JP4696945B2 - 配線基板修正方法及び配線基板修正装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えばＴＦＴ型液晶表示パネルのＴＦＴ基板における配線等の配線基板の配線パターンの断線欠陥部分の修正に適用して好適な配線基板修正方法及び配線基板修正装置に関する。

従来より、配線基板の配線パターンの欠陥箇所の修正について種々の方法が行われている。ここで、配線パターンの欠陥は、主に短絡（ショート）モードと断線（オープン）モードに分けられる。

前者の短絡モードは、隣り合う配線パターン間に必要な間隙（スペース）に、配線材料自体が余分に形成されたり、導電性の異物が付着したりして、短絡や絶縁性が阻害されたりするものであり、修正方法としては、例えば金属の細径ピンにより機械的に除去する方法、レーザ照射による熱的に除去する方法、当該短絡部をマスキングした後、局所的にエッチングする方法等が採られている。

後者の断線モードは、配線パターン自体が断線するもので、この断線モードは、修正方法としては、当該断線部分をマスキングした後、局所的にめっき等で配線パターンを形成する方法や、導電性ペーストを当該断線部分に塗布し、硬化させる方法等が採られている。

このように、短絡モードにおける修正は、余分な導体の除去作業であるため比較的簡単に実施することができるものの、断線モードでの修正は、配線パターンを接続したり、線幅の不足を補う作業であるため、より微細な作業を必要とするものとなっている。そして、この断線モードでの修正は、上述した導電性ペーストを塗布する方法が従来から行われており、種々の例が知られている。

その中でも、マイクロインジェクション用のガラスピペットを用いるものは、極めて細い線を描き塗布することができる。このガラスピペットは、内径が１μｍ以下（外径が１μｍ程度）の非常に細いガラス管で、このガラスピペットの管内に導電性ペーストを充填し、直接配線基板の配線パターンの断線欠陥部分に、このガラスピペットの先端の吐出口を接触させ、このガラスピペット内の導電性ペーストに圧力をかけ、この導電性ペーストを押し出すことにより塗布して修正するものである。

特許文献１には、このガラスピペットを用いて、断線欠陥部分を修正するのに、作業者がモニタによりこの断線欠陥部分を観察しながら、このガラスピペット内の導電性ペーストを押し出す圧力を調節し、このガラスピペットの吐出口よりの導電性ペーストをこの断線欠陥部分に塗布するようにしたものが開示されている。

また、特許文献２には、予め設定しておいた圧力を、このガラスピペット内の導電性ペーストを押し出す圧力としてかけて、この導電性ペーストをこのガラスピペットの吐出口より吐出して、この導電性ペーストをこの断線欠陥部分に塗布するようにしたものが開示されている。
特開平８−２０３８９８号公報 特開平９−２７５１０４号公報

ところで、このガラスピペットの外径と同等例えば１μｍの細い導電性ペーストの線を塗布するためには、ガラス管であるガラスピペットの先端の吐出口より導電性ペーストが必要以上に出ることを防ぐことが重要である。

然しながら、特許文献１に開示の技術では、作業者の判断でガラスピペット内の導電性ペーストを押し出す圧力等を調節しているので、作業者の判断基準には、個人差があり、その精度にばらつきが生じる懼れがあり、この断線欠陥部分の修正の際に、更なる点検もしくは、再修正が必要となる不都合があった。

また、特許文献２に開示の技術では、予めガラスピペット内の導電性ペーストを押し出す圧力を設定しているのであるが、その適正圧力は、導電性ペーストの状態によりリアルタイムに変化するものであり、予め設定しておいた圧力は、その瞬間に最適でない圧力である可能性があり、再現性よく導電性ペーストをこのガラスピペットの吐出口より吐出るとは、限らない問題があり、この場合も、この断線欠陥部分の修正の際に、更なる点検もしくは、再修正が必要となる不都合があった。

本発明は、斯かる点に鑑み、精度のばらつきがなく、良好な断線欠陥部分の修正ができるようにすることを目的とする。

本発明配線基板修正方法は、配線基板に形成された配線パターンの断線欠陥部分を導電性ペーストを充填したガラスピペットの吐出口より導電性ペーストを塗布して修正するようにした配線基板修正方法において、この導電性ペーストを充填したガラスピペットの吐出口をこの配線基板のこの断線欠陥部分に接触する工程と、この導電性ペーストを押し出す圧力を徐々に増大する加圧工程と、この断線欠陥部分の画像を処理する画像処理工程とを有し、この画像処理工程により、このガラスピペットの吐出口よりこの導電性ペーストを吐出したことを検出したときに、このガラスピペット内のこの導電性ペーストを押し出す圧力の増大を停止して加圧一定とすると共にこの断線欠陥部分にこの導電性ペーストを塗布することを開始するようにしたものである。

本発明配線基板修正装置は、ＸＹステージ上に配された配線基板に形成された配線パターンの断線欠陥部分を導電性ペーストを充填したガラスピペットの吐出口より導電性ペーストを塗布して修正するようにした配線基板修正装置において、この導電性ペーストを充填したガラスピペットをこの配線基板のこの配線パターンのこの断線欠陥部分に移動する移動手段と、このガラスピペット内のこの導電性ペーストを押し出す圧力を徐々に増大する加圧手段と、この断線欠陥部分を撮像する撮像手段と、この撮像手段よりの映像信号を画像処理する画像処理手段とを有し、この画像処理手段により、このガラスピペットの吐出口よりこの導電性ペーストを吐出したことを検出したときに、このガラスピペット内のこの導電性ペーストを押し出す圧力の増大を停止して加圧一定とすると共にこのＸＹステージ移動してこの断線欠陥部分にこの導電性ペーストを塗布するようにしたものである。

本発明によれば、画像処理によりガラスピペットの吐出口よりの導電性ペーストの吐出しを検出したときに、ガラスピペット内のこの導電性ペーストを押し出す圧力の増大を停止して加圧一定とすると共にこの断線欠陥部分にこの導電性ペーストを塗布するようにしたので、精度のばらつきがなく、正確に安定して再現性良く断線欠陥部分にこの導電性ペーストを塗布することができ、この断線欠陥部分の修正が良好にできる。

以下、図面を参照して本発明配線基板修正方法及び配線基板修正装置を実施するための最良の形態の例につき説明する。

図１は、本例による配線基板修正装置を全体として示す。図１例において、１は載置台２上に載置されたＸＹステージを示し、このＸＹステージ１は周知の如く構成されたもので、図示しないマイクロコンピュータ等より成る制御装置により、Ｘ軸及びＹ軸方向に任意に移動できる如くなされたものである。

本例においては、このＸＹステージ１上の所定位置に、配線パターン３ａの断線欠陥部分３ｂを有する修正しようとする配線基板３を載置する。この配線パターン３ａの線幅は、例えば１μｍである。この配線基板３の断線欠陥部分３ｂは、予め映像処理による検査もしくは、通電検査等により、断線欠陥部分３ｂを特定し、その形状、大きさ等を上述図示しない制御装置に記憶させておき、また、この断線欠陥部分３ｂの後述する導電性ペースト４の塗布軌跡等も予めプログラムしておくものとする。

図１において、５は導電性ペースト４を予め充填したガラスピペットを示し、このガラスピペット５をＺ軸調整装置６の調整腕６ａの先端に固定し、このＺ軸調整装置６の調整腕６ａを上述図示しない制御装置により制御し、上下方向において、このガラスピペット５の先端の導電性ペースト４の吐出口５ａの位置を調整できる如くなしたものである。

このガラスピペット５としては、マイクロインジェクション用のガラスピペットを用いる。このマイクロインジェクション用のガラスピペットは、内径が１μｍ以下で外径が１μｍ程度の非常に細いガラス管である。

このガラスピペット５に充填する導電性ペースト４としては、例えばナノペースト（ハリマ化成（株）製）を使用する。このナノペーストは、水とはなじまない性質を有する。

図１において、７はガラスピペット５内の導電性ペースト４を吐出口５ａより押し出す圧力をこの導電性ペースト４に加える加圧装置を示す。本例においては、この加圧装置７として、液体例えば水を例えばテフロンチューブ７ａを介して、このガラスピペット５の後端より送り込み、この水によりガラスピペット５内の導電性ペースト４に圧力を加える如くする。

この加圧装置７は例えば完全に液体本例においては水を満たしたシリンジにより物理的に押し込むことにより、極めて細いガラスピペット５内の導電性ペースト４に圧力加える。このガラスピペット５内の導電性ペースト４を液体本例においては水により圧力を加えてガラスピペット５の吐出口５Ａより押し出すようにしたときには、ガラスピペット５が極めて細くても導電性ペースト４を良好に吐出すことができる。

この加圧装置７の制御は、後述するパーソナルコンピュタより成る画像処理装置８の指示に従って行う如くする。

また、図１において、９はガラスピペット５の先端の導電性ペースト４の吐出口５ａを観察できるようにＸＹステージ１上に配された顕微鏡を示し、この顕微鏡９に得られる拡大像を被写体とする例えばＣＣＤカメラ等の撮像装置１０を設ける。

この撮像装置１０よりの映像信号を、この映像信号を表示するモニタ１１及び画像処理する画像処理装置８に供給する。このモニタ１１は、図２に示す如く、撮像装置１０で撮像した映像信号の画像を表示する。

また、画像処理装置８は、図３Ａに示す如き１フレーム前の画像と図３Ｂに示す如き現画像とを比較し、差分があるかどうかの画像処理を行う。このとき、画像内に変化を生じさせるものは、ガラスピペット５の先端の吐出口５ａから吐出される導電性ペースト４しか存在しないので、差分があるということは、導電性ペースト４が吐出されたということであるので、的確に導電性ペースト４の吐出しを検出することができる。

本例においては、この画像処理装置８において、ガラスピペット５の吐出口５ａから導電性ペースト４を吐出したことを検出したときに、この画像処理装置８は、この検出を加圧装置７に通知して、この加圧装置７よりのガラスピペット５内の導電性ペースト４を押し出す圧力の増大を停止して、この加圧装置７よりの圧力を一定とすると共にこの導電性ペースト４の検出をＸＹステージ１を駆動する前述制御装置に通知し、この制御装置によりＸＹステージ１を駆動して、配線基板３の断線欠陥部分３ｂに導電性ペースト４を塗布する。

本例においては、この配線基板３の断線欠陥部分３ｂに導電性ペースト４を塗布し、その終了時、このガラスピペット５内の導電性ペースト４への加圧装置７よりの加圧を減圧しながら、ガラスピペット５の吐出口５ａをこの配線基板３より離すようにする。

図１において、１２は熱風を吹き出すブロワーを示し、このブロワー１２からの熱風で導電性ペースト４を加熱焼成する如くする。

本例の配線基板３の断線欠陥部分３ｂの修正の動作を図５のフローチャートを参照して説明する。

先ず、ＸＹステージ１を制御駆動して、配線基板３の配線パターン３ａの断線欠陥部分３ｂの一端上方にガラスピペット５が位置するようにする（ステップＳ１）。この場合、この配線基板３の断線欠陥部分３ｂが顕微鏡９の真下に来る如くし、撮像装置１０でこの配線基板３の断線欠陥部分３ｂを撮像するようにし、モニタ１１で図２に示す如き、画像を得るようにする。

次に、Ｚ軸調整装置６の調整腕６ａを制御駆動して、ガラスピペット５の吐出口５ａを配線基板３に近ずけ（ステップＳ２）、このガラスピペット５の吐出口５ａが配線基板３の断線欠陥部分３ｂに接触（軟接触）したかを判断し（ステップＳ３）、このガラスピペット５の吐出口５ａが配線基板３の断線欠陥部分３ｂに接触したときは、このＺ軸調整装置６によるこのガラスピペット５の移動を停止する（ステップＳ４）。

ステップＳ３でガラスピペット５の吐出口５ａが配線基板３の断線欠陥部分３ｂに接触しないときは、接触するまでステップＳ２を繰り返す。

次に、加圧装置７によりガラスピペット５内の導電性ペースト４への圧力を徐々に増大する（ステップＳ５）。このとき、画像処理装置８で図３Ｂに示す如き現画像が図３Ａに示す如き１フレーム前の画像と変化（差分）があったかどうかを判断する（ステップＳ６）。

変化がないときは、ステップＳ５を繰り返し、変化があったときは、ガラスピペット５内の導電性ペースト４を押し出す圧力の増大を停止して、この加圧装置７よりの圧力を一定とすると共にＸＹステージ１を予め決められた所定方向に駆動して、配線基板３を移動し、図４に示す如く、断線欠陥部分３ｂに導電性ペースト４を塗布する（ステップＳ７）。

次に、断線欠陥部分３ｂの終点まで導電性ペースト４を塗布したかを判断し（ステップＳ８）、終点まで、この導電性ペースト４を塗布したときは、このガラスピペット５内の導電性ペースト４への加圧装置７よりの加圧を減圧しながら、ガラスピペット５の吐出口５ａをこの配線基板３より離して（ステップＳ９）終了する。

本例は、上述の如く、画像処理によりガラスピペット５の吐出口５ａよりの導電性ペースト４の吐出しを検出したときに、ガラスピペット４内のこの導電性ペースト４を押し出す圧力の増大を停止して加圧一定とすると共にこの断線欠陥部分３ｂにこの導電性ペースト４を塗布するようにしたので、精度のばらつきがなく、正確に安定して再現性良く断線欠陥部分３ｂにこの導電性ペースト４を塗布することができ、この断線欠陥部分３ｂの修正が良好にできる。

尚、本発明は上述例に限ることなく、本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採り得ることは勿論である。

本発明配線基板修正装置を実施するための最良の形態の例を示す構成図である。 本発明の説明に供するモニタの画像の例を示す線図である。 本発明の説明に供するモニタの画像の例を示す線図である。 本発明の説明に供するモニタの画像の例を示す線図である。 図１例の動作の説明に供するフローチャートである。

符号の説明

１…ＸＹステージ、３…配線基板、３ａ…配線パターン、３ｂ…断線欠陥部分、４…導電性ペースト、５…ガラスピペット、５ａ…吐出口、６…Ｚ軸調整装置、７…加圧装置、８…画像処理装置、９…顕微鏡、１０…撮像装置、１１…モニタ、１２…ブロワー

Claims (6)

1. 配線基板に形成された配線パターンの断線欠陥部分を導電性ペーストを充填したガラスピペットの吐出口より導電性ペーストを塗布して修正するようにした配線基板修正方法において、
   前記導電性ペーストを充填したガラスピペットの吐出口を前記配線基板の前記断線欠陥部分に接触する工程と、
   前記導電性ペーストを押し出す圧力を徐々に増大する加圧工程と、
   前記断線欠陥部分の画像を処理する画像処理工程とを有し、
   前記画像処理工程により、前記ガラスピペットの吐出口より前記導電性ペーストを吐出したことを検出したときに、前記ガラスピペット内の前記導電性ペーストを押し出す圧力の増大を停止して加圧一定とすると共に前記断線欠陥部分に前記導電性ペーストを塗布することを開始するようにしたことを特徴とする配線基板修正方法。
2. 請求項１記載の配線基板修正方法において、
   前記導電性ペーストの吐出しの検出は、現画像が１フレーム前の画像と差分があったかどうかにより判断するようにしたことを特徴とする配線基板修正方法。
3. 請求項１記載の配線基板修正方法において、
   前記ガラスピペットの導電性ペーストの加圧を液体で行うようにしたことを特徴とする配線基板修正方法。
4. 請求項１記載の配線基板修正方法において、
   前記ガラスピペットは、マイクロインジェクション用のガラスピペットであることを特徴とする配線基板修正方法。
5. 請求項１記載の配線基板修正方法において、
   前記断線欠陥部分の導電性ペーストの塗布終了時、前記ガラスピペット内の前記導電性ペーストへの加圧を減圧しながら前記ガラスピペットの吐出口を前記配線基板より離すようにしたことを特徴とする配線基板修正方法。
6. ＸＹステージ上に配された配線基板に形成された配線パターンの断線欠陥部分を導電性ペーストを充填したガラスピペットの吐出口より導電性ペーストを塗布して修正するようにした配線基板修正装置において、
   前記導電性ペーストを充填したガラスピペットを前記配線基板の前記配線パターンの前記断線欠陥部分に移動する移動手段と、
   前記ガラスピペット内の前記導電性ペーストを押し出す圧力を徐々に増大する加圧手段と、
   前記断線欠陥部分を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段よりの映像信号を画像処理する画像処理手段とを有し、
   前記画像処理手段により、前記ガラスピペットの吐出口より前記導電性ペーストを吐出したことを検出したときに、前記ガラスピペット内の前記導電性ペーストを押し出す圧力の増大を停止して加圧一定とすると共に前記ＸＹステージ移動して前記断線欠陥部分に前記導電性ペーストを塗布するようにしたことを特徴とする配線基板修正装置。
   

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