JPH05335726A - Manufacture of reshaped metal pattern - Google Patents
Manufacture of reshaped metal patternInfo
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- JPH05335726A JPH05335726A JP4139311A JP13931192A JPH05335726A JP H05335726 A JPH05335726 A JP H05335726A JP 4139311 A JP4139311 A JP 4139311A JP 13931192 A JP13931192 A JP 13931192A JP H05335726 A JPH05335726 A JP H05335726A
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- metal pattern
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- pattern
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、印刷回路等の金属パタ
ーンの加工に関し、特に印刷回路等の不要金属パターン
のレーザビーム加工に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to processing a metal pattern such as a printed circuit, and more particularly to laser beam processing of an unnecessary metal pattern such as a printed circuit.
【０００２】[0002]
【従来の技術】印刷回路の機能変更に伴なって、プリン
ト板の回路を変更、修復する場合、あるいは標準タイプ
のプリント板の一部を変更して使用する場合等に、プリ
ント板上の信号配線パターンの一部を切断する。2. Description of the Related Art Signals on a printed circuit board are changed when the circuit of the printed circuit board is changed or restored due to a change in the function of the printed circuit board, or when a part of a standard type printed circuit board is changed and used. Cut part of the wiring pattern.
【０００３】従来は、不要配線の切断はドリルを用いて
配線を切断することによって行なっていた。しかしなが
ら、昨今の配線密度の向上により、隣接配線間の間隔は
狭くなっている。このため、ドリル加工により、不要配
線を切断しようとすると、隣接配線にもダメージを与え
ることになり、ドリル加工が困難になってきている。Conventionally, cutting of unnecessary wiring has been performed by cutting the wiring with a drill. However, due to the recent increase in wiring density, the distance between adjacent wirings has become narrower. For this reason, if an attempt is made to cut an unnecessary wiring by drilling, the adjacent wiring will also be damaged, making drilling difficult.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
回路のファインピッチ化に伴い、プリント配線板の整形
が従来のドリル加工では対応できないようになった。本
発明者らは、プリント配線板の不要配線の除去のため、
ＹＡＧレーザで不要配線を切断することを試みた。As described above,
With the finer pitch of the circuit, shaping of the printed wiring board cannot be handled by conventional drilling. The present inventors, for removing unnecessary wiring of the printed wiring board,
An attempt was made to cut unnecessary wiring with a YAG laser.
【０００５】しかしながら、ＹＡＧレーザで切断しよう
としても、切断後、十分な絶縁性が確保できなかった。
この原因は、ＹＡＧレーザは原理的に加熱によるスポッ
ト加工であるためと考えられる。However, even if an attempt was made to cut with a YAG laser, sufficient insulation could not be secured after cutting.
It is considered that this is because the YAG laser is a spot processing by heating in principle.
【０００６】本発明の目的は、ドリルでは加工困難な高
精度の金属パターンの加工を可能とする整形金属パター
ンの製造方法を提供することである。It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a shaped metal pattern which enables the processing of a highly accurate metal pattern which is difficult to process with a drill.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明の整形金属パター
ンの製造方法は、支持体に不要部を有する金属パターン
が固定されている対象物を準備する工程と、前記不要部
の形状、位置をデータ化する工程と、エキシマレーザビ
ームを前記データに基づいて整形し、所定の第１のエネ
ルギ密度で前記不要部に照射して、不要部の金属パター
ンを除去する除去工程と、前記エキシマレーザビームの
エネルギ密度を前記第１のエネルギ密度より低い値に設
定し、前記不要部を含む拡大領域に照射してクリーニン
グを行なうクリーニング工程とを含む。A method of manufacturing a shaped metal pattern according to the present invention comprises a step of preparing an object having a metal pattern having an unnecessary portion fixed to a support and a shape and position of the unnecessary portion. Converting the data into data, removing the excimer laser beam based on the data, irradiating the unnecessary portion with a predetermined first energy density to remove the metal pattern of the unnecessary portion, and the excimer laser beam The energy density of the first energy density is set to a value lower than the first energy density, and the enlarged area including the unnecessary portion is irradiated to perform cleaning.
【０００８】[0008]
【作用】エキシマレーザビームを所定エネルギ密度で金
属パターンに照射することにより、金属パターンの照射
部分を除去することができた。By irradiating the metal pattern with the excimer laser beam at a predetermined energy density, the irradiated portion of the metal pattern can be removed.
【０００９】このままでは金属パターンの切断部に十分
な絶縁抵抗が得られなかったが、切断時のエネルギ密度
よりも低いエネルギ密度で切断部よりも広い領域にエキ
シマレーザビームを照射することにより、十分な絶縁抵
抗を得ることができた。In this state, a sufficient insulation resistance could not be obtained at the cut portion of the metal pattern. However, by irradiating an area wider than the cut portion with an energy density lower than the energy density at the time of cutting, it is sufficient. It was possible to obtain excellent insulation resistance.
【００１０】[0010]
【実施例】図１を参照して、金属パターンが配線パター
ンである場合を例にとって本発明の基本実施例を説明す
る。配線パターンは、エポキシ、ポリイミド等の絶縁基
板上に選択的に形成された銅箔等で形成される。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A basic embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 by taking the case where a metal pattern is a wiring pattern as an example. The wiring pattern is formed of copper foil or the like selectively formed on an insulating substrate such as epoxy or polyimide.
【００１１】図１（Ａ）に示すように、平行な配線パタ
ーン１が形成されているものとする。図には３本の配線
パターンを示す。このうち、図の中央に示される配線が
不要となったものとする。したがって図示した３本の配
線のうち中央のものを切断する。As shown in FIG. 1A, it is assumed that parallel wiring patterns 1 are formed. The figure shows three wiring patterns. Of these, the wiring shown in the center of the figure is unnecessary. Therefore, the central one of the three wirings shown is cut.
【００１２】図１（Ａ）下側の拡大図に示すように、切
断すべき配線の幅に合わせ、ＫｒＦ等のエキシマレーザ
光を矩形等のパターン状に整形し、配線の切断すべき箇
所に照射する。照射するエキシマレーザ光のエネルギ密
度は、配線を形成する金属膜を削除するのに十分な高エ
ネルギ密度とする。このような高エネルギ密度のエキシ
マレーザ光を照射すると、照射された配線パターンは図
１（Ｂ）に示すように消滅する。As shown in the enlarged view of the lower side of FIG. 1A, an excimer laser beam of KrF or the like is shaped into a pattern such as a rectangle according to the width of the wiring to be cut, and the wiring is to be cut. Irradiate. The energy density of the excimer laser light used for irradiation is high enough to remove the metal film forming the wiring. When the excimer laser light with such a high energy density is irradiated, the irradiated wiring pattern disappears as shown in FIG.
【００１３】ところで、エキシマレーザ光によって除去
されたパターン除去部３を拡大して観察すると、パター
ン除去部３の周囲に除去された金属パターンから発生し
た金属溶融粉４が散乱しており、この状態で除去した配
線の絶縁抵抗を測定すると、十分な絶縁性は未だ確保さ
れていない。When the pattern removing portion 3 removed by the excimer laser light is enlarged and observed, the metal molten powder 4 generated from the removed metal pattern around the pattern removing portion 3 is scattered, and this state When the insulation resistance of the wiring removed in step 3 was measured, sufficient insulation was not yet secured.
【００１４】次に、図１（Ｃ）に示すように、パターン
除去の際よりも低い低エネルギ密度でかつパターン除去
部３を含む拡大した領域５にエキシマレーザ光を照射す
る。この拡大領域５は、上述した金属溶融粉４の分布す
る領域を実質的に覆うように選択する。Next, as shown in FIG. 1C, the enlarged region 5 including the pattern removing portion 3 is irradiated with excimer laser light at a low energy density lower than that at the time of pattern removal. The enlarged region 5 is selected so as to substantially cover the region where the molten metal powder 4 is distributed.
【００１５】このような低エネルギ密度のエキシマレー
ザ光照射により、十分な絶縁抵抗が得られると同時に外
観も向上する。低エネルギ密度レーザ光照射の後の状態
を観察すると、図１（Ｂ）に見られたような金属溶融粉
４は、図１（Ｄ）に示すように消滅している。By irradiating the excimer laser beam having such a low energy density, a sufficient insulation resistance can be obtained and at the same time the appearance can be improved. When observing the state after the low energy density laser light irradiation, the molten metal powder 4 as seen in FIG. 1 (B) disappears as shown in FIG. 1 (D).
【００１６】このように、金属パターンの不要部に対
し、初め高エネルギ密度のエキシマレーザ光を照射し、
不要部を除去した後、より低いエネルギ密度でエキシマ
レーザ光を照射することにより、除去部の周辺を含めて
クリーニングを行なうことができる。In this way, the unnecessary portion of the metal pattern is first irradiated with excimer laser light of high energy density,
After removing the unnecessary portion, irradiation with excimer laser light with a lower energy density allows cleaning including the periphery of the removed portion.
【００１７】図２は、図１に示すような金属パターンの
整形を行なうためのエキシマレーザ加工システムのシス
テム構成を示す。図２（Ａ）において、エキシマレーザ
ヘッド１１は、たとえばＫｒＦレーザチューブを含み、
レーザ駆動部１２によって駆動される。エキシマレーザ
ヘッド１１から発したエキシマレーザビームは、ミラー
１３、１４によって光路を調整し、マスク１５に入射す
る。FIG. 2 shows a system configuration of an excimer laser processing system for shaping a metal pattern as shown in FIG. In FIG. 2A, the excimer laser head 11 includes, for example, a KrF laser tube,
It is driven by the laser drive unit 12. The excimer laser beam emitted from the excimer laser head 11 has its optical path adjusted by the mirrors 13 and 14, and enters the mask 15.
【００１８】開口部を有するマスク１５によって整形さ
れたエキシマレーザビームは、ミラー１６によって下方
に折り曲げられ、イメージングレンズ１７を通ってワー
クピース１８上に結像する。The excimer laser beam shaped by the mask 15 having an opening is bent downward by the mirror 16 and passes through the imaging lens 17 to form an image on the workpiece 18.
【００１９】所望の倍率でワークピース上に結像を行な
えるよう、マスク１５、イメージングレンズ１７の位置
は、コントローラ２１からの制御信号によって調整され
る。ミラー１６は、可視光に対して透明であり、上方か
ら撮像モニタ１９によりワークピース１８は観察されて
いる。モニタ信号はコントローラ２１に供給される。ま
た、高さモニタ２２は、ワークピース１８の高さをモニ
タし、測定結果を高さ検出信号としてコントローラ２１
に供給する。The positions of the mask 15 and the imaging lens 17 are adjusted by a control signal from the controller 21 so that an image can be formed on the workpiece at a desired magnification. The mirror 16 is transparent to visible light, and the workpiece 18 is observed by the imaging monitor 19 from above. The monitor signal is supplied to the controller 21. Further, the height monitor 22 monitors the height of the work piece 18, and the measurement result is used as a height detection signal in the controller 21.
Supply to.
【００２０】ワークピース１８上には金属パターンが形
成されており、撮像モニタ１９または図示しない他の検
査手段により、その不要部が検出され、データ化され
る。この不要部のデータはコントローラ２１に送られ
る。A metal pattern is formed on the work piece 18, and an unnecessary portion thereof is detected by the image pickup monitor 19 or other inspection means (not shown) and converted into data. The data of this unnecessary portion is sent to the controller 21.
【００２１】コントローラ２１は、撮像モニタ１９、高
さモニタ２２から供給されたモニタ信号に基づき、各制
御部分を制御するための信号を発生する。コントローラ
２１は、位置合わせ信号をＸステージ２３、Ｙステージ
２４を含む加工ステージ２５に送り、ワークピース１８
の位置を調整する。加工ステージ２５は、Ｘ、Ｙ調整の
他、Ｚ調整やθ調整を行なうこともできる。The controller 21 generates a signal for controlling each control portion based on the monitor signals supplied from the image pickup monitor 19 and the height monitor 22. The controller 21 sends an alignment signal to the processing stage 25 including the X stage 23 and the Y stage 24, and the workpiece 18
Adjust the position of. The processing stage 25 can perform Z adjustment and θ adjustment as well as X and Y adjustments.
【００２２】エキシマレーザヘッド１１は、ＫｒＦレー
ザの場合、たとえば８ｍｍ×２５ｍｍのレーザビームを
パルス繰返数２００ｐｐｓ、出力エネルギ２５０ｍＪ、
平均出力５０Ｗ、パルス幅１６ｎｓで発生する。なお、
ＫｒＦレーザの波長は約２４８ｎｍである。In the case of a KrF laser, the excimer laser head 11 emits a laser beam of, for example, 8 mm × 25 mm with a pulse repetition rate of 200 pps and an output energy of 250 mJ.
It occurs with an average output of 50 W and a pulse width of 16 ns. In addition,
The wavelength of the KrF laser is about 248 nm.
【００２３】なお、エキシマレーザがＡｒＦの場合は、
発振波長は約１９３ｎｍであり、ＸｅＣｌレーザの場合
は、発振波長は約３０８ｎｍである。金属膜の加工に
は、このようなエキシマレーザの波長光で約１０Ｊ／ｃ
ｍ2 程度以上のエネルギ密度が好ましい。When the excimer laser is ArF,
The oscillation wavelength is about 193 nm, and in the case of the XeCl laser, the oscillation wavelength is about 308 nm. For the processing of the metal film, the wavelength light of such an excimer laser is about 10 J / c.
An energy density of about m 2 or more is preferable.
【００２４】なお、エキシマレーザはパルス発振であ
り、パルス数を制御することにより、エッチング深さを
高精度に制御することができる。また、エキシマレーザ
はマスクと光学系を用いることにより、所望の形状に整
形することができる。The excimer laser uses pulse oscillation, and the etching depth can be controlled with high precision by controlling the number of pulses. Further, the excimer laser can be shaped into a desired shape by using a mask and an optical system.
【００２５】図２（Ｂ）にエキシマレーザビームの整形
方法を概略的に示す。マスク１５は、銅合金やモリブデ
ン等の金属で形成され、所望パターンの開孔２８を有す
る。マスク１５に入射したエキシマレーザビームは、マ
スク１５を新たな光源とし、イメージングレンズ１７に
よってワークピース１８上に結像される。FIG. 2B schematically shows a method of shaping the excimer laser beam. The mask 15 is formed of a metal such as copper alloy or molybdenum, and has openings 28 having a desired pattern. The excimer laser beam incident on the mask 15 is imaged on the workpiece 18 by the imaging lens 17 using the mask 15 as a new light source.
【００２６】マスク１５とイメージングレンズ１７の間
の距離をａとし、イメージングレンズ１７とワークピー
ス１８の間の距離をｂとすると、１／ａ＋１／ｂ＝１／
ｆの関係が成立する。なお、ここでｆはイメージングレ
ンズ１７の焦点距離である。光学系の焦点位置、倍率を
変更するときには、イメージングレンズ１７に設けられ
たＺ調整機構２６と、マスク１５の駆動機構を用い、こ
れらの位置を調整することによって行なう。If the distance between the mask 15 and the imaging lens 17 is a and the distance between the imaging lens 17 and the workpiece 18 is b , then 1 / a + 1 / b = 1 /
The relationship of f is established. Here, f is the focal length of the imaging lens 17. When changing the focus position and magnification of the optical system, the Z adjustment mechanism 26 provided in the imaging lens 17 and the drive mechanism of the mask 15 are used to adjust these positions.
【００２７】図３は、整形配線基板の作成工程をより詳
細に示すフローチャートである。なお、このプロセスに
おいては、マスクとして可変矩形開孔を形成することの
できるマスクを用いるものとする。FIG. 3 is a flowchart showing the forming process of the shaped wiring board in more detail. In this process, a mask capable of forming the variable rectangular aperture is used as the mask.
【００２８】プロセスがスタートすると、まずステップ
Ｓ１において配線基板を加工ステージ上にセットする。
このセッティングは手動で行なっても自動で行なっても
よい。When the process starts, first, in step S1, the wiring board is set on the processing stage.
This setting may be done manually or automatically.
【００２９】次に、ステップＳ２において、撮像モニタ
からのモニタ信号に基づき、切断位置のデータをセット
する。続いてステップＳ３において、配線基板上の基準
マークを読み取るため、配線基板の位置を動かし、標準
座標との座標ずれ量を補正する。Next, in step S2, the cutting position data is set based on the monitor signal from the imaging monitor. Then, in step S3, in order to read the reference mark on the wiring board, the position of the wiring board is moved to correct the coordinate deviation amount from the standard coordinates.
【００３０】次に、ステップＳ４において、切断位置デ
ータに基づき、加工ステージ等を調整し、エキシマレー
ザ照射位置へ配線基板上の切断点を移動させる。ステッ
プＳ５において、切断位置に配置された配線基板のそり
量を補正する。この補正は、高さモニタ２２からの信号
に基づき、加工ステージのＺ補正を行なうことによって
実行する。Next, in step S4, the processing stage and the like are adjusted based on the cutting position data, and the cutting point on the wiring substrate is moved to the excimer laser irradiation position. In step S5, the warp amount of the wiring board arranged at the cutting position is corrected. This correction is performed by performing Z correction of the processing stage based on the signal from the height monitor 22.
【００３１】次に、ステップＳ６において、撮像モニタ
からの信号に基づき、切断部位のパターン幅と位置を読
み取り、エキシマレーザビームの照射位置を微調整す
る。次に、ステップＳ７において、切断すべき不要部の
パターン幅と切断長データを基にマスクサイズを自動変
更する。Next, in step S6, the pattern width and position of the cut portion are read based on the signal from the imaging monitor, and the irradiation position of the excimer laser beam is finely adjusted. Next, in step S7, the mask size is automatically changed based on the pattern width of the unnecessary portion to be cut and the cutting length data.
【００３２】次に、ステップＳ８において、高エネルギ
密度のエキシマレーザビームを基準ショット数照射す
る。基準ショット数は対象とする金属膜の種類、厚さ、
エキシマレーザビームのエネルギ密度等に依存するが、
たとえば数百位である。この場合のエネルギ密度は、た
とえば約１５Ｊ／ｃｍ2 程度の高エネルギ密度である。
次に、ステップＳ９において、撮像モニタを用いて切断
部位の画像を取り込み、データ化して切断部をチェック
する。Next, in step S8, a high energy density excimer laser beam is irradiated for the reference number of shots. The reference shot number is the type, thickness, and
Depending on the energy density of the excimer laser beam, etc.,
For example, hundreds. The energy density in this case is a high energy density of, for example, about 15 J / cm 2 .
Next, in step S9, an image of the cut portion is captured using the imaging monitor, converted into data, and the cut portion is checked.
【００３３】ステップＳ１０において、画像データに基
づき、切断部位が完全に切断されたか否かを判定する。
切断されていないときは、Ｎの矢印にしたがってステッ
プＳ１１に進み、高エネルギ密度のエキシマレーザビー
ムを追加照射する。たとえば、１０ショット程度の高エ
ネルギ密度エキシマレーザビームを照射する。In step S10, it is determined based on the image data whether the cut site has been completely cut.
If not cut, the process proceeds to step S11 according to the arrow N, and the excimer laser beam of high energy density is additionally irradiated. For example, a high energy density excimer laser beam of about 10 shots is irradiated.
【００３４】ステップＳ１１の後、再びステップＳ９、
Ｓ１０に進み、切断部位の撮像と切断完了の判定を繰り
返し行なう。切断が完了したときは、Ｙの矢印にしたが
ってステップＳ１０からステップＳ１２に進み、切断す
べき全ポイントが完了したかを判定する。切断すべき部
位が残っているときは、Ｎの矢印にしたがってステップ
Ｓ１２からステップＳ４へ戻る。全ポイントの切断が完
了しているときは、Ｙの矢印にしたがってステップＳ１
２からステップＳ１３に進む。After step S11, step S9,
In step S10, imaging of the cut site and determination of the cut completion are repeated. When the cutting is completed, the process proceeds from step S10 to step S12 according to the arrow Y to determine whether all the points to be cut are completed. If there are remaining parts to be cut, the process returns from step S12 to step S4 according to the arrow N. When the cutting of all points is completed, follow the arrow Y to step S1.
The process proceeds from step 2 to step S13.
【００３５】ステップＳ１３では、マスク、イメージン
グレンズの位置を移動させ、より広い面積を照射するよ
うに縮小率を変更する。拡大された照射領域は、各切断
部の溶融金属粉分布領域を内包するように設定される。In step S13, the positions of the mask and the imaging lens are moved, and the reduction ratio is changed so that a wider area is irradiated. The enlarged irradiation region is set so as to include the molten metal powder distribution region of each cut portion.
【００３６】続いてステップＳ１４において、パターン
切断時のデータを基に、加工ステージを移動し、エキシ
マレーザビーム照射位置へ切断点を移動させる。また、
マスク開口長を変更し、ワークピース上でエキシマレー
ザビームが所定面積を照射するように調整する。たとえ
ば、マスク開孔の大きさは１５×５ｍｍ程度とする。Then, in step S14, the processing stage is moved based on the data at the time of cutting the pattern to move the cutting point to the excimer laser beam irradiation position. Also,
The mask opening length is changed and adjusted so that the excimer laser beam irradiates a predetermined area on the workpiece. For example, the size of the mask opening is about 15 × 5 mm.
【００３７】次に、ステップＳ１５において、たとえば
５〜７Ｊ／ｃｍ2 程度の低エネルギ密度でエキシマレー
ザビームを、たとえば約１０ショット程度照射する。こ
の低エネルギ密度のエキシマレーザビーム照射は、ステ
ップＳ８の切断照射によって生じた金属溶融粉の除去の
ためのものである。したがって、この低エネルギ密度の
エキシマレーザビーム照射をクリーニング照射と呼ぶ。Next, in step S15, an excimer laser beam is irradiated at a low energy density of, for example, about 5 to 7 J / cm 2 for about 10 shots. This low energy density excimer laser beam irradiation is for removing the molten metal powder generated by the cutting irradiation in step S8. Therefore, this low energy density excimer laser beam irradiation is called cleaning irradiation.
【００３８】ステップＳ１５のクリーニング照射が終わ
った後、ステップＳ１６で全ポイントのクリーニング照
射が完了したか否かを判定する。クリーニングすべきポ
イントが残っているときは、Ｎの矢印にしたがってステ
ップＳ１４に戻る。全ポイントが完了したときは、Ｙの
矢印にしたがってプロセスを終了させる。After the completion of the cleaning irradiation in step S15, it is determined in step S16 whether or not the cleaning irradiation for all points is completed. If there are remaining points to be cleaned, the process returns to step S14 following the arrow N. When all points have been completed, follow the Y arrow to end the process.
【００３９】図４は、クリーニング照射により、どのよ
うに溶融金属粉が除去されたかの実験結果を示すグラフ
である。前準備としてガラスエポキシを材料とする絶縁
基板上に銅を材料とし、厚さ０．０５ｍｍ、幅０．１５
ｍｍの多数の配線を形成し、エネルギ密度１５Ｊ／ｃｍ
2 、パルス数約５００のＫｒＦエキシマレーザで切断を
行なった。その後、種々のクリーニング照射を行なっ
た。FIG. 4 is a graph showing an experimental result of how the molten metal powder was removed by the cleaning irradiation. As a preparation, copper is used as a material on an insulating substrate made of glass epoxy, and the thickness is 0.05 mm and the width is 0.15.
Forming a large number of wirings of mm, energy density 15 J / cm
2. Cutting was performed with a KrF excimer laser having a pulse number of about 500. After that, various cleaning irradiations were performed.
【００４０】横軸にクリーニング照射時のショット数を
とり、縦軸に照射後の絶縁抵抗を示す。なお、切断幅は
約０．５ｍｍであり、クリーニング照射時のエネルギ密
度は約７Ｊ／ｃｍ2 とした。実験結果を図中○で示す。The horizontal axis represents the number of shots during cleaning irradiation, and the vertical axis represents the insulation resistance after irradiation. The cutting width was about 0.5 mm, and the energy density during cleaning irradiation was about 7 J / cm 2 . The experimental results are indicated by ○ in the figure.
【００４１】クリーニング照射を２ショットのみ行なっ
たときは、６サンプル中１つのサンプルは絶縁抵抗とし
て許容されない１０6 Ω以下の抵抗を示し、残りの５サ
ンプルも最低規格は越えるものの、満足すべき絶縁抵抗
である１０8 Ωには到達していなかった。When the cleaning irradiation was performed only for two shots, one of the six samples showed an unacceptable resistance of 10 6 Ω or less, and the remaining 5 samples exceeded the minimum standard, but had satisfactory insulation. The resistance of 10 8 Ω was not reached.
【００４２】クリーニング照射を５ショット行なったと
きは、６サンプル中５サンプルは満足すべき絶縁抵抗で
ある１０11Ω以上の抵抗値を示したが、１サンプルは１
０6Ω以下であった。When 5 shots of cleaning irradiation were performed, 5 out of 6 samples showed a resistance value of 10 11 Ω or more, which is a satisfactory insulation resistance, but 1 sample was 1
It was less than 0 6 Ω.
【００４３】クリーニング照射を１０ショットおよび２
０ショット行なったときは、測定した全てのサンプルが
１０11Ω以上の絶縁抵抗を示し、極めて満足すべき結果
が得られた。Cleaning irradiation 10 shots and 2
When 0 shots were performed, all the measured samples showed insulation resistance of 10 11 Ω or more, and extremely satisfactory results were obtained.
【００４４】このように、適当なクリーニング照射を行
なうことにより、同一装置内で切断とその後のクリーニ
ングを行なうことができる。このため、切断後、クロロ
セン洗浄やブラシ清掃を行なうことが不要となった。As described above, by performing appropriate cleaning irradiation, cutting and subsequent cleaning can be performed in the same device. For this reason, it becomes unnecessary to carry out chlorocene cleaning or brush cleaning after cutting.
【００４５】以上、不要配線の切断を例にとって説明し
たが、同様の方法で金属膜パターンのエッチング不良部
の調整等を行なうこともできる。図５は、このような配
線パターンのエッチング不良部の例を示す。配線パター
ン１を形成するためにエッチングを行なった際、エッチ
ング不良のため一部の配線に突出部３１が残り、隣接す
る配線パターンと近接し、リーク、短絡等の原因となる
ことがある。このような場合、配線パターンの突出部３
１にエキシマレーザビームを照射し、前述の実施例同
様、削除、クリーニングすることができる。Although the cutting of the unnecessary wiring has been described above as an example, the defective etching portion of the metal film pattern can be adjusted by the same method. FIG. 5 shows an example of an etching failure portion of such a wiring pattern. When etching is performed to form the wiring pattern 1, the protrusion 31 may remain on a part of the wiring due to etching failure and may be adjacent to an adjacent wiring pattern, causing a leak, a short circuit, or the like. In such a case, the protrusion 3 of the wiring pattern
By irradiating the No. 1 with an excimer laser beam, it can be deleted and cleaned as in the above-described embodiment.
【００４６】図６は、図３のプロセスで用いるような可
変マスクの例を示す。銅合金、モリブデン等の金属で形
成された対向エッジ部材３３ａ、３３ｂの対向内側エッ
ジがマスクの一対の対向辺を形成し、同様の対向エッジ
部材３５ａ、３５ｂが残る一対の対向辺を構成する。制
御信号にしたがって、対向エッジ部材３３ａ、３３ｂお
よび他の対向エッジ部材３５ａ、３５ｂを制御すれば、
中央に所望の矩形開口３７を形成することができる。FIG. 6 shows an example of a variable mask as used in the process of FIG. The facing inner edges of the facing edge members 33a and 33b made of a metal such as copper alloy or molybdenum form a pair of facing sides of the mask, and the similar facing edge members 35a and 35b form a pair of remaining facing sides. If the opposing edge members 33a, 33b and the other opposing edge members 35a, 35b are controlled according to the control signal,
A desired rectangular opening 37 can be formed in the center.
【００４７】配線パターンの不要部の削除や切断にはこ
のような可変マスクを用いるのが好適である。勿論、図
２（Ｂ）に例示したような固定パターンマスクを用いる
こともできる。たとえば、一枚のステンシルマスク上に
種々の開口パターンを作成しておき、エキシマレーザビ
ームを照射すべき部分の形状に合わせて開口パターンを
選択することもできる。It is preferable to use such a variable mask for deleting or cutting unnecessary portions of the wiring pattern. Of course, a fixed pattern mask as illustrated in FIG. 2B can also be used. For example, it is possible to create various opening patterns on one stencil mask and select the opening pattern according to the shape of the portion to be irradiated with the excimer laser beam.
【００４８】エキシマレーザは、マスクと光学系により
任意の形状に整形することができるため、たとえばパタ
ーン幅０．０２ｍｍ程度のファインパターンの加工も実
行することができる。配線パターン以外の金属パターン
を整形することもできる。Since the excimer laser can be shaped into an arbitrary shape by a mask and an optical system, it is possible to process a fine pattern having a pattern width of about 0.02 mm, for example. Metal patterns other than the wiring pattern can also be shaped.
【００４９】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。たとえば、
種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者
に自明であろう。The present invention has been described above with reference to the embodiments.
The present invention is not limited to these. For example,
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, improvements, combinations and the like can be made.
【００５０】[0050]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
エキシマレーザビームを用いることにより、高精度の整
形金属パターンを作製することができる。As described above, according to the present invention,
By using the excimer laser beam, a highly accurate shaped metal pattern can be manufactured.
【００５１】レーザビームの形状を整形することによ
り、ドリル加工の困難な密集ファインパターンの整形が
可能となる。By shaping the shape of the laser beam, it is possible to shape a dense fine pattern that is difficult to drill.
【図１】本発明の基本実施例による配線パターンの切断
を説明するための概略平面図である。FIG. 1 is a schematic plan view for explaining cutting of a wiring pattern according to a basic embodiment of the present invention.
【図２】図１に示すような金属膜の加工を行なうための
エキシマレーザ加工システムのシステム構成を示す。図
２（Ａ）はエキシマレーザ加工システムのシステム構成
を示す概略斜視図、図２（Ｂ）は結像系を説明するため
の概略斜視図である。FIG. 2 shows a system configuration of an excimer laser processing system for processing a metal film as shown in FIG. FIG. 2A is a schematic perspective view showing the system configuration of the excimer laser processing system, and FIG. 2B is a schematic perspective view for explaining the imaging system.
【図３】本発明のより具体的実施例による整形配線基板
の作成プロセスを示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a manufacturing process of a shaped wiring board according to a more specific embodiment of the present invention.
【図４】クリーニング照射による絶縁抵抗の向上を示す
データのグラフである。FIG. 4 is a graph of data showing improvement in insulation resistance due to cleaning irradiation.
【図５】エキシマレーザビーム加工の対象となるエッチ
ング不良部の例を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing an example of an etching defect portion which is a target of excimer laser beam processing.
【図６】実施例に用いる可変マスクの構成例を示す概略
平面図である。FIG. 6 is a schematic plan view showing a configuration example of a variable mask used in an example.
１ 配線パターン ２ レーザ照射領域 ３ パターン除去部 ４ 金属溶融粉 ５ レーザ照射領域 １１ エキシマレーザヘッド １２ レーザ駆動部 １３、１４、１６ ミラー １５ マスク １７ イメージングレンズ １８ ワークピース １９ 撮像モニタ ２１ コントローラ ２２ 高さモニタ ２３ Ｘステージ ２４ Ｙステージ ２５ 加工ステージ ２６ Ｚ調整機構 ２８ 開口 ３１ 突出部 ３３、３５ エッジ部材 ３７ 可変矩形開口 1 Wiring Pattern 2 Laser Irradiation Area 3 Pattern Removal Area 4 Metal Molten Powder 5 Laser Irradiation Area 11 Excimer Laser Head 12 Laser Driving Section 13, 14, 16 Mirror 15 Mask 17 Imaging Lens 18 Workpiece 19 Imaging Monitor 21 Controller 22 Height Monitor 23 X stage 24 Y stage 25 Processing stage 26 Z adjustment mechanism 28 Opening 31 Protrusions 33, 35 Edge member 37 Variable rectangular opening
Claims (3)
固定されている対象物を準備する工程と、 前記不要部の形状、位置をデータ化する工程と、 エキシマレーザビームを前記データに基づいて整形し、
所定の第１のエネルギ密度で前記不要部に照射して、不
要部の金属パターンを除去する除去工程と、 前記エキシマレーザビームのエネルギ密度を前記第１の
エネルギ密度より低い値に設定し、前記不要部を含む拡
大領域に照射してクリーニングを行なうクリーニング工
程とを含む整形金属パターンの製造方法1. A step of preparing an object in which a metal pattern having an unnecessary portion is fixed to a support, a step of converting the shape and position of the unnecessary portion into data, and an excimer laser beam based on the data. Shaped,
A step of irradiating the unnecessary portion with a predetermined first energy density to remove the metal pattern of the unnecessary portion; and setting the energy density of the excimer laser beam to a value lower than the first energy density, A method of manufacturing a shaped metal pattern, including a cleaning step of irradiating an enlarged region including an unnecessary portion to perform cleaning
ザパルスを照射する主照射工程と、その後前記金属パタ
ーンを観察する工程と、前記不要部が除去されていない
場合にさらに所定数のエキシマレーザパルスを照射する
補助照射工程を含む請求項１記載の整形金属パターンの
製造方法。2. The removing step comprises a main irradiation step of irradiating a predetermined number of excimer laser pulses, a step of observing the metal pattern after that, and a predetermined number of excimer lasers when the unnecessary portion is not removed. The method for manufacturing a shaped metal pattern according to claim 1, further comprising an auxiliary irradiation step of irradiating a pulse.
記第１のエネルギ密度が１０Ｊ／ｃｍ2 以上であり、前
記第２のエネルギ密度が５〜７Ｊ／ｃｍ2 である請求項
１ないし２記載の整形金属パターンの製造方法。Wherein said object is a printed circuit board, said first energy density is at 10J / cm 2 or more, the second energy density claims 1 a 5~7J / cm 2 2 A method for manufacturing the described shaped metal pattern.
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