WO2016199641A1 - 回路パターン形成用シート、回路パターン製造装置、回路パターン製造方法および回路パターン製造プログラム - Google Patents

回路パターン形成用シート、回路パターン製造装置、回路パターン製造方法および回路パターン製造プログラム Download PDF

Info

Publication number
WO2016199641A1
WO2016199641A1 PCT/JP2016/066225 JP2016066225W WO2016199641A1 WO 2016199641 A1 WO2016199641 A1 WO 2016199641A1 JP 2016066225 W JP2016066225 W JP 2016066225W WO 2016199641 A1 WO2016199641 A1 WO 2016199641A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
circuit pattern
mirror
light
forming
laser
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/066225
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
英司 大嶋
富男 日下部
Original Assignee
カンタツ株式会社
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 カンタツ株式会社 filed Critical カンタツ株式会社
Priority to US15/569,070 priority Critical patent/US10962882B2/en
Priority to CN201680024594.7A priority patent/CN107535052B/zh
Publication of WO2016199641A1 publication Critical patent/WO2016199641A1/ja
Priority to US17/216,205 priority patent/US20220019147A1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/0047—Photosensitive materials characterised by additives for obtaining a metallic or ceramic pattern, e.g. by firing
    • 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
    • H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/027—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed by irradiation, e.g. by photons, alpha or beta particles
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2045—Exposure; Apparatus therefor using originals with apertures, e.g. stencil exposure masks
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • 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
    • H05K3/0011—Working of insulating substrates or insulating layers
    • H05K3/0017—Etching of the substrate by chemical or physical means
    • H05K3/002—Etching of the substrate by chemical or physical means by liquid chemical etching
    • 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
    • H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • 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
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/09—Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • H05K1/092—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
    • H05K1/095—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks for polymer thick films, i.e. having a permanent organic polymeric binder
    • 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
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/05—Patterning and lithography; Masks; Details of resist
    • H05K2203/0502—Patterning and lithography
    • H05K2203/0514—Photodevelopable thick film, e.g. conductive or insulating paste
    • 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
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/10—Using electric, magnetic and electromagnetic fields; Using laser light
    • H05K2203/107—Using laser light
    • 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
    • H05K3/0005—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits for designing circuits by computer

Definitions

  • the present invention relates to a circuit pattern forming sheet, a circuit pattern manufacturing apparatus, a circuit pattern manufacturing method, and a circuit pattern manufacturing program.
  • Patent Document 1 discloses a technique of exposing a circuit pattern on a substrate by irradiating light onto a photomask on which the circuit pattern is formed.
  • An object of the present invention is to provide a technique for solving the above-described problems.
  • a circuit pattern forming sheet comprises: An insulating sheet base material layer; A mixture layer composed of a mixture containing a conductive material and a photocurable resin; Have
  • a circuit pattern manufacturing apparatus includes: Forming means for forming a pattern by irradiating light onto a substrate coated with a mixture containing a conductive material and a photocurable resin.
  • a circuit pattern manufacturing method comprises: It includes a forming step in which a pattern is formed by irradiating a light beam onto a substrate coated with a mixture containing a conductive material and a photocurable resin.
  • a circuit pattern manufacturing program includes: A computer is caused to execute a formation step of forming a pattern by irradiating a light beam onto a substrate coated with a mixture containing a conductive material and a photocurable resin.
  • the circuit pattern since the circuit pattern is exposed on the substrate without using a photomask on which the circuit pattern is formed, the circuit pattern can be created or changed quickly.
  • the circuit pattern manufacturing apparatus 100 is an apparatus that forms a circuit pattern by irradiating a circuit pattern forming sheet with light rays.
  • the circuit pattern is determined by PCB (Printed Circuit Board) design using CAD (Computer Aided Design) such as PADS (Personal Automated Design System), and then silk-screen printing by a subcontractor manufacturer etc.
  • a circuit pattern is formed by using a photoresist method.
  • the circuit pattern manufacturing apparatus 100 includes a control unit 101 and a laser projector 102.
  • the control unit 101 controls the laser projector 102 to form a circuit pattern on a circuit pattern forming sheet 130 placed on the stage 140. That is, the control unit 101 irradiates the light beam 122 from the optical engine 121 based on the circuit pattern data created by CAD, and forms a circuit pattern on the sheet 130.
  • the creation of the circuit pattern is not limited to CAD, and may be created by, for example, a smartphone application or CAE.
  • the control unit 101 also controls the overall operation of the circuit pattern manufacturing apparatus 100.
  • the laser projector 102 includes an optical engine 121, and the control unit 101 controls the laser projector 102 to irradiate the sheet 130 with light from the optical engine 121.
  • the sheet 130 is made using a mixture containing a conductive material and a photo-curing resin.
  • the portion irradiated with the light is cured and the uncured portion is washed away.
  • a circuit pattern is formed.
  • the sheet 130 is an adhesive sheet, the circuit pattern can be drawn in any place, not limited to a plane, regardless of location, by simply pasting the sheet on which the circuit pattern is formed. .
  • FIG. 1B is a diagram showing an outline of a circuit pattern forming process by the circuit pattern manufacturing apparatus 100 according to the present embodiment.
  • a circuit pattern forming sheet 130 placed on the stage 140 is irradiated with a light beam based on the circuit pattern created by the control unit 101 by scanning
  • the circuit pattern is drawn on the sheet 130.
  • the irradiation time of the light beam is about 20 minutes.
  • the circuit pattern drawn on the sheet 130, that is, the portion irradiated with the light beam is cured. Thereafter, when the uncured portion is washed and washed away, a circuit pattern according to the circuit pattern created by the control unit 101 can be manufactured.
  • the sheet 130 includes at least two layers of an insulating sheet base material layer and a mixed agent layer.
  • the mixed material layer is laminated on the insulating sheet base material layer.
  • the configuration of is not limited to this.
  • the configuration of the sheet 130 is a configuration in which the insulating sheet base material layer and the mixture layer are alternately stacked, and the insulating sheet base material layer is sandwiched between the upper and lower sides of the mixture layer.
  • the mixed agent contains, for example, about 83 wt% of silver particles and about 5 to 15 wt% of photocurable resin, and the average diameter of the silver particles is about 10 ⁇ m, but is not limited thereto.
  • the insulating sheet base material for example, a rigid base material, a flexible base material, a rigid flexible base material, or the like can be used.
  • the insulating sheet base material is not limited to these as long as it is an appropriate material as the sheet base material.
  • a paste containing a mixture containing a conductive material and a photo-curing resin may be thinly applied to the substrate 160, and the paste 150 may be irradiated with light.
  • silver (Ag) is assumed as a conductive material in this embodiment, it is not limited to this. Besides silver, for example, there are gold (Au), copper (Cu), platinum (Pt), lead (Pb), zinc (Zn), tin (Sn), iron (Fe) and aluminum (Al), etc. You may use these individually or in mixture of multiple.
  • the light beam is typically ultraviolet (UV), but is not limited thereto.
  • FIGS. 2A to 2C are perspective views of the internal configuration of the optical engine 121 as seen from different angles.
  • FIG. 2C is a diagram showing an optical path in the optical engine 121.
  • the optical engine 121 is a wonder that has a high resolution and high image quality of 720P, and is about 24 mm wide, about 13 mm deep, about 5 mm high, and about 1.5 cc in volume. This is an optical engine for a laser pico projector that achieves a compact size.
  • the optical engine 121 includes an ultraviolet laser diode (semiconductor laser) 201 and a prism mirror 204 for reflecting the light beam from the laser diode 201.
  • the laser diode 201 is arranged on one side of the housing 210 toward the inside of the housing 210.
  • the prism mirror 204 reflects the laser light (light beam) from the laser diode 201 toward the upper side of the sheet of FIG. 2C and further reflects it toward the inside of the housing 210.
  • the optical engine 121 includes a collimator lens 205 between the laser diode 201 and the prism mirror 204, and adjusts the focal length of the laser light to infinity.
  • an inclined mirror 206 that is inclined toward the bottom surface of the housing 210 is provided at the end opposite to the mounting surface of the laser diode 201.
  • the tilt mirror 206 reflects the laser light incident from the prism mirror 204 toward the bottom surface of the housing 210.
  • a bottom mirror 207 is mounted upward on the bottom surface of the housing 210 between the prism mirror 204 and the tilt mirror 206.
  • a two-dimensional MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) mirror 209 and a cover glass 212 are provided so as to sandwich the bottom mirror 207.
  • the bottom mirror 207 reflects the laser light incident from the tilt mirror 206 upward toward the two-dimensional MEMS mirror 209.
  • a prism 208 that determines the image projection elevation angle and size is provided at a position adjacent to the two-dimensional MEMS mirror 209 and on the cover glass 212 side.
  • another bottom mirror 213 is provided between the bottom mirror 207 and the cover glass 212.
  • a photo sensor 215 is provided between the prism mirror 204 and the prism 208. In order to calibrate the position of the two-dimensional MEMS mirror 209, the photosensor 215 notifies the external MEMS control unit of the timing at which the light beam is incident from the two-dimensional MEMS mirror 209 via the bottom mirror 213.
  • the inclined mirror 206 is a semi-transmissive mirror, and a laser power sensor 216 is provided on the rear side thereof, that is, in the gap between the wall portion of the casing 210 and the inclined mirror 206, and detects the laser power. To the external laser scan display controller.
  • a circuit pattern is formed on the sheet 130 by the scanning light beam reflected by the two-dimensional MEMS mirror 209 and passing through the prism 208 and the cover glass 212.
  • the laser light emitted from the prism mirror 204 is reflected by the inclined mirror 206 and travels toward the bottom mirror 207.
  • the bottom mirror 207 reflects the laser beam incident from the tilt mirror 206 upward, and enters the central portion of the two-dimensional MEMS mirror 209 via the prism 208.
  • the two-dimensional MEMS mirror 209 is a drive mirror that is driven based on a control signal input from the outside, and vibrates so as to reflect the laser light at different angles in the horizontal direction (X direction) and the vertical direction (Y direction). To do.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the laser projector 102 including the optical engine 121.
  • the optical engine 121 includes a laser diode driving unit (LD driving unit in the figure) 311 and a power management circuit 312 in addition to the components described with reference to FIGS. 2A and 2B.
  • LD driving unit laser diode driving unit in the figure
  • the laser projector 102 includes a MEMS control unit 301 and a laser scan display control unit 302.
  • the laser scan display control unit 302 extracts the number of pixels, the size, and the like and transmits them to the MEMS control unit 301.
  • a power management circuit (Power Management Circuits: PMCs) 312 controls the laser diode drive unit 311 so that it does not malfunction in an initial transition period, for example, a rising period (Rising Period) or a falling period (Falling Period). In particular, during the transition period, the output power may be lower than the required voltage.
  • the laser diode driver 311 may malfunction due to a low voltage and / or voltage fluctuation. In order to avoid such a problem, the functional circuit block can be placed in a reset state during the transition period.
  • the laser power sensor 216 controls the illuminance of the laser diode 201 by detecting the power of the laser light transmitted through the tilt mirror 206 and feeding back the power data to the laser scan display control unit 302.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a functional configuration of the laser projector 102.
  • the circuit pattern signal input to the laser scan display controller 302 is modulated here and sent to the laser diode driver 311.
  • the laser diode drive unit 311 controls the brightness and irradiation timing of the projected laser by driving an LD (Laser Diode).
  • the laser scan display control unit 302 simultaneously drives the MEMS control unit 301 to vibrate the two-dimensional MEMS mirror 209 in two axes under optimum conditions.
  • the power management circuit 312 controls the laser diode driver 311 to cause the laser diode 201 to emit light at an appropriate voltage and timing.
  • the laser light reflected by the two-dimensional MEMS mirror 209 through the collimator lens 205 and the optical system such as the prism mirror 204 and the tilt mirror 206 is projected onto the sheet 130 as laser light for circuit formation.
  • the LD has been described as an example of the light source, but the light source that can be used is not limited to the LD, and may be an LED (Light-Emitting-Diode).
  • the MEMS scanning method is overwhelmingly more efficient in using light than DLP (Digital Light Processing). Therefore, the same circuit pattern formation and modeling as DLP becomes possible with an overwhelming low power laser. That is, it is possible to reduce the price, save power, and reduce the size while achieving high accuracy.
  • the laser beam can be narrowed down ( ⁇ 0.8 mm ⁇ 0.02 mm) to increase the modeling accuracy.
  • the irradiation area of the laser beam can be changed by changing the irradiation distance of the optical engine 121. Further, the irradiation area of the laser beam may be changed by software without changing the irradiation distance of the optical engine 121.
  • FIG. 5 is a diagram showing a circuit pattern manufactured by the circuit pattern manufacturing apparatus 100 according to the present embodiment.
  • L / S (Line / Space) of the manufactured circuit pattern was 0.39 mm / 0.37 mm.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining a circuit pattern manufacturing procedure of the circuit pattern manufacturing apparatus 100 according to the present embodiment.
  • the circuit pattern manufacturing apparatus 100 sets a circuit pattern forming sheet 130 at a predetermined position on the stage 140.
  • the circuit pattern manufacturing apparatus 100 irradiates the circuit pattern forming sheet 130 with, for example, a laser beam (light beam) having a wavelength of 405 nm to cure the circuit pattern.
  • a laser beam light beam
  • the light irradiation may be performed by scanning, or may be performed by a method in which the entire circuit pattern is printed by one irradiation.
  • step S605 the circuit pattern manufacturing apparatus 100 cleans the uncured portion by cleaning the sheet 130 irradiated with laser light using, for example, isopropyl alcohol (IPA: Isopropyl Alcohol).
  • IPA isopropyl alcohol
  • the uncured portion may be cleaned by ultrasonic cleaning together with cleaning by IPA. Thereby, more reliable cleaning can be performed.
  • step S607 the circuit pattern manufacturing apparatus 100 dries the washed sheet 130.
  • step S609 is an additional step, but in step S609, the circuit pattern manufacturing apparatus 100 can further stabilize the circuit resistance value by baking the sheet 130 on which the circuit pattern is formed. Is possible.
  • step S601 an example in which the circuit pattern forming sheet 130 using a mixture containing a conductive material and a photocurable resin is used has been described. However, a mixture containing a conductive material and a photocurable resin is used. A paste or the like of the agent may be uniformly applied to a substrate such as a film.
  • the circuit pattern since the circuit pattern is exposed on the substrate without using a photomask on which the circuit pattern is formed, the circuit pattern can be created or changed quickly. Further, since the circuit pattern can be formed without using screen printing or a mask for photoresist, the development cost can be suppressed, and further, since the mask preparation time is not required, the development period of the circuit pattern can be shortened.
  • a circuit pattern can be formed on any object as long as it can be applied thinly and uniformly with a mixture of paste.
  • 7A and 7B are views for explaining an optical engine included in the circuit pattern manufacturing apparatus according to the present embodiment.
  • the circuit pattern manufacturing apparatus according to the present embodiment is different from the first embodiment in that the optical engine has three laser diodes. Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, the same configurations and operations are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the optical engine 721 further includes laser diodes 702 and 703. That is, the optical engine 721 has three laser diodes 201, 702, and 703.
  • the prism mirror 204 is a mirror for collecting the light beams from the laser diodes 201, 702, and 703 into one light beam.
  • the prism mirror 204 reflects the two laser beams from the laser diodes 201 and 702 to the laser diode 703 side, respectively. Then, the two reflected lights are reflected again toward the inside of the casing 210 so as to overlap the optical axis of the laser diode 703.
  • the three laser diodes 201, 702, and 703 may all be the same laser diode or different laser diodes.
  • all three may be ultraviolet laser diodes, two of the three may be ultraviolet laser diodes, and the remaining one may be a laser diode other than ultraviolet, and the combination is arbitrary. Can be determined.
  • FIG. 7C in order to explain the optical path, unnecessary wiring, a housing, and the like are omitted or simplified.
  • the three light beams from the laser diodes 201, 702, and 703 are incident on the prism mirror 204 via the collimator lens 205, and are combined into one light beam.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration of the laser projector 102 including the optical engine 721.
  • the power management circuit 312 controls the laser diode driver 311 to cause the laser diodes 201, 702, and 703 to emit light at an appropriate voltage and timing.
  • the total power of the laser diode can be increased by changing the number of attached laser diodes of the optical engine 721.
  • an output of 60 mW can be realized using three laser diodes of 20 mW.
  • a high output optical engine can be realized by attaching a plurality of laser diodes as light sources having the same wavelength.
  • the circuit pattern can be automatically formed at a predetermined position with ultraviolet light while detecting the position with infrared light, for example, with two types of wavelengths of laser light, infrared light and ultraviolet light.
  • the infrared light serves as guide light.
  • the irradiation power of the laser beam for each irradiation dot.
  • the irradiation power can be weakened in order to increase the irradiation power of the edge portion of the cross-sectional shape or to prevent the penetration hardening in the inclined modeling or the like. Power control according to the shape is possible.
  • the step on the modeling surface can be changed by changing the spot diameter.
  • the output of the laser beam is improved, whereby the scanning speed of the laser beam can be increased, and the formation rate of the circuit pattern can be further improved.
  • FIGS. 9A to 9C are diagrams for explaining an optical engine included in the circuit pattern manufacturing apparatus according to the present embodiment.
  • the circuit pattern manufacturing apparatus according to the present embodiment differs from the first embodiment in that the arrangement position of the optical engine is different and the prism mirror is not provided. Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, the same configurations and operations are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the optical engine 921 has a laser diode 901, and the laser diode 901 is provided on the cover glass 212 side.
  • the laser diode 901 is provided on the cover glass 212 side, a prism mirror for guiding the light beam from the laser diode 901 to the inclined mirror 206 or the like is not provided.
  • the prism mirror is not necessary, so that the housing 210 of the optical engine 121 can be further downsized, and the laser projector 102 incorporating the optical engine 121 can be further downsized. Can do.
  • the optical engine and the laser projector can be miniaturized, and the circuit pattern manufacturing apparatus can be further miniaturized.
  • the present invention may be applied to a system composed of a plurality of devices, or may be applied to a single device. Furthermore, the present invention can also be applied to a case where an information processing program that implements the functions of the embodiments is supplied directly or remotely to a system or apparatus. Therefore, in order to realize the functions of the present invention on a computer, a program installed on the computer, a medium storing the program, and a WWW (World Wide Web) server that downloads the program are also included in the scope of the present invention. . In particular, at least a non-transitory computer readable medium storing a program for causing a computer to execute the processing steps included in the above-described embodiments is included in the scope of the present invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Circuit Boards (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Abstract

回路パターンが形成されたフォトマスクを用いないで回路パターンを基板上に露光して、回路パターンの作成や変更を迅速に行うこと。回路パターン製造装置であって、絶縁性シート基材層と、導電性材料と光硬化樹脂とを含む混合剤からなる混合剤層と、を有する回路パターン形成用シートに光線を照射して回路パターンを形成する形成手段を備える。形成手段は、光学エンジンとして、筐体と、レーザダイオードと、プリズムミラーと、傾斜ミラーと、底面ミラーと、駆動ミラーと、を備える。

Description

回路パターン形成用シート、回路パターン製造装置、回路パターン製造方法および回路パターン製造プログラム
　本発明は、回路パターン形成用シート、回路パターン製造装置、回路パターン製造方法および回路パターン製造プログラムに関する。
　上記技術分野において、特許文献１には、回路パターンが形成されたフォトマスクに光を照射して回路パターンを基板上に露光する技術が開示されている。
特開２０１２－１９４２５３号公報
　しかしながら、上記文献に記載の技術では、回路パターンが形成されたフォトマスクを用いて回路パターンを基板上に露光するので、回路パターンの作成や変更を迅速に行うことができなかった。
　本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。
　上記目的を達成するため、本発明に係る回路パターン形成用シートは、
　絶縁性シート基材層と、
　導電性材料と光硬化樹脂とを含む混合剤からなる混合剤層と、
　を有する。
　上記目的を達成するため、本発明に係る回路パターン製造装置は、
　導電性材料と光硬化樹脂とを含む混合剤を塗布した基板に光線を照射してパターンを形成する形成手段を備える。
　上記目的を達成するため、本発明に係る回路パターン製造方法は、
　導電性材料と光硬化樹脂とを含む混合剤を塗布した基板に光線を照射してパターンを形成する形成ステップを含む。
　上記目的を達成するため、本発明に係る回路パターン製造プログラムは、
　導電性材料と光硬化樹脂とを含む混合剤を塗布した基板に光線を照射してパターンを形成する形成ステップをコンピュータに実行させる。
　本発明によれば、回路パターンが形成されたフォトマスクを用いないで回路パターンを基板上に露光するので、回路パターンの作成や変更を迅速に行うことができる。
本発明の第１実施形態に係る回路パターン製造装置の構成の概略を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る回路パターン製造装置による回路パターン形成過程の概略を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る回路パターン製造装置の有する光学エンジンの構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る回路パターン製造装置の有する光学エンジンの構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る回路パターン製造装置の有する光学エンジン内の光路を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る回路パターン製造装置の有するプロジェクタの構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る回路パターン製造装置の有するプロジェクタの機能構成を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態に係る回路パターン製造装置により製造した回路パターンを示す図である。 本発明の第１実施形態に係る回路パターン製造装置の回路パターン形成手順を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る回路パターン製造装置の有する光学エンジンの構成を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る回路パターン製造装置の有する光学エンジンの構成を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る回路パターン製造装置の有する光学エンジン内の光路を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る回路パターン製造装置の有するプロジェクタの構成を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る回路パターン製造装置の有する光学エンジンの構成を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る回路パターン製造装置の有する光学エンジンの構成を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る回路パターン製造装置の有する光学エンジン内の光路を示す図である。
　以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して、例示的に詳しく説明記載する。ただし、以下の実施の形態に記載されている、構成、数値、処理の流れ、機能要素などは一例に過ぎず、その変形や変更は自由であって、本発明の技術範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。
　［第１実施形態］
　本発明の第１実施形態としての回路パターン製造装置１００について、図１Ａ乃至図６を用いて説明する。回路パターン製造装置１００は、回路パターン形成用シートに光線を照射して回路パターンを形成する装置である。
　＜＜前提技術＞＞
　まず、本実施形態の前提技術について説明する。通常、回路パターンは、ＰＡＤＳ(Personal Automated Design System)などのＣＡＤ(Computer Aided Design)を使用して、ＰＣＢ(Printed Circuit Board)設計を行って回路パターンを決定し、その後外注メーカなどでシルクスクリーン印刷やフォトレジスト法を用いて回路パターンの形成を行っている。これらの設計過程において、パーソナルコンピュータなどのモニタなどの画面上での確認だけではなく、実際の製品を用いて、回路パターンの設計の適否を検討したいというニーズが増加している。
　従来の回路パターン開発方法では、スクリーン印刷やフォトレジスト法などに用いる回路パターン印刷用のマスクを外注して製作しなければならず、実際に試作品が完成するまでに多大な時間やコストがかかるという問題があった。そこで、これらの時間やコストを削減するために、ＣＡＤやＣＡＥ(Computer Aided Engineering)で作成した回路パターンをパーソナルコンピュータなどのモニタ上で確認するだけで、回路パターンの開発を進めることが多くなる。しかしながら、モニタ上に表示された回路パターンのデータの確認では、問題点を完全に把握することは困難であり、試作品を製作してみて初めてその問題点に気が付くことが多くなる。そのため、マスクを外注して試作品を製作しなければならず、結果として、試作品の完成までの時間やコストが増大していた。また、スクリーン印刷などのマスクを用いる方法では、例えば、筐体そのものや筐体の曲面部分、筐体のコーナー部分などには回路パターンを形成することができなかった。
　＜＜本実施形態の技術＞＞
　図１Ａに示すように、回路パターン製造装置１００は、制御部１０１とレーザプロジェクタ１０２とを含む。制御部１０１は、レーザプロジェクタ１０２を制御して、ステージ１４０上に置かれた回路パターン形成用のシート１３０に回路パターンを形成する。すなわち、制御部１０１は、ＣＡＤで作成した回路パターンのデータに基づいて、光学エンジン１２１から光線１２２を照射して、シート１３０に回路パターンを形成する。なお、回路パターンの作成はＣＡＤには限られず、例えば、スマートフォンのアプリケーションやＣＡＥなどで作成してもよい。また、制御部１０１は、回路パターン製造装置１００の全体の動作も制御する。
　レーザプロジェクタ１０２は、光学エンジン１２１を有し、制御部１０１がレーザプロジェクタ１０２を制御して、光学エンジン１２１からシート１３０に対して光線を照射する。
　シート１３０は、導電性材料と光硬化樹脂とを含む混合剤を用いて作られており、シート１３０に光線を照射すると、光線が照射された部分が硬化し、そして、未硬化部分を洗い流すことにより回路パターンが形成される。また、シート１３０を粘着性シートとすれば、回路パターンが形成されたシートを張り付けるだけで、平面に限らず曲面であっても、場所を選ばず、あらゆる場所に回路パターンを描くことができる。
　図１Ｂは、本実施形態に係る回路パターン製造装置１００による回路パターン形成過程の概略を示す図である。制御部１０１で作成した回路パターンに基づいて、ステージ１４０上に置かれた回路パターン形成用のシート１３０に、光線をスキャン（走査）により照射すると、シート１３０上に回路パターンが描かれる。光線の照射時間は、２０分程度である。そして、シート１３０上に描かれた回路パターン、つまり、光線が照射された部分が硬化する。その後、未硬化部分を洗浄して洗い流すと、制御部１０１で作成した回路パターン通りの回路パターンを製造することができる。これにより、例えば、ＣＡＤ上で設計した回路パターンを用いて、すぐに試作品を製造して、評価することが可能となる。
　シート１３０は、絶縁性シート基材層と混合剤層との少なくとも２つの層を含み、典型的には、絶縁性のシート基材層の上に混合剤層が積層されているが、シート１３０の構成はこれには限定されない。例えば、シート１３０の構成は、絶縁性シート基材層と混合剤層とが交互に何層も積み重なった構成であっても、絶縁性シート基材層の上下を混合剤層で挟み込んだ構成であってもよい。混合剤は、例えば、銀粒子が約８３ｗｔ％、光硬化樹脂が約５～１５ｗｔ％含まれており、銀粒子の平均径が約１０μｍであるが、これには限定されない。絶縁性のシート基材は、例えば、リジッド基材やフレキシブル基材、リジッドフレキシブル基材などを用いることができるが、シート基材として適切な材料であれば、これらには限定されない。
　また、シート１３０を用いる代わりに、導電性材料と光硬化樹脂とを含む混合剤をペースト状にしたものを基板１６０に薄く塗布して、このペースト１５０に光線を照射してもよい。さらに、導電性材料としては、本実施形態では銀（Ａｇ）を想定しているが、これには限定されない。銀の他に、例えば、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、白金（Ｐｔ）、鉛（Ｐｂ）、亜鉛（Ｚｎ）、錫（Ｓｎ）、鉄（Ｆｅ）およびアルミニウム（Ａｌ）などがあり、これらを単独でまたは複数を混合して用いてもよい。さらにまた、光線としては、紫外線（UV:Ultraviolet）が代表的であるが、これには限定されない。
　＜光学エンジンの構成＞
　レーザプロジェクタ１０２が内蔵する光学エンジン１２１について、図２Ａ乃至図２Ｃを用いて説明する。図２Ａおよび図２Ｂは、光学エンジン１２１の内部構成を異なる角度から見た斜視図である。図２Ｃは、光学エンジン１２１内の光路を示す図である。
　図２Ａおよび図２Ｂに示したように、光学エンジン１２１は、７２０Ｐの高解像度、高画質を達成しつつも、幅約２４ｍｍ、奥行き約１３ｍｍ、高さ約５ｍｍ、容積約１．５ｃｃという、驚異的な小型化を実現したレーザピコプロジェクタ用の光学エンジンである。光学エンジン１２１は、紫外光のレーザダイオード（半導体レーザ）２０１と、レーザダイオード２０１からの光線を反射するためのプリズムミラー２０４と、を含む。
　レーザダイオード２０１は、筐体２１０の一辺において、筐体２１０の内部方向に向けて配置される。プリズムミラー２０４は、レーザダイオード２０１からのレーザ光（光線）を、図２Ｃの紙面上側に反射させ、さらに、筐体２１０の内部方向に向けて反射させる。また、光学エンジン１２１は、レーザダイオード２０１とプリズムミラー２０４との間にコリメータレンズ２０５を備え、レーザ光の焦点距離を無限遠に調整している。
　筐体２１０内には、レーザダイオード２０１の取り付け面と逆側の端部に、筐体２１０の底面に向けて傾斜した傾斜ミラー２０６が設けられている。傾斜ミラー２０６は、プリズムミラー２０４から入射されたレーザ光を、筐体２１０の底面に向けて反射する。さらに、プリズムミラー２０４と傾斜ミラー２０６との間の筐体２１０の底面には、底面ミラー２０７が上向きに取り付けられている。底面ミラー２０７を挟み込むように、二次元ＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical Systems)ミラー２０９とカバーガラス２１２とが設けられている。底面ミラー２０７は、傾斜ミラー２０６から入射されたレーザ光を二次元ＭＥＭＳミラー２０９に向けて上方に反射する。そして、二次元ＭＥＭＳミラー２０９に隣接した位置であって、カバーガラス２１２側の位置には、画像投射仰角およびサイズを決めるプリズム２０８が設けられている。
　一方、底面ミラー２０７とカバーガラス２１２との間には、もう一つの底面ミラー２１３が設けられている。また、プリズムミラー２０４とプリズム２０８との間に、フォトセンサ２１５を備えている。フォトセンサ２１５は、二次元ＭＥＭＳミラー２０９の位置のキャリブレーションを行うため、二次元ＭＥＭＳミラー２０９から底面ミラー２１３を介して光線が入射されたタイミングを外部のＭＥＭＳ制御部に伝える。
　さらに、傾斜ミラー２０６は、半透過ミラーになっており、その後ろ側、つまり、筐体２１０の壁部と傾斜ミラー２０６との隙間には、レーザパワーセンサ２１６が設けられ、レーザパワーを検出して、外部のレーザスキャン表示制御部に伝えている。
　二次元ＭＥＭＳミラー２０９で反射され、プリズム２０８およびカバーガラス２１２を通過した走査光線によって、シート１３０上に回路パターンを形成する。
　次に、図２Ｃを用いて、光学エンジン１２１内の光路について説明する。図２Ｃでは、光路について説明するため、不要な配線や筐体等については省略または簡略化して表している。
　プリズムミラー２０４から出たレーザ光は、傾斜ミラー２０６で反射して底面ミラー２０７に向かう。底面ミラー２０７は、傾斜ミラー２０６から入射したレーザ光を上方に反射し、プリズム２０８を介して、二次元ＭＥＭＳミラー２０９の中央部に入射させる。二次元ＭＥＭＳミラー２０９は、外部から入力した制御信号に基づいて駆動される駆動ミラーであり、水平方向（Ｘ方向）および垂直方向（Ｙ方向）に角度を変えてレーザ光を反射するように振動する。
　＜プロジェクタの構成＞
　図３は、光学エンジン１２１を含むレーザプロジェクタ１０２の構成を示す図である。光学エンジン１２１は、図２Ａおよび図２Ｂを用いて説明した各構成以外に、レーザダイオード駆動部（図中、ＬＤ駆動部）３１１と、電力管理回路３１２とを備えている。
　また、レーザプロジェクタ１０２は、光学エンジン１２１以外に、ＭＥＭＳ制御部３０１と、レーザスキャン表示制御部３０２とを備えている。レーザスキャン表示制御部３０２は、外部から回路パターン信号を入力すると、その画素数やサイズなどを抽出して、ＭＥＭＳ制御部３０１に伝送する。
　電力管理回路(Power Management Circuits:PMCs)３１２は、レーザダイオード駆動部３１１が、初期過渡区間、例えば、上昇区間(Rising Period)または下降区間(Falling Period)で誤作動しないように制御する。特に、過渡区間の間、出力電力は必要な電圧より低い場合がある。レーザダイオード駆動部３１１は、低い電圧および／または電圧の変動のため、誤作動しうる。このような問題を避けるために機能回路ブロックは過渡区間の間、リセット(Reset)状態に置くことができる。
　レーザパワーセンサ２１６は、傾斜ミラー２０６を透過したレーザ光のパワーを検知し、そのパワーデータをレーザスキャン表示制御部３０２にフィードバックすることにより、レーザダイオード２０１の照度を制御する。
　図４は、レーザプロジェクタ１０２の機能構成を示すブロック図である。レーザスキャン表示制御部３０２に入力された回路パターン信号はここで変調され、レーザダイオード駆動部３１１に送られる。レーザダイオード駆動部３１１は、ＬＤ(Laser Diode)を駆動させて投射されるレーザの輝度および照射タイミングをコントロールする。レーザスキャン表示制御部３０２は、同時にＭＥＭＳ制御部３０１を駆動して二次元ＭＥＭＳミラー２０９を最適な条件で２軸に振動させる。電力管理回路３１２は、レーザダイオード駆動部３１１を制御して、レーザダイオード２０１を適切な電圧とタイミングで発光させる。コリメータレンズ２０５およびプリズムミラー２０４や傾斜ミラー２０６などの光学系等を経て二次元ＭＥＭＳミラー２０９で反射されたレーザ光は、シート１３０に回路形成用のレーザ光として投影される。なお、ここでは、光源としてＬＤを例にして説明したが、光源として使用できるのはＬＤには限定されず、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)であってもよい。
　以上のように、ＭＥＭＳスキャン方式はＤＬＰ(Digital Light Processing)と比較すると圧倒的に光利用効率が高い。そのために、圧倒的な低パワーのレーザでＤＬＰと同じ回路パターン形成や造形が可能となる。つまり、高い精度を達成しながら低価格化、省電力化、小型化が可能となる。また、レーザ光の絞り込み（φ０．８ｍｍ→０．０２ｍｍ）を行い、造形精度を上げることが可能である。さらに、光学エンジン１２１の照射距離を変えることにより、レーザ光の照射エリアを変えることができる。また、光学エンジン１２１の照射距離を変えずに、ソフトウェアによりレーザ光の照射エリアを変えてもよい。
　図５は、本実施形態に係る回路パターン製造装置１００により製造した回路パターンを示す図である。製造された回路パターンのＬ／Ｓ（Line/Space）は、０．３９ｍｍ／０．３７ｍｍであった。
　図６は、本実施形態に係る回路パターン製造装置１００の回路パターンの製造手順を説明するフローチャートである。ステップＳ６０１において、回路パターン製造装置１００は、回路パターン形成用のシート１３０をステージ１４０上の所定の位置にセットする。ステップＳ６０３において、回路パターン製造装置１００は、回路パターン形成用のシート１３０に、例えば、波長４０５ｎｍのレーザ光（光線）を照射して、回路パターンを硬化させる。なお、光線の照射は、走査（スキャン）で行ってもよいし、一度の照射で回路パターン全体を焼き付ける方法で行ってもよい。
　ステップＳ６０５において、回路パターン製造装置１００は、例えば、イソプロピルアルコール（IPA:Isopropyl Alcohol）などを用いてレーザ光を照射したシート１３０を洗浄して、未硬化部分を洗い流す。なお、未硬化部分の洗浄は、ＩＰＡによる洗浄とともに超音波洗浄を実行してもよい。これにより、より確実な洗浄をすることができる。ステップＳ６０７において、回路パターン製造装置１００は、洗浄したシート１３０を乾燥させる。なお、ステップＳ６０９は追加的なステップであるが、ステップＳ６０９において、回路パターン製造装置１００は、回路パターンが形成されたシート１３０をベーキングすれば、回路の抵抗値をさらに下げて安定化させることも可能である。
　なお、ステップＳ６０１においては、導電性材料と光硬化樹脂とを含む混合剤を用いた回路パターン形成用のシート１３０を使用する例で説明をしたが、導電性材料と光硬化樹脂とを含む混合剤をペースト状にしたものなどをフィルムなどの基板に均一に塗布してもよい。
　本実施形態によれば、回路パターンが形成されたフォトマスクを用いないで回路パターンを基板上に露光するので、回路パターンの作成や変更を迅速に行うことができる。また、スクリーン印刷やフォトレジスト用のマスクを用いないで回路パターンを形成できるので、開発コストを抑えることができ、さらに、マスクの作製時間が必要ないので、回路パターンの開発期間を短縮できる。
　また、高解像度（７２０Ｐ）の光学エンジンを用いるので、例えば、メンブレン配線板（Ｌ／Ｓ＝０．３９／０．３７ｍｍ）と同等の高精細な回路パターンの形成が可能となる。さらに、光源にレーザダイオードを用いたＭＥＭＳスキャナーを使用するので、エネルギー消費量を低減でき、環境に対する負荷も低減でき、生産性も向上させることができ、ＰＣＢ設計において使い勝手のよい装置を提供することもできる。
　さらにまた、レーザダイオードを用いたフォーカスフリーなスキャナーであるので、混合剤をペースト状にしたものを薄く均一に塗布できる物であれば、あらゆる物に回路パターンを形成することができる。
　［第２実施形態］
　次に本発明の第２実施形態に係る回路パターン製造装置について、図７Ａ乃至図８を用いて説明する。図７Ａおよび図７Ｂは、本実施形態に係る回路パターン製造装置の有する光学エンジンを説明するための図である。本実施形態に係る回路パターン製造装置は、上記第１実施形態と比べると、光学エンジンが３個のレーザダイオードを有する点で異なる。その他の構成および動作は、第１実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
　図７Ａおよび図７Ｂは、光学エンジン７２１の内部構成を異なる角度から見た斜視図である。光学エンジン７２１は、レーザダイオード７０２、７０３をさらに有する。すなわち、光学エンジン７２１は、３個のレーザダイオード２０１、７０２、７０３を有する。プリズムミラー２０４は、レーザダイオード２０１、７０２、７０３からの光線を１つの光束に纏めるためのミラーである。プリズムミラー２０４は、レーザダイオード２０１、７０２からの２つのレーザ光をレーザダイオード７０３側へそれぞれ反射させる。そして、その２つの反射光をレーザダイオード７０３の光軸と重なるように、筐体２１０の内部方向に向けて再度反射させる。
　なお、この３個のレーザダイオード２０１、７０２、７０３は、全てが同じレーザダイオードであってもよいし、異なるレーザダイオードであってもよい。例えば、３個全てが紫外線レーザダイオードであってもよいし、３個のうち２個が紫外線レーザダイオードであり、残りの１個が紫外線以外のレーザダイオードであってもよく、その組み合わせは任意に決定できる。
　次に、図７Ｃを用いて、光学エンジン７２１内の光路について説明する。図７Ｃでは、光路について説明するため、不要な配線や筐体等については省略または簡略化して表している。図７Ｃに示したとおり、レーザダイオード２０１、７０２、７０３からの３つの光線は、コリメータレンズ２０５を介して、プリズムミラー２０４に入射され、１つの光束に纏められる。
　図８は、光学エンジン７２１を含むレーザプロジェクタ１０２の構成を示す図である。電力管理回路３１２は、レーザダイオード駆動部３１１を制御して、レーザダイオード２０１、７０２、７０３を適切な電圧とタイミングとで発光させる。
　以上のように、光学エンジン７２１のレーザダイオードの取り付け個数を変えることにより、レーザダイオードのトータルパワーを上げることができる。例えば、１個で２０ｍＷのレーザダイオードを３個用いて６０ｍＷの出力を実現することができる。同じ波長の光源としてのレーザダイオードを複数取り付けることで、高出力光学エンジンを実現できる。
　また、同じ波長のレーザ光を射出するレーザダイオードであって、ビーム径が異なるレーザダイオードを複数取り付けることで、任意の場所で、シャープやソフトなどの造形選択が可能となる。さらに、異なる波長のレーザ光を射出する複数のレーザダイオードを設けることで、光硬化樹脂に最適な波長選択が可能となる。
　レーザ光の波長を、例えば、赤外光と紫外光との２種類として、赤外光で位置を検出しながら紫外光にて所定の位置に回路パターンを自動的に形成することができる。この場合、赤外光は、ガイド光の役目を果たす。
　また、照射ドットごとにレーザ光の照射パワーを変えることが可能となる。これにより、断面形状のエッジ部分の照射パワーを強くしたり、傾斜造形等での突き抜け硬化を防止するために、照射パワーを弱くしたりすることもできる。形状に合わせたパワー制御が可能となる。さらに、スポット径を変えることにより造形表面の段差を変えることもできる。
　本実施形態によれば、レーザダイオードの数を増やしたので、レーザ光の出力が向上し、これにより、レーザ光の走査速度を上げることができ、回路パターンの形成速度をさらに向上させることができる。
　［第３実施形態］
　次に本発明の第３実施形態に係る回路パターン製造装置について、図９Ａ乃至図９Ｃを用いて説明する。図９Ａおよび図９Ｃは、本実施形態に係る回路パターン製造装置の有する光学エンジンを説明するための図である。本実施形態に係る回路パターン製造装置は、上記第１実施形態と比べると、光学エンジンの配置位置が異なり、さらに、プリズムミラーを有しない点で異なる。その他の構成および動作は、第１実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
　図９Ａ乃至図９Ｃに示したように、光学エンジン９２１は、レーザダイオード９０１を有し、レーザダイオード９０１は、カバーガラス２１２側に設けられている。また、本実施形態では、レーザダイオード９０１がカバーガラス２１２側に設けられているので、レーザダイオード９０１からの光線を傾斜ミラー２０６等に誘導するためのプリズムミラーは、設けられていない。
　レーザダイオード９０１をカバーガラス２１２側に設ければ、プリズムミラーは不要となるので、光学エンジン１２１の筐体２１０をさらに小型化できるので、光学エンジン１２１を内蔵するレーザプロジェクタ１０２もさらに小型化することができる。
　本実施形態によれば、レーザダイオードをカバーガラス側に設けたので、光学エンジンやレーザプロジェクタを小型化することができ、回路パターン製造装置をさらに小型化することができる。
　［他の実施形態］
　以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。
　また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されてもよいし、単体の装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する情報処理プログラムが、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラム、あるいはそのプログラムを格納した媒体、そのプログラムをダウンロードさせるＷＷＷ(World Wide Web)サーバも、本発明の範疇に含まれる。特に、少なくとも、上述した実施形態に含まれる処理ステップをコンピュータに実行させるプログラムを格納した非一時的コンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）は本発明の範疇に含まれる。
この出願は、２０１５年６月９日に出願された日本出願特願２０１５－１１６６６０を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims (10)

  1. 　絶縁性シート基材層と、
    　導電性材料と光硬化樹脂とを含む混合剤からなる混合剤層と、
    　を有する回路パターン形成用シート。
  2. 　前記導電性材料は、銀、金、銅、白金、鉛、亜鉛、錫、鉄およびアルミニウムの少なくとも１つを含む請求項１に記載の回路パターン形成用シート。
  3. 　請求項１に記載の回路パターン形成用シートに光線を照射して回路パターンを形成する形成手段を備える回路パターン製造装置。
  4. 　前記形成手段は、光学エンジンとして、
    　筐体と、
    　前記筐体内の一辺に配置されて、レーザ光を発射するレーザダイオードと、
    　前記レーザダイオードからのレーザ光を反射させるプリズムミラーと、
    　前記プリズムミラーから入射したレーザ光を、前記筐体の底面に向けて反射する傾斜ミラーと、
    　前記傾斜ミラーからの反射光を上方に反射するため、前記筐体の底面に設けられた底面ミラーと、
    　前記底面ミラーからの反射光を、垂直方向および水平方向に角度を変えつつ反射する駆動ミラーと、
    　を備える請求項３に記載の回路パターン製造装置。
  5. 　前記形成手段は、光学エンジンとして、
    　筐体と、
    　前記筐体内の一辺に配置されて、レーザ光を発射する少なくとも１つの第１レーザダイオードおよび第２レーザダイオードと、
    　前記第１レーザダイオードからのレーザ光を反射させ、前記第２レーザダイオードの光軸に合わせてさらに反射させるプリズムミラーと、
    　前記プリズムミラーから入射したレーザ光束を、前記筐体の底面に向けて反射する傾斜ミラーと、
    　前記傾斜ミラーからの反射光を上方に反射するため、前記筐体の底面に設けられた底面ミラーと、
    　前記底面ミラーからの反射光を、垂直方向および水平方向に角度を変えつつ反射する駆動ミラーと、
    　を備える請求項３に記載の回路パターン製造装置。
  6. 　請求項１に記載の回路パターン形成用シートに光線を照射して回路パターンを形成する形成ステップを含む回路パターン製造方法。
  7. 　請求項１に記載の回路パターン形成用シートに光線を照射して回路パターンを形成する形成ステップをコンピュータに実行させる回路パターン製造プログラム。
  8. 　導電性材料と光硬化樹脂とを含む混合剤を塗布した基板に光線を照射してパターンを形成する形成手段を備える回路パターン製造装置。
  9. 　導電性材料と光硬化樹脂とを含む混合剤を塗布した基板に光線を照射してパターンを形成する形成ステップを含む回路パターン製造方法。
  10. 　導電性材料と光硬化樹脂とを含む混合剤を塗布した基板に光線を照射してパターンを形成する形成ステップをコンピュータに実行させる回路パターン製造プログラム。
PCT/JP2016/066225 2015-06-09 2016-06-01 回路パターン形成用シート、回路パターン製造装置、回路パターン製造方法および回路パターン製造プログラム WO2016199641A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/569,070 US10962882B2 (en) 2015-06-09 2016-06-01 Circuit pattern forming sheet, circuit pattern manufacturing apparatus, circuit pattern manufacturing method, and circuit pattern manufacturing program
CN201680024594.7A CN107535052B (zh) 2015-06-09 2016-06-01 电路图案形成片、电路图案制造装置、电路图案制造方法及电路图案制造程序
US17/216,205 US20220019147A1 (en) 2015-06-09 2021-03-29 Circuit pattern forming sheet, circuit pattern manufacturing apparatus, circuit pattern manufacturing method, and circuit pattern manufacturing program

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015116660A JP6668004B2 (ja) 2015-06-09 2015-06-09 回路パターン製造装置、回路パターン製造方法および回路パターン製造プログラム
JP2015-116660 2015-06-09

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US15/569,070 A-371-Of-International US10962882B2 (en) 2015-06-09 2016-06-01 Circuit pattern forming sheet, circuit pattern manufacturing apparatus, circuit pattern manufacturing method, and circuit pattern manufacturing program
US17/216,205 Continuation US20220019147A1 (en) 2015-06-09 2021-03-29 Circuit pattern forming sheet, circuit pattern manufacturing apparatus, circuit pattern manufacturing method, and circuit pattern manufacturing program

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016199641A1 true WO2016199641A1 (ja) 2016-12-15

Family

ID=57503701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/066225 WO2016199641A1 (ja) 2015-06-09 2016-06-01 回路パターン形成用シート、回路パターン製造装置、回路パターン製造方法および回路パターン製造プログラム

Country Status (4)

Country Link
US (2) US10962882B2 (ja)
JP (1) JP6668004B2 (ja)
CN (2) CN107535052B (ja)
WO (1) WO2016199641A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6892727B2 (ja) 2016-09-26 2021-06-23 カンタツ株式会社 パターン製造装置、パターン製造方法およびパターン製造プログラム
JP6839476B2 (ja) 2016-09-26 2021-03-10 カンタツ株式会社 パターン形成用シート
JP2018182126A (ja) 2017-04-17 2018-11-15 カンタツ株式会社 パターン形成用シート、パターン製造装置およびパターン製造方法
US20210226419A1 (en) * 2018-05-25 2021-07-22 Sacher Lasertechnik Gmbh Laser diode assembly having an external resonator
JP2020068339A (ja) * 2018-10-26 2020-04-30 カンタツ株式会社 多層基板形成方法および多層基板形成装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004022623A (ja) * 2002-06-13 2004-01-22 Shinko Electric Ind Co Ltd 配線基板の製造方法
JP2004281738A (ja) * 2003-03-17 2004-10-07 Central Glass Co Ltd レーザ走査による導電線パターンの描画方法
JP2012014015A (ja) * 2010-07-01 2012-01-19 Daiso Co Ltd 光硬化性導電ペースト組成物とその応用
JP2013235202A (ja) * 2012-05-11 2013-11-21 Opcell Co Ltd ハイブリッドレーザ走査装置

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3891441A (en) 1969-08-01 1975-06-24 Fuji Photo Film Co Ltd Light-sensitive stencil printing material with porous support and cover sheets
US4304839A (en) 1975-06-03 1981-12-08 E. I. Du Pont De Nemours And Company Positive working multilayer photosensitive tonable element
JPH07235772A (ja) * 1994-02-25 1995-09-05 Fujitsu Ltd 薄膜多層回路基板およびその製造方法
JPH08230048A (ja) 1995-02-24 1996-09-10 Ricoh Co Ltd ３次元造形装置
JP2000238137A (ja) 1999-02-17 2000-09-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 光造形装置及び光造形方法
DE20106887U1 (de) 2001-04-20 2001-09-06 Envision Technologies Gmbh Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objekts
JP2003243823A (ja) * 2002-02-13 2003-08-29 Daiken Kagaku Kogyo Kk 回路基板における感光ペースト２段塗着方法及び回路基板の製造方法
KR20050003356A (ko) 2002-04-10 2005-01-10 후지 샤신 필름 가부시기가이샤 노광헤드 및 노광장치와 그 응용
US6866972B2 (en) 2002-05-15 2005-03-15 Nec Lcd Technologies, Ltd. Color layer forming method
JP2004128418A (ja) * 2002-10-07 2004-04-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置およびその製造方法
JP4244156B2 (ja) * 2003-05-07 2009-03-25 富士フイルム株式会社 投影露光装置
EP1507171A3 (en) 2003-08-15 2008-03-05 FUJIFILM Corporation Light-Sensitive sheet comprising support, first and second light-sensitive layers and barrier layer
JP4376693B2 (ja) 2004-04-30 2009-12-02 富士フイルム株式会社 露光方法および装置
US7534702B2 (en) * 2004-06-29 2009-05-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing a semiconductor device
US20060215138A1 (en) 2005-03-22 2006-09-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Laser beam pattern generator with a two-axis scan mirror
JP4513643B2 (ja) 2005-05-12 2010-07-28 株式会社デンソー シート位置決め方法および位置決め装置ならびにそれらを用いたシート積層装置
JP4753625B2 (ja) 2005-05-31 2011-08-24 大日本スクリーン製造株式会社 パターン描画装置およびブロック数決定方法
CN101322073B (zh) * 2005-11-30 2011-12-28 住友电木株式会社 正型感光性树脂组合物及使用该组合物的半导体器件和显示器
JP4660826B2 (ja) * 2006-08-18 2011-03-30 山栄化学株式会社 レジストパターンの形成方法
JP4737290B2 (ja) * 2006-12-22 2011-07-27 パナソニック株式会社 レーザ加工装置及びそれを用いたレーザ加工方法
US20090091730A1 (en) * 2007-10-03 2009-04-09 Nikon Corporation Spatial light modulation unit, illumination apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP2009188014A (ja) * 2008-02-04 2009-08-20 Nsk Ltd 露光装置
JP2009277903A (ja) * 2008-05-15 2009-11-26 Panasonic Corp 電子部品形成装置および電子部品
KR101639082B1 (ko) 2010-10-20 2016-07-13 코오롱인더스트리 주식회사 광중합성 조성물 및 이로부터 형성된 수지 경화층을 포함하는 광학시트
WO2012051719A1 (en) 2010-10-22 2012-04-26 Shawcor Ltd. Non-crosslinked shrinkable casing member for forming a connection between tubular sections and method of forming said connection by induction fusion
JP5335840B2 (ja) 2011-03-15 2013-11-06 株式会社オーク製作所 露光装置
TW201224678A (en) 2010-11-04 2012-06-16 Orc Mfg Co Ltd Exposure device
JP2012119410A (ja) * 2010-11-30 2012-06-21 Mitsumi Electric Co Ltd フレキシブルプリント基板、フレキシブルプリント基板の貼着方法及び電子機器
JP5880443B2 (ja) * 2010-12-13 2016-03-09 株式会社ニコン 露光方法、露光装置、及びデバイス製造方法
CN102905473B (zh) * 2011-07-29 2017-06-06 富泰华工业（深圳）有限公司 电路板及电路板的制作方法
JP2013067016A (ja) 2011-09-20 2013-04-18 Keyence Corp ３次元造形装置
JP2013075389A (ja) 2011-09-29 2013-04-25 Brother Industries Ltd 立体造形装置
US9636873B2 (en) 2012-05-03 2017-05-02 B9Creations, LLC Solid image apparatus with improved part separation from the image plate
KR101761943B1 (ko) * 2012-09-20 2017-07-26 삼성전기주식회사 인쇄회로기판의 제조에 있어서의 시드층의 제거방법 및 그를 이용하여 제조된 인쇄회로기판
JP6088311B2 (ja) * 2013-03-27 2017-03-01 三菱製紙株式会社 導電性パターン転写用基材および導電性パターン転写方法
US10583459B2 (en) 2013-12-27 2020-03-10 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Imaging three dimensional substrates using a transfer film
DE102014101238A1 (de) * 2014-01-31 2015-08-06 Hs Elektronik Systeme Gmbh In Leiterplatten eingebettetes Leistungsmodul
EP3210754A4 (en) 2014-10-20 2018-05-23 Sony Corporation Optical molding apparatus and method for manufacturing molded object
JP6356177B2 (ja) 2016-05-13 2018-07-11 株式会社ソディック 積層造形装置
WO2017203670A1 (ja) * 2016-05-26 2017-11-30 カンタツ株式会社 光造形装置
CN107660033B (zh) 2016-07-25 2018-12-18 北京梦之墨科技有限公司 一种制作冷光片的装置与方法
JP6839476B2 (ja) 2016-09-26 2021-03-10 カンタツ株式会社 パターン形成用シート
JP6892727B2 (ja) 2016-09-26 2021-06-23 カンタツ株式会社 パターン製造装置、パターン製造方法およびパターン製造プログラム
JP2018182126A (ja) 2017-04-17 2018-11-15 カンタツ株式会社 パターン形成用シート、パターン製造装置およびパターン製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004022623A (ja) * 2002-06-13 2004-01-22 Shinko Electric Ind Co Ltd 配線基板の製造方法
JP2004281738A (ja) * 2003-03-17 2004-10-07 Central Glass Co Ltd レーザ走査による導電線パターンの描画方法
JP2012014015A (ja) * 2010-07-01 2012-01-19 Daiso Co Ltd 光硬化性導電ペースト組成物とその応用
JP2013235202A (ja) * 2012-05-11 2013-11-21 Opcell Co Ltd ハイブリッドレーザ走査装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP6668004B2 (ja) 2020-03-18
JP2017005077A (ja) 2017-01-05
US20220019147A1 (en) 2022-01-20
CN107535052A (zh) 2018-01-02
CN107535052B (zh) 2021-07-09
CN113784527A (zh) 2021-12-10
US20180139849A1 (en) 2018-05-17
US10962882B2 (en) 2021-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220019147A1 (en) Circuit pattern forming sheet, circuit pattern manufacturing apparatus, circuit pattern manufacturing method, and circuit pattern manufacturing program
US20210116815A1 (en) Pattern forming sheet, pattern manufacturing apparatus, pattern manufacturing method, and pattern manufacturing program
JP6357440B2 (ja) 光造形装置
TW201211703A (en) Exposure apparatus and light source device
US10933578B2 (en) Pattern forming sheet, pattern manufacturing apparatus, and pattern manufacturing method
JP6892727B2 (ja) パターン製造装置、パターン製造方法およびパターン製造プログラム
CN111226171A (zh) 数字掩模系统、图样成像设备及数字掩模方法
JP6840447B2 (ja) 回路パターン製造装置、回路パターン形成用シート、回路パターン形成用基板、回路パターン製造方法および回路パターン製造プログラム
JP2007310364A (ja) 光デバイス
JP2019024132A (ja) 回路パターン形成用シート、回路パターン製造装置、回路パターン製造方法および回路パターン製造プログラム
US7223703B2 (en) Method of forming patterns
JP2003338660A (ja) 半導体レーザ駆動回路
KR102042012B1 (ko) 고속 노광과 저속 노광이 가능한 ｄｍｄ 기반의 노광 장치
KR101338362B1 (ko) 디지털 마이크로 미러 장치용 미러 불량 검출장치
KR102013194B1 (ko) Dmd에 입사하는 조사광 방향을 제어할 수 있는 노광 광학계 및 이를 구성하는 광 조사 광학계
KR102232234B1 (ko) 면광원 장치 및 이를 구비한 3차원 프린터
CN102566310A (zh) 用于光刻系统的光能量监测系统
JP2004258181A (ja) 光硬化性感光材料の露光方法と露光装置
JP2006062117A (ja) 印刷装置および印刷方法、該印刷装置および該印刷方法に使用する印刷マスクの製造方法
JP2005222039A (ja) 画像露光方法および装置
KR101390512B1 (ko) 개선된 패턴 형성용 노광 광원, 노광 장치, 노광 시스템, 및 노광 방법
US20090079943A1 (en) Multi-wavelength light-emitting module
JP2007256831A (ja) 投写型表示装置
JP2018138393A (ja) 光造形装置
JP2019040051A (ja) パターン製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16807348

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15569070

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16807348

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1