KR20130006729A - 노광 데이터 처리 방법 및 이를 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체 - Google Patents

노광 데이터 처리 방법 및 이를 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체 Download PDF

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Abstract

노광 데이터 처리 방법 및 이를 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 설계 데이터에 따른 노광에 의해 형성된 감광층 상의 패턴으로부터, 패턴의 사이즈에 대한 측정값을 획득하는 단계, 및 측정값을 이용하여 설계 데이터를 보상하는 단계를 포함하는 노광 데이터 처리 방법이 제공된다.

Description

노광 데이터 처리 방법 및 이를 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체{METHOD FOR PROCESSING EXPOSURE DATA AND RECORD MEDIA RECORDED WITH PROGRAM REALIZING THE SAME}
본 발명은 노광 데이터 처리 방법 및 이를 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체에 관한 것이다.
IT 기반의 전자제품이 발달할수록 부품의 기술 발전이 매우 중요하다. 부품 중에서 특히 인쇄회로기판의 경우 모든 전자기기 제품에 적용되는 부품으로서 그 역할이 더욱 중요해지고 있다.
인쇄회로기판 중 표면에 솔더 범프가 형성되는 FCCSP(Flip-chip Chip Scale Package)의 경우, 솔더 범프 등의 형성을 위해 솔더레지스트층에 패드를 노출시키는 홀 등의 패턴이 형성될 필요가 있다.
이러한 홀은 그 사이즈 및 위치에 상응하는 패턴 데이터에 따라 감광층인 솔더레지스트층에 자외선을 선택적으로 조사함으로써 형성될 수 있다. 이 경우, 인쇄회로기판에 형성된 금속층의 잔존율에 따라 솔더레지스트층에 대한 자외선의 흡수율, 반사율 등이 달라지게 되므로, 홀의 사이즈는 이러한 금속층의 잔존율에 따라 설계값과의 오차를 갖게 된다.
그리고 이와 같이 솔더 범프 형성을 위한 홀의 사이즈에 오차가 발생되는 경우, 홀에서 솔더 범프가 이탈되는 미싱 홀(missing hole) 현상이 발생될 수 있으며, 이러한 현상은 인쇄회로기판의 소형화 추세에 따라 더욱 심화될 수 있다.
본 실시예들은, 감광층에 형성되는 패턴의 사이즈 오차를 최소화함으로써 솔더 범프의 미싱 홀 현상을 최대한 방지할 수 있는 노광 데이터 처리 방법 및 이를 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 설계 데이터에 따른 노광에 의해 형성된 감광층 상의 패턴으로부터, 패턴의 사이즈에 대한 측정값을 획득하는 단계, 및 측정값을 이용하여 설계 데이터를 보상하는 단계를 포함하는 노광 데이터 처리 방법이 제공된다.
측정값을 획득하는 단계는, 패턴에 대응되는 이미지 데이터를 획득하는 단계, 및 이미지 데이터로부터 패턴의 사이즈를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
이미지 데이터를 획득하는 단계는, 감광층의 표면을 스캐닝하는 스캐닝 장치로부터 이미지 데이터를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
설계 데이터를 보상하는 단계는, 패턴의 사이즈에 대한 설계값과 측정값의 차이를 산출하는 단계, 및 설계값과 측정값의 차이만큼 설계 데이터를 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법.
패턴은, 설계 데이터에 따라 감광층의 일부 영역에만 선택적으로 자외선을 조사하는 노광 장치에 의해 형성될 수 있다.
노광 장치는 디지털 마이크로미러 디바이스(digital micro-mirror device)를 포함할 수 있다.
감광층은 인쇄회로기판의 최외곽에 형성되는 솔더레지스트층일 수 있다.
패턴은 솔더 범프 형성을 위한 원형의 개구부이고, 사이즈는 개구부의 직경일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 설계 데이터에 따른 노광에 의해 형성된 감광층 상의 패턴으로부터, 패턴의 사이즈에 대한 측정값을 획득하는 단계, 및 측정값을 이용하여 설계 데이터를 보상하는 단계를 포함하는 노광 데이터 처리 방법을 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체가 제공된다.
측정값을 획득하는 단계는, 패턴에 대응되는 이미지 데이터를 획득하는 단계, 및 이미지 데이터로부터 패턴의 사이즈를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
이미지 데이터를 획득하는 단계는, 감광층의 표면을 스캐닝하는 스캐닝 장치로부터 이미지 데이터를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
설계 데이터를 보상하는 단계는, 패턴의 사이즈에 대한 설계값과 측정값의 차이를 산출하는 단계, 및 설계값과 측정값의 차이만큼 설계 데이터를 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법.
패턴은, 설계 데이터에 따라 감광층의 일부 영역에만 선택적으로 자외선을 조사하는 노광 장치에 의해 형성될 수 있다.
노광 장치는 디지털 마이크로미러 디바이스(digital micro-mirror device)를 포함할 수 있다.
감광층은 인쇄회로기판의 최외곽에 형성되는 솔더레지스트층일 수 있다.
패턴은 솔더 범프 형성을 위한 원형의 개구부이고, 사이즈는 개구부의 직경일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 감광층에 형성되는 패턴의 사이즈 오차가 최소화됨으로써, 솔더 범프의 미싱 홀 현상이 최대한 방지될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 노광 데이터 처리 방법을 나타낸 순서도.
도 2는 솔더 범프가 형성된 인쇄회로기판을 나타낸 단면도.
도 3은 인쇄회로기판의 미싱 홀 현상을 나타낸 사진.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 노광 데이터 처리 방법에 이용되는 스캐닝 장치에 의해 획득된 이미지를 나타낸 사진.
도 5는 도 4의 A 부분을 확대하여 나타낸 사진.
도 6은 도 4의 B 부분을 확대하여 나타낸 사진.
본 발명에 따른 노광 데이터 처리 방법 및 이를 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 노광 데이터 처리 방법을 나타낸 순서도이다.
본 실시예에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이, 설계 데이터에 따른 노광에 의해 형성된 감광층 상의 패턴으로부터, 패턴의 사이즈에 대한 측정값을 획득하는 단계(S110), 및 측정값을 이용하여 설계 데이터를 보상하는 단계(S120)를 포함하는 노광 데이터 처리 방법이 제시된다.
이와 같은 본 실시예에 따르면, 미리 제작된 인쇄회로기판, 예를 들어 시제품 표면의 감광층에 형성된 패턴의 사이즈를 측정하여 설계 데이터를 그에 상응하게 보상함으로써, 이후 다른 인쇄회로기판 제품에 형성될 패턴의 사이즈 오차가 최소화될 수 있다. 그리고 이에 따라 솔더 범프의 미싱 홀 현상이 최대한 방지될 수 있다.
도 2는 솔더 범프(140)가 형성된 인쇄회로기판(100)을 나타낸 단면도이다. 도 3은 인쇄회로기판(100)의 미싱 홀 현상을 나타낸 사진이다.
본 실시예에 따른 노광 데이터 처리 방법은, 도 2에 도시된 바와 같은 인쇄회로기판(100)의 솔더레지스트층(130)에 솔더 범프(140) 형성을 위한 개구부(132)를 형성하는 노광 공정에 이용될 수 있다.
이하 감광층이 인쇄회로기판(100) 최외곽의 솔더레지스트층(130)이고, 패턴이 솔더 범프(140) 형성을 위하여 패드를 노출시키는 원형의 개구부(132)이고, 개구부(132)의 사이즈가 개구부(132)의 직경인 경우를 일 예로 제시하여, 본 실시예에 따른 노광 데이터 처리 방법에 대해 설명하도록 한다.
개구부(132) 형성을 위한 노광 공정에는, 디지털 마이크로미러 디바이스(digital micro-mirror device) 등을 구비함으로써 설계 데이터에 따라 솔더레지스트층(130)의 일부 영역에만 선택적으로 자외선을 조사할 수 있는 노광 장치가 이용될 수 있다.
여기서 디지털 마이크로미러 디바이스는, 단위 반사체로 이루어진 각 픽셀이 종방향 및 횡방향으로 복수로 배열된 장치이며, 이들 각 픽셀은 독립적으로 구동될 수 있다. 각 픽셀이 회전축을 중심으로 개별적으로 회전되어 그 반사 각도가 개별적으로 조절됨으로써, 입사되는 자외선은 설계 데이터에 대응되도록 패터닝되어 출력될 수 있다.
이러한 노광 장치에 의해 개구부(132)를 형성하는 경우, 회로 패턴(120)의 잔존율이 높은 영역은 주위 영역에 비해 자외선의 반사율이 증가하게 된다. 이에 따라 그 상부의 솔더레지스트층(130)은 노광 장치에서 조사되는 자외선을 충분히 흡수하기 어려워지게 되어, 설계값에 비해 작은 사이즈로 개구부(132)가 형성될 수 있다.
이와 반대로 회로 패턴(120)의 잔존율이 작은 영역은 주위 영역에 비해 자외선의 흡수율이 증가하게 된다. 이에 따라 그 상부의 솔더레지스트층(130)은 자외선을 과도하게 흡수하게 되어, 설계값에 비해 큰 사이즈의 개구부(132)가 형성될 수 있다.
이와 같이 솔더레지스트층(130) 하부의 절연층(110)에 형성된 금속층, 즉 회로 패턴(120)의 잔존율에 따라, 형성되는 개구부(132)의 사이즈, 즉 직경에 오차가 발생될 수 있으며, 개구부(132)가 설계값에 비해 작게 형성되는 경우에는 도 3에 도시된 바와 같은 솔더 범프(140)의 미싱 홀 현상이 일어날 수 있다.
이에 대해 본 실시예의 경우, 시제품의 측정값에 따라 설계 데이터를 보상하여 이후 제작될 인쇄회로기판(100) 제품의 개구부(132) 형성에 이용함으로써, 개구부(132) 간 발생될 수 있는 직경의 오차를 최소화할 수 있고, 이에 따라 상술한 미싱 홀 현상 등을 효과적으로 방지할 수 있다.
이하 도 1 내지 도 6을 참조하여, 본 실시예에 따른 노광 데이터 처리 방법의 각 단계에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 설계 데이터에 따른 노광에 의해 형성된 감광층 상의 패턴으로부터, 패턴의 사이즈에 대한 측정값을 획득한다(S110).
형성될 각 개구부(132)의 위치 및 직경에 대한 설계값의 정보를 포함하는 설계 데이터를 디지털 마이크로미러 디바이스를 구비하는 노광 장치에 입력함으로써, 미리 제작된 인쇄회로기판(100), 예를 들어 시제품의 최외곽에 형성된 솔더레지스트층(130)에 복수의 개구부(132)가 형성될 수 있다.
본 단계는, 이와 같이 설계 데이터에 기초하여 솔더레지스트층(130)에 실제 형성된 각 개구부(132) 형상으로부터 그 직경에 대한 정보를 획득하는 단계로서, 다음과 같이 나누어 설명될 수 있다.
우선, 도 1에 도시된 바와 같이, 감광층의 표면을 스캐닝하는 스캐닝 장치로부터, 패턴에 대응되는 이미지 데이터를 획득한다(S112). 미리 제작된 인쇄회로기판(100) 표면에 형성된 솔더레지스트층(130)을 예를 들어, C-Scan 장비 등과 같은 스캐닝 장치로 스캐닝함으로써, 각 개구부(132)의 형상에 대응되는 이미지가 획득될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 노광 데이터 처리 방법에 이용되는 스캐닝 장치에 의해 획득된 이미지를 나타낸 사진이다. 스캐닝 장치를 이용함으로써 도 4와 같은 이미지가 추출될 수 있으며, 스캐닝 장치는 이러한 이미지로부터 각 개구부(132)의 실제 위치 및 실제 형상에 대한 정보를 포함하는 이미지 데이터를 생성하여 출력할 수 있다.
이어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 이미지 데이터로부터 패턴의 사이즈를 산출한다(S114). 본 단계는, 상술한 바와 같이 스캐닝 장치에 의해 생성되어 출력되는 이미지 데이터를 이용하여 각 개구부(132)의 직경을 산출하는 단계이다.
즉, 스캐닝 장치에 의해 생성된 이미지 데이터에는 각 개구부(132)의 형상에 대한 정보가 포함되어 있으므로, 이러한 개구부(132)들의 형상 정보를 이용하여 각 개구부(132) 직경의 실제 측정값이 산출될 수 있다.
다음으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 상술한 단계에 의해 획득되는 각 개구부(132)의 실제 직경에 대한 측정값을 이용하여 설계 데이터를 보상한다(S120).
각 개구부(132)의 위치 및 직경의 설계값에 대한 정보를 갖는 설계 데이터를 이용하여 개구부(132)를 형성하더라도, 이들 개구부(132)는 도 5 및 도 6에 나타난 바와 같이 그 하부에 위치하는 회로 패턴(120)의 잔존율에 따라 서로 상이한 직경(d1, d2)을 갖도록 형성될 수 있다.
본 단계는, 이와 같은 각 개구부(132) 직경 간에 발생되는 오차를 고려하여, 실제 측정값과 설계값과의 차이에 상응하도록 설계값을 크게 혹은 작게 보정하는 단계이다.
이와 같이 설계값에 회로 패턴(120)의 잔존율 차이를 반영함으로써 설계 데이터가 보상될 수 있으며, 이에 따라 이후 제작될 인쇄회로기판(100)에는 보상된 설계 데이터에 따라 보다 균일하고 정밀하게 복수의 개구부(132)가 형성될 수 있다.
본 단계는 다음과 같이 나누어 설명될 수 있다.
우선, 도 1에 도시된 바와 같이, 패턴의 사이즈에 대한 설계값과 측정값의 차이를 산출한다(S122). 이는 이미지 데이터를 통해 산출되는 각 개구부(132)의 실제 직경에 대한 측정값과 설계값을 각각 비교하여 그 차이를 산출하는 단계이다.
이어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 설계값과 측정값의 차이만큼 설계 데이터를 보정한다(S124). 상술한 단계에 의해 산출된 측정값과 설계값과의 차이를 이용하여 그에 따라 각 개구부(132)의 직경에 대한 설계값을 보다 크게 혹은 작게 각각 설정함으로써 설계 데이터가 보정될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이 개구부(132) 직경(d1)의 측정값이 설계값보다 작은 경우, 설계값이 그 차이만큼 증가되도록 설계 데이터가 보정될 수 있다. 이와 반대로, 개구부(132) 직경의 측정값이 설계값보다 큰 경우, 설계값이 그 차이만큼 감소되도록 설계 데이터가 보정될 수 있다.
이와 같이 설계 데이터가 각 개구부(132)의 실제 측정값에 대해 반대 경향을 갖도록 보상됨으로써, 이후 제작될 인쇄회로기판(100) 제품에는 보상된 설계 데이터에 따라 복수의 개구부(132)가 보다 정밀하고 균일하게 형성될 수 있으며, 결과적으로 솔더 범프(140)에 대한 미싱 홀 문제도 효과적으로 방지될 수 있다.
한편, 본 실시예를 통해 제시한 노광 데이터 처리 방법의 일반적이고 구체적인 측면이, 컴퓨터 등에서 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램으로서 유형적으로 구현되어, 컴퓨터 등에 의해 판독될 수 있는 기록매체로 존재할 수 있다.
각 단계에서 수행되는 내용은 앞서 설명한 바와 동일 또는 유사하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: 인쇄회로기판
110: 절연층
120: 회로 패턴
130: 솔더레지스트층
132: 개구부
140: 솔더 범프
d1, d2: 개구부의 직경

Claims (16)

  1. 설계 데이터에 따른 노광에 의해 형성된 감광층 상의 패턴으로부터, 상기 패턴의 사이즈에 대한 측정값을 획득하는 단계; 및
    상기 측정값을 이용하여 상기 설계 데이터를 보상하는 단계를 포함하는 노광 데이터 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측정값을 획득하는 단계는,
    상기 패턴에 대응되는 이미지 데이터를 획득하는 단계; 및
    상기 이미지 데이터로부터 상기 패턴의 사이즈를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 이미지 데이터를 획득하는 단계는,
    상기 감광층의 표면을 스캐닝하는 스캐닝 장치로부터 상기 이미지 데이터를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 설계 데이터를 보상하는 단계는,
    상기 패턴의 사이즈에 대한 설계값과 상기 측정값의 차이를 산출하는 단계; 및
    상기 설계값과 상기 측정값의 차이만큼 상기 설계 데이터를 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 패턴은, 상기 설계 데이터에 따라 상기 감광층의 일부 영역에만 선택적으로 자외선을 조사하는 노광 장치에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 노광 장치는 디지털 마이크로미러 디바이스(digital micro-mirror device)를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 감광층은 인쇄회로기판의 최외곽에 형성되는 솔더레지스트층인 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 패턴은 솔더 범프 형성을 위한 원형의 개구부이고,
    상기 사이즈는 상기 개구부의 직경인 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법.
  9. 설계 데이터에 따른 노광에 의해 형성된 감광층 상의 패턴으로부터, 상기 패턴의 사이즈에 대한 측정값을 획득하는 단계; 및
    상기 측정값을 이용하여 상기 설계 데이터를 보상하는 단계를 포함하는 노광 데이터 처리 방법을 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 측정값을 획득하는 단계는,
    상기 패턴에 대응되는 이미지 데이터를 획득하는 단계; 및
    상기 이미지 데이터로부터 상기 패턴의 사이즈를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법을 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 이미지 데이터를 획득하는 단계는,
    상기 감광층의 표면을 스캐닝하는 스캐닝 장치로부터 상기 이미지 데이터를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법을 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 설계 데이터를 보상하는 단계는,
    상기 패턴의 사이즈에 대한 설계값과 상기 측정값의 차이를 산출하는 단계; 및
    상기 설계값과 상기 측정값의 차이만큼 상기 설계 데이터를 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법을 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 패턴은, 상기 설계 데이터에 따라 상기 감광층의 일부 영역에만 선택적으로 자외선을 조사하는 노광 장치에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법을 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 노광 장치는 디지털 마이크로미러 디바이스(digital micro-mirror device)를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법을 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 감광층은 인쇄회로기판의 최외곽에 형성되는 솔더레지스트층인 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법을 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 패턴은 솔더 범프 형성을 위한 원형의 개구부이고,
    상기 사이즈는 상기 개구부의 직경인 것을 특징으로 하는 노광 데이터 처리 방법을 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체.
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KR1020110009790A KR20130006729A (ko) 2011-01-31 2011-01-31 노광 데이터 처리 방법 및 이를 구현하는 프로그램이 기록된 기록 매체

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20190005048A (ko) 2017-07-05 2019-01-15 조봉희 원터치 담배케이스

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