[發明專利]敷銅層壓板及使用了該敷銅層壓板的激光加工方法

無效

• 申請號: 00801769.7
• 申請日: 2000-04-06
• 公開（公告）號: CN1321408A
• 公開（公告）日: 2001-11-07
• 發明（設計）人: 桑子富士多;石野友宏
• 申請（專利權）人: 三井金屬鉱業株式會社
• 主分類號: H05K3/00
• 分類號: H05K3/00;H05K3/46
• 代理公司: 上海專利商標事務所
• 代理人: 章鳴玉

技術領域

本發明涉及敷銅層壓板及使用該敷銅層壓板的激光加工方法。特別涉及同時對銅箔和樹脂部分開孔的激光加工方法。

技術背景

近年來，以計算機硬件、計算機外部設備、與視頻有關的設備、移動通信設備等為代表的電子電器產品以驚人的速度實現輕巧化。這種潮流就要求上述設備內部的電子零部件和印制線路板等也輕巧化。

因此，希望印制線路板上的電路更細，穿孔和各種輔助孔等的孔徑更小，板更薄。其中，為了形成穿孔和各種輔助孔等小孔徑的孔，以往都是通過鉆孔加工在印制線路板上形成孔徑較小的孔。進行鉆孔加工的優點是，可以將印制線路板重疊，一次對多塊板進行加工，再通過多軸加工的方法，能夠按預先設想的那樣提高生產率。

利用鉆孔加工形成孔徑較小的孔時，其孔徑以0.3～0.4mm為主，隨著近年來技術的進步，鉆孔加工的孔徑可減小至0.15～0.25mm左右。

另外，對利用超硬質鉆頭形成孔徑在約0.1～0.05mm范圍內的鉆孔加工進行了研究，但發現技術上還存在很多需要解決的問題，如鉆頭壽命、印制線路板的材質不易鉆削等問題。

但是，目前市場上電子電器產品的輕巧化正以驚人的速度向前發展，甚至出現鉆孔加工技術無法滿足的情況。因此，就利用激光加工技術對孔徑在0.1mm以下的更小的孔進行加工。

用激光加工法在印制線路板上加工出孔徑更小的孔時，激光的初期照射分為兩種方式，1)是從基材樹脂開始照射，2)是從形成電路的銅箔表面開始照射。這種情況下，由于銅箔表面有光澤，具有反射激光的性質，所以，前述第2種方式的激光加工較困難。

實際上，從具有光澤的銅箔表面開始前述第2種方式的激光加工幾乎是不可能的。銅箔反射激光后，使激光的初期吸收效率下降，開孔速度減慢，導致生產效率降低。因此，利用前述第2種方式進行激光開孔時，必須預先通過腐蝕處理除去開孔處的外層銅箔。

進行腐蝕處理可通過涂布抗蝕劑來完成，但涂膜時的精度存在問題，開孔處的腐蝕位置要達到要求的精度非常困難，這樣就使成為內層銅箔電路的接點部分的焊盤和激光加工形成的輔助孔的位置出現偏差，所以，就將這些偏差估計在內，采取了將內層銅箔電路的焊盤設計得較大的方法，但這樣就不利于內層銅箔電路的微型化。

因此，希望開發出不需要進行銅箔腐蝕就能夠同時在銅箔和樹脂部分穩定地進行激光加工的敷銅層壓板。

對附圖的簡單說明

圖1為通過激光加工形成的輔助孔的剖面照片。圖2表示銅箔表面的亮度和表面粗糙度的相關關系。圖3表示銅箔表面的反射率和表面粗糙度的相關關系。圖4表示銅箔表面的反射率和亮度的相關關系。圖5為敷銅層壓板的剖面示意圖。圖6為附有載體箔的電解銅箔的剖面示意圖。圖7和圖8為通過激光加工形成的輔助孔的剖面照片。

發明的概要

本發明者們對激光反射和銅箔表面狀態的關系進行認真研究后，明確了適用于激光加工的敷銅層壓板的種類，從而完成了本發明。這里的敷銅層壓板是指作為最終產品的印制線路板制作完成前，由銅箔和基材通過加壓成型而形成的層疊狀態的產品。

本發明者們進行研究后發現，用激光照射銅箔時，只要銅箔表面滿足一定條件，則與激光加工條件的關系不太大，就能夠很容易地進行加工。因此，權利要求1的激光加工用敷銅層壓板是利用激光法形成確保從外層銅箔至銅箔電路層的層間導通用的穿孔、形成輔助孔的通孔或凹陷部分的敷銅層壓板，該層壓板的特征是，外層銅箔表面的激光反射率在86％以下。

本發明者們綜合考慮了位于敷銅層壓板表層的外層銅箔的各種表面狀態，如反射率、亮度、表面粗糙度等三個參數，再與激光開孔狀態作比較，通過這樣找到了最適合于激光開孔的參數。

這里用于評估的敷銅層壓板的外層銅箔是具有表1所示的反射率、亮度、表面粗糙度參數的四種試樣。綜合這些參數，研究它們之間的關系。這里所說的反射率雖是指以波長9.3μm的二氧化碳激光為基準，但已證實，即使其他波長及激光種類，也獲得幾乎不變的近似值。