JP2006147648A - Manufacturing method of electronic device, electronic device, manufacturing apparatus of electronic device, and electronic equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子デバイス装置の製造方法、電子デバイス装置、電子デバイス装置の製造装置及び電子機器に関する。 The present invention relates to an electronic device apparatus manufacturing method, an electronic device apparatus, an electronic device apparatus manufacturing apparatus, and an electronic apparatus.
電子機器は年々薄型化、軽量化の傾向にあり、これに伴って、電子機器に搭載される各種電子デバイス装置についても薄型化、軽量化が要求されている。例えば、ウエハの状態でシリコンの裏面を削り、厚さを50μm以下としたICチップ(電子デバイス)を基板に搭載した電子デバイス装置等が知られている。 As electronic devices tend to be thinner and lighter year by year, various electronic device devices mounted on electronic devices are also required to be thinner and lighter. For example, an electronic device device is known in which an IC chip (electronic device) having a thickness of 50 μm or less is mounted on a substrate by scraping the back surface of silicon in a wafer state.
当該電子デバイス装置と外部(例えば電源等)との電気的接続は、基板上に形成された電極を介してなされる。具体的には、外部と接続される電極が基板上に形成され、電子デバイスと当該電極とが配線により接続される。隣接する配線の間は、例えば絶縁層により適宜絶縁される。この配線及び絶縁層は、例えば金属(配線用)や樹脂(絶縁層用)を含んだ液体材料をノズル等により基板及び電子デバイスへ吐出することにより、所望のパターン(実パターン)に形成される(例えば、特許文献1参照。)。 Electrical connection between the electronic device apparatus and the outside (for example, a power source) is made through electrodes formed on the substrate. Specifically, an electrode connected to the outside is formed on the substrate, and the electronic device and the electrode are connected by wiring. Adjacent wires are appropriately insulated by, for example, an insulating layer. The wiring and the insulating layer are formed into a desired pattern (actual pattern) by discharging a liquid material containing, for example, metal (for wiring) or resin (for insulating layer) to the substrate and the electronic device using a nozzle or the like. (For example, refer to Patent Document 1).
一方、この方法では、例えばノズル内で液体材料が固化し、当該ノズル内が詰まることがある。ノズル内が詰まると、当該ノズルから吐出される液体材料の量が減少し、実パターンを形成したときに印字抜けの部分が形成されることがある。このため、液体材料を吐出する際には、いきなり実パターンを形成するのではなく、一度実パターンを形成する場所とは別の場所に液体材料を吐出し(フラッシング)、液体材料の吐出量を安定させてから基板上に液体材料を吐出している。
しかしながら、フラッシングは、実際に実パターンに印字抜けの部分が形成されたときに、当該印字抜けの部分を検出するものではない。製造された電子デバイス装置の実パターンの各部を点検し、印字抜けの部分を検出することが必要となる。とはいっても、電子デバイス装置の実パターンを一つ一つ点検していたのでは、極めて非効率である。 However, flushing does not detect a missing print portion when a missing print portion is actually formed in the actual pattern. It is necessary to inspect each part of the actual pattern of the manufactured electronic device device and detect a missing print part. However, checking the actual pattern of the electronic device device one by one is extremely inefficient.
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、実パターンに発生した印字抜け部分を容易に検出しつつ、効率的な製造を実現することができる電子デバイス装置の製造方法、電子デバイス装置、電子デバイス装置の製造装置及び電子機器を提供することにある。 In view of the circumstances as described above, an object of the present invention is to provide an electronic device device manufacturing method, an electronic device device, and an electronic device device capable of realizing efficient manufacturing while easily detecting a print missing portion generated in an actual pattern. An object of the present invention is to provide an electronic device manufacturing apparatus and electronic equipment.
上記目的を達成するため、本発明に係る電子デバイス装置の製造方法は、電子デバイスが実装された基板に実パターンが形成されるように、ノズルから前記基板に液体材料を吐出する第1の吐出工程と、前記実パターンに対するダミーパターンが形成されるように、前記実パターンを形成する際に使用するノズルと同一のノズルから前記液体材料を吐出する第2の吐出工程と、前記ダミーパターンの状態を検査する検査工程と、前記検査の結果に基づいて前記ダミーパターンの状態の良否を判断し、当該判断に基づいて前記実パターンの状態の良否を判断する判断工程とを具備することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a manufacturing method of an electronic device device according to the present invention includes a first discharge that discharges a liquid material from a nozzle onto a substrate so that an actual pattern is formed on the substrate on which the electronic device is mounted. A process, a second ejection process for ejecting the liquid material from the same nozzle used when forming the actual pattern, so that a dummy pattern for the actual pattern is formed, and the state of the dummy pattern An inspection process for determining the quality of the dummy pattern based on the result of the inspection, and a determination process for determining the quality of the actual pattern based on the determination. To do.
本発明では、フラッシングとしてノズルから吐出されるダミーパターンを検査の対象として積極的に利用したものである。
ここで、「ダミーパターンの状態の検査」は、例えば、ダミーパターンに発生する印字抜け部分の有無を検査することにより行う。判断工程では、例えば印字抜け部分が無いと認められるダミーパターンを「良」と判断し、印字抜け部分が含まれている、あるいは含まれている可能性が高いと判断されるダミーパターンを「否」と判断する。
In the present invention, a dummy pattern discharged from a nozzle is used actively as an object of inspection as flushing.
Here, the “inspection of the state of the dummy pattern” is performed by, for example, inspecting the presence or absence of a print missing portion occurring in the dummy pattern. In the determination step, for example, a dummy pattern that is recognized as having no print missing portion is judged as “good”, and a dummy pattern that is judged to contain a print missing portion or is likely to be included is “No”. "
ダミーパターンが「否」である場合、ノズルの詰まりが原因であることが多い。実パターンは、それに対するダミーパターンを形成したノズルと同じものを用いて形成されている。従って、ダミーパターンが「否」であれば、当該実パターンの状態も「否」である可能性が高い。このように推定した上で、実パターンの状態の良否を判断する。なお、ダミーパターンは、液体材料を一滴吐出したものや、直線上に吐出したもの等、実パターンと比べて簡単な形状に形成することができる。 When the dummy pattern is “No”, the nozzle is often clogged. The actual pattern is formed using the same nozzle as that on which the dummy pattern is formed. Therefore, if the dummy pattern is “NO”, the state of the actual pattern is likely to be “NO”. Based on this estimation, the quality of the actual pattern is judged. Note that the dummy pattern can be formed in a simpler shape compared to the actual pattern, such as one in which a single drop of liquid material is discharged or one in which the liquid material is discharged on a straight line.
したがって、本発明によれば、第2の吐出工程により形成されたダミーパターンの状態を検査してその良否を判断し、当該判断に基づいて実パターンの状態の良否を推定して判断するので、実パターンの各部について印字抜けの有無を検査しなくても、当該実パターンの状態の良否を判断することができる。これにより、実パターンに生じた印字抜け部分を容易に検出しつつ、効率的な製造を実現することができる。ダミーパターンを簡単な形状にすれば、当該ダミーパターンの検査が一層容易になり、電子デバイス装置の製造効率を更に向上させることができる。 Therefore, according to the present invention, the state of the dummy pattern formed by the second ejection process is inspected to determine its quality, and based on the determination, the quality of the actual pattern is estimated and determined. Even if each portion of the actual pattern is not inspected for the presence of print omission, it is possible to determine whether the state of the actual pattern is good or bad. As a result, it is possible to realize efficient manufacturing while easily detecting a missing portion of the print in the actual pattern. If the dummy pattern has a simple shape, the inspection of the dummy pattern becomes easier, and the manufacturing efficiency of the electronic device device can be further improved.
また、前記第2の吐出工程が、前記第1の吐出工程の前後にそれぞれ行われることが好ましい。
第2の吐出工程を、第1の吐出工程の前だけでなく、第1の吐出工程の後にも行うことで、ダミーパターンについてのより多くの情報を残すことができる。例えば、実パターン形成の途中でノズル内に詰まりが生じた場合等は、第1の吐出工程の前に形成されたダミーパターンだけを見ても判別がつかない。一方、第1の吐出工程の後にもダミーパターンを形成することにより、第1の吐出工程の後で形成された方のダミーパターンの状態が否であれば、実パターンの形成の途中でノズル内に詰まりが形成された可能性があることが判明する。このように、より多くの情報に基づいて検査工程を行うことで、当該検査の精度を向上させることができる。
Further, it is preferable that the second discharge process is performed before and after the first discharge process.
By performing the second ejection process not only before the first ejection process but also after the first ejection process, more information about the dummy pattern can be left. For example, when clogging occurs in the nozzle in the middle of the actual pattern formation, it is not possible to determine only by looking at the dummy pattern formed before the first ejection process. On the other hand, if the dummy pattern is formed after the first discharge process and the dummy pattern formed after the first discharge process is in a negative state, the inside of the nozzle is formed during the formation of the actual pattern. It is found that clogging may have formed. Thus, by performing the inspection process based on more information, the accuracy of the inspection can be improved.
また、前記判断により状態が否とされた前記実パターンをリペアするリペア工程を更に具備することが好ましい。
これにより、印字抜け部分のある実パターンを、手間を要することなくリペアすることができる。リペアの方法については、例えば印字抜け部分に再度液体材料を吐出して実パターンを形成し直すことができる。
Moreover, it is preferable to further include a repair process for repairing the actual pattern whose state is determined to be unsatisfactory by the determination.
As a result, it is possible to repair an actual pattern having a print missing portion without requiring labor. As for the repair method, for example, the liquid material can be discharged again to the print missing portion to re-form the actual pattern.
また、前記検査の結果に基づいて、前記ノズルから吐出される前記液体材料の吐出量を調節する工程を更に具備することが好ましい。
検査の結果を第1及び第2の吐出工程に反映させることで、印字抜け部分の発生を予め回避することができる。例えば、検査の結果、印字抜け部分が含まれるダミーパターンが多く形成されていると判明した場合、それ以降、第1、第2の吐出工程ではノズルからの吐出量を増加させるように調節することができる。なお、吐出量を調節するには、直接ノズルの出力を調節するだけではなく、例えばノズルの出力を一定にしたまま液体材料の粘度を変化させ、液体材料の流速を変化させることによって、吐出量を調節するようにしても構わない。
It is preferable that the method further includes a step of adjusting a discharge amount of the liquid material discharged from the nozzle based on the result of the inspection.
By reflecting the result of the inspection in the first and second ejection steps, it is possible to avoid the occurrence of a print missing portion in advance. For example, if it is determined as a result of inspection that many dummy patterns including a missing portion are formed, adjustment is made so that the discharge amount from the nozzles is increased thereafter in the first and second discharge processes. Can do. In order to adjust the discharge amount, not only directly adjusting the output of the nozzle, but also by changing the viscosity of the liquid material and changing the flow rate of the liquid material while keeping the output of the nozzle constant, for example, You may make it adjust.
また、前記第2の吐出工程では、前記液体材料を前記基板に吐出することが好ましい。
第1の吐出工程及び第2の吐出工程においては、それぞれノズルから液体材料を吐出し終えたときに、ノズル内に液体材料が残ることがある。ノズル内に残った液体材料は、時間の経過と共に固化してノズル内を詰まらせる原因となる。本発明では、第1及び第2の吐出工程で、共に基板上に液体材料を吐出するので、一方の吐出工程から他方の吐出工程へと移行する際の時間を短時間に抑えることができる。これにより、ノズルから吐出した液体材料が固化するのを抑えることができ、ノズル内が詰まるのを防ぐことができる。
In the second discharging step, it is preferable that the liquid material is discharged onto the substrate.
In the first discharge process and the second discharge process, the liquid material may remain in the nozzle when the liquid material is completely discharged from the nozzle. The liquid material remaining in the nozzle solidifies over time and causes the nozzle to become clogged. In the present invention, since the liquid material is discharged onto the substrate in both the first and second discharge steps, the time required for shifting from one discharge step to the other discharge step can be reduced to a short time. Thereby, it can suppress that the liquid material discharged from the nozzle solidifies, and can prevent clogging of the inside of a nozzle.
また、前記第1の吐出工程では、前記基板のうち前記電子デバイスの実装領域を含む第1領域に前記液体材料を吐出し、前記第2の吐出工程では、前記第1領域とは異なる第2領域に前記液体材料を吐出することが好ましい。
本発明では、実パターンとダミーパターンとを別々の領域に設けることで、例えば電子デバイス装置を出荷する際に、第2領域を切除して、電子デバイスが実装された第1領域だけ製品として出荷することができる。勿論、第2領域を切断せずに出荷することもできる。この場合、例えば製品を買い取ったユーザ側がもう一度検査を行うこともできる。検査を繰り返し行うことで、印字抜け部分のない高品質の電子デバイス装置を得ることができる。
In the first discharge step, the liquid material is discharged into a first region of the substrate including a mounting region of the electronic device, and in the second discharge step, a second different from the first region. It is preferable to discharge the liquid material to the region.
In the present invention, by providing the actual pattern and the dummy pattern in separate areas, for example, when shipping the electronic device device, the second area is cut out and only the first area in which the electronic device is mounted is shipped as a product. can do. Of course, the second region can be shipped without cutting. In this case, for example, the user who bought the product can perform the inspection again. By repeating the inspection, it is possible to obtain a high-quality electronic device apparatus having no print missing portion.
また、前記第1の吐出工程及び第2の吐出工程では、前記基板のうち前記電子デバイスの実装領域を含む領域に前記液体材料を吐出することが好ましい。 In the first discharge step and the second discharge step, it is preferable that the liquid material is discharged to a region of the substrate that includes a mounting region of the electronic device.
例えば、電子デバイスの実装領域と、当該実装領域以外の領域とに跨るように実パターンを形成する場合には、ダミーパターンについても同様に、電子デバイスの実装領域と、当該実装領域以外の領域とに跨るように形成する。実パターンとダミーパターンとをほぼ同一の条件下に形成することで、検査工程において信頼性の高い検査結果を得ることができる。 For example, when an actual pattern is formed so as to extend over a mounting area of the electronic device and an area other than the mounting area, similarly to the dummy pattern, the mounting area of the electronic device and an area other than the mounting area It forms so that it may straddle. By forming the actual pattern and the dummy pattern under substantially the same conditions, a highly reliable inspection result can be obtained in the inspection process.
また、前記液体材料が、導電材料を含んでいることが好ましい。
液体材料が導電材料を含む場合、実パターンとしては、例えば電子デバイスと基板とを接続する配線パターン等が挙げられる。この配線パターンを基板上に形成する際に、印字抜け部分を無くすことで、当該配線パターンの断線や細りを無くすことができ、信頼性に優れた配線パターンを得ることができる。なお、配線パターンを形成するには、液体材料を吐出した後、当該配線パターンを焼成する。
Moreover, it is preferable that the liquid material contains a conductive material.
When the liquid material includes a conductive material, examples of the actual pattern include a wiring pattern that connects the electronic device and the substrate. When this wiring pattern is formed on the substrate, by eliminating the print missing portion, disconnection and thinning of the wiring pattern can be eliminated, and a highly reliable wiring pattern can be obtained. In order to form the wiring pattern, after the liquid material is discharged, the wiring pattern is baked.
また、前記検査工程では、前記ダミーパターンの形状の検査及び前記ダミーパターンの電気的特性の検査のうち少なくとも一方の検査をすることが好ましい。
ここで、「ダミーパターンの形状の検査」については、例えばダミーパターンの外見から、印字抜け部分の有無を検査したり、ダミーパターンを一滴一滴形成した場合には、それぞれの大きさを測定し、当該大きさが揃っているかを検査したりする。この検査は、例えばCCDカメラなどでダミーパターンの画像を撮像した上で行うことも可能である。この場合、予め所望の大きさ及び形状を有するダミーパターンのデータを記憶させておくことが好ましい。撮像された画像を解析し、解析の結果得られたデータと予め記憶させたデータとを比較することで、ダミーパターンの大きさや形状を自動的に判断することができる。これにより、効率的な検査が実現可能となる。
In the inspection step, it is preferable to perform at least one of inspection of the shape of the dummy pattern and inspection of electric characteristics of the dummy pattern.
Here, for the "inspection of the shape of the dummy pattern", for example, from the appearance of the dummy pattern, if there is a print missing portion, or if the dummy pattern is formed drop by drop, measure the size of each, Check whether the size is the same. This inspection can also be performed after taking an image of a dummy pattern with a CCD camera, for example. In this case, it is preferable to store data of a dummy pattern having a desired size and shape in advance. By analyzing the captured image and comparing the data obtained as a result of the analysis with the data stored in advance, the size and shape of the dummy pattern can be automatically determined. Thereby, efficient inspection can be realized.
一方、「電気的特性の検査」については、例えばダミーパターンの電気抵抗値の大きさを測定する検査や、当該ダミーパターンの電気容量の大きさを測定する検査等が挙げられる。特に、電気容量を測定するには、配線に電流を流し、配線が切断されるときの容量を検査する場合もあるため、このような破壊検査を配線パターンには直接行うことはできない。従って、本発明のようにダミーパターンについて検査を行う意義は大きい。 On the other hand, “inspection of electrical characteristics” includes, for example, an inspection for measuring the electric resistance value of the dummy pattern, an inspection for measuring the electric capacity of the dummy pattern, and the like. In particular, in order to measure the electric capacity, there is a case where a current is passed through the wiring to inspect the capacity when the wiring is cut. Therefore, such a destructive inspection cannot be directly performed on the wiring pattern. Therefore, it is significant to inspect the dummy pattern as in the present invention.
また、前記第2の吐出工程では、前記形状を検査するための形状検査用ダミーパターンと、前記電気的特性を検査するための電気的特性検査用ダミーパターンとがそれぞれ形成されるように、前記ノズルから前記液体材料を吐出することが好ましい。
例えば、形状検査用ダミーパターンを形成するときには液体材料を一滴ずつ飛び石状に吐出することで、一滴毎の大きさが揃っているか、大きさにばらつきがあるか等を検査することができる。また、電気的特性検査用ダミーパターンを形成するときには、配線等を形成する場合と同様に、液体材料が連なるように吐出する。このように、検査の目的に応じたダミーパターンをそれぞれ形成することで、精度の高い検査を行うことができる。
Further, in the second ejection step, the shape inspection dummy pattern for inspecting the shape and the electrical characteristic inspection dummy pattern for inspecting the electrical characteristics are formed, respectively. It is preferable to discharge the liquid material from a nozzle.
For example, when forming a dummy pattern for shape inspection, it is possible to inspect whether the size of each droplet is uniform or the size varies by ejecting the liquid material in a stepping stone shape. In addition, when forming the electrical characteristic inspection dummy pattern, the liquid material is ejected in a continuous manner as in the case of forming the wiring or the like. In this way, by forming each dummy pattern according to the purpose of inspection, it is possible to perform inspection with high accuracy.
また、前記液体材料が、絶縁材料を含んでいることが好ましい。
液体材料が絶縁材料である場合、実パターンとしては、例えば配線パターンの間を絶縁する絶縁部のパターン等が挙げられる。この絶縁部パターンを基板上に形成する際に、印字抜け部分を無くすことができるので、配線パターン間を確実に絶縁することができる。このように、配線パターンを形成するならば導電材料、絶縁部のパターンを形成するならば当該絶縁材料というふうに用途に応じて液状材料を使い分ける場合、本発明はいずれの材料にも有効である。
Moreover, it is preferable that the liquid material contains an insulating material.
When the liquid material is an insulating material, examples of the actual pattern include a pattern of an insulating portion that insulates between wiring patterns. When this insulating portion pattern is formed on the substrate, the print missing portion can be eliminated, so that the wiring patterns can be reliably insulated. As described above, the present invention is effective for any material in the case where a liquid material is properly used depending on the application, such as a conductive material if a wiring pattern is formed, or an insulating material if an insulating portion pattern is formed. .
また、前記検査工程では、前記検査工程では、前記ダミーパターンの形状の検査をすることが好ましい。
絶縁層のパターンは、配線パターンとは異なり導電性が極めて低いため、電気的特性の検査を行う必要が無く、形状のみを検査すれば足りる。従って、迅速な検査を行うことができる。
In the inspection step, it is preferable to inspect the shape of the dummy pattern in the inspection step.
Unlike the wiring pattern, the insulating layer pattern is extremely low in conductivity, so that it is not necessary to inspect the electrical characteristics, and it is sufficient to inspect only the shape. Therefore, a quick inspection can be performed.
本発明の別の観点に係る電子デバイス装置は、上記の電子デバイス装置の製造方法により形成されたことを特徴とする。
これにより、実パターンに印字抜け部分の無い、高品質の電子デバイス装置を得ることができる。
An electronic device device according to another aspect of the present invention is formed by the above-described method for manufacturing an electronic device device.
Thereby, it is possible to obtain a high-quality electronic device apparatus in which a real pattern does not have a print missing portion.
本発明の別の観点に係る電子デバイス装置は、電子デバイスが実装された基板と、前記基板上に設けられ、ノズルから前記基板に液体材料を吐出して形成された実パターンと、前記基板上に前記実パターンに対して設けられ、前記基板上に前記ノズルから前記液体材料を吐出して形成されたダミーパターンとを具備することを特徴とする。
ここで、実パターンとしては、例えば電子デバイス装置と基板とを接続する配線パターンや、当該配線パターン間を絶縁する絶縁層のパターン等が挙げられる。
An electronic device device according to another aspect of the present invention includes a substrate on which an electronic device is mounted, an actual pattern provided on the substrate and formed by discharging a liquid material from a nozzle onto the substrate, and on the substrate And a dummy pattern formed by discharging the liquid material from the nozzle on the substrate.
Here, examples of the actual pattern include a wiring pattern that connects the electronic device device and the substrate, and a pattern of an insulating layer that insulates between the wiring patterns.
本発明によれば、実パターンと同一のノズルから液体材料が吐出されて形成されたダミーパターンが設けられているので、当該ダミーパターンの形状・大きさや電気的特性(電気抵抗値、電気容量)を検査することで、実パターンの印字抜け部分の有無を推定することができる。ダミーパターンに印字抜け部分がある場合には、当該実パターンにも印字抜け部分があるものと推定し、当該実パターンをリペアすることができる。 According to the present invention, since the dummy pattern formed by ejecting the liquid material from the same nozzle as the actual pattern is provided, the shape / size and electrical characteristics (electric resistance value, capacitance) of the dummy pattern are provided. By inspecting, it is possible to estimate the presence or absence of a print missing portion of the actual pattern. If the dummy pattern has a print missing portion, it can be estimated that the actual pattern also has a print missing portion, and the actual pattern can be repaired.
この場合、当該電子デバイス装置は、実パターンを一度リペアしたものであっても良い。一度リペアした実パターンについては、印字抜け部分が取り除かれてはいるが、例えば製品の買い取った側がもう一度検査を行うこともできる。検査を繰り返し行うことで、印字抜け部分の無い高品質の電子デバイス装置を得ることができる。 In this case, the electronic device device may be one obtained by repairing the actual pattern once. For the actual pattern that has been repaired once, the missing print portion has been removed, but for example, the side on which the product was purchased can perform another inspection. By repeating the inspection, it is possible to obtain a high-quality electronic device apparatus that does not have a print missing portion.
本発明の別の観点に係る電子デバイス装置の製造装置は、電子デバイスが実装された基板に、実パターンと、前記実パターンに対するダミーパターンとが形成されるように、前記基板に液体材料を吐出するノズルと、前記基板上に形成されたダミーパターンの状態を検査する検査手段と、前記検査の結果に基づいて、前記ダミーパターンの状態の良否を判断し、前記判断に基づいて、前記実パターンの良否を判断する判断手段とを具備することを特徴とする。 An apparatus for manufacturing an electronic device device according to another aspect of the present invention ejects a liquid material onto a substrate so that an actual pattern and a dummy pattern corresponding to the actual pattern are formed on the substrate on which the electronic device is mounted. A nozzle for performing inspection, an inspection unit for inspecting a state of the dummy pattern formed on the substrate, and determining whether the state of the dummy pattern is good or not based on the result of the inspection, and based on the determination, the actual pattern And judging means for judging whether the quality is good or bad.
本発明によれば、検査手段がダミーパターンの状態を検査し、その結果に基づき、判断手段が当該ダミーパターンの良否の判断をし、かつ、当該判断により実パターンの状態の良否を推定して判断する。これにより、例えば実パターンのすべての部分を直接検査するなどの手間を省くことができ、ダミーパターンを検査するだけで、極めて高精度に印字抜け部分を発見することができる。よって、実パターンに印字抜け部分等の不具合の無い電子デバイス装置を高い製造効率で製造することができる。また、ダミーパターンを簡単な形状にすれば、当該ダミーパターンの検査が一層容易になり、電子デバイス装置の製造効率を更に向上させることができる。なお、印字抜け部分がある実パターンをリペアする場合には、例えば再度ノズルにより液体材料を吐出することができる。 According to the present invention, the inspection means inspects the state of the dummy pattern, and based on the result, the determination means determines the quality of the dummy pattern and estimates the quality of the actual pattern based on the determination. to decide. As a result, it is possible to save the trouble of directly inspecting all portions of the actual pattern, for example, and it is possible to find a missing portion of the print with extremely high accuracy only by inspecting the dummy pattern. Therefore, it is possible to manufacture an electronic device device that does not have a defect such as a print missing portion in the actual pattern with high manufacturing efficiency. Further, if the dummy pattern has a simple shape, the inspection of the dummy pattern becomes easier, and the manufacturing efficiency of the electronic device device can be further improved. When repairing an actual pattern having a print missing portion, for example, the liquid material can be discharged again by a nozzle.
また、前記検査手段の結果に基づいて、前記ノズルから吐出される前記液体材料の吐出量を制御する制御部を更に具備することが好ましい。 Moreover, it is preferable to further comprise a control unit that controls the discharge amount of the liquid material discharged from the nozzle based on the result of the inspection unit.
検査の結果を第1及び第2の吐出工程における吐出量に反映させることで、印字抜け部分の発生を予め回避することができる。具体的には、印字抜け部分がある実パターンが多く形成されていた場合、それ以降、第1、第2の吐出工程では、ノズルからの吐出量を増加させるように制御することができる。 By reflecting the result of the inspection in the discharge amount in the first and second discharge steps, it is possible to avoid the occurrence of a print missing portion in advance. Specifically, when a large number of actual patterns with print missing portions are formed, the first and second ejection steps can be controlled so as to increase the ejection amount from the nozzles thereafter.
本発明の別の観点に係る電子機器は、上記の電子デバイス装置を搭載したことを特徴とする。 An electronic apparatus according to another aspect of the present invention includes the above-described electronic device device.
実パターンに印字抜け部分の無い電子デバイス装置を搭載しているので、動作不良の無い高品質の電子機器を得ることができる。 Since the electronic device apparatus having no print omission part in the actual pattern is mounted, a high-quality electronic apparatus having no malfunction can be obtained.
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態を図面に基づき説明する。
<回路基板(電子デバイス装置)>
図1(a)は、本発明に係る電子デバイスの実装方法を用いて製造できる回路基板(電子デバイス装置)の平面構成図であり、図1(b)は、(a)に示すA−A’線に沿う断面構成図である。
[First embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
<Circuit board (electronic device device)>
FIG. 1A is a plan configuration diagram of a circuit board (electronic device apparatus) that can be manufactured by using the electronic device mounting method according to the present invention, and FIG. 1B is an AA diagram shown in FIG. It is a cross-sectional block diagram along a line.
図1に示す回路基板20は、その一面側(図2における上面側)が、製品エリア20aと、非製品エリア20bとに区画されている。製品エリア20aには、チップ部品(電子デバイス)10がフェースアップボンディングされ、チップ部品10の接続端子14と回路基板20上の配線22とが、接続配線(実パターン)34により電気的に接続された構成となっている。非製品エリア20bには、ダミーパターン8が形成されている。通常、製品エリア20aが電子デバイスとして機能する部分であり、非製品エリア20bは出荷時に切除される部分であるが、本実施形態では、非製品エリア20bを切除しない場合を例に挙げて説明する。また、チップ部品10は、例えば半導体集積回路チップであり、回路基板20とは反対側の能動面12には、半導体集積回路12aが形成されている。
The
なお、本発明の実装方法を適用して実装できるチップ部品10としては、図1に示したものに限らず、一面側に外部接続端子を具備した電子デバイスを広く用いることができる。すなわち、チップ部品10は、集積回路を具備しない半導体部品等の能動部品であってもよく、受動部品(抵抗器、キャパシタ、インダクタ等)であってもよい。
The
チップ部品10の能動面12(図1(b)参照)には、各辺端部に沿って複数の接続端子14が配列形成されており、これらの接続端子14は、半導体集積回路12aから引き出された図示略の配線と電気的に接続されている。本実施形態では平面視矩形状のチップの周縁部に接続端子14が配列されている場合を示しているが、例えば、複数の接続端子14は、能動面の二辺端部に沿って配列されていてもよく、能動面12の中央部に一又は複数の接続端子14が配置されていてもよい。また、チップ部品10の各辺に沿った接続端子14の配列のうち、例えば端部に配置されるものは、半導体集積回路12aとは接続されていないダミー端子15である。
On the
図1(b)に示すようにチップ部品10の能動面12を覆うようにパッシベーション膜16が形成されている。パッシベーション膜16は絶縁材料からなる薄膜であり、例えばSiO2やSiN等の無機絶縁材料を用いて形成される。あるいは、前記無機絶縁材料を用いて形成した絶縁膜上に、さらにポリイミド等の有機絶縁材料(樹脂材料)を用いた絶縁膜を積層してもよい。パッシベーション膜16には、接続端子14の少なくとも一部(例えば中央部)を露出させる開口が形成されている。すなわち、パッシベーション膜16は、接続端子14の少なくとも中央部を避けて形成されている。接続端子14の端部にパッシベーション膜16が乗り上げていてもよい。またパッシベーション膜16は、前記接続端子14上の領域を避けて能動面12の表面を覆うように形成することが好ましい。さらにパッシベーション膜16は、チップ部品10の側壁部分ないし裏面側まで延設されていてもよい。
A
ここでは、チップ部品10の能動面12とは反対側の面には接続端子は形成されていないが、当該反対側の面に電極が設けられている構成であっても構わない。また当該反対側の面に電極を設けた場合には、当該電極を介して半導体集積回路12aと回路基板20上の配線パターンとを電気的に接続することができる。
Here, the connection terminal is not formed on the surface opposite to the
上記構成を具備したチップ部品10は、実装面((b)図上側面)に配線22が形成された回路基板20上に実装されている。回路基板20には、複数の配線22が配列形成されている。
The
配線22は、基板20の一方の面に露出する露出部24を含む。露出部24上に、チップ部品10と配線22との電気的接続のための実パターン34が設けられる。露出部24は、図示しないランド(ラインよりも幅の広い部分)を有していてもよい。
The
配線22が形成された基板20を、配線基板ということができる。配線基板は、多層基板(両面基板を含む。)であってもよい。多層基板は、多層(2層以上)の導体パターンを含む。また、配線22は、基板20に内蔵される導体パターン28を含んでもよい。配線基板は、部品内蔵型配線基板であってもよい。詳しくは、基板20の内部で、抵抗器、キャパシタ、インダクタ等の受動部品又は集積回路部品等の能動部品が導体パターン28に電気的に接続されていてもよい。あるいは、導体パターン28の一部を高抵抗値の材料で形成することで、抵抗器を形成してもよい。
The
基板20にチップ部品10が搭載されている。チップ部品10と基板20との間には接着層29が介在している。接着層29は、例えば接着剤から形成されている。接着層29は、導電性を有していれば露出部24とチップ部品10とを電気的に接続することができる。または、接着層29は、電気的絶縁性を有していれば、露出部24とチップ部品10とを電気的に絶縁することができる。接着層29は、導電粒子を含む電気的に絶縁性の分散剤から形成されてもよい。
The
回路基板20上には、絶縁部30が設けられている。絶縁部30は、電気的に絶縁性を有する材料(例えば樹脂)によって形成されている。絶縁部30は、接着層29とは異なる材料で形成してもよい。絶縁部30は、チップ部品10の隣に設けられている。絶縁部30は、チップ部品10を囲むように設けられていてもよいし、チップ部品10の接続端子14の隣にのみ設けられていてもよい。絶縁部30は、チップ部品10の側面に接触していてもよい。すなわち、絶縁部30とチップ部品10との間に隙間が形成されないようになっていてもよい。図1に示す例では、チップ部品10の高さを超えないように絶縁部30が設けられている。絶縁部30の上端がチップ部品10の上面、すなわち、パッシベーション膜16の表面と同じ高さであってもよい。この場合、絶縁部30とチップ部品10との段差がない。チップ部品10の側面のうち半導体又は導体からなる部分のみを絶縁部30が覆っていてもよい。その場合、絶縁部30の上端は、パッシベーション膜16の上面よりも低くなる。
An insulating
絶縁部30は、チップ部品10から外方向に下がる傾斜面32を有する。絶縁部30の最も厚い部分がチップ部品10に最も近づくように位置し、最も薄い部分がチップ部品10から最も離れるように位置する。絶縁部30は、配線22(詳しくはその露出部24)の一部上に形成されてもよい。
The insulating
実パターン34は、例えば金、銀、銅等、導電性の高い金属からなり、各接続端子14(ダミー端子15を含む)と配線22とを接続する。実パターン34の一端が接続端子14上に形成されている。この実パターン34はパッシベーション膜16上を通ってもよい。絶縁部30が樹脂で形成される場合、絶縁部30と実パターン34の密着性は、パッシベーション膜16と実パターン34の密着性よりも高い。
The
ダミーパターン8は、形状検査用ダミーパターン8aと、電気的特性検査用ダミーパターン8bとを有し、基板20上の非製品エリア20bに、実パターン34に対してそれぞれ形成される。また、実パターン34と同じ材料、例えば金、銀、銅等の導電率の高い金属からなる。
The
形状検査用ダミーパターン8aは、例えば各実パターン34の延長線上にほぼ半球状に設けられる。本実施形態では、実パターン34の延長線上に沿って(図1(a)のY方向に沿って)2つ設けられている。
電気的特性検査用ダミーパターン8bは、例えば実パターン34の配列方向に、すなわち、図1(a)のX方向に、直線状に形成されている。
なお、図1では省略するが、回路基板20の左辺側及び右辺側(X方向)の非製品エリア20bにも実パターン34及びダミーパターン8が形成されている。
The shape
The electrical characteristic
Although not shown in FIG. 1, the
基板20のチップ部品10が実装された側と反対側の面に複数の外部端子36が設けられる。外部端子36は、配線22(例えば第2の露出部26)上に設けてもよい。外部端子36は、ろう材から形成してもよい。ろう材は、導電性を有する金属(例えば合金)であって、溶融させて電気的な接続を図るためのものである。ろう材は、軟ろう(soft solder)又は硬ろう(hard solder)のいずれであってもよい。ろう材として、鉛を含まないハンダ(以下、鉛フリーハンダという。)を使用してもよい。鉛フリーハンダとして、スズ−銀(Sn―Ag)系、スズ−ビスマス(Sn−Bi)系、スズ−亜鉛(Sn−Zn)系、あるいはスズ−銅(Sn−Cu)系の合金を使用してもよいし、これらの合金に、さらに銀、ビスマス、亜鉛、銅のうち少なくとも1つを添加してもよい。
A plurality of
外部端子36を有するBGA(Ball Grid Array)型のパッケージやCSP(Chip Size Package)などが知られている。あるいは、外部端子36を設けずに、配線22の一部が外部との電気的接続部となっているLGA(Land Grid Array)型のパッケージも知られている。
A BGA (Ball Grid Array) type package having an
電子デバイスは、封止材(図示省略)を有していてもよい。この封止材は、実パターン34と接続端子14との電気的接続部と、実パターン34と配線22との電気的接続部と、を少なくとも封止する。また、チップ部品10を封止するように構成してもよい。
The electronic device may have a sealing material (not shown). This sealing material seals at least the electrical connection portion between the
<製造装置>
次に、本実施形態で用いる電子デバイス装置の製造装置について説明する。
図2は、本実施形態で用いる電子デバイス装置の製造装置40の全体構成を示すブロック図である。製造装置40は、液滴吐出装置IJと、検査装置41と、判断部42とを有する。
<Manufacturing equipment>
Next, an electronic device manufacturing apparatus used in this embodiment will be described.
FIG. 2 is a block diagram showing the overall configuration of the electronic
図3(a)は、液滴吐出装置IJの概略構成を示す斜視図である。
液滴吐出装置IJは、液滴吐出ヘッド301と、X軸方向駆動軸304と、Y軸方向ガイド軸305と、制御装置CONTと、ステージ307と、クリーニング機構308と、基台309と、ヒータ315とを備えている。
FIG. 3A is a perspective view showing a schematic configuration of the droplet discharge device IJ.
The droplet discharge device IJ includes a
ステージ307は、この液滴吐出装置IJによりインク(液体材料)を設けられる基板20を支持するものであって、基板20を基準位置に固定する不図示の固定機構を備えている。
The stage 307 supports the
液滴吐出ヘッド301は、複数の吐出ノズルを備えたマルチノズルタイプの液滴吐出ヘッドであり、長手方向とY軸方向とを一致させている。複数の吐出ノズルは、液滴吐出ヘッド301の下面にY軸方向に並んで一定間隔で設けられている。液滴吐出ヘッド301の吐出ノズルからは、ステージ307に支持されている基板20に対して、上述した導電性微粒子を含むインクが吐出される。
The
X軸方向駆動軸304には、X軸方向駆動モータ302が接続されている。X軸方向駆動モータ302はステッピングモータ等であり、制御装置CONTからX軸方向の駆動信号が供給されると、X軸方向駆動軸304を回転させる。X軸方向駆動軸304が回転すると、液滴吐出ヘッド301はX軸方向に移動する。
An X-axis direction drive
Y軸方向ガイド軸305は、基台309に対して動かないように固定されている。ステージ307は、Y軸方向駆動モータ303を備えている。Y軸方向駆動モータ303はステッピングモータ等であり、制御装置CONTからY軸方向の駆動信号が供給されると、ステージ307をY軸方向に移動する。
The Y-axis direction guide
制御装置CONTは、液滴吐出ヘッド301に液滴の吐出制御用の電圧を供給する。また、X軸方向駆動モータ302に液滴吐出ヘッド301のX軸方向の移動を制御する駆動パルス信号を、Y軸方向駆動モータ303にステージ307のY軸方向の移動を制御する駆動パルス信号を供給する。
The control device CONT supplies a droplet discharge control voltage to the
クリーニング機構308は、液滴吐出ヘッド301をクリーニングするものである。クリーニング機構308には、図示しないY軸方向の駆動モータが備えられている。このY軸方向の駆動モータの駆動により、クリーニング機構は、Y軸方向ガイド軸305に沿って移動する。クリーニング機構308の移動も制御装置CONTにより制御される。
The
ヒータ315は、ここではランプアニールにより基板20を熱処理する手段であり、基板20上に塗布された液体材料に含まれる溶媒の蒸発及び乾燥を行う。このヒータ315の電源の投入及び遮断も制御装置CONTにより制御される。
Here, the
液滴吐出装置IJは、液滴吐出ヘッド301と基板20を支持するステージ307とを相対的に走査しつつ基板20に対して液滴を吐出する。ここで、以下の説明において、X軸方向を走査方向、X軸方向と直交するY軸方向を非走査方向とする。したがって、液滴吐出ヘッド301の吐出ノズルは、非走査方向であるY軸方向に一定間隔で並んで設けられている。なお、図3(a)では、液滴吐出ヘッド301は、基板20の進行方向に対し直角に配置されているが、液滴吐出ヘッド301の角度を調整し、基板Pの進行方向に対して交差させるようにしてもよい。このようにすれば、液滴吐出ヘッド301の角度を調整することで、ノズル間のピッチを調節することができる。また、基板20とノズル面との距離を任意に調節できるようにしてもよい。
The droplet discharge device IJ discharges droplets onto the
図3(b)は、ピエゾ方式による液体材料の吐出原理を説明するための液滴吐出ヘッドの概略構成図である。図3(b)において、液体材料(インク;機能液)を収容する液体室321に隣接してピエゾ素子322が設置されている。液体室321には、液体材料を収容する材料タンクを含む液体材料供給系323を介して液体材料が供給される。ピエゾ素子322は駆動回路324に接続されており、この駆動回路324を介してピエゾ素子322に電圧を印加し、ピエゾ素子322を変形させて液体室321を弾性変形させる。そして、この弾性変形時の内容積の変化によってノズル325から液体材料が吐出されるようになっている。この場合、印加電圧の値を変化させることにより、ピエゾ素子322の歪み量を制御することができる。また、印加電圧の周波数を変化させることにより、ピエゾ素子322の歪み速度を制御することができる。ピエゾ方式による液滴吐出は材料に熱を加えないため、材料の組成に影響を与えにくいという利点を有する。
FIG. 3B is a schematic configuration diagram of a droplet discharge head for explaining the principle of discharging a liquid material by a piezo method. In FIG. 3B, a
図4は、検査装置41の構成を示す図である。
検査装置41は、ダミーパターン8の状態を検査するものであり、形状検査用ダミーパターン8aの形状を撮像するCCDカメラ45や、電気的特性検査用ダミーパターン8bの電気抵抗値を測定する電気抵抗測定装置46、電気容量を測定するために当該電気的特性検査用ダミーパターン8bに電流を流す電気容量測定装置47等を有しており、検査結果を入出力するための入出力部48等を有している。入出力部48の出力側は、例えば判断部42に接続されており、検査結果が検査データとして判断部42に送出されるようになっている。なお、入出力部48には、検査結果を手動で入力することもできるし、CCDカメラ45や電気抵抗測定装置46、電気容量測定装置47による検査結果を自動的にデータ化して入力することもできる。
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of the
The
図5は、判断部42の構成を示すブロック図である。
判断部42は、検査データ入力部49と、記憶部50と、演算部51と、出力部52とを有しており、例えば、ダミーパターン8に関する所望のデータを記憶データとして記憶させておき、検査データと比較することによりダミーパターン8の良否を判断できるようになっている。
検査データ入力部49は、検査装置41の入出力部48からの検査結果を判断部42へ入力する。記憶部50は、上記記憶データ等を記憶させておく部分である。演算部51は、例えば記憶データと検査データとを比較し、検査データが記憶データにどのくらい近似するか等を演算し、演算結果に基づいてダミーパターン8の状態の良否を判断するようになっている。また、演算部51では、ダミーパターン8の状態の良否に基づいて、最終的には実パターン34の良否を推定して判断するようにもなっている。出力部52は、当該実パターンの良否を例えばディスプレイ等に出力する。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of the
The
The inspection
<インク(液体材料)>
次に、本実施形態に係る製造方法で用いられる、液滴吐出ヘッド301からの吐出に好適なインク(液体材料)について説明する。本実施形態で用いる導電部材形成用のインク(液体材料)は、導電性微粒子を分散媒に分散させた分散液、若しくはその前駆体からなるものである。導電性微粒子として、例えば金、銀、銅、パラジウム、ニオブ及びニッケル等を含有する金属微粒子の他、これらの前駆体、合金、酸化物、並びに導電性ポリマーやインジウム錫酸化物等の微粒子などが用いられる。これらの導電性微粒子は、分散性を向上させるために表面に有機物などをコーティングして使うこともできる。導電性微粒子の粒径は1nm〜0.1μm程度であることが好ましい。0.1μmより大きいと、後述する液滴吐出ヘッド301のノズルに目詰まりが生じるおそれがあるだけでなく、得られる膜の緻密性が悪化する可能性がある。また、1nmより小さいと、導電性微粒子に対するコーティング剤の体積比が大きくなり、得られる膜中の有機物の割合が過多となる。
<Ink (liquid material)>
Next, ink (liquid material) suitable for ejection from the
分散媒としては、上記の導電性微粒子を分散できるもので、凝集を起こさないものであれば特に限定されない。例えば、水の他に、メタノール、エタノールなどのアルコール類、n−ヘプタン、n−オクタンなどの炭化水素系化合物、またエチレングリコールジメチルエーテルなどのエーテル系化合物、さらにプロピレンカーボネートなどの極性化合物を例示できる。これらのうち、微粒子の分散性と分散液の安定性、また液滴吐出法(インクジェット法)への適用の容易さの点で、水、アルコール類、炭化水素系化合物、エーテル系化合物が好ましく、より好ましい分散媒としては、水、炭化水素系化合物を挙げることができる。 The dispersion medium is not particularly limited as long as it can disperse the conductive fine particles and does not cause aggregation. For example, in addition to water, alcohols such as methanol and ethanol, hydrocarbon compounds such as n-heptane and n-octane, ether compounds such as ethylene glycol dimethyl ether, and polar compounds such as propylene carbonate can be exemplified. Of these, water, alcohols, hydrocarbon compounds, and ether compounds are preferred from the viewpoints of fine particle dispersibility and dispersion stability, and ease of application to the droplet discharge method (inkjet method). More preferred dispersion media include water and hydrocarbon compounds.
上記導電性微粒子の分散液の表面張力は0.02N/m〜0.07N/mの範囲内であることが好ましい。インクジェット法にて液体を吐出する際、表面張力が0.02N/m未満であると、インク組成物のノズル面に対する濡れ性が増大するため飛行曲りが生じやすくなり、0.07N/mを超えるとノズル先端でのメニスカスの形状が安定しないため吐出量や、吐出タイミングの制御が困難になる。表面張力を調整するため、上記分散液には、基板との接触角を大きく低下させない範囲で、フッ素系、シリコーン系、ノニオン系などの表面張力調節剤を微量添加するとよい。ノニオン系表面張力調節剤は、液体の基板への濡れ性を向上させ、膜のレベリング性を改良し、膜の微細な凹凸の発生などの防止に役立つものである。上記表面張力調節剤は、必要に応じて、アルコール、エーテル、エステル、ケトン等の有機化合物を含んでもよい。 The surface tension of the conductive fine particle dispersion is preferably in the range of 0.02 N / m to 0.07 N / m. When the liquid is ejected by the ink jet method, if the surface tension is less than 0.02 N / m, the wettability of the ink composition to the nozzle surface increases, and thus flight bending tends to occur, exceeding 0.07 N / m. Since the meniscus shape at the nozzle tip is not stable, it becomes difficult to control the discharge amount and the discharge timing. In order to adjust the surface tension, a small amount of a surface tension regulator such as a fluorine-based, silicone-based, or nonionic-based material may be added to the dispersion within a range that does not significantly reduce the contact angle with the substrate. The nonionic surface tension modifier improves the wettability of the liquid to the substrate, improves the leveling property of the film, and helps prevent the occurrence of fine irregularities in the film. The surface tension modifier may contain an organic compound such as alcohol, ether, ester, or ketone, if necessary.
上記分散液の粘度は1mPa・s〜50mPa・sであることが好ましい。インクジェット法を用いて液体材料を液滴として吐出する際、粘度が1mPa・sより小さい場合にはノズル周辺部がインクの流出により汚染されやすく、また粘度が50mPa・sより大きい場合は、ノズル孔での目詰まり頻度が高くなり円滑な液滴の吐出が困難となるだけでなく、液滴の吐出量が減少する。 The viscosity of the dispersion is preferably 1 mPa · s to 50 mPa · s. When a liquid material is ejected as droplets using the inkjet method, if the viscosity is less than 1 mPa · s, the nozzle periphery is easily contaminated by the outflow of the ink, and if the viscosity is greater than 50 mPa · s, the nozzle hole The clogging frequency in the case becomes high, and not only is it difficult to smoothly discharge droplets, but also the amount of droplets discharged is reduced.
<製造方法>
次に、上述したように構成された電子デバイス装置の製造方法について説明する。
図6(a)〜図6(d)は、回路基板20に実パターン34及びダミーパターン8を形成する工程を示した図である。また、図7及び図8は、回路基板20に形成された実パターン34及びダミーパターン8の検査を行う様子を示す図である。
<Manufacturing method>
Next, a method for manufacturing the electronic device apparatus configured as described above will be described.
FIGS. 6A to 6D are views showing a process of forming the
図6(a)に示すように、まず、基板20にチップ部品10を搭載する。具体的には、面18が基板20に対向するように、チップ部品10を搭載する。基板20及びチップ部品10の間に接着剤を介在させて、接着層29を形成する。
As shown in FIG. 6A, first, the
また、図6(a)に示すように、チップ部品10の隣に絶縁部30を形成する。絶縁部30は、接着層29を形成する接着剤とは別に、材料を設けて形成してもよい。絶縁部30は、ポリイミド樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、ベンゾシクロブテン(BCB;benzocyclobutene)、ポリベンゾオキサゾール(PBO;polybenzoxazole)等の樹脂で形成してもよい。絶縁部30は、液状樹脂をポッティングにより形成してもよいし、ドライフィルムを固着することにより形成してもよい。絶縁部30は、チップ部品10から外方向に下がる傾斜面32を有するように形成する。チップ部品10の側面に接触するように絶縁部30を形成してもよい。
In addition, as shown in FIG. 6A, an insulating
次に、図6(b)に示すように、ダミーパターン8を形成する(第2の吐出工程)。ダミーパターン8は、インクジェット法を適用して形成する。具体的には、まず導電性微粒子を含む分散液(液体材料)を、非製品エリア20bの一辺、例えば図6(b)のA側に吐出して形成する。
Next, as shown in FIG. 6B, a
形状検査用ダミーパターン8aは、例えば液滴吐出ヘッド301のノズルから一滴ずつ吐出してほぼ半球状に形成する。また、電気的特性検査用ダミーパターン8bは、例えばノズルからほぼ半球状の液滴を連ねるように、一滴ずつ液体材料を吐出し、非製品エリア20bの上辺に沿って一直線状に形成する。
The shape
次に、図6(c)に示すように、実パターン34を形成する(第1の吐出工程)。実パターン34は、例えば図6(c)のA側からA’側に向けて形成する。つまり、まず図6(c)の配線22から絶縁部30を通ってA側の接続端子14(及びダミー端子15)上に至るように形成し、A’側の接続端子14(及びダミー端子15)から絶縁部30を通って配線22上に至るように形成する。
Next, as shown in FIG. 6C, an
次に、図6(d)に示すように、実パターン34の形成されたA’側の非製品エリア20bに、ダミーパターン8を形成する(第2の吐出工程)。具体的な形成方法については、図6(b))で示した場合と同様である。
Next, as shown in FIG. 6D, the
ダミーパターン8及び実パターン34の形成工程は、図6(b)〜図6(d)で示したようなA側からA’側に行う場合だけでなく、A’側からA側へ行ってもよい。また、A―A’とは直交する方向(図1の左辺側及び右辺側。ただし、図示を省略してある。)についても同様にダミーパターン8及び実パターン34を形成する。また、ダミーパターン8及び実パターン34の形成工程には、導電性微粒子を含む分散液を乾燥させて分散媒を除去することを含んでもよく、導電性微粒子を覆っているコート材を加熱分解することを含んでもよい。導電微粒子をナノ粒子として分散液の体積抵抗率を下げるようにしても構わない。実パターン34及びダミーパターン8を形成した後、これら実パターン34及びダミーパターン8を当該回路基板20ごと焼成する。
The
次に、図7及び図8に示すように、焼成された実パターン34及びダミーパターン8の検査を行う。
実パターン34及びダミーパターン8の検査は、検査装置41にて行われる。図7(a)〜(c)に示すほぼ半球状に形成された形状検査用ダミーパターン8aについて、その形状及び大きさを検査する。例えば図7(a)に示す形状検査用ダミーパターン8aの粒径t1は、他の2つの形状検査用ダミーパターン8aの粒径t2と比べてやや小さくなっている。また、図7(b)に示す形状検査用ダミーパターン8aは、一部が欠けたような形状になっている。一方、図7(c)に示す形状検査用ダミーパターン8aは、所定の粒径t2を有し、欠落部分も見当たらない状態である。
Next, as shown in FIGS. 7 and 8, the fired
The inspection of the
なお、この検査は、例えば検査装置41に設けられたCCDカメラ45により形状検査用ダミーパターン8aの画像を撮像した上で行うことも可能である。この場合、予め所望の大きさ及び形状を有する形状検査用ダミーパターン8aのデータを記憶させておくことが好ましい。撮像された画像を解析し、解析の結果得られたデータと予め記憶させたデータとを比較することで、形状検査用ダミーパターン8aの大きさや形状を自動的に判断することができる。これにより、効率的な検査が実現可能となる。
This inspection can also be performed after an image of the shape
また、図8に示すように、直線状に形成された電気的特性検査用ダミーパターン8bについては、その電気的特性、例えば電気抵抗値及び電気容量を測定する。
電気抵抗値については、図8(a)及び図8(b)に示すように、電気的特性検査用ダミーパターン8b上の所定の2点を選択して電気抵抗値を検査する。図8(a)及び図8(b)に示す電気的特性検査用ダミーパターン8bは、外見上はそれぞれ連なっているように見える。しかし、電気抵抗値が図8(a)では所定値αをとるのに対して、図8(b)では、所定値αよりもはるかに大きいβをとっている(α<<β)。
Further, as shown in FIG. 8, the electrical characteristics
As for the electrical resistance value, as shown in FIGS. 8A and 8B, two predetermined points on the electrical characteristic
また、電気容量については、図8(c)に示すように、電気的特性検査用ダミーパターン8b上に限界まで電流を流し、電気的特性検査用ダミーパターン8bが断線するときの電流の値を測定する。この検査では、電気的特性検査用ダミーパターン8bが断線するため、実パターン34に直接検査を施すことができないため、ダミーパターンを形成した意義は大きいといえる。
As for the electric capacity, as shown in FIG. 8 (c), the current value when the electric characteristic
次に、この検査結果に基づき、実パターン34の状態を推定して判断する。例えば、図7(a)の場合、形状検査用ダミーパターン8aの粒径が小さくなっていることから、ノズル内が詰っている可能性が高い。この場合、同一のノズルで実パターン34を形成していることから、実パターン34のどこかの部分で印字抜け部分が発生し、断線が起こっている可能性が高いと推定される。よって、実パターン34の状態は「否」であると判断することができる。
Next, based on the inspection result, the state of the
また、図7(b)の場合であれば、形状検査用ダミーパターン8aの粒径は小さくなっていないが、欠落部分8cを有する状態になっているため、ノズル内が詰っているかどうかの判断は困難である。このように形状検査だけでは判断が困難な場合には、例えば図5に示した電気的特性の検査と併せて判断することができる。
In the case of FIG. 7B, the particle diameter of the shape
また、図7(c)の場合であれば、形状検査用ダミーパターン8aの粒径が小さくなっておらず、欠落部分も無いため、形状検査用ダミーパターン8aの状態は良好である可能性が高い。同一のノズルで形成した実パターン34についても、その状態は良好である可能性が高いと推定される。従って、実パターン34の状態は「良」であると判断することができる。
In the case of FIG. 7C, since the particle diameter of the shape
一方、図8(a)に示すように、電気抵抗値が所定値αをとっているので、電気的特性が良好であると判断することができる。また、図8(b)に示すように、電気抵抗値が所定の値αよりもはるかに大きな値βをとっているので、この電気的特性検査用ダミーパターン8bは、外見上は連なっているように見えるが、どこかの部分で断線されている可能性が高い。同一のノズルで形成した実パターン34についても断線されている可能性が高いと推定される。従って、実パターン34の状態は「否」であると判断することができる。
On the other hand, as shown in FIG. 8A, since the electric resistance value is a predetermined value α, it can be determined that the electric characteristics are good. Further, as shown in FIG. 8B, since the electrical resistance value is a value β that is much larger than the predetermined value α, the electrical characteristic
例えば、形状検査用ダミーパターン8aの状態が図7(a)に示すように粒径が小さい状態であり、電気的特性検査用ダミーパターン8bの状態が図8(b)に示すように電気抵抗値が所定の値αよりはるかに大きい値βをとる場合には、検査結果から明らかにダミーパターン8の状態が否であると判断できる。
For example, the state of the shape
また、例えば、形状検査用ダミーパターン8aの状態が図7(c)に示す状態であり、電気的特性検査用ダミーパターン8bの状態が図8(a)に示すように電気抵抗値が所定の値αをとる場合には、検査結果から明らかにダミーパターン8の状態が良であると判断できる。これらの場合、実パターン34の状態を推定して判断することは容易である。
Further, for example, the state of the shape
一方、例えば形状検査用ダミーパターン8aが図7(b)に示すように欠落部分を有する形状であり、電気的特性検査用ダミーパターン8bが図8(a)に示すように所定の電気抵抗値αをとる場合等、一方の検査では良、他方の検査では否と判断されている場合には、ダミーパターン8としての良否を即座に判断することは困難である。この場合には、形状検査及び電気的特性の検査のうち一方の検査でも「否」とする結果が得られた場合はダミーパターン8の状態が「否」であると判断する、等と適宜判断基準を設定することができる。
On the other hand, for example, the shape
次に、実パターン34のうち「否」と判断されたものをリペアする。リペアの方法については、例えば印字抜け部分に再度液体材料を吐出して実パターン34を形成し直すことができる。
Next, the
このように、本実施形態によれば、第2の吐出工程により形成されたダミーパターン8の状態を検査してその良否を判断し、当該判断に基づいて実パターン34の状態の良否を推定して判断するので、実パターン34の各部について印字抜けの有無を検査しなくても、当該実パターン34の状態の良否を判断することができる。
Thus, according to the present embodiment, the state of the
これにより、実パターン34に生じた印字抜け部分を容易に検出しつつ、効率的な製造を実現することができる。ダミーパターン8を、例えば直線状やほぼ半球状等の簡単な形状にすれば、当該ダミーパターン8の検査が一層容易になり、回路基板20の製造効率を更に向上させることができる。
As a result, it is possible to realize efficient manufacturing while easily detecting a missing portion in the
(電子機器)
図9(a)は、本発明に係る電子機器の一例を示す斜視図である。この図に示す携帯電話1300は、筐体の内部或いは表示部1301に、前述の方法を用いて得られる回路基板を備えている。図中、符号1302は操作ボタン1302、符号1303は受話口、符号1304は送話口を示している。
(Electronics)
FIG. 9A is a perspective view showing an example of an electronic apparatus according to the present invention. A
図9(b)は、図9(a)に示す表示部1301の斜視構成図である。表示部1301は、液晶表示装置や有機EL表示装置からなる表示パネル1311の一辺端に、電子デバイス1312を実装した回路基板1313を接続してなる構成を備えている。そして、この回路基板1313には、本発明の実装方法を用いて電子デバイスを実装された回路基板が好適に用いられており、実パターン34に印字抜け部分の無い回路基板20を搭載しているので、動作不良の無い高品質の携帯電話1300を得ることができる。
FIG. 9B is a perspective configuration diagram of the
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
例えば、図10に示すように、検査の結果に基づいてノズル301から吐出される液体材料の吐出量を調節できるように、吐出量制御部53を設けてもよい。
検査の結果を第1及び第2の吐出工程に反映させることで、印字抜け部分の発生を予め回避することができる。例えば、検査の結果、印字抜け部分が含まれる実パターン34が多く形成されていた場合、それ以降、第1、第2の吐出工程ではノズル301からの吐出量を増加させるように調節することができる。なお、吐出量を調節するには、直接ノズルの出力を調節するだけではなく、例えばノズル301の出力を一定にしたまま液体材料の粘度を変化させ、液体材料の流速を変化させることによって、吐出量を調節するようにしても構わない。
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and appropriate modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, as shown in FIG. 10, a discharge
By reflecting the result of the inspection in the first and second ejection steps, it is possible to avoid the occurrence of a print missing portion in advance. For example, when a lot of
また、図11に示すように、この場合、接続端子15に形成された実パターン34を電気的特性検査用ダミーパターン8bとして利用してもよい。
当該電気的特性検査用ダミーパターン8bは、実パターンとして形成されているため、他の実パターン34との条件がほぼ同一に形成されている。従って、図11に示すように電気抵抗測定装置46を用いたり、電気容量測定装置47を用いたりして検査を行った場合には、信頼性の高い検査結果を得ることができる。
Further, as shown in FIG. 11, in this case, the
Since the electrical characteristic
また、例えば、図12に示すように、液体材料としてノズル301から絶縁材料を吐出しても良い。例えば、実パターンとして、配線パターン22の間を絶縁する絶縁層60のパターン等が挙げられる。この絶縁層60のパターンを基板上に形成する際に、印字抜け部分を無くすことができるので、配線パターン22間を確実に絶縁することができる。
For example, as shown in FIG. 12, an insulating material may be discharged from a
なお、この場合、検査工程ではダミーパターンの形状の検査をすれば済む。絶縁層60のパターンは、配線パターン22とは異なり導電性が極めて低いため、電気的特性の検査を行う必要が無く、形状のみを検査すれば足りる。従って、迅速に検査を行うことができる。
In this case, it is only necessary to inspect the shape of the dummy pattern in the inspection process. Unlike the
1…電子デバイス装置 8…ダミーパターン 8a…形状検査用ダミーパター 8b…電気的特性検査用ダミーパターン 10…チップ部品 20…回路基板 22…基板 34…実パターン 301…液滴吐出ヘッド 1300…携帯電話
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (17)
前記実パターンに対するダミーパターンが形成されるように、前記実パターンを形成する際に使用するノズルと同一のノズルから前記液体材料を吐出する第2の吐出工程と、
前記ダミーパターンの状態を検査する検査工程と、
前記検査の結果に基づいて前記ダミーパターンの状態の良否を判断し、当該判断に基づいて前記実パターンの状態の良否を判断する判断工程と
を具備することを特徴とする電子デバイス装置の製造方法。 A first discharge step of discharging a liquid material from the nozzle to the substrate so that a real pattern is formed on the substrate on which the electronic device is mounted;
A second ejection step of ejecting the liquid material from the same nozzle as that used when forming the actual pattern so that a dummy pattern for the actual pattern is formed;
An inspection process for inspecting the state of the dummy pattern;
A determination step of determining whether the state of the dummy pattern is good based on a result of the inspection, and determining whether the state of the actual pattern is good based on the determination. .
前記第2の吐出工程では、前記第1領域とは異なる第2領域に前記液体材料を吐出する
ことを特徴とする請求項5に電子デバイス装置の製造方法。 In the first discharge step, the liquid material is discharged to a first region including a mounting region of the electronic device in the substrate,
6. The method of manufacturing an electronic device device according to claim 5, wherein, in the second discharge step, the liquid material is discharged to a second region different from the first region.
ことを特徴とする請求項5に記載の電子デバイス装置の製造方法。 The electronic device apparatus according to claim 5, wherein in the first discharge step and the second discharge step, the liquid material is discharged to a region of the substrate that includes a mounting region of the electronic device. Method.
前記ダミーパターンの形状の検査及び前記ダミーパターンの電気的特性の検査のうち少なくとも一方の検査をすることを特徴とする請求項8に記載の電子デバイス装置の製造方法。 In the inspection process,
9. The method of manufacturing an electronic device device according to claim 8, wherein at least one of inspection of the shape of the dummy pattern and inspection of electrical characteristics of the dummy pattern is performed.
前記形状を検査するための形状検査用ダミーパターンと、前記電気的特性を検査するための電気的特性検査用ダミーパターンとがそれぞれ形成されるように、前記ノズルから前記液体材料を吐出する
ことを特徴とする請求項9に記載の電子デバイス装置の製造方法。 In the second ejection step,
Discharging the liquid material from the nozzle so that a shape inspection dummy pattern for inspecting the shape and an electrical characteristic inspection dummy pattern for inspecting the electrical characteristics are formed, respectively. The method for manufacturing an electronic device device according to claim 9, wherein:
前記ダミーパターンの形状の検査をすることを特徴とする請求項11に記載の電子デバイス装置の製造方法。 In the inspection process,
The method of manufacturing an electronic device device according to claim 11, wherein the shape of the dummy pattern is inspected.
前記基板上に設けられ、ノズルから前記基板に液体材料を吐出して形成された実パターンと、
前記基板上に前記実パターンに対して設けられ、前記基板上に、前記実パターンを形成する際のノズルと同一のノズルから前記液体材料を吐出して形成されたダミーパターンと
を具備することを特徴とする電子デバイス装置。 A substrate on which an electronic device is mounted;
An actual pattern provided on the substrate and formed by discharging a liquid material from a nozzle to the substrate;
A dummy pattern provided on the substrate for the actual pattern, and formed on the substrate by ejecting the liquid material from the same nozzle as the nozzle for forming the actual pattern. An electronic device device.
前記基板上に形成されたダミーパターンの状態を検査する検査手段と、
前記検査の結果に基づいて、前記ダミーパターンの状態の良否を判断し、前記判断に基づいて、前記実パターンの良否を判断する判断手段と
を具備することを特徴とする電子デバイス装置の製造装置。 A nozzle for discharging a liquid material onto the substrate so that an actual pattern and a dummy pattern for the actual pattern are formed on the substrate on which the electronic device is mounted;
Inspection means for inspecting the state of the dummy pattern formed on the substrate;
An apparatus for manufacturing an electronic device device, comprising: a determination unit that determines whether the state of the dummy pattern is good based on the result of the inspection; and that determines the quality of the actual pattern based on the determination .
An electronic device comprising the electronic device device according to claim 13 or 14.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008311530A (en) * | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Rohm Co Ltd | Semiconductor device |
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