JP4583317B2 - フォトレジストの欠陥を検査および修復する方法、並びにプリント回路基板の製造プロセス - Google Patents

Description

本発明は、回路基板を検査および修復する方法と回路基板の製造プロセスとに関し、特に、プリント回路基板に適したフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法と、そのプリント回路基板の製造プロセスとに関する。

３Ｃ業界の統合および継続的成長だけではなく科学技術の発展及び生活の質の持続的な向上に伴って、集積回路（ＩＣ）の応用分野は、例えば、ノートＰＣ、携帯電話、デジタルカメラ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、プリンタ、ディスクプレーヤ等のような多様な電子デバイスに広がっている。その点で、集積回路に応用されるプリント回路基板は、電気的接続のために使用されるだけではなく、チップまたは他の電子的要素をサポートするために使用されても良い。

図１から図５は、プリント回路基板の従来の製造プロセスを示し、プリント回路基板のある領域内の回路の一部分の概略図である。各図の（Ａ）の部分は概略的な平面図であり、一方、各図の（Ｂ）の部分は概略的な側面図である。プリント回路基板の従来の製造プロセスは、通常以下のステップを含む。まず、図１を参照すると、基板１１０が提供される。次に、銅箔１２０がラミネーションプロセスにより基板１１０上に積層される。次に、図２を参照すると、フォトレジスト層１３０が銅箔１２０上に被覆される。それから、図３を参照すると、フォトレジスト層１３０をマスク（不図示）により露光して、マスクのパターンに対応するフォトレジストパターン１３２を形成する。それ後に、図４を参照すると、現像プロセスを実行して、フォトレジスト層１３０の未露光部分を取り除くとともに、露光されたフォトレジストパターン１３２を銅箔１２０上に残す。

なお、図４を参照すると、プリント回路基板の従来の製造プロセスには多くの欠陥があるかもしれない。例えば、マスク自体がひっかき傷または汚れを有し、または、現像装置の現像タンクが清潔に洗浄されていないため、図４で図示されるフォトレジストパターン１３２の間隙１３４及び突起１３６として、露光及び現像の後のフォトレジスト層１３０のフォトレジストパターン１３２に多くの欠陥が残される。

しかしながら、図４及び図５を参照すると、プリント回路基板の従来の製造プロセスにおいては、フォトレジスト層１３０は露光及び現像の後に十分に検査されないので、結果として生じるフォトレジストパターン１３２が多くの間隙１３４及び突起１３６を有する場合には、フォトレジストパターン１３２を通して銅箔１２０をエッチングした結果生じた最終的な銅箔パターン１２２も多くの間隙１２４及び突起１２６を有する。

図５を参照すると、銅箔１２０の間隙１２４が大きすぎると、銅線１２２ａとその対応する接点１２２ｂとの間の電気的接続が遮断されることがある。それにより、これはさらに銅線１２２ａとその対応する接点１２２ｂとの間に開回路も引き起こす。対照的に、銅箔１２０の突起１２６が大きすぎる場合、図５に図示されるような２本の隣接する銅線の間の電気的接続はこれらの突起１２６を介して発生することがある。それにより、２本の隣接する銅線１２２ａの間に短絡が生じる場合がある。

したがって、プリント回路基板１００の信頼性は深刻な影響を受ける。特に、銅箔１２０の欠陥が多すぎると、前述された開回路または短絡を引き起こす機会は劇的に増大される。したがって、開回路または短絡が形成された状態での領域にあるプリント回路基板１００は、プリント回路基板１００の製造プロセスが完了した後に捨てられなければならず、それにより、全体的なプリント回路基板１００の製造コストは増加される。

本発明の目的は、プリント回路基板の製造コストを削減するために、フォトレジストの欠陥を検査および修復する方法を提供することである。

本発明の他の目的は、プリント回路基板の製造コストを削減するために、プリント回路基板の製造プロセスを提供することである。

本発明は、プリント回路基板の製造プロセスに適した、フォトレジストの欠陥を検査および修復する方法を提供し、その方法は以下のステップを含む。先ず、少なくとも１つの膜を有する基板が提供される。それから、パターン化されたフォトレジスト層がその膜の上に形成される。次に、パターン化されたフォトレジスト層が欠陥を有するか否かを検査するために、光学検査処理が実行される。その後、パターン化されたフォトレジスト層の欠陥は、存在する場合には修復される。

本発明の好ましい態様において記述される、フォトレジストの欠陥を検査および修復する方法によると、パターン化されたフォトレジスト層の欠陥を検査するステップの後に、さらに上記の方法は、パターン化されたフォトレジスト層の欠陥を分類するステップと、欠陥を座標によって位置決めするステップとを含み、パターン化されたフォトレジスト層の欠陥を間隙及び突起に分類できるようなっている。

本発明の好ましい態様で記述される、フォトレジストの欠陥を検査および修復する方法によると、パターン化されたフォトレジスト層が少なくとも１つの間隙の欠陥を有する場合、インクジェット印刷方法が間隙を充填するためにパターン化されたフォトレジスト層で実行され、インクジェット印刷方法が熱気泡（サーマルバブル）及び圧電インクジェット印刷を含むようにしている。

本発明の好ましい態様で記述される、フォトレジストの欠陥を検査および修復する方法によると、パターン化されたフォトレジスト層が少なくとも１つの突起の欠陥がある場合、レーザ方法が突起を取り除くためにパターン化されたフォトレジスト層上で実行され、レーザ光が赤外線及び紫外線を含むようにしている。

本発明の好ましい態様で説明される、フォトレジストの欠陥を検査および修復する方法によれば、パターン化されたフォトレジスト層の欠陥を取り除いた後に、その方法は、最初に、膜をパターン化するために膜上でエッチングプロセスを実行する。それから、パターン化されたフォトレジスト層が取り除かれ、その膜が金属層にすることも可能であるようにしている。

本発明の好ましい態様で説明される、フォトレジストの欠陥を検査および修復する方法によると、パターン化されたフォトレジスト層は、例えばインクジェット方法によって膜の上に形成可能である。

本発明はさらにプリント回路基板の製造プロセスを提供し、以下のステップを含むものである。先ず、少なくとも１つの金属層を有する基板が提供される。それから、パターン化されたフォトレジスト層が金属層の上に形成される。次に、パターン化されたフォトレジスト層が欠陥を有するか否かを検査するために光学検査処理が実行される。それから、パターン化されたフォトレジスト層の欠陥は、存在する場合には修復される。その後、金属層をパターン化するために金属層にエッチングプロセスが実行される。それから、パターン化されたフォトレジスト層が取り除かれる。

本発明の好ましい態様で説明される、プリント回路基板の製造プロセスによると、パターン化されたフォトレジスト層の欠陥を検査するステップの後の処理は、さらに、パターン化されたフォトレジスト層の欠陥を分類し、座標によりその欠陥を位置決めし、パターン化されたフォトレジスト層の欠陥が間隙及び突起に分類可能であるようになっている。

本発明の好ましい態様で説明される、プリント回路基板の製造プロセスによると、パターン化されたフォトレジスト層が少なくとも１つの間隙による欠陥を有する場合、その間隙を充填するためにインクジェット印刷方法が実行される。

本発明の好ましい態様で説明される、プリント回路基板の製造プロセスによると、パターン化されたフォトレジスト層が少なくとも１つの突起による欠陥を有する場合、その突起を取り除くためにレーザ方法が実行される。

本発明の好ましい態様で説明される、プリント回路基板の製造プロセスによると、パターン化されたフォトレジスト層が、例えばインクジェット印刷方法によって膜上に形成できる。

本発明におけるフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法と、プリント回路基板の製造プロセスとは、パターン化されたフォトレジスト層が欠陥を有するか否かを検査し欠陥を修復してパターン化されたフォトレジスト層の外観を確保するために、パターン化されたフォトレジスト層を形成した後に光学検査を実行する。したがって、そのようなパターン化されたフォトレジスト層を使用することによって金属層をエッチングすることから生じた金属層回路パターンは、ゼロ欠陥となることができ、従来の開回路及び短絡はほとんど発生しない。それによって、仕上げられたプリント回路基板の不良品発生率は効果的に減少し、プリント回路基板の全体的な製造コストを削減できるようにしている。

本発明の前記の及び他の目的、特徴及び利点は、添付図面を参照すると、特定の好ましい実施の形態の以下の詳細な説明からさらに明らかになる。

図６から図８は、本発明の実施の形態によるフォトレジストの欠点を検査および修復する方法を示し、プリント回路基板のある領域での回路の一部分の概略図であり、各図の（Ａ）部分は概略的な平面図であり、各図の（Ｂ）部分は概略的な側面図である。本発明のフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法は以下のステップを含む。まず、図６を参照すると、少なくとも１つの膜２２０を有する基板２１０が提供され、膜２２０は例えば金属層であっても良く、一方、その金属層は例えば銅箔であっても良い。そして、図７を参照すると、パターン化されたフォトレジスト層２３２が、例えばインクジェット印刷方法によって直接的に膜２２０上に形成される。次に、パターン化されたフォトレジスト層２３２が欠陥２３２ａを有するか否かを例えば自動光学検査機を通して検査するために光学検査処理が実行される。その後、図７及び図８を参照すると、パターン化されたフォトレジスト層２３２の欠陥２３２ａが発生すると、パターン化されたフォトレジスト層２３２の欠陥２３２ａは修復され、その結果、パターン化されたフォトレジスト層２３２の外観はさらによくなる。

図９から図１０は、本発明の一実施の形態によるプリント回路基板の製造プロセスを示し、膜をパターン化するステップの概略図である。本発明の一実施の形態によれば、パターン化されたフォトレジスト層２３２の欠陥２３２ａが修復された後で、その方法はさらに以下のステップを含んでも良い。まず、図９を参照すると、膜２２０を膜パターン２２２にパターン化するために、パターン化されたフォトレジスト層２３２を介して膜２２０の上でエッチングプロセスが実行される。次に、図１０を参照すると、パターン化されたフォトレジスト層２３２が膜パターン２２２を露光するために取り除かれ、膜２２０が例えば金属層であるときには、本発明のプリント回路基板２００の製造プロセスは完了される。すなわち、膜２２０が例えば金属層である場合、図６から図１０は本発明の一実施の形態によるプリント回路基板の製造プロセスの概略図を示す。

本発明の他の実施の形態によると、パターン化されたフォトレジスト層２３２の欠陥２３２ａを検査した後に、その方法はさらに以下のステップを含む。図７を参照すると、パターン化されたフォトレジスト層２３２の欠陥２３２ａは座標により分類および位置決めされる。本発明の一実施の形態によれば、パターン化されたフォトレジスト層２３２の欠陥２３２ａは、例えば、間隙２３４及び突起２３６に分類されても良い。

図１１は、本発明の一実施の形態による、フォトレジストの欠陥を検査および修復する方法を示し、パターン化されたフォトレジスト層の間隙が取り除かれた状態での概略図である。図７及び図１１を参照すると、本発明の他の実施の形態によれば、パターン化されたフォトレジスト層２３２の欠陥２３２ａが、例えば図７で示されるような幾つかの間隙２３４からなる場合、間隙２３４を充填するためにインクジェット印刷方法が実行され、インクジェット印刷方法は、例えば熱気泡インクジェット印刷方法または圧電インクジェット印刷方法である。パターン化されたフォトレジスト層２３２の欠陥２３２ａが、例えば図７で示されるような幾つかの突起２３６からなる場合、突起２３６を取り除くためにレーザ方法が実行され、そのレーザ光は例えば赤外線または紫外線である。

なお、本発明のプリント回路基板２００の製造プロセスでは、多くのプロセス欠陥（例えば、マスク自体が引っかき傷または汚れを有しまたは現像装置の現像タンクが清潔に洗浄されていないこと）によりマスク及び現像を介した露光後に、フォトレジスト層２３０が、図７で示されたパターン化されたフォトレジスト層２３２の間隙２３４または突起２３６などの多くの欠陥２３２ａを有する可能性もある。しかしながら、本発明によれば、フォトレジスト層２３０が露光および現像された後で、パターン化されたフォトレジスト層２３２を徹底的に検査するために例えば自動光学検査機によって光学検査が実施される。パターン化されたフォトレジスト層２３２の欠陥２３２ａは、パターン化されたフォトレジスト層２３２の間隙２３４を充填するために、例えばインクジェット印刷方法によって、または、例えば、パターン化されたフォトレジスト層２３２の突起２３６を取り除くレーザ方法によって修復できる。

次に、修復された欠陥２３２ａを持つパターン化されたフォトレジスト層２３２を介して膜２２０上にエッチングプロセスが実行された後、結果として生じる膜パターン２２２の欠点はより少なくなり、従来の開回路及び短絡はほとんど発生し得ない。それにより、プリント回路基板２００の不良品発生率は効果的に減少し、プリント回路基板２００の全体的な製造コストを削減できるようにしている。

なお、図２から図３で示される露光及び現像により形成される従来のフォトレジストパターン１３２と比較すると、パターン化されたフォトレジスト層２３２は、本発明によるインクジェット印刷方法によって膜２２０上に直接的に形成できるため、結果として生じる欠陥２３２ａがフォトレジストパターン１３２の欠陥よりも少ない。したがって、本発明の一実施の形態によれば、パターン化されたフォトレジスト層２３２が本発明によるインクジェット印刷方法により形成されると、以後の光学検査により必要とされる欠陥２３２ａの検査及び修復の時間は、そのより少ない欠陥２３２ａのために効果的に低減されることがあり、それにより、プリント回路基板２００の製造コストをさらに削減する。

もちろん、本発明による、フォトレジストの欠陥を検査および修復するための方法とプリント回路基板の製造プロセスとでは、パターン化されたフォトレジスト層を形成するステップは、露光及び現像によって達成することもでき、インクジェット印刷方法に限定されない。しかしながら、パターン化されたフォトレジスト層がインクジェット印刷方法によって形成されると、それ以後の欠陥検査及び欠陥修復の時間及びコストは、得られパターン化されたフォトレジスト層のより少ない欠陥のためにさらに削減できる。

要するに、光学検査は、パターン化されたフォトレジスト層が欠陥を有するか否かを検査するためにパターン化されたフォトレジスト層を形成した後に実行され、本発明におけるフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法とプリント回路基板の製造プロセスとに従って、欠陥は修復できる。欠陥が修復されている状態でのパターン化されたフォトレジスト層を使用することにより膜がエッチングされるので、膜の欠陥はより少なくすることができ、したがって開回路及び短絡はほとんど発生しない。プリント回路基板の不良品発生率は効果的に減少され、プリント回路基板の全体的な製造コストを削減できるようにしている。

さらに、パターン化されたフォトレジスト層が本発明によるインクジェット印刷方法により形成される場合、以後の欠陥検査および修復プロセスの時間及びコストは、得られたパターン化されたフォトレジスト層のさらに少ない欠陥のために効果的に削減でき、それによりプリント回路基板の製造コストはさらに削減される。

本発明は好ましい実施の形態を参照して前述されたけれども、本発明がそのような記述によって制限されることを意図されず添付の請求項により定義されるような発明の趣旨及び請求の範囲から逸脱することなく変更及び変形が当業者によってなされ得ることが理解される。

プリント回路基板の従来の製図プロセスを示し、プリント回路基板のある領域での回路の一部分の概略図であり、図の（Ａ）部分は概略的な平面図であり、図の（Ｂ）部分は概略的な側面図である。 プリント回路基板の従来の製図プロセスを示し、プリント回路基板 のある領域での回路の一部分の概略図であり、図の（Ａ）部分は概略的な平面図であり、図の（Ｂ）部分は概略的な側面図である。 プリント回路基板の従来の製図プロセスを示し、プリント回路基板 のある領域での回路の一部分の概略図であり、図の（Ａ）部分は概略的な平面図であり、図の（Ｂ）部分は概略的な側面図である。 プリント回路基板の従来の製図プロセスを示し、プリント回路基板 のある領域での回路の一部分の概略図であり、図の（Ａ）部分は概略的な平面図であり、図の（Ｂ）部分は概略的な側面図である。 プリント回路基板の従来の製図プロセスを示し、プリント回路基板 のある領域での回路の一部分の概略図であり、図の（Ａ）部分は概略的な平面図であり、図の（Ｂ）部分は概略的な側面図である。 本発明の一実施の形態によるフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法を示し、プリント回路基板のある領域での回路の一部分の概略図であり、図の（Ａ）部分は概略的な平面図であり、図の（Ｂ）部分は概略的な側面図である。 本発明の一実施の形態によるフォトレジストの欠陥を検査および修 復する方法を示し、プリント回路基板のある領域での回路の一部分の概略図であり、図の（Ａ）部分は概略的な平面図であり、図の（Ｂ）部分は概略的な側面図である。 本発明の一実施の形態によるフォトレジストの欠陥を検査および修 復する方法を示し、プリント回路基板のある領域での回路の一部分の概略図であり、図の（Ａ）部分は概略的な平面図であり、図の（Ｂ）部分は概略的な側面図である。 膜のパターン化の概略的な図である。 膜のパターン化の概略的な図である。 本発明の一実施の形態によるフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法を示し、パターン化されたフォトレジスト層の間隙が取り除かれた状態の概略図である。

Claims (16)

1. プリント回路基板の製造プロセスに適切である、フォトレジストの欠陥を検査および修復する方法であって、
   少なくとも１つの膜を有する基板を提供するステップと、
   前記膜にパターン化されたフォトレジスト層を形成するステップと、
   前記パターン化されたフォトレジスト層が欠陥を有するか否かを検査するために光学検査を実行するステップと、
   前記パターン化されたフォトレジスト層が前記欠陥を有する場合に前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を修復するステップとを有し、
   前記欠陥が間隙である場合には、前記間隙を充填するために熱気泡インクジェット印刷方法を実行し、
   前記欠陥が突起である場合には、前記突起を取り除くためにレーザ方法を実行することを特徴とするフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法。
2. プリント回路基板の製造プロセスに適切である、フォトレジストの欠陥を検査および修復する方法であって、
   少なくとも１つの膜を有する基板を提供するステップと、
   前記膜にパターン化されたフォトレジスト層を形成するステップと、
   前記パターン化されたフォトレジスト層が欠陥を有するか否かを検査するために光学検査を実行するステップと、
   前記パターン化されたフォトレジスト層が前記欠陥を有する場合に前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を修復するステップとを有し、
   前記欠陥が間隙である場合には、前記間隙を充填するために圧電インクジェット印刷方法を実行し、
   前記欠陥が突起である場合には、前記突起を取り除くためにレーザ方法を実行することを特徴とするフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法。
3. 前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を検査した後に、前記方法が、
   前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を分類するステップと、
   座標により前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を位置決めするステップとをさらに有することを特徴とする請求項１に記載のフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法。
4. 前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を検査した後に、前記方法が、
   前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を分類するステップと、
   座標により前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を位置決めするステップとをさらに有することを特徴とする請求項２に記載のフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法。
5. 前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を分類するステップが、前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を間隙または突起に分類することを備えることを特徴とする請求項３に記載のフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法。
6. 前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を分類するステップが、前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を間隙または突起に分類することを備えることを特徴とする請求項４に記載のフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法。
7. 前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を取り除いた後に、前記方法が、
   前記膜をパターン化するために前記膜の上でエッチングプロセスを実行するステップと
   、
   前記パターン化されたフォトレジスト層を取り除くステップとをさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載のフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法。
8. 前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を取り除いた後に、前記方法が、
   前記膜をパターン化するために前記膜の上でエッチングプロセスを実行するステップと、
   前記パターン化されたフォトレジスト層を取り除くステップとをさらに備えていることを特徴とする請求項２に記載のフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法。
9. 前記膜が金属層であることを特徴とする請求項１に記載のフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法。
10. 前記膜が金属層であることを特徴とする請求項２に記載のフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法。
11. 前記パターン化されたフォトレジスト層がインクジェット印刷方法によって前記膜に形成されることを特徴とする請求項１に記載のフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法。
12. 前記パターン化されたフォトレジスト層がインクジェット印刷方法によって前記膜に形成されることを特徴とする請求項２に記載のフォトレジストの欠陥を検査および修復する方法。
13. プリント回路基板の製造プロセスであって、
    少なくとも１つの金属層を有する基板を提供するステップと、
    前記金属層にパターン化されたフォトレジスト層を形成するステップと、
    前記パターン化されたフォトレジスト層が欠陥を有するか否かを検査するために光学検査を実行するステップと、
    前記パターン化されたフォトレジスト層が前記欠陥を有する場合に、前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を修復するステップと、
    前記金属層をパターン化するために前記金属層にエッチングプロセスを実行するステップと、
    前記パターン化されたフォトレジスト層を取り除くステップとを含み、
    前記欠陥が間隙である場合には、前記間隙を充填するために熱気泡インクジェット印刷方法または圧電インクジェット印刷方法を実行し、
    前記欠陥が突起である場合には、前記突起を取り除くためにレーザ方法を実行することを特徴とするプリント回路基板の製造プロセス。
14. 前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を検査した後に、前記プロセスが、
    前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を分類するステップと、
    座標により前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を位置決めするステップとをさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載のプリント回路基板の製造プロセス。
15. 前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を分類するステップが、前記パターン化されたフォトレジスト層の前記欠陥を間隙または突起に分類することを含むことを特徴とする請求項１４に記載のプリント回路基板の製造プロセス。
16. 前記パターン化されたフォトレジスト層がインクジェット印刷方法によって前記金属層に形成されることを特徴とする請求項１３に記載のプリント回路基板の製造プロセス。
    

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