專利名稱:貫通孔形成方法及貫通孔形成加工產品的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及利用激光的貫通孔形成方法。具體涉及利用激光燒蝕加工法的貫通 孔形成方法。
背景技術:
樹脂材料滲透到從工業(yè)制品到家庭用品的所有領域,另外,為了保持在各自中 保持獨特的功能而實施各種加工,并在逐漸要求高的加工精度。然而,對樹脂的微細孔 加工雖然有鉆孔加工、沖壓加工、電子束加工、蝕刻加工等,但形成材料厚度以下孔徑 的貫通孔和以材料的厚度以下的孔距形成貫通孔存在著困難。激光加工應用技術從用CO2激光的切割·開孔·焊接擴展到用YAG激光的更 精密的切割·開孔·焊接加工、打標記,以及利用準分子激光的除去薄膜或高分子加工 和應用領域,也應用于如上所述的樹脂材料的加工領域。此處,在利用作為紅外光的CO2激光進行由樹脂材料組成的物品的開孔加工 的情況下,貫通孔的周圍受熱的影響隆起或者附著噴出物,不能進行整潔的孔品質的加 工,在使孔距過窄的情況下產生鄰接的孔之間連接等問題,不能進行高密度的孔加工。目前,正在推進使用YAG激光的三次諧波、四次諧波等的UV光源的加工工藝 的實用化,使用在UV區(qū)域的波長的激光,利用光子能量切斷高分子材料的結構分子內的 化學鍵,使激光照射部分瞬間分解飛散的燒蝕現(xiàn)象利用的開發(fā)正在進展中。利用該燒蝕現(xiàn)象的加工由于向周邊部分的熱擴散量少,因此進行熱影響小的精 密加工成為可能,同時不需要后加工或修飾加工等許多優(yōu)點,其利用正在迅速推廣。然而,有報道在加工對象物上形成貫通孔的開孔加工中,由于激光的特性, 所形成的貫通孔的直徑為加工對象物的激光射出側比入射側小,形成所謂的錐形。因此,為了得到充分的開口面積而需要形成孔徑更大的貫通孔的形成或更多貫 通孔的形成,此時,被加工位置的機械強度下降或加工效率下降和加工成本上升,以 及,在規(guī)定面積內設計上所要求的開孔率不能確保等成為問題。這樣,人們正在尋求可以控制所形成的貫通孔的形狀的新的貫通孔形成方法, 例如貫通孔的直徑為加工對象物的激光的入射側和射出側相等的貫通孔的形成,以及, 根據用途,所形成的貫通孔的直徑為加工對象物的激光的射出側比入射側大的所謂倒錐 狀的貫通孔的形成。此處,特開2003-158358公報(專利文獻1)中記載了方法,其中,在加工對象 物的背面?zhèn)葔汉腺N附保護片作為二層結構,對加工對象物照射激光,直至保護片的中段 形成孔后,剝離保護片,得到貫通孔。另外,特開2004-243404公報(專利文獻2)中記載了技術,其中,對于基板垂 直照射激光,形成錐形孔,接著,邊使激光相對于基板傾斜邊照射,使入射側和射出側 的孔徑一致從而形成直孔。另外,特開平11-58051號公報(專利文獻3)中記載了技術,其中,當在絕緣基板的背面?zhèn)扰渲昧朔瓷洳牧?銅箔)的狀態(tài)下,以使激光的焦點位置成為絕緣基板的上方 的方式照射激光時,自基板的上面持續(xù)形成孔,形成到達銅箔的錐孔。當進一步繼續(xù)照 射時,激光反射在銅箔上,照在錐孔的內面,因此直徑擴大,最終,貫通孔成為直孔。另外,特開2001-79677公報(專利文獻4)中記載了技術,其中,在激光的照射 部彎曲形成合成樹脂彈性片來進行激光加工,由此形成在激光射出側成為大直徑的孔, 加工后通過使該片平坦,貫通孔成為直孔。另外,特開平8-141766號公報(專利文獻5)中記載了技術,其中,通過在加 工對象物的下面配設高反射率板,在利用所照射的激光束在加工對象物上形成貫通孔之 后,由該高反射率板反射所入射的激光束,該反射激光束照在貫通孔內面或切口內面來 進行激光加工,由此得到無錐度的貫通孔或切口。然而,在專利文獻1記載的技術中,激光的入射側和射出側的孔徑取決于加工 對象物的厚度,厚度越厚其差越大,其結果,難以形成所謂的筆直形狀的貫通孔。另 外,加工對象物的形狀的自由度也變低。另外,在加工對象物上貼附保護片意味著增加 貼附工序和激光加工后剝離保護片的工序。進而,具有因利用防護片造成的成本上升及 剝離后的保護片不能再利用而成為廢棄物的問題。再有,在該專利文獻1中記載的技 術,關于形成倒錐狀的貫通孔的方法既無記載也無教導,其在該技術上事實上是不可能 的。另外,在專利文獻2中記載的技術存在著問題相對于基板垂直地照射激光 后,接著使激光發(fā)光部或者加工對象物傾斜,且邊使其旋轉邊進行照射等,裝置及其控 制復雜且高級,結果產品成本升高。在專利文獻3記載的方法中,由于配置于絕緣基板的背面?zhèn)鹊姆瓷洳牧厦看问?激光照射,因此,有反復使用的情況下的反射材料的反射率下降導致加工精度下降的顧 慮。另外,在加工對象物應用于由樹脂組成的薄材料時,存在這樣的問題必須使加工 對象物和反射材料充分地密接,否則不可期望其效果,進而,加工對象物的形狀的自由 度變低,同時,增加反射材料的壓粘及剝離的工序,成本變高。在專利文獻4記載的方法中,存在這樣的缺點必須按照在激光照射部所形成 的錐形狀使加工對象物彎曲,由于加工對象物越厚越必須加大彎曲率,因此在加工時加 工對象物有可能發(fā)生破裂或彎曲,除了象片一樣的平板狀的加工對象物外,對例如箱體 或各種殼體等事實上不能應用。在專利文獻5的方法中,是在加工對象物的下面配設高反射率板,但當不使加 工對象物和高反射率板密合時,利用反射激光束的加工有可能出現(xiàn)斑痕。另外,由于反 射板受激光束照射,因此當反射率下降時,有可能加工精度也下降。這樣,沒有可以說能容易地控制所形成的貫通孔的形狀的貫通孔形成方法的技 術,如,不論加工對象物形狀如何,貫通孔的直徑為加工對象物的激光入射側和射出側 均相等的貫通孔的形成;以及,根據用途,所形成的貫通孔的直徑為加工對象物的激光 的射出側比入射側大的所謂倒錐狀的貫通孔的形成等。此外,現(xiàn)有技術中,如上所述,在為了使貫通孔的形狀為激光的射出側相對于 入射側小,鄰接設置多個(許多)貫通孔的情況下,根據貫通孔的入射側的直徑的大小確 定貫通孔之間的軸間(貫通孔的中心軸之間)的距離的最小值,但由于貫通孔的入射側直徑大,因此不能使貫通孔之間的軸間距離減小。在這樣的現(xiàn)有技術的情況下,在應用于 設計上要求將貫通孔的大小設定為以目測不能識別的大小例如ΙΟΟμιη以下的設備,例如 攜帶電話或便攜式音樂設備等中的光的通過部(顯示裝置等)或聲音的通過部(揚聲器或 麥克風等)的情況下,還存在不能提高開孔率和不能使足夠的光或聲音通過的問題。專利文獻1 特開2003-158358號公報專利文獻2 特開2004-243404號公報專利文獻3 特開平11-58051號公報專利文獻4 特開2001-79677號公報專利文獻5 特開平8-141766號公報
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供新的貫通孔形成方法,其不具有上述以往的應用激光的 貫通孔形成方法帶有的很多問題,并且其能容易地控制這些現(xiàn)有技術得不到的所形成的 貫通孔的形狀,如,不論加工對象物形狀如何,加工對象物的激光入射側的直徑和射出 側的直徑均相等的貫通孔的形成;以及,所形成的貫通孔的直徑為加工對象物的激光的 射出側比入射側大的所謂倒錐狀貫通孔的形成等。本發(fā)明人為了解決上述課題,從各種各樣的角度進行了研究,結果發(fā)現(xiàn),在利 用激光燒蝕加工法形成貫通孔時,通過使特定的物質與加工對象物的射出面接觸,不僅 在加工對象物為樹脂材料的情況下,即使是在一般認為是更困難的金屬材料的情況下也 能夠控制入射側的直徑和射出側的直徑的比率,從而完成了本發(fā)明。S卩,為了解決上述課題,本發(fā)明的貫通孔形成方法,如權利要求1所記載為貫 通孔形成方法,該方法是通過由激光加工裝置對加工對象物照射激光使所述加工對象物 的一部分升華,以將貫通孔形成于所述加工對象物的利用激光燒蝕法的貫通孔形成方 法,其特征在于,對所述加工對象物相對于激光的射出面,在使高分子物質的膠體溶 液、高分子物質的溶液及多元醇中的任一種以上與其接觸的狀態(tài)下,照射所述激光。另外,本發(fā)明的貫通孔形成方法如權利要求2所述,為權利要求1所述的利用激 光的貫通孔形成方法,其特征在于所述激光為紫外光。另外,本發(fā)明的貫通孔形成方法如權利要求3所述,為權利要求1或權利要求2 所述的貫通孔形成方法,其特征在于所述激光為選自固體激光的三次諧波、四次諧波及 五次諧波中的任一種。另外,本發(fā)明的貫通孔形成方法如權利要求4所述,為權利要求1 3任一項所 述的貫通孔的形成方法,其特征在于所述激光為選自Q開關脈沖振蕩的YAG激光、Q開 關脈沖振蕩的YLF激光及Q開關脈沖振蕩的YVO4激光中的任一種。另外,本發(fā)明的貫通孔形成方法如權利要求5所述,為權利要求1或權利要求2 所述的貫通孔形成方法,其特征在于上述激光為準分子激光。另外,本發(fā)明的貫通孔形成加工產品如權利要求6所述,為貫通孔形成加工產 品,其特征在于利用權利要求1 5中任一項所述的貫通孔形成方法形成了貫通孔。另外,本發(fā)明的貫通孔形成加工產品如權利要求7所述,其設置有許多直徑為 IOOym以下的貫通孔,其中,開孔加工部的大小比各邊為0.3mm的正方形大,且其開孔
5加工部的開孔率為35%以上。根據該結構,在應用于例如顯示器面等時,盡管在非點亮 時不能用目測分辨孔,但在點亮時可成為極其明亮的顯示。另外,本發(fā)明的貫通孔形成加工產品如權利要求8所述,其設置有許多直徑為 IOOym以下的貫通孔,其中,各孔的兩個面的直徑比為100 75 75 100。由此, 盡管不能用目測分辨孔,但可實現(xiàn)極其高的開孔率。發(fā)明效果根據本發(fā)明的貫通孔形成方法,以對上述加工對象物相對于激光的射出面,以 使高分子物質的膠體溶液、高分子物質的溶液或多元醇與其接觸的狀態(tài),照射上述激 光,由此,能容易地控制所形成的貫通孔的形狀,如加工對象物的激光的入射側的孔徑 和射出側的直徑相等的貫通孔的形成,以及,所形成的貫通孔的直徑為加工對象物的激 光射出側比入射側大的所謂倒錐狀的貫通孔的形成等。此時,由于使高分子物質(聚合物)的膠體溶液及高分子物質(聚合物)的溶液 的粘度成為較高的粘度,或者,僅是使用粘度比較高的多元醇涂布在加工對象物的射出 面上,也可形成如上所述的接觸狀態(tài),因此,可在不受加工對象物形狀的影響下形成貫 通孔,并且,不會將激光加工時的加工對象物的位置限制為水平,即使為垂直或者傾斜 的狀態(tài)也可加工。進而,能對加工對象物的激光的入射側的孔徑和射出側的孔徑相等的貫通孔的 形成、以及所形成的貫通孔的孔徑為加工對象物的激光射出側比入射側變大的所謂倒錐 狀的貫通孔的形成等所形成的貫通孔的形狀容易地進行控制,同時,在一個加工對象物 上形成多個貫通孔時,可以高密度地形成貫通孔,進而,由于不會發(fā)生變色或變形,所 以不需要在貫通孔周邊的后加工或修飾加工。另外,高分子物質的膠體溶液、高分子物質的溶液及多元醇只通過擦去,或者 只用分散劑或溶劑清洗就可簡單地除去,在后者的情況下,只要組合過濾、濃縮或回收 等方法,還可進行分散質、溶質、分散劑、溶劑等的再利用,此時,可以完全除掉廢棄 物的排放。根據本發(fā)明權利要求2涉及的貫通孔形成方法,除上述結構以外,由激光加工 裝置照射的激光設為紫外光。紫外光由于每一個光子的能量高,因此可以高效地切斷加 工對象物的結構分子內的化學鍵,可以容易地進行可將材料瞬間升華·除去的激光燒蝕 加工。進而,因其光子能量高之故,和與加工對象物背面(激光射出面)接觸的高分子 物質的膠體溶液、高分子物質的熔液、或者多元醇引起化學反應,使等離子體或自由基 等活性種產生,從而有助于高效率的高分子材料的加工。另外,根據本發(fā)明權利要求3的貫通孔形成方法,上述激光為選自固體激光的 三次諧波、四次諧波及五次諧波中的任一種。此處,三次諧波、四次諧波、五次諧波的 紫外光對于激光,對由不透明的樹脂組成的加工對象物有效,四次諧波、五次諧波的紫 外光對于激光,無論透明·不透明,對所有的由樹脂組成的加工對象物均有效。另外,根據本發(fā)明權利要求4的貫通孔形成方法,上述激光具有為選自Q開關脈 沖振蕩的YAG激光器、Q開關脈沖振蕩的YLF激光器及Q開關脈沖振蕩的YVO4激光器 中任一種的構成。即,由激光加工裝置照射的激光均優(yōu)選使用Q開關脈沖振蕩的YAG三次諧波(355nm)、YAG 四次諧波(266nm)、YAG 五次諧波(213nm)、YLF 三次諧波(351nm)、 YLF四次諧波(263nm)、YLF五次諧波(211nm)、YVO4三次諧波(355nm)、YVO4四次 諧波(266nm)、YVO4五次諧波(213nm)的各激光。這些激光的特征在于,不僅可以微細加工,而且裝置價格比較廉價、操作性良 好、處理簡單。進而,通過在這些激光中使用Q開關脈沖振蕩型,使激光的儲備能量暫 時蓄積便一下子輸出,所以有即使是低輸出的激光裝置也可以得到高峰值輸出這樣的優(yōu) 點,可以以更高密度(以窄孔距)形成從錐形狀到筆直形狀、倒錐狀的貫通孔。另外,權利要求5涉及的發(fā)明使用準分子激光來進行。準分子激光除可進行與固體激光的三次諧波、四次諧波、五次諧波的紫外光幾 乎同樣的加工以外,輸出振蕩可以更高,所以并用光掩?;蚨嗤哥R陣列時,可以在加工 對象物的多個位置以高密度的窄孔距一起形成貫通孔。另外,權利要求6涉及的貫通孔形成加工產品,如權利要求6所述,是利用權利 要求1 權利要求5中任一項所述的貫通孔形成方法形成貫通孔的貫通孔形成加工產品, 其中所形成的貫通孔的形狀設定為所要求的形狀,所述貫通孔的形狀為現(xiàn)有技術得不到 的,如,不論加工對象物的形狀如何,加工對象物的激光的入射側的孔徑和射出側的孔 徑均相等的貫通孔的形成,以及,所形成的貫通孔的孔徑為加工對象物的激光的射出側 比入射側大的所謂倒錐狀的貫通孔的形成等。另外,本發(fā)明的貫通孔形成加工產品如權利要求7所述,是設置有許多直徑 為ΙΟΟμιη以下的貫通孔的開孔加工產品,其特征在于,開孔加工部的大小大于各邊為 0.3mm的正方形,且其開孔加工部的開孔率為35%以上。根據該結構,在應用于例如顯 示器面等時,雖然非展示時不能以目測分辨孔,但在點亮時為極其明亮的顯示。另外,本發(fā)明的貫通孔形成加工產品如權利要求8所述,是設置有許多直 徑為ΙΟΟμιη以下的貫通孔的開孔加工產品,其特征在于,各孔的兩個面的直徑比為 100 75 75 100,此時可以使孔間的間距更窄,其結果,開孔率改善,例如開孔率 為50%以上。由此,盡管不能用目測分辨孔,但可以實現(xiàn)極其高的開孔率。
圖1是在本發(fā)明中使用的一例激光加工裝置的概略構成圖;圖2是表示貫通孔形成時的加工對象物附近的狀態(tài)的說明圖;圖3是實施利用激光的貫通孔形成加工的透明PET片(實施例1)的顯微鏡照 片;圖4是包含圖3的片的貫通孔的截面的顯微鏡照片;圖5是在實施例2-1中經過貫通孔形成加工的片的截面的顯微鏡照片;圖6是表示照射次數和孔形狀的關系(射出孔徑/入射孔徑的比率)(實施例5) 的曲線圖;圖7是用三次諧波進行激光加工的金屬風格裝飾片(實施例6)的顯微鏡照片;圖8是經激光加工的透明聚碳酸酯片(實施例7)的顯微鏡照片;圖9是經激光加工的鋁板(實施例8)的顯微鏡照片;圖10是經激光加工的不銹鋼板(實施例9)的顯微鏡照片;
圖11是用可見光進行激光加工的金屬風格裝飾片(比較例5)的顯微鏡照片;圖12是用紅外光進行激光加工的金屬風格裝飾片(比較例6)的顯微鏡照片;圖13是表示實施例10中的結果的圖;圖14是表示實施例10中的結果的圖;圖15是表示實施例10中的結果的圖;圖16是表示實施例10中的結果的圖;圖17是表示實施例11中的結果的圖;圖18是表示實施例12中的結果的圖;圖19是表示實施例13中的結果的圖;圖20是表示實施例14中的結果的圖;圖21是表示實施例15中的結果的圖;圖22是表示實施例16中的結果的圖;圖23是表示實施例17中的結果的圖。附圖標記Ia共振鏡(全反射鏡)Lb共振鏡(部分反射鏡)2Q 開關3非線性光學元件4控制裝置5激光掃描裝置(檢流(galvano)掃描鏡)6聚光透鏡7透鏡保護罩8加工對象物9固定臺10紫外激光11入射面12射出面13高分子物質的膠體溶液14高分子物質的溶液15多元醇LP激光加工裝置LS紫外激光光源LM固體激光媒介
具體實施例方式本發(fā)明可以進行例如如下操作,使用將概略構造圖示于圖1的激光加工裝置LP 來實施。如圖1所示,激光加工裝置LP是對加工對象物8實施加工的裝置,具有紫外 激光光源(激光振蕩器)LS,和用于用激光10在所設定的激光照射范圍對加工對象物8表面進行掃描的激光掃描裝置(檢流掃描鏡)5,用于控制Q開關2和激光掃描裝置5的控 制裝置4,用于將激光10進行聚光的聚光透鏡6,用于防止向聚光透鏡6的激光反射及保 護透鏡表面的透鏡保護罩7,用于載放加工對象物8的固定臺9。另外,作為紫外激光光 源LS也可以使用準分子激光器。紫外激光光源LS由固體激光媒介LM和全反射鏡構成的共振鏡la,由部分反射 鏡構成的共振鏡lb,Q開關2以及將由固體激光媒介LM振蕩的基本波轉換為三次諧波 或者四次諧波的非線性光學元件3構成。在共振鏡Ia和Ib之間將固體媒介激光LM配 置于共振鏡Ia側,將Q開關2配置于共振鏡Ib側,以便用共振鏡la、lb、固體激光媒 介LM來進行光共振。另外,在共振鏡la、固體激光媒介LM、Q開關2、共振鏡Ib之間持續(xù)光共振, 通過使Q開關2動作,使所積蓄的能量一下子放出,由此可得到高峰值功率的激光,因 此,也可以通過控制Q開關2的定時來控制照射能量,另外,也可以控制供給構成紫外激 光光源LS的激勵用的激光二極管(未圖示)或者燈的電流值來改變照射能量。圖2是表示載放于固定臺9的加工對象物(在該例中為樹脂制薄板狀材料。具 體為攜帶電話的框體材料)8附近的狀態(tài)的說明圖。作為加工對象物8的材質,可舉出例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET樹脂)、丙 烯酸系樹脂、聚碳酸酯(PC)、聚酰亞胺(PI)等高分子樹脂材料;或者各種增強塑料或例 如金屬風格裝飾片等包含金屬層的樹脂層合材料等;或者鋁或鐵(不銹鋼)、鈦、鎂等或 它們的合金等金屬材料等。另外,按照高分子物質的膠體溶液13、高分子物質的溶液14、多元醇15與加工 對象物8的激光的入射面11的背面(射出面12)接觸的方式進行配置。具體地,也可以以加工對象物的激光入射面11的背面與放入容器的這些高分子 物質的膠體溶液13、高分子物質的溶液14、或者多元醇15的液面接觸的方式來保持加工 對象物,這種情況下即使在入射面11的背面設置有凹凸的情形中也可以實施本發(fā)明的貫 通孔形成方法,但也可以在加工對象物的激光的入射面11的背面涂布這些液體,這時, 加工對象物的入射面11的背面?zhèn)鹊男螤钭杂啥冗M一步提高。在利用涂布接觸的情況下,可以利用輥、毛刷、噴射等方法將高分子物質的膠 體溶液13、高分子物質的溶液14或者多元醇15涂布在加工對象物8的射出面12側,或 者使用使加工對象物8的射出面12側接觸所積存的高分子物質的膠體溶液13、高分子 物質的溶液14、或者多元醇15的液面等一般的方法進行涂布。此時,由于當涂布厚為 IOym以上時可穩(wěn)定地得到擴徑效果,所以優(yōu)選。并且,由于即使加厚到一定程度,例 如超過2000 μ m,效果也不變,所以優(yōu)選設定為容易形成涂布層的范圍,例如50μιη 2000 μ m。此處,在粘度低的涂布劑的情況下,當加厚涂布層時,有可得到良好的結果 的傾向。作為高分子物質的膠體溶液,可舉出例如淀粉水溶液(市售的淀粉糊等)、 聚醋酸乙烯酯乳液、天然橡膠系膠乳、丙烯酸系膠乳、聚氨酯系膠乳、合成橡膠系膠乳 等,可以使用其中的一種,或只要無損本發(fā)明的效果,也可以將多種混合使用。對于這些膠體溶液的分散質濃度,預先分別對每個種類進行研究,根據加工對 象物厚度或定為目標的貫通孔的孔徑等預先適當研究來確定,以得到目標孔形狀。
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此處,在使用沒有流動性的凝膠代替膠體水溶液的情況下不能得到本發(fā)明的效 果。即,凝膠由于沒有形狀自由性,所以加工對象物8的射出面12的形狀自由度變低, 進而不能得到本發(fā)明的效果。即,凝膠由于與膠體溶液(溶膠)比較沒有流動性,因此 不能包圍射出孔,由于等離子脫離的影響而不能將能量集中在孔的附近,因此被認為得 不到貫通孔形狀的調節(jié)功能。另一方面,作為高分子物質的溶液,可舉出例如聚乙烯醇(PVA)、丙烯酸聚合 物、聚丙烯酰胺(PAM)、聚氧化乙烯(PEO)、羧甲基纖維素鈉(CMC、CM纖維素)、甲 基纖維素(MC)的水溶液、或者硝化纖維素等有機溶劑溶液等。對在這些溶液中的溶質 的濃度,預先分別對每個種類進行研究,根據加工對象物厚度或定為目的的貫通孔的孔 徑等預先進行適當研究來確定,以得到目標孔形狀。作為上述高分子物質的水溶液,由于以聚乙烯醇(PVA)為溶質、以水為溶劑的 水溶液比較廉價,并且具有生物降解性或生物相容性,是廢棄處理時不給環(huán)境施加負荷 的生物降解性高分子,因此特別優(yōu)選。進而,在將這樣的以聚乙烯醇(PVA)為主成分的高分子物質的水溶液13涂布在 加工對象物8的情況下,因為聚乙烯醇(PVA)有容易溶解于熱水的性質,所以通過在激 光加工后用熱水對加工對象物8進行清洗,可以從加工對象物8上容易地除去高分子物質 的水溶液13。進而,通過將該清洗水過濾,除去激光燒蝕飛散物后,只要調節(jié)水分使聚 乙烯醇(PVA)為適當的濃度,就可再利用,此時,幾乎沒有廢棄物。在本發(fā)明中,除了上述高分子物質的膠體溶液、高分子物質的溶液以外,可使 用多元醇、即多醇(帶有2個以上的羥基-OH的脂肪族化合物)。作為多元醇,可以使用 羥基的數為2以上的液狀多元醇。作為這樣的多元醇,可舉出乙二醇、甘油、雙甘油、 聚甘油(以下示出聚甘油的通式(1)。式中的重復單位η平均為10的物質容易得到)等, 可以將它們直接使用或者與水混合使用。另外,也可以使用通常是固體,添加水即可形 成成液狀的多元醇。作為這樣的例子,可舉出聚乙烯醇的水溶液(PVA)。[化學式1]
權利要求
1.貫通孔形成方法,是通過由激光加工裝置對加工對象物照射激光使所述加工對 象物的一部分升華,以將貫通孔形成于所述加工對象物的利用激光燒蝕法的貫通孔形成 方法,其特征在于,對所述加工對象物相對于激光的射出面,在使高分子物質的膠體溶 液、高分子物質的溶液及多元醇中的任一種以上與其接觸的狀態(tài)下,照射所述激光。
2.如權利要求1所述的利用激光的貫通孔形成方法,其特征在于,所述激光為紫外光。
3.如權利要求1或2所述的貫通孔形成方法,其特征在于,所述激光為選自固體激光 的三次諧波、四次諧波及五次諧波中的任一種。
4.如權利要求1 3任一項所述的貫通孔形成方法,其特征在于,所述激光為選自Q 開關脈沖振蕩的YAG激光、Q開關脈沖振蕩的YLF激光及Q開關脈沖振蕩的YV04激 光中的任一種。
5.如權利要求1或權利要求2所述的貫通孔形成方法,其特征在于,所述激光為準分子激光。
6.貫通孔形成加工產品,其特征在于,利用權利要求1 5中任一項所述的貫通孔形 成方法形成了貫通孔。
7.貫通孔形成加工產品,其設置有多個直徑為100μ m以下的貫通孔,其特征在于, 開孔加工部的大小大于各邊為0.3mm的正方形,且該開孔加工部的開孔率為35%以上。
8.貫通孔形成加工產品,其設置有多個直徑為100μ m以下的貫通孔,其特征在于, 各孔的兩個面的直徑比為100 75 75 100。
全文摘要
本發(fā)明提供新的貫通孔形成方法,其不具有以往應用激光的貫通孔形成方法所具有的許多問題,并且,能容易地控制這些現(xiàn)有技術得不到的所形成的貫通孔的形狀,如,不論加工對象物形狀如何,加工對象物的激光入射側的直徑和射出側的直徑均相等的貫通孔的形成;以及所形成的貫通孔的直徑為加工對象物的激光的射出側比入射側大的所謂倒錐狀貫通孔的形成等。其為在加工對象物中形成貫通孔的利用激光燒蝕加工法的貫通孔形成方法,其中,在使高分子物質的膠體溶液、高分子物質的溶液或多元醇對于激光接觸的狀態(tài)下,對加工對象物的射出面照射上述激光。
文檔編號B23K26/38GK102015196SQ200980113930
公開日2011年4月13日 申請日期2009年3月2日 優(yōu)先權日2008年2月28日
發(fā)明者中村獎, 板垣薰 申請人:株式會社維塞微技術, 獨立行政法人國立高等專門學校機構