KR101519314B1

KR101519314B1 - 가공 테이블용 지그, 가공 테이블용 지그의 제조 방법 및 레이저 가공 방법

Info

Publication number: KR101519314B1
Application number: KR1020147024350A
Authority: KR
Inventors: 교헤이 오카모토
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2013-10-18
Filing date: 2013-10-18
Publication date: 2015-05-11
Also published as: CN104755220A; TW201515759A; JPWO2015056349A1; CN104755220B; TWI546152B; JP5591422B1; WO2015056349A1

Abstract

저비용으로 용이하게 지그 기능을 유지하도록, 레이저 천공 가공을 할 때에 가공 테이블(3) 상에 재치되는 가공 테이블용 지그(1A)로서, 상면측에 피가공물(2)을 재치하고, 상기 피가공물(2)의 저면측에 배치되고, 상기 피가공물(2)에 조사되는 레이저 빔(20)을 반사하는 반사층을 구비하며, 상기 반사층이 반사층마다 박리 가능하도록 접착층(33)에 의해서 판 모양으로 적층된 적층부를 가지는 구성으로 했다.

Description

가공 테이블용 지그, 가공 테이블용 지그의 제조 방법 및 레이저 가공 방법 {JIG FOR PROCESSING TABLE, MANUFACTURING METHOD OF JIG FOR PROCESSING TABLE, AND LASER PROCESSING METHOD}

본 발명은, 레이저 가공 장치가 구비하는 가공 테이블과 피가공물과의 사이에 재치(載置)되는 가공 테이블용 지그에 관한 것이다.

레이저 가공 장치가 구비하는 가공 테이블 상에 프린트 배선판(printed　circuit　board)를 직접 놓고, 레이저 천공 가공을 행하면, 가공 테이블에 레이저 빔(beam)이 조사되어, 가공 테이블이 손상한다. 또, 레이저 가공시에 발생한 가공 가루가 가공 테이블 상에 퇴적해 버린다.

그 때문에, 레이저 천공 가공을 행할 때에는, 가공 테이블을 보호하는 지그가 이용되고 있다. 지그로서는, 고(高)에너지(energy)의 레이저 빔에 대응하기 위해서, 구리 등의 레이저 빔에 대해서 내구성이 높은(반사율 및 열전도율이 높은) 재료가 이용된다. 종래, 단층 동박(銅箔) 또는 동판 등이 지그로 이용되고 있었다.

이러한 지그를 이용한 경우라도, 지그의 손상 또는 가공 가루의 퇴적을 완전히 방지할 수 없다. 이 때문에, 지그의 손상 또는 가공 가루의 퇴적이 발생한 경우, 지그의 교환이 필요하게 된다. 단층 동박의 지그는, 동판의 지그에 비해 내구성이 낮아, 지그의 손상이 발생하기 쉬워진다. 이 결과, 단층 동박의 지그를 이용하면 지그의 교환 빈도가 높아져, 프린트 배선판의 생산 시간에 로스(loss)가 발생한다.

한편, 동판의 지그를 이용하는 경우, 지그용으로 동판을 준비해야 한다. 또, 동판에의 흡착용 천공 가공을 외부에 위탁할 필요가 있으므로, 지그의 제조 코스트(cost)가 높아짐과 아울러, 제조 납기가 길어진다.

가공 테이블의 손상 방지 대책의 다른 예로서, 특허 문헌 1에 기재된 방법이 있다. 이 방법에서는, 그린 시트(green　sheet)(워크(work　piece))의 표면에 보호 시트(sheet)로서 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene　terephthalate, PET)를 접착함으로써, 레이저 빔이 테이블에 직접 조사되는 것을 방지하고, 이것에 의해, 테이블의 손상을 방지하고 있다.

[특허 문헌 1] 일본특허공개 2003－211277호 공보

그렇지만, PET는 레이저 빔을 반사하지 않고 흡수하므로, 고에너지를 이용하는 레이저 천공 가공(관통 천공 가공)에 대해서는, 가공 테이블의 보호 시트로서의 역할을 다할 수 없다(그린 시트는 저에너지로 가공이 가능). 또, 레이저 빔에 대해서 반사율이 높은 동박 등을 보호 시트에 채용한 경우, PET에 비해 재료비가 비싸지므로, 모든 피가공물에 보호 시트를 접착하면, 제조 코스트가 증대한다.

본 발명은, 상기를 감안하여 이루어진 것으로서, 저비용으로 용이하게 지그 기능을 유지할 수 있는 가공 테이블용 지그, 가공 테이블용 지그의 제조 방법 및 레이저 가공 방법을 얻는 것을 목적으로 한다.

상술한 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 가공 테이블용 지그는, 레이저 천공 가공할 때에 가공 테이블 상에 재치(載置)됨과 아울러, 상면 측에 피가공물이 재치되는 것에 의해서 상기 피가공물의 저면측에 배치되고, 상기 피가공물에 조사되는 레이저 빔을 반사하는 반사층을 구비하며, 상기 반사층이 반사층마다 박리 가능하도록 접착층에 의해서 판 모양으로 적층된 적층부를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 저비용으로 용이하게 지그 기능을 유지하는 것이 가능해진다고 하는 효과를 나타낸다.

도 1은, 실시 형태에 관한 레이저 가공 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는, 실시 형태에 관한 가공 테이블용 지그의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은, 지그를 이용한 피가공물에의 레이저 가공을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a는, 지그의 구멍 이외의 부분의 단면도이다.
도 4b는, 지그의 구멍 부분의 단면도이다.
도 5는, 지그를 형성하고 있는 동박층의 박리 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은, 복수층의 동박층을 박리하는 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은, 동박층 보다도 두꺼운 동판 상에 복수의 동박층을 적층한 경우의 지그의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8은, 프린트 배선판용 재료를 적층한 경우의 지그의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9는, 프린트 배선판용 재료의 상층측에 복수의 동박층을 적층한 경우의 지그의 구성을 나타내는 도면이다.

이하에, 본 발명의 실시 형태에 관한 가공 테이블용 지그, 가공 테이블용 지그의 제조 방법 및 레이저 가공 방법을 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 또, 이 실시 형태에 의해 이 발명이 한정되는 것은 아니다.

실시 형태

도 1은, 실시 형태에 관한 레이저 가공 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 레이저 가공 장치(100)는, 레이저 빔(펄스(pulse) 레이저 광)(20)을 조사하는 것에 의해서 피처리 기판인 피가공물(워크)(2)에 레이저 천공 가공을 행하는 장치이다. 본 실시 형태에서는, 박리 가능하도록 적층된 다층 동박(銅箔)의 지그(jig, 1A)를 이용하여 레이저 가공이 행해진다.

레이저 가공 장치(100)는, 레이저 빔(20)을 발진(發振)하는 레이저 발진기(21)와, 피가공물(2)의 레이저 가공을 행하는 레이저 가공부(30)와, 레이저 가공 제어 장치(70)를 구비하고 있다. 레이저 가공 제어 장치(70)는, 레이저 발진기(21) 및 레이저 가공부(30)에 접속(도 1에서는 도시하지 않음)되어 있고, 레이저 발진기(21) 및 레이저 가공부(30)를 제어한다.

레이저 발진기(21)는, 레이저 빔(20)을 발진하여, 레이저 가공부(30)에 송출한다. 레이저 가공부(30)는, 갈바노 미러(galvanometer mirror, 25X, 25Y), 갈바노 스캐너(galvanometer　scanner, (26X, 26Y), fθ 렌즈(lens)(집광 렌즈, 24), 가공 테이블(XY 테이블)(3)을 구비하고 있다.

갈바노 스캐너(26X, 26Y)는, 레이저 빔(20)의 궤도를 변화시켜 피가공물(2)에의 조사 위치를 이동시키는 기능을 가지고 있으며, 레이저 빔(20)을 피가공물(2)에 설정된 각 가공 에어리어(area)(갈바노 에어리어) 내에서 2차원적으로 주사(走査)한다. 갈바노 스캐너(26X, 26Y)는, 레이저 빔(20)을 X－Y방향으로 주사하기 위해서, 갈바노 미러(25X, 25Y)를 소정의 각도로 회전시킨다.

갈바노 미러(25X, 25Y)는, 레이저 빔(20)을 반사하여 소정의 각도로 편향시킨다. 갈바노 미러(25X)는, 레이저 빔(20)을 X방향으로 편향시키고, 갈바노 미러(25Y)는, 레이저 빔(20)을 Y방향으로 편향시킨다.

fθ 렌즈(24)는, 텔레센트릭(telecentric)성(性)을 가진 렌즈이다. fθ 렌즈(24)는, 레이저 빔(20)을 피가공물(2)의 주면(主面)에 대해서 수직인 방향으로 편향시킴과 아울러, 레이저 빔(20)을 피가공물(2)의 가공 위치(구멍 위치(23))에 집광(조사)시킨다.

피가공물(2)은, 프린트 배선판 등의 가공 대상물이며, 복수 개소에 천공 가공이 행해진다. 피가공물(2)은, 예를 들면, 동박(도체층), 수지(절연층), 동박(도체층)의 3층 구조를 이루고 있다.

가공 테이블(3)은, 지그(가공 테이블용 지그)(1A) 및 피가공물(2)을 재치함과 아울러, 도시하지 않은 모터(motor)의 구동에 의해서 XY 평면 내를 이동한다. 이것에 의해, 가공 테이블(3)은, 지그(1A) 및 피가공물(2)을 XY 평면의 면내 방향으로 이동시킨다. 가공 테이블(3) 상에는 지그(1A)가 재치되며, 지그(1A) 상에는 피가공물(2)이 재치된다. 지그(1A)는, 레이저 빔(20)으로부터 가공 테이블(3)을 보호하는 것이며, 가공 테이블(3)의 손상을 방지한다.

가공 테이블(3)을 이동시키지 않고 갈바노 기구(갈바노 스캐너(26X, 26Y), 갈바노 미러(25X, 25Y))의 동작에 의해서 레이저 가공이 가능한 범위(주사 가능 영역)가 갈바노 에어리어(스캔(scan) 에어리어)이다.

레이저 가공 장치(100)에서는, 가공 테이블(3)을 XY 평면 내에서 이동시킨 후, 갈바노 스캐너(26X, 26Y)에 의해서 레이저 빔(20)을 2차원 주사한다. 가공 테이블(3)은, 각 갈바노 에어리어의 중심이 fθ 렌즈(24)의 중심 바로 아래(갈바노 원점)가 되도록 차례로 이동해 간다. 갈바노 기구는, 갈바노 에어리어 내에 설정되어 있는 각 구멍 위치(23)가 차례로 레이저 빔(20)의 조사 위치가 되도록 동작한다. 가공 테이블(3)에 의한 갈바노 에어리어 사이의 이동과 갈바노 기구에 의한 갈바노 에어리어 내에서의 레이저 빔(20)의 2차원 주사가, 피가공물(2) 면내에서 차례로 행해져 간다. 이것에 의해, 피가공물(2)의 모든 구멍 위치(23)가 레이저 가공된다.

도 2는, 실시 형태에 관한 가공 테이블용 지그의 구성을 나타내는 도면이다. 지그(1A)는, 개략 평판 모양을 이루고 있다. 피가공물(2)에의 천공 가공을 행할 때에는, 지그(1A)가, 가공 테이블(3) 상에 재치된다. 그리고, 지그(1A) 상에 피가공물(2)이 재치된다.

가공 테이블(3)에는, 지그(1A)를 진공 흡착하기 위한 구멍(31)이 복수 마련되어 있다. 또, 지그(1A)에는, 피가공물(2)을 진공 흡착하기 위한 구멍(16)(제1 구멍)이 복수 마련되어 있다. 지그(1A)의 구멍(16)의 배치 위치(배치 간격)는, 가공 테이블(3) 상의 구멍(31)(제2 구멍)의 배치 위치(배치 간격)와 동일하거나, 혹은 일부의 구멍을 없앤 배치 위치(배치 간격)라도 괜찮다.

또, 구멍(16)과 구멍(31)은, 다른 구멍 지름이라도 괜찮다. 또, 지그(1A)의 주면의 크기는, 가공 테이블(3)의 주면의 크기 이하이고 또한 피가공물(2)의 주면의 크기 이상이면, 어떤 크기라도 괜찮다. 환언하면, 지그(1A)의 주면의 크기는, 지그(1A)가 가공 테이블(3)로부터 돌출하지 않고, 또한 피가공물(2)이 지그(1A)로부터 돌출하지 않는 크기이면, 어떤 크기라도 괜찮다.

피가공물(2)에의 천공 가공을 행할 때에는, 구멍(16)이 구멍(31)에 겹치도록 지그(1A)가 가공 테이블(3) 상에 재치되고(제1 재치 스텝), 그 후, 지그(1A) 상에 피가공물(2)이 재치된다(제2 재치 스텝). 그리고, 가공 테이블(3)의 저면측으로부터 진공 흡입되는 것에 의해서, 가공 테이블(3) 상에 지그(1A)와 피가공물(2)이 고정된다. 이 후, 피가공물(2)에의 레이저 가공이 행해진다.

도 3은, 지그를 이용한 피가공물에의 레이저 가공을 설명하기 위한 도면이다. 도 3에서는, 피가공물(2), 지그(1A) 및 가공 테이블(3)의 단면도를 나타내고 있다. 피가공물(2)은, 예를 들면, 동박층(21A), 수지층(22), 동박층(21B)의 3층 구조를 이루고 있다. 구체적으로는, 최하층이 동박층(21B)이며, 최상층이 동박층(21A)이다. 그리고, 동박층(21A, 21B)의 중간층이 수지층(22)이다.

레이저 가공이 행해질 때에는, 최하층인 동박층(21B)이 지그(1A)의 상면과 접하도록 피가공물(2)이 지그(1A) 상에 재치된다. 이 상태에서 피가공물(2)에 레이저 빔(20)이 조사되면, 피가공물(2)의 동박층(21A), 수지층(22), 동박층(21B)의 차례로 구멍이 뚫린다(레이저 가공 스텝). 이것에 의해, 피가공물(2)에 관통 구멍이 형성된다. 피가공물(2)에 관통 구멍이 형성된 후, 레이저 빔(20)이 정지되고, 다음의 가공 위치에서 레이저 천공 가공이 행해진다.

이 경우에, 피가공물(2)에 관통 구멍이 형성된 후, 레이저 빔(20)이 정지될 때까지의 동안은, 레이저 빔(20)이 피가공물(2)의 하부로 조사되게 된다. 피가공물(2)의 하부에는 지그(1A)가 배치되어 있으므로, 레이저 빔(20)은 지그(1A)에서 반사되고, 가공 테이블(3)에 도달하지는 않는다. 이것에 의해, 가공 테이블(3)의 손상을 방지할 수 있다.

도 4a는, 지그의 구멍 이외의 부분의 단면도이며, 도 4b는, 지그의 구멍 부분의 단면도이다. 도 4a에서는, 구멍(16) 이외의 개소에서 구멍(16)의 깊이 방향으로 평행한 방향으로 지그(1A)를 절단한 경우의 지그(1A)의 단면 형상을 나타내고 있다. 또, 도 4b에서는, 구멍(16)의 개소에서 구멍(16)의 깊이 방향으로 평행한 방향으로 지그(1A)를 절단한 경우의 지그(1A)의 단면 형상을 나타내고 있다.

지그(1A)는, 레이저 빔(20)에 대해서 높은 반사율(예를 들면, 반사율 90% 이상이 바람직함) 및 높은 열전도율(예를 들면, 200W/mㆍK 이상이 바람직함)을 가지는 복수의 동박층(11(1) ~ 11(N))(N은 2 이상의 자연수)을 이용하여 구성되어 있다. 각 동박층(11(1) ~ 11(N))은, 레이저 빔(20)을 반사하는 반사층이다. 또, 각 동박층(11(1) ~ 11(N)) 사이의 접착에는, 프린트 배선판용 접착 시트인 프리프레그(prepreg)로 이루어지는 접착층(33(1) ~ 33(N-1))(N은 2 이상의 자연수)이 이용된다.

동박층(11(1) ~ 11(N))은, 각각 인접하는 다른 동박층과의 사이에 접착층(33(1) ~ 33(N-1))이 배치됨으로써 판 모양으로 적층되어 있다. 환언하면, 적층부로서의 동박층(11(1) ~ 11(N))은, 동박층마다 박리 가능하도록 판 모양으로 적층되어 있다(적층 스텝). 예를 들면, 동박층(11(2))은, 동박층(11(3))으로부터 박리 가능하도록 동박층(11(3))과의 사이에서 접착층(33(2))을 사이에 두고 동박층(11(3)) 상에 적층되고, 동박층(11(1))은, 동박층(11(2))으로부터 박리 가능하도록 동박층(11(2))과의 사이에서 접착층(33(1))을 사이에 두고 동박층(11(2)) 상에 적층되어 있다. 또, 이하의 설명에서는, 동박층(11(1) ~ 11(N))을 동박층(11(X)), 접착층(33(1) ~ 33(N-1))을 접착층(33(X))이라고 하는 경우가 있다.

이와 같이, 본 실시 형태에서는, 동박 등이 얇아도 어느 정도 레이저 광에 대해서 내구성을 가지는 재료와 접착층을 교대로 적층하고, 그 재료에 흡착 구멍을 형성하는 것에 의해서 지그(1A)를 제작한다. 예를 들면, 두께 12㎛인 동박층(11(1) ~ 11(15)) 및 두께 60㎛인 접착층(33(1) ~ 33(14))을 교대로 적층하는 것에 의해서, 두께 1.02mm인 지그(1A)가 제작된다.

지그(1A)를 제작할 때에는, 예를 들면, 동박층(11(1) ~ 11(N)) 및 접착층(33(1) ~ 33(N-1))을 교대로 겹쳐 쌓은 후(겹쳐 쌓음 스텝), 프린트 배선판의 제조 공정에서 이용되는 프레스기(press　machine) 등으로 동박층(11(1) ~ 11(N)) 및 접착층(33(1) ~ 33(N-1))을 두께 방향(겹쳐 쌓음 방향)으로 가압함으로써(가압 스텝), 동박층(11(1) ~ 11(N))이 동박층마다 박리 가능하도록 판 모양으로 적층된다. 그리고, 적층된 동박층(11(1) ~ 11(N)) 및 접착층(33(1) ~ 33(N-1))에 대해서, 구멍(16)이 형성된다(천공 스텝). 이 구멍(16)은, 예를 들면 프린트 배선판의 제조 공정에서 이용되는 드릴기(drilling machine) 등을 이용하여 형성된다.

도 5는, 지그를 형성하고 있는 동박층의 박리 처리를 설명하기 위한 도면이다. 복수의 동박층(11(1) ~ 11(N)) 및 접착층(33(1) ~ 33(N-1))이 적층된 지그(1A)를 이용하여 피가공물(2)의 레이저 가공이 행해진다. 이 경우에, 피가공물(2)에 레이저 빔(20)의 조사가 반복되면, 지그(1A)의 최상층인 동박층(11(1))에 손상부(15)가 발생하는 경우가 있다(S1).

동박층(11(1))이 손상한 경우, 지그(1A)로부터 동박층(11(1)) 및 접착층(33(1))이 벗겨진다(S2)(박리 스텝). 동박층(11(1)) 및 접착층(33(1))이 벗겨진 지그는, 지그(1B)로서 피가공물(2)에의 레이저 가공에 이용된다(S3). 이 후, 동박층(11(2) ~ 11(N－1))이 손상한 경우에는, 손상한 동박층 및 접착층이 벗겨진다. 각 동박층(11(2) ~ 11(N－1))은, 상층측으로부터 차례로 손상하므로, 지그는 상층측으로부터 차례로 박리되어 간다. 또, 경우에 따라서는 접착층(33(1))이 지그(1B)에 남을 수도 있지만, 가공 품질상 문제가 되는 레벨(level)이 아니면 지그(1B)에 남아 있어도 괜찮다.

또, 지그(1A)의 최상층의 동박층(11(X))에 가공 가루가 퇴적한 경우에, 최상층의 동박층(11(X)) 및 접착층(33(X))을 박리해도 괜찮다(박리 스텝). 이와 같이, 지그(1A)를 이용하는 것에 의해서, 최상층의 동박층(11(X)) 및 접착층(33(X))을 제거하는 것만으로, 지그(1A)의 기능을 재생하는 것이 가능해진다. 그 결과, 이하의 이점을 얻을 수 있다.

(A) 한번의 지그(1A)의 설치로, 복수회의 최상층의 제거가 가능하게 되어, 지그(1A)의 교환 빈도가 저하한다. 이 결과, 생산 시간의 로스를 감소시킬 수 있다.

(B) 지그(1A)의 제작에는, 프린트 배선판의 제작 공정을 이용할 수 있으므로, 용이하고 단기간에 지그(1A)를 제작하는 것이 가능해진다. 또, 피가공물(2)의 각각에 시트 등의 지그를 접착할 필요가 없게 되므로, 제조 코스트를 저감할 수 있다.

또, 지그(1A)의 제작에 이용되는 동박 및 접착층은, 프린트 배선판의 제조 공정에서 일반적으로 사용되고 있으므로, 입수가 용이하고, 제조 코스트를 저감할 수 있다.

지그(1A)에 가공 가루가 퇴적한 채로 레이저 가공을 계속하면, 지그(1A)와 피가공물(2)과의 사이에 가공 가루가 들어가므로, 피가공물(2)이 경사진다. 그 결과, 피가공물(2)에 레이저 빔(20)을 조사했을 때에, 레이저 빔(20)의 초점 어긋남이 발생하여, 소망한 형상으로 천공 가공을 할 수 없다. 또, 지그(1A)가 손상된 채로 레이저 가공을 계속하면, 손상이 없는 평탄한 지그일 때에 레이저 빔(20)의 입사 방향에 평행한 방향으로 반사하고 있던 반사광이, 손상에 의해 지그가 평탄하지 않게 되었기 때문에, 레이저 빔(20)의 입사 방향에 평행한 방향으로 반사하지 않게 되어, 산란하면서 반사한다. 이 결과, 레이저 빔(20)의 손상 개소로부터의 반사광에 의해서 소망한 형상으로 천공 가공을 할 수 없다.

본 실시 형태에서는, 동박층(11(X))이 손상한 경우, 지그(1A)로부터 적어도 최상층의 동박층(11(X))이 벗겨진다. 이것에 의해, 레이저 빔의 초점 어긋남을 방지할 수 있음과 아울러 레이저 빔의 손상 개소로부터의 반사광을 방지할 수 있다. 따라서, 소망한 형상의 천공 가공을 행하는 것이 가능해진다.

또, 지그(1A)에 이용하는 적층 재료는, 동박층(11(X))에 한정하지 않고 다른 재료라도 괜찮다. 지그(1A)에는, 레이저 빔(20)의 파장에 따른 적층 재료가 이용된다. 지그(1A)에는, 예를 들면, 레이저 빔(20)을 90% 이상 반사하는 적층 재료가 이용된다.

예를 들면, 레이저 빔(20)이 CO₂ 레이저인 경우, 지그(1A)의 적층 재료로는, CO₂ 레이저에 대해서 고반사성 및 고열전도율을 가지는, 구리 또는 알루미늄(aluminum) 등이 이용된다.

또, 지그(1A)에 이용하는 적층 재료의 판 두께, 적층수, 적층 방법, 제거 방법, 박리 매수 등은 어느 것으로 설정해도 괜찮다. 예를 들면, 동박층(11(X))이 손상한 경우 또는 동박층(11(X))에 가공 가루가 퇴적한 경우에, 복수층의 동박층(11(X)) 및 접착층(33(X))을 박리해도 괜찮다.

도 6은, 복수층의 동박층 및 접착층을 박리하는 처리를 설명하기 위한 도면이다. 도 6에서는, 「동박층(11(1))＋접착층(33(1))」, 「동박층(11(2))＋접착층(33(2))」이 한꺼번에 박리되는 경우를 나타내고 있다. 이 경우에, 동박층(11(2))은, 손상하고 있어도 괜찮고, 손상하고 있지 않아도 괜찮다. 또, 「동박층(11(1))＋접착층(33(1))」, 「동박층(11(2))＋접착층(33(2))」은, 한꺼번에 박리 되어도 괜찮고, 1매씩 박리되어도 괜찮다. 또, 경우에 따라서는 접착층(33(2))이 지그(1B)에 남을 수도 있지만, 가공 품질상 문제가 되는 레벨이 아니면 지그(1B)에 남아 있어도 괜찮다.

또, 본 실시 형태에서는, 동박층(11(X)) 및 접착층(33(X))을 이용하여 지그(1A)를 형성하는 경우에 대해 설명했지만, 동박층(11(X)) 보다도 두꺼운 동판 상에 복수의 동박층(11(X)) 및 접착층(33(X))을 적층하는 것에 의해서, 지그를 형성해도 괜찮다.

도 7은, 동박층 보다도 두꺼운 동판 상에 복수의 동박층을 적층한 경우의 지그의 구성을 나타내는 도면이다. 지그(1C)는, 동박층(11(X)) 보다도 두꺼운 동판(50) 상에 복수의 동박층(11(1) ~ 11(N)) 및 접착층(33(1) ~ 33(N-1))이 적층되어 형성되어 있다. 이 구성에 의해, 박리에 의해서 마지막에 남은 동박층(11(N))을 이용하여 레이저 가공을 행하는 경우라도, 마지막에 남은 동박층(11(N))의 하층측에 동판이 있으므로, 만일 동박층(11(N))이 레이저 가공 중에 관통해 버려도, 가공 테이블(3)을 손상시킬 걱정이 없다.

또, 일부 또는 모든 동박층(11(X)) 및 접착층(33(X))이 박리된 후의 동판(50)을 지그(1C)에 재이용해도 괜찮다. 구체적으로는, 동박층(11(X)) 및 접착층(33(X))이 박리된 후의 동판 상에 새로운 복수의 동박층(11(X)) 및 접착층(33(X))을 적층하는 것에 의해서, 새로운 지그(1C)가 형성된다.

또, 본 실시 형태에서는, 지그(1A)가 동박층(11(1) ~ 11(N)) 및 접착층(33(1) ~ 33(N-1))을 이용하여 형성되어 있는 경우에 대해 설명했지만, 프린트 배선판의 제조에 사용되어 있는 다른 재료를 적층하는 것에 의해서, 지그를 형성해도 괜찮다.

도 8은, 프린트 배선판용 재료를 적층한 경우의 지그의 구성을 나타내는 도면이다. 지그(1D)는, 복수의 프린트 배선판용 재료(12(1) ~ 12(3)) 및 접착층(33(1) ~ 33(2))이 적층되어 형성되어 있다. 프린트 배선판용 재료(12(1) ~ 12(3))는, 각각이, 예를 들면 동박층, 수지층, 동박층의 3층 구조를 가지고 있다. 또, 지그(1D)를 구성하는 프린트 배선판용 재료(12(1) ~ 12(3))는, 3층에 한정하지 않고 2층이라도 괜찮고, 4층 이상이라도 괜찮다. 프린트 배선판용 재료(12(1) ~ 12(3))는, 예를 들면, 수지 코팅 동박(Resin　Coated　Copper　foil：RCC) 또는 내열성 유리(glass)천 기재(基材) 에폭시(epoxy)수지 동장(銅張) 적층판(FR－4) 등이다.

또, 지그(1D)에 RCC 또는 FR－4를 이용하는 경우, RCC 또는 FR－4의 하층측에 동판을 배치해 두어도 괜찮다. 또, 동박층(11(X)), RCC 및 FR－4 중 적어도 2개를 조합시켜도 괜찮다. 예를 들면, RCC 또는 FR－4 등의 프린트 배선판용 재료(12(1) ~ 12(3)) 및 접착층(33(1) ~ 33(2))의 상층측에 복수의 동박층(11(X)) 및 접착층(33(X))을 적층하는 것에 의해서, 지그를 형성해도 괜찮다.

도 9는, 프린트 배선판의 상층측에 복수의 동박층을 적층한 경우의 지그의 구성을 나타내는 도면이다. 지그(1E)는, 프린트 배선판용 재료(12(1) ~ 12(3)) 및 접착층(33(1) ~ 33(2))의 상층측에 복수의 동박층(11(X)) 및 접착층(33(X))이 적층되어 형성되어 있다.

이와 같이 실시 형태에 의하면, 복수의 동박층(11(X)) 및 접착층(33(X))을 적층하는 것에 의해서 지그(1A)를 형성하고 있으므로, 동박층(11(X))이 손상한 경우 또는 동박층(11(X))에 가공 가루가 퇴적한 경우에, 최상층의 동박층(11(X)) 및 접착층(33(X))을 박리할 수 있다. 이것에 의해, 가공 테이블(3)의 손상을 방지하면서, 용이하게 지그 기능을 회복하는 것이 가능해진다. 또, 기존의 프린트 배선판의 제조 공정과 재료를 이용함으로써, 지그(1A)를 단시간에 또한 저비용으로 제작할 수 있다. 따라서, 가공 테이블용 지그인 지그(1A)의 지그 기능을 저비용으로 용이하게 유지하는 것이 가능하게 된다.

[산업상의 이용 가능성]

이상과 같이, 본 발명에 관한 가공 테이블용 지그, 가공 테이블용 지그의 제조 방법 및 레이저 가공 방법은, 레이저 천공 가공에 적합하다.

1A ~ 1E : 지그 2 : 피가공물
3 : 가공 테이블 11(1) ~ 11(N) : 동박층
12(1) ~ 12(3) : 프린트 배선판용 재료 5 : 손상부
16, 31 : 구멍 20 : 레이저 빔
33(1) ~ 33(N－1) : 접착층 100 : 레이저 가공 장치

Claims

레이저 천공 가공할 때에 가공 테이블 상에 재치(載置)됨과 아울러, 상면측에 피가공물이 재치되는 것에 의해서 상기 피가공물의 저면측에 배치되고,
상기 피가공물에 조사되는 레이저 빔을 반사하는 반사층을 구비하며,
상기 반사층이 반사층마다 박리 가능하도록 접착층에 의해서 판 모양으로 적층된 적층부를 가지는 것을 특징으로 하는 가공 테이블용 지그.
청구항 1에 있어서,
상기 반사층은, 동박층(銅箔層)인 것을 특징으로 하는 가공 테이블용 지그.
청구항 2에 있어서,
상기 적층부의 하층측에는, 상기 동박층 보다도 두꺼운 동판이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 가공 테이블용 지그.
청구항 2에 있어서,
상기 적층부의 하층측에는, 수지 코팅 동박(Resin　Coated　Copper　foil：RCC) 또는 내열성 유리 천 기재(基材) 에폭시 수지 동장(銅張) 적층판(FR－4)이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 가공 테이블용 지그.
청구항 1에 있어서,
상기 반사층은, 수지 코팅 동박(Resin　Coated　Copper　foil：RCC) 또는 내열성 유리 천 기재(基材) 에폭시 수지 동장(銅張) 적층판(FR－4)인 것을 특징으로 하는 가공 테이블용 지그.
청구항 1 내지 5 중 어느 하나에 있어서,
상기 적층부에는, 상기 피가공물을 진공 흡착할 때에 이용되는 제1 구멍이 마련되어 있으며,
상기 제1 구멍의 배치 위치는, 상기 가공 테이블에 마련되어 상기 피가공물 및 상기 적층부를 진공 흡착할 때에 이용되는 제2 구멍의 배치 위치와 동일 또는 일부의 구멍을 없앤 위치인 것을 특징으로 하는 가공 테이블용 지그.
피가공물에 조사되는 레이저 빔을 반사하는 반사층을 반사층마다 박리 가능하도록 접착층에 의해서 판 모양으로 적층하는 적층 스텝(step)을 포함하는 것을 특징으로 하는 가공 테이블용 지그의 제조 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 적층 스텝은,
상기 반사층 및 접착층을 겹쳐 쌓는 겹쳐 쌓음 스텝과,
겹쳐 쌓인 상기 반사층 및 접착층을 겹쳐 쌓음 방향으로 가압하는 가압 스텝을 가지는 것을 특징으로 하는 가공 테이블용 지그의 제조 방법.
청구항 7 또는 8에 있어서,
상기 반사층에 대해, 레이저 천공 가공할 때에 재치되는 가공 테이블에 마련되어 상기 피가공물 및 상기 반사층을 진공 흡착할 때에 이용되는 구멍의 배치 위치와 동일 또는 일부의 구멍을 없앤 위치에, 천공을 행하는 천공 스텝을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가공 테이블용 지그의 제조 방법.
피가공물에 조사되는 레이저 빔을 반사하는 반사층을 반사층마다 박리 가능하도록 접착층에 의해서 판 모양으로 적층된 가공 테이블용 지그를, 가공 테이블 상에 재치하는 제1 재치 스텝과,
상기 가공 테이블용 지그의 상면측에 피가공물을 재치하는 제2 재치 스텝과,
상기 피가공물에 레이저 빔을 조사하여 상기 피가공물에 천공 가공을 행하는 레이저 가공 스텝과,
상기 가공 테이블용 지그가 손상한 경우 또는 상기 가공 테이블용 지그 상에 가공 가루가 퇴적한 경우에, 상기 가공 테이블용 지그의 최상층에 있는 반사층 및 접착층을 박리하는 박리 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 가공 방법.