JP3767253B2

JP3767253B2 - 電子回路基板配線の断線修正方法及び電子回路基板

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Publication number: JP3767253B2
Application number: JP18986799A
Authority: JP
Inventors: 幹雄本郷; 正昭奥中; 悟轟; 重信丸山; 克郎水越
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-07-05
Filing date: 1999-07-05
Publication date: 2006-04-19
Anticipated expiration: 2019-07-05
Also published as: JP2001023929A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶表示装置や半導体集積回路、或いは大規模電子機器に使用される基板上に形成された配線の断線欠陥を修正する技術に係り、特に配線の断線部に液体材料を微量供給し、レーザを照射して導電膜を形成し、断線欠陥を修正する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置や半導体集積回路に代表される電子回路基板では表示性能や集積度の向上に伴い、基板上に形成される回路配線の微細化、高密度化が進んでいる。これらの回路配線は通常、レジスト塗布・露光・現像・エッチング・レジスト剥離といった一連の工程により形成されるが、電子回路基板の高性能化が進むのにつれて上記工程における良品歩留まりが低下する。特に、レジスト露光時の異物に起因する配線の断線欠陥は致命的であり、基板上に一箇所発生しただけでも製品として出荷できず、不良として廃棄される場合が多い。従って、製造歩留まりの向上、即ち製造コストの低減のためには、配線の断線欠陥を修正する技術、言い換えれば局所的に配線を形成する技術が必要不可欠である。
【０００３】
従来、断線欠陥を修正する技術として、特開平７−２９９８２あるいは特開平８−１８４８４２に、その方法が開示されている。即ち、断線欠陥部に金、銀、白金、パラジウムのいずれかを含む金属錯体溶液を塗布し、レーザ光を照射して有機溶媒を蒸発させると共に金属錯体溶液を熱分解して金属薄膜を析出させ、修正する方法である。これにより、全ての断線欠陥を修正できるわけではないが、多くを修正により救うことができ、本来不良として廃棄せざるを得なかった欠陥のある基板を良品として次の工程に送ることができ、結果的に製品の歩留まりを向上させ、製造コストの低減を図ることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術で形成した金属薄膜は金属微粒子の集合体で、基板及び電極に対する密着性、及び金属膜自体の機械的強度が不十分であることがわかった。即ち、修正後の工程で、断線部に形成した金属膜が断線したり剥離し、せっかく修正した基板が完成までの間に、再び断線のため不良となる場合があることがわかった。
【０００５】
本発明の目的は、上記課題を解決し、製造コストを上昇させることなく、また製品の信頼性を損なうことなく断線欠陥の修正を行い、製造歩留まり向上を図ることのできる断線修正方法を提供することにある。
【０００６】
また、本発明の目的は、配線工程までのコストをかけて製造した電子回路基板のうち、断線欠陥が発生して不良品として処理されて、そのままでは製品価値がなくなってしまうものに対して、断線欠陥部分を修正することにより製品価値を復活させることを可能にした電子回路基板を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、修正のために形成した金属薄膜の基板および電極表面に対する密着性を向上させること、さらには修正のため形成した金属薄膜を構成している金属粒同士の結合力を増加することにより機械的強度を向上することで達することができる。即ち、密着性を向上する課題に対しては、使用する金属錯体溶液中に基板表面、電極表面および形成した金属薄膜に対して密着性の良い添加物を加える事で解決することができる。また、機械的強度を向上させる課題に対しては、金属薄膜を構成している金属微粒子同士を強固に結合させる物質を添加する事、あるいは形成した金属薄膜を加熱することで、接触している金属粒子間で原子を相互拡散させて結合力を向上させることで解決することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下図に従い、本発明を詳細に説明する。図１は本発明の修正方法の適用対象の一つであるＴＦＴ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ：薄膜トランジスタ）基板の一部分（ＴＦＴ部）とその断面を示している。即ち、ガラス基板１上にゲート電極（ゲート配線）２が形成され、その一部（ＴＦＴ部）がゲート絶縁膜３で被覆され、その上に形成された絶縁膜４上に透明画素電極５が形成される。また、ゲート絶縁膜３上のＴＦＴ部に半導体膜６が形成され、半導体膜６と透明画素電極５がソース電極７で接続される。更に、半導体膜６に接続するドレイン配線（データ配線）８がゲート配線２と層間絶縁膜（図示せず）を介して交差するように形成される。このゲート配線２とドレイン配線８はＡｌ、Ｃｒ、Ｍｏ等の金属の単独あるいは合金の単一あるいは複数層から構成され、膜厚が０．１〜０．３μｍ、幅がおよそ５μｍであり、スパッタリングにより成膜後、ホトリソ及びエッチングにより形成される。ソース電極７とドレイン配線８が形成された後、保護膜（図示せず）が形成され、いわゆるＴＦＴ工程を完了する。この後、配向膜形成、カラーフィルタ張り合わせ、液晶注入等の工程を経てＴＦＴ表示パネルとして完成する。
【０００９】
これらの形成工程、特に電極・配線の形成工程において、異物付着などの原因で図１に示したように、配線に断線１０が発生する場合がある。そのため、例えばソース電極７，ドレイン配線８が形成された後で電気的に、あるいは外観検査によりドレイン線８の断線の有無を検査し、断線を発見した場合には必要に応じて修正する。尚、ゲート線２についても同様に断線が発生する場合があるが、以下に述べるようにドレイン線８の断線修正と同様に修正しても良いし、製造工程の初期段階であるため全電極パターンをエッチングにより除去してガラス基板のみとし、再製作しても良い。
【００１０】
図２は、本発明である断線欠陥修正方法を実施するのに好適な、修正装置の構成を示す図である。本装置は定盤１１、定盤１１上に固定された門形フレーム１２、被修正物であるＴＦＴ基板１３を設置しＸＹ方向に駆動するためのステージ１５、連続発振レーザ光１８を発生させるＡｒレーザ発振器１６、パルスレーザ光１９を発生させるＹＡＧレーザ発振器１７、レーザ光１８、１９の集光・照射とＴＦＴ基板１３の観察、位置決めを行うための門形フレーム１２に固定された光学系２１、液体材料を塗布するためのガラスピペット２３とそれを固定するためのホルダ２４、ガラスピペット２３をＸＹＺ方向に位置決め・駆動するためのマニピュレータ２５、ガラスピペット２３内に窒素などの圧力を印加するためのインジェクタ２６と配管２７、液体材料を格納した蓋付き容器（図示せず）、清浄な気体を吹き付けるための配管３１とフィルタ３２とノズル３３とバルブ３４、および全体の制御を行うための制御装置３５から構成されている。
【００１１】
また、光学系２１は落射照明装置４１、Ａｒレーザ光１８とＹＡＧレーザ光１９を結合するための結合プリズム４２、レーザ光１８、１９を任意の大きさの矩形に成形するための可変スリット４３、レーザ光１８、１９と落射照明装置４１からの照明光を結合するためのミラー４４、対物レンズ４５、位置決め、観察するためのＴＶカメラ４６、モニタ４７、ＴＶカメラ４６からの画像信号を処理するための画像処理装置４８から構成されている。
【００１２】
ここで、主な部分の機能を説明する。定盤１１はその上に設置するものを固定するためのもので、実施に当たっては十分な剛性を有するフレーム構造でも良く、床からの振動を遮断するための防振機構（図示せず）を設置することが望ましい。また、門形フレーム１２は主に光学系２１を固定保持するためのもので、十分な剛性を有する。ステージ１５は上に搭載するＴＦＴ基板１３全面を走査できるストロークを有し、必要に応じてＴＦＴ基板１３を搬送ロボットなどで自動的に着脱する位置へ搬送できるストロークを有する。
【００１３】
Ａｒレーザ発振器１６はＴＦＴ基板１３上に塗布した液体材料を熱分解して導電膜を形成したり、形成した導電膜を再加熱（レーザアニール）するためのレーザ源として使用する。ＹＡＧレーザ発振器１７はＴＦＴ基板１３上に残留している異物の除去、修正部形状のトリミング、短絡欠陥の修正等に使用する。それぞれの発振器１６、１７から発振したレーザ光１８、１９は光学系２１の結合プリズム４２で結合され、矩形スリット４３で任意の大きさの矩形に成形され、対物レンズ４５によりＴＦＴ基板１３上に対物レンズ４５の倍率の逆数の倍率で縮小されてＴＦＴ基板１３上に投影照射される。
【００１４】
マニピュレータ２５はガラスピペット２３の先端を、修正すべき欠陥位置に位置決めしたり、液体材料のガラスピペット２３内への充填・ガラスピペット２３先端の乾燥防止のため、ガラスピペット２３を液体材料格納容器内の液体材料に浸漬させたりするために用いる。そして、制御装置３５はステージ１５およびマニピュレータ２５の駆動、液体材料格納容器の蓋の開閉、レーザ発振器１６、１７のｏｎ−ｏｆｆ、矩形スリット４３の駆動、インジェクタ２６による窒素ガス圧の印加、ノズル３３からの清浄な気体及び不活性ガス吹き付けのためのバルブ開閉３４、検査装置からの検査結果データの受け取り或いは記憶媒体からの情報の読み取り、修正結果データの送信などの制御を行う。
【００１５】
以下に電子回路基板としてＴＦＴ基板の配線の一部が欠落している欠陥、即ち断線欠陥を修正する場合を例に、断線欠陥を修正する手順について詳細に述べる。例えば、図１に示した断線欠陥１０を修正する場合について説明する。検査装置（図示せず）により断線欠陥が検出されたＴＦＴ基板１３を搬送ロボット（図示せず）などにより修正装置に搬送し、ステージ１５上に載置する。一方、検査装置で検出された欠陥位置情報を磁気記憶媒体を介して、或いはネットワークを介して受信し、その情報に基づいてステージ１５を駆動して光学系２１の視野内に欠陥位置を再現する。
【００１６】
この検査装置は別置きとして、検査結果のみを通信しても良いし、修正装置に検査部を設置して一つの装置で検査と修正の両方を実施しても良い。また、導通検査装置により断線している配線を検出し、別な検査機構で断線位置を特定し、特定された断線部を修正しても良い。一般的に別置きの場合、高価なクリーンルーム内に広い面積を必要とするが、大量の基板を検査修正する場合には適している。一方、検査機構と修正機構を一つの装置にまとめた場合はスループットの点では劣るが、専有する面積が低減でき、検査と修正を交互に実施するため、基板とデータの不一致が生じる恐れがなく、ハンドリングの回数が少なくなるなどの利点もある。
【００１７】
その後、自動焦点機構（図示せず）により光学系２１全体をステージ１５のＴＦＴ基板１５を載置する面に垂直なＺ方向に移動してＴＦＴ基板１３表面にピントを合わせる。ステージ１５により基板１３をＺ方向に移動させても良い。光学系２１を移動させる場合には、Ａｒレーザ光１８を偏向させるミラー５０も一体として移動させることで、Ａｒレーザ光１８の光軸を一定に保つことが出来る。ここで、ＴＶカメラ４６とモニタ４７で再現された断線欠陥１０を観察して、修正可能な欠陥であるか否かを判断し、修正可能と判断されればドレイン線上の液体材料の塗布を開始する位置を視野中央に合わせる。この位置は通常、断線部１０に隣接するドレイン線上である。異物が原因で配線が断線した場合で、断線部に異物が残留している場合は、パルスレーザ発振器１７からパルスレーザ光１９を発振させ、異物を除去してから断線修正を行う。
【００１８】
ガラスピペット２３の先端は液体材料格納容器内の液体材料中に浸漬されている。これはピペット２３内に液体材料を毛細管現象を利用して充填するためと、先端の乾燥を防止すると共にガラスピペット２３の先端状態を常に一定に保つためである。この状態から格納容器の蓋を開き、マニピュレータ２５を駆動してガラスピペット２３を取り出し、蓋を閉じると共に予め設定されている位置、通常はガラスピペット２３の先端を光学系２１の視野中央で、例えば基板１３表面上５０ミクロンの位置に位置決めする。この状態では、落射照明装置４１により落射照明されてＴＶカメラ４６で撮影されモニタ４７上に表示された映像により、ドレイン線上にガラスピペット２３の先端が観察される。対物レンズ４５の倍率によっては、ガラスピペット２３の像がぼけて見える場合もあるが、それでも良い。
【００１９】
この状態から、ガラスピペット２３を徐々に降下させると、やがてガラスピペット２３の先端はドレイン線８の表面に接触する。更に降下させると、ガラスピペット２３の先端が弾性力によりたわみ、観察視野の中で先端方向にシフトする。このシフトを観察することで、ガラスピペット２３の先端がドレイン線８に接触したことを確認できる。ここで一定のシフト量で降下を停止することで、常に一定の接触状態を再現することが出来る。シフト量を大きくするとドレイン線に力が加わり、ドレイン線にダメージを与える恐れがあるので、このシフト量を通常は１〜１０ミクロン程度に設定される。
【００２０】
このガラスピペット２３先端の基板１３表面への接触の検出、即ちガラスピペット２３先端のシフトは、ＴＶカメラ４６で撮像した信号を画像処理装置４８で処理することで容易に自動的に検出することが出来る。即ち、ガラスピペット２３が一定距離、例えば２ミクロン降下する度に画像を取り込んで、一つ前の画像と比較し、差が生じた場合にガラスピペット２３が画面内でシフトしたと見なすことが出来る。このシフト量を検出して一定に保つことで、あるいはピペット２３の先端がドレイン線８に接触したことを検出してから一定距離の降下を行うことで、ガラスピペット２３の基板１３への接触状態を一定に保つことができる。
【００２１】
接触を確認後、インジェクタ２６で予め設定してある圧力の窒素の供給を開始する。この窒素圧により、ガラスピペット２３内に充填されている液体材料がピペット２３の先端から押し出され、ドレイン線８に接触する。この時点でバルブ３４を開き、フィルタ３２で粒子状汚染を除去した清浄な乾燥空気あるいは窒素あるいは不活性ガスをノズル３３から吹き出させて、ガラスピペット２３の先端部および吐出された液体材料膜に吹き付ける。その状態を保ちながら、一定圧力の窒素をガラスピペット２３内に印加して液体材料を押し出しながら一定速度でガラスピペット２３或いは基板１３を移動することにより、または、一定圧力の窒素をガラスピペット２３内にパルス的に印加して液体材料を押し出しながら一定速度あるいは間欠的にガラスピペット２３或いは基板１３を移動することにより、断線部とその両端のドレイン線８上に微細な幅で、十分な厚さの液体材料膜を形成することが出来る。必要な領域への塗布が終了した後、ノズル３３からのガス吹き付けを終了する。
【００２２】
液体材料を塗布後、大気中でＡｒレーザ光１８を照射しながらステージ１５を一定速度で移動させ、液体材料膜全面にレーザ光１８を照射して、金属薄膜を形成する。これにより、断線部は金属薄膜で接続され、断線欠陥は修正される。その後、更にノズル３３から窒素ガスあるいは不活性ガスを吹き出させて、金属薄膜周辺の雰囲気を窒素あるいは不活性ガス雰囲気とし、再度Ａｒレーザ光１８を、金属薄膜形成時より高い出力密度で金属薄膜に照射しながらステージ１５を一定速度で移動させ、金属薄膜全面に照射する。これにより、断線欠陥の修正は完了する。同一基板内に更に断線欠陥がある場合は、上に述べた修正手順により修正を行う。
【００２３】
ここで、本発明の１実施例である修正方法について説明する。上に述べた修正装置により断線欠陥１０を修正するのに使用する液体材料として、金属錯体を有機溶媒に溶解した液体を使用する。種々の金属錯体の中でも、Ｐｄ（ＣＦ₃ＣＯＯ）₂（トリフロロ酢酸パラジウム）をＮ−メチル−２−ピロリドンとアセトニトリルに溶解したものが適している。最も望ましくは、トリフロロ酢酸パラジウムとＮ−メチル−２−ピロリドンとアセトニトリルを重量比で５０：２５：２５のとし、トリフロロ酢酸パラジウムをＮ−メチル−２−ピロリドンとアセトニトリルに溶解したものを原液とし、Ｎ−メチル−２−ピロリドンを添加して粘度を調整した溶液を金属錯体溶液とする。
【００２４】
この金属錯体溶液に、密着性を向上させることを目的に、一般式Ｍ（ＯＲ）ｎで表される金属アルコキシドを添加する。ここで、Ｍは金属で、Ｓｉ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｔａが適している。また、Ｒはアルキル基で、ＣＨ₃（メチル基）、Ｃ₂Ｈ₅（エチル基）、Ｃ₃Ｈ₇（プロピル基）、Ｃ₄Ｈ₉（ブチル基）が望ましい。Ｃ₅Ｈ₁₁以上では有機成分が多すぎるため、析出した膜中のボイドが多くなり，好ましくない。添加する金属アルコキシドのトリフロロ酢酸パラジウムに対する混合比は、０．５〜１０モル％が好ましい。
【００２５】
０．５モル％未満では密着性向上の効果が小さく、１０モル％を越えるとレーザ照射により析出した金属薄膜の電気抵抗が増加し、断線修正を目的とした金属薄膜としては適さない。
【００２６】
添加した金属アルコキシドは水分に対して不安定で、大気中に放置すると、大気中の水分を吸収して加水分解を起こしてしまう。そのため、金属アルコキシドを添加した金属錯体溶液の安定性を向上させるために、一般式Ｒ’ＣＯＣＨ₂ＣＯＲ”で示されるβ−ジケトンを添加する。ここで、Ｒ’、Ｒ”はアルキル基、またはアルコキシ基である。代表的には、ＣＨ₃ＣＯＣＨ₂ＣＯＣＨ₃（アセチルアセトン）、ＣＨ₃ＣＨ₂ＣＯＣＨ₂ＣＯＣＨ₃（２，４−ヘキサンジオン）、ＣＨ₃ＣＯＣＨ₂ＣＯＯＣＨ₃（アセト酢酸メチル）等を使用することができる。β−ジケトンは添加した金属アルコキシド１モルに対して、１〜５モルの比率で添加するのが好ましい。１モル未満では金属アルコキシドの不安定さを改善する効果が小さく、５モル以上では有機成分が多すぎて、析出膜中のボイドが多くなり好ましくない。
【００２７】
金属錯体溶液に金属アルコキシドとβ−ジケトンを添加するにあたり、個別に添加しても良いし、予め金属アルコキシドとβ−ジケトンを混合した混合液を添加しても良い。
【００２８】
ここで、上に述べた修正用液体材料として、Ｐｄ錯体溶液に対して、金属アルコキシドとしてＴｉ（Ｃ₄Ｈ₉Ｏ）₄（テトラブトキシチタン）をトリフロロ酢酸パラジウムに対して５モル％の割合で、安定化剤としてのβ−ジケトンとしてＣＨ₃ＣＯＣＨ₂ＣＯＣＨ₃（アセチルアセトン）をトリフロロ酢酸パラジウムに対して１０モル％（テトラブトキシチタン１モルに対して、アセチルアセトンを２モルの比率）の割合で混合したものを修正用液体材料とした。
【００２９】
上記した修正用液体材料を用いてＴＦＴ基板内のドレイン線断線部を修正する手順を、図３に従って説明する。図３（ａ）は断線部５１を有するドレイン線５２がガラス基板５３上に絶縁膜５４を介して形成されている部分の断面を示している。ここで、ドレイン線５２はＡｌ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｒ，Ｔｉ等の金属の単一層もしくは複数金属の多層、あるいはそれらの合金で形成されており、膜厚は０．１〜０．３ミクロン、配線幅はおよそ３〜１０ミクロンである。
【００３０】
修正用液体材料は、ガラスピペット５５先端を液体材料中に浸漬する事で、ガラスピペット５５の先端に形成した細い径の穴から、毛細管現象を利用してガラスピペット５５内に充填される。そのガラスピペット５５を液体材料格納容器から取りだし、先端をドレイン線５２の断線部５１に位置決めし、ガラスピペット５５後方から空気、あるいは窒素あるいは不活性ガスで圧力を印加して、ガラスピペット５５内に充填されている修正用液体材料を押し出し、断線部両端のドレイン線５１に重なるように断線部に液体材料膜５６を形成する。断線部５１が大きい場合は、ガラスピペット５５先端を断線部５１に隣接したドレイン線５２上に位置決めし、液体材料の吐出（ガス圧印加）とガラスピペット５５の移動を繰り返し、ドレイン線５２に十分重なるように液体材料膜５６を塗布・形成する。
【００３１】
この塗布・形成は、ガラスピペット５５を固定し、ＴＦＴ基板（ステージ）を移動させても良い。このとき、図１に示したように、ドレイン線８の両側（図３には図示されていない）には透明画素電極５が形成されているため、液体材料膜５６が透明画素電極に接触しないように塗布する。万一接触した場合は、以下に述べるレーザ照射が完了した後に、パルスレーザを照射して形状の修正を行えばよい。
【００３２】
次に、図３（ｃ）に示すように液体材料膜５６に大気中でＡｒレーザ光５７を照射し、溶媒を気化させると共にトリフロロ酢酸パラジウムを分解して、パラジウム膜５８を析出させる。同時に金属アルコキシドとして添加したテトラブトキシチタンも分解して、チタン酸化物が生成する。チタン酸化物はパラジウム金属粒子同士を結合させると共に、析出したパラジウム膜５８のドレイン線５２あるいは下地絶縁膜５４に対する密着性を向上させる。また、β−ジケトンとして添加したアセチルアセトンはレーザ照射により気化・蒸発する。本実施例において、パラジウム膜５８は厳密にはパラジウムとチタン酸化物の混合膜であるが、金属アルコキシドとして他の金属アルコキシド、例えばタンタルアルコキシドを使用すれば、パラジウムとタンタル酸化物の混合膜が形成される。
【００３３】
次に、図３（ｄ）に示すように、少なくとも形成されたパラジウム膜５８の周辺を窒素、あるいはアルゴンなどの不活性ガス雰囲気とし、再度Ａｒレーザ光５９を、図３（Ｃ）で析出したパラジウム膜５８に照射する。これにより、パラジウム膜５８（厳密にはパラジウムとチタン酸化物の混合膜）析出時に一部が酸化したパラジウムから酸素が脱離し、金属パラジウム６０に還元される。このため、修正した部分の電気抵抗が低減し、良好な接続が得られる。また、このレーザ照射により加熱されたパラジウム膜５８中のパラジウム金属粒子同士が相互拡散により強固に接続し、更にドレイン線を構成する金属との相互拡散が誘起され、密着性が向上する。パラジウム膜５８中に残留している有機溶媒を完全に除去する効果もある。
【００３４】
このように、一つの断線欠陥の修正が終了した後、同一基板上に他の断線欠陥があれば、同じ要領で修正し、修正工程を完了する。また、液体材料塗布時に液体材料膜がドレイン線に隣接する透明画素電極と接触したり、接触しないまでも広がった場合は、Ａｒレーザ５７を照射してパラジウム膜５８を形成した後、あるいはＡｒレーザ５９の再照射が終了した後、パルスレーザ１９を照射して、析出したパラジウム膜の一部を除去することにより、電気的にドレイン線８と透明画素電極５とを切り離すことができる。
【００３５】
本発明の修正方法によれば、修正用液体材料を必要かつ十分な部分のみに供給し、供給された液体材料膜にレーザを照射して導電膜を形成するから、修正後に余分な液体材料を除去するための特別な洗浄は必要なく、製造ラインにおける次の工程に流すことができる。
【００３６】
上に述べた実施例の中で、金属錯体を分解するためのレーザとして連続発振Ａｒレーザ光を使用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるわけではない。連続発振ＹＡＧレーザの基本波及びその高調波、半導体レーザ及びその高調波を使用することができ、寸法的な制限が緩和されるならば連続発振炭酸ガスレーザを使用することもできる。また、金属薄膜形成後の不活性ガス雰囲気中でレーザ光を再照射する場合についても同様に、連続発振Ａｒレーザ光以外に連続発振ＹＡＧレーザの基本波及びその高調波、半導体レーザ及びその高調波、炭酸ガスレーザを使用することができる。
【００３７】
次に、本発明の別な実施例について説明する。本実施例では、前の実施例で説明した金属錯体溶液に代って、パラジウム、金、銀、白金の超微粒子を有機溶媒中に分散させた溶液を用いる。この溶液に密着性を向上させる金属アルコキシドと金属アルコキシドの安定性を確保するためのβ−ジケトンを添加することで、前の実施例と同様に、ガラスピペットを使用して配線断線部に形成した塗布膜にレーザを照射して密着性の優れた金属薄膜を得ることができる。
【００３８】
具体的には金の超微粒子をα−テルピネオールに分散させた溶液を使用する。金の超微粒子が６０重量％になるように、α−テルピネオールに分散させた溶液を原液とする。この原液の粘度は３０００〜１００００ｃｐｓである。この原液に、金１モルに対して０．５〜１０モル％のＴａ（Ｃ₄Ｈ₉Ｏ）₅（ペンタブトキシタンタル）を、ペンタブトキシタンタル１モルに対して１〜５モルの割合でＣＨ₃ＣＯＣＨ₂ＣＯＣＨ₃（アセチルアセトン）を加えた溶液を、修正用液体材料として使用する。超微粒子分散液に、ペンタブトキシタンタルとアセチルアセトンを混合した混合液を加えても良い。
【００３９】
塗布の方法、レーザ照射方法は前の実施例で述べたとおりであり、配線断線部とその両端の電極に液体材料膜を形成し、レーザ照射により配線断線部に金薄膜を形成する。金薄膜が形成された後、同様に不活性ガス雰囲気で、再度レーザを照射して修正が完了する。この場合、不活性ガス雰囲気にするのは、金の酸化を防ぐためではなく（金はレーザ照射では酸化しない）、ドレイン線自体の酸化を防ぐためである。レーザ照射により得られた金薄膜（厳密には金とタンタル酸化物の混合膜）は、タンタル酸化物により薄膜中の金粒子同士が強固に結合すると共に、基板に対する密着性も向上する。また、レーザ再照射により、加熱された金薄膜中の金粒子同士が相互拡散でより強固に結合し、更にドレイン線を構成する金属との相互拡散が誘起され、さらに密着性が向上する。
【００４０】
以上、説明してきたように、ＴＦＴ基板上の配線の断線欠陥を修正するために、貴金属の錯体溶液あるいは貴金属超微粒子の分散液に、金属アルコキシドとβ−ジケトン、あるいは金属アルコキシドとβ−ジケトンの混合液を添加することにより、レーザ照射により形成された貴金属薄膜の膜強度向上と基板および電極への密着性向上を図ることができる。
また、上に述べた修正方法はＴＦＴ基板上の配線の断線欠陥修正だけでなく、ＳＴＮ等の液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル、あるいは半導体集積回路、さらにはプリント基板等の電子回路基板上に形成されている配線の断線欠陥を修正する目的に、同様に適用することができる。
【００４１】
【発明の効果】
上記したように、本発明の修正方法によれば、製品の信頼性を損なうことなく断線欠陥の修正を行い、製造歩留まり向上を図ること可能になる。また、本発明の断線修正方法を用いて配線の断線部を修復した電子回路基板は製品としての価値を復活して製品の歩留まりを向上させ、さらには製品の製造コストを低減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の修正方法の対象となる電子回路基板の一例であるＴＦＴ基板内のＴＦＴ部の構造を示す平面図とＡ−Ａ‘断面図である。
【図２】図２は、本発明の修正方法を実施するのに好適な装置の概略構成を示す正面図である。
【図３】図３は、本発明の修正方法の手順を説明するＴＦＴ基板の断面図である。
【符号の説明】
１、５３・・・・ガラス基板、
２・・・・・ゲート線、
８、５２・・・・・ドレイン線、
１０、５１・・・・・断線部、
１６・・・・・Ａｒレーザ発振器、
１７・・・・・ＹＡＧレーザ発振器、
２３、５５・・・・・ガラスピペット、
３３・・・・・ノズル、
５６・・・・・液体材料膜、
５７，５９・・・・・Ａｒレーザ光。

Claims

配線断線部上の金属錯体を含む溶液または塗布膜にレーザ光を照射し、該レーザ光の照射領域のみに局所的に金属薄膜を析出させて前記配線断線部の修正を行う方法において、上記の溶液または塗布膜がパラジウム、金、銀、白金のうちのいずれか一種類以上の金属を含む錯体の溶液と、金属アルコキシド（Ｍ（ＯＲ）ｎ、Ｍは金属、Ｒはアルキル基）と、β−ジケトン（Ｒ’ＣＯＣＨ_２ＣＯＲ’’、Ｒ’、Ｒ’’はアルキル基またはアルコキシ基）とを含むことを特徴とする電子回路基板配線の断線修正方法。
配線断線部上の金属超微粒子を分散した溶液または塗布膜にレーザ光を照射し、該レーザ光の照射領域のみに局所的に金属薄膜を析出させて前記配線断線部の修正を行う方法において、上記の溶液または塗布膜がパラジウム、金、銀、白金のうちのいずれか一種類以上の金属超微粒子を分散した溶液と、金属アルコキシド（Ｍ（ＯＲ）ｎ、Ｍは金属、Ｒはアルキル基）と、β−ジケトン（Ｒ’ＣＯＣＨ₂ＣＯＲ’’、Ｒ’、Ｒ’’はアルキル基またはアルコキシ基）とを含むことを特徴とする電子回路基板配線の断線修正方法。
前記請求項１または２に記載の配線の断線修正方法において、金属アルコキシドの金属がＳｉ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａのうちのいずれかであり、アルキル基がＣ_ｎＨ_(2n _＋ ₁₎（１≦ｎ≦４）であることを特徴とする電子回路基板配線の断線修正方法。
前記請求項１または２に記載の配線の断線修正方法において、β−ジケトンがアセチルアセトンであることを特徴とする電子回路基板配線の断線修正方法。
前記レーザ光を照射して金属薄膜を析出させた後に、窒素あるいは不活性ガス雰囲気で前記析出させた金属薄膜にレーザ光を照射することを特徴とする請求項１または２に記載の電子回路基板配線の断線修正方法。
基板上に配線が形成された電子回路基板であって、前記配線の断線部にパラジウム、金、銀、白金のうちのいずれか一種類以上の金属を含む錯体の溶液と金属アルコキシドとβ−ジケトンからなる液体材料を上記配線断線部を覆う様に塗布してレーザ光を照射し、該レーザ光の照射領域のみに局所的に金属薄膜を析出させて前記配線断線部の修正が行われてなることを特徴とする電子回路基板。
基板上に配線が形成された電子回路基板であって、前記配線の断線部にパラジウム、金、銀、白金のうちのいずれか一種類以上の金属超微粒子を含む分散溶液と金属アルコキシドとβ−ジケトンからなる液体材料を上記配線断線部を覆う様に塗布してレーザ光を照射し、該レーザ光の照射領域のみに局所的に金属薄膜を析出させて前記配線断線部の修正が行われてなることを特徴とする電子回路基板。
前記配線の断線部に析出させた前記金属薄膜は、パラジウム、金、銀、白金のうちのいずれか一種類以上の金属と、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａのうちのいずれか一種類以上の金属酸化物とを含む薄膜であることを特徴とする請求項６または７に記載の電子回路基板。
前記基板がＴＦＴ基板であることを特徴とする請求項６または７に記載の電子回路基板。