(57)【要約】【課題】外観検査が不要で、短絡箇所を容易に修復できるプリント配線基板の配線修復方法及びそれに用いる配線修復装置の提供。【解決手段】複数の導体配線を有するプリント配線基板における当該導体配線の短絡部分を修復する方法であって、前記導体配線端部の所望の２点に第１及び第２のプローブをそれぞれ接触させた後、前記第１及び第２のプローブに所定の電圧を印加し、過電流を供給して、前記短絡部分を溶断するプリント配線基板の配線修復方法；プリント配線基板の所望の導体配線端部に先端部分がそれぞれ少なくとも接触可能な第１及び第２のプローブと、前記第１及び第２のプローブをそれぞれ所望の位置に移動して固定するプローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器と、前記第１及び第２のプローブに所定の電圧を印加する溶断用電源と、前記プローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器と前記溶断用電源の作動を制御する制御用コンピュータとを備えているプリント配線基板の配線修復装置。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の導体配線を有するプリント配線基板における当該導体配線の短絡部分を修復する方法であって、前記導体配線端部の所望の２点に第１及び第２のプローブをそれぞれ接触させた後、前記第１及び第２のプローブに所定の電圧を印加し、過電流を供給して、前記短絡部分を溶断することを特徴とするプリント配線基板の配線修復方法。
【請求項２】
前記導体配線が高密度に配線されて相互の間隙が微細であることを特徴とする請求項１記載のプリント配線基板の配線修復方法。
【請求項３】
前記導体配線同士の間隙が、大略５０μｍ以下であることを特徴とする請求項２記載のプリント配線基板の配線修復方法。
【請求項４】
前記過電流値が、導体配線自体の溶断電流値未満であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載のプリント配線基板の配線修復方法。
【請求項５】
プリント配線基板の所望の導体配線端部に先端部分がそれぞれ少なくとも接触可能な第１及び第２のプローブと、前記第１及び第２のプローブをそれぞれ所望の位置に移動して固定するプローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器と、前記第１及び第２のプローブに所定の電圧を印加する溶断用電源と、前記プローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器と前記溶断用電源の作動を制御する制御用コンピュータとを備えていることを特徴とするプリント配線基板の配線修復装置。
【請求項６】
前記第１及び第２のプローブが触針式プローブであることを特徴とする請求項５記載のプリント配線基板の配線修復装置。
【請求項７】
前記第１及び第２のプローブに印加される所定電圧が、導体配線間隙で絶縁破壊が起こらない電圧であることを特徴とする請求項５又は６記載のプリント配線基板の配線修復装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプリント配線基板の配線修復方法及びそれに用いる配線修復装置に係わり、特に、外観検査による回路短絡不良箇所の検出が困難な微細回路基板の短絡箇所を容易に修復できるプリント配線基板の配線修復方法及びそれに用いる配線修復装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、プリント配線基板の微細化が進み回路配線同士の間隙は５０μｍ以下で形成されるようになってきた。このような微細回路の形成技術は、非常に難易度が高く一般に加工コストも高い。このため、回路形成時の中間検査工程においては、高価な光学的自動外観検査装置を用いることにより、回路形成不良が発生している製品を選別して廃棄し不良製品の次工程への流出を抑えている。
【０００３】
しかし、回路不良の種類や回路形成工法の違いによる回路側壁の形状や回路上面平坦部分の性状等に回路品質の差があるため、現状の自動外観検査装置では検出不可能なものが出てきている。
【０００４】
特に、自動外観検査装置の技術的な進歩は遅く、微細回路形成の進歩に追いつくのが困難な状況にある。すなわち、検出できなかったり検出精度が不安定となって誤報検出が増加して製品検査が成立しなくなる不良モードは、幅２０μｍ以下の短絡不良箇所である。
しかし、導体金属めっき技術によるアディティブ回路形成法等を適用した場合、回路断面形状が蒲鉾状になってしまうケースが多く、回路曲面部分からの均一な光学的反射映像の利得が得られず、更に検出精度が低下して自動外観検査装置が適用できない場合もある。
【０００５】
また、技術的に回路形成工法が確立できたとしても、外観検査ができないとすれば高価な不良品を最終工程まで作り込むことになる。その結果、無駄な生産コストがかかるという問題があった。また、仮に、これらの不良箇所が検出できたとしても、間隙が５０μｍ以下の部分に発生し、且つ幅が２０μｍ以下の短絡箇所を安価に修復するのは難しいという問題があった。このため、短絡箇所の修復などに要するコストアップを抑え、製品の微細化を実現するためには、前記外観検査技術と短絡箇所修復技術の確立が強く望まれていた。
【０００６】
このようなプリント配線基板の配線修復方法に関連する従来例としては、下記の特許文献１が知られている。即ち、特許文献１は回路基板検査方法に関するものであって、そこには電気光学プローブの検出信号を信号処理部で基準値と比較して大小判定しテストパッドとベアチップ実装用パッドの間の導通及び他の配線との短絡を検査する等して、ベアチップ実装用パッドなどの微細回路パターンの導通・短絡検査などを高速で行なう技術が開示されている。
【０００７】
しかし、斯かる特許文献１の方法によっても、回路配線同士の間隙が５０μｍ以下で形成されるような微細回路形成の場合、発生する幅２０μｍ程度の短絡不良箇所は検出分解能の限界（光学的な技術レベル）のために検出できないという問題があった。
また、導体金属めっき技術によるアディティブ回路形成法等を適用した場合、回路の断面が蒲鉾のような形状になってしまうことが多く、回路の曲面部分から均一な光学的反射映像の利得が得られず、依然として正確な不良箇所が検出できないのが実状であった。
【特許文献１】特開平１０−２３９３７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述のような問題と実状に鑑みてなされたものであり、その課題は微細回路において、不良箇所を検出するような詳細な外観検査をせずに、短絡箇所を容易に修復することができるプリント配線基板の配線修復方法及びそれに用いる配線修復装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決すべく本発明のプリント配線基板の配線修復方法は、複数の導体配線を有するプリント配線基板における当該導体配線の短絡部分を修復する方法であって、前記導体配線端部の所望の２点に第１及び第２のプローブをそれぞれ接触させた後、前記第１及び第２のプローブに所定の電圧を印加し、短絡部分を溶断することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明のプリント配線基板の配線修復装置は、プリント配線基板の所望の導体配線端部に先端部分がそれぞれ少なくとも接触可能な第１及び第２のプローブと、前記第１及び第２のプローブをそれぞれ所望の位置に移動して固定するプローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器と、前記第１及び第２のプローブに所定の電圧を印加する溶断用電源と、前記プローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器と前記溶断用電源の作動を制御する制御用コンピュータとを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、導体配線同士の間隙が５０μｍ以下で形成されているような微細回路形成において発生する幅２０μｍ以下の短絡不良を完全に修復することが可能となり、高価な検出装置も不要で、不良廃棄損金によるコストアップを抑え製品品質の安定が図れるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の最良の実施形態について図を用いて説明する。なお、本発明は以下に説述する実施形態により何ら制限されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【００１３】
図１は本発明プリント配線基板の配線修復方法を示すフロー図であり、図中、１１０は本発明修復方法の第１ステップ；１２０は同第２ステップ；１３０は同第３ステップである。
【００１４】
図２は本発明プリント配線基板の配線修復装置の使用状態を示す概略斜視説明図であり、図中、２１０，２１１は先端部分が導体配線端部（例えば後述の導体配線端部３２０ａ，３２０ｄ）に接触することが可能な第１及び第２の触針式プローブ；２２０，２２１は第１及び第２の触斜式プローブ２１０，２１１を所望の位置に移動せしめて固定するプローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器；２３０は第１及び第２の触針式プローブ２１０，２１１の先端部分に所定電圧を印加する溶断用電源；２４０は予め所望の電流値や電圧値が設定可能であり、それらの値や他の要求事項に応じてプローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器２２０，２２１及び溶断用電源２３０に指令信号などを送出してそれらの作動を制御する制御用コンピュータである。
【００１５】
斯かる第１及び第２の、触針式プローブ２１０，２１１；プローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器２２０，２２１；溶断用電源２３０及び制御用コンピュータ２４０によって配線修復装置２００が構成されている。なお、短絡箇所３３０に過電流を流すシステムとして、例えばフライングプローブ式の電気的接続技術が用いられると共に、現状一般的な±２０μｍレベルの位置決め技術が用いられる。
【００１６】
また、図中、３００はプリント配線基板；３１０ａ〜３１０ｈは導体配線；３２０ａ〜３２０ｄは導体配線端部；３３０は例えば５０μｍ以下の導体配線３１０ｃと導体配線３１０ｄの間に発生した例えば２０μｍ以下の微細な短絡箇所を示している。
【００１７】
このような構成からなる本発明の実施の形態において、図２の制御用コンピュータ２４０から所定の指令信号が送出されると、それを受けたプローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器２２０，２２１が作動し、第１及び第２の触針式プローブ２１０，２１１を所望の導体配線端部（例えば導体配線端部３２０ａ，３２０ｄ）に接触するように下降せしめる（図１の第１ステップ１１０）。その後、制御用コンピュータ２４０からの指令を受け、溶断用電源２３０が作動し、第１及び第２の触針式プローブ２２０，２１１の各先端部分間に所定電圧（例えば５０Ｖ）を印加する（図１の第２のステップ１２０）。
【００１８】
これにより、導体配線端部３２０ａ→接続導体３１０ａ→接続導体３１０ｂ→短絡箇所３３０→接続導体３１０ｄ→接続導体３１０ｅ→接続導体３１０ｆ→接続導体３１０ｇ→接続導体３１０ｈ→導体配線端部３２０ｄというラインに、過電流（例えば１．５Ａ）が流れる。
【００１９】
その結果、微細な短絡箇所３３０で局所発熱現象が生じ、短絡箇所３３０が溶断する（図１の第３ステップ１３０）。一方、短絡箇所３３０のような短絡部分の無い正常な回路形成部位では、電流が流れても局所発熱現象が起きたりすることが無いため、何ら問題は生じない。また、上述のようにして溶断させた短絡箇所３３０は、後工程として酸洗水洗処理等の簡便な洗浄処理により清浄に仕上げられる。
【００２０】
なお、短絡箇所３３０の溶断後においては、制御用コンピュータ２４０の指令を受け、プローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器２２０，２２１が作動して第１及び第２の触針式プローブ２１０，２１１を上昇復帰せしめる。
【００２１】
ところで、上記制御用コンピュータ２４０に予め設定される電圧値や電流値は、導体配線自体の溶断電流値（配線幅２００μｍの場合は４Ａ以下）を超えず、かつ、導体配線間隙の絶縁破壊電圧（配線間隔Ｓが２０μｍとして７０Ｖ以下）を超えないように設定する必要がある。しかし、実際上は、導体配線の抵抗値が充分低いため、電流値を優先的に設定することができる。
【００２２】
例えば、上記プリント配線基板３００として、配線幅（ラインＬ）／配線間隙（スペースＳ）が２００μｍ／２０μｍのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用ファインフラット基板を使用した場合であって、溶断すべき修復箇所の抵抗値が０．０００５Ωだったとすると、上記電流値として１．５Ａを設定する。この場合、電流値１．５Ａを設定する代わりに電圧値０．０００７５Ｖを設定することも可能であるが、上記理由から実際上は電流値優先で１．５Ａが設定される。
【００２３】
以上説述したように、本発明においては、微細な回路形成で発生する幅２０μｍ程度の短絡箇所を強いて検出するまでもなく、過電流を流す事により局所発熱させ微細な短絡箇所を溶断するようになっている。
このため、回路配線同士の間隙が５０μｍ以下で形成される微細回路形成で発生する幅２０μｍ以下の短絡不良を完全に修復することが可能となる。従って、高価な検出装置も不要となり、不良廃棄損金によるコストアップなども抑えられ、製品品質の安定が図れるようになり、回路基板製品の微細化を実現するために非常に有効となる。
【００２４】
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されることなく種々の変形が可能であり、例えば、プローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器２２０，２２１の移動距離を少なくするため、プローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器を多数（例えば４個）設けるようにしても良い。また、本発明の実施の形態においては、過電流を流すシステムとして、フライングプローブ式電気的接続技術と、現状一般的な±２０μｍレベルの位置決め技術を例示したが、他の位置決め技術を用いても良いことは勿論である。
【実施例】
【００２５】
以下実施例を挙げて本発明を更に説明する。
【００２６】
実施例１
サンプルとして図２に示されるようなプリント配線基板３００を用意した。因に、このプリント配線基板３００の配線幅は２００μｍ、且つ配線間隙は２０μｍで、当該短絡箇所３３０の最大幅は２０μｍであった。この基板３３０における導体配線３１０ｂの導体配線端部３２０ａと、導体配線３１０ｄの導体配線端部３２０ｄへＤ．Ｃ．５０Ｖを印加した所、瞬時に短絡箇所３３０は溶断消失した。この時、理論上では、幅２０μｍの短絡箇所３３０には、約３５Ａの大電流が瞬間的に流れた事になり、充分大きな電流で短絡箇所をリペア出来た。その後、導体配線端部３２０ａと３２０ｄ間の導通抵抗値は使用した測定器の測定上限である１．００×１０9Ω以上となり、電気的に短絡不良箇所が修復できることを確認した。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明のプリント配線基板の配線修復方法を示すフロー図。
【図２】本発明のプリント配線基板の配線修復装置の使用状態を示す概略斜視説明図。
【符号の説明】
【００２８】
１１０：本発明修復方法の第１ステップ
１２０：本発明修復方法の第２ステップ
１３０：本発明修復方法の第３ステップ
２１０：第１の触針式プローブ
２１１：第２の触針式プローブ
２２０，２２１：プローブ用Ｘ−Ｙ位置決め器
２３０：溶断用電源
２４０：制御用コンピュータ
３００：プリント配線基板
３１０ａ〜３１０ｈ：導体配線
３２０ａ〜３２０ｄ：導体配線端部
３３０：微細な短絡箇所
【図１】
2007123660.tif 000003
【図２】
2007123660.tif 000004