JP2003131401A - 多層回路基板製造におけるマーキング装置 - Google Patents
多層回路基板製造におけるマーキング装置Info
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Abstract
せを精度良く行うためのアライメントマークを形成する
マーキング装置を提供する。 【解決手段】 基板5のコア基板51に形成された基準
マーク50をX線発生器11からのX線照射により蛍光
板12上に像を結び、これを可視光CCDカメラ13で
撮像して基準マーク50の位置を検出する。該基準マー
ク50の検出位置を基準として、ミラー22、23から
紫外線をドライフィルムレジスト層55上に照射し、フ
ォトマスク24、25に描かれたマークをドライフィル
ムレジスト層55上に焼き付ける。
Description
る。
の軽・薄・短・小・高機能化に伴い、プリント配線板は
より高精細化の一途をたどっている。特に基板上に搭載
される電子部品の数を増やす目的から、従来スルーホー
ルと呼ばれる基板全面に形成された穴を無くした、ビル
ドアップと呼ばれる製法の基板が市場に出始めている。
これは、コア基板と呼ばれる内層板の上下に、樹脂絶縁
層と銅等の導電パターンを交互に順次形成して行く方法
である。層間の導通はビアホールと呼ばれる穴を形成し
銅メッキ等により導通させるようにさせるようになって
いる。ここで、コア基板上下に形成されるビルドアップ
層のパターンを形成する際に、コア基板上の形成済みパ
ターンとビルドアップ層のパターンの相互の位置関係を
確保するために、コア基板上の基準となるアライメント
マーク(以下基準マークとする)とビルドアップ層用の
フォトマスクに設けられたアライメントマークの位置合
わせが必要である。また、ビアホールを形成する際にも
表側から見えない下層の導電パターンとの正確な位置合
わせが必要となる。しかし、ビルドアップ層のパターン
形成前には全面が銅箔に覆われており、通常コア基板上
のアライメントマークは見えない状態にある。
マークを読めるようにするため、従来は、ビルドアップ
層の銅箔を貼り付けた後にコア基板上の基準マークに相
当する部分の銅箔を除去したり、ビルドアップ層の銅を
メッキで行う場合にはメッキを施す際に、コア基板上の
基準マークに相当する部分にメッキが付かないように、
テープ等でマスクをしておきメッキ後に剥がす等の処理
を行っており、処理効率が悪い問題がある。別の方法と
してコア基板の基準マークとしてパターンを使用せずに
穴を使用する方法がある。しかし、この方法の場合、ビ
ルドアップ層の樹脂絶縁層を形成する際に次のメッキ時
に穴が覆われてしまわないように、コア基板穴に樹脂が
入り込まないようにするか、入り込んだ樹脂をメッキ前
に削除する必要があり、同様に処理が面倒で処理効率が
悪い問題がある。本発明は上記従来技術の問題を解決す
るためになされたもので、基準マークをX線により検出
して、該基準マークに基づいて新たなマークを多層基板
の表層に形成するマーキング装置を提供することを目的
とする。
に、本発明の多層回路基板製造におけるマーキング装置
は、複数の絶縁層と導電パターンを描いた複数の導電層
とを有する多層回路基板製造工程において、前記多層回
路基板の少なくとも1つの層に形成された基準マークを
含む領域にX線を照射し、該基準マークの位置を検出す
る手段と、該基準マークの検出位置に基づいて、該多層
回路基板の表層に他のマークを形成する手段と、を備え
たことを特徴とする。以上の構成において、基準マーク
の位置を検出し、これに基づいて他のマークを表層に形
成できるから、該他のマークを基準として基準マークと
の位置合わせが可能になる。該他のマークは典型的には
基準マークの検出位置と同じ位置に形成される。また他
のマークは、一般的には次に形成しようとする導電層の
上や、導電層のパターニング用レジスト上に形成され
る。ドライフィルムレジストを用いる場合には、該ドラ
イフィルムレジストを発色させて他のマークを形成する
ことが望ましい。なお前記検出する手段が、多層回路基
板内の該基準マークをX線により蛍光板上に投影し、該
基準マークの像を可視光に変換し、該基準マークの像を
CCDカメラで撮像して、基準マーク位置を検出する構
成とするのが望ましい。この技術は特願2000−87
927号として本願出願人により提案済みである。
基づいて説明する。図1に示す実施形態を説明する。こ
の実施形態では、次に形成しようとするパターン形成用
のドライフィルム上に紫外線で露光し、他のマークを焼
き付けている。前の工程から送られてきた基板5は、コ
ア基板51の上に既に回路パターン52が形成され、こ
の上に更に絶縁層53を設け、更に次の回路パターンを
形成するビルドアップ銅箔層54が設けられ、更にその
上にドライフィルムレジスト層55が形成されている。
これらの多層構造は基板5の表裏に形成されている。ま
たコア基板51の上面には回路パターン52を形成する
際に同時に形成された銅箔の基準マーク50が端部に設
けられている。この状態で、前工程から送られ、基板ス
テージ3上に載置されるようになっている。基板ステー
ジ3はXYZ及びθ方向に移動可能であり、基板5を任
意方向に移動させることができるようになっている。
1とマーキング装置2及び前記基板ステージ3と制御装
置9とから構成されている。基準マーク検出装置1はX
線電源10とX線発生器11及び蛍光板12と可視光C
CDカメラ13を備えている。X線発生器11は基板5
方向にX線を照射するように設置されており、蛍光板1
2は基板5の裏側に配置され、基板5を透過してきたX
線を受光するように構成されている。蛍光板12はX線
を可視光に変換し、X線により捉えられた像をその裏面
側に映し出すように構成されている。可視光CCDカメ
ラ13は蛍光板12の更に下方に配置されており、蛍光
板12の裏側に表れる像を撮像し、制御装置9に画像信
号を送りここで所定の画像処理が行われるようになって
いる。
された基板5の位置を調整し、X線発生器11から照射
されるX線の領域に入る位置にセットした上で、X線発
生器11からX線を照射し、基準マーク50の像を蛍光
板12上に写し、可視光CCDカメラ13でその投影像
を受光し、制御装置9において画像処理を行い、該基準
マーク50の位置を検出するようになっている。検出後
蛍光板12は所定の位置に待避するように構成されてい
る。なお、可視光CCDカメラ13に代えて通常使用さ
れるIIカメラを用いることも可能である。
構成されており、制御装置9に制御されて基準マーク検
出装置1で検出された基準マーク50の位置に移動でき
るように構成されている。マーキング装置2は紫外線ラ
ンプ20と光ファイバー21及びミラー22、23及び
フォトマスク24、25とから構成されており、ミラー
22とミラー23が基板5の表裏に位置して、フォトマ
スク24、25に描かれた所定のアライメントマークを
ドライフィルムレジスト層55上に焼き付けるように構
成されている。この実施形態では、検出した基準マーク
50と同じ位置にアライメントマークを焼き付けるよう
になっているが、基準マーク50を基準とした他の位置
であっても良い。
21で分岐された紫外線は、ミラー22、23で基板5
に向かい、上下同時にドライフィルムレジスト層55上
に照射される。この際、紫外線はフォトマスク24、2
5を介して照射され、ここに描かれたパターンがドライ
フィルムレジスト層55上に焼き付けられる。照射され
た紫外線により、ドライフィルムレジストは青色に変色
する。これは、後に露光装置で露光をする際にCCDが
読み取るのに十分なコントラストを有する。このパター
ンが、ビルドアップ銅箔層54のパターニングのために
行われる露光時に使用するフォトマスクのアライメント
マークと位置合わせをするために用いられるアライメン
トマークとなる。紫外線照射が終了するとマーキング装
置2は元の位置に待避する。
えて液状レジスト層とすることも可能である。また上記
した紫外線によるパターンの焼き付けの他に、レーザー
やインクジェットによるマーキングも可能であるし、あ
るいはスタンプ等で直接マークを描くマーキングであっ
ても良い。
グ装置の実施形態を図2により説明する。この実施形態
では、基板5にはビルドアップ銅箔層54までが形成さ
れ、このビルドアップ銅箔層54に直接インクジェット
を用いてマークを形成するように構成されている。基準
マーク検出装置1の構成は図1の実施形態と同じであ
る。マーキング装置2’は同様にXY方向に移動可能に
構成されており、制御装置9に制御されて基準マーク検
出装置1で検出された基準マーク50の位置に移動でき
るように構成されている。マーキング装置2’はインク
ジェットヘッド26とインクジェットヘッド27を備え
ており、これらが基板5の表裏に位置して、インクを基
板5に向かいほぼ同時に発射して、ビルドアップ銅箔層
54上に塗布するように構成されている。なおこの実施
形態では、検出した基準マーク50と同じ位置にアライ
メントマークを塗布するようになっているが、基準マー
ク50を基準とした他の位置であっても良いことは図1
の実施形態と同じである。
ーク検出装置1とマーキング装置2、2’は基板5に対
して上下方向に配設されているが、これに限定されるも
のではなく、基準マーク検出装置1及びマーキング装置
2、2’と基板5を垂直に立てて配設する構造も可能で
ある。また、基準マーク検出装置1、マーキング装置
2、2’を移動させるのではなく基板5を移動させるこ
とも可能であり、更に両者を移動させるように構成する
ことも可能である。
装置によれば、基準マーク50に基づいて次に形成しよ
うとするビルドアップ層パターン形成用のドライフィル
ム等のレジスト上や導電層上にアライメントマークを形
成することが出来るから、後工程のパターニングの際に
は従来のパターニング用露光装置を用いて普通の処理に
より露光を行うことができる。
層の銅箔を貼り付けた後にコア基板上のマークに相当す
る部分の該銅箔を除去する作業や、ビルドアップ層の銅
をメッキで行う場合にはメッキを施す際にコア基板上の
マークに相当する部分にメッキが付かないように、テー
プ等でマスクをしておきメッキ後に剥がす等の作業や、
更にコア基板のマークにパターンを使用せずに穴を使用
する方法における、ビルドアップ層の樹脂絶縁層を形成
する際に次のメッキ時に穴が覆われてしまわないよう
に、コア基板の穴に樹脂が入り込まないようにするか、
入り込んだ樹脂を削除する作業等の面倒な作業が不要と
なる。
搭載した高価な露光装置を新たに設ける必要が無く、本
装置で処理後、従来の露光装置をそのまま使用すること
が可能であり、多層回路基板製造における投資・製造工
程効率化の面において多大な効果が期待できる。
装置によれば、基準マークに基づいて多層回路基板の表
層に他のマークを形成でき、多層回路基板の位置合わせ
精度の向上及び工程と装置の簡略化を図ることが出来る
効果がある。
板ステージ、5:基板、9:制御装置、10:X線電
源、11:X線発生器、12:蛍光板、13:可視光C
CDカメラ、20:紫外線ランプ、21:光ファイバ
ー、22:ミラー、23:ミラー、24:フォトマス
ク、25:フォトマスク、26:インクジェットヘッ
ド、27:インクジェットヘッド、50:基準マーク、
51:コア基板、52:回路パターン、53:絶縁層、
54:ビルドアップ銅箔層、55:ドライフィルムレジ
スト層。
Claims (5)
- 【請求項1】 複数の絶縁層と導電パターンを描いた複
数の導電層とを有する多層回路基板製造工程において、 前記多層回路基板の少なくとも1つの層に形成された基
準マークを含む領域にX線を照射し、該基準マークの位
置を検出する手段と、 該基準マークの検出位置に基づいて、該多層回路基板の
表層に他のマークを形成する手段と、 を備えたことを特徴とする多層回路基板製造におけるマ
ーキング装置。 - 【請求項2】 前記他のマークを形成する手段が、前記
他のマークを次に形成しようとする導電層の上に形成す
る、 請求項1に記載の多層回路基板製造におけるマーキング
装置。 - 【請求項3】 前記他のマークを形成する手段が、前記
他のマークを次に形成しようとする導電層のパターニン
グ用レジスト上に形成する、 請求項1に記載の多層回路基板製造におけるマーキング
装置。 - 【請求項4】 前記他のマークを形成する手段が、前記
他のマークを次に形成しようとする導電層のパターニン
グ用ドライフィルムレジスト上に、該ドライフィルムレ
ジストを発色させて形成する、 請求項1に記載の多層回路基板製造におけるマーキング
装置。 - 【請求項5】 前記検出する手段が、多層回路基板内の
該基準マークをX線により蛍光板上に投影し、該基準マ
ークの像を可視光に変換し、該基準マークの像をCCD
カメラで撮像する、 請求項1に記載の多層回路基板製造におけるマーキング
装置。
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