(57)【要約】      （修正有）【課題】電気回路の修理に用いるドナー基板アセンブリを提供する。【解決手段】ドナー基板アセンブリ100は，ドナー基板200およびドナー基板支持ベース202を備える。上記ドナー基板支持ベース202はプリント回路基板上の導体修理領域から所定の垂直離間位置に上記ドナー基板200を保持するように構成されている。【選択図】図４Ａ
0003168062.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電気回路の修理において有用なドナー基板アセンブリであって，
ドナー基板，および
電気回路上の少なくとも一つの導体修理領域から所定の垂直離間位置に上記ドナー基板を保持するように構成されたドナー基板支持ベースを備える，
ドナー基板アセンブリ。
【請求項２】
上記ドナー基板は，一面に導体材料の薄層がコートされた平板から形成されている，請求項１に記載のドナー基板アセンブリ。
【請求項３】
上記導体材料の薄層は，厚さが0.5〜３ミクロンの銅から形成されている，請求項２に記載のドナー基板アセンブリ。
【請求項４】
上記平板は１mm厚のガラスによって形成され，かつ上記導体材料の層は１ミクロン厚の銅から形成されている，請求項３に記載のドナー基板アセンブリ。
【請求項５】
上記ドナー基板支持ベースは概略Ｕ字状であって中央概略平面部および椀部を含む，請求項１から４のいずれか一項に記載のドナー基板アセンブリ。
【請求項６】
上記中央概略平面部には最内凹部が形成されておりそこに粘着層が入れられている，請求項５に記載のドナー基板アセンブリ。
【請求項７】
上記中央概略平面部には最外凹部が形成されており，そこに常磁性材料によって形成されたディスクが配置されており，上記ディスクは上記粘着層によって保持されている，請求項６に記載のドナー基板アセンブリ。
【請求項８】
上記ドナー基板支持ベースは，その上面に，ドッキング・モジュールの対応面との正確な係合のために配置された傾斜面を有する一対の位置決めガイドを備え，これにより上記ドッキング・モジュールに対して上記ドナー基板の精緻かつ安定した位置決めがもたらされる，請求項１から７のいずれか一項に記載のドナー基板アセンブリ。
【請求項９】
上記ドナー基板支持ベースは，その中央概略平面部および椀部の底部向きの内縁上に，上記ドナー基板のための支持面を備えている，請求項１から８のいずれか一項に記載のドナー基板アセンブリ。
【請求項１０】
上記底部向きの内縁に，上記ドナー基板の対応縁を係合する粘着層が設けられており，これにより上記ドナー基板を上記ベースに保持する，請求項９に記載のドナー基板アセンブリ。
【請求項１１】
上記導体材料層の底面が，上記所定離間に対応する所定距離だけ正確に上記ベースの底面から凹んでいる，請求項２から10のいずれか一項に記載のドナー基板アセンブリ。
【請求項１２】
上記正確な所定距離は50〜300ミクロンの間である，請求項11に記載のドナー基板アセンブリ。
【請求項１３】
上記正確な所定距離は50ミクロンである，請求項11に記載のドナー基板アセンブリ。
【請求項１４】
電気回路の修理において有用なドナー基板アセンブリであって，
ドナー基板と，
上記ドナー基板を支持するドナー基板支持ベースと，
上記ドナー基板をドッキング・モジュール上に取外し可能に保持するための上記ドナー基板支持ベース上に取付けられた磁気的係合可能要素とを備える，
ドナー基板アセンブリ。
【請求項１５】
電気回路の修理において有用なドナー基板アセンブリであって，
ドナー基板，および
上記ドナー基板を支持するドナー基板支持ベースを備え，上記ドナー基板支持ベースは，その上面に，ドッキング・モジュールの対応面に正確に係合するように配置された傾斜面を有する一対の位置決めガイドを備えており，これにより上記ドッキング・モジュールに対する上記ドナー基板の精緻かつ安定した位置決めを提供する，
ドナー基板アセンブリ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の参照）
名称を「電気回路修理のための方法およびシステム」（A Method and System for Electrical Circuit Repair）とする２００９年３月２日提出のイスラエル国特許出願第197349号をここに参照する。
【０００２】
この考案は包括的には電気回路修理に関する。
【背景技術】
【０００３】
以下の公報が従来技術の現在状況を表すと考えられる。
【０００４】
米国特許第4,752,455号，第4,970,196号，第4,987,006号，第5,173,441号および第5,292,559号
【０００５】
「サポート金属フィルムからの金属析出」（“Metal deposition from a supported metal film”）, Bohandy, B.F. Kim および F.J. Adrian, J. Appl. Phys. 60 (1986) 1538
【０００６】
「レーザ誘導フォワード転送プロセスによる金属析出のメカニズムの研究」（“A study of the mechanism of metal deposition by the laser-induced forward transfer process”）, F. J. Adrian, J. Bohandy, B. F. Kim, および A. N. Jette, Journal of Vacuum Science and Technology B 5, 1490 (1989), pp. 1490-1494
【考案の開示】
【０００７】
この考案は，電気回路の修理のためのシステムおよび方法において用いるドナー基板アセンブリ（donor substrate assembly）を提供するものである。
【０００８】
すなわち，この考案の一実施例によると，レーザおよび少なくとも一つのレーザビーム進行経路（at least one laser beam delivery pathway）を用いる，電気回路を修理するための方法および／またはシステムにおいて有用なドナー基板アセンブリが提供され，上記ドナー基板アセンブリは，ドナー基板と，回路基板上に形成される導体の少なくとも一つの導体修理領域から所定垂直離間位置に上記ドナー基板を保持するように構成されたドナー基板支持ベースを備えている。
【０００９】
この考案の他の好ましい実施例では，電気回路の修理において（in repairing an electrical circuit）有用なドナー基板アセンブリが提供され，上記ドナー基板アセンブリは，ドナー基板と，電気回路上の少なくとも一つの導体修理領域から所定垂直離間位置に上記ドナー基板を保持するように構成されたドナー基板支持ベースを備えている。
【００１０】
好ましくは，上記ドナー基板は，一面に導体材料の薄層がコートされた平板（プレート）（plate）から形成されている。さらには，導体材料の上記薄層は厚さが0.5〜３ミクロンの銅から形成されている。さらには，上記平板は１mm厚のガラスによって形成され，かつ上記導体材料の層は１ミクロン厚の銅から形成されている。
【００１１】
この考案の好ましい実施例では，上記ドナー基板支持ベースは概略Ｕ字状であり，中央概略平面部および椀部を含む。さらには，上記中央概略平面部には最内凹部が形成されており，そこに粘着層が配置されている。さらには，上記中央概略平面部には最外凹部が形成されており，そこに常磁性材料によって形成されたディスクが配置されており，上記ディスクは上記粘着層によって保持されている（retained）。
【００１２】
この考案の好ましい実施例では，上記ドナー基板支持ベースは，その上面に，ドッキング・モジュールの対応面との正確な係合のために配置された傾斜面（angled surfaces）を有する一対の位置決めガイド（a pair of positioning guides）を備え，これにより上記ドッキング・モジュールに対して上記ドナー基板の精緻かつ安定した位置決め（accurate and stable positioning）がもたらされる。
【００１３】
好ましくは，上記ドナー基板支持ベースは，その中央概略平面部および椀部の底部向きの内縁上に，上記ドナー基板のための支持面を備えている。さらには，上記底部向き内縁に，上記ドナー基板の対応縁（corresponding edges）を係合する粘着層が設けられており，これにより上記ドナー基板を上記ベースに保持する。
【００１４】
この考案の好ましい実施例では，上記導体材料層の底面が，上記所定離間に対応する所定距離だけ正確に上記ベースの底面から凹んでいる。さらには，上記正確な所定距離は50〜300ミクロンの間である。または上記正確な所定距離は50ミクロンである。
【００１５】
この考案のさらに他の好ましい実施態様は，電気回路の修理において有用なドナー基板アセンブリを提供するもので，上記ドナー基板アセンブリは，ドナー基板と，上記ドナー基板を支持するドナー基板支持ベースと，上記ドナー基板をドッキング・モジュール上に取外し可能に保持するための上記ドナー基板支持ベース上に取付けられた磁気的係合可能要素（magnetically engageable element）とを備える。
【００１６】
この考案のさらに他の好ましい実施態様では，電気回路の修理において有用なドナー基板アセンブリが提供され，上記ドナー基板アセンブリは，ドナー基板，および上記ドナー基板を支持するドナー基板支持ベースを備え，上記ドナー基板支持ベースは，その上面に，ドッキング・モジュールの対応面に正確に係合するように配置された傾斜面を有する一対の位置決めガイドを備えており，これにより上記ドッキング・モジュールに対する上記ドナー基板の精緻かつ安定した位置決めを提供するものである。
【００１７】
この考案は，図面に関連する以下の詳細な記述からより完全に理解されかつ認識を深めることができよう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】電気回路修理システムの構成において，この考案の一実施例にしたがって構成されかつ動作するドナー基板アセンブリの概略図である。
【図２】図１に示す電気回路修理システムの一部を形成する，ドッキング・モジュールに係合する前の，この考案の一実施例にしたがって構成されかつ動作する上記ドナー基板アセンブリの概略図である。
【図３】図１に示す電気回路修理システムの一部を形成する，ドッキング・モジュールに係合した，この考案の一実施例にしたがって構成されかつ動作する上記ドナー基板アセンブリの概略図である。
【図４Ａ】図１〜図３の構成における，この考案の一実施例にしたがって構成されかつ動作するドナー基板アセンブリの上面を示す概略図である。
【図４Ｂ】図１〜図３の構成における，この考案の一実施例にしたがって構成されかつ動作するドナー基板アセンブリの底面を示す概略図である。
【図５】図４ＡのＶ−Ｖ線に沿う，図４Ａおよび４Ｂのドナー基板アセンブリの概略断面図である。
【実施例】
【００１９】
図１を参照して，図１は電気回路を修理するシステムの構成において，この考案の一実施態様にしたがって構成されかつ動作するドナー基板アセンブリ100の概略図を示す。
【００２０】
図１に示されるように，上記システムは，好ましくは，従来の光学テーブル102上に好ましくは取付けられる（搭載される）シャーシ101を備えている。上記シャーシ101は，点検／修理されるべきプリント回路基板（printed circuit board，ＰＣＢ）106等の電気回路が置かれる電気回路点検／修理箇所104を規定する。上記ＰＣＢは，通常，余剰導体欠陥（excess conductor defects），およびたとえば断線（カット）110といった欠如導体欠陥（missing conductor defects）のような一または複数の様々なタイプの欠陥を持つ。
【００２１】
上記シャーシ101に関して規定される第１の点検/修理軸114に沿う点検／修理位置104に関する直線動作のために，ブリッジ112が配置されている。第１の点検／修理軸114に垂直な第２の点検／修理軸118に沿うブリッジ112に関する直線動作のために，光学ヘッド・アセンブリ116が配置されている。
【００２２】
この考案の一実施態様では，好ましくは上記光学ヘッド・アセンブリ116が点検／修理サブアセンブリ120を含む。
【００２３】
好ましくは上記システムは制御アセンブリ124も含み，上記制御アセンブリ124は好ましくはユーザ・インターフェース128を有し，かつ上記点検／修理サブアセンブリ120を操作するために実行されるソフトウエア・モジュールを含むコンピュータ126を備えている。制御アセンブリ124は，好ましくはイスラエル国ヤフネのオルボテック・リミテッドから市販されているディスカバリー8000システム（Discovery 8000 system）のような自動光学点検システム（図示略）からの欠陥位置入力を受ける。
【００２４】
点検／修理サブアセンブリ120は好ましくはベース130を含み，ベース130上に，エクストン・ピーエーのバスラー・インク（Basler, Inc.of Exton PA）から提供されているバスラーＣＭＯＳカメラのようなカメラ132が支持されている。カメラ132は，100〜150mmの典型的焦点距離を有するフォーカス対象レンズ139，部分反射ミラー142および日本のミツトヨ・リミテッド（Mitutoyo Ltd.）から市販されている５×／0.14対象レンズ・モジュールのような対象レンズ・モジュール144を通して，光学軸136に沿ってＰＣＢ106上の撮像位置134を撮像する。
【００２５】  ベース130の下部には，米国カリフォルニア州サンタクレアのニュー・フォーカス・コーポレーション（New Focus Corporation）またはニューポート・コーポレーション（Newport Corporation） (公序良俗違反につき、不掲載)から市販されている，ニューフォーカスモデル9064または9065のような３次元駆動アクチュエータが取付けられている。ドッキング・モジュール150はアクチュエータ140上に取付けられており，かつドナー基板アセンブリ100上に取外し可能に取付けられるようになっている。駆動アクチュエータ140は，少なくとも１方向，好ましくは２または３方向への，ベース130に対する上記ドッキング・モジュール150，すなわちドナー基板アセンブリ100の選択可能な位置決め（selectable positioning）を提供する。【００２６】
上記点検／修理サブアセンブリ120は，好ましくは，パルス・レーザ・ビームを生成するように動作する，フランス国グレノーブルのティーム・フォトニクス（Teem Photonics）から市販されているパッシブＱスイッチ・マイクロレーザのようなパルス・レーザ源152を含む。適切なマイクロレーザは，用途に応じて，たとえば532nmまたは1064nmの波長のビーム（複数）を出力するように動作するレーザ・ヘッド（複数）（laser heads）から選択することができる。
【００２７】
パルス・ビーム154は，80mmおよび150mmの焦点距離をそれぞれ有する２つのレンズ160および162を包含することができるコリメート光学系158を通過し，上記レーザ・ビーム154は好ましくは0.5〜3.0mmのスポットサイズにコリメートされる。次にレーザ・ビーム154はミラー174によって反射され，かつ上記コリメートされた出力ビームの要求されるサイズのために配置かつ調整された多重レンズ178を備えるビーム・エクスパンダ176によって，特定径に調整される。レンズ178は，28mm平凸レンズ，-10mm両凹レンズおよび129mm平凸レンズのようなレンズをそれぞれ含んでもよい。
【００２８】
レーザ・ビーム154は次に，ニューポート・コーポレーションから市販されている二軸高速ステアリング・ミラー（two-axis fast steering mirror）（ＦＳＭ）182に入射するようにレンズ180によって方向付けられ，その後108mmメニスカス・レンズのようなレンズ184，ミラー186および平凸338mmレンズのようなレンズ188を通過する。レンズ180，184および188は上記ＦＳＭ182上に上記ビームの位置を保持する。ビーム154は次に，軸136に沿う対象レンズ・モジュール154を通り，かつドッキング・モジュール150上に取付けられているドナー基板アセンブリ100を通るようにビーム154を方向付けるビーム・スプリッタ190に入射し，その結果修理機能が実行される。
【００２９】
図２および図３を参照して，図２および図３は上記ドッキング・モジュール150への上記ドナー基板アセンブリ100の取付けを示している。図２は上記ドッキング・モジュール150への係合（結合）前の上記ドナー基板アセンブリ100の概略図であり，図３は上記ドッキング・モジュール150に係合している上記ドナー基板アセンブリ100の概略図である。図２に示されるように，ドッキング・モジュール150は好ましくハウジング192を含み，そこにマウンティング・ピン196を有するマウンティング・ブラケット194が取付けられており，順に上記アクチュエータ140に取り付けることができる。
【００３０】
ハウジング192は，好ましくは，後述するように，そこで相対的な上記ドナー基板アセンブリ100の精緻な位置決めをもたらす１対の傾斜側面（a pair of inclined side surfaces）197を含んでいる。
【００３１】
電磁石198がハウジング192内に取付けられており，以下に詳述するように，電磁石198は，その下部（底面）に，ドッキング・モジュール150とドナー基板アセンブリ100との間の取外し可能な係合を提供する磁気係合面（magnetic engagement surface）199を規定する。
【００３２】
図４Ａおよび図４Ｂを参照して，図４Ａおよび図４Ｂはそれぞれドナー基板アセンブリ100の上面および底面を示す概略的な挿絵であり，図５を参照して，図５は図４ＡのＶ−Ｖ線に沿う，図４Ａおよび４Ｂのドナー基板アセンブリの断面を概略的に示すものである。
【００３３】
図４Ａ，図４Ｂおよび図５に示されるように，上記ドナー基板アセンブリ100は，好ましくは，ドナー基板200およびドナー基板支持ベース202を含み，上記ドナー基板支持ベース202はＰＣＢ106（図１）上に形成された導体の導体修理領域（conductor repair area）から所定垂直離間位置に（at a predetermined perpendicular separation）上記ドナー基板200を保持するように構成されている。
【００３４】
上記ドナー基板200は好ましくは平面状（planar）で，0.5〜３mmの厚さを持ち，典型的にはガラスまたはプラスチックのような，レーザ・ビーム154（図１）の波長を透過する材料からなる平板（プレート）204から形成され，その底面に厚さ0.5〜３ミクロンの銅のような少なくとも薄い導体材料の一層（レイヤ）206がコートされている。図示する実施例において，上記平板204は１mm厚のガラスから形成され，上記導体材料の層206は１ミクロン厚の銅である。
【００３５】  特に図５に示されるように，上記ドナー基板支持ベース202は好ましくは概略Ｕ字型（generally U-shaped）であり，中央概略平面部（central generally planar portion）210および椀部（arms）212を備えている。中央概略平面部210には好ましくは最内凹部（interiormost recess）214が形成されており，その少なくとも一部に，たとえばアカポルＳ．Ａ．（Akapol S.A.） (（公序良俗違反につき、不掲載） Villa Ballester Buenos Aires, Argentina）から市販されているPOXIPOL（登録商標） 10 MINUTE CLEAR EPOXYのような粘着剤（接着剤）218が入れられる。常磁性材料からなるディスク220が最外凹部（outermost recess）222内に収容され，その中で粘着剤218によって保持されている。電磁石198とディスク220との間の磁力が，ドッキング・モジュール150上への上記ドナー基板支持アセンブリ100の取外し可能な取付け係合（removable mounting engagement）を提供する。【００３６】
図４Ａに特に示されるように，ベース202の上面に，上記ドッキング・モジュール150の対応する傾斜面（複数）197との正確な係合（precise engagement）のために配置されている，傾斜面（複数）232を含む一対の位置決めガイド230が形成されており，これによって上記ドッキング・モジュール150に対する上記ドナー基板100の精緻な位置決め（accurate positioning）が提供される。傾斜面232がドッキング・モジュール150の対応する傾斜面197（特に図３を参照）に正確に接触係合して位置すること（lie in precise toucing engagement）はこの考案に特有の特徴である。この正確な接触係合によって，ドッキング・モジュール150に対するドナー基板アセンブリ100の望ましい精緻かつ安定した位置決めが提供される。
【００３７】  図４Ｂに特に示されるように，中央概略平面部210および椀部212の底部向き内縁（bottom facing inner edges）240は，ドナー基板200のための支持面（support surfaces）を規定する。上記縁240には，好ましくはアカポルＳ．Ａ．（Akapol S.A.） (（公序良俗違反につき、不掲載）Villa Ballester Buenos Aires, Argentina）から市販されているPOXIPOL（登録商標）10 MINUTE CLEAR EPOXY（公序良俗違反につき、不掲載）のような粘着層（接着層）242が設けられており，上記縁240は上記平板204の対応する上向き縁（top facing edges）と係合し，これによりドナー基板200がベース202に固定される。導体材料の上記層206の外面は50から300ミクロンの間，好ましくは50ミクロンの所定距離Ｄだけベース200の底面から凹んでおり，これは特に図５に示されている。【００３８】
上述の好ましい実施形態は例示として挙げられたものであり，この考案は上記に特に示されかつ記載されたものに限定されないことは当業者に理解されよう。むしろこの考案は，記載された様々な特徴の組合せおよびサブコンビネーションの両方をも含み，また当業者であれば上記の明細書を読むことで想起するであろう，および従来技術には開示されていない，それらの変形および部分的変更をも含む。
【図１】
0003168062.tif 000003
【図２】
0003168062.tif 000004
【図３】
0003168062.tif 000005
【図４Ａ】
0003168062.tif 000006
【図４Ｂ】
0003168062.tif 000007
【図５】
0003168062.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成23年4月18日(2011.4.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
ベース130の下部には，米国カリフォルニア州サンタクレアのニュー・フォーカス・コーポレーション（New Focus Corporation）またはニューポート・コーポレーション（Newport Corporation）から市販されている，ニューフォーカスモデル9064または9065のような３次元駆動アクチュエータが取付けられている。ドッキング・モジュール150はアクチュエータ140上に取付けられており，かつドナー基板アセンブリ100上に取外し可能に取付けられるようになっている。駆動アクチュエータ140は，少なくとも１方向，好ましくは２または３方向への，ベース130に対する上記ドッキング・モジュール150，すなわちドナー基板アセンブリ100の選択可能な位置決め（selectable positioning）を提供する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
特に図５に示されるように，上記ドナー基板支持ベース202は好ましくは概略Ｕ字型（generally U-shaped）であり，中央概略平面部（central generally planar portion）210および腕部（arms）212を備えている。中央概略平面部210には好ましくは最内凹部（interiormost recess）214が形成されており，その少なくとも一部に，たとえばアカポルＳ．Ａ．（Akapol S.A.）(Villa Ballester Buenos Aires, Argentina）から市販されているPOXIPOL（登録商標）10 MINUTE CLEAR EPOXYのような粘着剤（接着剤）218が入れられる。常磁性材料からなるディスク220が最外凹部（outermost recess）222内に収容され，その中で粘着剤218によって保持されている。電磁石198とディスク220との間の磁力が，ドッキング・モジュール150上への上記ドナー基板支持アセンブリ100の取外し可能な取付け係合（removable mounting engagement）を提供する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
図４Ｂに特に示されるように，中央概略平面部210および腕部212の底部向き内縁（bottom facing inner edges）240は，ドナー基板200のための支持面（support surfaces）を規定する。上記縁240には，好ましくはアカポルＳ．Ａ．（Akapol S.A.）(Villa Ballester Buenos Aires, Argentina）から市販されているPOXIPOL（登録商標）10 MINUTE CLEAR EPOXYのような粘着層（接着層）242が設けられており，上記縁240は上記平板204の対応する上向き縁（top facing edges）と係合し，これによりドナー基板200がベース202に固定される。導体材料の上記層206の外面は50から300ミクロンの間，好ましくは50ミクロンの所定距離Ｄだけベース200の底面から凹んでおり，これは特に図５に示されている。