JP2011224579A - Laser beam machine, and method of fixing double-side substrate in laser beam machine - Google Patents

Laser beam machine, and method of fixing double-side substrate in laser beam machine Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a laser beam machine with which, when a double-side substrate has the top and bottom layers composed of copper foil, and a laser beam is used to remove an inner-layer resin without removing the bottom-layer copper foil to thereby form a blind hole, the chance of such a failure that the bottom-layer copper foil suffers penetration is reduced.SOLUTION: A method of fixing a double-side substrate in a laser beam machine, includes: arranging, on a top table 19, electromagnets 32 for generating magnetic field over the top table 19, and arms 28 for applying electric current to the top-layer copper foil of the double-side substrate 18; and taking advantage of the magnetic field of the electromagnets 32 and the electric current on the top-layer copper foil of the double-side substrate 18 to generate a Lorentz force in the double-side substrate 18, thereby fixing the double-side substrate 18 on a fixture plate 25.

Description

本発明は、レーザ光を用いて両面基板に止まり穴を作成するレーザ加工機に関するものである。   The present invention relates to a laser processing machine that creates a blind hole in a double-sided substrate using laser light.

レーザ光による穴あけを必要とする加工対象物は主に、携帯電話やパソコン、通信機器といた電子機器に使用されているプリント基板である。こうした電子機器は、携帯電話の進化を見てもわかるように、小型薄型であっても高機能といった方向に進んでいる。これらの機器中に搭載するプリント基板も基本的に同じ流れにあり、小型薄型化、高機能実現のため回路複雑化、これを限られたスペースで実現するための高密度化が進んでいる。   Processing objects that require drilling with laser light are mainly printed boards used in electronic devices such as mobile phones, personal computers, and communication devices. As can be seen from the evolution of mobile phones, such electronic devices are progressing in the direction of high functionality even though they are small and thin. The printed circuit boards mounted in these devices are basically in the same flow, and are becoming more compact in order to reduce the size and thickness and increase the complexity of the circuit in order to achieve high functionality, and to increase the density in order to achieve this in a limited space.

こうした、高密度化が最も顕著なのが、パッケージ分野である。パソコンのＣＰＵに代表されるいわゆるパッケージは、図７に示すように、半導体のＩＣチップ１をサブストレート２と呼ばれる小基板上に設置し、そのサブストレート基板２を介し、サブストレート基板２に設けられたハンダボール３により、マザーボード４であるプリント基板上に配線される。サブストレート２はＩＣチップ１の性能を引き出すため、基板内に回路網をもっており、ＩＣチップの性能が日進月歩で向上する度に、その回路も複雑化するが、小型化から逆行することは出来ず、もっとも高密度、細線化が激しくなっている。   Such a high density is most remarkable in the package field. As shown in FIG. 7, a so-called package represented by a CPU of a personal computer is provided on a substrate substrate 2 through a substrate substrate 2 in which a semiconductor IC chip 1 is installed on a small substrate called a substrate 2. The solder balls 3 are wired on the printed circuit board as the mother board 4. The substrate 2 has a circuit network in the substrate in order to bring out the performance of the IC chip 1, and as the performance of the IC chip improves with time, the circuit becomes complicated, but it cannot be reversed from the miniaturization. The highest density and thinning are intense.

実際にサブストレート用のベースとして使用される基板は、図８のような銅箔５、樹脂６、銅箔５のサンドイッチ状で、両面基板と呼ばれるものである。従来は、図９に示すように、両面基板をドリルによって貫通穴７を開け、メッキし、上層と下層の電気的接続を行っていた。上下層には次に示すサブトラクティブ法、セミアディティブ法等により、回路を形成されるが、この貫通穴７の導通により、上層と下層の回路が接続される。上層には更に基板が積層（ビルドアップ）されるが、下層には、ハンダボール３用のパッド９等が形成されており、パッド９上に配したハンダボール３を介して、マザーボードに接続される。   The substrate actually used as the base for the substrate is a sandwich of the copper foil 5, the resin 6, and the copper foil 5 as shown in FIG. 8, and is called a double-sided substrate. Conventionally, as shown in FIG. 9, a double-sided substrate is drilled with through holes 7 and plated to make electrical connection between the upper layer and the lower layer. Circuits are formed on the upper and lower layers by the following subtractive method, semi-additive method, and the like, and the upper and lower circuits are connected by conduction of the through holes 7. A substrate is further laminated (build-up) on the upper layer, but a pad 9 for the solder ball 3 is formed on the lower layer, and is connected to the motherboard via the solder ball 3 arranged on the pad 9. The

最も一般的な回路配線の作製方法として知られるサブトラクティブ法の概略を、図１０に示す。この方法では、図１０（ａ）に示すように銅箔５にドライフィルム（レジスト）１０を貼り、その上からガラス看板に描かれた回路パターンを露光装置で焼きつける。その後薬液処理すると、図１０（ｂ）に示すように光硬化しなかったレジスト１０が除去され、回路線以外の所は銅箔５がむき出しになる。これをエッチング処理すると、図１０（ｃ）に示すように銅箔５が除去され、露光装置で焼き付けた所のみ銅箔５が残り、この銅箔５により回路が形成される。   FIG. 10 shows an outline of a subtractive method known as the most general circuit wiring manufacturing method. In this method, as shown in FIG. 10A, a dry film (resist) 10 is pasted on a copper foil 5, and a circuit pattern drawn on a glass signboard is printed thereon with an exposure apparatus. Thereafter, when the chemical solution treatment is performed, the resist 10 which has not been photocured is removed as shown in FIG. 10B, and the copper foil 5 is exposed at portions other than the circuit lines. When this is etched, the copper foil 5 is removed as shown in FIG. 10C, and the copper foil 5 remains only at the place baked by the exposure apparatus, and a circuit is formed by the copper foil 5.

この時、エッチングにより銅箔を除去する場合、その除去され方に特徴があり、その銅の回路線（銅ライン）８の断面は図１１に示すように、裾野を引いたようになる。これは、図１１のように、銅箔が厚いと顕著になり、細配線化のための線と線の間の狭ピッチ化の妨げになる。このため、細配線化を進めるためには、銅箔を薄くすることが必然となる。   At this time, when the copper foil is removed by etching, there is a feature in the removal, and the cross section of the copper circuit line (copper line) 8 has a bottom as shown in FIG. This becomes prominent when the copper foil is thick as shown in FIG. 11, which hinders a narrow pitch between lines for thin wiring. For this reason, it is inevitable to make the copper foil thinner in order to advance the fine wiring.

また、更なる細線化には、サブトラクティブ法では限界があるため、セミアディティブ法が使用される。これは、図１２（ａ）のように予め薄い銅箔１１の両面基板上に露光処理レジスト１０を形成し、次に図１２（ｂ）のように銅の回路ラインを薄銅箔層を種（シード層）とし、銅をメッキ付け１２にて回路ラインを成長させ、次に図１２（ｃ）のようにレジスト剥離したのち、余分なシード層を除去して回路ライン８を形成する方法である。本方法によれば、裾野の無い回路ラインが形成できる特徴がある。また、メッキ付けのベースとなる銅箔をシード層とよぶが、シード層もメッキにて作成する方法もある。しかし、この場合、絶縁層６を特殊材料としなければならない。一方、薄銅箔層を使用すると、その必要がなく、これまでの一般的に使用していた安価で信頼性のある絶縁層が適用でき、剛性面や、コスト面などでメリットが大きい。   Further, since the subtractive method has a limit for further thinning, the semi-additive method is used. As shown in FIG. 12A, an exposure resist 10 is previously formed on a double-sided substrate of a thin copper foil 11 as shown in FIG. 12A, and then a copper circuit line is seeded with a thin copper foil layer as shown in FIG. (Seed layer), copper is plated 12 to grow a circuit line, and then the resist is peeled off as shown in FIG. 12C, and then the excess seed layer is removed to form the circuit line 8. is there. According to this method, a circuit line having no bottom can be formed. Moreover, although the copper foil used as the base of plating is called a seed layer, there is also a method of creating a seed layer by plating. However, in this case, the insulating layer 6 must be a special material. On the other hand, when a thin copper foil layer is used, it is not necessary, and an inexpensive and reliable insulating layer that has been generally used can be applied, and there are great advantages in terms of rigidity and cost.

このようなサブトラクティブ法やセミアディティブ法を用いるような薄銅箔両面基板使用の流れは、今後の主流とされている。また、近年、上記サブストレートのマザーボードとの接続用ハンダボールの間隔において、更なる狭ピッチ化が進行した。ハンダボール設置用のパッドは、平面性が要求され、従来のドリルでの貫通穴上には、凹凸の問題でパッドを形成できない。このため、パッド側から見るとドリル穴はデットスペーストなっていた（図９中の７）。そこで貫通穴をやめ、止まり穴を作製し、中に導電性ペーストを充填することで、両銅層を接続する方法が考案された。この止まり穴作成方法としては、片面の銅箔層に予めエッチングで穴あけした上に大きめのレーザ光をあてて、開口部分の絶縁層（樹脂）のみを気化させ除去するレーザ加工方法（コンフォーマル加工）が用いられる。   Such a flow of using a thin copper foil double-sided substrate that uses a subtractive method or a semi-additive method will be the mainstream in the future. In recent years, the pitch of solder balls for connection with the motherboard of the substrate has been further reduced. The solder ball mounting pad is required to have flatness, and the pad cannot be formed on the through-hole of a conventional drill due to unevenness. For this reason, when viewed from the pad side, the drill hole had a dead space (7 in FIG. 9). Therefore, a method has been devised in which both the copper layers are connected by removing the through holes, creating a blind hole, and filling the inside with a conductive paste. As a method for creating this blind hole, a laser processing method (conformal processing) is performed by pre-etching a copper foil layer on one side and then applying a large laser beam to vaporize and remove only the insulating layer (resin) in the opening. ) Is used.

レーザ加工方法としては、１対の可動式ミラーであるガルバノミラーを備えたガルバノスキャナーにてレーザ光を偏向し、トップテーブル上に固定された両面基板に照射する方法が知られている。また、基板全体にレーザ光を照射するために、さらにトップテーブルがレーザ照射と垂直なＸ−Ｙ方向に可動し、次の未加工部分をレーザ光照射位置に移動させて、次の未加工部分の加工を実施していく。こうして基板全体にレーザ光を照射し、止まり穴を作成する仕組みである。   As a laser processing method, a method is known in which laser light is deflected by a galvano scanner including a galvano mirror which is a pair of movable mirrors, and is irradiated onto a double-sided substrate fixed on a top table. Further, in order to irradiate the entire substrate with the laser beam, the top table is further moved in the XY direction perpendicular to the laser irradiation, and the next unprocessed portion is moved to the laser beam irradiation position. Will be processed. In this way, the entire substrate is irradiated with laser light to create a blind hole.

こうした薄銅箔両面基板にレーザ照射する場合、出来るだけ垂直にレーザ光を当てる必要がある。また集光、即ちレーザ光を絞って小さな面積にレーザ光のエネルギーを集中させることにより、加工を行うため、集光されたポイントから基板がずれてしまうと加工できない。つまり基板をＸ−Ｙ方向に移動させる場合、基板は常に、レーザの集光された焦点位置に基板表面があるように移動させなければならない。これには、平坦度の高いトップテーブルを作製し、これに加工対象物の基板を密着固定し、これをレーザ照射軸（Ｚ）方向に対して垂直な方向（Ｘ−Ｙ方向）に精度よく可動させて実現している。   When laser irradiation is performed on such a thin copper foil double-sided substrate, it is necessary to irradiate the laser beam as vertically as possible. In addition, since processing is performed by condensing, that is, concentrating the laser beam energy on a small area by narrowing the laser beam, processing cannot be performed if the substrate is displaced from the focused point. In other words, when the substrate is moved in the XY direction, the substrate must always be moved so that the surface of the substrate is at the focal position where the laser is focused. For this purpose, a top table with high flatness is produced, and the substrate of the object to be processed is closely fixed to this, and this is accurately placed in a direction (XY direction) perpendicular to the laser irradiation axis (Z) direction. It is realized by moving.

トップテーブルへの基板の密着固定方法として、真空吸着法が用いられている（例えば、特許文献１，２，３参照）。この様子を図１３、図１４に示す。トップテーブル１９上に吸気用の穴２０を設け、この穴２０の先の経路に設置されたブロア２１により、矢印２２のごとく空気を強力に吸引させる。するとトップテーブル１９上の吸気用穴２０から勢い良く空気が吸い込まれるが、トップテーブル１９上に基板１８を設置すると、この基板１８が吸気用穴２０の蓋の役目をし、空気が遮断される。これにより基板１８下の吸気用穴２０内は負圧になり、大気圧により基板１８はトップテーブル１９側に押し付けられる。また、その吸引過程で基板１８とトップテーブル１９間の隙間の空気が全て吸い込まれ、両者の間が真空状態となる。吸引用穴２０のない部分もこれにより、トップテーブル１９に吸着し、固定される。   A vacuum suction method is used as a method for tightly fixing the substrate to the top table (see, for example, Patent Documents 1, 2, and 3). This is shown in FIGS. An air intake hole 20 is provided on the top table 19, and air is strongly sucked as indicated by an arrow 22 by a blower 21 installed in a path ahead of the hole 20. Then, air is sucked in vigorously from the intake hole 20 on the top table 19, but when the substrate 18 is installed on the top table 19, the substrate 18 serves as a lid for the intake hole 20 and the air is blocked. . As a result, the suction hole 20 under the substrate 18 has a negative pressure, and the substrate 18 is pressed against the top table 19 by the atmospheric pressure. Further, in the suction process, all the air in the gap between the substrate 18 and the top table 19 is sucked, and a vacuum state is established between the two. Accordingly, the portion without the suction hole 20 is also attracted and fixed to the top table 19.

特開２００１−３４７４３３JP 2001-347433 A 特開２００２−３６４６２６JP 2002-364626 A 実公平３−１５２７４Reality 3-15274 特開２００１−１７０７８９JP 2001-170789 A

回路細線化のため銅箔が薄くなると、加工の難易度が一気にアップする。ｔ７μｍ以下の銅箔の場合、図１５（ａ）に示したように、レーザ１４の照射により、銅箔５より上層の樹脂６を除去すると、図１５（ｂ）に示したように、その加工時の熱影響により、下層銅箔の貫通２４が顕著になってきてしまう。これを防ぐには、図１６（ａ）、（ｂ）に示したように、基板１８下に熱伝達性に優れ、銅層との接触面でも熱抵抗の少ない、金属製の板２５を下層銅箔の下に治具として敷き、下層銅箔の厚さを擬似的に増加させると良い。最も効果があるのは、銅箔と同じ銅板であるが、境界面での熱抵抗が少ない金属であれば、銅板以外を使用してもよい。   If the copper foil becomes thinner for circuit thinning, the difficulty of processing increases at a stretch. In the case of a copper foil of t7 μm or less, as shown in FIG. 15 (a), when the resin 6 above the copper foil 5 is removed by irradiation with the laser 14, the processing is performed as shown in FIG. 15 (b). Due to the heat effect of the time, the penetration 24 of the lower layer copper foil becomes prominent. In order to prevent this, as shown in FIGS. 16 (a) and 16 (b), a metal plate 25 having excellent heat transfer properties under the substrate 18 and low thermal resistance even at the contact surface with the copper layer is used as a lower layer. It is preferable to lay it as a jig under the copper foil and increase the thickness of the lower copper foil in a pseudo manner. The most effective is the same copper plate as the copper foil, but other than the copper plate may be used as long as it has a low thermal resistance at the interface.

境界面での熱抵抗が少なく、熱伝達性の高い金属板を治具として敷いて使用することにより、下層銅箔の貫通の問題は改善できる。しかし、効果を出すためには基板を治具に密着させる必要がある。隙間等があるとその部分では、熱が逃げにくく（熱抵抗大）、治具が無い場合と同様に下層銅箔は貫通してしまう。このため、基板の吸着はかなり重要で、治具を通しての真空吸着で実現する必要がある。しかし、この場合には、図１７（ａ）に示すように、トップテーブル１９の吸気穴２０上の治具（金属板）２５にも、同様の吸気穴２７を開けておく必要がある。この吸気穴２７を通して、基板１８を引きつけ、治具２５に密着固定する。   The problem of penetration of the lower layer copper foil can be improved by using a metal plate having a low thermal resistance at the interface and having a high heat transfer property as a jig. However, in order to obtain the effect, it is necessary to bring the substrate into close contact with the jig. If there is a gap or the like, the heat hardly escapes at that portion (high thermal resistance), and the lower layer copper foil penetrates in the same manner as when there is no jig. For this reason, the adsorption of the substrate is quite important and needs to be realized by vacuum adsorption through a jig. However, in this case, as shown in FIG. 17A, it is necessary to make a similar intake hole 27 in the jig (metal plate) 25 on the intake hole 20 of the top table 19. The substrate 18 is attracted through the intake hole 27 and fixed to the jig 25 in close contact.

しかし、治具２５の吸気穴２７の部分は、基板１８が接触するわけではないため、金属板治具２５の冷却（熱伝達）効果が発揮できない。そのため、図１７（ｂ）のように、この吸気穴２７上ではしばしば下層銅箔貫通２４が発生してしまう。このため吸気穴の無い治具が必要であるが、吸気穴が無い場合、真空吸着によって基板を固定することができない。このため、真空吸着に拠らない、均一密着、固定が可能な金属板治具が必要である。   However, since the substrate 18 is not in contact with the portion of the intake hole 27 of the jig 25, the cooling (heat transfer) effect of the metal plate jig 25 cannot be exhibited. Therefore, as shown in FIG. 17B, the lower copper foil penetration 24 often occurs on the intake hole 27. For this reason, a jig without an intake hole is required, but when there is no intake hole, the substrate cannot be fixed by vacuum suction. For this reason, there is a need for a metal plate jig that does not rely on vacuum adsorption and can be uniformly adhered and fixed.

仮に、基板が鉄等磁気に反応する材質であれば、電磁石により基板を固定し、加工が終了したら、固定を解除するようなことが可能であり、均一密着、均一冷却を実現可能である（例えば、特許文献４参照）。しかし、加工対象の両面基板は、銅および樹脂を材質とするため、磁石には引き寄せられないため、この方法では固定できない。   If the substrate is made of a material that reacts to magnetism, such as iron, the substrate can be fixed with an electromagnet, and when the processing is completed, the fixing can be released, and uniform adhesion and uniform cooling can be realized ( For example, see Patent Document 4). However, since the double-sided substrate to be processed is made of copper and resin and cannot be attracted to the magnet, it cannot be fixed by this method.

発明者は、銅は磁石には引き寄せられないが、良い導電性を持っている点に着目した。方向性を持った磁場中で、これと直行する方向に電流を流した場合、更に磁場、電流の両方向に直行する方向にいわゆるローレンツ力が発生する。ローレンツ左手の法則で知られる現象であるが、この現象を利用して基板を治具板に密着させることが可能である。すなわち、本願発明は、両面基板の上面銅箔に電流を流すと共に、それと直交する方向に磁界を発生させ、両面基板に治具板に押さえつける方向のローレンツ力を生じさせるものである。   The inventor paid attention to the fact that copper is not attracted to the magnet but has good conductivity. When a current flows in a direction perpendicular to a magnetic field having directionality, a so-called Lorentz force is generated in a direction perpendicular to both the magnetic field and the current. This phenomenon is known from the Lorenz left-hand rule, but it is possible to use this phenomenon to bring the substrate into close contact with the jig plate. That is, according to the present invention, a current is passed through the upper surface copper foil of the double-sided substrate, and a magnetic field is generated in a direction orthogonal thereto, thereby generating a Lorentz force in the direction of pressing the double-sided substrate against the jig plate.

この発明に係るレーザ加工機は、吸着穴の無い治具板に両面基板を固定できるため、両面基板の裏面銅箔の損傷を大幅に減少させることができ、加工品質が向上する。   In the laser processing machine according to the present invention, the double-sided substrate can be fixed to a jig plate having no suction hole, so that damage to the back surface copper foil of the double-sided substrate can be greatly reduced, and the processing quality is improved.

この発明の実施の形態１を示すレーザ加工機の構成図である。It is a block diagram of the laser beam machine which shows Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１であるレーザ加工機における両面基板を固定する方法を説明する図である。It is a figure explaining the method to fix the double-sided board in the laser beam machine which is Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１であるレーザ加工機における治具板を冷却する構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure which cools the jig | tool board in the laser beam machine which is Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１であるレーザ加工機における効果を確認するための加工の条件を説明する図である。It is a figure explaining the conditions of the process for confirming the effect in the laser beam machine which is Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１であるレーザ加工機における効果を示す図である。It is a figure which shows the effect in the laser beam machine which is Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態２であるレーザ加工機における両面基板を固定する方法を説明する図である。It is a figure explaining the method to fix the double-sided board in the laser beam machine which is Embodiment 2 of this invention. パッケージ基板の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of a package substrate. 両面基板の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of a double-sided board. サブストレートベース基板の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of a substrate base substrate. サブトラクティブ法を説明する図である。It is a figure explaining a subtractive method. サブトラクティブ法によるエッチング後の銅箔の状況を説明する図である。It is a figure explaining the condition of the copper foil after the etching by a subtractive method. セミアディティブ法を説明する図である。It is a figure explaining a semi-additive method. 従来のレーザ加工機のトップテーブルの外観図である。It is an external view of the top table of the conventional laser beam machine. 従来のレーザ加工機における真空吸着による基板吸着の様子を示した図である。It is the figure which showed the mode of the board | substrate adsorption | suction by vacuum adsorption in the conventional laser processing machine. 薄銅箔両面基板の下層銅箔貫通の様子を説明する図である。It is a figure explaining the mode of lower layer copper foil penetration of a thin copper foil double-sided board. 薄銅箔両面基板の下層銅箔貫通を治具板により抑える効果を説明する図である。It is a figure explaining the effect which suppresses lower layer copper foil penetration of a thin copper foil double-sided board with a jig board. 治具板に吸着用貫通穴が空いていることにより薄銅箔両面基板の下層銅箔が貫通することを説明する図である。It is a figure explaining lower layer copper foil of a thin copper foil double-sided board penetrating by having a penetration hole for adsorption in a jig board.

実施の形態１．
図１は、この発明を実施するための実施の形態１におけるレーザ加工機の全体構成を示す図である。図１において、発振器１３から出力されたレーザ光１４は、図示していない固定されたベンドミラーで反射されて伝播し、１対の可動式ミラーであるガルバノミラー１６を備えたガルバノスキャナー１５にて偏向され、次にｆθレンズ１７で集光されて、トップテーブル１９上に配置された治具板２５上に、以下に説明する方法により固定された両面基板１８に照射される。両面基板１８上でのレーザ光走査は、先のガルバノスキャナー１５で行われるが、ｆθレンズ１７の大きさや、ガルバノスキャナー１５の偏向範囲にも限度があるので、両面基板１８全体にはレーザ光１４を照射することができない。このため、トップテーブル１９がレーザ光照射と垂直なＸ−Ｙ方向に可動し、次の未加工部分をｆθレンズ１７下の位置に移動させて、次の未加工部分の加工を実施していく。こうして両面基板１８全体にレーザ光１４を照射し、止まり穴を作成する。 Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a laser beam machine according to Embodiment 1 for carrying out the present invention. In FIG. 1, a laser beam 14 output from an oscillator 13 is reflected and propagated by a fixed bend mirror (not shown), and is output by a galvano scanner 15 including a galvano mirror 16 which is a pair of movable mirrors. Then, the light is condensed by the fθ lens 17 and irradiated on the double-sided substrate 18 fixed on the jig plate 25 arranged on the top table 19 by the method described below. Laser light scanning on the double-sided substrate 18 is performed by the previous galvano scanner 15, but there is a limit to the size of the fθ lens 17 and the deflection range of the galvano scanner 15. Can not be irradiated. For this reason, the top table 19 is moved in the XY direction perpendicular to the laser beam irradiation, and the next unprocessed portion is moved to a position below the fθ lens 17 to process the next unprocessed portion. . In this way, the laser beam 14 is irradiated to the entire double-sided substrate 18 to create a blind hole.

図２は、この発明を実施するための実施の形態１におけるレーザ加工機の、トップテーブル１９上の両面基板１８の固定のための構成を示すものである。図２（ａ）において、トップテーブル１９内の治具板２５の下に、図２（ｂ）に示した長いコイル３５を円柱状の鉄心３４に巻きつけた電磁石３２を配置し、トップテーブル１９上に磁界を発生させるようにしている。電磁石３２は数本平行に並べ、電磁石３２に電流を流した際に発生する磁界の向きが、トップテーブル１９上で揃うようにする。なお、トップテーブル１９は通常アルミ製であり、電磁石３２により磁化することはない。すなわち、磁界の分布はトップテーブル１９の形状等に関係なく、電磁石３２の配置等で決定される。ところで、電磁石３２の代わりに永久磁石を使用する方法も考えられる。しかし、永久磁石の場合、常に磁界が発生しているため、トップテーブル１９に吸着する必要のないタイミングでも吸着してしまう可能性があり、取り扱いに注意が必要であり、電磁石を用いるのが望ましい。   FIG. 2 shows a configuration for fixing the double-sided substrate 18 on the top table 19 in the laser beam machine according to Embodiment 1 for carrying out the present invention. 2A, an electromagnet 32 in which a long coil 35 shown in FIG. 2B is wound around a cylindrical iron core 34 is disposed under the jig plate 25 in the top table 19, and the top table 19. A magnetic field is generated on the top. Several electromagnets 32 are arranged in parallel so that the direction of the magnetic field generated when a current is passed through the electromagnet 32 is aligned on the top table 19. The top table 19 is usually made of aluminum and is not magnetized by the electromagnet 32. That is, the distribution of the magnetic field is determined by the arrangement of the electromagnet 32 and the like regardless of the shape of the top table 19 and the like. By the way, the method of using a permanent magnet instead of the electromagnet 32 is also considered. However, in the case of a permanent magnet, since a magnetic field is always generated, it may be attracted even when it does not need to be attracted to the top table 19. Care is required in handling, and it is desirable to use an electromagnet. .

また、トップテーブル１９上には、両面基板１８の上面端部を押さえるためのクランプ機構のアーム２８が１組設けられており、このアーム２８により両面基板１８は治具板２５に仮に固定される。このクランプ機構のアーム２８の両面基板１８との接触部は電極となっており、アーム２８と両面基板１８の上面銅箔は導通している。さらにアーム２８は電線２９を介して図示しない電流電源に接続されており、両面基板１８上面の銅箔に電流を流すことができる。また、アーム２８は、電磁石３２による磁界の向きとは直交する方向の両面基板１８の両端を押さえられるように配置されており、この磁界と直交する向きに両面基板１８上の銅箔に電流を流すことができる。なお、アーム２８は両面基板１８を仮押さえする機能と、両面基板１８と電線２９とを導通する機能を有しているが、それぞれの機能を別の構成で実現しても良い。例えば、アームは仮押さえのみの機能を有し、別途電線２９と両面基板２８の上面銅箔との導通を取るための電極を追加で設けても良い。また、本発明においては、両面基板１８に電流を流すことが必須であるが、両面基板１８を仮押さえすることは必須ではないので、単に電線２９と両面基板２８の上面銅箔との導通を取るための電極を設けるだけでも良い。   On the top table 19, one set of clamp mechanism arms 28 for pressing the upper end of the double-sided substrate 18 is provided, and the double-sided substrate 18 is temporarily fixed to the jig plate 25 by the arms 28. . The contact portion of the arm 28 of the clamp mechanism with the double-sided substrate 18 is an electrode, and the upper surface copper foil of the arm 28 and the double-sided substrate 18 is electrically connected. Furthermore, the arm 28 is connected to a current power source (not shown) via an electric wire 29, and current can flow through the copper foil on the upper surface of the double-sided substrate 18. Further, the arm 28 is disposed so as to be able to hold both ends of the double-sided board 18 in a direction orthogonal to the direction of the magnetic field by the electromagnet 32, and current is applied to the copper foil on the double-sided board 18 in the direction perpendicular to the magnetic field. It can flow. The arm 28 has a function of temporarily pressing the double-sided board 18 and a function of electrically connecting the double-sided board 18 and the electric wire 29. However, each function may be realized by different configurations. For example, the arm has a function of only temporary holding, and an electrode for establishing electrical connection between the electric wire 29 and the upper surface copper foil of the double-sided board 28 may be additionally provided. In the present invention, it is essential to pass a current through the double-sided board 18, but it is not essential to temporarily hold the double-sided board 18, so that the electrical connection between the electric wire 29 and the upper surface copper foil of the double-sided board 28 is simply performed. It is also possible to provide only an electrode for taking out.

このように電磁石３２とアーム２８を配置し、電磁石３２の磁界と両面基板１８の上面銅箔に流れる電流により、両面基板１８を固定する。この電流方向は図２のように、電磁石３２が作る磁場方向にほぼ垂直で、かつ両面基板１８が治具板２５に押さえつけられる様にローレンツ力が発生するような方向とすることが重要である。例えば、図２においては、トップテーブル１９上にて磁界の向きが左から右へとなっており、両面基板１８に流す電流は紙面手前から奥側へ流すことで、両面基板１８には下向きのローレンツ力が働く。もちろん、磁界と電流の向きは垂直である必要は無く、平行でない限りは垂直成分があるのでローレンツ力が働く。しかし、磁界および電流の効果を最大とするには、磁界および電流の向きが垂直であることが望ましい。さらには、ローレンツ力を最大限に活用するために、両面基板１８を治具板２５に垂直に押しつけるように働かせるために、磁界および電流の向きは治具板２５の表面すなわちトップテーブル１９の表面に平行であることが望ましい。これにより、両面基板１８は治具板２５に押さえつけられ固定される。なお、両面基板１８に流れる電流をオフするか、もしくは電磁石３２の磁界をオフすれば、両面基板１８の固定は解除されるので、例えば両面基板１８の搬送時には電磁石３２の磁界をオフし、両面基板１８の加工時には電磁石３２の磁界および両面基板１８に流す電流をオンすればよい。   In this way, the electromagnet 32 and the arm 28 are arranged, and the double-sided substrate 18 is fixed by the magnetic field of the electromagnet 32 and the current flowing through the upper surface copper foil of the double-sided substrate 18. As shown in FIG. 2, it is important that the current direction is substantially perpendicular to the direction of the magnetic field generated by the electromagnet 32 and that the Lorentz force is generated so that the double-sided substrate 18 is pressed against the jig plate 25. . For example, in FIG. 2, the direction of the magnetic field is from left to right on the top table 19, and the current that flows through the double-sided board 18 flows from the front side to the back side of the paper surface. Lorentz force works. Of course, the directions of the magnetic field and the current do not have to be vertical, and unless they are parallel, there is a vertical component, so the Lorentz force works. However, in order to maximize the effect of the magnetic field and current, it is desirable that the direction of the magnetic field and current be vertical. Further, in order to make the best use of the Lorentz force, the magnetic field and the direction of the current are applied to the surface of the jig plate 25, that is, the surface of the top table 19 in order to make the double-sided substrate 18 press against the jig plate 25. It is desirable to be parallel to. Thereby, the double-sided substrate 18 is pressed and fixed to the jig plate 25. If the current flowing through the double-sided substrate 18 is turned off or the magnetic field of the electromagnet 32 is turned off, the fixing of the double-sided substrate 18 is released. For example, when the double-sided substrate 18 is transported, the magnetic field of the electromagnet 32 is turned off. When the substrate 18 is processed, the magnetic field of the electromagnet 32 and the current flowing through the double-sided substrate 18 may be turned on.

上記のように、両面基板１８がローレンツ力で下の治具板２５を押さえつけられるため、治具板２５は簡易にトップテーブル１９上に固定しておけばよい。例えば、治具板２５の端部をネジ等で簡易にトップテーブル１９に固定しておいても良い。また、治具板２５の固定については、トップテーブル１９になじめば良いので、真空吸着を使用しても良い。ただし、この場合は治具板２５には貫通穴がないので、治具板２５上の両面基板１８の固定には真空吸着は寄与しない。   As described above, since the double-sided substrate 18 presses the lower jig plate 25 with Lorentz force, the jig plate 25 may be simply fixed on the top table 19. For example, the end of the jig plate 25 may be simply fixed to the top table 19 with screws or the like. In addition, the jig plate 25 may be fixed to the top table 19 so that vacuum suction may be used. However, in this case, since the jig plate 25 has no through holes, vacuum suction does not contribute to fixing the double-sided substrate 18 on the jig plate 25.

ところで、銅の電気抵抗率は、ρ＝１．７２ｘ１０-5［Ωｍｍ］なので、両面基板１８の銅箔の抵抗は７ｘ１０-3［Ω］程度である。また、両面基板１８は一般の金属に比較すると薄く脆弱であり、治具板２５に固定するのには数（Ａ）程度の電流値で効果があり、電流を流すことによる発熱量は僅かであり、加工への影響はほとんど問題にならない。 By the way, since the electrical resistivity of copper is ρ = 1.72 × 10 −5 [Ωmm], the resistance of the copper foil of the double-sided board 18 is about 7 × 10 −3 [Ω]. Further, the double-sided board 18 is thin and fragile as compared with a general metal, and is effective at a current value of several (A) for fixing to the jig plate 25, and the amount of heat generated by flowing current is small. Yes, the effect on processing is hardly a problem.

一方、下層銅箔の貫通の問題を改善するには、両面基板１８から治具板２５への熱伝達が重要である。熱の伝達では、その伝達熱量：Ｑと伝達元の温度：Ｔ１、伝達点の温度：Ｔ２の間には、（１）式のような関係があり、その伝達熱量は、両地点の温度差に比例する。
Ｑ ∝ （Ｔ１−Ｔ２）・・・・（１）
つまり、冷却の効率を高めるには、両地点の温度差を大きくすると良く、すなわち、治具板２５を積極的に冷却し温度を低くすることが効果的方法である。具体的には、図３のようにトップテーブル１９に内蔵したパイプ３７に、温度調節器３８で冷却された冷水３６をポンプ３９により流して、トップテーブル１９を冷却し、トップテーブル１９からの熱伝導で治具板２５を間接的に冷却する方法がある。これにより、下層銅箔の貫通の問題がより改善される。 On the other hand, heat transfer from the double-sided substrate 18 to the jig plate 25 is important to improve the penetration problem of the lower copper foil. In heat transfer, there is a relationship as shown in equation (1) between the amount of heat transferred: Q and the temperature of the transfer source: T1, and the temperature of the transfer point: T2, and the amount of heat transferred is the temperature difference between the two points. Is proportional to
Q ∝ (T1-T2) (1)
That is, in order to increase the cooling efficiency, it is preferable to increase the temperature difference between the two points. That is, it is an effective method to actively cool the jig plate 25 and lower the temperature. Specifically, as shown in FIG. 3, cold water 36 cooled by the temperature controller 38 is caused to flow through a pipe 37 built in the top table 19 by a pump 39 to cool the top table 19 and heat from the top table 19. There is a method of indirectly cooling the jig plate 25 by conduction. Thereby, the problem of penetration of the lower layer copper foil is further improved.

次に、本発明の効果について、１枚で３０万穴の基板を加工した際の、裏面銅箔の貫通量を比較することで説明する。本加工においては、照射レーザ光のエネルギーを弱くすると、裏面銅箔への熱影響を低減できるが、この場合、加工穴底部の径が小さくなってしまい、その後のメッキやペースト埋め等の導通処理後の信頼性に影響を及ぼす。このため、図４に示すように、加工した穴の底部の大きさｄが、加工穴の上部径Ｄの７５％以上になるように、照射レーザ光のエネルギーを調整した。   Next, the effect of the present invention will be described by comparing the amount of penetration of the back copper foil when a single 300,000 hole substrate is processed. In this processing, if the energy of the irradiated laser beam is weakened, the thermal effect on the backside copper foil can be reduced, but in this case, the diameter of the bottom of the processed hole is reduced, and subsequent conduction treatment such as plating and paste filling Affects later reliability. For this reason, as shown in FIG. 4, the energy of the irradiation laser light was adjusted so that the size d of the bottom of the processed hole was 75% or more of the upper diameter D of the processed hole.

図５は、上記加工における加工穴数に対する裏面銅箔の貫通穴数をプロットしたグラフである。図５中の菱形◆マークは、治具板を使用せずに、トップテーブルに両面基板を直置きし、真空吸着によって基板固定した後に加工した場合であるが、一部の５０００穴を加工した時点で既に１００穴以上貫通してしまっている。これは２％以上の貫通率であり、３０万穴加工では６００００穴以上の貫通が予想されるため、この時点で基板全面加工は取りやめた。   FIG. 5 is a graph in which the number of through-holes in the back copper foil is plotted against the number of processed holes in the above processing. The diamond ◆ mark in FIG. 5 shows a case where a double-sided substrate is placed directly on the top table without using a jig plate, and the substrate is fixed by vacuum suction. It has already penetrated more than 100 holes at that time. This is a penetration rate of 2% or more. Since 300,000 holes are expected to penetrate more than 60000 holes, the processing of the entire surface of the substrate was canceled at this point.

これに対し、図５中の正方形■マークで示すのが、両面基板とトップテーブル間に、貫通穴を有した治具板を挟み、真空吸着によって両面基板を治具板に密着させた場合である。治具板の効果により貫通率は大幅に改善するが、やはり、治具板の吸着穴上に貫通穴が発生してしまう。両面基板一枚の加工領域の下に吸着穴が約３００個ほどあり、その吸着穴上方に加工穴が存在しない場合もあるので、全体として貫通穴は図５のように２００個程度発生した。この貫通穴のほとんどは、吸着穴上方にあったことが確認できた。吸着穴径はφ１ｍｍ程度で、１５ｍｍ程度の間隔で格子状に並んでいる。一方、加工する穴径はφ１００〜１２０μｍ程度であり、穴間ピッチは１ｍｍ以下の所も多い。特に加工穴の密集した所では、一つの吸着穴上に複数の貫通穴が存在している場合もあり、吸着穴による貫通穴が非常に多くなる可能性がある。   On the other hand, a square mark in FIG. 5 shows a case where a jig plate having a through hole is sandwiched between the double-sided substrate and the top table, and the double-sided substrate is brought into close contact with the jig plate by vacuum suction. is there. Although the penetration rate is greatly improved by the effect of the jig plate, a through hole is generated on the suction hole of the jig plate. There are about 300 suction holes under the processing area of one double-sided substrate, and there may be no processing holes above the suction holes. As a whole, about 200 through holes were generated as shown in FIG. It was confirmed that most of the through holes were above the suction holes. The suction hole diameter is about φ1 mm and is arranged in a grid at intervals of about 15 mm. On the other hand, the hole diameter to be processed is about φ100 to 120 μm, and the pitch between holes is often 1 mm or less. Particularly in places where the processing holes are dense, there may be a plurality of through holes on one suction hole, and there may be a large number of through holes due to the suction holes.

一方、図５中の三角形▲マークで示したのが、本発明の方式で治具板にローレンツ力で両面基板を密着させて加工した場合の結果である。この場合、３０万穴加工して全貫通穴は僅か８個であった。レーザ加工する前に、事前に基板の裏面銅箔をチェックすると、銅箔に汚れやシミが見られることがある。この場所を顕微鏡等で観察すると、銅箔が損傷し、小さいが既に穴が開いている事が希に見られる。基板１枚に数個程度であるが、基板作成時に事故的発生してしまうものと思われる。貫通８個は、こうした基板作成時事故的に発生した裏面銅箔の穴に対し、上にあった樹脂がレーザ加工により除去されたために発生したものと思われる。よって、このような事故的に発生した貫通穴が無ければ、レーザ加工による銅箔の貫通は、本発明によりほぼ０にすることができると考えられる。   On the other hand, the triangle mark in FIG. 5 shows the result when the double-sided substrate is processed in close contact with the jig plate by Lorentz force according to the method of the present invention. In this case, 300,000 holes were processed and the total number of through holes was only 8. If the back surface copper foil of the substrate is checked in advance before laser processing, the copper foil may show dirt and spots. When this place is observed with a microscope or the like, the copper foil is damaged, and it is rarely seen that a small hole is already opened. Although it is about several pieces per board, it seems to be accidentally generated when the board is made. Eight penetrations are thought to have occurred because the resin on the back was removed by laser processing for the hole in the back copper foil that was accidentally generated during the creation of the substrate. Therefore, if there is no through hole generated accidentally, it is considered that the penetration of the copper foil by laser processing can be made almost zero by the present invention.

本実施の形態に係るレーザ加工機は、トップテーブル内に電磁石を設けると共に、トップテーブル上に銅製の治具板を介して配置された両面基板の上面銅箔に電流を流すことで、真空吸着せずにローレンツ力により両面基板を治具板さらにはトップテーブルに固定することができる。これにより、真空吸着穴のない治具板に両面基板を密着させることができ、レーザ加工時の両面基板の裏面銅箔貫通率を大幅に改善できる。   The laser processing machine according to the present embodiment is provided with an electromagnet in the top table, and by applying a current to the upper surface copper foil of the double-sided board arranged on the top table via a copper jig plate, Without this, the double-sided substrate can be fixed to the jig plate or the top table by the Lorentz force. Thereby, a double-sided board | substrate can be closely_contact | adhered to a jig | tool board without a vacuum suction hole, and the back surface copper foil penetration rate of the double-sided board | substrate at the time of laser processing can be improved significantly.

実施の形態２．
上記実施の形態１に係るレーザ加工機においては、両面基板を固定するための磁界を発生させる電磁石を、トップテーブル内に設置していた。この場合、トップテーブル内にその他の構成を設けると、トップテーブル内の構成が複雑となる。例えば治具板を真空吸着でトップテーブルに固定する場合、図１４に示したような機構をトップテーブル内に設ける必要があるので、図２にように電磁石をトップテーブル内に配置すると、トップテーブル内の構成が複雑になると共に、電磁石は真空吸着構造の更に下側に設けることとなる。この場合、電磁石をトップテーブル表面から遠ざけて配置することとなり、トップテーブル上で磁界の強さが弱まる可能性がある。
本実施の形態におけるレーザ加工機は、トップテーブル内の構成の自由度を上げるため、例えばトップテーブル内に真空吸着の機構を容易に設けるため、電磁石をトップテーブルの両サイドに配置したものである。 Embodiment 2. FIG.
In the laser processing machine according to the first embodiment, an electromagnet that generates a magnetic field for fixing the double-sided substrate is installed in the top table. In this case, if another configuration is provided in the top table, the configuration in the top table becomes complicated. For example, when the jig plate is fixed to the top table by vacuum suction, it is necessary to provide a mechanism as shown in FIG. 14 in the top table. Therefore, when the electromagnet is arranged in the top table as shown in FIG. The inner structure becomes complicated, and the electromagnet is provided further below the vacuum suction structure. In this case, the electromagnet is disposed away from the surface of the top table, and the strength of the magnetic field may be weakened on the top table.
In the laser processing machine in the present embodiment, electromagnets are arranged on both sides of the top table in order to increase the degree of freedom of the configuration in the top table, for example, to easily provide a vacuum suction mechanism in the top table. .

図６は、この発明を実施するための実施の形態２におけるレーザ加工機の、トップテーブル１９上の両面基板１８の固定のための構成を示すものである。図６において、実施の形態１における図２に示した構成との相違は、電磁石３２の配置のみであるので、その点について説明する。図６において、トップテーブル１９の両端に複数の電磁石３２が対向して配置される。対向される電磁石３２は、異なった極を向き合わせて配置され、トップテーブル１９上で一様な向きに磁界３１が発生する。また、磁界３１の向きは、両面基板１８の上面銅箔に流れる電流３０の向きとにより、両面基板１８に働くローレンツ力が両面基板１８を治具板２５に押しつける方向に作用するように設定されている。例えば、図６においては、トップテーブル１９上にて磁界の向きが左から右へとなっており、両面基板１８に流す電流は紙面手前から奥側へ流すことで、両面基板１８には下向きのローレンツ力が働く。これにより、両面基板１８は治具板２５に押さえつけられ固定される。   FIG. 6 shows a configuration for fixing the double-sided substrate 18 on the top table 19 in the laser beam machine according to Embodiment 2 for carrying out the present invention. In FIG. 6, the difference from the configuration shown in FIG. 2 in the first embodiment is only the arrangement of the electromagnet 32, so that point will be described. In FIG. 6, a plurality of electromagnets 32 are arranged opposite to both ends of the top table 19. The opposed electromagnets 32 are arranged with different poles facing each other, and the magnetic field 31 is generated in a uniform direction on the top table 19. The direction of the magnetic field 31 is set so that the Lorentz force acting on the double-sided substrate 18 acts in the direction of pressing the double-sided substrate 18 against the jig plate 25 depending on the direction of the current 30 flowing through the upper surface copper foil of the double-sided substrate 18. ing. For example, in FIG. 6, the direction of the magnetic field is on the top table 19 from left to right, and the current that flows through the double-sided board 18 flows from the front side to the back side of the paper surface. Lorentz force works. Thereby, the double-sided substrate 18 is pressed and fixed to the jig plate 25.

本実施の形態に係るレーザ加工機は、トップテーブル両端に電磁石を設け、この電磁石を用いて両面基板を固定するので、実施の形態１に係るレーザ加工機に比べ、トップテーブル両端に電磁石を配置するスペースは必要となるが、トップテーブル内に電磁石を配置するスペースが不要となり、トップテーブル内に真空吸着構造を容易に設置可能となる。これにより、治具板の固定を真空吸着することができると共に、電磁石を両面基板近傍に設けることができる。また、裏面銅箔の貫通問題と関係なく治具板が不要な加工において、被加工物を直接トップテーブルに真空吸着することもできる。   Since the laser processing machine according to the present embodiment is provided with electromagnets at both ends of the top table and the double-sided substrate is fixed using the electromagnets, the electromagnets are arranged at both ends of the top table as compared with the laser processing machine according to the first embodiment. However, a space for placing an electromagnet in the top table is not required, and a vacuum suction structure can be easily installed in the top table. Thereby, the jig plate can be fixed by vacuum and an electromagnet can be provided in the vicinity of the double-sided substrate. In addition, the workpiece can be directly vacuum-adsorbed to the top table in processing that does not require a jig plate regardless of the problem of penetration of the back copper foil.

実施の形態３．
実施の形態１および２において、トップテーブルは通常アルミ製であり、両面基板の裏面銅箔との接触面での熱抵抗を低下させるため、銅製の治具板をトップテーブルと両面基板の間に挿入している。一方、本実施の形態に係るレーザ加工機においては、トップテーブルを銅製とするとともに、トップテーブル上に真空吸着穴を少なくとも両面基板の加工領域にあたる部分には設けない構成としたものである。その他の構成は、実施の形態１もしくは２と同様である。これにより、治具板を介さずに直接トップテーブルに両面基板を配置して加工しても、両面基板の裏面銅箔の貫通問題は解消される。真空吸着穴は設けないが、実施の形態１や２で説明した方法により両面基板は固定されるので、両面基板の加工に支障はない。 Embodiment 3 FIG.
In Embodiments 1 and 2, the top table is usually made of aluminum, and a copper jig plate is placed between the top table and the double-sided substrate in order to reduce the thermal resistance at the contact surface with the backside copper foil of the double-sided substrate. Inserting. On the other hand, in the laser beam machine according to the present embodiment, the top table is made of copper, and the vacuum suction hole is not provided on the top table at least in the portion corresponding to the processing area of the double-sided substrate. Other configurations are the same as those in the first or second embodiment. Thereby, even if it arranges and processes a double-sided board directly on a top table without going through a jig board, the penetration problem of the back copper foil of a double-sided board is solved. Although a vacuum suction hole is not provided, the double-sided substrate is fixed by the method described in Embodiments 1 and 2, so that there is no problem in processing the double-sided substrate.

本実施の形態に係るレーザ加工機においては、実施の形態１もしくは２に係るレーザ加工機に対し、トップテーブルを銅製としかつ真空吸着穴を設けない構成としたことで、治具板を用いずに両面基板を加工できる。ただし、表面に電流を流せない被加工物に対しては真空吸着は使用できないので、そのような被加工物に対する加工は困難となる。   In the laser beam machine according to the present embodiment, the jig table is not used because the top table is made of copper and no vacuum suction hole is provided in the laser beam machine according to the first or second embodiment. Double-sided board can be processed. However, since vacuum suction cannot be used for a workpiece that cannot flow current on the surface, it is difficult to process such a workpiece.

５銅箔
６絶縁層（樹脂）
１３発振器
１４レーザ光
１５ガルバノスキャナー
１６スキャンミラー
１７ｆθレンズ
１８両面基板
１９トップテーブル
２０吸着穴
２５治具板
２８クランプ
２９電線
３０電流
３１磁界
３２磁石
３３ローレンツ力
３４鉄心
３５コイル 5 Copper foil 6 Insulating layer (resin)
13 oscillator 14 laser beam 15 galvano scanner 16 scan mirror 17 fθ lens 18 double-sided substrate 19 top table 20 suction hole 25 jig plate 28 clamp 29 electric wire 30 current 31 magnetic field 32 magnet 33 Lorentz force 34 iron core 35 coil

Claims (8)

上層および下層に銅箔を有した両面基板にレーザ光により穴あけ加工を行うレーザ加工機において、
両面基板を載せるテーブルと、
前記テーブルに載せられた両面基板の上層銅箔に電流を流す手段と、
前記電流を流す手段による電流が流れた両面基板に働くローレンツ力がこの両面基板を前記テーブル側に押しつける方向となるように前記テーブル上に磁界を発生させる手段と、
を備えたレーザ加工機。 In a laser processing machine that performs drilling with a laser beam on a double-sided board with copper foil in the upper layer and lower layer,
A table on which a double-sided board is placed;
Means for passing a current through the upper layer copper foil of the double-sided substrate placed on the table;
Means for generating a magnetic field on the table such that a Lorentz force acting on the double-sided substrate through which a current flows by the means for flowing the current is in a direction of pressing the double-sided substrate against the table;
Laser processing machine equipped with. 前記磁界の向きと前記電流の向きが、前記テーブルの表面に平行でかつ互いに垂直である請求項１に記載のレーザ加工機。 The laser beam machine according to claim 1, wherein the direction of the magnetic field and the direction of the current are parallel to the surface of the table and perpendicular to each other. 前記テーブル上に金属の治具板を備えこの治具板の上に両面基板を載せる請求項１に記載のレーザ加工機。 The laser beam machine according to claim 1, wherein a metal jig plate is provided on the table, and a double-sided substrate is placed on the jig plate. 前記治具板が銅製である請求項３に記載のレーザ加工機。 The laser processing machine according to claim 3, wherein the jig plate is made of copper. 前記テーブルに両面基板の加工領域にあたる部分に吸着穴を有しない請求項１に記載のレーザ加工機。 The laser processing machine according to claim 1, wherein the table has no suction hole in a portion corresponding to a processing region of the double-sided substrate. 前記テーブルが銅製である請求項５に記載のレーザ加工機。 The laser processing machine according to claim 5, wherein the table is made of copper. 前記テーブルに冷却機能を備えた請求項１から６いずれかに記載のレーザ加工機。 The laser processing machine according to claim 1, wherein the table has a cooling function. テーブル上に固定した上層および下層に銅箔を有した両面基板にレーザ光により穴あけ加工を行うレーザ加工機における両面基板の固定方法において、
前記テーブルに載せられた両面基板の上層銅箔に電流を流す工程と、
前記テーブル上に磁界を発生させる工程とを備え、
前記電流の流れる向きと前記磁界の向きが、前記両面基板に働くローレンツ力がこの両面基板を前記テーブル側に押しつける方向となるようにした、
レーザ加工機における両面基板固定方法。 In the method for fixing a double-sided substrate in a laser processing machine that performs drilling with a laser beam on a double-sided substrate having a copper foil on the upper layer and the lower layer fixed on the table,
Passing an electric current through the upper copper foil of the double-sided substrate placed on the table;
Generating a magnetic field on the table,
The direction in which the current flows and the direction of the magnetic field are such that the Lorentz force acting on the double-sided substrate is in a direction to press the double-sided substrate against the table side.
A method for fixing a double-sided substrate in a laser processing machine.
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