專利名稱:金屬箔的熱量測量方法、表面特性的調(diào)整方法、激光穿孔方法以及熱量測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對于金屬箔上所照射的微量的激光的吸收熱量進(jìn) 行測量的技術(shù),并涉及一種可利用此測量的熱量,來針對特別是印刷 電路基板的層間連接孔(貫通孔)的形成上所必須的金屬箔的表面特 性進(jìn)行高效率的調(diào)整并可高效率地進(jìn)行激光穿孔等的方法以及為了施 行此方法所使用的金屬箔的熱量測量裝置。
還有,本發(fā)明的金屬箔雖以銅箔、鋁箔等為對象,但本發(fā)明不僅 包括該等箔本身,亦包括所有的金屬箔的積層板或是金屬直接鍍敷于 積層板上的箔等。
背景技術(shù):
以往,為了在印刷電路基板的層間形成連接用的小直徑孔(貫通 孔)而使用鉆頭,但鉆頭所進(jìn)行的加工(穿孔)容易發(fā)生毛邊,且微 小直徑的開口有其極限,所以近年來就逐漸使用激光開口法。
但是,以往的印刷電路基板所使用的銅箔等(以下主要針對銅箔 做說明,但本發(fā)明并不局限于銅箔)的表面的反射率大,所以有對激 光的加工性差的缺點,所以就采用將既定的銅箔部分以蝕刻去除,然 后對該處照射激光以進(jìn)行穿孔的方法,或是將銅箔以化學(xué)研磨等來薄 層化之后再進(jìn)行激光加工的方法。但是,前述情況下,必須加入銅箔的蝕刻去除或是化學(xué)研磨此等 工序,效率不佳,且必須對此等處理操作進(jìn)行嚴(yán)格的管理,所以生產(chǎn)
性差且價格也高,是其缺點。
基于前述情況,乃對銅箔表面鍍敷上不易反射激光而容易吸收激 光的材料,或是將銅箔或是鍍敷面的表面予以粗化,籍以提升激光對
銅箔的穿孔性(參見日本專利第3258308號公報)。
但是,并沒有用以決定銅箔的表面性質(zhì)的適當(dāng)?shù)脑u價或是用以管 理的有效的方法,而是從已經(jīng)生產(chǎn)的銅箔或鍍敷面以經(jīng)驗來決定激光 穿孔性的良否,來進(jìn)行相對應(yīng)的銅箔的制造或是鍍敷處理。
前述己知方法,當(dāng)需求產(chǎn)品種類出現(xiàn)變化的情況,無法迅速地做 應(yīng)對。還有,當(dāng)激光所形成的孔徑變化的情況下,無法迅速地調(diào)整激 光輸出,僅能以經(jīng)驗法則來進(jìn)行調(diào)整。
如上所述,以往未能形成品質(zhì)優(yōu)異、穩(wěn)定的印刷電路基板的層間 連接用的小直徑孔(貫通孔),是其問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題,其目的在于提供一種可對于金屬箔上所照 射的微量的激光的吸收熱量進(jìn)行測量的技術(shù),并提供一種可利用此測 量的熱量,來針對特別是印刷電路基板的層間連接孔(貫通孔)的形 成上所必須的金屬箔的表面特性進(jìn)行高效率的調(diào)整并可高效率地進(jìn)行 激光穿孔的方法以及為了施行此方法所使用的金屬箔的熱量測量裝 置。
基于以上情況,本發(fā)明提供
1. 一種金屬箔的熱量測量方法,其特征在于,對金屬箔照射微量 的激光,由金屬箔的背面所設(shè)置的傳感器來測量金屬箔所吸收的掩量。2. —種金屬箔的表面特性的調(diào)整方法,其特征在于,對金屬箔照 射微量的激光,測量金屬箔所吸收的熱量,依據(jù)此熱量測量值來調(diào)整 金屬箔的光澤度、表面粗糙度等表面特性。
3. —種金屬箔的激光穿孔方法,其特征在于,對金屬箔照射微量 的激光,測量金屬箔所吸收的熱量,依據(jù)此熱量測量值來調(diào)整激光穿 孔時的金屬箔的孔徑。
4. 如上述2或3所述的金屬箔的表面特性的調(diào)整方法或金屬箔的 激光穿孔方法,由金屬箔所吸收的熱量與光澤度的相關(guān)性來調(diào)整金屬 箔的光澤度。
5. 如上述2或3所述的金屬箔的表面特性的調(diào)整方法或金屬箔的 激光穿孔方法,由金屬箔所吸收的熱量與表面粗糙度的相關(guān)性來調(diào)整 金屬箔的表面粗糙度。
6. 如上述2或3所述的金屬箔的表面特性的調(diào)整方法或金屬箔的 激光穿孔方法,由金屬箔所吸收的熱量與鉆頭孔徑的相關(guān)性來調(diào)整金 屬箔的孔徑。
7. 如上述1 6的任意一項所述的金屬箔的熱量測量方法、表面 特性的調(diào)整方法或激光穿孔方法,其中,金屬箔為銅箔。
8. 如上述1 7的任意一項所述的金屬箔的熱量測量方法、表面 特性的調(diào)整方法或激光穿孔方法,其中,金屬箔的激光照射面具備鍍 敷層。
9. 一種金屬箔的熱量測量裝置,其特征在于,具備內(nèi)面具有光 反射面的激光導(dǎo)入管、用于在該激光導(dǎo)入管的底部設(shè)置用于^量熱量的金屬箔的裝置、以及與金屬箔的背面密合而測量熱量的傳感器。
10. 如上述9所述的熱量測量裝置,其中,測量熱量的金屬箔為 激光穿孔用金屬箔。
11. 如1 8的任意一項所述的金屬箔的熱量測量方法、表面特性 的調(diào)整方法、激光穿孔方法中采用的熱量測量裝置,其特征在于,具 備內(nèi)面具有光反射面的激光導(dǎo)入管、用于在該激光導(dǎo)入管的底部設(shè)
置用于測量熱量的金屬箔的裝置、以及與金屬箔的背面密合而測量熱 量的傳感器。
圖1所示為本發(fā)明的熱量測量裝置的截面說明圖。
圖2所示為銅箔的光澤度與熱量的相關(guān)性的圖。
圖3所示為銅箔的表面粗糙度(Rz)與熱量的相關(guān)性的圖。
圖4所示為銅箔的孔徑與銅箔所吸收的熱量的相關(guān)性的圖。
具體實施例方式
本發(fā)明事先制作出金屬箔(例如銅箔)的樣品,將此銅箔安置于 本發(fā)明的激光穿孔用金屬箔的熱量測量裝置內(nèi)。
此銅箔的熱量測量裝置,如圖1所示般,設(shè)置有內(nèi)面具備光反 射面的激光導(dǎo)入管l(底部設(shè)有銅箔2)以及與銅箔2的背面密合而可測 量熱量的傳感器3。符號4表示二氧化碳激光。
銅箔2密合于傳感器3,中間并無空氣間隔。若存在著空氣間隔 則熱量測量的精度會降低。
還有,籍由將激光導(dǎo)入管1的內(nèi)面做成光反射面,則可防^h熱量 自激光導(dǎo)入管散失。熱量自激光導(dǎo)入管的散失僅有與激光導(dǎo)入管內(nèi)面接觸的空氣的流動,其量甚少。
還有,由于銅箔2很薄,所以自銅箔2的邊緣所流出的熱量可忽 視不計。
使用前述裝置,對銅箔照射微量的激光,測量銅箔所吸收的熱量。
銅箔的光澤度與熱量的關(guān)系如圖2所示。圖2中顯示光澤度愈高 銅箔所吸收的熱量愈少。
還有,如圖3所示般,銅箔的表面粗糙度(Rz)與熱量有相關(guān)性, 表面粗糙度愈大,則銅箔所能吸收的熱量愈多。所以,籍由此等熱量 測量值可對銅箔的表面特性(光澤度、表面粗糙度)進(jìn)行調(diào)整。
一般,可至少于銅箔的照射激光來形成印刷電路基板的層間連接 孔的位置形成含有銦、錫、鈷、鋅、鈷合金以及鎳合金中至少一種的 層體,將鍍敷面予以黑化來降低激光反射率,增加銅箔所吸收的熱量。 還有,表面粗糙度亦可同樣地進(jìn)行調(diào)整。
所以,可于銅箔的樣品形成此種鍍敷面并測量熱量,利用于生產(chǎn) 工序中的銅箔的表面特性的管理上。
另一方面,激光所形成的銅箔的孔徑與銅箔所吸收的熱量有圖4 所示的相關(guān)性。吸收熱量愈多則孔徑可愈大。
所以,可對銅箔樣品照射微量的激光,測量金屬箔所吸收的熱量, 利用此熱量測量值來調(diào)整激光所形成的銅箔的孔徑。
另一方面,亦可對銅箔樣品照射微量的激光,測量金屬箔所吸收 的熱量,利甩此熱量測量值,算出與所需金屬箔的孔徑相對應(yīng)的^量,從該熱量來調(diào)整金屬箔的表面特性。藉此,可簡單進(jìn)行銅箔的穿孔的 品質(zhì)管理,此為一大效果。
所使用的金屬箔,若以銅箔而言,可使用電解銅箔或壓延銅箔的
任一種。還有,銅箔的厚度可采用做為高密度配線使用的18/x m以下 的物。當(dāng)然,本發(fā)明并不受限于此金屬箔的厚度,可適用于更厚的銅 箔。
該等層體可由鍍敷處理來形成。但是,本發(fā)明并不限定于鍍敷, 亦可采用蒸鍍或濺鍍、其它被覆方法。
該等藉鍍敷所形成的層體,可于金屬箔的激光照射面做部分形成 或是于銅箔全面形成。當(dāng)然,該等鍍敷處理必須不致?lián)p及適用于電路 基板的銅箔本身的特性,本發(fā)明的處理可充分滿足此等條件。
一般,數(shù)值孔徑低的情況,可由提高穿孔時的激光輸出(能量) 來提升數(shù)值孔徑。但是,若激光能量提升至所需以上,則對于基板(積 層板)的樹脂部分所造成的損傷會變大,會發(fā)生樹脂孔徑較銅箔(層) 的孔徑為大的現(xiàn)象。
一旦樹脂孔變大,則在孔底部的樹脂與銅箔(層)的剝離等會造 成激光穿孔的品質(zhì)降低,為了防止此種品質(zhì)降低必須對處理條件進(jìn)行 嚴(yán)格的管理,結(jié)果工序與處理操作變得復(fù)雜,此為一大問題。
但是,如本發(fā)明般事先對銅箔樣品照射微量的激光,測量金屬箔 所吸收的熱量,以此熱量測量值來調(diào)整激光所形成的銅箔孔徑,可事 先得知最適當(dāng)?shù)募す廨敵觥?br>
所以,可高效率地形成品質(zhì)優(yōu)異的印刷電路基板的層間連接孔(貫 通孔),此為本發(fā)明的特征所在。發(fā)明效果
金屬箔的光澤度與熱量有相關(guān)性,光澤度愈大則金屬箔所吸收的
熱量愈少。還有,金屬箔的表面粗糙度(Rz)與熱量也有相關(guān)性,表 面粗糙度愈大則金屬箔所吸收的熱量會增加。
此可籍由本發(fā)明的熱量測量裝置以簡便的方法事先得知,藉此, 可確實地調(diào)整對照射激光來形成印刷電路基板的層間連接孔時的品質(zhì) 管理有很大影響的金屬箔的表面特性(光澤度、表面粗糙度),可穩(wěn) 定地制造出激光穿孔用金屬箔。
還有,激光所形成的金屬箔的孔徑與金屬箔所吸收的熱量同樣有 相關(guān)性。亦即,所吸收的熱量愈大則孔徑也愈大。
所以,可事先對金屬箔的樣品照射微量的激光,測量金屬箔所吸 收的熱量,以此熱量測量值來調(diào)整激光所形成的金屬箔的孔徑。
另一方面,亦可對金屬箔的樣品照射微量的激光,測量金屬箔所 吸收的熱量,利用此熱量測量值,算出與所需金屬箔的孔徑相對應(yīng)的 熱量,從該熱量來調(diào)整金屬箔的表面特性。
再者,由于可事先對銅箔的樣品照射微量的激光,測量金屬箔所 吸收的熱量,以此熱量測量值來調(diào)整激光所形成的銅箔的孔徑,故可 事先知道最適當(dāng)?shù)募す廨敵觥?br>
基于以上說明,本發(fā)明的金屬箔的熱量測量方法、金屬箔的表面 特性的調(diào)整方法、金屬箔的激光穿孔方法以及此穿孔方法所使用的適 當(dāng)?shù)募す獯┛子媒饘俨臒崃繙y量裝置,可高效率地形成品質(zhì)優(yōu)異的 印刷電路基板的層間連接孔(貫通孔),此為優(yōu)異特征所在。
權(quán)利要求
1.一種金屬箔的激光穿孔方法,其特征在于,對金屬箔照射微量的激光,測量金屬箔所吸收的熱量,依據(jù)此熱量測量值來調(diào)整激光穿孔時的金屬箔的孔徑。
2. 如權(quán)利要求l所述的金屬箔的激光穿孔方法,其特征在于,根 據(jù)金屬箔所吸收的熱量與光澤度的相關(guān)性來調(diào)整金屬箔的光澤度。
3. 如權(quán)利要求l所述的金屬箔的激光穿孔方法,其特征在于,根 據(jù)金屬箔所吸收的熱量與表面粗糙度的相關(guān)性來調(diào)整金屬箔的表面粗 糙度。
4. 如權(quán)利要求l所述的金屬箔的金屬箔的激光穿孔方法,其特征 在于,根據(jù)金屬箔所吸收的熱量與鉆頭孔徑的相關(guān)性來調(diào)整金屬箔的 孔徑。
5. 如權(quán)利要求1 4的任意一項所述的金屬箔的激光穿孔方法, 其特征在于,金屬箔為銅箔。
6. 如權(quán)利要求1 4所述的金屬箔的激光穿孔方法,其特征在于, 金屬箔的激光照射面具備鍍敷層。
7. 如權(quán)利要求5所述的金屬箔的激光穿孔方法,其特征在于,金 屬箔的激光照射面具備鍍敷層。
8. 如權(quán)利要求1~7的任意一項所述的金屬箔的激光穿孔方法中 采用的熱量測量裝置,其特征在于,具備內(nèi)面具有光反射面的激光 導(dǎo)入管、用于在該激光導(dǎo)入管的底部設(shè)置用于測量熱量的金屬箔的裝 置、以及與該金屬箔的背面密合而測量熱量的傳感器。
全文摘要
一種金屬箔之熱量測量方法,對金屬箔照射微量的激光,由金屬箔的背面所設(shè)置的傳感器來測量金屬箔所吸收的熱量;以及一種金屬箔的熱量測量裝置,具備內(nèi)面具有光反射面的激光導(dǎo)入管、用以對該激光導(dǎo)入管的底部設(shè)置熱量測量對象的金屬箔的裝置、以及與金屬箔的背面密合而可測量熱量的傳感器。提供一種可測量金屬箔的熱量來高效率形成印刷電路基板的層間連接孔(貫通孔)、激光穿孔變得容易、可形成品質(zhì)優(yōu)異的穩(wěn)定的小孔徑層間連接孔的方法以及裝置。
文檔編號B23K26/00GK101306490SQ20081010003
公開日2008年11月19日 申請日期2003年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月12日
發(fā)明者坂本勝, 新井英太, 王江濤 申請人:日礦金屬株式會社