KR100592404B1

KR100592404B1 - 회로기판을 포함하는 물체 표면에의 화상형성방법

Info

Publication number: KR100592404B1
Application number: KR1020037016249A
Authority: KR
Inventors: 가토마사토시; 하라다아키오
Original assignee: 다이켄카가쿠 코교 가부시키가이샤
Priority date: 2001-09-11
Filing date: 2002-07-18
Publication date: 2006-06-22
Also published as: JPWO2003026368A1; US20040241585A1; US7008754B2; CN1311720C; KR20040012919A; EP1427266A4; EP1427266A1; CN1520703A; WO2003026368A1

Abstract

신규한 방법에 의해, 감광 페이스트층의 노광시간의 단축과 노광 정밀도를 향상하고, 저비용으로 고정세·고밀도 또는 내열성이 있는 회로기판 등을 개발한다.

본 발명 중 하나인 회로기판의 제조방법은, 포토레지스트와 회로재료를 혼합한 감광 페이스트를 기판의 표면에 도착하여 감광 페이스트층(4)을 형성하고, 이 감광 페이스트층(4)을 레이저 빔(8)으로 묘화하여 묘화영역(7)을 형성하며, 감광 페이스트층(4)을 현상하는 것에 의해 노광부(4a) 또는 미노광부(4b) 중 어느 하나를 제거하여 미소성 회로패턴(17)을 형성하고, 이 미소성 회로패턴(17)을 소성하는 것에 의해 회로재료로 이루어지는 회로패턴(20)을 형성한다. 레이저 빔 묘화에 의해 고정세, 고밀도의 회로패턴을 형성할 수 있다. 또 기판으로서 그린시트(2)를 사용하면, 소성에 의해 내열성이 있는 세라믹 기판(18)을 형성할 수 있다. 또한 이 방법에 의해 임의물체의 표면에 임의화상을 형성할 수 있다.

Description

회로기판을 포함하는 물체 표면에의 화상형성방법{METHOD FOR FORMING IMAGE ON OBJECT SURFACE INCLUDING CIRCUIT SUBSTRATE}

본 발명은 회로기판과 같이 물체 표면에 화상패턴을 형성하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 착색재료와 포토레지스트를 혼합하여 형성한 감광 페이스트층에 대해서 레이저 빔을 주사하면서 조사하여 극히 고정세한 화상패턴으로 이루어지는 묘화영역을 형성하고, 이 감광 페이스트층을 현상하여 고정세한 화상패턴을 형성하는 물체 표면에의 화상형성방법에 관한 것이다.

화상패턴을 형성한 물체로서, 회로기판과 머그컵과 공예품 등이 있다. 회로기판은 기판의 표면에 회로패턴을 형성한 물체이며, 머그컵은 도자기 제품으로 컵의 외주면에 장식화상을 형성한 물체이고, 또 공예품의 대부분은 공예물품의 표면에 공예장식화상을 형성한 물체이다. 이들 물체 중에서도 특히 회로기판에서는 회로패턴(화상패턴)의 고정세화와 고밀도화가 요망되고 있기 때문에, 이하에서는 종래의 회로기판을 예로 들어 설명한다.

최근 정보통신기술과 전자장치의 진보는 회로기판의 소형화·고밀도화를 촉진하여 박막기술·후막기술과 다층화 기술을 융합한 고밀도 다층회로기판을 출현시키고 있다. 또 자동차 등의 주행차량과 제트기와 로켓트 등의 분야에서는 엔진계와 노면마찰·공기마찰 등에 의해 발생하는 고온·고습·진동·분진에 견디는 전자장치의 개발이 급속도로 진행되고 있다.

소형화·고밀도화에 더불어 내열·내습·내진(耐震)·내진(耐塵)특성 등을 전자장치에 도입하기 위해서는, 회로기판에 그들 성질을 구유(具有)시키는 것이 요청된다. 회로기판은 회로패턴을 기판표면에 형성한 소재이지만, 특히 내열·내고온특성을 도입하기 위해서 기판으로서 세라믹 기판이 이용되고 있다.

도10은 세라믹 기판을 이용한 종래의 회로기판의 제조공정도이다. (A)에서는, 세라믹 재료로 형성된 그린시트(2)가 미리 정해진 위치에 배치되어 있다. 그린시트는 세라믹 분말을 유기계의 용제와 유기 바인더 및 가소제로 혼련(混鍊)하여 슬러리화하고, 이 슬러리를 시트형상으로 형성한 가공하지 않은 소재이다.

(B)에서는, 그린시트(2)의 위에 감광 페이스트층(4)을 도착(塗着)하여 미노광기판(3)을 형성하고 있다. 먼저, 감광제인 포토레지스트를 회로재료, 예를 들면 반도체재료인 Ag분말과 동일하게 혼합하여 감광 페이스트를 형성하고, 이 감광 페이스트를 그린시트(2)의 표면에 도착하여 감광 페이스트층(4)이 형성된다.

(C)에서는, 감광 페이스트층(4)에 자외선을 조사하여 회로패턴의 잠상(潛像)을 형성한다. 종래는 이 잠상을 형성하기 위해서 포토마스크(60)를 이용하고 있다. 포토마스크(60)에는 백지(白地)로 나타낸 투광부(60a)와 사선으로 나타낸 비투광부(60b)가 형성되어 있다.

이 포토마스크(60)를 감광 페이스트층(4)에 대향시키고, 그 전면에 자외광(62)을 조사한다. 자외광(62)은 비투광부(60b)에서 차단되고, 투광부(60a)만 을 투과한다. 따라서, 감광 페이스트층(4)에는 자외광 조사를 받은 노광부(4a)와 자외광의 조사를 받지 않은 미노광부(4b)가 형성되게 된다. 즉, 투광부(60a)의 대향영역은 노광부(4a)가 되며, 비투광부(60b)의 대향영역은 미노광부(4b)가 된다.

(D)에서는, 현상장치(12)에서 현상액(14)을 분무하거나, 현상액에 침지(浸漬)하여 감광 페이스트층(4)의 전면을 현상한다. 미노광부(4b)에는 잠상이 형성되어 있지 않기 때문에, 감광 페이스트가 제거되어 제거영역(16)이 된다. 다른쪽, 잠상이 형성된 노광부(4a)는 현상에 의해 포토레지스트가 중합하여 경화하고, 그대로 잔류한다. 따라서, 그린시트(2)의 표면에 미소성(未燒成)의 회로패턴(17)이 형성된다.

(E)에서는, 미소성 회로패턴(17)을 가진 그린시트(2)를 소요온도로 소성한다. 이 소성에 의해, 그린시트(2)의 유기물은 모두 연소하여 제거되며, 잔류한 세라믹 재료가 소결하여 세라믹 기판(18)이 형성된다. 동시에, 미소성 회로패턴(17)의 유기물도 모두 연소하여 제거되며, 잔류한 Ag분말이 균일한 Ag막이 되어 회로패턴(20)을 형성한다.

이와 같이 하여, 세라믹 기판(18)과 회로패턴(20)으로 구성된 회로기판(22)이 완성한다. 이 회로기판(22)에서는 포토마스크(60)로 회로패턴(20)을 형성했기 때문에, 고밀도의 회로패턴을 제공할 수 있으며, 더욱이 세라믹 기판(18)을 이용하고 있으므로 내고온특성을 가지고 있다는 것을 알 수 있다.

이 회로기판은 박막기술·후막기술과 세라믹 소성기술을 사용하고 있는 점에서, 고밀도화와 내고온특성의 양자를 구유하고 있는 점에서 우수하다. 또 도체회로 가 세라믹 내에 일체화되어 있기 때문에, 내진·내진특성의 점에서도 우수하다. 그러나, 이 회로기판의 최대의 약점은 포토마스크를 이용하여 노광하고 있는 것이다.

포토마스크를 이용하는 제1의 약점은, 포토마스크를 형성하기 위해서 막대한 시간과 비용이 드는 점이다. 일반적으로 말하면, 포토마스크의 제조에는 다수의 공정을 필요로 한다.

포토마스크의 제조는 회로설계도에 의거하여 작성되는 패턴 레이아웃 도면으로부터 시작된다. 설계 데이터를 기초로, 패턴 제너레이터에 의해 10배의 크기의 마스터 레티클이 작성된다. 다음에, 포토리피터에 의해 1/10로 축소되며, 복제하여 마스터 마스크가 작성된다. 이 마스터 마스크에서 실제 가공에 이용되는 워크 마스크가 작성된다. 따라서, 1장의 워크 마스크를 만들기까지 수일을 요하는 경우도 있으며, 시간과 비용이 필연적으로 든다.

포토마스크를 이용하는 제2의 약점은, 패턴의 정밀도에 한계가 있는 점이다. 포토마스크의 최소치수 정밀도는 약1㎛이며, 이 이상의 정밀도로 하기 위해서는 포토마스크의 작성기술에 혁신이 없으면 안된다.

포토마스크를 이용하는 제3의 약점은, 포토마스크를 투과한 자외광이 회절하기 때문에, 포토마스크의 치수 정밀도와 같이 잠상을 형성할 수 없는 점이다. 노광 정밀도를 높이기 위해서는 포토마스크를 감광 페이스트층에 밀착시키는 것이 좋지만, 감광 페이스트층의 표면을 손상시킬 경우가 있다. 즉, 미건조의 감광 페이스트층에 포토마스크를 접촉시키면 감광 페이스트면이 파손되기 때문에, 포토마스크의 접촉은 절대적으로 부정(否定)된다. 다른쪽, 감광 페이스트를 건조시키는 경우에는 건조시간을 필요로 하기 때문에 제조공정이 복잡하게 되어 제조비용의 상승이 일어난다.

그래서, 도10의 (C)에 나타나 있는 바와 같이, 포토마스크(60)를 감광 페이스트층(4)에서 미소 거리만큼 이간하여 배치하는 것이 통상적이다. 이때, 비투광부(60b)의 양단 에지에서 투광부가 회절을 일으키고, 자외광이 곡선을 그리기 때문에 비투광부(60b)의 폭보다도 미노광부(4b)의 폭이 좁게 되거나, 또는 넓게 되거나 한다. 이와 같은 점은, 포토마스크(60)의 패턴 정밀도보다도 감광 페이스트층(4)의 노광 정밀도가 한층 저하하는 것을 의미한다.

이상에서는, 종래의 회로기판의 제조방법의 약점을 서술했으나, 일반적으로 물체 표면에 화상패턴을 형성하는 경우라도 동일한 결점이 있다. 즉, 포토레지스트와 색분(色粉)을 혼합하여 감광 페이스트를 형성하고, 이 감광 페이스트를 물체 표면에 균일하게 도착시키며, 이 표면에 포토마스크를 통해서 자외광을 조사하고, 현상을 통해서 색분에 의한 화상패턴을 형성할 수 있다. 그러나, 포토마스크를 사용하는 한, 이 화상패턴에서도 회로기판과 같은 약점을 피할 수는 없다.

따라서, 본 발명에 관한 회로기판을 포함하는 물체 표면에의 화상형성방법은, 포토마스크를 사용하지 않는 새로운 노광방법을 사용하는 것에 의해 포토마스크 작성에 걸리는 시간과 비용절감을 도모하며, 더욱이 감광 페이스트층의 노광시간의 단축과 노광 정밀도의 향상을 실현하여 물체 표면에 고정세·고밀도의 화상을 형성하는 것을 목적으로 한다.

도1은 본 발명의 제1 실시형태인 일층식 회로기판의 제조공정도이다.

도2는 도1에 나타내는 노광공정의 상세 사시도이다.

도3은 본 발명의 제2 실시형태인 다층회로기판의 제조공정도이다.

도4는 도3에 나타내는 다층회로기판의 상세 공정도이다.

도5는 도3에 나타내는 노광공정의 상세 사시도이다.

도6은 회로기판 이외의 광범위한 물체에 본 발명을 적용하여 화상을 형성하는 경우의 처리계통도이다.

도7은 본 발명에 의해 플레이트에 화상을 형성하는 경우의 제조공정도이다.

도8은 본 발명에 의해 플레이트에 형성된 미소성 화상패턴의 일예를 나타내는 화상도이다.

도9는 본 발명에 의한 물체 표면에의 화상의 형성방법을 설명하는 장치 배치도이다.

도10은 세라믹 기판을 이용한 종래의 회로기판의 제조공정도이다.

(발명의 개시)

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 행해진 것이며, 제1의 발명은, 포토레지스트와 회로재료를 혼합하여 감광 페이스트를 형성하고, 이 감광 페이스트를 기판의 표면에 도착하여 감광 페이스트층을 형성하며, 이 감광 페이스트층을 레이저 빔으로 묘화하여 노광부와 미노광부로 이루어지는 묘화영역을 형성하고, 감광 페이스트층을 현상하는 것에 의해 노광부 또는 미노광부 중 어느 하나를 제거하여 미소성 회로패턴을 형성하며, 이 미소성 회로패턴을 소성하는 것에 의해 회로재료로 이 루어지는 회로패턴을 형성하는 회로기판의 제조방법이다.

제2의 발명은, 상기 기판은 세라믹 분말과 유기 바인더를 혼련(混練)하여 시트형상으로 형성된 그린시트로 구성되며, 상기 미소성 회로패턴의 소성시에 그린시트도 소성하여 세라믹 기판을 형성하는 회로기판의 제조방법이다.

제3의 발명은, 포토레지스트와 회로재료를 혼합하여 감광 페이스트를 형성하고, 이 감광 페이스트를 기판의 표면에 도착하여 감광 페이스트층을 형성하며, 이 감광 페이스트층을 레이저 빔으로 묘화하여 노광부와 미노광부로 이루어지는 묘화영역을 형성하고, 이 노광 페이스트층을 현상하는 것에 의해 노광부 또는 미노광부 중 어느 하나를 제거하여 미소성 회로패턴을 형성하며, 이 미소성 회로패턴을 형성한 기판을 복수층 적층하여 미소성 다층회로기판을 형성하고, 이 미소성 다층회로기판을 소성하는 것에 의해 미소성 회로패턴을 소성하여 회로재료로 이루어지는 회로패턴을 형성하는 다층회로기판의 제조방법이다.

제4의 발명은, 상기 기판은 세라믹 분말과 유기 바인더를 혼련하여 시트형상으로 형성된 그린시트로 구성되며, 상기 미소성 다층회로기판의 소성시에 그린시트도 소성하여 세라믹 기판을 형성하는 다층회로기판의 제조방법이다.

제5의 발명은, 상기 그린시트에 기준홀을 천공하여 두고, 이 기준홀에 대해서 일정한 위치관계로 감광 페이스트층에 묘화영역을 형성하며, 이 기준홀이 상하로 일치하도록 그린시트를 복수층 적층하여 미소성 다층회로기판을 형성하는 다층회로기판의 제조방법이다.

제6의 발명은, 컴퓨터에 회로패턴 데이터를 저장하고, 이 회로패턴 데이터에 의거하는 컴퓨터 신호에 의해 레이저 빔을 회로패턴에 대응한 온오프 빔으로 변환하고, 이 온오프 빔을 감광 페이스트층의 표면에 주사하면서 조사하여 감광 페이스트층에 노광부와 미노광부로 이루어지는 묘화영역을 형성하는 회로기판의 제조방법이다.

제7의 발명은, 상기 회로패턴 데이터를 컴퓨터 신호로서 파형정형유닛에 입력하고, 다른쪽 레이저 광원으로부터 출사된 레이저 빔을 파형정형유닛으로 입사시키며, 상기 컴퓨터 신호에 의해 레이저 빔을 회로패턴에 대응한 온오프 빔으로 변환하는 청구항 6에 기재의 회로기판의 제조방법이다.

제8의 발명은, 포토레지스트와 착색재료를 혼합하여 감광 페이스트를 형성하고, 이 감광 페이스트를 물체의 표면에 도착하여 감광 페이스트층을 형성하며, 이 감광 페이스트층을 레이저 빔으로 묘화하여 노광부와 미노광부로 이루어지는 묘화영역을 형성하고, 감광 페이스트층을 현상하는 것에 의해 노광부 또는 미노광부 중 어느 하나를 제거하여 미소성 화상패턴을 형성하는 물체 표면에의 화상형성방법이다.

제9의 발명은, 상기 물체가 평면체 또는 다면체인 경우에는, 패턴을 형성하려고 하는 각 평면마다 미소성 화상패턴을 형성하는 물체 표면에의 화상형성방법이다.

제10의 발명은, 상기 물체의 표면이 1 이상의 곡면으로 구성되는 곡면체인 경우에는, 패턴을 형성하려고 하는 각 곡면체마다 미소성 화상패턴을 형성하는 물체 표면에의 화상형성방법이다.

제11의 발명은, 상기 미소성 화상패턴을 소성하는 것에 의해 물체 표면에 화상패턴을 형성하는 물체 표면에의 화상형성방법이다.

제12의 발명은, 컴퓨터에 화상패턴 데이터를 저장하고, 이 화상패턴 데이터에 의거하는 컴퓨터 신호에 의해 레이저 빔을 화상패턴에 대응한 온오프 빔으로 변환하며, 이 온오프 빔을 감광 페이스트층의 표면에 주사하면서 조사하여 감광 페이스트층에 노광부와 미노광부로 이루어지는 묘화영역을 형성하는 물체 표면에의 화상형성방법이다.

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

이하에, 본 발명에 관한 회로기판의 제조방법의 실시형태를 첨부도면에 따라서 상세하게 설명한다.

도1은 본 발명의 제1 실시형태인 일층식 회로기판의 제조공정도이다. (A)에서는, 회로기판의 기판이 되는 그린시트(2)가 미리 정해진 위치에 배치되어 있다. 먼저, 그린시트(2)의 기제(基劑)가 되는 세라믹 분말이 조정된다. 세라믹 분말으로서 각종의 것이 사용된다. 예를 들면, CaO·Al₂O₃·B₂O₃·SiO ₂계의 붕규산 유리의 분말과, 알루미나 분말을 60:40의 중량비로 혼합한 것이라도 좋다.

이 세라믹 분말을 유기계의 용제, 유기 바인더 및 가소제(可塑劑)로 슬러리화하고, 이 슬러리를 예를 들면 닥터 블레이드법에 의해 1~300㎛ 두께의 시트형상물로 성형하며, 이것을 감아 가공하지 않은 그린 테이프를 작성한다. 이 그린 테이프에서 미리 정해진 길이로 재단하여 그린시트(2)가 형성된다.

(B)에서는, 이 그린시트(2)의 표면에 감광 페이스트를 도착하여 감광 페이스트층(4)을 형성하고, 미노광기판(3)을 작성한다. 이 감광 페이스트는 포토레지스트와 회로재료를 혼합하여 페이스트 형상으로 한 것이다.

포토레지스트에는 네가티브 타입과 포지티브 타입이 있다. 네가티브 타입의 포토레지스트는 감광한 영역이 현상에 의해 잔류하는 형식의 재료이며, 포지티브 타입의 포토레지스트는 감광한 영역이 현상에 의해 제거되는 형식의 재료이다. 어느 타입도 본 발명에는 사용할 수 있지만, 도1에서는 네가티브 타입의 포토레지스트가 예시되어 있다.

포토레지스트로서는 광 경화수지와 저점도 모노머와 광 중합 개시제의 혼합 유기 페이스트를 사용할 수 있다. 물론, 이 조성(組成) 이외의 포토레지스트도 사용할 수 있다. 광 경화 수지로서는, 예를 들면 불포화폴리에스테르계, 아크릴레이트계, 메타크릴레이트계 등이 있다. 이 수지는 미경화시에는 알카리 가용성으로, 광 중합한 부분이 불용화하는 수지이다. 그외, 공지의 감광성 바인더 수지를 이용할 수 있다.

저점도 모노머로서는 폴리에스테르아크릴레이트, 에폭시아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트 등이 있다. 광 중합 개시제로서는 벤조페논계, 벤조인계, 아세톤페논계, 티옥산톤계 등이 있으며, 또 그외 공지의 광 중합 개시제를 이용할 수 있다.

포토레지스트에 혼합되는 회로재료로서는, 목적으로 하는 회로패턴에 적응한 재료가 선택된다. 예를 들면, 배선용의 전극패턴을 형성하는 금속분말, 유전체 패턴을 형성하는 유전체 분말, 저항체 패턴을 형성하는 저항체 분말 등이 회로재료로 서 선택된다.

금속분말로서는, Au, Ag, Pt, Ni, Al, Pd, Ni등의 전극재료분말과 이들의 혼합분말이 이용된다. 유전체 재료로서는, 티탄산 바륨과 티탄산 스트론튬 등의 고유전율 세라믹 재료분말과, 이들 이외의 공지의 유전체 재료가 선택된다.

유전체 재료에 공지의 유리분말을 첨가할 수 있다. 유리분말로서는, 예를 들면 B₂O₃·Bi₂O₃계, PbO·B₂O₃계, PbO·SiO ₂계, PbO·B₂O₃·SiO₂계, CaO·B₂O₃계, CaO·PbO·SiO₂계, MgO·B₂O₃계, MgO·B₂O₃·SiO ₂계, 또 이들 2종류 이상의 혼합물이라도 상관없다.

또 저항체 재료로서는 고(高)비저항 금속재료 분체와 저(低)비저항 금속재료 분체를 적절하게 혼합하여 임의의 비저항을 가진 저항체 재료가 형성된다. 저비저항 금속재료에는 Al, Ag, Cu 등이 있으며, 고비저항 금속재료에는 Cr, AgPd, W, Ni, NiCr, Pd, Mo, CuZn, CuMn, RuO₂ 등이 있다.

상기 감광체 페이스트에 광 중합 개시제와 점도 조정용의 유기용매를 필요량 첨가해도 된다. 광 중합 개시제에는 아세토페논류, 티옥산톤류, 벤질, 벤질케탈류, 벤조인, 벤조인에테르류, 벤조페논 등이 있다. 또 유기용매에는 테르피네올, 디히드로테르피네올, 에틸카르비톨, 부틸카르비톨, 에틸세로솔브, 부틸세로솔브, 그외, 케톤류, 에스텔류, 알콜류, 방향족류의 각종 용매가 이용된다.

(C)에서는, 감광 페이스트층(4)의 표면에 레이저 빔(8)으로 회로패턴을 묘화한다. 이 노광공정의 상세는 후술하지만, 레이저 광원(6)에서 방사된 레이저 빔(8) 을 레이저 묘화장치(10)에 입사하고, 이 레이저 묘화장치(10)로 레이저 빔(8)을 주사하여 감광 페이스트층(4)의 표면에 임의의 회로패턴을 형성하여 묘화영역(7)이 형성된다. 이 묘화영역(7)은 레이저 빔(8)이 조사된 노광부(4a)와, 조사되지 않은 미노광부(4b)로 구성된다.

이 도면의 장치에서는 연속하여 방사되는 레이저 빔(8)을 레이저 묘화장치(10)에 의해 온오프 빔으로 변환하는 형식이 채용되어 있다. 그러나, 도시하지 않는 제어회로에 의해 레이저 광원(6)에서 직접적으로 온오프 빔을 방사해도 되며, 레이저 광원(6) 그 자체가 진동펄스 레이저 광원이라도 된다.

(D)에서는, 이 감광 페이스트층(4)에 대해 현상장치(12)에 의해 현상액(14)을 분무하여 현상처리를 행한다. 물론, 현상액에 침지해도 된다. 이 실시형태에서 사용되는 포토레지스트는 네가티브 타입이기 때문에, 미노광부(4b)가 제거되게 된다. 따라서, 미노광부(4b)가 제거되어 제거영역(16)이 되며, 노광부(14a)만이 잔류한 미소성 회로패턴(17)이 형성된다.

이 단계에서, 노광부(4a)에서는 포토레지스트가 중합 경화하고, 그 중에 회로재료가 분산한 상태이다. 다시말하면, 회로재료가 유기성분으로 조립된 상태이다. 또 그린시트(2)는 세라믹 분말이 유기성분 중에 분산하여 구성되어 있다.

(E)에서는, 이 그린시트를 소성하고, 노광부(4a) 및 그린시트(2) 중에 존재하는 유기성분을 완전하게 연소하여 제거한다. 소성온도는 유기성분을 제거할 수 있으며, 더욱이 잔류성분을 소결할 수 있는 온도의 범위 내에 자유롭게 조정된다. 통상 이용되는 온도는 250~1500℃이고, 바람직하게는 800~1500℃ 이다. 이들 온도 는 소재에 따라 적절하게 변경된다.

따라서, 그린시트(2)의 세라믹 재료가 소결하여 세라믹 기판(18)이 형성되고, 이 세라믹 기판(18)에 의해 고온영역에서 사용되어도 높은 온도의 내열성을 가질 수 있다. 또 노광부(4a)의 회로재료가 소결하여 치밀한 회로패턴(20)이 형성된다.

상기 회로패턴(20)은 회로재료에 따라 전극패턴과 유전체 패턴과 저항체 패턴으로 되며, 또 이들의 패턴이 조합된 복합패턴으로도 된다. 회로재료의 종류에 따라 회로패턴(20)의 회로특성이 다르며, 목적으로 하는 회로패턴(20)을 자유롭게 형성할 수 있다.

복합패턴의 일예로서, 전극패턴이 되는 1층째의 미소성 회로패턴(17)을 형성하고, 그 위에 유전체 패턴이 되는 2층째의 미소성 회로패턴(17)을 형성한다. 이 그린시트(2)를 소성하는 것에 의해 1층째에 배선이 되는 전극패턴이 완성하고, 2층째에 전극의 사이에 형성되는 유전체 패턴, 즉 콘덴서 패턴이 형성된다. 이와 같이, 본 발명에 의하면 목적으로 하는 임의의 회로패턴(20)을 세라믹 기판(18) 위에 형성할 수 있다.

도2는, 도1에 나타내는 노광공정의 상세 사시도이다. 미노광기판(3)은 감광 페이스트층(4)을 위쪽을 향해 노광대(42)의 미리 정해진 위치에 재치되어 있다. 이 노광대(42)의 상방위치에 레이저 묘화장치(10)가 배치되어 있다. 노광대(42)는 등속으로 화살표 d방향으로 이동한다.

반도체 등의 레이저 광원(6)에서 방사된 레이저 빔(8)은 콜리메이터 렌즈(30)에 의해 집속되어 단면 직경이 1㎛ 이하의 미세 레이저 빔으로 성형된다. 이 단면 직경이 노광 정밀도를 부여하여 포토마스크를 이용한 노광보다도 고정밀도의 노광처리를 실현할 수 있다.

그후, 레이저 빔(8)은 파형성형유닛(32)에 입사하고, 컴퓨터(31)에서의 컴퓨터 신호에 의해 빔의 온오프 제어가 행해진다. 컴퓨터(31)에는 감광 페이스트층(4)의 묘화영역(44)에 형성되어야 할 회로 패턴 데이터가 온·오프의 2치 데이터로서 저장되어 있다.

이 온·오프의 2치 데이터의 컴퓨터 신호가 파형성형유닛(32)에 송신된다. 컴퓨터 신호가 온일 때에 레이저 빔(8)은 그대로 통과하고, 오프일 때에는 차단된다. 온은 노광신호이며, 오프는 미노광신호이다. 이 신호형태는 포토레지스트의 네가티브 타입과 포지티브 타입에 의해 역전하는 것은 말할 필요도 없다.

온오프화된 레이저 빔(8)은 반사미러(34)에 의해 반사되어 폴리곤미러(36)의 반사면(36a)에 도달한다. 폴리곤미러(36)의 주면은 정다각형으로 배치된 다수의 반사면(36a, 36a ··)을 가지며, 모터(37)에 의해 화살표 a방향으로 회전한다.

반사한 레이저 빔(8)은 반사면(36a)의 회전에 따라 화살표 b방향으로 편이(偏移)하고, 다음의 반사면(36a)에 의해 원래의 위치로 귀환하여 재차 편이한다. 1회의 편이에 의해 레이저 빔(8)은 fθ렌즈(38)를 통해서 노광미러(40)의 전체 폭을 이동한다. 노광미러(40)에 의해 아래쪽으로 반사된 레이저 빔(8)은 묘화영역(44)의 전체 폭에 걸쳐 이동한다.

온일 때에 감광 페이스트층에 대해 레이저 빔이 입사하여 노광되고, 오프에 서는 레이저 빔이 차단되므로 미노광이 된다. 이 노광과 미노광이 도트형상으로 형성되어 묘화영역(44)에 미소성의 회로패턴이 형성되어 진다. 레이저 빔(8)의 단면 직경이 작을수록 도트 직경이 작게 되며, 레이저 빔을 주사하면서 고정밀도로 회로패턴이 형성되어 진다.

본 발명에서는 노광수단으로서 레이저 빔(8)을 이용하기 때문에, 1장의 그린시트에 대한 노광처리를 고정밀도로, 더욱이 고속으로 행할 수 있다. 회로패턴이 변하면 컴퓨터(31)에 저장하는 회로패턴 데이터를 변경하는 것만으로 되며, 임의의 회로패턴을 컴퓨터 기술을 이용하여 저렴하게 형성하는 것이 가능하게 된다.

도3은 본 발명의 제2 실시형태인 다층회로기판의 제조 공정도이다. 이 실시형태에서는, 미소성 회로패턴을 형성한 그린시트(2)를 복수매 포개고, 이것을 소성하는 것에 의해 다층회로기판을 형성한다. 도1과 중복하는 부호는 동일부재를 나타내고 있다.

(A)에서는, 쓰루홀(5)을 천공한 그린시트(2)를 미리 정해진 위치에 배치한다. (B)에서는, 포토레지스트와 회로재료를 혼합하여 감광 페이스트를 작성하고, 이 감광 페이스트를 그린시트(2)의 표면에 도착하여 감광 페이스트층(4)을 형성한다. 감광 페이스트는 쓰루홀(5) 내부에도 충전되어 있다.

(C)에서는, 레이저 광원(6)에서 레이저 빔(8)을 방사하고, 이 레이저 빔(8)을 레이저 묘화장치(10)에 의해 도트화(온오프화)하여 주사 제어하며, 감광 페이스트층(4b)의 표면에 임의의 회로패턴을 형성한다.

감광 페이스트층(4)에서 레이저 빔(8)에 의해 주사된 영역은 묘화영역(7)이 되며, 이 묘화영역(7)은 노광부(4a)와 미노광부(4b)로 구성된다. 이 실시형태에서는 노광부(4a)가 잔류하여 회로패턴이 되지만, 적당한 포토레지스트를 선택하는 것에 의해 미노광부(4b)를 잔류시킨 회로패턴을 형성할 수도 있는 것은 말할 필요도 없다.

(D)에서는, 현상장치(12)에서 현상액(14)을 분무하여 감광 페이스트층(4)을 현상한다. 그 결과, 잠상이 형성되어 있지 않은 미노광부(4b)가 제거되고, 노광부(4a)가 현상되어 경화하여 잔류한다. 이 노광부(4a)의 패턴이 미소성 회로패턴(17)이 된다. 쓰루홀(5) 내부도 노광되어 있으므로 미소성 회로패턴(17) 중에 조립되어 노광부(4a)로서 잔류한다.

이와 같이 하여, 미소성 회로패턴(17)을 형성한 그린시트(2)를 복수매 형성한다. (E)에서는, 이들 복수매의 그린시트(2)를 적층하고, 상하에서 가열 가압하여 일체화(열합착)하며, 불필요한 간극을 소실시켜 미소성 다층회로기판(46)을 형성한다. 쓰루홀(5)을 통해서 상하의 미소성 회로패턴(17, 17)은 설계대로 중첩시켜 접속된다.

(F)에서는, 미소성 다층회로기판(46)을 도시하지 않는 가열로에 의해 소성한다. 소성온도는 도1과 동일하게 설정된다. 소성에 의해 그린시트(2, 2 ··)에서는 유기물이 제거되고, 세라믹 재료가 소결하여 세라믹 기판(18, 18 ··)으로 변화한다. 또 노광부(4a)에서도 유기물이 제거되고, 회로재료가 소결하여 균일한 박층의 회로패턴(20)이 형성된다.

회로재료가 도전성의 금속인 경우에는, 쓰루홀(5) 내면에도 금속막이 형성되 고, 상하의 회로패턴이 전기적으로 접속된다. 이와 같이 하여, 소성에 의해 미소성 다층회로기판(46)은 다층회로기판(48)으로 변화하고, 소형이고 고밀도로 설계된 회로기판이 완성된다.

이 회로기판의 특징은 회로패턴이 레이저 빔을 이용하여 형성되어 있기 때문에, 극히 정세한 회로패턴을 형성할 수 있으며, 소면적에 고밀도의 회로가 집적되어 있는 것이다. 더욱이 다층화하고 있는 것에 의해 적층분만큼 보다 한층 고밀도화되어 있으며, 최근의 전자회로의 소형화와 고밀도화에 공헌할 수 있다.

또 이 실시형태에서는 기판으로서 그린시트를 사용하고, 이것을 소성하여 세라믹 기판으로 하고 있기 때문에, 이 세라믹 기판에 회로패턴을 형성하는 것에 의해 높은 온도에 견딜 수 있는 회로기판으로 할 수 있다. 또 회로와 세라믹을 일체화하는 것에 의해 내습·내진·내진특성을 가진 회로기판이 된다. 예를 들면, 자동차 엔진과 항공기 엔진 등과 같이, 고온화하는 물체 표면에 설치하여 사용하거나, 환경이 나쁜 분위기(습도, 먼지, 진동)에 노출되면서 사용할 수 있다.

본 발명에서는, 기판으로서 그린시트를 사용할 뿐 아니라, 그린시트 대신에 내열성 기판을 사용할 수도 있다. 이때 미소성 회로패턴을 소성하여 회로패턴으로 하는 경우라도 기판은 변화하지 않는다. 소성온도가 내열성 기판의 내열온도 이하이면 내열성 기판이 열변성을 받는 일은 없다.

그린시트와 미소성 회로패턴이 동시에 소성된 경우, 재료에 따라서는 세라믹 재료와 회로재료가 상호 상대 재료 중에 확산하는 경우도 있다. 이와 같은 경우에, 그린시트 대신에 내열성 기판을 이용하면 상호확산을 저지하여 고품질의 회로기판 을 제공할 수 있다.

도4는 도3에 나타내는 다층회로기판의 상세 공정도이다. 먼저, n1에서 그린 테이프를 감은 그린롤을 형성하고, n2에서는 그린 테이프를 커터로 미리 정해진 길이로 재단하여 일정한 길이의 그린시트를 형성한다. n3에서는 이 그린시트의 단연을 전진시키면서 적성위치에 기준홀을 천공한다.

n4에서는, 이 그린시트의 표면에 감광 페이스트를 닥터 블레이드법과 롤 코트법과 스크린인쇄에 의해 도착한다. 이 감광 페이스트는 건조시켜도 미건조인 상태라도 된다. n5에서는, 기준홀을 위치 확인하여 레이저 빔에 의한 묘화개시 위치를 정하고, n6에서 회로패턴을 레이저 묘화한다. 감광 페이스트가 미건조라도 레이저 묘화는 가능하다. 종래, 포토마스크를 사용하고 있던 경우에는, 포토마스크를 감광 페이스트 면에 접촉시키기 때문에, 감광 페이스트를 건조시킬 필요가 있었지만, 본 발명에서는 비접촉이므로 미건조라도 즉시 레이저 묘화가 가능하며, 건조공정을 생략할 수 있는 이점이 있다. 단, 건조시켜도 레이저 묘화할 수 있는 것은 당연하다.

n7에서 노광된 감광 페이스트층을 현상하고, n8에서 수세(水洗)한 후, n9에서 건조한다. 이 단계에서 미노광부는 제거되고, 그린시트의 위에 노광부만으로 이루어지는 미소성 회로패턴이 형성된다.

n10에서는, 이들 미소성 회로패턴을 형성한 그린시트를 소요 매수 적층하여 미소성 다층회로기판을 형성하고, n11에서 상하로 가열가압하여 그린시트를 일체화하여 불필요한 간극을 제거한다. n12에서 소성하면 그린시트는 세라믹 기판으로 변 화하고, 미소성 회로패턴은 회로패턴으로 변화한다. 이와 같이 하여 n13에서 다층회로기판이 완성한다.

도5는 도3에 나타내는 노광공정의 상세 사시도이다. 전송 벨트(50)는 모터(M)에 의해 회전 구동되는 구동롤러(52)에 의해 화살표 c방향으로 정속 이동한다. 이 전송 벨트(50)의 위에 복수의 미노광기판(3)이 미리 정해진 간격으로 재치되어 있으며, 전송 벨트(50)에 의해 화살표 c방향으로 이동해 간다.

레이저 광원(6) 및 레이저 묘화장치(10)의 구성과 동작은 도2에서 설명했기 때문에 여기서는 생략한다. 미노광기판(3)의 기준홀(24)을 검지하면 미리 정해진 위치에서 레이저 빔(8)을 주사하여 감광 페이스트층(4)에 도트패턴에 의해 회로패턴이 기록되어 묘화영역(44)이 형성된다.

기록이 종료하면, 현상장치(12)에 의해 현상액이 감광 페이스트층(4)의 표면에 분무되어 감광 페이스트층(4)이 현상된다. 분무 대신에 현상액에 침지하여도 된다. 이 현상에 의해 미노광부(4b)는 제거되어 노광부(4a)로 구성되는 회로패턴이 형성된다.

묘화영역(44)에 회로패턴이 형성된 기판을 미리 정해진 매수 포개어 미소성의 다층회로기판(46)을 형성한다. 포갤때, 각 기판의 기준홀을 상하로 일치키면 자동적으로 다층회로기판의 적층의 위치결정이 완료한다. 이 미소성 다층회로기판(46)을 소성하여 다층회로기판이 완성된다.

도6은 회로기판 이외의 광범위한 물체에 본 발명을 적용하여 화상을 형성하는 경우의 처리계통도이다. 본 발명은 횔기판의 제조방법에 한정되는 것이 아니라, 화상을 형성하려고 하는 광범위한 물체의 표면에 임의의 화상을 고정세로 형성하는 화상형성방법을 제공하고 있다.

이 물체는 화상을 표면에 형성하려고 하는 물체라면 어느것이라도 좋으며, 예를 들면 머그컵 등의 도자기 제품, 플라스틱 제품, 세라믹 제품, 금속제품 등이 있으며, 평면제품뿐 아니라 입체제품도 포함된다. 또 표면에 형성되는 화상에는 사진과 그림 등의 모든 화상이 포함된다. 이들 화상의 판독방법에는 여러가지의 방법이 있다.

사진과 프린트와 서면 등의 화상서면(70)은 스캐너(72)에 의해 화상패턴 데이터로 변환되고, 이 화상패턴 데이터는 화상기억장치(82)에 보존된다. 또 인물과 배경과 서면과 도면 등의 피촬영대상물(74)은 디지털 카메라(76)에 의해 촬영되어 화상패턴 데이터로 변환되고, 이 디지털 화상패턴 데이터가 화상기억장치(82)에 보존된다.

또한 상기 피촬영대상물(74)은 디지털 비디오 카메라(78)에 의해서도 화상패턴 데이터로 변환될 수 있으며, 이 화상패턴 데이터가 화상기억장치(82)에 보존되어도 된다. 또 다른 디지털 장치와 소프트 등에 의해 형성된 임의의 디지털 화상데이터(80)에 대해서는 그대로 화상기억장치(82)에 보존된다. 이 화상기억장치(82)에 보존된 화상패턴 데이터를 판독하고, 컴퓨터(31)에서 레이저 묘화장치(10)에 컴퓨터 신호로서 출력할 수도 있다.

도7은 본 발명에 의해 플레이트에 화상을 형성하는 경우의 제조 공정도이다. (A)에서는, 플레이트(84)가 나타나 있으며, 이 플레이트는 내열성을 가진 세라믹판 이라도 좋으며, 내열성을 지니지 않은 플라스틱판이라도 상관없다.

감광 페이스트는 포토레지스트에 착색재료를 혼합하여 형성된다. 이 착색재료는 색분으로 이루어지며, 소성하지 않아도 착색하고 있는 것과, 소성에 의해 발색하는 것 등 여러가지이다. 소성하지 않는 경우에는 착색재료가 포토레지스트에 색을 부여하여 화상을 형성하고, 소성하는 경우에는 포토레지스트를 연소하여 제거한 후에 착색재료만이 잔류하여 화상을 형성한다. 착색재료의 색은 소성에 의해 변화하는 경우도 있으면 변화하지 않는 경우도 있다.

(B)에서는, 이 감광 페이스트를 플레이트(84)의 표면에 도착하여 감광 페이스트층(4)을 형성하여 미노광기판(3)이 완성된다. (C)에서는, 화상기억장치(82)에 보존된 화상패턴 데이터를 레이저 묘화장치(10)에 출력하여 레이저 광원(6)에서 방사되는 레이저 빔(8)을 온오프화한다. 이 온오프 빔은 도트 빔이라 해도 되며, 이 온오프 빔을 감광 페이스트층(4)의 표면에 주사하여 도트패턴에 의해 화상이 형성된다. 즉, 노광부(4a)와 미노광부(4b)가 혼합한 상태에서 묘화영역(7)이 형성된다.

(D)에서는, 현상장치(12)에서 현상액(14)을 감광 페이스트층(4)에 스프레이하여 감광 페이스트층(4)을 현상한다. 이 결과, 미노광부(4b)가 제거되어 제거영역(16)이 되며, 최종적으로 잔류하는 노광부(4a)에 의해 미소성 화상패턴(86)이 형성된다.

(E)에서는, 미소성 화상패턴(86)을 형성한 플레이트(84)가 나타나 있다. 포토레지스트는 투명하기 때문에, 포토레지스트의 내부에 밀봉된 착색재료의 색에 의해 화상이 형성된다. 플레이트(84)가 플라스틱판과 같이 소성에 의해 변성하는 경 우에는 소성처리를 행하지 않고, 이 미소성 화상패턴(86)이 완성화상이 된다.

(F)에서는, 미소성 화상패턴(86)을 소성하여 화상패턴(90)을 형성한다. 이 소성에 의해, 포토레지스트 성분을 연소 제거하고, 최종적으로 착색재료만이 플레이트(84)의 표면에 결착하여 화상패턴(90)이 된다. 착색재료의 종류에 따라서는, 소성에 의해 변색하는 경우도 있으며, 소성 전의 색을 불변으로 유지하는 경우도 있다.

플레이트(84)는 소성에 의해 소성 플레이트(88)가 된다. 플레이트(84)가 전술한 그린시트인 경우에는, 이 소성에 의해 그린시트는 변성하여 세라믹화하고, 소성 플레이트(88)는 세라믹판이 된다. 다른쪽 플레이트(84)가 세라믹판과 금속판인 경우에는, 소성온도에도 의존하지만, 플레이트(84)는 소성에 의해 변성하지 않는다. 따라서, 이 경우에는 소성 플레이트(88)는 플레이트(84)와 재질적으로 동일하게 된다

도8은, 본 발명에 의해 플레이트에 형성된 미소성 화상패턴의 일예를 나타내는 화상도이다. 플레이트는 두꺼운 플라스틱 필름이며, 소성하면 변성하므로 소성하지 않고 미소성 화상패턴의 단계에서 완성화상으로 하고 있다. 이 플레이트는 평판이며, 토산물과 공예품과 기념품으로서 제공할 수 있다.

이 미소성 화상패턴은 일본화(화상서면(70))를 스캔너(72)로 판독하고, 그 화상패턴 데이터에 의해 감광 페이스트층을 레이저 빔(온오프 빔)으로 노광 주사하여 현상 형성된 것이다. 따라서, 잔류한 포토레지스트 중에 착색성분이 밀봉되어 화상이 형성되어 있다. 화상은 도트패턴으로 형성되어 있으며, 1 도트 사이즈는 레 이저 빔의 단면 직경에 거의 같고, 그 단면 직경을 극소화하는 것에 의해 화상을 고정세화하는 것이 가능하게 된다.

도9는, 본 발명에 의한 물체 표면에의 화상의 형성방법을 설명하는 장치 배치도이다. 물체(92)는 다면체이며, 이 다면체의 각 표면(92a·92b ··)에 화상이 형성된다. 다면체의 예로서, 예를 들면 다면체 형태의 공예품 등이 존재한다. 물체(92)의 각 표면(92a·92b ··)을 레이저 묘화장치(10)에 대해서 최적인 위치에 배치하기 위해, 물체자세 제어장치(94)가 배치되어 있다.

레이저 묘화장치(10)의 구성은 도2와 동일하므로 그 설명을 생략한다. 표면(92a)에는 이미 인물의 화상이 형성되어 있다. 다음에, 표면(92b)에 화상을 형성하는 순서를 설명한다. 물체자세 제어장치(94)를 구동하는 것에 의해 물체(92)의 표면(92b)이 묘화위치로 이동된다.

표면(92b)이 묘화위치에 설정되면, 레이저 묘화장치(10)에 의해 임의의 화상이 표면(92b)에 성막된 감광 페이스트층에 대해 노광 형성된다. 물체자세 제어장치(94)와 레이저 묘화장치(10)를 연동시키는 것에 의해, 물체(92)의 각 표면에 단속적으로 화상이 형성되어 간다.

묘화처리가 종료하면, 물체(92)의 각 표면에 대해 현상처리가 행해진다. 현상방식에는 스프레이 처리와 침지처리 등이 있지만, 물체(92)가 다면체이므로 현상액 중에서 침지처리하면 각 표면을 동시 현상할 수 있으므로 효율적이다.

또 다른 실시형태로서 물체(92)의 바깥 표면이 1 이상의 곡면으로 구성되는 경우가 있다. 이와 같은 곡면체의 예로서, 항아리 모양의 도자기와 공예품 등이 있 다. 곡면에 대해 화상을 형성하기 위해서는 복수의 방법이 존재한다. 제1의 방법은 노광미러(40)의 형상을 물체(92)의 곡면과 상사형(相似形)으로 형성하여 노광미러(40)와 곡면과의 대향간격을 동일하게 설정하는 것이다. 상사형상으로 하는 것에 의해 곡면에 대해 왜곡이 적은 노광화상을 형성할 수 있다.

제2의 방법은, 축 길이가 짧은 노광미러(40)를 곡면에 대해 이동제어하는 것에 의해 노광미러(40)와 곡면과의 대향간격을 일정화하는 방법이다. 또 제3의 방법은, 노광미러(40)를 고정하고, 물체자세 제어장치(94)에 의해 물체(92)를 노광중에 이동하여 노광밀러(40)와 곡면과의 대향간격을 일정화하는 방법이다. 물론, 이들 이외의 공지의 방법에 의해, 곡면에 대해 왜곡이 적은 노광화상을 형성해도 되는 것은 말할 필요도 없다.

이와 같이, 본 발명은 회로기판과 다층회로기판에 회로패턴을 형성하는 방법에 한정되는 것이 아니라, 사진과 화상서면과 피촬영대상물 등의 광범위한 화상을 임의의 물체의 표면에 전사하는 방법을 부여하는 것이다.

본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 기술적 사상을 이탈하지 않는 범위에서 여러가지의 변형예, 설계변경도 그 기술적 범위내에 포함되는 것은 말할 필요도 없다.

제1의 발명에 의하면, 포토레지스트와 회로재료를 혼합한 감광 페이스트를 기판의 표면에 도착하여 감광 페이스트층을 형성하고, 이 감광 페이스트층을 레이저 빔으로 묘화하여 노광부와 미노광부로 이루어지는 회로패턴을 형성하기 때문에, 레이저 빔의 단면적을 극소로 좁히는 것에 의해 극히 고정세 회로패턴을 고밀도로 노광 형성할 수 있으며, 전자장치의 소형화와 고밀도화에 공헌할 수 있다. 또한 컴퓨터를 이용하여 임의의 회로패턴을 직접 레이저 묘화할 수 있으므로, 판과 포지티브를 만드는 수고를 덜어, 종래의 포토마스크를 이용하는 경우보다 회로제조의 기간을 큰 폭으로 단축할 수 있다. 또 회로패턴을 변경하기 위해서는, 회로패턴 데이터를 변경하는 것만으로 되므로, 최근의 다품종 소량생산에는 가장 적합한 회로기판의 제조방법을 제공할 수 있다.

제2의 발명에 의하면, 기판으로서 세라믹 분말과 유기 바인더를 혼련하여 시트형상으로 형성된 그린시트를 사용하기 때문에, 미소성 회로패턴의 소성과 그린시트의 소성을 동시에 행할 수 있으며, 더욱이 그린시트를 소성하여 세라믹 기판을 형성할 수 있기 때문에, 엔진계 등의 고온 고열 위치에서 사용할 수 있는 내열성이 있는 고온용 기판을 저렴하게 제공할 수 있다. 또 내부회로가 세라믹에 의해 보호되어 있기 때문에, 고온·진동·분진 등의 악환경에서도 장기간 사용에 견딜 수 있는 기판을 제공할 수 있다.

제3의 발명에 의하면, 감광 페이스트층의 레이저 묘화에 의해 고정세 고밀도의 회로패턴을 기판에 형성할 수 있으며, 더욱이 이 기판을 소요매수 적층하여 입체화하는 것에 의해 초소형 초고밀도의 다층회로기판을 제공할 수 있으며, 최근의 초고밀도의 초미소회로에 유효한 제조방법을 제공할 수 있다.

제4의 발명에 의하면, 세라믹 분말과 유기 바인더를 혼련하여 형성한 그린시트로 기판을 구성하기 때문에, 감광 페이스트층과 그린시트를 동시에 소성할 수 있 으며, 더욱이 그린시트를 소성하여 세라믹 기판을 형성하기 때문에, 초소형, 초고밀도의 다층회로기판에 내열성을 부여할 수 있다. 또 내부회로가 세라믹에 의해 보호되어 있기 때문에, 고온·진동·분진 등의 악환경에서도 장기간 사용에 견딜 수 있는 다층회로기판을 제공할 수 있다.

제5의 발명에 의하면, 상기 그린시트에 기준홀을 천공하기 때문에, 이 기준홀의 위치관계로 레이저 빔 묘화를 정확하게 행할 수 있으며, 더욱이 그린시트를 복수매 적층하는 경우라도 기준홀을 합치시키는 것만으로 다층회로기판의 적층을 고정밀도로 행할 수 있으며, 입체회로의 고정밀도 구축을 용이하게 할 수 있다.

제6의 발명에 의하면, 컴퓨터에 회로패턴 데이터를 저장하고, 이 회로패턴 패턴에 의거하여 컴퓨터 제어하는 것에 의해 레이저 빔의 온오프제어가 가능하게 되며, 감광 페이스트층에의 회로패턴의 묘화를 빠르고, 정확하게 행할 수 있다. 더욱이, 회로패턴 데이터를 변경하는 것만으로 임의 화상의 회로패턴을 형성할 수 있기 때문에, 다품종 소량생산에 가장 적합한 회로기판의 제조방법을 제공할 수 있다. 물론, 소품종 대량생산에도 이용할 수 있는 것은 당연하다.

제7의 발명에 의하면, 연속적으로 방사되는 레이저 빔을 파형정형유닛에 의해 전자회로적으로 온오프제어할 수 있기 때문에, 회로패턴 테이터를 파형정형유닛에 입력하는 것만으로 임의의 회로패턴을 가진 회로기판을 간단하게 제조할 수 있으며, 회로기판의 비용절감에 기여할 수 있다.

제8의 발명에 의하면, 포토레지스트와 착색재료를 혼합하여 감광 페이스트를 형성하고, 이 감광 페이스트를 물체의 표면에 도착하여 감광 페이스트층을 형성하 며, 이 감광 페이스트층을 레이저 빔으로 묘화하여 현상하는 것만으로 임의의 미소성 화상패턴을 형성할 수 있다. 따라서, 고정세한 화상패턴을 임의의 물체 표면에 형성하는 것이 가능하게 되며, 더욱이 착색재료의 섹을 변경하는 것만으로 임의의 컬러화상의 형성도 용이하게 된다.

제9의 발명에 의하면, 물체가 평면체와 다면체인 경우에는, 패턴을 형성하려고 하는 각 평면마다 미소성 회상패턴을 형성하기 때문에, 물체의 소요표면 또는 전면에 임의의 화상을 자유롭게 형성할 수 있다. 예를 들면, 인물사진을 플레이트에 화상 형성할 수 있는 등, 신규 또는 창조적인 평면 화상 형성방법을 제공할 수 있다.

제10의 발명에 의하면, 물체의 표면이 1 이상의 곡면으로 구성되는 곡면체인 경우라도, 임의의 곡면에 미소성 화상패턴을 형성할 수 있다. 예를 들면, 항아리 등의 공예품의 표면에 화상 형성할 수 있는 등, 신규 또는 독창적인 곡면 화상 형성방법을 제공할 수 있다.

제11의 발명에 의하면, 미소성 화상패턴을 소성하는 것에 의해 포토레지스트가 소성 제거되기 때문에, 착색재료만으로 물체 표면에 화상패턴을 형성할 수 있다. 착색재료의 색을 변경하면, 임의의 컬러화가 가능하게 된다. 또 착색재료의 색이 소성에 의해 변화하는 경우에는 도예작품과 같이 예술성이 높은 화상형성방법을 제공할 수 있다.

제12의 발명에 의하면, 컴퓨터에 화상패턴 데이터를 저장하고, 이 화상패턴 데이터에 의거하여 컴퓨터 신호에 의해 레이저 빔을 온오프화하기 때문에, 화상패 턴 데이터의 변경만으로 형성 화상을 용이하게 변경할 수 있다. 따라서, 다품종 소량생산에 적합한 화상형성방법을 제공할 수 있다.

Claims

포토레지스트와 회로재료를 혼합하여 감광 페이스트를 형성하고, 세라믹 분말과 유기 바인더를 혼련(混練)하여 시트형상으로 형성된 그린시트 기판의 표면에 상기 감광 페이스트를 도착(塗着)하여 감광 페이스트층을 형성하며, 감광 페이스트층을 레이저 빔으로 묘화(描畵)하여 노광부와 미노광부로 이루어지는 묘화영역을 형성하고, 감광 페이스트층을 현상하는 것에 의해 노광부 또는 미노광부 중 어느 하나를 제거하여 미소성(未燒成) 회로패턴을 형성하며, 이 미소성 회로패턴을 소성하는 것에 의해 회로재료로 이루어지는 회로패턴을 형성하고, 동시에 상기 그린시트 기판을 소성하여 세라믹 기판을 형성하는 것을 특징으로 하는 회로기판의 제조방법.
삭제
포토레지스트와 회로재료를 혼합하여 감광 페이스트를 형성하고, 세라믹 분말과 유기 바인더를 혼련(混練)하여 시트형상으로 형성된 그린시트 기판의 표면에 상기 감광 페이스트를 도착하여 감광 페이스트층을 형성하며, 감광 페이스트층을 레이저 빔으로 묘화하여 노광부와 미노광부로 이루어지는 묘화영역을 형성하고, 이 감광 페이스트층을 현상하는 것에 의해 노광부 또는 미노광부 중 어느 하나를 제거하여 미소성 회로패턴을 형성하며, 이 미소성 회로패턴을 형성한 기판을 복수층 적층하여 미소성 다층회로기판을 형성하고, 이 미소성 다층회로기판을 소성하는 것에 의해 미소성 회로패턴을 소성하여 회로재료로 이루어지는 회로패턴을 형성하며, 동시에 상기 그린시트 기판을 소성하여 세라믹 기판을 형성하는 것을 특징으로 하는 다층회로기판의 제조방법.
삭제
제 3 항에 있어서,

상기 그린시트 기판에 기준홀을 천공하여 두고, 이 기준홀에 대해서 일정한 위치관계로 감광 페이스트층에 묘화영역을 형성하며, 이 기준홀이 상하로 일치하도록 그린시트를 복수층 적층하여 미소성 다층회로기판을 형성하는 다층회로기판의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

컴퓨터에 회로패턴 데이터를 저장하고, 이 회로패턴 데이터에 의거하는 컴퓨터 신호를 파형정형유닛에 입력하며, 다른쪽 레이저 광원으로부터 출사된 레이저 빔을 집속하여, 회로패턴을 구성하는 도트 패턴의 도트 사이즈까지 상기 레이저 빔의 단면을 좁히고, 이 레이저 빔을 파형정형유닛으로 입사시켜, 상기 컴퓨터 신호에 의해 레이저 빔을 상기 도트 패턴에 대응한 온오프 빔으로 변환하며, 이 온오프 빔을 회전하는 폴리곤 미러의 표면에서 반사시켜, 상기 온오프 빔에 의해 감광 페이스트층의 표면을 연속적으로 또 반복해서 주사하여 노광부와 미노광부로 이루어지는 묘화영역을 형성하는 회로기판의 제조방법.
제 3 항 또는 제 5 항에 있어서,

컴퓨터에 회로패턴 데이터를 저장하고, 이 회로패턴 데이터에 의거하는 컴퓨터 신호를 파형정형유닛에 입력하며, 다른쪽 레이저 광원으로부터 출사된 레이저 빔을 집속하여, 회로패턴을 구성하는 도트 패턴의 도트 사이즈까지 상기 레이저 빔의 단면을 좁히고, 이 레이저 빔을 파형정형유닛으로 입사시켜, 상기 컴퓨터 신호에 의해 레이저 빔을 상기 도트 패턴에 대응한 온오프 빔으로 변환하며, 이 온오프 빔을 회전하는 폴리곤 미러의 표면에서 반사시켜, 상기 온오프 빔에 의해 감광 페이스트층의 표면을 연속적으로 또 반복해서 주사하여 노광부와 미노광부로 이루어지는 묘화영역을 형성하는 다층회로기판의 제조방법.
포토레지스트와 착색재료를 혼합하여 감광 페이스트를 형성하고, 이 감광 페이스트를 물체의 표면에 도착하여 감광 페이스트층을 형성하며, 이 감광 페이스트층을 레이저 빔으로 묘화하여 노광부와 미노광부로 이루어지는 묘화영역을 형성하고, 감광 페이스트층을 현상하는 것에 의해 노광부 또는 미노광부 중 어느 하나를 제거하여 미소성 화상패턴을 형성하는 물체 표면에의 화상형성방법으로서,

컴퓨터에 화상 패턴데이터를 저장하고, 이 회로패턴 데이터에 의거하는 컴퓨터 신호를 파형정형유닛에 입력하며, 다른쪽 레이저 광원으로부터 출사된 레이저 빔을 집속하여, 회로패턴을 구성하는 도트 패턴의 도트 사이즈까지 상기 레이저 빔의 단면을 좁히고, 이 레이저 빔을 파형정형유닛으로 입사시켜, 상기 컴퓨터 신호에 의해 레이저 빔을 상기 도트 패턴에 대응한 온오프 빔으로 변환하며, 이 온오프 빔에 의해 감광 페이스트층의 표면을 연속적으로 또 반복해서 주사하여 노광부와 미노광부로 이루어지는 묘화영역을 형성하는 것을 특징으로 하는 물체 표면에의 화상형성방법.
제 8 항에 있어서,

상기 물체가 평면체 또는 다면체인 경우에는, 패턴을 형성하려고 하는 각 평면마다 미소성 화상패턴을 형성하는 물체 표면에의 화상형성방법.
제 8 항에 있어서,

상기 물체의 표면이 1 이상의 곡면으로 구성되는 곡면체인 경우에는, 패턴을 형성하려고 하는 각 곡면마다 미소성 화상패턴을 형성하는 물체 표면에의 화상형성방법.
삭제
삭제