정렬부들에 상기한 펄스 레이저 빔이 조사되어 상기한 세라믹 그린시트에 위치결정 홀들을 형성함을 특징으로 하는 방법.
  23. 세라믹 그린시트에 관통홀들을 형성하는 장치에 있어서, 상기한 장치가, 세라믹 그린시트의 한쪽 표면에 탑재되는 마스크로서, 복수개의 관통홀 투광부들을 갖고 있는 마스크; 및 상기한 마스크에 레이저 빔을 조사하여, 상기한 관통홀 투광부를 통과한 레이저 빔에 의해 상기한 세라믹 그린시트에 관통홀들을 형성하는 광원(laser source)을 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 그린시트에 관통홀들을 형성하는 장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기한 세라믹 그린시트와, 이 세라믹 그린시트와 함께 상기한 마스크서 이동시키는 수단을 더 포함하며, 상기한 세라믹 그린시트가 이동하고 있을 때, 상기한 레이저 광원이 상기한 마스크에 상기한 레이저 빔을 조사함을 특징으로 하는 장치.
  25. 제24항에 있어서, 상기한 마스크에 상기한 레이저 빔을 조사하는 동안, 상기한 이동 수단이 상기한 세라믹 그린시트를 일정 속도로 단일 방향으로 이동시킴을 특징으로 하는 장치.
  26. 제25항에 있어서, 상기한 레이저 빔이 펄스 레이저 빔임을 특징으로 하는 장치.
  27. 제24항에 있어서, 상기한 레이저 빔이 펄스 레이저 빔임을 특징으로 하는 장치.
  28. 제23항에 있어서, 상기한 레이저 빔이 펄스 레이저 빔임을 특징으로 하는 장치.
  29. 제23항에 있어서, 상기한 마스크가 복수개의 조사 영역들을 갖고 있으며, 상기한 레이저 광원이 각 조사 영역에 각 한번의 펄스 레이저 빔을 조사함을 특징으로 하는 장치.
  30. 제29항에 있어서, 상기한 조사 영역들 중의 적어도 하나가 복수개의 관통홀 투광부들을 포함함을 특징으로 하는 장치.
  31. 제29항에 있어서, 상기한 조사 영역들 각각이 복수개의 관통홀 투광부들을 포함함을 특징으로 하는 장치.
  32. 제23항에 있어서, 상기한 관통홀 투광부들 중의 적어도 두 개가 서로 다른 형상을 갖고 있어 각각 서로 다른 형상의 관통홀을 형성함을 특징으로 하는 장치.
  33. 제23항에 있어서, 상기한 레이저 빔의 단면 형상이 원형임을 특징으로 하는 장치.
  34. 제23항에 있어서, 상기한 레이저 빔의 단면 형상이 사각형임을 특징으로 하는 장치.
  35. 제23항에 있어서, 상기한 마스크가, 각각 복수개의 상기한 관통홀 투광부들을 포함하고 있는 복수개의 조사 영역들을 갖고 있으며, 상기한 레이저 광원이 상기한 조사 영역들 각각에 단 한번의 레이저 빔 펄스를 연속적으로 조사하며, 각 펄스 레이저 빔은 어느 한 조사 영역에 위치해 있는 상기한 관통홀 투광부들 모두를 에워쌀 수 있는 충분히 큰 단면적을 갖고 있음을 특징으로 하는 장치.
  36. 제23항에 있어서, 상기한 마스크가 상기한 세라믹 그린시트의 표면과 접촉할 때까지, 상기한 세라믹 그린시트와 상기한 마스크를 상대적으로 이동시켜서 상기한 세라믹 그린시트의 표면에 상기한 마스크를 올려놓는 수단을 더 포함함을 특징으로 하는 장치.
  37. 제23항에 있어서, 상기한 마스크가 상기한 세라믹 그린시트의 표면에 실질적으로 인접할 때까지, 상기한 세라믹 그린시트와 상기한 마스크를 상대적으로 이동시켜서 상기한 세라믹 그린시트의 표면에 상기한 마스크를 올려놓는 수단을 더 포함함을 특징으로 하는 장치.
  38. 제23항에 있어서, 상기한 마스크가 적어도 하나의 투광 정렬부를 더 포함하며, 상기한 레이저 광원이 상기한 적어도 하나의 투광 정렬부에 펄스 레이저 빔을 조사하여 상기한 세라믹 그린시트에 적어도 하나의 위치결정 홀을 형성함을 특징으로 하는 장치.
  39. 제23항에 있어서, 상기한 레이저 빔이 입사되는 상기한 마스크의 표면이 상기한 레이저 빔에 대해 반사율이 큰 재료로 구성됨을 특징으로 하는 장치.
  40. 제23항에 있어서, 상기한 레이저 빔이 CO2레이저 빔임을 특징으로 하는 장치.
  41. 제23항에 있어서, 상기한 세라믹 그린시트가 수지로 된 캐리어 필름의 한쪽 표면에 결합됨을 특징으로 하는 장치.
  42. 제23항에 있어서, 상기한 레이저 광원이 상기한 마스크의 서로 다른 부분들에 펄스 레이저 빔을 반복적으로 조사하며, 상기한 펄스 레이저 빔이 갈바노미러에 의해 상기한 마스크쪽으로 향하게 되며, 상기한 갈바노미러의 반사각이 변화하여 상기한 레이저 빔을 상기한 마스크의 한 부분에서 다른 부분으로 이동시킴을 특징으로 하는 장치.
  43. 제42항에 있어서, 상기한 세라믹 그린시트를 이동시키는 수단을 더 포함하며, 상기한 세라믹 그린시트가 이동 상태에 있을 때, 상기한 마스크에 각 한번의 펄스 레이저 빔이 조사됨을 특징으로 하는 장치.
  44. 제43항에 있어서, 상기한 마스크가 투광 정렬부들을 더 포함하며, 상기한 레이저 광원이 상기한 투광 정렬부들에 상기한 펄스 레이저 빔을 조사하여 상기한 세라믹 그린시트에 위치결정 홀들을 형성함을 특징으로 하는 장치.
  45. 피가공물(object)에 관통홀들을 형성하는 장치에 있어서, 상기한 장치가, 레이저 광원; 상기한 레이저 광원을 구동시키는 레이저 광원 구동회로; 마스크가 위에 배치되어 있는 피가공물을 유지하는 테이블; 상기한 테이블을 소정의 방향으로 이동시키기 위한 테이블 구동회로; 상기한 레이저 광원 구동회로와 상기한 테이블 구동회로에 제어신호를 보내기 위한 제어회로; 및 상기한 레이저 광원과 상기한 마스크와의 사이에 배치되어, 상기한 레이저 광원으로부터 방사된 레이저 빔을 집광하는 집광렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 피가공물에 관통홀들을 형성하는 장치.
  46. 레이저 가공장치에 있어서, 레이저 광원; 상기한 레이저 광원을 구동시키는 레이저 광원 구동회로; 마스크가 위에 배치되어 있는 피가공물을 유지하는 테이블; 상기한 테이블과 대향하고 있는 갈바노미러; 상기한 갈바노미러의 반사각을 변화시키기 위한 갈바노미러 구동회로; 상기한 레이저 광원 구동회로와 상기한 갈바노미러 구동회로에 제어신호를 보내기 위한 제어회로; 및 상기한 레이저 광원과 상기한 마스크와의 사이에 배치되어, 상기한 레이저 광원으로부터 방사된 레이저 빔을 집광하는 집광렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공장치.
  47. 제46항에 있어서, 상기한 레이저 가공 장치가 상기한 테이블을 소정의 방향으로 이동시키기 위한 테이블 구동회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
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