JP2002224873A - Laser beam machining method and device therefor - Google Patents
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Landscapes
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- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
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- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、異なる材質が積層
されて形成されている多層配線基板等の被加工体に、3
次元的に配線するためのビアホール等の精密小孔を加工
するレーザ加工方法とその加工装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-layered circuit board or the like to be processed, which is formed by laminating different materials.
The present invention relates to a laser processing method and a processing apparatus for processing a precision small hole such as a via hole for dimensionally wiring.
【0002】[0002]
【従来の技術】最近の電子機器の高性能化に伴い、それ
に用いられる配線基板の配線の高密度化が要求されてお
り、この要求を満たすために配線基板の多層化、小形化
が要求されている。このような多層化、小形化を実現す
るために、ビアホールと呼ばれる孔径150μm程度の
層間導通接続用の微細孔の形成が必須となる。しかし、
現状のドリル加工ではφ0.2mm以下の孔あけは困難
であることに加え、高密度配線基板では絶縁層厚さが1
00μm以下となり、この精度で深さ制御を行うことが
困難なため、ドリル加工では微細ビアホールの形成は不
可能である。2. Description of the Related Art With the recent increase in the performance of electronic equipment, there has been a demand for a higher density of wiring on a wiring board used therein, and in order to satisfy this demand, a multilayer and smaller wiring board has been required. ing. In order to realize such multi-layering and miniaturization, it is necessary to form a fine hole called a via hole and having a hole diameter of about 150 μm for interlayer conductive connection. But,
In the current drilling, it is difficult to drill holes of φ0.2 mm or less.
It is difficult to control the depth with this precision, and it is impossible to form a fine via hole by drilling.
【0003】このドリル加工に代わるBVH形成方法と
してIBMジャーナル・オブ・リサーチ・アンド・ディ
べロップメント(IBM J.Res.Develo
p.)第26巻、第3号、306〜317頁(1982
年)や、特公平4−3676号公報で開示されている、
CO2ガスレーザ等のレーザビームを応用する方法が注
目され、一部に実用化されている。これらのレーザビー
ムによる加工方法は、配線基板を構成する絶緑基材であ
る樹脂やガラス繊維と導体層であるCuに対するCO2
ガスレーザの光エネルギーの吸収率の差を利用したもの
である。[0003] As an alternative to the drilling, a method of forming a BVH is disclosed in IBM Journal of Research and Development (IBM J. Res. Develo).
p. ) Vol. 26, No. 3, pp. 306-317 (1982)
Year) and Japanese Patent Publication No. 4-3676,
Attention has been paid to a method of applying a laser beam such as a CO 2 gas laser, and some methods have been put to practical use. The processing method using these laser beams is based on CO 2 for resin or glass fiber, which is an absolutely green base material constituting a wiring board, and Cu, which is a conductor layer.
This is based on the difference in the absorptivity of the light energy of the gas laser.
【0004】図5は従来のレ−ザ加工方法を説明する図
で、図6(a)はレーザ加工中の配線基板を、図6
(b)はレーザ加工後の配線基板を示している。同図に
おいて、101は配線基板、102は配線基板101の
表面に設けられ除去部102aが取り除かれているCu
箔、103はCO2ガスレーザ加工装置から照射される
レーザ光である。FIG. 5 is a view for explaining a conventional laser processing method. FIG. 6 (a) shows a wiring board during laser processing.
(B) shows the wiring board after laser processing. In the figure, reference numeral 101 denotes a wiring board, and 102 denotes Cu which is provided on the surface of
A foil 103 is a laser beam emitted from a CO 2 gas laser processing apparatus.
【0005】また、CO2レーザでは加工できないCu
等の金属を加工するためには、Nd:YAGレーザ等の
赤外レーザの第3高調波または第4高調波を用いてい
る。In addition, Cu which cannot be processed by a CO 2 laser
In order to process such a metal, the third or fourth harmonic of an infrared laser such as a Nd: YAG laser is used.
【0006】図6(a)に示すように、配線基板101
の表面のCu箔102に必要な孔径のCu箔除去部10
2aを、Nd:YAGレーザ等の赤外レーザの第3高調
波または第4高調波、あるいは、エッチング等により予
め形成し、この除去部102aを介してCO2レーザ光
103を照射することにより、配線基板101における
樹脂やガラスを選択的に分解除去して配線基板101に
微細な加工孔104を形成する。ここで、CuはCO2
ガスレーザをほとんど反射するという特性を有している
ので、Cu箔102が取り除かれている部分のみが加工
され、Cu箔102が存在する部分は加工されず、図6
(b)に示すような加工孔104を形成することができ
る。[0006] As shown in FIG.
Foil removing section 10 having a hole diameter required for Cu foil 102 on the surface of
2a is formed in advance by a third or fourth harmonic of an infrared laser such as a Nd: YAG laser or by etching or the like, and is irradiated with a CO 2 laser beam 103 through the removing portion 102a. Resin or glass in the wiring board 101 is selectively decomposed and removed to form fine processing holes 104 in the wiring board 101. Here, Cu is CO 2
Since it has a characteristic of almost reflecting a gas laser, only the portion where the Cu foil 102 is removed is processed, and the portion where the Cu foil 102 is present is not processed.
A processing hole 104 as shown in FIG.
【0007】また、図7に示すように加工部の内部に内
層Cu箔102bを予め積層しておけば絶縁基材の分解
除去は内層Cu箔102bで停止するため、内層Cu箔
102bで確実に停止するとまり孔104を形成するこ
とができる。Further, as shown in FIG. 7, if the inner layer Cu foil 102b is previously laminated inside the processed portion, the decomposition and removal of the insulating base material is stopped at the inner layer Cu foil 102b. When stopped, the hole 104 can be formed.
【0008】しかし、図7に示したようにCu箔で停止
するとまり孔をCO2ガスレーザで加工した場合には、
十分にレーザビームを照射したとしても厚さ1μm以下
の絶縁基材である樹脂が内層Cu箔上に残留してしま
う。このため、レーザ加工後、残留樹脂を過マンガン酸
等でエッチングして残留樹脂を完全に除去する必要があ
る。[0008] However, as shown in FIG. 7, when stopping at the Cu foil and processing the perforated hole with a CO 2 gas laser,
Even if the laser beam is sufficiently irradiated, the resin as the insulating base material having a thickness of 1 μm or less remains on the inner layer Cu foil. For this reason, after laser processing, it is necessary to completely remove the residual resin by etching the residual resin with permanganic acid or the like.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】上述のように、CO2
レーザ加工では、Cu等の金属が加工できないため、予
め孔の明いたCu基板を用いて積層基板を製作し、エポ
キシやポリイミド等の非金属を後から明けている。その
ため、工程が増え、タクトタイムの遅延、製作コストの
増加を引き起こしている。また、孔径が50μm以下と
なるとレーザ光を絞ることができなくなり、加工ができ
ないという欠点がある。SUMMARY OF THE INVENTION As described above, CO 2
In the laser processing, a metal such as Cu cannot be processed. Therefore, a laminated substrate is manufactured using a Cu substrate having a hole in advance, and a non-metal such as epoxy or polyimide is opened later. For this reason, the number of processes increases, which causes a delay in tact time and an increase in manufacturing cost. Further, when the hole diameter is 50 μm or less, there is a disadvantage that the laser beam cannot be narrowed down and processing cannot be performed.
【0010】また、Nd:YAGレ−ザ等の赤外レーザ
の第3高調波または第4高調波を用いる場合、基本波の
レーザ光を少なくとも2回は波長変換するため変換効率
は30%程度以下と低い。しかも、UV光ではCu等の
導電性の層も容易に加工できるため、中間の導電性層で
孔加工を止めるようなことが難しい。When the third or fourth harmonic of an infrared laser such as an Nd: YAG laser is used, the conversion efficiency is about 30% since the fundamental laser beam is wavelength-converted at least twice. Below and low. In addition, since a conductive layer of Cu or the like can be easily processed by UV light, it is difficult to stop the hole processing at an intermediate conductive layer.
【0011】本発明はこれらの事情に基づいてなされた
もので、異なる材質が積層されている多層配線基板等の
被加工体に対して、微細なビアホール等の精密な小孔を
迅速かつ高品質に形成できるレーザ加工方法およびその
加工装置を提供することを目的としている。The present invention has been made on the basis of these circumstances, and is capable of quickly and accurately forming small holes such as fine via holes on a workpiece such as a multilayer wiring board on which different materials are laminated. It is an object of the present invention to provide a laser processing method and a laser processing method which can be formed on a substrate.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】請求項1の発明による手
段によれば、異なる材質が積層されて形成された被加工
体に固体レーザ発振器からのレーザ光を照射して所定個
所に精密小孔を加工するレーザ加工方法において、前記
被加工体に同時に照射する複数のレーザ光の波長は、波
長400nm〜600nmと波長400nm以下の2波
長以上を組み合わせたことを特徴とするレーザ加工方法
である。According to the first aspect of the present invention, a workpiece formed by laminating different materials is irradiated with laser light from a solid-state laser oscillator to form a precise small hole at a predetermined location. In the laser processing method for processing a plurality of laser beams, the wavelength of the plurality of laser beams simultaneously applied to the object to be processed is a combination of two or more wavelengths of 400 nm to 600 nm and 400 nm or less.
【0013】また請求項2の発明による手段によれば、
前記レーザ発振器の基本波から発生した2つ以上の高調
波を同時に前記被加工体に照射することを特徴とするレ
ーザ加工方法である。According to the second aspect of the present invention,
A laser processing method, wherein two or more harmonics generated from a fundamental wave of the laser oscillator are simultaneously irradiated on the workpiece.
【0014】また請求項3の発明による手段によれば、
前記レーザ発振器のレーザ光は、照射する被加工物の材
質ごとに発振の繰返し数が可変とされていることを特徴
とするレーザ加工方法である。According to the third aspect of the present invention,
The laser processing method is characterized in that the laser beam of the laser oscillator has a variable number of repetitions of oscillation for each material of a workpiece to be irradiated.
【0015】また請求項4の発明による手段によれば、
固体レーザ媒質を用いてレーザ光として基本波を出力す
るレーザ発振器と、このレーザ発振器の出力側の光軸上
の前方に配置され前記基本波に対しての高調波を発生さ
せる高調波発生手段と、この高調波発生手段で発生した
高調波と前記基本波とを被加工体の同一個所に対して同
時に照射する光学系とを有することを特徴とするレーザ
加工装置である。According to a fourth aspect of the present invention,
A laser oscillator that outputs a fundamental wave as a laser beam using a solid-state laser medium, and a harmonic generation unit that is disposed in front of an optical axis on the output side of the laser oscillator and generates a harmonic with respect to the fundamental wave; An optical system for simultaneously irradiating a harmonic generated by the harmonic generating means and the fundamental wave to the same portion of the workpiece.
【0016】また請求項5の発明による手段によれば、
固体レーザ媒質を用いて相互に異なる波長のレーザ光を
出力する複数のレーザ発振器と、このレーザ発振器の出
力側の光軸上に設けられて、前記相互に異なる波長のレ
ーザ光を被加工体の同一個所に対して同時に照射する光
学系とを有することを特徴とするレーザ加工装置であ
る。According to the fifth aspect of the present invention,
A plurality of laser oscillators that output laser beams of mutually different wavelengths using a solid-state laser medium, and are provided on the optical axis on the output side of the laser oscillator, and the laser beams of mutually different wavelengths are applied to the workpiece. An optical system for simultaneously irradiating the same location with an optical system.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明の固体レーザ加工方
法とその装置について説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a solid-state laser processing method and apparatus according to the present invention will be described.
【0018】まず、本発明の基本になっている現象とそ
の考え方について説明する。First, the phenomena underlying the present invention and the concept thereof will be described.
【0019】被加工体にレーザ光を照射してレーザ加工
を施す場合、被加工体がCu等の金属である場合、レー
ザ発振器の発振波長が600nm以上の長波長では反射
率が高くいため、加工に向いていない。これに対して、
レーザ発振器の発振波長が600nm以下の場合は、レ
ーザ光の透過性が良くなるために加工に使用することが
できる。When a laser beam is applied to a workpiece to perform laser processing, when the workpiece is a metal such as Cu, the reflectance is high when the oscillation wavelength of the laser oscillator is longer than 600 nm. Not suitable for On the contrary,
When the oscillation wavelength of the laser oscillator is 600 nm or less, it can be used for processing because the transparency of laser light is improved.
【0020】また、被加工体が非金属の場合は、可視域
(400nm〜700nm)では透過性が高く、400
nm以下の波長で大きな吸収特性を持っているので、そ
れらの短波長での加工が必要不可欠である。When the object to be processed is a non-metallic material, it has a high transmittance in the visible region (400 nm to 700 nm).
Since they have large absorption characteristics at wavelengths of nm or less, processing at those short wavelengths is indispensable.
【0021】つまり、Cu等の金属とエポキシ樹脂等の
非金属とが交互に積層されている積層基板に、ビアホー
ルのような孔をレーザ光により孔設するためには、金属
加工用の波長が400nm〜600nmのレーザ光と、
非金属加工用の波長が400nm以下のレーザ光とを準
備すればよいことになる。That is, in order to form a hole such as a via hole with a laser beam on a laminated substrate in which a metal such as Cu and a non-metal such as an epoxy resin are alternately laminated, a wavelength for metal processing is required. Laser light of 400 nm to 600 nm,
It suffices to prepare a laser beam having a wavelength of 400 nm or less for non-metal processing.
【0022】上述のように、被加工体が金属の場合は、
500nm前後の第2高調波も加工に有効に用いること
ができることを示している。つまり、第2高調波をそれ
らの加工に用いると、加工に作用する実質のレーザ光の
出力が向上し、加工効率を30%以上に向上させること
ができる。これにより、消費電力の低減や加工時間の短
縮が図れる。As described above, when the workpiece is metal,
This indicates that the second harmonic of about 500 nm can be effectively used for processing. That is, when the second harmonic is used for the processing, the output of the substantial laser beam acting on the processing is improved, and the processing efficiency can be improved to 30% or more. As a result, power consumption and processing time can be reduced.
【0023】したがって、レーザ加工の際にNd:YA
Gレーザ等の赤外レーザの第3高調波または第4高調波
と共に、その過程で発生する第2高調波も加工に用いる
ことが得策である。Therefore, in the case of laser processing, Nd: YA
It is advisable to use the second harmonic generated in the process together with the third or fourth harmonic of an infrared laser such as a G laser for the processing.
【0024】また、被被加工体が積層構造で、導電層と
非導電層とで交互に積層されている場合、中間の導電性
層で孔加工を止めるような際は、加工する各層の材質で
レーザ発振の繰返し数を変えることにより加工を制御す
ることができる。In the case where the object to be processed has a laminated structure and the conductive layer and the non-conductive layer are alternately laminated, when the hole processing is stopped at the intermediate conductive layer, the material of each layer to be processed is required. The processing can be controlled by changing the number of laser oscillation repetitions.
【0025】具体的には、導電層であるCu等では繰返
し数を低くし、パルス幅の短い、ピーク出力の高いレー
ザ光で加工する。これに対して、非導電層である非金属
が対象の場合は、パルスの繰返し数を高くする。それ
は、Cu等の導電性の層ではエポキシ樹脂やポリイミド
樹脂等の非金属に比べ熱伝導が良好なため、より短いパ
ルス幅のレーザ光を照射しないと、絢麗な加工ができな
いためである。逆に、長いパルス幅では加工しにくい。
一方、非金属層は、パルス幅よりはむしろ波長の方が重
要で、上述のように、可視域(400nm〜700n
m)では透過性が高く、400nm以下の波長で大きな
吸収特性を持っており、短波長での加工が必要不可欠で
ある。Specifically, in the case of Cu or the like which is a conductive layer, the number of repetitions is reduced, and processing is performed using a laser beam having a short pulse width and a high peak output. On the other hand, when the target is a nonmetal that is a nonconductive layer, the pulse repetition rate is increased. This is because a conductive layer such as Cu has better thermal conductivity than a nonmetal such as an epoxy resin or a polyimide resin, so that brilliant processing cannot be performed unless a laser beam having a shorter pulse width is irradiated. Conversely, it is difficult to process with a long pulse width.
On the other hand, for the non-metal layer, the wavelength is more important than the pulse width, and as described above, the visible region (400 nm to 700 nm) is used.
m) has high transmittance, has a large absorption characteristic at a wavelength of 400 nm or less, and processing at a short wavelength is indispensable.
【0026】これらから、エポキシ樹脂やポリイミド樹
脂等の非金属の層では繰返しを高くし、パルス幅の短
い、ピーク出力の低いレーザ光で加工することで、非金
属の層の加工をおこない、加工を止める任意の導電性の
層にレーザ光が照射されても加工はそれ以上進まず、非
金属の層の加工のみで、導電性の層の面上で締麗に加工
を止めることができる。From these, the repetition is increased in a non-metal layer such as an epoxy resin or a polyimide resin, and the non-metal layer is processed by processing with a laser beam having a short pulse width and a low peak output. Processing does not proceed any further even if the laser beam is irradiated to any conductive layer, and the processing can be stopped cleanly on the surface of the conductive layer only by processing the non-metal layer.
【0027】また、中間の導電性層で孔加工を止めるよ
うな場合は、レーザ照射位置(加工点)からの発生光を
光検出器で検出する。加工点では、被加工物にレーザ光
照射でエネルギーが注入されるため、構成する原子、分
子特有の波長の光を発生する。この光を検出すること
で、加工している材料を特定できる。これをリアルタイ
ムで行い、任意の層の加工に入ったときにレーザ照射を
停止することで、その層での加工を停止することができ
る。次に、本発明の第1の実施の形態として、図1及び図
2を参照して、Nd:YAGレーザを用いた固体レーザ
装置により第2高調波(SHG)および第3高調波(T
HG)を発生させて、被加工体を加工した場合について
説明する。When the hole processing is stopped at the intermediate conductive layer, the light generated from the laser irradiation position (processing point) is detected by the photodetector. At the processing point, energy is injected into the workpiece by laser light irradiation, so that light having a wavelength specific to the constituent atoms and molecules is generated. By detecting this light, the material being processed can be specified. This is performed in real time, and the laser irradiation is stopped when the processing of an arbitrary layer is started, whereby the processing of the layer can be stopped. Next, as a first embodiment of the present invention, referring to FIGS. 1 and 2, a second harmonic (SHG) and a third harmonic (THG) are output by a solid-state laser device using an Nd: YAG laser.
HG) is generated to process the workpiece.
【0028】図1は固体レーザ装置の構成図で、図2は
この固定レーザ装置を搭載したレーザ加工装置の概要斜
視図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a solid-state laser device, and FIG. 2 is a schematic perspective view of a laser processing device equipped with the fixed laser device.
【0029】まず、固体レーザ装置27について説明す
ると、固体レーザ装置27は、Nd:YAGレーザ発振器
6、第2高調波発生部10、第3高調波発生部15およ
びビーム整形光学系28とで構成されている。First, the solid-state laser device 27 will be described. The solid-state laser device 27 includes an Nd: YAG laser oscillator 6, a second harmonic generator 10, a third harmonic generator 15, and a beam shaping optical system 28. Have been.
【0030】Nd:YAGレーザ発振器6は、1対の対
向した共振器ミラー1a、1bによって光共振器が構成
され、この光共振器の中にNd:YAGロッド3、音響
光学効果を利用したAO−Qスイッチ4、ポラライザ5
が内蔵されている。また、Nd:YAGロッド3はLD
2で励起される。LD2はLD電源20に接続され、コ
ントローラ30からの電気入力によりレーザ光を発振す
る。また、AO−Qスイッチ4にQスイッチドライバ2
1が接続され、このQスイッチドライバ21はコントロ
ーラ30から、ON/OFFの繰り返し信号が入力され
る。In the Nd: YAG laser oscillator 6, an optical resonator is constituted by a pair of opposed resonator mirrors 1a and 1b, in which an Nd: YAG rod 3 and an AO using an acousto-optic effect are used. -Q switch 4, Polarizer 5
Is built-in. Nd: YAG rod 3 is LD
Excited at 2. The LD 2 is connected to the LD power supply 20 and oscillates a laser beam by an electric input from the controller 30. The AO-Q switch 4 has a Q switch driver 2
The Q switch driver 21 receives an ON / OFF repetitive signal from the controller 30.
【0031】なお、LD2とNd:YAGロッド3、A
O−Qスイッチ4は冷却器19により冷却されている。Note that LD2 and Nd: YAG rod 3, A
The OQ switch 4 is cooled by the cooler 19.
【0032】これらの構成により、LD2で励起された
Nd:YAGロッド3は、共振器ミラー1a、1bで波
長1064nmのレーザ光を発振する。このとき、AO
−Qスイッチ4にはQスイッチドライバ21から繰返し
数kHz〜数十kHzでRFのON/OFFが繰り返さ
れる。このQスイッチドライバ21からのHF(Hig
h Freqency)入力がOFFのときにレーザ発
振が行われる。なお、共振器ミラー1a、1b内に設置
されたボラライザ5で発振するレーザ光は直線偏光に規
制される。With these configurations, the Nd: YAG rod 3 excited by the LD 2 oscillates a laser beam having a wavelength of 1064 nm at the resonator mirrors 1a and 1b. At this time, AO
RF ON / OFF of the -Q switch 4 is repeated at a frequency of several kHz to several tens kHz from the Q switch driver 21. HF (Hig) from the Q switch driver 21
Laser oscillation is performed when the (h Frequency) input is OFF. The laser light oscillated by the volatilizer 5 installed in the resonator mirrors 1a and 1b is restricted to linearly polarized light.
【0033】Nd:YAGレーザ発振器6で発振したレ
ーザ光(基本波7)は、第2高調波発生部10に導か
れ、第2高調波発生部10に設けられた集光レンズ8a
を介して非線形結晶LBO(LiB3O4)9に入射さ
れ、入射された基本波7は、このLBO9内部で約半分
がSHG12(第2高調波)に変換される。そしてLB
09透過後再び集光レンズ8bでコリメートされる。そ
れらにより、SHG(第2高調波)発生部10を出射さ
れる基本波7とSHG12は偏光方向が直交している。The laser light (fundamental wave 7) oscillated by the Nd: YAG laser oscillator 6 is guided to the second harmonic generation unit 10, and the condensing lens 8a provided in the second harmonic generation unit 10
Is incident on the nonlinear crystal LBO (LiB 3 O 4) 9 through a fundamental wave 7 which is incident is about half this LBO9 inside is converted into SHG12 (second harmonic). And LB
After the transmission through 09, the light is collimated again by the condenser lens 8b. Accordingly, the polarization direction of the fundamental wave 7 and the SHG 12 emitted from the SHG (second harmonic) generator 10 are orthogonal to each other.
【0034】なお、LBO9は温度調節器11で150
℃前後の温度で制御されている。これは、屈折率は、波
長の関数であると同時に温度の関数でもあるので、結晶
の温度を変えることにより、複屈折の大きさを調整する
ためである。The LBO 9 is controlled by the temperature controller 11 to 150
The temperature is controlled at around ℃. This is because the refractive index is not only a function of the wavelength but also a function of the temperature, so that the size of the birefringence is adjusted by changing the temperature of the crystal.
【0035】第2高調波発生部10から出力した基本波
7とSHG12は第3高調波発生部15に入力する。第
3高調波発生部15では、集光レンズ13aを介して非
線形結晶LB014に入射される。LB014は温度調
節器16によって30℃前後の温度で制御されている。
入射された基本波7とSHG12は、このLBO14の
内部で約半分がTHG(第3高調波)17に変換され
る。そしてLBO14透過後、再び集光レンズ13bで
コリメートされる。The fundamental wave 7 and the SHG 12 output from the second harmonic generator 10 are input to a third harmonic generator 15. In the third harmonic generation unit 15, the light enters the nonlinear crystal LB014 via the condenser lens 13a. LB014 is controlled by the temperature controller 16 at a temperature of about 30 ° C.
About half of the incident fundamental wave 7 and SHG 12 are converted into THG (third harmonic) 17 inside the LBO 14. After passing through the LBO 14, the light is collimated again by the condenser lens 13b.
【0036】この第3高調波発生部10から出射される
基本波7、SHG12、THG17は、ビーム整形光学
系28を形成している第1ダイクロックミラー28aで
基本波7のみ透過させてSHG12とTHG17を反射
し、さらに、SHG12とTHG17とは第2のダイク
ロイックミラー12bにより所定の光路に導かれる。The fundamental wave 7, SHG 12, and THG 17 emitted from the third harmonic generation unit 10 are transmitted through the first dichroic mirror 28a forming the beam shaping optical system 28, and only the fundamental wave 7 is transmitted. The SHG 12 is reflected by the THG 17, and the SHG 12 and the THG 17 are guided to a predetermined optical path by the second dichroic mirror 12b.
【0037】次に、図3により上述の変形例について説
明する。なお、図1と同一機能部分には同一符号を付し
て、それらの個々の説明を省略する。Next, the above-mentioned modification will be described with reference to FIG. The same functional portions as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and their description will be omitted.
【0038】この場合は、基本波7aとして、波長が4
00nm〜600nmの間のレーザ光(例えば、Nd−
YAG)を用いている。In this case, the wavelength is 4 as the fundamental wave 7a.
Laser light between 00 nm and 600 nm (for example, Nd-
YAG) is used.
【0039】この固体レーザ装置27aは、Nd:YA
Gレーザ発振器6、第2高調波発生部10およびビーム
整形光学系28とで構成されている。This solid-state laser device 27a is composed of Nd: YA
It comprises a G laser oscillator 6, a second harmonic generator 10, and a beam shaping optical system 28.
【0040】これらの構成により、金属層に対しては基
本波7aで加工を施し、非金属層に対しては、波長が4
00nm以下のSHG12aによって加工を施してい
る。With these configurations, the metal layer is processed with the fundamental wave 7a, and the non-metal layer is processed with a wavelength of 4.
The processing is performed by the SHG 12a having a thickness of 00 nm or less.
【0041】なお、さらに変形例としては、図示しない
が、波長が400nm〜600nmの第1のレーザ発振
器と、波長が400nm以下の第2のレーザ発振器の2
台のレーザ発振器を用いて、それぞれ、金属層と非金属
層に対して加工を施すようにすることもできる。それら
のレーザ発振器に用いる固体レーザ媒質としてNd:Y
AG、Nd:YLF、Nd:YVO4、Yb:YAG等
を用いることができる。As further modified examples, although not shown, there are a first laser oscillator having a wavelength of 400 nm to 600 nm and a second laser oscillator having a wavelength of 400 nm or less.
The metal layer and the non-metal layer can be processed using a single laser oscillator, respectively. Nd: Y as a solid-state laser medium used for these laser oscillators
AG, Nd: YLF, Nd: YVO 4 , Yb: YAG and the like can be used.
【0042】以下、図2を参照して、上述の実施の形態
および各変形例で示した固体レーザ装置を搭載したレー
ザ加工装置について説明する。なお、固体レーザ装置は
符号を27としているが、各変形例で示した固体レーザ
装置もそれに含むものとする。Hereinafter, with reference to FIG. 2, a description will be given of a laser processing apparatus equipped with the solid-state laser device shown in the above-described embodiment and each modified example. Although the solid laser device is designated by the reference numeral 27, the solid laser device shown in each modification is also included therein.
【0043】上記の固体レーザ装置27のビーム整形光
学系28から出射されたSHG12とTHG17は、ビ
ーム整形光学系28により任意の形状、プロファイルに
整形されてスキャナ22に入射される。スキャナ22に
は2つのスキャナミラー23、24がミラー駆動装置2
3a、24aに接続して設置されており、ミラー駆動装
置23a、24aによりスキャナミラー23、24の角
度を変えることで、レーザ光の照射位置を二次元に変更
できる構造になっている。スキャナミラー23で反射し
たSHG12とTHG17は、fθレンズ24により被
加工基板25の表面付近で焦点が結ぶように集光され
る。The SHG 12 and the THG 17 emitted from the beam shaping optical system 28 of the solid-state laser device 27 are shaped into an arbitrary shape and profile by the beam shaping optical system 28 and are incident on the scanner 22. The scanner 22 has two scanner mirrors 23 and 24,
3a and 24a are connected to each other. The mirror driving devices 23a and 24a change the angles of the scanner mirrors 23 and 24 so that the irradiation position of the laser beam can be changed two-dimensionally. The SHG 12 and the THG 17 reflected by the scanner mirror 23 are condensed by the fθ lens 24 so as to be focused near the surface of the substrate 25 to be processed.
【0044】通常、スキヤナミラー23、fθレンズ2
4で移動できる範囲は、被加工基板25上で、約100
mm×100mm程度である。そのため、それ以上大き
い範囲を加工する場合は、被加工基板25を載せている
X−Yステージ26を作動させて被加工基板25を移動
すればよい。それらにより、被加工基板25に対してレ
ーザ光SHG12、THG17が照射された部分は、レ
ーザ光のパルス数に応じた深さで孔明け加工が施され
る。Normally, the scanner mirror 23 and the fθ lens 2
The range that can be moved by 4 is about 100 on the substrate 25 to be processed.
It is about mm × 100 mm. Therefore, when processing a larger area, the XY stage 26 on which the substrate 25 is mounted may be operated to move the substrate 25. As a result, portions of the substrate 25 to be irradiated with the laser beams SHG12 and THG17 are perforated at a depth corresponding to the number of pulses of the laser beam.
【0045】次に、本発明のレーザ装置を用いた加工の
実施例について説明する。 (実施例)基本波出力10W(繰返し数10kHz)、
SHG出力4W、THG出力1Wを用いて、多層配線基
板(不図示)に対しての孔明け加工を実施した。孔明け
加工に使用した多層配線基板は7層構造で、Cu層12
μm、エポキシ層50μm、Cu層18μm、ガラスエ
ポキシ層500μm、Cu層18μm、エポキシ層50
μm、Cu層12μmの各層で構成されている。Next, a working example using the laser device of the present invention will be described. (Example) Fundamental wave output 10 W (repetition rate 10 kHz),
Using a SHG output of 4 W and a THG output of 1 W, drilling was performed on a multilayer wiring board (not shown). The multilayer wiring board used for the drilling process has a seven-layer structure, and has a Cu layer 12
μm, epoxy layer 50 μm, Cu layer 18 μm, glass epoxy layer 500 μm, Cu layer 18 μm, epoxy layer 50
μm and a Cu layer of 12 μm.
【0046】この多層配線基板に対しての加工に際し
て、Cu層12μmは、約5パルスで、エポキシ層50
μmは15パルスで、それぞれ孔径φ30μm程度の孔
を加工できた。At the time of processing this multilayer wiring board, the Cu layer 12 μm has approximately 5 pulses and the epoxy layer 50 μm.
μm is 15 pulses, and each hole having a diameter of about 30 μm was formed.
【0047】また、SHG光をも合わせて照射した場
合、特にCu層での加工に効果が見られ、約半分のパル
ス数で加工が可能であった。When the SHG light was irradiated together, the effect was particularly observed in the processing on the Cu layer, and the processing was possible with about half the number of pulses.
【0048】この実施例の結果について、表1に示した
Cuの分光反射率特性の面からさらに説明する。The results of this example will be further described in terms of the spectral reflectance characteristics of Cu shown in Table 1.
【表1】 Cuの分光反射率特性は、基本波(1064nm)で
は、反射率が98%と非常に高い。そのため、Cuへの
加工には適していないことが判る。[Table 1] The spectral reflectance characteristic of Cu is as high as 98% for a fundamental wave (1064 nm). Therefore, it turns out that it is not suitable for processing into Cu.
【0049】ところが、Cuは波長600nm以下にな
ると反射率が低下し、400nm以降のTHG(355
nm)や、FHG(266nm)では40%程度と約6
0%が吸収される。中間のSHG(532nm)では反
射率が60%程度であり、この表1から30〜40%程
度の吸収が行なわれていることが判る。このことから、
SHGがCuへの加工に有効であることが確認できる。However, the reflectance of Cu decreases when the wavelength is 600 nm or less, and the THG (355) after 400 nm is used.
nm) or about 40% for FHG (266 nm), which is about 6%.
0% is absorbed. In the middle SHG (532 nm), the reflectance is about 60%, and it can be seen from Table 1 that about 30 to 40% of absorption is performed. From this,
It can be confirmed that SHG is effective for processing into Cu.
【0050】図4は、上記の実施例の基本波の繰返し数
を変えた場合の特性を示すグラフである。繰返し数を上
げると平均出力は上昇するが、パルス幅が長くなる。こ
れにより固体レーザ装置より出射されるピーク出力も低
下する。Cuのような熱伝導性の良い金属を加工する場
合、短時間にエネルギーを入力することが加工するのに
必要不可欠である。FIG. 4 is a graph showing characteristics when the number of repetitions of the fundamental wave in the above embodiment is changed. Increasing the number of repetitions increases the average output, but increases the pulse width. Thereby, the peak output emitted from the solid-state laser device also decreases. When processing a metal having good thermal conductivity such as Cu, it is essential to input energy in a short time for processing.
【0051】上記の実施例では、繰返し数を20kHz
にするとCuの加工スピードが著しく低下した。そのた
め、1層目のCu層を加工する場合に繰返し数を10k
Hzとし、2層目のエポキシ層を加工する場合に20k
Hzの繰返しで加工を行った。実際には、どこで層が変
わるかわからないため、予めCuが貫通するパルス数
(例えば、5パルス)より数パルス多く10kHzで照
射し、その後20kHzで加工を行った。これにより、
エポキシ層が終わり次のCu層が現れていても、10パ
ルス以上照射してもCuは加工されることはなかった。
なお、これについては、Cuの他に、Au、Ag、P
t、Al、Ni、Ti、Mo、およびそれらを含む合金
についても同様の結果を確認した。In the above embodiment, the repetition rate is set to 20 kHz.
, The processing speed of Cu was remarkably reduced. Therefore, when processing the first Cu layer, the number of repetitions is 10 k.
Hz and 20k when processing the second epoxy layer
Processing was performed at a repetition rate of Hz. Actually, since it is not known where the layer changes, the irradiation was carried out at 10 kHz in advance by several pulses more than the number of pulses through which Cu penetrated (for example, 5 pulses), and thereafter, processing was performed at 20 kHz. This allows
Even if the epoxy layer was over and the next Cu layer appeared, the Cu was not processed even if irradiation was performed for 10 pulses or more.
In this connection, in addition to Cu, Au, Ag, P
Similar results were confirmed for t, Al, Ni, Ti, Mo, and alloys containing them.
【0052】これにより、孔加工により貫通されるまで
の加工ごとのパルス数のばらつきより大きいので、確実
に任意のCu層で加工を止めることができる。Thus, since the variation in the number of pulses for each processing until the hole is penetrated by the hole processing is larger, the processing can be reliably stopped at an arbitrary Cu layer.
【0053】次に、本発明の第2の実施の形態として、
図5に構成図を示したモニタを設置したモニタ付レーザ
加工装置について説明する。Next, as a second embodiment of the present invention,
A description will be given of a laser processing apparatus with a monitor provided with a monitor whose configuration is shown in FIG.
【0054】モニタ付レーザ加工装置は、基本構成が図
1、図2及び図3等で示した、第1の実施の形態と同様の
固体レーザ装置27とスキャナ22とXYステージ26
で構成し、XYステージ26に載置された被加工基板2
9の加工点を観察するモニタ29を設けた構成である。
したがって、重複を避けるために、図5においては図1
及び図2と同一部分に、図1及び図2の符号にaを付し
て個々の説明を省略する。The basic configuration of the laser processing device with monitor
1, a solid-state laser device 27, a scanner 22, and an XY stage 26 similar to those of the first embodiment shown in FIGS.
And the substrate 2 to be processed mounted on the XY stage 26
In this configuration, a monitor 29 for observing the machining point 9 is provided.
Therefore, to avoid duplication, FIG.
1 and 2 are denoted by the same reference numerals as in FIG. 1 and FIG.
【0055】モニタ29は光検出器で構成され、加工中
の被加工基板25aの加工点を光学的に検出している。
光検出器の受光部の受光面側には、波長578nm近傍
のみの波長の光を透過し、532nm、355nm等の
波長の光を透過しないフィルタが設置されている。The monitor 29 is constituted by a photodetector, and optically detects a processing point of the substrate 25a being processed.
On the light receiving surface side of the light receiving portion of the photodetector, a filter that transmits light having a wavelength of only around 578 nm and does not transmit light having a wavelength of 532 nm, 355 nm, or the like is provided.
【0056】これにより、Cuは578nmに強い発光
スぺクトルを持っているので、レーザ光を照射した場合
に検出できる。この578nmの検出信号をコントロー
ラ30aへ入力し、任意の大きさ以上に達した場合にC
uにレーザ光が照射されていると判断し、Qスイッチド
ライバ21aへOFF信号を送付する(トリガ信号を停
止する)。これにより、被加工基板25aのCu層で加
工を止めることができる。Thus, since Cu has a strong light emission spectrum at 578 nm, it can be detected when laser light is irradiated. The detection signal of 578 nm is input to the controller 30a, and when the detection signal reaches an arbitrary size or more, C
It is determined that the laser light has been irradiated to u, and an OFF signal is sent to the Q switch driver 21a (the trigger signal is stopped). Thus, the processing can be stopped at the Cu layer of the substrate 25a to be processed.
【0057】つまり、光検出器からの信号が大きくなる
回数を測定することで、任意の層のCuで加工を止める
ことができる。また、Cu層の加工前後に繰返し数を切
り替えることができ、各材料の加工に最適な繰返し数の
条件で加工ができる。なお、光検出器の受光部の受光面
側に設けられているフィルタの透過または吸収領域は、
検出対象の材質により異なる。That is, by measuring the number of times that the signal from the photodetector increases, the processing can be stopped at an arbitrary layer of Cu. Further, the number of repetitions can be switched before and after the processing of the Cu layer, and processing can be performed under conditions of the optimum number of repetitions for processing each material. The transmission or absorption area of the filter provided on the light receiving surface side of the light receiving section of the photodetector is
Depends on the material to be detected.
【0058】このように、多層配線基板の加工では、波
長400nm〜600nmのSHG光もCuの加工に有
効であり、THGやFHGと一緒に使用することで効率
のよい、速い加工が可能となる。As described above, in the processing of a multilayer wiring board, SHG light having a wavelength of 400 nm to 600 nm is also effective for processing Cu, and when used together with THG or FHG, efficient and fast processing becomes possible. .
【0059】また、加工する材料ごとに繰返し数を変え
照射するレーザ光のパルス幅、ピーク出力を変えること
で、容易に任意の層で加工を止めることができる。さら
に、レーザ光の照射により発生した光を検出すること
で、現在加工している材料が明確になり、任意の層で加
工を停止させたり、材料ごとの最適な繰返し数を選択で
きて、加工の信頼性や効率を向上させることができる。Further, by changing the repetition number for each material to be processed and changing the pulse width and peak output of the laser beam to be irradiated, the processing can be easily stopped at an arbitrary layer. Furthermore, by detecting the light generated by the laser beam irradiation, the material currently being processed can be clarified, and processing can be stopped at an arbitrary layer, and the optimum number of repetitions for each material can be selected. Reliability and efficiency can be improved.
【0060】以上に述べたように、上述の実施の形態で
は、固体レーザ装置のレーザ媒質にNd:YAGを使用
したが、その他にも、Nd:YAG、Nd:YLF、N
d:YVO4、Yb:YAGをもちいることができる。
なお、レーザ媒質は特に限定する必要はなく、その材
質、形状、サイズに左右されるものでない。つまり、レ
ーザ発振できるのであれば同じ効果が得られる。また、
レーザ媒質の励起にLDを用いたが、レーザが発振する
のであれば、励起方法はその他の手段でも任意に選択で
きる。As described above, in the above-described embodiment, Nd: YAG is used as the laser medium of the solid-state laser device, but Nd: YAG, Nd: YLF, Nd: YAG
d: YVO 4 and Yb: YAG can be used.
The laser medium does not need to be particularly limited, and does not depend on its material, shape, or size. That is, the same effect can be obtained as long as laser oscillation can be performed. Also,
Although an LD is used to excite the laser medium, the excitation method can be arbitrarily selected by other means as long as the laser oscillates.
【0061】また、Qスイッチにブラッグセルのような
音響光学効果を利用したAO−Qスイッチを用いたが、
カー効果やポッケルス効果等の電気光学効果を利用した
EO−Qスイッチや、シャッタや回転プリズム等のよう
な機械的なQスイッチ方式やを用いても同様な効果が得
られる。Although an AO-Q switch utilizing an acousto-optic effect such as a Bragg cell is used for the Q switch,
Similar effects can be obtained by using an EO-Q switch utilizing an electro-optical effect such as the Kerr effect or the Pockels effect, or a mechanical Q switch system such as a shutter or a rotating prism.
【0062】また、SHG、THGにLBO結晶を用い
たが、発振した基本波に対し、SHG、THG、FHG
等波長変化に有効な非線形結晶であれば同じ効果が得ら
れる。Although the LBO crystal is used for SHG and THG, SHG, THG, FHG
The same effect can be obtained with a non-linear crystal that is effective for equal wavelength change.
【0063】また、上述の実施の形態では、固体レーザ
1台からのSHGとTHGを発生させたが、複数の固体
レーザで発生したレーザ光を合成し照射しても同様な効
果が得られる。In the above embodiment, SHG and THG are generated from one solid-state laser, but the same effect can be obtained by combining and irradiating laser beams generated by a plurality of solid-state lasers.
【0064】なお、上述の実施の形態では、被加工体と
して多層配線基板にビアホールを加工する例について説
明したが、被加工体は、これに限らず、異なる材質が積層
されたものであれば、本発明のレーザ加工方法と装置は
それらに適用することができる。In the above-described embodiment, an example has been described in which a via hole is formed in a multilayer wiring board as a processing target. However, the processing target is not limited to this, and any processing may be performed if different materials are laminated. The laser processing method and apparatus of the present invention can be applied to them.
【0065】[0065]
【発明の効果】本発明によれば、異なる材質で形成され
た多層配線基板に対して迅速で精度のよいビアホールを
加工することができる。According to the present invention, a rapid and accurate via hole can be formed in a multilayer wiring board formed of different materials.
【0066】また、多層配線基板の他にも、異なる材料
を含む加工対象に対して、同様に最適な加工条件が設定
できるので加工効率の向上が期待できる。Also, besides the multilayer wiring board, optimum processing conditions can be similarly set for processing objects including different materials, so that improvement in processing efficiency can be expected.
【図1】本発明の固体レーザ装置の構成図。FIG. 1 is a configuration diagram of a solid-state laser device according to the present invention.
【図2】本発明のレーザ加工装置の概要斜視図。FIG. 2 is a schematic perspective view of a laser processing apparatus according to the present invention.
【図3】本発明の固体レーザ装置の変形例の構成図。FIG. 3 is a configuration diagram of a modified example of the solid-state laser device of the present invention.
【図4】基本波の繰返し数を変えた場合の出力特性を示
すグラフ。FIG. 4 is a graph showing output characteristics when the number of repetitions of a fundamental wave is changed.
【図5】本発明のレーザ加工装置の変形例の構成図。FIG. 5 is a configuration diagram of a modified example of the laser processing apparatus of the present invention.
【図6】(a)従来のレーザ加工中の配線基板の説明
図。(b)そのレーザ加工後の配線基板の説明図。FIG. 6A is an explanatory view of a conventional wiring board during laser processing. (B) Explanatory drawing of the wiring board after the laser processing.
【図7】従来のレーザ加工中の別の配線基板の説明図。FIG. 7 is an explanatory view of another wiring board during the conventional laser processing.
6…Nd:YAGレーザ発振器、7…基本波、9…LB
O、10…第2高調波発生器、12…SHG、14…L
BO、15…第3高調波発生器、17…THG、27、
27a…固体レーザ装置、28…ビーム整形光学系、3
0…コントローラ6 Nd: YAG laser oscillator, 7 fundamental wave, 9 LB
O, 10: second harmonic generator, 12: SHG, 14: L
BO, 15: third harmonic generator, 17: THG, 27,
27a: solid laser device, 28: beam shaping optical system, 3
0 ... controller
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H05K 3/46 H05K 3/46 X B23K 101:42 B23K 101:42 Fターム(参考) 2K002 AA04 AB12 BA03 CA02 HA20 4E068 AF00 CA04 CD02 CE03 DA11 DB14 5E346 AA43 CC09 CC10 CC32 GG15 HH32 5F072 AB02 AK01 JJ02 JJ07 JJ09 KK06 KK12 MM04 PP07 QQ02 SS06 YY06 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat II (Reference) H05K 3/46 H05K 3/46 X B23K 101: 42 B23K 101: 42 F term (Reference) 2K002 AA04 AB12 BA03 CA02 HA20 4E068 AF00 CA04 CD02 CE03 DA11 DB14 5E346 AA43 CC09 CC10 CC32 GG15 HH32 5F072 AB02 AK01 JJ02 JJ07 JJ09 KK06 KK12 MM04 PP07 QQ02 SS06 YY06
Claims (5)
工体に固体レーザ発振器からのレーザ光を照射して所定
個所に精密小孔を加工するレーザ加工方法において、前
記被加工体に同時に照射する複数のレーザ光の波長は、
波長400nm〜600nmと波長400nm以下の2
波長以上を組み合わせたことを特徴とするレーザ加工方
法。1. A laser processing method for irradiating a laser beam from a solid-state laser oscillator to a workpiece formed by laminating different materials to form a precise small hole at a predetermined position, simultaneously irradiating the workpiece. The wavelengths of the plurality of laser beams are
Wavelength 400 nm to 600 nm and wavelength 2
A laser processing method characterized by combining wavelengths or more.
2つ以上の高調波を同時に前記被加工体に照射すること
を特徴とする請求項1記載のレーザ加工方法。2. The laser processing method according to claim 1, wherein two or more harmonics generated from a fundamental wave of the laser oscillator are simultaneously applied to the workpiece.
る被加工物の材質ごとに発振の繰返し数が可変とされて
いることを特徴とする請求項1記載のレーザ加工方法。3. The laser processing method according to claim 1, wherein the laser beam emitted from the laser oscillator has a variable number of repetitions of oscillation for each material of a workpiece to be irradiated.
基本波を出力するレーザ発振器と、このレーザ発振器の
出力側の光軸上の前方に配置され前記基本波に対しての
高調波を発生させる高調波発生手段と、この高調波発生
手段で発生した高調波と前記基本波とを被加工体の同一
個所に対して同時に照射する光学系とを有することを特
徴とするレーザ加工装置。4. A laser oscillator for outputting a fundamental wave as a laser beam using a solid-state laser medium, and a harmonic disposed on the optical axis on the output side of the laser oscillator to generate a harmonic with respect to the fundamental wave. A laser processing apparatus comprising: a harmonic generation unit; and an optical system that simultaneously irradiates a harmonic generated by the harmonic generation unit and the fundamental wave to the same portion of a workpiece.
長のレーザ光を出力する複数のレーザ発振器と、このレ
ーザ発振器の出力側の光軸上に設けられて、前記相互に
異なる波長のレーザ光を被加工体の同一個所に対して同
時に照射する光学系とを有することを特徴とするレーザ
加工装置。5. A plurality of laser oscillators for outputting laser beams of mutually different wavelengths using a solid-state laser medium, and the laser beams of different wavelengths provided on the optical axis on the output side of the laser oscillator. And an optical system for simultaneously irradiating the same portion of the workpiece with the laser beam.
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006278383A (en) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Ricoh Co Ltd | Solid state laser device and laser device system |
US7518086B2 (en) | 2004-03-19 | 2009-04-14 | Ricoh Company, Ltd. | Method and device for adjusting wavelength distribution pattern in laser |
JP2009238983A (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Ihi Corp | Laser resonator |
JP2010049106A (en) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Suzuki Gakki Seisakusho:Kk | Reed processing method, harmonica, and keyboard harmonica |
US7804644B2 (en) | 2005-09-26 | 2010-09-28 | Laserfront Technologies, Inc. | Optical level control device, method for controlling same, and laser application device |
US20120152915A1 (en) * | 2010-09-16 | 2012-06-21 | Srinivas Ramanujapuram A | Singulation of layered materials using selectively variable laser output |
JP2017070971A (en) * | 2015-10-06 | 2017-04-13 | デュプロ精工株式会社 | Laser processing device |
CN117817153A (en) * | 2024-02-21 | 2024-04-05 | 惠州市惠展电子有限公司 | PCB circuit board laser drilling machine control system |
-
2001
- 2001-01-30 JP JP2001021425A patent/JP2002224873A/en active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7518086B2 (en) | 2004-03-19 | 2009-04-14 | Ricoh Company, Ltd. | Method and device for adjusting wavelength distribution pattern in laser |
JP2006278383A (en) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Ricoh Co Ltd | Solid state laser device and laser device system |
US7804644B2 (en) | 2005-09-26 | 2010-09-28 | Laserfront Technologies, Inc. | Optical level control device, method for controlling same, and laser application device |
US7916393B2 (en) | 2005-09-26 | 2011-03-29 | Laserfront Technologies, Inc. | Optical level control device, method for controlling same, and laser application device |
JP2009238983A (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Ihi Corp | Laser resonator |
JP2010049106A (en) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Suzuki Gakki Seisakusho:Kk | Reed processing method, harmonica, and keyboard harmonica |
US20120152915A1 (en) * | 2010-09-16 | 2012-06-21 | Srinivas Ramanujapuram A | Singulation of layered materials using selectively variable laser output |
US9120181B2 (en) * | 2010-09-16 | 2015-09-01 | Coherent, Inc. | Singulation of layered materials using selectively variable laser output |
JP2017070971A (en) * | 2015-10-06 | 2017-04-13 | デュプロ精工株式会社 | Laser processing device |
CN117817153A (en) * | 2024-02-21 | 2024-04-05 | 惠州市惠展电子有限公司 | PCB circuit board laser drilling machine control system |
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