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レーザーによる穴開けとは?課題と対策・製品を解説

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穴開けにおけるレーザーによる穴開けとは?
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穴開けにおけるレーザーによる穴開け
穴開けにおけるレーザーによる穴開けとは?
プリント配線板(PCB)製造において、微細な穴やビア(層間を電気的に接続する穴)を高精度かつ効率的に加工するためにレーザーを用いる技術です。従来の機械的なドリル加工に比べ、非接触で加工できるため、基板へのダメージを最小限に抑えつつ、複雑な形状や微細な穴径の加工が可能です。これにより、高密度実装基板や多層基板の製造において不可欠な技術となっています。
課題
加工精度のばらつき
レーザー出力の変動や集光性能のばらつきにより、穴径や位置精度のばらつきが生じ、歩留まり低下の原因となることがあります。
熱影響による基板ダメージ
レーザーの熱エネルギーが基板材料に影響を与え、熱変形や材料の炭化、層間剥離などを引き起こす可能性があります 。
加工速度とコストのバランス
高精度な加工を実現しようとすると、加工速度が低下し、生産コストが増加する傾向があります。
材料特性への対応
基板材料の種類や厚みによって、最適なレーザー条件が異なり、汎用的な設定での加工が難しい場合があります。
対策
レーザーパラメータの最適化
レーザーの出力、パルス幅、集光径、走査速度などのパラメータを材料や穴径に合わせて精密に調整し、加工品質を安定させます。
冷却機構の導入
加工箇所周辺を効果的に冷却することで、熱影響を抑制し、基板ダメージを低減します。
自動化とインライン検査
加工プロセスを自動化し、リアルタイムで穴径や位置精度を検査することで、不良品の流出を防ぎ、生産効率を向上させます。
材料適合性の高いレーザー光源の選定
加工対象材料の特性に合わせた波長やパルス特性を持つレーザー光源を選定することで、効率的かつ高品質な加工を実現します。
対策に役立つ製品例
高精度レーザー加工装置
安定したレーザー出力と精密な光学系により、微細かつ高精度な穴開けを可能にし、加工精度のばらつきを抑制します。
インテリジェント冷却システム
加工箇所への熱影響を最小限に抑えるための先進的な冷却技術を備え、基板ダメージのリスクを低減します。
統合型プロセス管理ソフトウェア
加工条件の自動最適化、リアルタイムモニタリング、品質検査機能を統合し、生産性と歩留まりを向上させます。
多波長対応レーザーシステム
様々な基板材料に対応できる複数の波長やパルス特性を持つレーザー光源を搭載し、材料特性に合わせた最適な加工を実現します。
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