[发明专利]加工计划方法和装置、及其加工数据作成方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用可在多个方向上扫描或移动的加工装置，及可在多个方向上移动的载物台，对该载物台上配置的工件进行加工时的加工计划方法和装置、及其加工数据作成方法和装置，特别是关于适合应用在通过照射激光束，在印刷电路布线基板等上进行多数穿孔加工的激光穿孔机上，通过数学捕捉穿孔等加工位置2维平面上的分布状态，最佳计划机器的动作，从而可缩短加工时间的加工计划方法；进行由该加工计划方法决定的加工的加工方法；记录有实施上述加工计划方法的程序的计算机可读取的记录媒体；同样的加工计划装置；包括该加工计划装置的加工装置；及为此的加工数据作成方法、装置。

背景技术

近些年来，随着对电子设备的小型化及高密度安装的要求，开始提供将多个印刷布线基板重叠的多层印刷布线基板。在这样的多层印刷布线基板中，为了将上下所叠层的印刷布线基板分别形成的导电层间进行电气连接，在这些基板上形成有被称为贯穿孔的孔。而且通过在这些孔的内部形成导电膜，对各印刷布线基板的导电层间进行连接。

在印刷布线基板上所形成的孔，随着最近印刷布线基板的小型化及高功能化，也逐渐小型化，在直径0.1mm以下。为了高精度形成这样的小径孔，而采用了脉冲振荡式的激光束。

现在的利用脉冲振荡型激光的激光穿孔机一种结构，如图1(全体结构)及图2(详细结构)所示。该激光穿孔机10主要包括：产生脉冲状激光束的激光振荡器12；射束分离器14，将该激光振荡器12产生的激光束13的输出引导至作为加工对象的印刷布线基板(也称工件)6的两个扫描区域(加工区域)8L、8R，为了可以左右同时加工而进行2等分；左电流单元22L(也称电流系统)(参照图2)，用于使该射束分离器14所反射的左側激光束13L在扫描区域8L内，在X轴方向(图的左右方向)及Y轴方向(图的前后方向)上进行扫描；右电流单元22R(参照图2)，用于在通过上述射束分离器14后，使由反射镜16反射的右側激光束13R在右侧的扫描区域8R内，同样在X轴方向及Y轴方向上扫描；及XY载物台40(参照图2)，其中包括使上述印刷布线基板8在X轴方向平行移动的X载物台40X、及在X载物台40X上使上述印刷布线基板8在Y轴方向上移动的Y载物台40Y。

如图2中的详细结构所示，在上述左电流单元22L及右电流单元20R中分别装放有：反射镜24L、24R，分别对激光束13L、13R进行反射；第1电流反射镜26L、26R，使由该反射镜24L、24R所反射的激光束，例如在Y轴方向上进行扫描；第1电流扫描器(也简单称为第1扫描器)28L、28R，用于驱动该第1电流反射镜26L、26R的电流驱动器；第2电流反射镜30L、30R，用于使由上述第1电流反射镜26L、26R在Y轴方向扫描的激光束，还在与其垂直的X轴方向上扫描；第2电流扫描器(也简单称为第2扫描器)32L、32R，用于驱动该第2电流反射镜30L、30R；及fθ透镜34L、34R，通过上述第1及第2电流反射镜26L、26R、30L、30R，使在X轴方向及Y轴方向上扫描的激光束，对印刷布线基板8的表面垂直偏转，并通过照射口(图中已省略)落下。

此处，例如将上述左电流单元22L固定，而右电流单元22R，例如其X轴方向位置可变，在加工开始前，单元间距离(称为L轴值)A是可以变更的。

由于及fθ透镜34L、34R的大小受到成本及质量等方面的限制，所以基板6上的射束可照射范围，限定在以加工过程中位置完全固定的射束照射口正下位置为中心的，例如在40mm×40mm的X轴、Y轴上两边平行的矩形范围(称为扫描区域)8L、8R内。

另一方面，基板6的尺寸例如最大约为500mm×600mm大小，一般比扫描区域大。从而，为了进行基板全体的穿孔加工，使支持基板的XY载物台40在XY平面内自由方向上驱动，移动基板6。

如图3所示的全体动作，这样的激光穿孔机通过反复进行下面两步(称为步进重复)来进行基板全体的穿孔。

(1)  通过XY载物台40移动基板6；

(2)  在左右的扫描区域8L、8R内进行激光穿孔加工。

在被加工面上，照射激光束的部分被蒸发，在印刷布线基板6上形成孔。此处，由于激光束分成2部分，所以同时被加工的扫描区域有左右2个，同时加工区域距离等于加工头间距离。