KR20220098081A

KR20220098081A - 프린트 기판의 레이저 가공 방법 및 프린트 기판의 레이저 가공기

Info

Publication number: KR20220098081A
Application number: KR1020210193041A
Authority: KR
Inventors: 구니오 아라이; 야스히코 가나야; 이즈미 하타; 야스히코 기타; 히데노리 다테이시; 가즈히사 이시이
Original assignee: 오후나 기교 니혼 가부시키가이샤
Priority date: 2021-01-02
Filing date: 2021-12-30
Publication date: 2022-07-11
Also published as: US20220216665A1; CN114714006A; JP2022105463A; TW202227211A; TWI816231B

Abstract

고주파 펄스 RF 출력이 온이 되는 시간에서 레이저가 미리 실제로 출력되는 시간까지 시간 t0을 얻고, 레이저의 광로에서 레이저의 이동 방향을 변경하도록 구성된 유닛을 마련하고, 고주파 펄스 RF 출력이 온으로 되는 동안에 모든 레이저로 가공물을 조사하고, 고주파 펄스 RF 출력을 오프하는 동시에 가공물에서 적어도 레이저의 일부를 제거하는 것을 포함하는 레이저 처리 방법.

Description

프린트 기판의 레이저 가공 방법 및 프린트 기판의 레이저 가공기{LASER PROCESSING METHOD OF PRINTED CIRCUIT BOARD AND LASER PROCESSING MACHINE FOR PRINTED CIRCUIT BOARD}

본 발명은 빌드업식의 프린트 기판(인쇄 회로 기판)의 원하는 위치에 표면의 구리층과 내층의 구리층을 접속하는 블라인드 홀(이하, 단지 홀 또는 BH로 함) 혹은 양면 기판을 표면과 이면으로부터 각각 가공하는 것에 의해 표면의 구리층과 이면의 구리층을 접속하는 스루홀(이하, TH로 함)이 형성되는 프린트 기판의 레이저 가공 방법 및 프린트 기판의 레이저 가공기에 관한 것이다.

빌드업식의 프린트 기판은 도체로서 구리층과 유리 섬유 또는 필러를 함유하는 수지로 이루어지는 절연층(이하, 단지 “절연층”이라 함)을 포함한다. 구리층으로서는 레이저의 흡수를 향상시킬 목적으로 표면 처리(흑화 처리, 브라운 처리 등이라 함)가 된 5∼12㎛의 두께를 갖는 구리층 뿐만 아니라, 표면 처리가 되어 있지 않은 광택면의 1.5∼2㎛의 두께를 갖는 구리층도 사용되고 있다. 또, 절연층의 두께는 20∼200㎛이다. 또한, 이산화 탄소 가스 레이저(CO2 레이저)에 의해 홀을 가공하는 경우, 전면의 구리층과 내층의 구리층을 도금에 의해 접속하기 위해, 층간 접속용으로서 40∼120㎛의 홀을, 또, 기판의 전면 회로와 후면 회로를 도금에 의해 접속하기 위해, 기판의 전면과 후면을 접속하는 모래시계 형상의 단면을 갖는 80∼100㎛의 스루홀을, 또한, 회로 패턴을 형성하는 경우에 기준 홀로서 사용되는 120∼250㎛의 홀을 각각 가공한다. 그리고, 레이저 가공은 후공정인 도금 공정을 용이하게 하는 가공 결과를 요구한다.

다음에, 종래의 레이저 가공기의 구성에 대해 설명한다.

도 9는 종래의 레이저 가공기의 전체도이다.

레이저 발진기(1)는 펄스 선형 편광 레이저(2)를 출력한다.

레이저 발진기(1)와 플레이트(6) 사이에 배치된 빔 직경 조정 장치(3)는 레이저(2)의 에너지 밀도를 조정하기 위한 장치이며, 레이저 발진기(1)로부터 출력된 레이저(2)의 외경을 변경하는 것에 의해 레이저(2)의 에너지 밀도를 조정한다. 즉, 빔 직경 조정 장치(3)의 전후에 있어서의 레이저(2)의 에너지는 변화하지 않는다. 따라서, 빔 직경 조정 장치(3)로부터 출사된 레이저(2)는 레이저 발진기(1)로부터 출력된 레이저(2)로 간주할 수 있으므로, 이하, 레이저 발진기(1)와 빔 직경 조정 장치(3)를 총괄하여 레이저 출력 장치(1A)로 한다. 또한, 빔 직경 조정 장치(3)는 사용되지 않는 경우도 있다.

빔 직경 조정 장치(3)와 플레이트(6) 사이에는 편광 변환 장치(5)가 배치되어 있다. 편광 변환 장치(5)는 선형 편광 레이저(2)를 원형 편광 레이저(4)로 변환한다. 또한, 편광 변환 장치(5)는 가공 중에 있어서 가공부에 의해 반사된 레이저(4)를 차단하는 반사광 차단 기구(상세는 생략)를 구비하고 있고, 상기 가공부에서 반사된 레이저(4)에 의한 레이저 발진기(1)의 손상을 예방하는 기능을 구비하고 있다.

편광 변환 장치(5)와 갈바노 미러(7a) 사이에 배치된 플레이트(6)는 레이저(4)를 투과시키지 않는 재질(예를 들면, 구리)로 이루어져 있고, 소정의 위치에 복수의 어퍼쳐(윈도우, 이 경우에는 원형의 스루홀)(8)가 선택 가능하게 형성되어 있다.

플레이트(6)는 구동 장치(도시하지 않음)에 의해 구동되며, 선택된 어퍼쳐(8)의 축선을 레이저(4)의 축선과 동축에 위치 결정한다. 갈바노 장치(7)는 한 쌍의 갈바노 미러(7a, 7b)를 포함하며, 도 9에서 화살표로 나타내는 바와 같이 회전축 주위에 회전 가능하며, 반사면을 임의의 각도에서 위치 결정할 수 있다. fθ렌즈(집광렌즈)(9)는 가공 헤드(도시하지 않음)에 유지되어 있다. 갈바노 미러(7a, 7b)와 fθ렌즈(9)는 레이저(4)의 광축을 프린트 기판(10)의 원하는 위치에 위치 결정하는 광축 위치 결정 장치를 구성하고, 갈바노 미러(7a, 7b)의 회전 각도와 fθ렌즈(9)의 직경에 의해 정해지는 스캔 영역(즉, 가공 영역)(11)은 약 50㎜×50㎜이다. 가공물(워크피스)로서 구리층과 절연층을 포함하는 프린트 기판(10)은 X-Y 테이블(12)에 고정되어 있다. 제어 장치(20)는 입력된 제어 프로그램에 따라, 레이저 발진기(1), 빔 직경 조정 장치(3), 플레이트(6)의 구동 장치, 갈바노 미러(7a, 7b), 및 X-Y 테이블(12)을 제어한다.

그리고, 홀을 가공하는 경우에는 X-Y 테이블(12)를 이동시켜 fθ렌즈(9)를 지정된 가공 영역(11)에 대향시킨 후, 우선, 해당 가공 영역(11)내의 모든 구리층을 1회의 빔 조사(즉, 1펄스의 조사)에 의해 홀을 가공하고(또한, 구리층(10c)에 뚫은 홀을 윈도우라 함), 그 후, 1회 내지 복수회의 펄스 조사에 의해 윈도우 하부의 절연층을 가공하여, 해당 가공 영역(11)내의 홀을 완성시킨다. 또한, 절연층(10z)을 가공할 때, 1개의 홀에 복수회의 펄스 조사를 하는 경우에는 해당 가공 영역(11)내의 동일 직경을 갖는 홀이 소위 사이클 가공법에 의해 가공된다.

또, 스루홀을 가공하는 경우에는 모든 홀을 프린트 기판(10)의 일측으로부터 중간까지 가공하고, 그 후 프린트 기판(10)을 반전시켜, 타측으로부터 모든 홀을 가공하여, 모래시계 형상의 단면을 갖는 스루홀을 완성시킨다.

다음으로, 레이저가 이산화 탄소 가스 레이저인 경우의 특성을 설명한다.

도 10은 JP2020-108904A에 개시되어 있는 레이저 발진기(1)의 출력을 설명하는 도면이며, 상단은 레이저 발진기(1)의 제어 신호에 의해서 기동되는 고주파 펄스 RF 출력이다. 또, 하단은 레이저(2)의 1펄스의 출력 파형을 나타내며, 종축은 출력 레벨을 나타내고, 횡축은 시각을 나타내고 있다. 레이저 발진기(1)가 기동되면(시각 T0), 레이저 발진기(1) 내부의 레이저 매체에 고주파 펄스 RF가 인가되고, 에너지 충전이 시작된다. 그리고, 에너지가 포화되면 레이저(2)가 출력된다(시각 T1). 발진 직후에 레이저(2)의 출력이 급상승한 후(시각 Tj), 일단 내려간다(시각 Td). 그 후, 출력이 증대한 후, 완만하게 내려간다(도 10은 출력 증대 중의 도면이다). 그리고, 레이저 발진기(1)가 정지, 즉 고주파 펄스 RF의 인가가 정지(시각 T2)되어도, 계속해서 에너지는 감쇠하면서 출력되고, 시각 T3에서 0이 된다. 그리고, 1펄스의 펄스 에너지 Ep는 시각 T1에서 출력 레벨이 0이 되는 시각 T3까지의 기간 동안의 총 에너지량이다.

이하, 시각 Tj에서의 출력 레벨을 제 1 피크 출력 WP1로 하고, 일단 출력이 내려간(시각 Td) 이후의 출력이 최대로 될 때의 출력 레벨을 제 2 피크 출력 WP2로 한다. 또한, 도 10에 있어서는 출력이 증대 중이기 때문에, 제 2 피크 출력 WP2는 표시되어 있지 않다.

또, 레이저 발진기로부터 출력되는 레이저의 출력은 상기 레이저 발진기의 경우와 같이 레이저의 발진이 시작되고 나서 서서히 증가한 후에, 일단 내려가고, 재차 증가하여 대략 일정값으로 된 후 소멸하는 것 뿐만 아니라, 레이저의 출력은 발진이 시작되고 나서 서서히 증가하고(증가하는 출력의 비율은 완급 다양하다.) 대략 일정값에 도달한 후, 소멸하는(JP2000-263271A) 등, 다양한 출력 형태가 있다.

상기 JP2020-108904A의 기술에 의하면, 표면 처리가 되어 있는 전면의 구리층의 두께가 7㎛, 60㎛의 두께를 갖는 절연층의 프린트 기판(7) 또는 표면 처리가 되어 있지 않은 전면의 구리층의 두께가 1.5㎛, 40㎛의 절연층의 두께를 갖는 프린트 기판(7)을 가공할 수 있다고 하고 있지만, 가공할 수 있는 홀의 직경에 관해 불명료하고, 실무상은 가공하는 홀의 수를 늘리는(예를 들면, 20%이상) 것에 의해, 가공의 신뢰성을 향상시키고 있었다.

근래, 다층 프린트 기판의 전송 신호의 안정화를 도모하기 위해, 배선 길이의 단축이 요구되고 있으며, 종래기술에서는 가공이 곤란했던 이하의 가공을 가능하게 하는 것이 요구되고 있다. 또, 가일층의 가공 능률의 향상도 요구되고 있다.

즉,

(1) 12㎛이하의 플레이트 두께를 갖는 표면 조면화된 내부 구리층(홀 바닥의 구리층)에, 60㎛이하의 두께를 갖는 절연층을 사이에 배치하는 것에 의해 빌드업된 2㎛의 플레이트 두께를 갖는 광택면 구리층을 포함하는 빌드업 기판에 60㎛이하의 직경을 갖는 BH를 가공한다.

(2) 60㎛이하의 두께를 갖는 절연층이 사이에 배치되고, 전면과 후면의 구리층이 1.5∼2㎛의 플레이트 두께를 갖는 광택면을 갖는 양면 기판에 60㎛이하의 홀 직경을 갖는 TH를 가공한다.

본 발명은 프린트 기판의 배선길이의 단축화를 가능하고, 또한 품질이 우수한 홀을 능률적으로 가공할 수 있는 프린트 기판의 레이저 가공 방법 및 프린트 기판의 레이저 가공기를 제공한다.

본 발명의 제 1 양태에 따르면, 고주파 펄스 RF 출력에 의해 출력이 제어되는 레이저 출력 장치로부터 출력된 레이저를 가공물에 조사하는 것에 의해 가공물을 가공하는 프린트 기판의 레이저 가공 방법으로서, 상기 방법은, 상기 고주파 펄스 RF 출력이 온될 때의 시각에서 실제로 레이저가 출력될 때까지의 시각의 시각 t0을 미리 구하고, 상기 레이저의 광로에서 레이저의 진행 방향을 바꾸도록 구성된 수단을 제공하는 단계, 상기 고주파 펄스 RF 출력이 온되고 있는 동안에는 상기 레이저를 모두 가공물에 조사하는 단계, 및 상기 고주파 펄스 RF 출력을 오프하는 동시에 상기 레이저의 적어도 일부를 가공물에서 제거하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제 2 양태에 따르면, 고주파 펄스 RF 출력에 의해 출력이 제어되는 레이저 출력 장치로부터 출력된 레이저를 가공물에 조사하는 것에 의해 가공물을 가공하는 프린트 기판의 레이저 가공 방법으로서, 상기 방법은, 고주파 펄스 RF 출력이 온될 때의 시각에서 실제로 레이저가 출력될 때까지의 시각의 기간 t0을 미리 구하고, 상기 기간 t0에 계속되는 제 2 기간 t10과 상기 기간 t10에 계속되는 제 3 기간 t1을 설정하도록 구성된 기간 설정 수단 및, 상기 레이저의 광로에서 레이저의 진행 방향을 바꾸도록 구성된 수단을 제공하는 단계, 상기 기간 t0, t10 및 t1 동안에 고주파 펄스 RF 출력을 온하는 단계, 상기 기간 t0과 t10 동안에 상기 레이저의 적어도 일부를 가공물에서 제거하는 단계, 상기 기간 t1 동안에 상기 레이저를 모두 가공물에 조사하는 단계, 및 상기 기간 t1이 경과했을 때, 상기 고주파 펄스 RF 출력을 오프하는 동시에 상기 레이저의 적어도 일부를 가공물에서 제거하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제 3 양태에 따르면, 고주파 펄스 RF 출력에 의해 출력이 제어되는 레이저 출력 장치를 구비하고, 상기 레이저 출력 장치로부터 출력된 레이저를 가공물에 조사하는 것에 의해 가공물을 가공하는 프린트 기판의 레이저 가공기로서, 상기 레이저 가공기는, 고주파 펄스 RF 출력이 온될 때의 시각에서 실제로 상기 레이저가 출력될 때까지의 시각의 시각 t0을 미리 구하고, 상기 레이저 출력 장치와 상기 가공물 사이에 상기 레이저의 진행 방향을 바꾸도록 구성된 진로 변경 장치를 포함한다. 상기 진로 변경 장치는 상기 레이저 출력 장치가 온인 동안에는 상기 레이저의 모두를 가공물에 조사하고, 상기 고주파 펄스 RF 출력이 오프인 동안에는 상기 레이저의 적어도 일부를 가공물에서 제거하도록 구성된다.

본 발명의 제 4 양태에 따르면, 고주파 펄스 RF 출력에 의해 출력이 제어되는 레이저 출력 장치를 구비하고, 상기 레이저 출력 장치로부터 출력된 레이저를 가공물에 조사하는 것에 의해 가공물을 가공하는 프린트 기판의 레이저 가공기로서, 상기 레이저 가공기는, 고주파 펄스 RF 출력이 온될 때의 시각에서 실제로 상기 레이저가 출력될 때까지의 시각의 시각 t0을 미리 구하고, 기간 t0에 계속되는 제 2 기간 t10과, 상기 기간 t10에 계속되는 제 3 기간 t1을 설정하도록 구성된 수단과, 상기 레이저의 진행 방향을 바꾸도록 구성된 진로 변경 장치를 포함한다. 상기 진로 변경 장치는 상기 레이저 출력 장치와 상기 가공물 사이에 배치된다. 상기 기간 t0, t10 및 t1 동안에 상기 고주파 펄스 RF 출력이 온된다. 상기 기간 t0과 t10 동안에 상기 레이저의 적어도 일부가 가공물에서 제거된다. 상기 기간 t1 동안에 상기 레이저의 모두가 가공물에 조사된다. 상기 기간 t1이 경과했을 때, 상기 고주파 펄스 RF 출력을 오프하는 동시에 상기 레이저의 적어도 일부가 가공물에서 제거된다.

본 발명의 추가적인 특징은 첨부 도면을 참고하는 예시적인 실시예의 설명을 통해 명백하게 될 것이다.

본 실시형태에 따르면, 12㎛이하의 플레이트 두께를 갖는 표면 조면화된 내부 구리층(홀 바닥의 구리층)에, 40㎛이하의 두께를 갖는 절연층을 사이에 배치하는 것에 의해 빌드업된 1.5∼2㎛의 두께를 갖는 광택면 구리층을 포함하는 빌드업 기판에 40㎛이하의 직경을 갖는 홀을 가공하고, 또, 40㎛이하의 두께를 갖는 절연층을 사이에 배치하고, 전면과 후면의 구리층이 1.5∼2㎛의 플레이트 두께를 갖는 광택면을 갖는 양면 기판에, 40㎛이하의 홀 직경을 갖는 스루홀을 가공하는 것에 의해, 프린트 기판의 배선길이의 단축화를 가능하게 하고, 품질이 우수한 홀 및 스루홀을 능률적으로 가공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 관한 레이저 가공기의 구성도이다.
도 2a 및 도 2b는 전기 광학 소자(EOM)의 동작을 모식적으로 설명하는 동작 설명도이다.
도 3은 본 발명에 있어서의 가공시의 펄스 파형을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 있어서의 가공시의 펄스 파형을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 있어서의 가공시의 펄스 파형을 나타내는 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 음향 광학 소자(AOM)의 동작을 모식적으로 설명하는 동작 설명도이다.
도 7은 본 발명에 있어서의 가공시의 펄스 파형을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에 있어서의 가공시의 펄스 파형을 나타내는 도면이다.
도 9는 종래의 레이저 가공기의 구성도이다.
도 10은 레이저 발진기(1)의 출력을 설명하는 그래프이다.
도 11의 (a)∼(f)는 고주파 펄스 RF의 인가 기간과 레이저 출력의 관계를 설명하는 도면이다.

본 발명자는 종래의 가공 데이터를 참조하고, 또한 각종 조건하에 가공을 실행하였다. 그 결과, 표면의 구리층과 절연층의 적어도 한쪽이 얇은 가공물에 60㎛이하의 직경을 갖는 홀을 가공하는 경우,

(A) 구리층 가공시에 펄스 기간을 길게 하면, 가공시의 열이 확산되고, 윈도우에 대응하는 절연층 및 상기 윈도우 주변의 절연층이 손상되어 가우징이 커진다. 따라서, 구리층 하부의 가우징을 감소시키기 위해서는

(1) 구리층을 가능한 한 단시간에 가공하고.

(2) 가공 결과의 편차를 저감시키기 위해, 가공 시간을 정확하게 제어한다.

또한,

(3) 절연층의 번아웃(소진)이 증가하는 것을 방지하기 위해, 윈도우가 형성된 후, 가공부에 공급되는 에너지를 억제한다.

레이저 발진기가 이산화 탄소 가스 레이저 발진기인 경우, 이하의 순으로 레이저가 출력된다. 즉,

(1) 고주파 펄스 RF가 인가된다.

(2) 인가된 고주파 펄스 RF에 의해 레이저 매체 중의 N₂ 가스 분자가 여기되고, 에너지 준위가 상승한다.

(3) N₂ 가스 분자의 에너지 준위가 상승하면, N₂ 가스 분자의 에너지가 CO₂ 가스 분자로 천이되고, CO₂ 가스 분자의 에너지 준위가 상승한다.

(4) CO₂ 가스의 에너지 준위가 상승하고, 포화 즉 반전 분포 상태에 도달하면, 기저 상태로 되돌릴 때에 펄스가 출력, 즉 레이저가 출력된다.

그리고, 고주파 펄스 RF 인가중에는 N₂ 가스 분자가 재여기되는 것에 의해 기저 상태로 되돌리지 않고, 펄스 기간이 계속한다.

(5) 레이저가 출력될 때에는 고주파 펄스 RF가 되고 나서 레이저가 출력될 때까지의 시각(시각 T0부터 시각 T1까지) 동안에, N₂ 가스 분자와 CO₂ 가스 분자에 축적된 에너지가 한 번에 출력되기 때문에, 비교적 높은 초기 출력 WP1이 출력된다. 그 후, 일단 출력은 감소하지만, 여기가 계속되기 때문에, 출력은 다시 상승한다.

그런데, 상기 JP2020-108904A의 경우, 레이저 매체에 고주파 펄스 RF가 인가되는 경우의 시각에서 안정된 펄스가 출력될 때까지의 시각까지의 동안에 ±0.3㎲의 편차가 있다. 그러나, 펄스 출력 기간을 미세하게 제어하기 위해, 레이저 출력 개시 시각의 편차를 작게 할 필요가 있다.

그래서, 제 1 단계로서, 고주파 펄스 RF 인가 기간과 펄스 발생 시각의 관계를 조사하였다.

도 11의 (a)∼(f)는 고주파 펄스 RF의 인가 기간과 레이저 출력의 관계를 설명하는 도면이며, 상단은 고주파 펄스 RF의 온/오프를 나타내고, 하단은 레이저 출력을 나타낸다. 또, 횡축은 시각을 나타내며, T0은 시각 0을 나타내고 있다.

도 11의 (a)∼(f)에 나타내는 바와 같이, 고주파 펄스 RF가 3.0㎲동안 인가되었을 때, 고주파 펄스 RF의 인가가 정지된 후에 2.3㎲에서 레이저가 출력되고, 피크 출력은 0.35WP1이었다.(그러나, WP1은 고주파 펄스 RF가 계속해서 인가되었을 때의 피크값이다.)

또, 도 11의 (b)에 나타내는 바와 같이, 고주파 펄스 RF가 3.6㎲동안 인가되었을 때, 고주파 펄스 RF의 인가가 정지된 후에 1.2㎲에서 레이저가 출력되고, 피크 출력은 0.8WP1이었다.

또, 도 11의 (c)에 나타내는 바와 같이, 고주파 펄스 RF가 4.2㎲동안 인가되었을 때, 고주파 펄스 RF의 인가가 정지된 후에 0.4㎲에서 레이저가 출력되고, 피크 출력은 0.95WP1이었다.

또, 도 11의 (d)에 나타내는 바와 같이, 고주파 펄스 RF가 4.6㎲동안 인가되었을 때, 고주파 펄스 RF 인가가 종료되는 동시에 레이저가 출력되고, 피크 출력은 WP1이었다.

또, 도 11의 (e)에 나타내는 바와 같이, 고주파 펄스 RF가 6㎲동안 계속해서 인가되었을 때, 또한, 도 11의 (f)에 나타내는 바와 같이, 고주파 펄스 RF가 8㎲동안 계속해서 인가되었을 때, 어느 경우도 도 11의 (d)의 경우와 마찬가지로, 4.6㎲에서 레이저가 출력되고, 피크 출력은 WP1이었다.

이상의 결과로부터, 시험에 이용한 레이저 발진기의 경우, 시각 T0부터 4.6㎲ 이후의 시각을 레이저 출력 시각 T1로 할 수 있는 것을 확인하였다. 그 결과, 레이저 출력 개시 시각의 편차를 0으로 설정할 수 있다. 또한, 상기의 시험에 있어서, 시각 Td가 거의 변동하지 않는 것을 알았다.

다음에, 제 2 단계로서, 절연물의 손상을 줄이는 구체적인 수단을 검토함에 있어서, 절연물의 손상은 구리층 가공의 완료 후, 즉 윈도우의 형성 후에 확대된다고 가정하였다.

그리고,

(a) 구리층에 홀, 즉 윈도우가 완성됨과 동시(시각 T2)에 고주파 펄스 RF가 정지되어도, 레이저 발진기(1)내에 남아 있는 에너지가 소멸할 때까지 레이저가 출력되고,

(b) 레이저 발진기(1)내에 남아 있는 에너지는 고주파 펄스 RF가 정지되는 경우의 시각(시각 T2)에서 레이저 출력에 대응하고, 그때의 출력이 작으면 작을수록 에너지는 작아지고,

(c) 출력이 제 1 피크에서 제 2 피크로 이행할 때의 출력의 골짜기가 되는 시각 Td는 약 0.5㎲이며, 거의 변화하지 않는 관점에서, 시각 Td에 주목하였다.

그리고, 종래의 가공 데이터에 의거하여, 2㎛의 두께를 갖는 구리층에 40㎛의 홀을 개구하기 위한 에너지 Ewc는 1.3∼1.8mJ으로 연산되었다. 또한, 연산시의 가공될 대상을, 윈도우 직경이 40㎛, 또, 윈도우 가공과 동시에 직경이 40㎛이고 깊이가 20∼30㎛의 홀이 절연층에 형성된다고 하였다. 또, 광택있는 구리층은 레이저를 흡수하기 어렵고, 구리의 열전도율이 높은 것에 기인하여 가공부 주변으로 확산되는 에너지가 큰 것도 고려하였다. 또한, 펄스 조사 시간을 0.5㎲로 설정했을 때에 에너지 Ewc이상이 얻어지는 경우의 피크 출력 WP1의 값이 연산에 의해 얻어지고, WP1의 값을 3kW이상으로 하는 것도 고려하였다.

시험에 이용한 레이저 발진기(1)의 특성을 확인한 결과,

(1) 높은 RF 출력을 인가하는 것에 의해 여기가 실행되면, 상기 제 1 출력 레벨 WP1, 제 2 출력 레벨 WP2는 대략 일정한 비율로 증가한다. 그리고, WP1은 약 3KW이며, WP2의 약 2배이다.

(2) 가스압을 증가시켜, 비교적 높은 RF에서 여기가 실행되면, 출력 상승이 빠른, 비교적 큰 출력이 얻어진다.

(3) 전극 갭을 좁게 하고, 또, 단위 공간의 레이저 매체량을 늘려 가스압을 높인 상태에서 높은 고주파 펄스 RF가 인가되면, 출력의 상승이 빠른, 비교적 큰 출력이 얻어진다.

이상의 결과로부터, 레이저 발진기(1)의 출력 특성으로서, 제 1 피크 출력의 값을 미리 출력 WP1로 설정할 수 있는 것을 확인하였다.

또한, 레이저 발진기(1)의 출력 특성은 레이저 발진기(1)마다 약간 다르지만, 한 번 설정한 특성은 경년 변화에 의해 거의 변화하지 않는 것도 확인하였다.

그리고, 상기 제 1 단계와 제 2 단계의 결과가 가공에 적용되고, 2㎛의 구리층에 60㎛의 직경을 갖는 윈도우가 가공될 수 있는 것을 확인하였다. 그러나, 절연층의 성분의 편차로 인해, 윈도우 하부 및 윈도우 주변의 절연물의 손상이 커지는 경우가 있었다.

또, 절연층의 두께가 얇은 경우, 개구 홀의 선단이 하층의 구리층에 도달하는 경우가 있고, 경우에 따라서는 내층의 구리층까지 직경이 거의 변화하지 않는 홀이 형성되었다.

홀(BH)의 경우, 표면 구리층과 저면의 구리층을 접속하는 홀로서는 저면의 홀의 직경이 윈도우의 직경의 80%인 원추 형상의 단면을 갖는 홀인 것이 이상적이다.

또, 스루홀(TH)의 경우, 후면으로부터 가공되는 홀의 직경을 전면측과 동일하게 하기 위해서는 가공시에 구리층 하부에서 증발한 절연물이 증발할 때의 팽창력을 이용하는 것이 필요하게 된다. 이 때문에, 내층의 구리층의 상부에 어느 정도의 절연층을 남길 필요가 있다. 또, 스루홀의 단면 형상은 모래시계 형상이 바람직하다.

상술한 바와 같이, 윈도우 가공시에 절연물의 손상이 커지거나, 절연물의 홀 직경이 커지는 것은 고주파 펄스 RF가 정지된 후에 가공부에 공급되는 펄스 에너지가 원인이라고 추정하였다.

그래서, 제 3 단계로서, 고주파 펄스 RF가 정지된 후에 가공부에 공급되는 펄스 에너지를 감쇠시키고, 펄스 에너지의 감쇠 수단으로서, 우선 전기 광학 소자(EOM)가 채용된다.

그리고, 고주파 펄스 RF를 정지시키는 타이밍에서 EOM이 동작되고, 고주파 펄스 RF가 정지된 후에 공급되는 펄스 에너지의 대부분(거의 100%)을 가공부 이외에 보내는 결과, 절연물의 손상 및 홀 직경의 확대를 경감할 수 있는 것을 확인하였다.

이하, 도면을 이용하여 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명에 관한 레이저 가공기(레이저 가공 장치)의 구성도이며, 종래와 동일 부품 또는 동일 기능을 갖는 부품은 동일한 참조 부호를 붙이고, 중복되는 설명을 생략한다.

도 1에 있어서, 레이저의 진행 방향을 바꾸는 진로 변경 장치(30)는 빔 직경 조정 장치(3)와 편광 변환 장치(5) 사이에 배치되어 있다. 이 실시예에서는 진로 변경 장치(30)로서 전기 광학 소자(EOM)가 채용되고 있으므로, 이하, 진로 변경 장치(30)를 전기 광학 소자(EOM)(30)이라고 한다. 제어 장치(20)는 입력된 제어 프로그램에 따라, 레이저 발진기(1), 빔 직경 조정 장치(3), 플레이트(5)의 구동 장치, 갈바노 미러(7a, 7b), 및 X-Y 테이블(12)의 제어에 부가해서 EOM(30)의 온/오프를 제어한다.

도 2a 및 도 2b는 전기 광학 소자(EOM)(30)의 동작을 모식적으로 설명하는 동작 설명도이다.

도 2a에 나타내는 바와 같이, 전기 광학 소자(EOM)(30)에 고전압이 인가되지 않은 경우(즉, EOM(30)이 오프인 경우), EOM(30)에 입사된 출력 Ec를 갖는 레이저(2)는 EOM(30)의 내부를 직진하고, 입사광과 동축의 출력 Ec 레이저(2)로서 출사된다.

한편, 도 2b에 나타내는 바와 같이, 전기 광학 소자(EOM)(30)에 고전압이 인가되는 경우(즉, EOM(30)이 온인 경우), 입사된 출력 Ec의 레이저(2)는 EOM(30)의 내부에서 반사되고(반사율은 거의 100%. 또, 동작 시간은 0.1㎲이하), 입사 방향에 대해 각도 α의 출력 Ec의 레이저(2)로서 출사된다.

전기 광학 소자(EOM)(30)는 전기 광학 소자(EOM)(30)이 온되는 경우에 출사되는 출사광이 갈바노 미러(7a)에 입사하도록, 빔 직경 조정 장치(3)와 편광 변환 장치(5) 사이에 배치되어 있다. 또, 전기 광학 소자(EOM)(30)가 오프되는 경우, 출사되는 레이저(2)는 빔 댐퍼(31)에 입사되고 열로 변환된다.

이하, 구체적인 동작을 설명한다.

(A) 도 3은 표면의 구리층이 2㎛의 두께를 갖는 광택 구리층이며, 40∼60㎛의 절연층의 두께를 갖는 프린트 기판(10)에 40㎛의 직경을 갖는 윈도우가 가공되는 경우의 펄스 파형을 나타내고, EOM(30)의 온/오프 및 고주파 펄스 RF의 온/오프를 나타내고 있다. 또, 종축은 출력 레벨을 나타내고, 횡축은 시각을 나타내고 있다.

EOM(30)이 온된 상태에서 고주파 펄스 RF가 온(시각 T0)되고 나서 기간 t0이 경과한 시각 T1에 레이저(2)가 발생된다. 그리고, 시각 T1부터 기간 t1이 경과한 시각 T2에서 EOM(30) 및 고주파 펄스 RF가 오프된다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 시각 T1에서 시각 Tj까지는 레이저 출력이 증가하고, 시각 Tj에서 시각 Td까지는 감소하며, 시각 Td 이후에 재차 증가한다. 그리고, 시각 T2에서, 고주파 펄스 RF가 오프되고, EOM(30)이 오프된다. 시각 T0부터 시각 T2까지는 EOM(30)이 온이기 때문에, 레이저 출력 장치(1A)로부터 출력된 레이저(2)는 모두 가공물로서 프린트 기판(10)에 공급된다. 또한, 윈도우가 완성된 시각 T2부터 출력이 0으로 되는 시각 T3까지의 기간 동안에, 레이저 출력 장치(1A)로부터 출력된 레이저(2)는 모두 빔 댐퍼(31)에 입사한다. 즉, 도 3에서 빗금(해칭)으로 나타내는 바와 같이, 시각 T2 이후 레이저 출력 장치(1A)로부터 출력된 레이저(2)의 에너지는 절연층에 공급되지 않으므로, 윈도우 하부 및 윈도우 주변의 절연층의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 시각 T1부터 시각 T2에 공급되는 에너지는 1.3∼1.8mJ이다.

(B) 도 4는 표면의 구리층이 2㎛의 두께를 갖는 광택 구리층이며, 40∼60㎛의 절연층의 두께를 갖는 프린트 기판(10)에 40㎛의 직경을 갖는 윈도우가 가공되는 경우의 펄스 파형을 나타내고, EOM(30)의 온/오프 및 고주파 펄스 RF의 온/오프의 양쪽을 나타내고 있다. 또, 종축은 출력 레벨을 나타내고, 횡축은 시각을 나타내고 있다.

EOM(30)이 온된 상태에서 고주파 펄스 RF가 온(시각 T0)되고 나서 기간 t0이 경과한 시각 T1에 레이저(2)가 발생한다. 그리고, 시각 T1부터 기간 t1이 경과한 시각 T2에서 EOM(30) 및 고주파 펄스 RF가 오프된다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 시각 T1에서 이후 시각 T2까지는 레이저 출력이 증가한다. 그리고, 시각 T2에서, 고주파 펄스 RF가 오프되고 EOM(30)이 오프된다. 시각 T0부터 시각 T2까지의 동안에는 EOM(30)이 온되기 때문에, 레이저 출력장치(1A)로부터 출력된 레이저(2)는 모두 가공물로서 프린트 기판(10)에 공급된다. 또, 윈도우가 완성된 시각 T2 이후에, 레이저 출력 장치(1A)로부터 출력된 레이저(2)는 모두 빔 댐퍼(31)에 입사된다. 즉, 도 4에 빗금(해칭)으로 나타내는 바와 같이, 시각 T2부터 출력이 0이 되는 시각 T3까지의 기간 동안에, 레이저 출력 장치(1A)로부터 출력된 레이저(2)의 에너지는 절연층에 공급되지 않는다. 따라서, 윈도우 하부 및 윈도우 주변의 절연층의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 시각 T1부터 시각 T2에 공급되는 에너지는 약 1.3∼1.8mJ이다.

그런데, 80㎛이상의 윈도우 직경을 갖는 홀을 가공하는 경우, 출력이 실질적으로 안정된 레이저(4)를 이용하여 가공을 실행하는 것에 의해 홀 품질의 편차를 저감할 수 있는 경우가 있다.

(C) 도 5는 표면의 구리층이 7㎛이상의 두께를 갖는 광택 구리층이며, 60㎛이상의 절연층의 두께를 갖는 프린트 기판(10)에 60㎛이상의 직경을 갖는 윈도우가 가공되는 경우의 펄스 파형을 나타내고, EOM(30)의 온/오프 및 고주파 펄스 RF의 온/오프를 나타내고 있다. 또, 종축은 출력 레벨을 나타내고, 횡축은 시각을 나타내고 있다.

EOM(30)이 오프된 상태에서 고주파 펄스 RF가 온(시각 T0)된다. 그리고, 시각 T1부터 또한 기간 t10이 경과한 시각 TH까지 EOM(30)은 오프 상태를 계속한다. 그리고, 시각 TH에서 EOM(30)이 온되고, 시각 TH부터 기간 t12가 경과하는 시각 T2에서 EOM(30)은 재차 오프되고, 시각 T3을 넘을 때까지 오프 상태를 계속한다. 그 결과, 레이저(2)는 시각 TH부터 시각 T2까지의 기간 t1 동안에만 가공물로서 프린트 기판(10)에 공급되고, 그 밖의 기간에는 프린트 기판(10)에 공급되지 않는다. 그 결과, 도 5에 빗금(해칭)으로 나타내는 바와 같이, 시각 T2 이후 레이저 출력 장치(1A)로부터 출력된 레이저(2)의 에너지는 절연층에 공급되지 않는다. 따라서, 윈도우 하부 및 윈도우 주변의 절연층의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 도시를 생략하지만, 레이저 발진기(1)에 따라서는 레이저의 출력이 서서히 증가하는 타입의 발진기가 있다. 그러나, 그러한 레이저 발진기(1)라도 예를 들면 출력이 3kW를 초과한 시점을 기준으로 하여 레이저(4)를 0.5㎲ 동안 가공물에 공급하도록 하는 것에 의해, 상기 (A)의 경우와 마찬가지로, 표면의 구리층이 2㎛의 두께를 갖는 광택 구리층이어도, 40∼60㎛의 절연층 두께를 갖는 프린트 기판(10)에 60㎛의 직경을 갖는 윈도우를 가공할 수 있다.

또한, 도 5에 빗금(해칭)으로 나타내는 시각 T1부터 시각 TH까지 레이저 출력은 모두 빔 댐퍼(31)에 입사되는 것은 말할 필요도 없다.

다음에, 상기 전기 광학 소자 EOM 대신에, 음향 광학 소자(AOM)를 진로 변경 장치(30)로서 채용하는 경우에 대해 설명한다. 또한, 음향 광학 소자(AOM)는 도 1에 있어서의 전기 광학 소자(EOM)(30)의 위치에 배열되면 좋으므로, 전체 도면의 도시는 생략한다.

도 6a 및 도 6b는 음향 광학 소자(AOM)의 동작을 모식적으로 설명하는 동작 설명도이다.

도 6a에 나타내는 바와 같이, 음향 광학 소자(AOM)에 초음파를 부가하지 않는 경우(즉, 음향 광학 소자(AOM)가 오프의 경우), 음향 광학 소자(AOM)에 입사된 출력 Ec의 레이저(2)는 음향 광학 소자(AOM)의 내부를 직진하여, 입사광과 동축의 출력 Ec의 레이저(2)로서 출사된다.

한편, 도 6b에 나타내는 바와 같이, 음향 광학 소자(AOM)에 초음파를 부가한 경우(즉 음향 광학 소자(AOM)이 온의 경우), 0.85Ec(즉, 입사한 레이저(2)의 출력의 85%)의 출력을 갖는 1차 회절광이 입사 방향에 대해 각도 β의 출사광으로서 출사되는 동시에, 0.15Ec(즉, 입사한 레이저(2)의 출력의 15%)의 출력을 갖는 0차 광이 입사광과 동축의 레이저(2)로서 출사된다. 또한, 음향 광학 소자(AOM)의 동작 시간, 즉 초음파가 빔을 통과하는데 요하는 시간은 약 1.0㎲이다.

음향 광학 소자(AOM)(30)는 0차 광이 갈바노 미러(7a)에 입사하도록 하여, 빔 직경 조정 장치(3)와 편광 변환 장치(5) 사이에 배치된다. 또, 음향 광학 소자(AOM)(30)가 온인 경우에 음향 광학 소자(AOM)(30)로부터 출사되는 1차 회절광은 빔 댐퍼(31)에 입사하여 열로 변환할 수 있다.

이하, 구체적인 동작을 설명한다.

(D) 도 7은 표면의 구리층이 2㎛의 두께를 갖는 광택 구리층이며, 40∼60㎛의 절연층의 두께를 갖는 프린트 기판(10)에 60㎛의 직경을 갖는 윈도우가 가공되는 경우의 펄스 파형을 나타내고, AOM(30)의 온/오프 및 고주파 펄스 RF의 온/오프를 나타내고 있다. 또, 종축은 출력 레벨을 나타내고, 횡축은 시각을 나타내고 있다. 또한, 이 도 7은 상술한 도 4에 대응한다.

AOM(30)이 온된 상태에서 고주파 펄스 RF가 온(시각 T0)되고 나서 기간 t0이 경과한 시각 T1에 레이저(2)가 발생된다. 그리고, 시각 T1부터 기간 t1이 경과한 시각 T2에서 고주파 펄스 RF가 오프되는 동시에 AOM(30)이 온된다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 시각 T1부터 시각 Tj까지는 레이저 출력이 증가하고, 시각 Tj부터 시각 Td까지는 감소하며, 시각 Td 이후에 재차 증가한다. 그리고, 시각 T2에서, 고주파 펄스 RF가 오프되고 AOM(30)이 온된다. 시각 T0부터 시각 T2까지는 AOM(30)이 오프이기 때문에, 레이저 출력 장치(1A)로부터 출력된 레이저(2)는 모두 가공물로서 프린트 기판(10)에 공급된다. 또, 윈도우가 완성된 시각 T2부터 출력이 0이 되는 시각 T3까지의 동안에는 AOM(30)이 온되므로, 레이저 출력 장치(1A)로부터 출력된 레이저(2) 중 1차 회절광은 빔 댐퍼(31)에 입사되고, 0차 광은 가공물로서 프린트 기판(10)에 입사된다. 그 결과, 도 7에 빗금(해칭)으로 나타내는 바와 같이, 시각 T2 이후 레이저 출력 장치(1A)로부터 출력되는 레이저(2) 중의 85%의 에너지는 절연층에 공급되지 않는다. 따라서, 윈도우 하부 및 윈도우 주변의 절연층의 손상을 무시할 수 있을 정도로 경감할 수 있다.

또한, 상기 (B)의 경우는 이 실시형태로부터 용이하게 이해할 수 있으므로, 설명을 생략한다.

(E) 도 8은 상기 (C)에서 설명한 가공을 음향 광학 소자(AOM)을 이용하여 가공하는 경우의 설명도이고, 즉, 표면의 구리층이 7㎛이상의 두께를 갖는 광택 구리층이고, 60㎛이상의 절연층의 두께를 갖는 프린트 기판(10)에 80㎛이상의 직경을 갖는 윈도우가 가공되는 경우의 펄스 파형을 나타내고, AOM(30)의 온/오프 및 고주파 펄스 RF의 온/오프를 나타내고 있다. 또, 종축은 출력 레벨을 나타내고, 횡축은 시각을 나타내고 있다. 또한, 도면 중, 2점 쇄선부는 전체 펄스 에너지를 나타내고, 점선부는 0차 광 성분을 나타내고 있다.

AOM(30)이 온된 상태에서 고주파 펄스 RF가 온(시각 T0)된다. 그리고, 시각 T1에서 또한 기간 t10이 경과한 시각 TH까지, AOM(30)은 온의 상태를 계속한다. 그 결과, 시각 T1부터 시각 TH까지의 동안에는 레이저(2)의 0차 광 성분만이 가공부에 공급되고, 레이저(2)의 1차 회절광의 성분은 가공부에 공급되지 않는다. 그리고, 시각 TH에서 AOM(30)이 오프되고, 시각 TH부터 기간 t1이 경과하는 시각 T2에서 AOM(30)은 재차 온되며, 시각 T3을 넘을 때까지 온의 상태가 계속된다. 그 결과, 시각 TH에서 시각 T2까지(기간 t1)에는 레이저(2)의 전부가 가공부에 공급되고, 시각 T2 이후에는 레이저(2)의 0차 광의 성분만이 가공부에 공급된다. 이 경우, 시각 T1부터 시각 TH까지의 동안에 공급되는 레이저(2)의 0차 광은 구리층을 예열한다. 또, 시각 T2 이후는 빗금(해칭)으로 나타내는 레이저(2)의 0차 광의 성분의 에너지만이 가공부에 공급되므로, 윈도우 하부 및 윈도우 주변의 절연층의 손상을 무시할 수 있을 정도로 억제할 수 있다.

여기서, 레이저(2)에 관해, 본 발명과 JP2000-263271A의 차이를 설명한다.

JP2000-263271A의 경우, 구리층을 가공하는데 레이저(2)의 1차 회절광만이 사용되기 때문에, 레이저(2)의 출력 에너지의 85%만 이용할 수 있다. 한편, 본 발명은 레이저(2)의 출력의 전부를 구리층 가공에 사용하므로, JP2000-263271A에 비해 가공 조건의 허용 오차를 증가시킬 수 있다.

또한, 진로 변경 장치(30)로서 상기 EOM을 이용하는 경우, 고주파 펄스 RF가 오프되었을 때의 동작은 레이저의 진로를 완전히 막은 경우와 등가이다. 그래서, 상기 EOM 대신에, 레이저의 진로를 막는 것이 가능한 셔터를 진로 변경 장치(30)로서 채용해도 좋다.

그런데, EOM(30)의 경우, 고전압을 인가하는 것에 의해, EOM 내부의 위상 시프트 수단(반사 수단)이 동작한다. 본 발명에서는 단락 0024에 있어서, 고전압이 인가되는 경우에, 출사광이 각도 α 구부러지도록 했지만, 위상 시프트 수단을 본 실시예의 경우에 관해 90도 회전시키는 것에 의해 출사 각도를 0으로 할 수 있다. 단, 이와 같이 구성한 경우, 고전압을 인가하지 않고 EOM(30)에 입사한 입사광은 각도 α에서 출사된다. 따라서, 위상 시프 수단이 본 실시예의 경우에 관해 90도 회전된 경우에는 고전압이 인가된 상태에서 EOM(30)으로부터 출사되는 레이저를 빔 댐퍼(31)에 입사시키고, 고전압을 인가하지 않은 상태에서 EOM(30)으로부터 출사되는 레이저를 갈바노 미러(7a)에 입사시킬 필요가 있다.

<그 밖의 실시예>

본 발명의 실시형태는 하나 이상의 상술한 실시형태(들)의 기능을 수행하기 위해 저장 매체(또한, 보다 완전하게 '비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체'로 지칭)에 기록된 컴퓨터 실행가능 명령어(예를 들면, 하나 이상의 프로그램)를 읽고 실행하며 그리고/또는 하나 이상의 상술한 실시형태(들)의 기능을 수행하기 위한 하나 이상의 회로(예를 들면, 특정 용도용 집적 회로(application specific integrated circuit: ASIC))를 포함하는 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해, 그리고 예를 들면, 하나 이상의 상술한 실시형태(들)의 기능을 수행하기 위해 저장 매체로부터 컴퓨터 실행가능한 명령어를 일고 실행하며, 그리고/또는 하나 이상의 상술한 실시형태(들)의 기능을 수행하기 위해 하나 이상의 회로를 제어하여 시스템 및 장치에 의해 수행되는 방법에 의해 또한 구현될 수 있다. 컴퓨터는 하나 이상의 프로세서(예를 들면, 중앙 처리 장치(central processing unit(CPU)), 초소형 연산 처리 장치(micro processing unit(MPU))를 포함할 수 있고 컴퓨터 실행가능한 명령어를 읽고 실행하기 위해 개별 컴퓨터 또는 개별 프로세서의 네트워크를 포함할 수 있다. 컴퓨터 실행가능한 명령어는, 예를 들면 네트워크 또는 저장 매체로부터, 컴퓨터에 제공될 수 있다. 저장 매체는, 예를 들면, 하나 이상의 하드 디스크, 임의 접근 메모리(random-access memory:RAM), 읽기 전용 메모리(read only menory:ROM), 분산 컴퓨팅 시스템 스토리지, (컴팩트 디스크(compact disc:CD), 숫자식 다용도 디스크(digital versatile disc: DVD), 또는 블루 레이 디스크(Blue-ray Disc(BD)^TM) 등과 같은 광 디스크, 플래시 메모리 장치, 메모리 카드 등을 포함할 수 있다.

본 발명은 예시적인 실시형태를 참조하여 설명되었지만, 본 발명이 개시된 예시적인 실시형태에 제한되지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 다음 청구항의 범위는 이러한 모든 변경 및 등가의 구조 및 기능을 포함하도록 광의의 해석에 따라야 한다.

본 출원은 2021년 1월 2일에 출원된 일본 특허출원 제 2021-17801호의 우선권을 주장하고, 그 전체가 본 원에 참조로 포함된다.

Claims

고주파 펄스 RF 출력에 의해 출력이 제어되는 레이저 출력 장치로부터 출력된 레이저를 가공물에 조사하는 것에 의해 가공물을 가공하는 프린트 기판의 레이저 가공 방법으로서,
상기 방법은:
상기 고주파 펄스 RF 출력이 온될 때의 시각에서 실제로 레이저가 출력될 때까지의 시각의 시각 t0을 미리 구하고,
상기 레이저의 광로에서 레이저의 진행 방향을 바꾸도록 구성된 수단을 제공하는 단계;
상기 고주파 펄스 RF 출력이 온되고 있는 동안에는 상기 레이저를 모두 가공물에 조사하는 단계; 및
상기 고주파 펄스 RF 출력을 오프하는 동시에 상기 레이저의 적어도 일부를 가공물에서 제거하는 단계를 포함하는 프린트 기판의 레이저 가공 방법
고주파 펄스 RF 출력에 의해 출력이 제어되는 레이저 출력 장치로부터 출력된 레이저를 가공물에 조사하는 것에 의해 가공물을 가공하는 프린트 기판의 레이저 가공 방법으로서,
상기 방법은:
상기 고주파 펄스 RF 출력이 온될 때의 시각에서 실제로 레이저가 출력될 때까지의 시각의 기간 t0을 미리 구하고,
상기 기간 t0에 계속되는 제 2 기간 t10과 상기 기간 t10에 계속되는 제 3 기간 t1을 설정하도록 구성된 기간 설정 수단 및,
상기 레이저의 광로에서 레이저의 진행 방향을 바꾸도록 구성된 수단을 제공하는 단계;
상기 기간 t0, t10 및 t1 동안에 고주파 펄스 RF 출력을 온하는 단계;
상기 기간 t0과 t10 동안에 상기 레이저의 적어도 일부를 가공물에서 제거하는 단계;
상기 기간 t1 동안에 상기 레이저를 모두 가공물에 조사하는 단계; 및
상기 기간 t1이 경과했을 때, 상기 고주파 펄스 RF 출력을 오프하는 동시에 상기 레이저의 적어도 일부를 가공물에서 제거하는 단계를 포함하는 프린트 기판의 레이저 가공 방법.
고주파 펄스 RF 출력에 의해 출력이 제어되는 레이저 출력 장치를 구비하고, 상기 레이저 출력 장치로부터 출력된 레이저를 가공물에 조사하는 것에 의해 가공물을 가공하는 프린트 기판의 레이저 가공기로서,
상기 레이저 가공기는:
상기 고주파 펄스 RF 출력이 온될 때의 시각에서 실제로 상기 레이저가 출력될 때까지의 시각의 시각 t0을 미리 구하고,
상기 레이저 출력 장치와 상기 가공물 사이에 상기 레이저의 진행 방향을 바꾸도록 구성된 진로 변경 장치를 포함하고,
상기 진로 변경 장치는 상기 레이저 출력 장치가 온인 동안에는 상기 레이저의 모두를 가공물에 조사하고,
상기 고주파 펄스 RF 출력이 오프인 동안에는 상기 레이저의 적어도 일부를 가공물에서 제거하도록 구성된 프린트 기판의 레이저 가공기.
고주파 펄스 RF 출력에 의해 출력이 제어되는 레이저 출력 장치를 구비하고, 상기 레이저 출력 장치로부터 출력된 레이저를 가공물에 조사하는 것에 의해 가공물을 가공하는 프린트 기판의 레이저 가공기로서,
상기 레이저 가공기는:
상기 고주파 펄스 RF 출력이 온될 때의 시각에서 실제로 상기 레이저가 출력될 때까지의 시각의 시각 t0을 미리 구하고,
기간 t0에 계속되는 제 2 기간 t10과, 상기 기간 t10에 계속되는 제 3 기간 t1을 설정하도록 구성된 수단과;
상기 레이저의 진행 방향을 바꾸도록 구성된 진로 변경 장치를 포함하고,
상기 진로 변경 장치는 상기 레이저 출력 장치와 상기 가공물 사이에 배치되고,
상기 기간 t0, t10 및 t1 동안에 상기 고주파 펄스 RF 출력이 온되고,
상기 기간 t0과 t10 동안에 상기 레이저의 적어도 일부가 가공물에서 제거되고,
상기 기간 t1 동안에 상기 레이저의 모두가 가공물에 조사되고,
상기 기간 t1이 경과했을 때, 상기 고주파 펄스 RF 출력을 오프하는 동시에 상기 레이저의 적어도 일부가 가공물에서 제거되는 프린트 기판의 레이저 가공기.
제 3 항에 있어서,
상기 진로 변경 장치는 전기 광학 소자(EOM)인 프린트 기판의 레이저 가공기.
제 3 항에 있어서,
상기 진로 변경 장치는 음향 광학 소자(AOM)인 프린트 기판의 레이저 가공 장치.
제 3 항에 있어서
상기 진로 변경 장치는 셔터인 프린트 기판의 레이저 가공기.