(57)【要約】【課題】従来に比べて、加工後の貫通孔の開口の周囲に生じる突起を有意に抑制することが可能な、放電補助式レーザ孔加工方法を提供する。【解決手段】レーザ光照射によって絶縁基板に複数の貫通孔を形成し、第１および第２の電極間での放電現象により、前記貫通孔の形状を調整する、放電補助式レーザ孔加工方法であって、絶縁基板にレーザ光を照射することにより、前記絶縁基板の照射領域に貫通孔が形成された後、前記レーザ光の前記照射領域におけるパワーがゼロになる前に、前記第１および第２の電極間に直流電圧を印加することにより、前記照射領域に放電を発生させることを特徴とする放電補助式レーザ孔加工方法。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光照射によって絶縁基板に複数の貫通孔を形成し、第１および第２の電極間での放電現象により、前記貫通孔の形状を調整する、放電補助式レーザ孔加工方法であって、
絶縁基板にレーザ光を照射することにより、前記絶縁基板の照射領域に貫通孔が形成された後、前記レーザ光の前記照射領域におけるパワーがゼロになる前に、前記第１および第２の電極間に直流電圧を印加することにより、前記照射領域に放電を発生させることを特徴とする放電補助式レーザ孔加工方法。
【請求項２】
前記レーザ光の前記照射領域におけるパワーがゼロになるタイミングを時間ゼロと定めた場合、
前記放電は、−１４０μ秒以上、−６０μ秒以下の間のタイミングで発生する、請求項１に記載の放電補助式レーザ孔加工方法。
【請求項３】
前記レーザ光の前記照射領域におけるパワーがゼロになった後、前記絶縁基板に形成された前記貫通孔の開口の周囲には、前記絶縁基板の表面からの最大高さが０．９５μｍ以下の突起が形成される、請求項１または２に記載の放電補助式レーザ孔加工方法。
【請求項４】
前記絶縁基板は、ガラス基板である、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の放電補助式レーザ孔加工方法。
【請求項５】
貫通孔を有する絶縁基板を製造する方法であって、
絶縁基板にレーザ光を照射することにより、前記絶縁基板の照射領域に貫通孔が形成された後、前記レーザ光の前記照射領域におけるパワーがゼロになる前に、前記絶縁基板を介して対向する２つの電極間に直流電圧を印加することにより、前記照射領域に放電を発生させるステップを有することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電補助式レーザ孔加工方法および貫通孔を有する絶縁基板を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、レーザ光源からのレーザ光を、レーザ光学系を介して絶縁基板に照射することにより、絶縁基板に貫通孔を形成する技術が知られている。
【０００３】
また、最近では、レーザ溶融式放電除去技術を利用して、絶縁基板に貫通孔を開ける技術が開示されている（例えば特許文献１）。この方法では、レーザ光照射と電極間放電現象とを組み合わせることにより、絶縁基板に貫通孔を形成できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第ＷＯ２０１１／０３８７８８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述のように、レーザ溶融式放電除去技術では、レーザ光照射で絶縁基板を溶融した後、電極間放電現象によって溶融した絶縁材料を除去し、絶縁基板に貫通孔を形成できる。
【０００６】
ここで、従来のレーザ溶融式放電除去方法では、しばしば、レーザ光照射後の放電の際に、適正な場所で放電が生じないという問題が生じ得る。例えば、貫通孔形成目標位置にレーザ光を照射して、電極間放電により、この貫通孔形成目標位置で放電を生じさせようとした際に、貫通孔形成目標位置では放電が生じず、既に形成された貫通孔（既貫通孔）を介して、放電が生じる場合がある。このような現象が生じた場合、貫通孔形成目標位置では放電が生じないため、貫通孔形成目標位置に貫通孔が形成されずに、該既貫通孔に余分なエネルギーが投入されてしまい、既貫通孔にクラックが生じるという問題が生じ得る。
【０００７】
また、従来のレーザ溶融式放電除去技術では、加工後の貫通孔の開口の周囲に突起が生じる場合がある。このような突起は、その後、貫通孔に導電性部材を充填し、絶縁基板の表面に電気的な配線を形成する際などに問題となり得る。すなわち、絶縁基板の表面にこのような突起が存在すると、導電性部材が充填された貫通孔の近傍で、連続的な配線を形成することが難しくなり、配線が断線してしまうという問題が生じ得る。
【０００８】
本発明は、このような背景に鑑みなされたものであり、本発明では、従来に比べて、貫通孔にクラックが生じ難く、加工後の貫通孔の開口の周囲に生じる突起を有意に抑制することが可能な、放電補助式レーザ孔加工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明では、レーザ光照射によって絶縁基板に複数の貫通孔を形成し、第１および第２の電極間での放電現象により、前記貫通孔の形状を調整する、放電補助式レーザ孔加工方法であって、
絶縁基板にレーザ光を照射することにより、前記絶縁基板の照射領域に貫通孔が形成された後、前記レーザ光の前記照射領域におけるパワーがゼロになる前に、前記第１および第２の電極間に直流電圧を印加することにより、前記照射領域に放電を発生させることを特徴とする放電補助式レーザ孔加工方法が提供される。
【００１０】
ここで、本発明による放電補助式レーザ孔加工方法において、前記レーザ光の前記照射領域におけるパワーがゼロになるタイミングを時間ゼロと定めた場合、
前記放電は、−１４０μ秒以上、−６０μ秒以下の間のタイミングで発生してもよい。
【００１１】
また、本発明による放電補助式レーザ孔加工方法において、前記レーザ光の前記照射領域におけるパワーがゼロになった後、前記絶縁基板に形成された前記貫通孔の開口の周囲には、前記絶縁基板の表面からの最大高さが０．９５μｍ以下の突起が形成されてもよい。
【００１２】
また、本発明による放電補助式レーザ孔加工方法において、前記絶縁基板は、ガラス基板であってもよい。
【００１３】
さらに、本発明では、貫通孔を有する絶縁基板を製造する方法であって、
絶縁基板にレーザ光を照射することにより、前記絶縁基板の照射領域に貫通孔が形成された後、前記レーザ光の前記照射領域におけるパワーがゼロになる前に、前記絶縁基板を介して対向する２つの電極間に直流電圧を印加することにより、前記照射領域に放電を発生させるステップを有することを特徴とする方法が提供される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、従来に比べて、貫通孔にクラックが生じ難く、加工後の貫通孔の開口の周囲に生じる突起を有意に抑制することが可能な、放電補助式レーザ孔加工方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】レーザ溶融式放電除去装置の構成の一例を概略的に示した図である。
【図２】貫通孔加工後の絶縁基板に生じる突起の一例を示した図である。
【図３】本発明による放電補助式レーザ孔加工方法における各工程のタイミングの一例を模式的に示した図である。
【図４】本発明の一実施例による第１の放電補助式レーザ孔加工方法のフローを概略的に示した図である。
【図５】各例におけるそれぞれの工程のタイミングチャートをまとめて示した図である。
【図６】各例における放電発生のタイミングと突起の高さの関係を、まとめて示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明について説明する。
【００１７】
（従来のレーザ溶融式放電除去技術について）
本発明についてより良く理解するため、まず、図１を参照して、従来のレーザ溶融式放電除去技術について、簡単に説明する。
【００１８】
図１には、従来のレーザ溶融式放電除去技術に利用される、一般的なレーザ溶融式放電除去装置の構成の一例を概略的に示す。
【００１９】
ここで、本願において、「レーザ溶融式放電除去技術」とは、レーザ光照射で絶縁基板を溶融した後、電極間放電現象によって溶融した絶縁材料を除去し、絶縁基板に貫通孔を形成する技術を意味する。
【００２０】
これに対して、「放電補助式レーザ孔加工方法（技術）」とは、以下に示すような、絶縁基板に対するレーザ光照射によって絶縁基板の照射領域に貫通孔を形成し、その後電極間放電現象により、前記貫通孔の形状を調整する技術の総称を意味する。なお、孔形状の調整とは、レーザ光照射によって絶縁基板に複数の貫通孔を形成した際に生じるネッキングを低減することを意味する。ここで「ネッキング」とは、レーザ加工後に貫通孔内に形成され得る突出部分を意味する。
【００２１】
図１に示すように、従来のレーザ溶融式放電除去装置１００は、レーザ光源１１０と、レーザ光学系１２０と、直流高圧電源１２５と、第１の電極１４０および第２の電極１４５とを有する。
【００２２】
レーザ光源１１０は、レーザ光学系１２０に向かってレーザ光１１３を照射する役割を有する。レーザ光学系１２０は、例えば、図１に示すようなレンズを含んでもよい。レーザ光学系１２０は、レーザ光源１１０から照射されたレーザ光１１３を、絶縁基板１９０の貫通孔形成位置１８３に収束させる役割を有する。
【００２３】
第１の電極１４０および第２の電極１４５は、それぞれ、導体１５０および１５５と電気的に接続されており、これらの導体１５０および１５５は、直流高圧電源１２５と接続されている。
【００２４】
第１の電極１４０と第２の電極１４５は、形状および配置形態が異なっている。すなわち、第１の電極１４０は、針状の形状を有し、絶縁基板１９０から離して配置されている。これに対して、第２の電極１４５は、略平板状の形状を有し、絶縁基板１９０の直下に、絶縁基板１９０と接するように配置されている。第２の電極１４５は、絶縁基板１９０を置載するステージとしての機能を兼ねることができる。
【００２５】
ただし、これは、単なる一例であって、第２の電極１４５は、例えば、絶縁基板１９０の直下に、絶縁基板１９０から離して配置してもよい。また、第２の電極１４５は、第１の電極１４０と同様の針状の形状を有してもよい。この場合、第１の電極１４０と、絶縁基板１９０を挟んで対向する位置にある第２の電極との間で、一組の電極対が構成される。
【００２６】
このようなレーザ溶融式放電除去装置１００を用いて、絶縁基板１９０に対して貫通孔加工を行う際には、まず、絶縁基板１９０が両電極１４０、１４５の間に配置される。さらに、ステージ（第２の電極１４５であってもよい）を水平方向に移動させることにより、絶縁基板１９０が所定の位置に配置される。
【００２７】
次に、レーザ光源１１０からレーザ光学系１２０に向かって、レーザ光１１３が照射される。レーザ光１１３は、レーザ光学系１２０により収束され、照射レーザ光１１５となる。この照射レーザ光１１５は、絶縁基板１９０の照射領域１８３に照射される。
【００２８】
これにより、絶縁基板１９０の照射領域１８３の温度が局部的に上昇し、その直下に溶融部が形成される。
【００２９】
次に、照射レーザ光１１５の照射を完了させた後、直流高圧電源１２５を用いて、両電極１４０、１４５間に直流高電圧が印加される。これにより、電極１４０、１４５間において、放電が生じる。放電は、溶融部を介して生じる傾向にある。放電の発生により、溶融部が貫通孔１８５となる。
【００３０】
次に、ステージを水平方向に移動させ、絶縁基板１９０を所定の場所に配置する。その後、同様の工程により、第２の貫通孔が形成される。
【００３１】
このような工程を繰り返すことにより、絶縁基板１９０に複数の貫通孔を形成できる。
【００３２】
ここで、このような方法で、絶縁基板１９０に対して貫通孔加工を実施すると、しばしば、加工後の貫通孔１８５の開口の周囲に、突起が生じる場合がある。
【００３３】
図２には、ガラス基板に生じたそのような突起の一例を示す。図２に示すように、ガラス基板に設けられた貫通孔の開口の周囲には、リング状の突起が形成されている。突起の高さは、約１．０μｍ以上である。
【００３４】
このような突起は、その後、絶縁基板を各種製品の部材として適用する際に、問題となり得る。例えば、絶縁基板をインターポーザとして使用する場合、貫通孔に導電性部材を充填した後、絶縁基板の表面に電気的な配線を形成する必要が生じる。しかしながら、絶縁基板の表面に図２に示すような突起が存在すると、導電性部材が充填された貫通孔の近傍で、連続的な配線を形成することが難しくなり、配線が断線してしまうという問題が生じ得る。
【００３５】
本願発明者らは、このような問題に対処するため、貫通孔の開口の周囲に突起が生じるメカニズム、および突起発生を抑制する方法について、鋭意研究開発を実施してきた。その結果、本願発明者らは、
（ｉ）突起は、直流高電圧の印加により、貫通孔を介した放電を生じさせた際に、貫通孔内の一部の溶融物が、絶縁基板の表面との表面張力のため、絶縁基板から逸散しきれずに残留する結果、形成される可能性が高いこと、および
（ｉｉ）この突起は、レーザ光の照射により、再溶融させることが可能であること
を見出し、本発明に至った。
【００３６】
すなわち、本発明では、
レーザ光照射と、第１および第２の電極間での放電現象とを組み合わせて絶縁基板に貫通孔を形成する、放電補助式レーザ孔加工方法であって、
絶縁基板にレーザ光を照射することにより、前記絶縁基板の照射領域に貫通孔が形成された後、前記レーザ光の前記照射領域におけるパワーがゼロになる前に、前記第１および第２の電極間に直流電圧を印加することにより、前記照射領域に放電を発生させることを特徴とする放電補助式レーザ孔加工方法が提供される。
【００３７】
本発明では、直流高電圧の印加による放電は、レーザ光の照射領域におけるパワーがゼロになる前に実施されるという特徴を有する。換言すれば、レーザ光の照射は、直流高電圧の印加による放電後にも継続される。
【００３８】
この場合、放電によって貫通孔の開口の周囲に突起が形成されたとしても、この突起は、放電後も継続されるレーザ光の照射によって、再溶融される。このため、本発明では、加工後に貫通孔の開口の周囲に生じる突起の高さを有意に抑制できる。例えば、本発明による放電補助式レーザ孔加工方法では、加工後の絶縁基板の貫通孔の開口の周囲に生じる突起の高さを、１．０μｍ未満、例えば０．９５μｍ以下にまで抑制できる。
【００３９】
また、これにより、本発明による放電補助式レーザ孔加工方法では、加工後の絶縁基板の表面に電気的な配線を形成する際に、突起によって配線が断線するという問題を、有意に抑制できる。
【００４０】
なお、実際の放電補助式レーザ孔加工装置では、装置に対して、レーザ光の照射を停止させる指令がなされた時間（タイミング）と、実際にレーザ光の照射がされなくなる（照射領域においてレーザ光の出力がゼロになる）時間（タイミング）の間には、例えば６０μ秒〜７５μ秒程度のタイムラグ（ずれ）がある。
【００４１】
しかしながら、このようなタイムラグは、パワーメータ等を用いて、レーザ光の照射を停止させる指令をしてから、実際に照射領域においてレーザ光の出力がゼロになるまでの時間を測定することにより、正確に把握できる。そこで、本願では、絶縁基板の照射領域に実際にレーザ光の照射がされなくなる（照射領域においてレーザ光の出力がゼロになる）時間を時間軸の０（ゼロ）と規定することにする。
【００４２】
この規定に基づくと、本発明では、直流高電圧の印加による放電は、時間軸上、レーザ光の照射により貫通孔が形成された時間（以下、「貫通時間Ｔｐ」と称する）以降、０秒未満の間のタイミングで実施されることになる。
【００４３】
図３には、本発明において適用される、レーザ光照射工程および放電工程の模式的なタイミングチャートを示す。
【００４４】
図３に示すように、（Ｉ）のレーザ光照射工程は、時間０（ゼロ）まで実施され、ここで停止される。また、（ＩＩ）の直流高電圧印加による放電工程は、貫通時間Ｔｐ（μ秒）以降、０（μ秒）未満の時間で実施される。
【００４５】
なお、放電発生のタイミングＴｅ（μ秒）は、貫通時間Ｔｐと同時（すなわちＴｅ＝Ｔｐ）であってもよいが、時間０（ゼロ）、すなわちレーザ光照射完了のタイミングと同時の場合は含まれないことに留意する必要がある。後者の場合、前述の（ｉｉ）の効果を得ることができないからである。
【００４６】
図３では、このことが明確となるように、（ＩＩ）の直流高電圧印加による放電工程において、放電が可能なタイミングＴｅ（μ秒）の左端（下限値）は、●で表示されており、放電が可能なタイミングＴｅ（μ秒）の右端（上限値）は、○で表示されている。
【００４７】
特に、（ＩＩ）の直流高電圧印加による放電工程における放電発生のタイミングＴｅ（μ秒）は、時間軸上、−１４０μ秒以上−６０μ秒以下のタイミングで発生させることが好ましい。（図３において、放電発生のタイミングＴｅ（μ秒）の好ましい範囲の左端（下限値）、および好ましい範囲の右端（上限値）は、いずれも●で表示されていることに留意する必要がある。）このようなタイミングで放電を発生させた場合、貫通孔の開口の周囲に形成される突起の高さを、よりいっそう抑制することが可能になる。
【００４８】
また、貫通時間Ｔｐ（μ秒）の値、すなわち貫通時間Ｔｐ（μ秒）〜時間０までの長さは、特に限られないが、貫通時間Ｔｐ（μ秒）の値は、例えば、−２００μ秒以上−１４０μ秒未満の範囲であってもよい。
【００４９】
（本発明の一実施例による放電補助式レーザ孔加工方法について）
次に、図４を参照して、本発明の一実施例による放電補助式レーザ孔加工方法（第１の放電補助式レーザ孔加工方法）について説明する。
【００５０】
図４には、本発明による第１の放電補助式レーザ孔加工方法の概略的なフロー図を示す。
【００５１】
図４に示すように、この第１の放電補助式レーザ孔加工方法は、
（１）絶縁基板にレーザ光を照射することにより、前記絶縁基板の照射領域に貫通孔を形成するステップ（ステップＳ１１０）と、
（２）次の、第１および第２の電極間に直流電圧を印加することにより、前記照射領域に放電を発生させるステップ（ステップＳ１２０）と、
（３）次の、前記レーザ光の照射を停止し、前記絶縁基板の照射領域におけるレーザ光のパワーをゼロにするステップ（ステップＳ１３０）と、
を有する。
【００５２】
以下、図４に示した各ステップについて、詳しく説明する。
【００５３】
なお、前述の図１に示したレーザ溶融式放電除去装置１００は、放電補助式レーザ孔加工装置としても使用できる。そこで、ここでは、前述の図１に示したレーザ溶融式放電除去装置１００を、放電補助式レーザ孔加工装置１００と読み替えて、この放電補助式レーザ孔加工装置１００を用いて第１の放電補助式レーザ孔加工方法を実施する場合を例に、各ステップを説明することにする。
【００５４】
（ステップＳ１１０）
まず、放電補助式レーザ孔加工装置１００の第２の電極１４５上に、絶縁基板１９０が配置される。
【００５５】
絶縁基板１９０の種類は、特に限られず、絶縁基板１９０は、例えばガラス基板等であってもよい。また、絶縁基板１９０の厚さは、特に限られず、絶縁基板１９０は、例えば、０．０５ｍｍ〜０．７ｍｍの厚さを有してもよい。
【００５６】
また、絶縁基板１９０の少なくとも一方の表面には、樹脂フィルムが設置されてもよい。絶縁基板１９０の表面に樹脂フィルムを設置することにより、加工後の絶縁基板１９０の表面に、加工屑（デブリ）が付着することを抑制できる。
【００５７】
次に、レーザ光源１１０からレーザ光学系１２０に向かって、レーザ光１１３が照射される。レーザ光源１１０は、例えばＣＯ２レーザ源であってもよい。
【００５８】
レーザ光源１１０からのレーザ光１１３は、１または２以上のレンズを有するレーザ光学系１２０により収束され、照射レーザ光１１５となる。この照射レーザ光１１５は、絶縁基板１９０の照射領域１８３に照射される。照射領域１８３における照射レーザ光１１５の焦点スポット径は、例えば１０μｍ〜３００μｍの範囲である。
【００５９】
これにより、絶縁基板１９０の照射領域１８３の温度が局部的に上昇してガラスが昇華し、ここに貫通孔１８５が形成される。
【００６０】
図３に示したように、絶縁基板１９０に貫通孔が形成された時間を、貫通時間Ｔｐ（μ秒）とする。
【００６１】
（ステップＳ１２０）
次に、直流高圧電源１２５により、第１の電極１４０と第２の電極２４５の間に、直流高電圧が印加される。印加される電圧は、例えば、３０００Ｖ〜１００００Ｖの範囲である。これにより、貫通孔１８５で放電が生じ、貫通孔１８５内の形状が調整される。
【００６２】
なお、放電により、貫通孔１８５の開口の周囲には、突起が形成される。
【００６３】
（ステップＳ１３０）
次に、照射レーザ光１１５の照射が停止される。すなわち、絶縁基板１９０の照射領域１８３における照射レーザ光１１５のパワーがゼロになる。
【００６４】
以上の工程により、絶縁基板１９０の照射領域１８３に、貫通孔１８５が形成される。
【００６５】
ここで、このような手順で貫通孔１８５を有する絶縁基板１９０を製造した場合、前述のように、ステップＳ１２０において絶縁基板１９０に生じた突起は、ステップＳ１３０まで継続される照射レーザ光１１５の照射によって、再溶融する。
【００６６】
従って、ステップＳ１３０後には、貫通孔１８５の開口の周囲に生じる突起の高さを有意に低下させることができる。
【００６７】
なお、前述のように、ステップＳ１２０における放電発生のタイミングは、ステップＳ１３０において、照射レーザ光１１５のパワーがゼロになるタイミングを時間軸のゼロ点とした場合、−１４０μ秒〜−６０μ秒の範囲であることが好ましい。これにより、突起の高さをよりいっそう抑制できる。
【００６８】
なお、ステップＳ１２０における放電発生のタイミングＴｅを、−１４０μ秒〜−６０μ秒の間のいずれかとすることにより、ステップＳ１３０の完了後に突起の高さを有意に低減できる理由は、今のところ明確ではない。しかしながら、突起の高さは、放電発生後にも継続的に照射されるレーザ光の照射時間に依存していることが予想される。
【００６９】
以上、図１に示したような放電補助式レーザ孔加工装置１００を使用して、第１の放電補助式レーザ孔加工方法を実施する場合を例に、本発明の一実施例について説明した。
【００７０】
しかしながら、本発明の放電補助式レーザ孔加工方法は、例えば、別の放電補助式レーザ孔加工装置を用いて実施されてもよい。
【００７１】
例えば、図１には示されていないが、放電補助式レーザ孔加工装置の中には、高周波（ＨＦ）高圧電源を有するものがある。そのような放電補助式レーザ孔加工装置を使用して、本発明の放電補助式レーザ孔加工方法を実施してもよい。
【００７２】
この場合、前述のステップＳ１１０とステップＳ１２０の間に、第１の電極１４０および第２の電極の間にＨＦ電圧が印加されてもよい。すなわち、ステップＳ１１０において、照射レーザ光１１５の照射を開始してから（例えば、照射領域１８３に貫通孔が形成した後に）、ＨＦ印加を開始する。その後、照射レーザ光１１５による照射を停止させずに、ＨＦ印加のみを停止してから、ステップＳ１２０において、放電過程が実施される。
【実施例】
【００７３】
次に、本発明の実施例について説明する。
【００７４】
（例１）
前述の図１に示したような放電補助式レーザ孔加工装置を使用して、前述の図４に示した第１の放電補助式レーザ孔加工方法により、貫通孔を有する絶縁基板を製造した。
【００７５】
絶縁基板として、厚さ０．３ｍｍのガラス基板（無アルカリガラス）を使用した。なお、ガラス基板の第１の表面（レーザ光照射側）および第２の表面（第１の表面の反対側）には、デブリ防止のための樹脂フィルムを設置した。
【００７６】
レーザ光源には、ＣＯ２レーザ源を使用した。照射レーザ光の出力は、５０Ｗとした。また、照射レーザ光の照射時間は、８００μ秒とした。なお、この例１では、照射レーザ光によって、ガラス基板に貫通孔が形成される時間、すなわちＴｐは、照射レーザ光の照射開始から約６５０μ秒後であると予想される。
【００７７】
照射レーザ光の照射を開始してから、６６０μ秒後に、２電極間に５０００Ｖの直流電圧を圧印し、照射領域に放電を発生させた。
【００７８】
その後、放電補助式レーザ孔加工装置に対して、照射レーザ光の照射を停止させるよう指令し、照射レーザ光の照射開始から、８００μ秒後に、照射領域におけるレーザ光照射を完全に停止させた。ちなみに、照射レーザ光の照射停止指令のタイミングＴｏは、照射レーザ光の照射開始から、約７４０μ秒後である。
【００７９】
これにより、貫通孔を有するガラス基板（例１に係るガラス基板）が製造された。貫通孔の開口部の直径は、約７０μｍであった。
【００８０】
同様の方法により、同一のガラス基板に対して、異なる３箇所の照射領域のそれぞれに、貫通孔を形成した。
【００８１】
なお、前述の定義に従い、照射領域においてレーザ光の出力がゼロになるタイミングを時間軸の０（ゼロ）と規定した場合、各タイミングは、以下のようになる：
貫通時間Ｔｐ＝−１５０μ秒；
放電発生のタイミングＴｅ＝−１４０μ秒；
照射レーザ光の照射停止指令のタイミングＴｏ＝−６０μ秒。
【００８２】
（例２〜例５）
例１と同様の方法により、３箇所に貫通孔を有するガラス基板を製造した。
【００８３】
ただし、例２では、照射レーザ光の照射を開始してから、７００μ秒後に、２電極間に５０００Ｖの直流電圧を圧印し、照射領域に放電を発生させた。また、例３では、照射レーザ光の照射を開始してから、７２０μ秒後に、２電極間に５０００Ｖの直流電圧を圧印し、照射領域に放電を発生させた。また、例４では、照射レーザ光の照射を開始してから、７４０μ秒後に、２電極間に５０００Ｖの直流電圧を圧印し、照射領域に放電を発生させた。また、例５では、照射レーザ光の照射を開始してから、７７０μ秒後に、２電極間に５０００Ｖの直流電圧を圧印し、照射領域に放電を発生させた。
【００８４】
その他の条件は、例１の場合と同様である。これにより、例２〜例５に係るガラス基板が製造された。
【００８５】
（例６〜例８）
例１と同様の方法により、３箇所に貫通孔を有するガラス基板を製造した。
【００８６】
ただし、例６では、照射レーザ光の照射を開始してから、８００μ秒後に、２電極間に５０００Ｖの直流電圧を圧印し、照射領域に放電を発生させた。また、例７では、照射レーザ光の照射を開始してから、８３０μ秒後に、２電極間に５０００Ｖの直流電圧を圧印し、照射領域に放電を発生させた。また、例８では、照射レーザ光の照射を開始してから、９２０μ秒後に、２電極間に５０００Ｖの直流電圧を圧印し、照射領域に放電を発生させた。
【００８７】
その他の条件は、例１の場合と同様である。これにより、例６〜例８に係るガラス基板が製造された。
【００８８】
図５には、各例におけるそれぞれの工程のタイミングチャートをまとめて示した。なお、図５では、照射領域においてレーザ光の出力がゼロになるタイミングを時間軸のゼロ点として、各タイミングが示されている。
【００８９】
図５から明らかなように、例１〜例５は、実施例であり、例６〜例８は、比較例である。
【００９０】
（評価）
製造された例１〜例８に係るガラス基板において、貫通孔の開口の周囲に生じた突起の高さを測定した。測定には、レーザ顕微鏡（ＶＫ−Ｘ２００ＳＥＲＩＥＳ；キーエンス社製）を使用し、ガラス基板の第１の表面からレーザ光を照射して、突起の高さを測定した。
【００９１】
なお、いずれのガラス基板においても、突起の高さ測定は、３つの貫通孔のそれぞれの周囲に形成された突起に対して実施した。この際には、各貫通孔において、測定された突起の高さのうち最大の値を、その貫通孔の突起の高さＨとした。さらに、３つの突起の高さＨを平均して得た値Ｈａｖｅを、そのガラス基板の突起の高さと規定した。
【００９２】
図６には、例１〜例８に係る各ガラス基板において得られた突起の高さＨａｖｅを、まとめて示す。図６において、横軸は、各例における放電発生のタイミングＴｅ（μ秒）を表しており、縦軸は、突起の高さＨａｖｅ（μｍ）を表している。
【００９３】
図６の結果から、例１〜例５に係るガラス基板では、例６〜例８に係るガラス基板に比べて、突起の高さＨａｖｅが有意に抑制されていることがわかる。すなわち、例６〜例８に係るガラス基板では、突起の高さＨａｖｅは、約１．０μｍ程度となっているのに対して、例１〜例５に係るガラス基板では、突起の高さＨａｖｅは、最大でも０．９５μｍ以下となっている。
【００９４】
特に、例１〜例４に係るガラス基板では、突起の高さＨａｖｅは、０．７５μｍ以下となっており、突起の高さをよりいっそう低減できることがわかった。
【００９５】
このように、放電発生のタイミングＴｅ（μ秒）を、貫通時間Ｔｐ（μ秒）以降、０秒未満の間とすることにより、突起の高さを有意に抑制できることが確認された。特に、放電発生のタイミングＴｅ（μ秒）を、−１４０μ秒（例１）〜−６０μ秒（例４）の間とすることにより、突起の高さをよりいっそう抑制できることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明は、ガラス基板などの絶縁基板に貫通孔を形成する技術等に利用できる。
【符号の説明】
【００９７】
１００    レーザ溶融式放電除去装置（放電補助式レーザ孔加工装置）
１１０    レーザ光源
１１３    レーザ光
１１５    照射レーザ光
１２０    レーザ光学系
１２５    直流高圧電源
１４０    第１の電極
１４５    第２の電極
１５０、１５５  導体
１８３    照射領域
１８５    貫通孔
１９０    絶縁基板
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図２】
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