KR20120036287A - 레이저 조사장치, 레이저 조사방법, 및 절연막 형성장치 - Google Patents

레이저 조사장치, 레이저 조사방법, 및 절연막 형성장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20120036287A
KR20120036287A KR1020110102191A KR20110102191A KR20120036287A KR 20120036287 A KR20120036287 A KR 20120036287A KR 1020110102191 A KR1020110102191 A KR 1020110102191A KR 20110102191 A KR20110102191 A KR 20110102191A KR 20120036287 A KR20120036287 A KR 20120036287A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laser beam
resist material
resist
incident
optical system
Prior art date
Application number
KR1020110102191A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101384926B1 (ko
Inventor
게이지 이소
Original Assignee
스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 filed Critical 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
Publication of KR20120036287A publication Critical patent/KR20120036287A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101384926B1 publication Critical patent/KR101384926B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/02—Constructional details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

[과제] 레지스트패턴을 고품질로 형성한다.
[해결수단] 펄스레이저빔을 출사하는 레이저광원과, 기판을 지지하는 스테이지와, 스테이지에 지지된 기판 상에 레지스트재료를 도포하는 도포장치와, 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 도포장치에 의하여 도포된 레지스트재료 상에 집광하여 전달하여, 전달위치의 레지스트재료를 경화시키는 제1 전달광학계와, 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 제1 전달광학계에 의하여 전달된 펄스레이저빔에 의하여 경화된 레지스트재료 상에 전달하여, 전달위치의 레지스트재료를 제거하는 제2 전달광학계와, 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을 제1 전달광학계 또는 제2 전달광학계에 선택적으로 입사시키는 광로전환장치를 가지는 레이저 조사장치를 제공한다.

Description

레이저 조사장치, 레이저 조사방법, 및 절연막 형성장치{Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and insulating film forming apparatus}
본 출원은, 2010년 10월 7일에 출원된 일본 특허출원 제2010-227721호에 근거하여 우선권을 주장한다. 이 출원의 전 내용은 이 명세서 중에 참조에 의하여 원용되어 있다.
본 발명은, 레이저빔을 조사(照射)하는 장치, 방법, 및 절연막을 형성하는 장치에 관한 것이다.
솔더레지스트는, 기재(基材)에 도체배선이 형성된 프린트배선판의 납땜을 위하여, 필요한 도체(동박(銅箔))부분을 노출시키고, 납땜이 불필요한 부분에 땜납이 붙지 않도록 프린트배선판 상에 형성되는 절연막이다.
프린트배선판 상에 솔더레지스트패턴을 형성하는 방법으로서, 예컨대 이하의 방법이 알려져 있다. 먼저 솔더레지스트의 밀착성을 향상시키기 위하여, 프린트배선판을 연마한다. 다음으로 레지스트재료를 배선판 전면(全面)에 도포하고, 용매를 증발시킨다(가(假)건조). 그리고 마스크를 개재하여 노광을 행하여, 노광된 부분의 레지스트를 경화시킨 후, 현상(現像)에 의하여 미노광부를 제거한다. 다시 열을 가하여 레지스트를 경화시킨다(열(熱)건조). 본 명세서에 있어서는, 편의상, 이 솔더레지스트 형성방법을 전면(全面)도포법이라 부르기로 한다. 전면도포법을 이용하여 프린트배선판을 제작하는 경우, 솔더레지스트패턴부에 결함이 있는 배선판은 폐기된다.
또한, 레지스트재료(잉크)를 레지스트패턴의 형성영역과 그 근방에만, 예컨대 잉크젯프린터를 이용하여 도포하고, 경화시키는 솔더레지스트패턴의 형성방법도 공지이다(예컨대, 특허문헌 1 참조). 이 형성방법을 부분(部分)도포법이라 부르기로 한다. 부분도포법은 전면도포법에 비하여, 대폭적인 공정수의 삭감과 그린(green)화를 실현하는 것이 가능하다.
그러나, 부분도포법에 사용되는 잉크액적(液滴)량은, 최소라 하더라도 수 피코리터이고, 이것이 프린트배선판에 착탄(着彈)되었을 때의 사이즈는, 예컨대 도 10 (A)에 나타내는 바와 같이, 40㎛~50㎛ 직경이 된다. 따라서 이 착탄사이즈의 잉크로 솔더레지스트패턴을 형성하면, 프린트배선판에 표면실장(實裝)부품을 실장할 때의 패드(랜드) 개구직경은 200㎛ 정도가 한계가 되어, 패키지 기판에 요구되는 50㎛ 정도의 개구직경은, 도 10 (B)에 나타내는 바와 같이, 진원(眞圓)도의 악화 때문에 실현 곤란하다. 이로 인하여, 부분도포법의 실용화는 어렵고, 현재 산업기술종합연구소를 중심으로, 잉크토출량이 펨토리터 오더인 수퍼잉크젯의 개발이 행하여지고 있지만, 아직까지 실용화에는 이르고 있지 않다.
일본 특허공개공보 평7－263845호
본 발명의 목적은, 레지스트패턴을 고품질로 형성할 수 있는 레이저 조사장치 및 레이저 조사방법을 제공하는 것이다.
또한, 결함부가 없는 절연막 패턴을 형성할 수 있는 절연막 형성장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 한 관점에 의하면, 펄스레이저빔을 출사하는 레이저광원과, 기판을 지지하는 스테이지와, 상기 스테이지에 지지된 기판 상에 레지스트재료를 도포하는 도포장치와, 상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 상기 도포장치에 의하여 도포된 상기 레지스트재료 상에 집광하여 전달(傳搬)하여, 전달위치의 상기 레지스트재료를 경화시키는 제1 전달광학계와, 상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 상기 제1 전달광학계에 의하여 전달된 펄스레이저빔에 의하여 경화된 상기 레지스트재료 상에 전달하여, 전달위치의 상기 레지스트재료를 제거하는 제2 전달광학계와, 상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을 상기 제1 전달광학계 또는 상기 제2 전달광학계에 선택적으로 입사시키는 광로전환장치를 가지는 레이저 조사장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 펄스레이저빔을 출사하는 레이저광원과, 기판을 지지하는 스테이지와, 상기 스테이지에 지지된 기판 상에 레지스트재료를 도포하는 도포장치와, 상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 상기 레지스트재료 상에 집광하여 전달하는 전달광학계를 가지고, 상기 전달광학계에 의하여 전달되는 펄스레이저빔에 의하여, 상기 도포장치로 도포된 상기 레지스트재료의 경화, 및 그 경화된 레지스트재료의 부분적인 제거를 행하는 레이저 조사장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 펄스레이저빔을 출사하는 레이저광원과, 기판을 지지하는 스테이지와, 상기 스테이지에 지지된 기판 상에 레지스트재료를 도포하는 도포장치와, 상기 도포장치에 의하여 상기 기판 상에 도포된 레지스트재료를 경화시키는 광을 출사하는 경화용 광원과, 상기 경화용 광원으로부터 출사한 광에 의하여 경화된 상기 레지스트재료에, 상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을 전달하여, 전달위치의 상기 레지스트재료를 제거하는 전달광학계를 가지는 레이저 조사장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 펄스레이저빔을 출사하는 레이저광원과, 레지스트가 형성된 가공대상물을 지지하는 스테이지와, 상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 상기 가공대상물의 레지스트 상에 전달하여, 전달위치의 상기 레지스트를 제거하는 제1 전달광학계와, 상기 스테이지에 지지된 가공대상물 상에 레지스트재료를 도포하는 도포장치와, 상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 상기 도포장치에 의하여 도포된 상기 레지스트재료 상에 집광하여 전달하여, 전달위치의 상기 레지스트재료를 경화시키는 제2 전달광학계와, 상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을 상기 제1 전달광학계 또는 상기 제2 전달광학계에 선택적으로 입사시키는 광로전환장치를 가지는 레이저 조사장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 펄스레이저빔을 출사하는 레이저광원과, 레지스트가 형성된 가공대상물을 지지하는 스테이지와, 상기 스테이지에 지지된 가공대상물 상에 레지스트재료를 도포하는 도포장치와, 상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 상기 스테이지에 지지된 가공대상물 상에 집광하여 전달하는 전달광학계를 가지고, 상기 전달광학계에 의하여 전달되는 펄스레이저빔에 의하여, (i) 상기 가공대상물 상에 형성된 레지스트의 부분적인 제거, (ii) 상기 도포장치로 상기 가공대상물 상에 도포된 레지스트재료의 경화 중 적어도 일방을 행하는 레이저 조사장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 펄스레이저빔을 출사하는 레이저광원과, 레지스트가 형성된 가공대상물을 지지하는 스테이지와, 상기 가공대상물 상에 형성된 레지스트에, 상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을 전달하여, 전달위치의 레지스트를 제거하는 전달광학계와, 상기 스테이지에 지지된 가공대상물 상에 레지스트재료를 도포하는 도포장치와, 상기 도포장치에 의하여 상기 가공대상물 상에 도포된 레지스트재료를 경화시키는 광을 출사하는 경화용 광원을 가지는 레이저 조사장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 의하면, (a) 기판 상에 레지스트재료를 도포하는 공정과, (b) 도포된 상기 레지스트재료를 경화시키는 공정과, (c) 상기 공정 (b)에서 경화된 레지스트재료에 펄스레이저빔을 입사시켜서, 입사위치의 레지스트재료를 제거하여 패터닝을 행하는 공정을 가지는 레이저 조사방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 의하면, (a) 레지스트가 형성된 가공대상물로서, 레지스트부에 결함을 가지는 가공대상물을 준비하는 공정과, (b) 상기 가공대상물 상에 형성된 레지스트의 결함부에 레이저빔을 입사시켜서, 입사위치의 레지스트를 제거하는 공정, 또는, (c) 레지스트의 불(不)형성에 의한 결함부에 레지스트재료를 도포하고, 집광된 레이저빔을 조사하여 경화시켜서, 레지스트를 형성하는 공정 중 적어도 일방을 가지는 레이저 조사방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 기판 상에 절연재를 도포하여, 절연막을 형성하는 도포장치와, 상기 도포장치에 의한 절연막의 형성이 적정하게 행하여지고 있는지 아닌지를 검사하여, 절연막의 형성이 적정하게 행하여지지 않은 위치를 검출하는 검사장치와, 상기 검사장치에서 검출된, 절연막의 형성이 적정하게 행하여지지 않은 위치를 적정한 상태로 하는 수복(修復)장치를 가지는 절연막 형성장치가 제공된다.
본 발명에 의하면, 레지스트패턴을 고품질로 형성할 수 있는 레이저 조사장치 및 레이저 조사방법을 제공할 수 있다.
또한, 결함부가 없는 절연막 패턴을 형성할 수 있는 절연막 형성장치를 제공할 수 있다.
도 1은, 제1 실시예에 의한 레이저 조사장치를 나타내는 개략도이다.
도 2는, 직경 50㎛의 원 형상으로 형성된 랜드를 나타내는 평면도이다.
도 3의 (A)~(C)는, 제2 실시예에 의한 레이저 조사장치를 나타내는 개략도이다.
도 4는, 제2 실시예에 의한 레이저 조사장치의 변형예를 나타내는 개략도이다.
도 5는, 제3 실시예에 의한 레이저 조사장치를 나타내는 개략도이다.
도 6의 (A) 및 (B)는, 레이저빔의 조사위치를 나타내는 프린트배선판(60)의 개략적인 평면도이다.
도 7은, 제3 실시예에 의한 레이저 조사장치를 이용하여 행하는 레이저 조사방법의 다른 예를 나타내는 개략도이다.
도 8의 (A) 및 (B)는, 제4 실시예에 의한 레이저 조사장치를 나타내는 개략도이다.
도 9는, 프린트배선판의 솔더레지스트패턴의 결함부 수복(리페어)의 개략에 대하여 나타내는 공정도이다.
도 10의 (A) 및 (B)는, 종래기술의 문제점을 나타내는 개략도이다.
도 11의 (A)는, 솔더레지스트패턴에 결함부를 가지는 프린트배선판(60)의 일례를 나타내는 개략적인 평면도이고, (B)는, 프린트배선판(60)에 대응하여 정의되는 좌표의 일례를 나타내는 도면이며, (C)는, 영역 60A의 레지스트부착상태를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 12는, 실시예에 의한 절연막 형성시스템(솔더레지스트 형성장치)의 개략을 나타내는 평면도이다.
도 1은, 제1 실시예에 의한 레이저 조사장치를 나타내는 개략도이다. 제1 실시예에 의한 레이저 조사장치는, 레이저광원(21), 마스크(22), 폴드(fold)미러(23), 갈바노스캐너(24), fθ렌즈(25), 제어장치(30), 잉크젯프린터(40), 램프광원(45), 및 스테이지(50)를 포함하여 구성된다.
제어장치(30)는, 예컨대 메모리인 기억장치(30a)를 포함한다. 스테이지(50)는 지지대상물인 프린트배선판(기판)(60)을 흡착 지지하기 위한 척 플레이트(50a)를 포함하고, 프린트배선판(60)을 그 면내(面內)방향으로 이동시킬 수 있다. 스테이지(50)는, 예컨대 XYθ스테이지이다. 제1 실시예에 의한 레이저 조사장치를 이용하여, 스테이지(50)에 지지된 프린트배선판(60) 상에, 부분도포법을 이용하여 솔더레지스트패턴을 형성한다.
스테이지(50)는, 프린트배선판(60)을 일정속도로 X축 양의 방향으로 이동시킨다. 잉크젯프린터(40)는, 자외선 경화성 잉크(레지스트재료)(41)를 프린트배선판(60) 상의 일부(프린트배선판(60) 상의 소정영역)에 도포한다.
기억장치(30a)에는, 프린트배선판(60) 상에 있어서 솔더레지스트를 형성하여야 할 영역 및 랜드를 형성하여야 할 위치 등의 데이터(거버(Gerber)데이터)가 기억되어 있다. 제어장치(30)는, 기억장치(30a)의 기억내용에 근거하여, 프린트배선판(60) 상의 소정영역에 잉크(41)가 도포되도록, 잉크젯프린터(40)에 의한 잉크(41)의 출사(토출), 및 스테이지(50)에 의한 배선판(60)의 이동을 제어한다. 여기서 소정영역이란, 예컨대 레지스트를 형성하여야 할 위치와 랜드를 형성할 위치를 포함하는 영역이다.
프린트배선판(60)에 잉크(41)가 도포되는 위치를 기준으로 하여, 프린트배선판(60)이 이동되는 방향으로, 램프광원(45)이 배치된다. 램프광원(45)은 확산하는 자외광을 출사하여, 프린트배선판(60) 상에 도포된 잉크(41)를 경화시킨다. 경화된 잉크(41)에 의하여, 프린트배선판(60)의 소정영역에 솔더레지스트패턴의 개략이 형성된다. 잉크(41)의 두께는, 예컨대 20㎛~30㎛이다.
레이저광원(21)은, 예컨대 Nd：YAG 레이저발진기 및 비선형 광학결정을 포함하고, 제어장치(30)로부터 주어지는 제어신호에 따라서, Nd：YAG 레이저의 3배 고조파(파장 355㎚)인 펄스레이저빔(자외광)을 출사한다. 발진주파수는, 예컨대 10㎑~100㎑이다. 레이저광원(21)으로부터 출사하는 레이저빔을 이용하여, 솔더레지스트패턴의 개략(잉크(41))에 대하여, 랜드형성 등의 패터닝을 행한다.
레이저빔은, 투광영역과 차광영역을 가지고, 투광영역의 형상으로 레이저빔의 단면형상을 정형하는 마스크(22)에 입사한다. 마스크(22)의 투광영역은, 예컨대 원 형상이다. 마스크(22)의 투광영역을 투과한 레이저빔은 폴드미러(23)에서 반사되어, 갈바노스캐너(24)에 입사된다. 갈바노스캐너(24)는, 2개의 요동미러를 포함하여 구성되고, 입사된 레이저빔의 출사방향을 2차원 방향으로 변화시켜서 출사한다.
갈바노스캐너(24)에서 출사한 레이저빔은, fθ렌즈(25)에서 집광되어 잉크(41) 상에 조사된다. fθ렌즈(25)는, 마스크(22)의 투광영역의 형상을 잉크(41) 상에 전사(轉寫)한다. 레이저빔은 예컨대 직경이 50㎛인 원 형상의 입사영역을 형성하고, 잉크(41) 상에 입사하여, 입사위치의 잉크(41)를 어블레이션(ablation)에 의하여 제거한다.
갈바노스캐너(24)에서 출사하는 레이저빔의 출사방향 및 잉크(41) 상의 입사위치는 제어장치(30)에 의하여 제어된다. 제어장치(30)는, 기억장치(30a)에 기억되어 있는, 랜드를 형성하여야 할 위치의 데이터에 근거하여, 프린트배선판(60) 상의 소정위치에 레이저빔이 입사되어, 랜드가 형성되도록, 갈바노스캐너(24) 및 스테이지(50)의 동작을 제어한다.
잉크(41) 상의 동일 위치에, 복수 샷(shot)의 레이저펄스가 연속하여 조사되어, 잉크(41)층을 관통하는 원 형상의 구멍이 형성된다. 구멍의 저면(底面)에, 잉크(41)의 하층에 있는 동박이 직경 50㎛의 원 형상으로 노출되어, 랜드가 형성된다. 도 2에, 직경 50㎛의 원 형상으로 형성된 랜드(레이저빔 입사영역, 잉크(41) 제거영역)의 평면도를 나타내었다.
레이저빔의 조사는 스테이지(50)가 정지한 상태에서 행하여진다. 갈바노스캐너(24)의 빔 주사범위의 복수의 소정위치에 랜드가 형성되면, 스테이지(50)에 의하여 프린트배선판(60)을 이동하여, 프린트배선판(60) 상의 다른 위치에 랜드를 형성한다.
잉크(41)에 입사되는 레이저빔의 펄스 에너지밀도는, 경화된 잉크(41)가 제거될 값 이상, 동(銅)이 가공(어블레이션)될 값 미만, 예컨대 1J/㎠가 된다.
제1 실시예에 의한 레이저 조사장치를 이용하면, 랜드형성 위치에 도포된 잉크(41)에 레이저빔을 조사하여, 예컨대 개구직경이 50㎛인 랜드를 형성하는 등의 고정밀도, 고해상도의 패터닝을 행할 수 있다. 예컨대 잉크젯프린터(40)로부터 토출된 잉크액적(液滴)의 분해능 이상의 분해능으로 레지스트패턴을 형성할 수 있다. 이로 인하여, 고품질로 솔더레지스트패턴을 형성하는 것이 가능하여진다. 또한, 갈바노스캐너(24)로 레이저빔을 주사하기 때문에, 고속의 가공을 실현할 수 있다.
다만, 실시예에 있어서는, 프린트배선판(60) 상의 소정영역에 잉크(41)를 도포하고, 경화시켜서, 프린트배선판(60) 전체에 솔더레지스트패턴의 개략을 형성한 후, 레이저빔을 조사하여 조사위치의 잉크(41)를 제거하여, 랜드를 형성하지만, 레이저빔의 조사는, 잉크(41)의 도포, 경화와 병행하여 행할 수도 있다. 즉, 프린트배선판(60)의 일부에, 그 부분에 있어서의 레지스트패턴의 개략을 형성한 후, 그 부분에 대하여 랜드를 형성하는 것이 가능하다. 또한, Nd：YAG 레이저의 2배 고조파 등, 자외영역 이외의 파장의 레이저빔을 사용 가능하다.
도 3 (A)~(C)는, 제2 실시예에 의한 레이저 조사장치를 나타내는 개략도이다. 제1 실시예에 있어서는, 프린트배선판(60) 상에 도포된 잉크(41)의 경화를, 램프광원(45)을 이용하여 행하였지만, 제2 실시예에 있어서는, 레이저광원(21)으로부터 출사한 레이저빔에 의하여 행한다.
제2 실시예에 의한 레이저 조사장치는, 광로전환장치(26), 호모지나이저(27; homogenizer), 폴드미러(28)를 포함한다. 광로전환장치(26)는, 폴드미러(26a, 26b)를 포함하여 구성된다.
도 3 (A)를 참조한다. 호모지나이저(27)는, 잉크젯프린터(40)에 의하여 프린트배선판(60) 상의 소정영역에 도포된 잉크(41) 상에, 레이저광원(21)으로부터 출사한 레이저빔(파장 355㎚의 Nd：YAG 레이저의 3배 고조파)을 집광한다. 또한, 잉크(41) 상의 빔 입사영역의 형상을, 예컨대 장축(長軸)방향(도면 Y축방향) 30㎜, 단축(短軸)방향(도면 X축방향) 0. 1㎜의 직사각형으로 정형함과 함께, 입사영역 내의 레이저빔의 강도를 균일화한다. 펄스레이저빔은, 프린트배선판(60)에 대하여 수직인 방향으로부터, 예컨대 20mJ/㎠의 펄스 에너지밀도, 단축방향으로 중복율 20%로, 프린트배선판(60)에 조사된다. 레이저빔이 조사된 위치의 잉크(41)는 경화된다. 스테이지(50)에 의하여, 프린트배선판(60)을 X축 양의 방향으로 일정속도로 이동하면서, 잉크젯프린터(40)에 의한 잉크(41)의 도포, 및, 호모지나이저(27)를 경유한 레이저빔의 조사를 행하여, 프린트배선판(60) 전체에 솔더레지스트패턴의 개략을 형성한다.
도 3 (B)은, 레이저빔의 입사영역과 잉크(41)의 도포위치의 관계를 나타내는 개략적인 평면도이다.
잉크젯프린터(40)의 잉크젯노즐(잉크출사부, 잉크토출부)은 Y축방향을 따라서 배열되어 있다. 레이저빔의 입사위치와 잉크(41)의 도포위치는, X축방향으로 20㎜~30㎜ 떨어져 있다. 레이저빔 입사영역의 장축방향(Y축방향)의 길이는, 잉크(41)의 도포가 행하여지는 영역의 Y축방향을 따르는 길이(노즐의 배열방향의 길이)와 동일하거나, 그보다 약간 길다.
도 3 (C)를 참조한다. 프린트배선판(60) 전체에 솔더레지스트패턴의 개략을 형성한 후, 기억장치(30a)에 기억되어 있는, 랜드를 형성하여야 할 위치의 데이터에 근거하여, 프린트배선판(60) 상의 소정위치에 레이저빔을 조사하여 랜드를 형성한다.
폴드미러(26a)는, 레이저광원(21)과 호모지나이저(27) 사이의 레이저빔의 광로 상에 착탈이 가능하다. 폴드미러(26a)가 광로 상에 배치되지 않을 때, 도 3 (A)에 나타낸 바와 같이, 레이저빔은 호모지나이저(27)를 경유하여 잉크(41)에 입사되어, 입사위치의 잉크(41)를 경화시킨다. 폴드미러(26a)가 광로 상에 배치될 때, 도 3 (C)에 나타내는 바와 같이, 레이저빔은 폴드미러(26a, 26b)에서 순차로 반사되어 마스크(22)에 입사된다. 폴드미러(26b)는, 폴드미러(26a)가 레이저빔의 광로 상에 배치되었을 때, 레이저광원(21)으로부터 출사하여, 폴드미러(26a)에서 반사된 레이저빔이 입사되는 고정미러이다. 광로전환장치(26)(폴드미러(26a)의 광로에의 착탈)에 의한 레이저빔의 광로의 변환의 제어는, 제어장치(30)에 의하여 행하여진다.
마스크(22)로부터 출사한 후의 레이저빔의 진로 및 작용은, 도 1에 나타내는 제1 실시예의 경우와 동일하다. 레이저빔은, 갈바노스캐너(24)에서 주사되어, 예컨대 직경이 50㎛인 원 형상의 입사영역을 형성하고, 프린트배선판(60) 상에 도포, 경화된 잉크(41) 상에 입사하여, 입사위치의 잉크(41)를 어블레이션에 의하여 제거함으로써, 프린트배선판(60)의 동박을 노출시켜서, 랜드를 형성한다.
다만 레이저빔은, 잉크(41)를 경화시키는 경우는, 상대적으로 작은 펄스 에너지밀도(예컨대 20mJ/㎠), 경화된 잉크(41)를 제거하는 경우는, 상대적으로 큰 펄스 에너지밀도(예컨대 1J/㎠)로, 잉크(41)에 입사시킨다.
제2 실시예에 의한 레이저 조사장치는, 호모지나이저(27)와 잉크(41) 사이의 레이저빔의 광로 상에, 집광렌즈를 포함하여도 된다. 또한 광로의 변환은, 음향 광학소자나 갈바노미러를 이용하여 행하는 것이 가능하다.
제2 실시예에 의한 레이저 조사장치는, 도포된 잉크(41)의 경화와, 경화된 잉크(41)의 제거(랜드의 형성 등의 패터닝)의 쌍방을, 레이저광원(21)으로부터 출사된 레이저빔을 이용하여 행한다. 이로 인하여, 제1 실시예가 발휘하는 효과에 더하여, 램프광원(45)이 불필요하다.
또한, 제2 실시예에 의한 레이저 조사장치는, 램프광원(45)으로부터 출사되는 확산광이 아니라, 집광된 레이저빔(수속(收束)광)을 잉크(41)에 조사하여 경화시키므로, 예컨대 잉크(41)에서 반사된 레이저빔이, 잉크젯프린터(40)의 노즐에 입사하여 생기는 노즐막힘을 방지할 수 있다.
다만, 제2 실시예에 있어서는, 호모지나이저(27)를 경유한 레이저빔을, 프린트배선판(60)에 대하여 수직인 방향으로부터 입사시켰다. 레이저빔은, 잉크(41)의 도포위치(잉크젯프린터(40)의 노즐 배치위치)를 향하지 않는 방향으로 입사시키는 것이 바람직하다. 예컨대 도 3 (B)에 나타내는 태양에 있어서는, 레이저빔의 입사는, X축 음의 방향을 향하는 성분을 갖지 않도록 행하는 것이 바람직하다.
도 4는, 제2 실시예에 의한 레이저 조사장치의 변형예를 나타내는 개략도이다. 변형예는, 잉크젯프린터(40)의 노즐부에, 차광기능을 가지는 광 가드부재(40a)를 구비하는 점에 있어서 제2 실시예와 상이하다. 광 가드부재(40a)는, 호모지나이저(27)를 경유한 레이저빔의 입사위치를 향하는 방향에 설치된다. 변형예에 의한 레이저 조사장치는, 광 가드부재(40a)를 구비하기 때문에, 프린트배선판(60)에 도포된 잉크(41)를 경화시키기 위한 레이저빔을, 잉크(41)의 도포위치를 향하는 방향으로 입사시켰을 경우에도, 노즐로의 레이저빔의 입사가 방지되어, 노즐막힘이 생기지 않는다.
또한, 광 가드부재(40a)는, 갈바노스캐너(24)를 경유한 레이저빔의 입사위치를 향하는 방향에 설치하여도 된다. 호모지나이저(27)를 경유한 레이저빔의 입사위치, 갈바노스캐너(24)를 경유한 레이저빔의 입사위치 중 적어도 일방을 향하는 방향에 설치함으로써, 노즐막힘 방지의 효과를 발휘할 수 있다.
도 5는, 제3 실시예에 의한 레이저 조사장치를 나타내는 개략도이다. 제3 실시예는, 잉크(41)를 경화시키기 위한 레이저빔을 2차원 방향으로 주사하여 잉크(41)에 입사시키는 점에 있어서, 제2 실시예와 상이하다.
제3 실시예에 있어서는, 폴드미러(26a)가 빔 광로 상에 배치되지 않을 때, 레이저광원(21)으로부터 출사한 레이저빔은, 투광영역과 차광영역을 가지고, 투광영역의 형상으로 레이저빔의 단면형상을 정형하는 마스크(31)에 입사된다. 마스크(31)의 투광영역은, 예컨대 정사각형상이다. 마스크(31)의 투광영역을 투과한 레이저빔은 폴드미러(32)에서 반사되고, 집광렌즈(33)에서 집광되어 갈바노스캐너(34)에 입사된다. 갈바노스캐너(34)는, 입사된 레이저빔의 출사방향을 2차원 방향으로 변화시켜서 출사한다. 갈바노스캐너(34)에서 출사한 레이저빔은 프린트배선판(60) 상에서 주사되어, 레이저빔 입사위치의 잉크(41)를 경화시킨다. 갈바노스캐너(34)에서 출사하는 레이저빔의 출사방향 및 프린트배선판(60) 상의 입사위치는, 제어장치(30)에 의하여 제어된다.
도 6 (A) 및 (B)는, 레이저빔의 조사위치를 나타내는 프린트배선판(60)의 개략적인 평면도이다. 도 6 (A)에 나타내는 바와 같이, 마스크(31)의 투광영역의 형상이 집광렌즈(33)에 의하여 전사되어, 레이저빔은 예컨대 한 변이 2㎜의 정사각형상의 입사영역을 형성하여, 프린트배선판(60)에 도포된 잉크(41) 상에 입사된다. 레이저빔은, 갈바노스캐너(34)에 의하여 프린트배선판(60) 상을, 예컨대 화살표 방향으로, 중복율이 20%가 되도록 주사된다. 화살표 방향은, Y축 음의 방향에 대하여 시계방향으로 각도(θ)를 이루는 방향이다. 각도(θ)를 형성함으로써, 도 6 (B)에 나타내는 바와 같이, 레이저빔의 조사영역을, 스테이지(50)에 의한 프린트배선판(60)의 일정속도 이동방향(X축 양의 방향)과 직교시킨다. 레이저빔의 주사는, Y축 음의 방향에 대하여 시계방향으로 각도(θ)를 이루는 방향으로, 또한, 프린트배선판(60) 상에 있어서 Y축방향으로 뻗는 레이저빔의 조사영역이, X축방향으로 20%의 중복율로 형성되도록, 반복된다. 레이저빔이 조사됨으로써, 도포된 잉크(41)가 경화되어, 솔더레지스트패턴의 개략이 형성된다.
프린트배선판(60) 전체에 솔더레지스트패턴의 개략을 형성한 후, 제어장치(30)에 의하여 폴드미러(26a)를 빔 광로 상에 배치하여 광로를 전환하고, 갈바노스캐너(24)의 동작에 의하여, 랜드를 형성한다.
제3 실시예에 의한 레이저 조사장치는, 마스크(31)를 사용하지 않는 구성으로 할 수 있다. 이 경우 잉크 경화용 레이저빔은, 예컨대 직경 2㎜의 원 형상의 입사영역을 형성하여 잉크(41) 상에 입사된다.
도 7은, 제3 실시예에 의한 레이저 조사장치를 이용하여 행하는 레이저 조사방법의 다른 예를 나타내는 개략도이다.
스테이지(50)는 프린트배선판(60)을 지지하여, X축 양의 방향으로 이동시킨다. 잉크젯프린터(40)는, 잉크(41)를 프린트배선판(60) 상의 소정영역에 도포한다. 제어장치(30)는, 기억장치(30a)에 기억되어 있는, 솔더레지스트 및 랜드를 형성하여야 할 위치의 데이터(잉크(41)를 도포하여야 할 프린트배선판(60) 상의 영역의 데이터)에 근거하여, 프린트배선판(60) 상의 소정영역에 잉크(41)가 도포되도록, 잉크젯프린터(40)에 의한 잉크(41)의 출사(토출), 및 스테이지(50)에 의한 프린트배선판(60)의 이동을 제어한다. 또한 제어장치(30)는, 프린트배선판(60) 상의 잉크(41)가 도포된 영역에 레이저빔이 입사되도록, 기억장치(30a)에 기억되어 있는 데이터에 근거하여, 갈바노스캐너(34) 및 스테이지(50)의 동작을 제어한다. 이 경우, 예컨대 스테이지(50)는, 잉크(41)의 도포영역이, 레이저빔의 주사선 상에 있을 때에는 소정의 일정속도로, 없을 때에는 가능한 최대속도로, 프린트배선판(60)을 이동시켜도 된다.
레이저빔은, 갈바노스캐너(34)에 의하여, 잉크(41) 상에 조사되고, 잉크(41)가 도포되어 있지 않은 프린트배선판(60) 상에는 조사되지 않도록 주사된다. 레이저빔이 조사된 위치의 잉크(41)는 경화된다.
프린트배선판(60)의 소정영역에 도포된 잉크(41)의 경화가 종료되고, 프린트배선판(60) 전체에 솔더레지스트패턴의 개략이 형성된 후, 제어장치(30)에 의하여 폴드미러(26a)를 빔 광로 상에 배치하여 광로를 전환하고, 갈바노스캐너(24)의 동작에 의하여, 랜드를 형성한다.
본 예에 있어서는, 갈바노스캐너(34) 및 스테이지(50)의 동작을 제어하여, 잉크(41)가 도포된 영역에 레이저빔을 입사시켰지만, 이는 갈바노스캐너(34), 스테이지(50) 중 어느 일방의 동작제어로 행하는 것도 가능하다.
본 예의 레이저 조사방법에 의하면, 레지스트패턴 형성을 고속으로, 고에너지효율로 행할 수 있다. 또한, 프린트배선판(60)의 잉크(41) 비(非)도포부는 예컨대 동박으로 형성되기 때문에, 자외영역의 광의 흡수율이 높다. 따라서, 잉크(41) 경화를 위한 레이저빔의 조사에 의한 비도포부의 열화를 방지하여, 가공품질을 향상시키는 것이 가능하다. 또한, 잉크(41)를 경화시킬 때에, 잉크(41)에 레이저빔을 조사하고, 흡수시키므로, 반사광의 잉크젯프린터(40)의 노즐로의 입사방지의 효과도 있다.
다만, 동(銅)이 에너지를 흡수하지 않는 파장의 레이저빔을 사용함으로써, 비도포부에 레이저빔이 입사되더라도, 비도포부의 품질을 유지하는 것이 가능하다.
도 8 (A) 및 (B)는, 제4 실시예에 의한 레이저 조사장치를 나타내는 개략도이다. 제3 실시예에 있어서는, 도포된 잉크(41)를 경화시키는 레이저빔의 광로와, 경화된 잉크(41)를 어블레이션에 의하여 제거하는 레이저빔의 광로를 광로전환장치(26)로 전환하였지만, 제4 실시예에 있어서는, 잉크(41)를 경화시키는 경우도 제거하는 경우도, 동일한 갈바노스캐너(34)로 주사하여, 레이저빔을 잉크(41)에 입사시킨다. 이로 인하여, 제4 실시예는, 광로전환장치(26), 마스크(22), 폴드미러(23), 갈바노스캐너(24), 및 fθ렌즈(25)를 가지지 않는다. 한편, 익스팬더(35) 및 필드(field)렌즈(36)를 포함한다.
익스팬더(35)는, 입사하는 레이저빔의 빔 직경을 확대율 가변으로 확대하여 출사한다. 빔 직경을 변화시킴으로써, 익스팬더(35)로부터 출사하는 레이저빔의 에너지밀도, 및 잉크(41)에 입사하는 레이저빔의 에너지밀도를 변화시킬 수 있다. 익스팬더(35)의 빔 직경의 확대율은 제어장치(30)에 의하여 제어할 수 있다.
도 8 (A)는, 레이저빔의 조사에 의하여, 도포된 잉크(41)를 경화시키는 경우를 나타낸다. 레이저광원(21)으로부터 출사한 레이저빔은, 익스팬더(35)에서 빔 직경이 확대되어 마스크(31)에 입사된다. 마스크(31)의 투광영역은, 예컨대 정사각형상이다. 마스크(31)의 투광영역을 투과한 레이저빔은, 폴드미러(32)에서 반사되고, 집광렌즈(33)로 집광되어, 갈바노스캐너(34)에서 출사방향이 2차원 방향으로 변화되어, 프린트배선판(60) 상의 잉크(41) 상을 주사한다. 마스크(31)의 투광영역의 형상은, 집광렌즈(33)에 의하여 잉크(41) 상에 전사된다.
필드렌즈(36)는, 마스크(31)와 집광렌즈(33) 사이의 레이저빔의 광로 상에 착탈가능하다. 필드렌즈(36)의 광로 상에의 착탈은, 제어장치(30)에 의하여 행하여진다. 필드렌즈(36)와 집광렌즈(33)는, 마스크(31)의 투광영역의 형상을 잉크(41) 상에, 전사배율 가변으로 전사하는 전사배율 변화광학계를 구성한다.
잉크(41)를 경화시키는 용도에 있어서는, 필드렌즈(36)는, 마스크(31)와 집광렌즈(33) 사이의 레이저빔의 광로 상에 배치되지 않는다. 이때, 레이저빔은, 예컨대 한 변이 2㎜인 정사각형상의 입사영역(상대적으로 큰 사이즈의 입사영역)을 형성하여 잉크(41)에 입사된다. 입사면에 있어서의 펄스 에너지밀도는, 예컨대 20mJ/㎠(상대적으로 작은 펄스 에너지밀도)이다. 레이저빔은, 도 6 (A) 및 (B) 또는 도 7을 참조하여 설명한 태양 또는 방법으로, 잉크(41) 상에 주사된다.
도 8 (B)는, 레이저빔의 조사에 의하여, 경화된 잉크(41)를 제거하는 경우를 나타낸다. 레이저광원(21)으로부터 출사한 레이저빔은, 익스팬더(35)에서 빔 직경이 확대되어 마스크(31)에 입사된다. 빔 직경의 확대율은, 잉크(41)를 경화시키는 경우보다 크다. 이때 익스팬더(35)로부터 출사하는 레이저빔의 에너지밀도는, 잉크(41)를 경화시키는 경우보다 작아진다.
마스크(31)의 투광영역을 투과한 레이저빔은, 필드렌즈(36), 폴드미러(32), 집광렌즈(33)를 경유하고, 갈바노스캐너(34)에서 출사방향이 2차원 방향으로 변화되어, 경화된 잉크(41) 상을 주사한다. 마스크(31)의 투광영역의 형상은, 필드렌즈(36) 및 집광렌즈(33)에 의하여 잉크(41) 상에 전사된다. 필드렌즈(36)가 레이저빔의 광로 상에 배치됨으로써, 전사배율이 작아(축소율이 커)지고, 레이저빔은 한 변이 0. 1㎜인 정사각형상의 입사영역(상대적으로 작은 사이즈의 입사영역)을 형성하여 잉크(41) 상에 입사되어, 입사위치의 잉크(41)를 어블레이션에 의하여 제거한다. 입사면에 있어서의 펄스 에너지밀도는, 예컨대 1J/㎠(상대적으로 큰 펄스 에너지밀도)이다.
제어장치(30)는, 레이저빔의 광로 상에 필드렌즈(36)를 배치하였을 때의 잉크(41) 상에 있어서의 펄스 에너지밀도가 1J/㎠가 되고, 배치하지 않을 때의 펄스 에너지밀도가 20mJ/㎠가 되도록, 필드렌즈(36)의 광로 상에의 착탈(전사배율)과, 익스팬더(35)에 의한 빔 직경의 확대율을 제어한다.
제4 실시예에 의한 레이저 조사장치는, 갈바노스캐너 등의 광학부재를 적게 할 수 있다.
예컨대 제4 실시예에 의한 레이저 조사장치를 이용하여, 프린트배선판의 결함부의 수복(修復)(리페어)을 행하는 것도 가능하다.
도 9는, 프린트배선판의 솔더레지스트패턴의 결함부 수복(리페어)의 개략에 대하여 나타내는 공정도이다. 전면도포법 또는 부분도포법에 의하여, 솔더레지스트패턴이 형성된 프린트배선판은, 먼저 스텝 S101의 검사공정에 들어간다. 검사공정에 있어서 결함이 검출되지 않은 경우는, 수복공정으로 진행되지 않고 종료한다.
결함이 검출되었을 경우, 스텝 S102로 진행되어, 검출된 결함의 정보, 예컨대 결함의 위치 및 내용, 결함에 대하여 실시되어야 할 수복내용 등을, 예컨대 제어장치(30)의 기억장치(30a)에 기억시킨다(결함정보 설정). 또한, 결함정보가 설정된 프린트배선판을 준비한다(결함배선판 준비). 제어장치(30)는, 기억장치(30a)의 기억내용에 근거하여 레이저 조사장치의 각 부의 동작을 제어하여, 프린트배선판의 솔더레지스트패턴의 결함을 수복한다.
예컨대 불요 또는 유해한 위치에 레지스트가 형성되어 있었던 경우나, 적절한 위치에 형성되어 있었던 경우이더라도 도포불량이 생겼었던 경우에는, 스텝 S103으로 진행된다. 먼저 결함정보가 설정된 프린트배선판을 스테이지(50)에 지지하고, 수복 부위(결함위치)를 갈바노스캐너(34)의 주사범위로 이동한다. 그리고 레이저빔을 조사하여, 불요 또는 유해한 위치나 도포불량 부위에 형성된 레지스트를 어블레이션에 의하여 제거한다. 레지스트를 제거할 때는, 레이저빔의 광로 상에 필드렌즈(36)을 배치하고, 레이저빔이 레지스트 상에, 예컨대 1J/㎠의 펄스 에너지밀도로 조사되도록, 익스팬더(35)로 빔 직경을 조정한다. 예컨대 빔 입사영역이 한 변 0. 1㎜인 정사각형인 레이저빔을 갈바노스캐너(34)로 주사하여, 불요 또는 유해한 위치나 도포불량 부위의 레지스트를 제거한다.
다만, 제거할 레지스트의 범위의 외형(윤곽)이 직선으로 형성되는 경우에는 레이저빔의 입사영역을 정사각형으로 하고, 곡선으로 형성되는 경우에는, 원 형상의 투광영역을 구비하는 마스크(31)를 이용하여 빔 입사영역을 원 형상으로 정형함으로써, 보다 고품질의 수복을 실현할 수 있다.
불요 또는 유해한 위치에 레지스트가 형성되어 있었을 경우, 그 부위의 수복은 이것으로 종료한다.
도포불량의 경우에는, 불량 부위의 레지스트를 제거한 후, 그 위치에 잉크를 재도포(스텝 S104)하고, 경화(스텝 S105)시킨다. 잉크의 재도포는, 스테이지(50)로, 수복 부위를 잉크젯프린터(40)의 잉크 도포위치에 배치하여 행한다. 잉크의 경화는, 스테이지(50)로 재도포위치(수복 부위)를 갈바노스캐너(34)의 주사범위로 이동하고, 레이저빔을 레지스트 제거의 경우보다 작은 펄스 에너지밀도로 잉크의 재도포위치에 조사하여 행한다.
잉크를 경화시킬 때는, 레이저빔의 광로 상으로부터 필드렌즈(36)을 제거하고, 레이저빔이 잉크 상에, 20mJ/㎠의 펄스 에너지밀도로 조사되도록, 익스팬더(35)로 빔 직경을 조정한다. 예컨대 빔 입사영역이 한 변 2㎜인 정사각형인 레이저빔이 갈바노스캐너(34)로 잉크 상에 주사되어, 재도포된 잉크를 경화시킨다.
결함내용이 예컨대 레지스트의 불(不)형성인 경우, 스텝 S102로부터 스텝 S106로 진행된다. 불형성 부분에 잉크를 도포하고(스텝 S106), 경화함으로써(스텝 S107) 레지스트를 형성한다. 잉크의 도포는, 스테이지(50)로, 레지스트의 불형성 부분을 잉크젯프린터(40)의 잉크 도포위치에 배치하여 행한다. 잉크의 경화는, 스테이지(50)로 잉크 도포부분을 갈바노스캐너(34)의 주사범위로 이동하여, 잉크에 레이저빔을 예컨대 20mJ/㎠로 조사하여 행한다.
수복대상물이 되는 프린트배선판의 모든 결함에 대하여, 실시되어야 할 수복이 이루어지면(스텝 S108), 스텝 S101로 되돌아가 재검사를 행한다. 결함이 검출되지 않는 경우, 수복은 종료하고, 결함이 검출되었을 경우는, 스텝 S102로 진행되어 상기 공정을 반복한다.
다만, 프린트배선판의 결함부의 수복은, 다른 실시예에 의한 레이저 조사장치를 이용하여도 행할 수 있다. 결함부를 수복하고, 고품질로 레지스트패턴을 형성하는 것이 가능하다.
이 경우, 예컨대 도 7을 참조하여 설명한 레이저 조사방법을 행할 때는, 제어장치(30)는, 기억장치(30a)에 기억된 결함의 정보에 근거하여, 레이저빔이 입사되는 프린트배선판(60) 상의 위치를 제어한다.
도 11 (A)는, 솔더레지스트패턴에 결함부를 가지는 프린트배선판(60)의 일례를 나타내는 개략적인 평면도이다. 프린트배선판(60) 상에는, 묘화하여야 할 패턴이 획정되어 있다. 도 11 (A)에 있어서는, 솔더레지스트를 부착시키는 영역에 해칭을 넣어서 나타내고, 부착시키지 않는 영역은 백색으로 나타내었다. 솔더레지스트를 부착시키지 않는 영역은, 예컨대, 사각형, 원형, 어떤 폭을 가지는 직선 등의 패턴의 내측 영역이다.
도 11 (B)에, 프린트배선판(60)에 대응하여 정의되는 좌표의 일례를 나타낸다. 프린트배선판(60)에는, 예컨대 프린트배선판(60)의 횡방향(행방향)을 따라서 X좌표, 종방향(열방향)을 따라서 Y좌표가, 행렬 형상으로 배치되는 복수의 픽셀(60B)에 의하여 규정되어 있다. 본 도면에 있어서는, 좌상의 픽셀 내의 영역의 좌표는［X000, Y000］으로 표시된다.
도 11 (C)는, 도 11 (A)에 있어서의 영역(프린트배선판(60)의 일부영역)(60A)의 레지스트 부착상태를 나타내는 개략적인 평면도이다. 본 도면에 있어서는, 솔더레지스트가 부착되어 있는 영역에 사선을 넣었다. 레지스트를 부착시켜야 할 위치임에도 불구하고, 레지스트가 부착되어 있지 않은 영역을, 레지스트 불형성 부위(61)로서 나타내었다. 또한, 레지스트를 부착시키는 것이 불요 또는 유해함에도 불구하고, 레지스트가 부착되어 있는 영역을, 레지스트 불요 또는 유해 부위(62)로서 나타내었다.
도 12는, 실시예에 의한 절연막 형성시스템(솔더레지스트 형성장치)의 개략을 나타내는 평면도이다. 예컨대 본 도면에 나타내는 시스템을 사용하여, 프린트배선판(60) 상에, 결함부가 없는 솔더레지스트패턴을 형성할 수 있다. 예컨대 솔더레지스트가 형성되어 있지 않은 프린트배선판(60)에, 솔더레지스트를 도포하는 공정에서, 도 11 (C)에 나타내는 결함이 생겼을 경우이더라도, 결함부는 수복되어, 결함이 없는 솔더레지스트패턴이 형성된다.
실시예에 의한 절연막 형성시스템은, 얼라인먼트장치(70), 도포장치(71), 제1 본(本)경화장치(72), 검사장치(검사대)(73), 리페어장치(74), 제2 본경화장치(75), 암(76), 컨베이어(77, 78), 및 제어장치(79)를 포함하여 구성된다.
컨베이어(77)는, 시스템 외부로부터 얼라인먼트장치(70)에, 솔더레지스트 미형성의 프린트배선판(60)을 반송하는 반송수단이고, 컨베이어(78)는, 검사장치(73)로부터 시스템 외부로, 솔더레지스트가 적절히 도포된 프린트배선판(60)을 반송하는 반송수단이다. 암(76)은, 각 장치(70~75) 사이에 있어서의 프린트배선판(60)의 반송을 행한다. 제어장치(79)는, 각 장치(70~75)에 있어서의 배선판(60)에 대한 처리, 및, 암(76), 컨베이어(77, 78)에 의한 배선판(60)의 반송을 제어한다. 제어장치(79)는, 예컨대 메모리인 기억장치(79a)를 포함한다.
얼라인먼트장치(70)는, 컨베이어(77)에 의하여 반입된 프린트배선판(60)의 표면에 형성되어 있는 얼라인먼트마크를 검출하고, 검출결과에 근거하여, 프린트배선판(60)의 얼라인먼트를 행한다. 얼라인먼트장치(70)는, 스테이지, 및, 얼라인먼트마크 검출기로서, 예컨대 CCD카메라를 구비한다. 스테이지 상에 재치된 프린트배선판(60)의 얼라인먼트마크가 CCD카메라에 의하여 촬영된다. CCD카메라에 의한 촬상은, 제어장치(79)에 의하여 제어된다. 또한, CCD카메라에 의하여 얻어진 화상데이터(검출결과)는, 제어장치(79)에 송신된다.
제어장치(79)는, CCD카메라에 의하여 취득된 화상데이터를 처리하여, 프린트배선판(60)의 위치, 및, 배선판(60) 면내(面內)(수평면내)방향에 있어서의 자세(방향)를 파악한다. 얼라인먼트장치(70)는, 제어장치(79)의 제어에 의하여, 프린트배선판(60)의, 수평면내방향에 있어서의 자세를 보정(변경)한다(θ보정).
θ보정이 실시된 프린트배선판(60)은, 암(76)에 의하여, θ보정 후의 수평면내방향에 있어서의 방향을 유지한 상태로, 도포장치(71)에 반송된다.
도포장치(71)는, 프린트배선판(60)을 지지하는 스테이지와, 스테이지에 대향하여, 스테이지 상에 지지된 프린트배선판(60)을 향하여 절연성의 잉크(레지스트재료)를 액적(液滴)으로서 토출하는 복수의 노즐을 구비하는 노즐유닛(잉크젯프린터(40))을 포함한다. 잉크는, 예컨대 자외선 경화성을 가진다. 도포장치(71)에 의하여, 프린트배선판(60)에는, 예컨대 도 11 (A)에 사선을 넣어 나타내는 영역(솔더레지스트를 부착시켜야 할 영역)을 향하여 잉크가 토출되어, 솔더레지스트패턴이 형성된다. 도포장치(71)는, 자외광을 조사하는 광원을 포함하고 있어도 된다. 광원으로부터의 자외광을 프린트배선판(60) 상에 도포된 솔더레지스트에 조사하여, 솔더레지스트의 가(假)경화를 행할 수 있다.
다만, 얼라인먼트장치(70)에서 θ보정이 행하여지고 있기 때문에, 도포장치(71)에서는 θ보정을 행하지 않고 처리가 개시된다.
솔더레지스트가 도포된 프린트배선판(60)은, 암(76)에 의하여, 제1 본(本)경화장치(72)에 반송된다. 제1 본경화장치(72)는, 자외광을 조사하는 광원을 포함한다. 광원으로부터, 프린트배선판(60)의 솔더레지스트가 도포된 면에 자외광을 조사하여, 솔더레지스트의 본경화를 행한다. 본경화에 의하여, 프린트배선판(60)의 솔더레지스트는, 그 내부까지 고화된다. 본경화에 있어서는, 가경화에 있어서 보다 강한 에너지밀도로 프린트배선판(60)에 자외광이 조사된다. 다만, 가경화는, 솔더레지스트의 표면영역을 고화시켜서, 예컨대 확산을 방지하는 처리로서, 가경화에 의해서는 솔더레지스트의 내부영역은 완전하게는 고화되어 있지 않다.
도포된 솔더레지스트가 본경화된 프린트배선판(60)은, 암(76)에 의하여, 제1 본경화장치(72)로부터 검사장치(검사대)(73)에 반송된다. 검사장치(73)는, 도포장치(71)에 의한 솔더레지스트의 형성이 적정하게 행하여져 있는지 아닌지를 검사하고, 솔더레지스트의 형성이 적정하게 행하여져 있지 않은 위치를 검출한다.
검사장치(73)는, 예컨대 프린트배선판(60)을 지지하는 스테이지와, 프린트배선판(60) 상에 도포된 솔더레지스트의 결함을 검출하는 검출기, 일례로서 CCD카메라를 구비한다. CCD카메라는, 스테이지에 지지된 프린트배선판(60) 상의 솔더레지스트를 촬영한다. CCD카메라에 의한 촬상은, 제어장치(79)에 의하여 제어된다. 촬영된 화상데이터(검출결과)는, 제어장치(79)에 송신된다.
제어장치(79)는, CCD카메라에 의하여 취득된 화상데이터를 처리하여, 형성된 솔더레지스트패턴에 있어서의 결함부의 유무를 판정한다(예컨대 도 9의 스텝 S101). 결함부가 검출되지 않았을 경우, 프린트배선판(60)은 컨베이어(78)에 의하여, 검사장치(73)로부터, 시스템의 외부로 반출된다.
결함부가 검출되었을 경우, 검출결과에 근거하여, 프린트배선판(60)의 수복(리페어)이 행하여진다. 제어장치(79)는, 결함정보를 설정한다(예컨대 도 9의 스텝 S102). 예컨대 도 11 (C)에 나타내는 결함을 검출하였을 때에는, 레지스트 불형성 부위(61)는, 레지스트가 도포되어야 할 위치임에도 불구하고 도포가 행하여져 있지 않다는 결함을 가지는 영역이고, 레지스트를 도포하는 수복을 행한다고 하는 정보를 기억장치(79a)에 기억시킨다. 또한, 레지스트 불형성 부위(61)의 위치(레지스트 불형성 부위(61)에 대응하는, 단수 또는 복수의 픽셀(60B)의 좌표)를, 기억장치(79a)에 기억시킨다. 또한, 레지스트 불요 또는 유해 부위(62)는, 레지스트를 도포하는 것이 불요 또는 유해한 위치임에도 불구하고, 도포가 이루어져 있다는 결함을 가지는 영역이고, 레지스트를 제거하는 수복을 행한다고 하는 정보를 기억장치(79a)에 기억시킨다. 또한, 레지스트 불요 또는 유해 부위(62)의 위치(레지스트 불요 또는 유해 부위(62)에 대응하는, 단수 또는 복수의 픽셀(60B)의 좌표)를, 기억장치(79a)에 기억시킨다.
결함정보가 설정된 프린트배선판(60)은, 암(76)에 의하여, 검사장치(73)로부터 리페어장치(74)에 반송된다. 리페어장치(74)는, 검사장치(73)에서 검출된, 솔더레지스트의 형성이 적정하게 행하여져 있지 않은 위치를 적정한 상태로 한다.
리페어장치(74)는, 솔더레지스트가 형성되어야 할 위치인데도 형성되어 있지 않은 위치에 잉크를 도포하여, 솔더레지스트를 형성하는 도포기능, 적어도 솔더레지스트를 형성할 필요가 없는 위치(솔더레지스트를 형성하여서는 안되는 위치를 포함함)인데도 솔더레지스트가 형성되어 있는 위치에 레이저빔을 조사하여, 솔더레지스트를 제거하는 제거기능 중, 적어도 일방, 바람직하게는 양방을 구비한다.
리페어장치(74)는, 예컨대 결함정보가 설정된 배선판(60)을 향하여 절연성의 잉크를 액적(液滴)으로서 토출하는 복수의 노즐을 구비하는 노즐유닛을 포함하는 도포장치, 및, 결함정보가 설정된 배선판(60)에 레이저빔을 전달(傳搬)하여, 전달부위의 레지스트를 제거하는 제거장치로 이루어진다. 도포기능과 제거기능의 쌍방을 구비한 1대의 장치로 하여도 된다. 어느 경우에도, 수복으로서 잉크를 도포하는 영역은, 솔더레지스트를 형성하는 전(全)영역에 비하면 좁다는 점에서, 도포장치의 노즐유닛에 있어서의 노즐의 수는, 솔더레지스트 미형성의 프린트배선판(60)에 레지스트 도포를 행하는 도포장치(71)의 노즐의 수보다 적게 하는 것이 가능하다. 다만, 리페어장치(74)를, 도포기능과 제거기능 중 일방만을 구비하는 장치로 하여도 된다.
설정된 결함정보(기억장치(79a)에 기억된 기억내용)에 근거하여, 리페어장치(74)가 가지는 도포기능으로, 레지스트 불형성 부위(61)를 향하여 잉크가 토출 되어, 레지스트 불형성 부위(61)에 레지스트가 도포된다(예컨대 도 9의 스텝 S106). 또한, 리페어장치(74)가 가지는 제거기능으로 레지스트 불요 또는 유해 부위(62)에 레이저빔이 조사되어, 레지스트 불요 또는 유해 부위(62)의 레지스트가 제거된다(예컨대 도 9의 스텝 S103).
프린트배선판(60)은, 암(76)에 의하여, 리페어장치(74)로부터 제2 본경화장치(75)에 반송된다. 제2 본경화장치(75)는, 자외광을 조사하는 광원을 포함하고, 광원으로부터, 프린트배선판(60)(레지스트가 도포된 후의 레지스트 불형성 부위(61))에 자외광을 조사하여, 도포된 솔더레지스트의 본경화를 행한다(예컨대 도 9의 스텝 S107).
그 후, 프린트배선판(60)은, 암(76)에 의하여 제2 본경화장치(75)로부터 검사장치(73)에 반송되어, 솔더레지스트가 적정하게 도포되어 있는지 아닌지가 재검사된다(예컨대 도 9의 스텝 S101). 적정하게 도포되어 있는 경우, 프린트배선판(60)은 컨베이어(78)에 의하여, 시스템의 외부로 반출된다. 적정한 도포가 이루어져 있지 않은 경우는, 다시 리페어장치(74)에 반송되고, 적정하지 않은 부위의 수복이 행하여진다.
다만, 수복내용이, 레지스트의 제거 뿐이고 레지스트의 도포를 포함하지 않는 경우, 제2 본경화장치(75)를 경유하지 않고, 리페어장치(74)로부터, 직접 검사장치(73)에 반송한다. 또한, 제2 본경화장치(75)를 구비하지 않는 구성으로 하고, 리페어장치(74)에서 레지스트의 도포가 행하여진 경우에는, 프린트배선판(60)을 제1 본경화장치(72)에 반송하여, 수복으로서 도포한 솔더레지스트의 본경화를 행하여도 된다. 또한, 검사장치(73)에서의 재검사를 행하지 않고, 컨베이어(78)로 시스템 밖으로 반출하는 것도 가능하다.
도 9 (C)에 나타낸 예는, 도포불량의 결함을 포함하지 않았었지만, 도포불량의 결함이 있는 경우는, 프린트배선판(60)을 검사장치(73)로부터 리페어장치(74)에 반송하여, 도포불량 부위의 레지스트를 제거(예컨대 도 9의 스텝 S103)한 후, 레지스트를 도포(예컨대 도 9의 스텝 S104)하여, 제2 본경화장치(75)에서, 도포한 레지스트의 본경화(예컨대 도 9의 스텝 S105)를 행하여도 된다.
이상 실시예에 따라서 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 이들에 제한되는 것은 아니다.
예컨대, 실시예에 있어서는, 레지스트재료로서 잉크를 사용하였지만 수지이더라도 상관없다.
또한, 실시예에 있어서는, 조사하는 레이저빔으로서 Nd：YAG 레이저의 3배 고조파를 이용하였지만, Nd：YLF 레이저 등의 다른 고체레이저나 반도체레이저로부터 출사되는 자외광을 사용할 수 있다.
또한, 예컨대 제2 실시예에 한정되지 않고, 다른 실시예에 의한 레이저 조사장치에, 광 가드부재(40a)를 설치하여도 된다. 또한, 모든 실시예에 의한 레이저 조사장치를 이용하여 행하는 레이저 조사방법을, 잉크(41)를 경화시키는 레이저빔, 또는 잉크(41)(레지스트)를 제거하는 레이저빔을, 잉크(41)의 도포위치를 향하지 않는 방향으로 입사시켜서 행하여도 된다.
또한, 실시예에 있어서는, 갈바노스캐너로 레이저빔을 주사하고, 경화한 잉크(레지스트)를 제거하였지만, 스테이지에서 프린트배선판을 이동시켜서 제거하는 것도 가능하다.
그 외, 다양한 변경, 개량, 조합 등이 가능한 것은 당업자에게는 자명할 것이다.
예컨대, 솔더레지스트패턴의 형성에 이용할 수 있다.
21　레이저광원
22　마스크
23　폴드미러
24　갈바노스캐너
25　fθ렌즈
26　광로전환장치
26a, 26b　폴드미러
27　호모지나이저
28　폴드미러
30　제어장치
30a　기억장치
31　마스크
32　폴드미러
33　집광렌즈
34　갈바노스캐너
35　익스팬더
36　필드렌즈
40　잉크젯프린터
40a　광 가드부재
41　잉크
50　스테이지
50a　척 플레이트
60　프린트배선판
60A　영역
60B　픽셀
61　레지스트 불형성 부위
62　레지스트 불요 또는 유해 부위
70　얼라인먼트장치
71　도포장치
72　제1 본경화장치
73　검사장치
74　리페어장치
75　제2 본경화장치
76　암
77, 78 컨베이어
79　제어장치
79a　기억장치

Claims (45)

  1. 펄스레이저빔을 출사하는 레이저광원과,
    기판을 지지하는 스테이지와,
    상기 스테이지에 지지된 기판 상에 레지스트재료를 도포하는 도포장치와,
    상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 상기 도포장치에 의하여 도포된 상기 레지스트재료 상에 집광하여 전달하여, 전달위치의 상기 레지스트재료를 경화시키는 제1 전달광학계와,
    상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 상기 제1 전달광학계에 의하여 전달된 펄스레이저빔에 의하여 경화된 상기 레지스트재료 상에 전달하여, 전달위치의 상기 레지스트재료를 제거하는 제2 전달광학계와,
    상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을 상기 제1 전달광학계 또는 상기 제2 전달광학계에 선택적으로 입사시키는 광로전환장치
    를 가지는 레이저 조사장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 전달광학계는, 상대적으로 작은 펄스 에너지밀도의 펄스레이저빔을 상기 레지스트재료 상에 전달하고,
    상기 제2 전달광학계는, 상대적으로 큰 펄스 에너지밀도의 펄스레이저빔을 경화된 상기 레지스트재료 상에 전달하는
    레이저 조사장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 전달광학계는, 펄스레이저빔을 2차원 방향으로 주사하여, 상기 레지스트재료 상에 전달하는 빔 주사(走査)기를 포함하는
    레이저 조사장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 빔 주사기에 의하여 주사되는 펄스레이저빔이 전달되는 상기 기판 상의 위치를 제어하는 제어장치와,
    상기 도포장치에 의하여 레지스트재료를 도포하여야 할 기판 상의 영역의 데이터를 기억하는 기억장치
    를 더욱 포함하고,
    상기 제어장치는, 상기 기억장치에 기억된 데이터에 근거하여, 상기 빔 주사기에 의하여 주사되는 펄스레이저빔이 전달되는 상기 기판 상의 위치를 제어하는
    레이저 조사장치.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도포장치는, 상기 레지스트재료를 토출하는 부분에 설치되는 차광부재로서, 상기 제1, 제2 전달광학계에 의하여 펄스레이저빔이 전달되는 위치 중 적어도 일방을 향하는 방향에 설치되는 차광부재를 구비하는
    레이저 조사장치.
  6. 펄스레이저빔을 출사하는 레이저광원과,
    기판을 지지하는 스테이지와,
    상기 스테이지에 지지된 기판 상에 레지스트재료를 도포하는 도포장치와,
    상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 상기 레지스트재료 상에 집광하여 전달하는 전달광학계
    를 가지고,
    상기 전달광학계에 의하여 전달되는 펄스레이저빔에 의하여, 상기 도포장치에서 도포된 상기 레지스트재료의 경화, 및 상기 경화된 레지스트재료의 부분적인 제거를 행하는
    레이저 조사장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 전달광학계는, 상기 레지스트재료에 입사하는 펄스레이저빔의 입사영역의 사이즈, 및 펄스 에너지밀도를 변화시킬 수 있는
    레이저 조사장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 전달광학계는,
    입사하는 레이저빔의 빔 직경을 확대율 가변으로 확대하여 출사하는 익스팬더와,
    상기 익스팬더로부터 출사한 레이저빔이 입사되는 위치에 배치된, 투광영역을 구비하는 마스크와,
    상기 마스크의 투광영역의 형상을 상기 레지스트재료 상에, 전사배율 가변으로 전사하는 전사배율 변화광학계
    를 포함하고,
    상기 익스팬더의 확대율, 및 상기 전사배율 변화광학계의 전사배율을 제어하는 제어장치를 더욱 구비하고,
    상기 제어장치는,
    상기 레지스트재료를 경화시킬 때에는, 레이저빔이, 상대적으로 큰 사이즈의 입사영역을 형성하고, 상대적으로 작은 펄스 에너지밀도로 상기 레지스트재료에 입사되도록, 상기 익스팬더의 확대율, 및 상기 전사배율 변화광학계의 전사배율을 제어하고,
    경화된 상기 레지스트재료를 제거할 때에는, 레이저빔이, 상대적으로 작은 사이즈의 입사영역을 형성하고, 상대적으로 큰 펄스 에너지밀도로 경화된 상기 레지스트재료에 입사되도록, 상기 익스팬더의 확대율, 및 상기 전사배율 변화광학계의 전사배율을 제어하는
    레이저 조사장치.
  9. 펄스레이저빔을 출사하는 레이저광원과,
    기판을 지지하는 스테이지와,
    상기 스테이지에 지지된 기판 상에 레지스트재료를 도포하는 도포장치와,
    상기 도포장치에 의하여 상기 기판 상에 도포된 레지스트재료를 경화시키는 광을 출사하는 경화용 광원과,
    상기 경화용 광원으로부터 출사한 광에 의하여 경화된 상기 레지스트재료에, 상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을 전달하여, 전달위치의 상기 레지스트재료를 제거하는 전달광학계
    를 가지는 레이저 조사장치.
  10. 펄스레이저빔을 출사하는 레이저광원과,
    레지스트가 형성된 가공대상물을 지지하는 스테이지와,
    상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 상기 가공대상물의 레지스트 상에 전달하여, 전달위치의 상기 레지스트를 제거하는 제1 전달광학계와,
    상기 스테이지에 지지된 가공대상물 상에 레지스트재료를 도포하는 도포장치와,
    상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 상기 도포장치에 의하여 도포된 상기 레지스트재료 상에 집광하여 전달하여, 전달위치의 상기 레지스트재료를 경화시키는 제2 전달광학계와,
    상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을 상기 제1 전달광학계 또는 상기 제2 전달광학계에 선택적으로 입사시키는 광로전환장치
    를 가지는 레이저 조사장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 가공대상물의 레지스트의 결함의 정보를 기억하는 기억장치를 더욱 포함하고,
    상기 기억장치에 기억된 레지스트의 결함의 정보에 근거하여,
    (i) 상기 제1 전달광학계에 의하여 전달된 펄스레이저빔에 의한 레지스트의 제거,
    (ii) 상기 도포장치에 의한 레지스트재료의 도포, 및 상기 제2 전달광학계에 의하여 전달된 펄스레이저빔에 의한 상기 레지스트재료의 경화
    중 적어도 일방을 행하는
    레이저 조사장치.
  12. 청구항 10 또는 청구항 11에 있어서,
    상기 제1 전달광학계는, 상대적으로 큰 펄스 에너지밀도의 펄스레이저빔을 상기 레지스트 상에 전달하고,
    상기 제2 전달광학계는, 상대적으로 작은 펄스 에너지밀도의 펄스레이저빔을 상기 레지스트재료 상에 전달하는
    레이저 조사장치.
  13. 청구항 10 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 전달광학계는, 펄스레이저빔을 2차원 방향으로 주사하여, 상기 레지스트재료 상에 전달하는 빔 주사기를 포함하는
    레이저 조사장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 빔 주사기에 의하여 주사되는 펄스레이저빔이 전달되는 상기 기판 상의 위치를 제어하는 제어장치를 더욱 포함하고,
    상기 제어장치는, 상기 기억장치에 기억된 결함의 정보에 근거하여, 상기 빔 주사기에 의하여 주사되는 펄스레이저빔이 전달되는 상기 기판 상의 위치를 제어하는
    레이저 조사장치.
  15. 청구항 10 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도포장치는, 상기 레지스트재료를 토출하는 부분에 설치되는 차광부재로서, 상기 제1, 제2 전달광학계에 의하여 펄스레이저빔이 전달되는 위치 중 적어도 일방을 향하는 방향에 설치되는 차광부재를 구비하는
    레이저 조사장치.
  16. 펄스레이저빔을 출사하는 레이저광원과,
    레지스트가 형성된 가공대상물을 지지하는 스테이지와,
    상기 스테이지에 지지된 가공대상물 상에 레지스트재료를 도포하는 도포장치와,
    상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을, 상기 스테이지에 지지된 가공대상물 상에 집광하여 전달하는 전달광학계
    를 가지고,
    상기 전달광학계에 의하여 전달되는 펄스레이저빔에 의하여,
    (i) 상기 가공대상물 상에 형성된 레지스트의 부분적인 제거,
    (ii) 상기 도포장치에서 상기 가공대상물 상에 도포된 레지스트재료의 경화
    중 적어도 일방을 행하는 레이저 조사장치.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 전달광학계는, 상기 가공대상물에 입사하는 펄스레이저빔의 입사영역의 사이즈, 및 펄스 에너지밀도를 변화시킬 수 있는
    레이저 조사장치.
  18. 청구항 16 또는 청구항 17에 있어서,
    상기 가공대상물의 레지스트의 결함의 정보를 기억하는 기억장치를 더욱 포함하고,
    상기 기억장치에 기억된 레지스트의 결함의 정보에 근거하여, 상기 전달광학계에 의하여 전달되는 레이저빔에 의하여,
    (i) 상기 가공대상물 상에 형성된 레지스트의 부분적인 제거,
    (ii) 상기 도포장치에서 상기 가공대상물 상에 도포된 레지스트재료의 경화
    중 적어도 일방을 행하는 레이저 조사장치.
  19. 청구항 17 또는 청구항 18에 있어서,
    상기 전달광학계는,
    입사하는 레이저빔의 빔 직경을 확대율 가변으로 확대하여 출사하는 익스팬더와,
    상기 익스팬더로부터 출사한 레이저빔이 입사하는 위치에 배치된, 투광영역을 구비하는 마스크와,
    상기 마스크의 투광영역의 형상을 상기 가공대상물 상에, 전사배율 가변으로 전사하는 전사배율 변화광학계
    를 포함하고,
    상기 익스팬더의 확대율, 및 상기 전사배율 변화광학계의 전사배율을 제어하는 제어장치를 더욱 구비하고,
    상기 제어장치는,
    상기 가공대상물 상에 형성되어 있는 레지스트를 제거할 때에는, 레이저빔이, 상대적으로 작은 사이즈의 입사영역을 형성하고, 상대적으로 큰 펄스 에너지밀도로 상기 레지스트에 입사되도록, 상기 익스팬더의 확대율, 및 상기 전사배율 변화광학계의 전사배율을 제어하고,
    상기 도포장치에서 상기 가공대상물 상에 도포된 레지스트재료를 경화시킬 때에는, 레이저빔이, 상대적으로 큰 사이즈의 입사영역을 형성하고, 상대적으로 작은 펄스 에너지밀도로 상기 레지스트재료에 입사되도록, 상기 익스팬더의 확대율, 및 상기 전사배율 변화광학계의 전사배율을 제어하는
    레이저 조사장치.
  20. 펄스레이저빔을 출사하는 레이저광원과,
    레지스트가 형성된 가공대상물을 지지하는 스테이지와,
    상기 가공대상물 상에 형성된 레지스트에, 상기 레이저광원으로부터 출사한 펄스레이저빔을 전달하여, 전달위치의 레지스트를 제거하는 전달광학계와,
    상기 스테이지에 지지된 가공대상물 상에 레지스트재료를 도포하는 도포장치와,
    상기 도포장치에 의하여 상기 가공대상물 상에 도포된 레지스트재료를 경화시키는 광을 출사하는 경화용 광원
    을 가지는 레이저 조사장치.
  21. 청구항 20에 있어서,
    상기 가공대상물의 레지스트의 결함의 정보를 기억하는 기억장치를 더욱 포함하고,
    상기 기억장치에 기억된 레지스트의 결함의 정보에 근거하여,
    (i) 상기 전달광학계에 의하여 전달된 펄스레이저빔에 의한 레지스트의 제거,
    (ii) 상기 도포장치에 의한 레지스트재료의 도포, 및 상기 경화용 광원으로부터 출사되는 광에 의한 상기 레지스트재료의 경화
    중 적어도 일방을 행하는 레이저 조사장치.
  22. 청구항 20 또는 청구항 21에 있어서,
    상기 도포장치는, 상기 레지스트재료를 토출하는 부분에 설치되는 차광부재로서,
    상기 경화용 광원으로부터 출사되는 광에 의하여 상기 레지스트재료가 경화 되는 위치,
    상기 전달광학계에 의하여 펄스레이저빔이 전달되는 위치
    중 적어도 일방을 향하는 방향에 설치되는 차광부재
    를 구비하는 레이저 조사장치.
  23. (a) 기판 상에 레지스트재료를 도포하는 공정과,
    (b) 도포된 상기 레지스트재료를 경화시키는 공정과,
    (c) 상기 공정 (b)에서 경화된 레지스트재료에 펄스레이저빔을 입사시켜서, 입사위치의 레지스트재료를 제거하여 패터닝을 행하는 공정
    을 가지는 레이저 조사방법.
  24. 청구항 23에 있어서,
    상기 공정 (a) 및 (b)에서, 상기 기판의 전체 또는 일부에, 레지스트패턴의 개략을 형성하는
    레이저 조사방법.
  25. 청구항 23 또는 청구항 24에 있어서,
    상기 공정 (b)에 있어서, 상기 레지스트재료에 집광된 레이저빔을 입사시켜서, 상기 레지스트재료를 경화시키는
    레이저 조사방법.
  26. 청구항 25에 있어서,
    상기 공정 (b)에 있어서, 상기 레지스트재료에 입사시키는 레이저빔과, 상기 공정 (c)에 있어서, 경화된 상기 레지스트재료에 입사시키는 레이저빔은, 동일한 레이저광원으로부터 출사된 레이저빔인
    레이저 조사방법.
  27. 청구항 25 또는 청구항 26에 있어서,
    상기 공정 (b)에 있어서는, 상대적으로 작은 펄스 에너지밀도의 펄스레이저빔을 상기 레지스트재료에 입사시키고,
    상기 공정(c)에 있어서는, 상대적으로 큰 펄스 에너지밀도의 펄스레이저빔을 경화된 상기 레지스트재료에 입사시키는
    레이저 조사방법.
  28. 청구항 25 내지 청구항 27 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공정 (b)에 있어서는, 상대적으로 큰 사이즈의 입사영역을 형성하여 레이저빔을 상기 레지스트재료에 입사시키고,
    상기 공정 (c)에 있어서는, 상대적으로 작은 사이즈의 입사영역을 형성하여 레이저빔을 경화된 상기 레지스트재료에 입사시키는
    레이저 조사방법.
  29. 청구항 25 내지 청구항 28 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공정 (b)에 있어서, 레이저빔을 2차원 방향으로 주사하여, 상기 레지스트재료에 입사시키는
    레이저 조사방법.
  30. 청구항 29에 있어서,
    상기 공정 (b)에 있어서, 상기 레지스트재료 상에 레이저빔을 입사시키고, 상기 레지스트재료가 도포되지 않은 상기 기판 상에는 레이저빔을 입사시키지 않는
    레이저 조사방법.
  31. 청구항 25 내지 청구항 30 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공정 (b)에 있어서, 레이저빔이, 상기 레지스트재료를 도포하는 위치를 향하지 않는 방향으로 입사하도록, 상기 레지스트재료에 레이저빔을 입사시키는
    레이저 조사방법.
  32. 청구항 23 내지 청구항 31 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공정 (c)에 있어서, 레이저빔이, 상기 레지스트재료를 도포하는 위치를 향하지 않는 방향으로 입사하도록, 경화된 상기 레지스트재료에 레이저빔을 입사시키는
    레이저 조사방법.
  33. 청구항 23 내지 청구항 32 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공정 (c)에서 펄스레이저빔을 입사시키는 위치의 레지스트재료는 동(銅)층 상에 도포되어 있고,
    상기 공정 (c)에 있어서, 펄스 에너지밀도가, 경화된 상기 레지스트재료가 제거될 값 이상, 동(銅)이 어블레이션될 값 미만인 펄스레이저빔을, 경화된 상기 레지스트재료에 입사시키는
    레이저 조사방법.
  34. (a) 레지스트가 형성된 가공대상물로서, 레지스트부에 결함을 가지는 가공대상물을 준비하는 공정과,
    (b) 상기 가공대상물 상에 형성된 레지스트의 결함부에 레이저빔을 입사시켜서, 입사위치의 레지스트를 제거하는 공정,
    또는,
    (c) 레지스트의 불(不)형성에 의한 결함부에 레지스트재료를 도포하고, 집광된 레이저빔을 조사하여 경화시켜서, 레지스트를 형성하는 공정
    중 적어도 일방을 가지는 레이저 조사방법.
  35. 청구항 34에 있어서,
    상기 공정 (b) 후에,
    (d) 상기 레지스트를 제거한 위치에 레지스트재료를 도포하고, 집광된 레이저빔을 조사하여 경화시켜서, 레지스트를 형성하는 공정
    을 더욱 포함하는 레이저 조사방법.
  36. 청구항 35에 있어서,
    상기 공정 (b) 내지 (d)에 있어서 이용하는 레이저빔은 동일 광원으로부터 출사된 레이저빔인
    레이저 조사방법.
  37. 청구항 35 또는 청구항 36에 있어서,
    상기 공정 (b)에 있어서는, 상대적으로 큰 펄스 에너지밀도의 펄스레이저빔을 상기 레지스트의 결함부에 입사시키고,
    상기 공정 (c) 및 (d)에 있어서는, 상대적으로 작은 펄스 에너지밀도의 펄스레이저빔을 도포된 상기 레지스트재료에 조사하는
    레이저 조사방법.
  38. 청구항 35 내지 청구항 37 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공정 (b)에 있어서는, 상대적으로 작은 사이즈의 입사영역을 형성하여, 레이저빔을 상기 레지스트의 결함부에 입사시키고,
    상기 공정 (c) 및 (d)에 있어서는, 상대적으로 큰 사이즈의 입사영역을 형성하여, 레이저빔을 도포된 상기 레지스트재료에 조사하는
    레이저 조사방법.
  39. 청구항 35 내지 청구항 38 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공정 (c) 및 (d)에 있어서, 레이저빔을 2차원 방향으로 주사하여, 도포된 상기 레지스트재료에 조사하는
    레이저 조사방법.
  40. 청구항 35 내지 청구항 39 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공정 (c) 및 (d)에 있어서, 레이저빔이, 상기 레지스트재료를 도포하는 위치를 향하지 않는 방향으로 입사하도록, 도포된 상기 레지스트재료에 레이저빔을 조사하는
    레이저 조사방법.
  41. 청구항 34 내지 청구항 40 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공정 (b)에 있어서, 레이저빔이, 상기 레지스트재료를 도포하는 위치를 향하지 않는 방향으로 입사하도록, 상기 레지스트의 결함부에 레이저빔을 입사시키는
    레이저 조사방법.
  42. 기판 상에 절연재를 도포하여, 절연막을 형성하는 도포장치와,
    상기 도포장치에 의한 절연막의 형성이 적정하게 행하여져 있는지 아닌지를 검사하여, 절연막의 형성이 적정하게 행하여져 있지 않은 위치를 검출하는 검사장치와,
    상기 검사장치에서 검출된, 절연막의 형성이 적정하게 행하여져 있지 않은 위치를 적정한 상태로 하는 수복장치
    를 가지는 절연막 형성장치.
  43. 청구항 42에 있어서,
    상기 수복장치는,
    절연막이 형성되어야 할 위치인데도 형성되어 있지 않은 위치에 절연재를 도포하여, 절연막을 형성하는 절연재 도포기능,
    적어도 절연막을 형성할 필요가 없는 위치인데도 절연막이 형성되어 있는 위치에 레이저빔을 조사하여, 절연막을 제거하는 절연막 제거기능
    중, 적어도 일방을 구비하는 절연막 형성장치.
  44. 청구항 42 또는 청구항 43에 있어서,
    상기 도포장치에서 절연막이 형성되기 전의 기판의 기판 면내(面內)방향에 있어서의 방향을 변경하는 얼라인먼트장치를 더욱 포함하고,
    상기 얼라인먼트장치에서, 기판 면내방향에 있어서의 방향이 변경된 상기 기판은, 그 방향이 유지된 상태로, 상기 도포장치에 반송되는
    절연막 형성장치.
  45. 청구항 42 내지 청구항 44 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도포장치에서 형성된 절연막을 내부까지 고화시키는 본(本)경화장치를 더욱 포함하고,
    상기 본경화장치에서 고화된 절연막이 형성된 기판이, 상기 검사장치에 반송되는
    절연막 형성장치.
KR1020110102191A 2010-10-07 2011-10-07 레이저 조사장치, 레이저 조사방법, 및 절연막 형성장치 KR101384926B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010227721 2010-10-07
JPJP-P-2010-227721 2010-10-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120036287A true KR20120036287A (ko) 2012-04-17
KR101384926B1 KR101384926B1 (ko) 2014-04-11

Family

ID=46004939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110102191A KR101384926B1 (ko) 2010-10-07 2011-10-07 레이저 조사장치, 레이저 조사방법, 및 절연막 형성장치

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2012096286A (ko)
KR (1) KR101384926B1 (ko)
CN (1) CN102441740A (ko)
TW (1) TW201221265A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101511241B1 (ko) * 2013-07-26 2015-04-13 (주)하드램 기판 얼라인 인식 시스템 및 그 제어 방법
KR20190027476A (ko) * 2017-09-07 2019-03-15 (주)에이치피케이 멀티빔 스캐너를 이용한 패턴 형성방법
WO2019103299A1 (ko) * 2017-11-23 2019-05-31 주식회사 프로텍 인쇄 전자 시스템용 레이저 장치 및 그의 작동 방법
KR20190059544A (ko) * 2017-11-23 2019-05-31 주식회사 프로텍 인쇄 전자 시스템용 레이저 장치

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103170746A (zh) * 2011-12-26 2013-06-26 富泰华工业（深圳）有限公司 涂层去除装置及其去除涂层的方法
US10100393B2 (en) 2013-02-21 2018-10-16 Nlight, Inc. Laser patterning of multi-layer structures
US9842665B2 (en) 2013-02-21 2017-12-12 Nlight, Inc. Optimization of high resolution digitally encoded laser scanners for fine feature marking
CN105122387B (zh) 2013-02-21 2019-01-11 恩耐公司 非烧蚀性激光图案化
US10464172B2 (en) 2013-02-21 2019-11-05 Nlight, Inc. Patterning conductive films using variable focal plane to control feature size
CN104162502A (zh) * 2013-05-16 2014-11-26 展晶科技(深圳)有限公司 光固化涂层的方法
TWI611855B (zh) * 2013-09-09 2018-01-21 ｎ萊特股份有限公司 用於精細特徵圖樣標記的高解析數位方式地編碼雷射掃描器之最佳化
EP3057803A1 (en) * 2013-10-14 2016-08-24 Corning Incorporated Method of printing decorations on substrates
US10618131B2 (en) 2014-06-05 2020-04-14 Nlight, Inc. Laser patterning skew correction
CN105499069B (zh) * 2014-10-10 2019-03-08 住友重机械工业株式会社 膜形成装置及膜形成方法
US9837783B2 (en) 2015-01-26 2017-12-05 Nlight, Inc. High-power, single-mode fiber sources
US9796191B2 (en) 2015-03-20 2017-10-24 Corning Incorporated Method of inkjet printing decorations on substrates
US10050404B2 (en) 2015-03-26 2018-08-14 Nlight, Inc. Fiber source with cascaded gain stages and/or multimode delivery fiber with low splice loss
KR101738982B1 (ko) * 2015-06-08 2017-05-26 참엔지니어링(주) 리페어 장치 및 리페어 방법
WO2017008022A1 (en) 2015-07-08 2017-01-12 Nlight, Inc. Fiber with depressed central index for increased beam parameter product
CN108367389B (zh) 2015-11-23 2020-07-28 恩耐公司 激光加工方法和装置
WO2017091606A1 (en) 2015-11-23 2017-06-01 Nlight, Inc. Predictive modification of laser diode drive current waveform in high power laser systems
US11179807B2 (en) 2015-11-23 2021-11-23 Nlight, Inc. Fine-scale temporal control for laser material processing
WO2017127573A1 (en) 2016-01-19 2017-07-27 Nlight, Inc. Method of processing calibration data in 3d laser scanner systems
JP2018001556A (ja) * 2016-06-30 2018-01-11 富士ゼロックス株式会社 乾燥装置、乾燥プログラム、及び画像形成装置
KR102498030B1 (ko) 2016-09-29 2023-02-08 엔라이트 인크. 조정 가능한 빔 특성
US10730785B2 (en) 2016-09-29 2020-08-04 Nlight, Inc. Optical fiber bending mechanisms
US10732439B2 (en) 2016-09-29 2020-08-04 Nlight, Inc. Fiber-coupled device for varying beam characteristics
EP3607389B1 (en) 2017-04-04 2023-06-07 Nlight, Inc. Optical fiducial generation for galvanometric scanner calibration
CN108543644A (zh) * 2018-05-22 2018-09-18 长春瑞泰博尔克科技有限公司 在旋转涂覆叶轮过程中对非涂覆面进行防护的方法及防护装置
JP6884835B2 (ja) * 2019-09-27 2021-06-09 サンコール株式会社 バスバーアッセンブリ及びその製造方法
CN113099624A (zh) * 2021-04-06 2021-07-09 浙江欣旺达电子有限公司 一种线路板阻焊层的制作方法
CN115257149B (zh) * 2022-06-22 2024-01-23 德中（天津）技术发展股份有限公司 喷印添加与激光去除相结合制造漏印网版掩膜图案的方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3815652B2 (ja) * 1999-12-02 2006-08-30 独立行政法人科学技術振興機構 ２光子マイクロ光造形方法およびその装置、２光子マイクロ光造形法によって形成した部品および可動機構
JP2003001599A (ja) * 2001-06-25 2003-01-08 Japan Science & Technology Corp 三次元微小構造物の製造方法及びその装置
JP2003029404A (ja) * 2001-07-12 2003-01-29 Mitsubishi Chemicals Corp 多光子励起感光性フォトポリマー組成物およびその露光方法
JP2003233200A (ja) * 2002-02-08 2003-08-22 Sony Corp 露光方法および露光装置
JP2004314406A (ja) * 2003-04-15 2004-11-11 Seiko Instruments Inc 層厚可変のマイクロ光造形方法と層厚可変型マイクロ光造形装置
JP4599553B2 (ja) * 2004-10-01 2010-12-15 国立大学法人北海道大学 レーザ加工方法および装置
KR100835943B1 (ko) * 2006-08-31 2008-06-09 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 레이저 조사장치 및 패턴 묘화방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101511241B1 (ko) * 2013-07-26 2015-04-13 (주)하드램 기판 얼라인 인식 시스템 및 그 제어 방법
KR20190027476A (ko) * 2017-09-07 2019-03-15 (주)에이치피케이 멀티빔 스캐너를 이용한 패턴 형성방법
WO2019103299A1 (ko) * 2017-11-23 2019-05-31 주식회사 프로텍 인쇄 전자 시스템용 레이저 장치 및 그의 작동 방법
KR20190059544A (ko) * 2017-11-23 2019-05-31 주식회사 프로텍 인쇄 전자 시스템용 레이저 장치
US11476632B2 (en) 2017-11-23 2022-10-18 Protec Co., Ltd. Laser apparatus for printed electronics system and operating method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012096286A (ja) 2012-05-24
TW201221265A (en) 2012-06-01
KR101384926B1 (ko) 2014-04-11
CN102441740A (zh) 2012-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101384926B1 (ko) 레이저 조사장치, 레이저 조사방법, 및 절연막 형성장치
US7605343B2 (en) Micromachining with short-pulsed, solid-state UV laser
CN108025396B (zh) 镭射处理设备、镭射处理工件的方法及相关配置
US6417481B2 (en) Method and a device for heating at least two elements by means of laser beams of high energy density
US20100015397A1 (en) Method and tool for patterning thin films on moving substrates
US20070000884A1 (en) Pattern ablation using laser patterning
GB2446875A (en) Production of fine geometric openings in thin film materials
US7726803B2 (en) Droplet ejection apparatus
TWI386269B (zh) 雷射加工方法及雷射加工機
JP2007185685A (ja) レーザー加工装置
JP3940217B2 (ja) レーザドリル装置及びレーザ穴あけ加工方法
JP2003211277A (ja) レーザを用いたグリーンシート穴あけ加工方法及び加工装置
JP4801634B2 (ja) レーザ加工装置、及び、レーザ加工方法
US20080206482A1 (en) Droplet jetting applicator and method of manufacturing coated body
US6583380B2 (en) Device and method for marking copper-clad laminates
TW201731594A (zh) 膜圖案描繪方法、塗布膜基材、及塗布裝置
JP2004098116A (ja) マスク転写式レーザ形状加工方法
JP2012084579A (ja) レーザ照射装置及びレーザ照射方法
Porneala et al. Selective removal of conformal coatings by pulsed ultraviolet lasers
WO2008035043A1 (en) Method for thermally curing thin films on moving substrates
TW202202257A (zh) 錫膏之雷射列印
JP2013123654A (ja) パターン形成方法及びパターン形成装置
JP2018099634A (ja) インクジェット塗布装置、及び、膜パターン形成方法
JP2006073730A (ja) 対象剤の付着装置及び付着方法
GB2423830A (en) Providing a patterned layer on a substrate

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170302

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180316

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190318

Year of fee payment: 6