在布线板上形成布线的布线形成系统和布线形成方法技术方案

一种用于在布线板上形成布线的布线形成系统，包括： 采用根据所述布线板的设计数据产生的曝光数据直接曝光未曝光板的无掩模曝光单元； 采用所述曝光数据和由所述无掩模曝光单元曝光并显影的所述板的图像数据测试显影之后的所述板的显影后检查单元； 腐蚀所述显影板的腐蚀单元；以及 采用根据所述设计数据和由所述腐蚀单元腐蚀的所述板的图像数据产生的腐蚀检查数据测试形成在所述腐蚀板上的腐蚀图形的腐蚀后检查单元。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在包括半导体封装的布线板或其它类型板上形成布线的布线形成系统和布线形成方法。
技术介绍
随着在布线板上形成的布线图形向着更加小型化和复杂化发展的趋势，存在对发展高精度布线形成技术的需求。此外，各种类型的元件尺寸的缩小和性能的增强推动向着多层布线板发展的趋势。多层布线板通过多个板的叠置而构成。特别是通常称作"buildup"的技术在最近几年得到了普遍应用；在该技术中，形成含有玻璃纤维织物的刚性层作为多层板的中心板，随后在中心板上叠置形成有精细外形布线的薄绝缘层，并且再以类似的方式叠置薄绝缘层，重复该过程完成多层板的制造。在这种多层板中，因为除了在各层的表面上形成布线之外，还要形成连接各叠置层上的布线图形的通路，所以在形成多层板的布线中要求非常高的精度。通常，通过基于限定布线图形的设计数据对板曝光，和通过显影布线图形将需要的图形印在板上并将不需要的部分腐蚀掉，在多层板上形成布线。图33示出了现有技术中布线形成工艺的流程图。通常，在例如半导体封装布线板的制造工艺中，在一个大尺寸板上形成用于多个封装或布线板的布线，然后，将大尺寸板切割为单个的单元封装或单元布线板。首先，在步骤S901中，用CAD设计用于单元布线板的电路布线，产生电路设计数据。即，电路设计数据的意思是用于一个单元的含有电路设计信息的数据。要在布线板上形成的布线图形由导电部分(通常称作线)和导体之间的区域(通常称作间隔)构成。然后，在步骤S902中，除了说明每个单元布线板的电路设计数据应当在大尺寸布线板上如何排列的作业卡片信息之外还要考虑腐蚀线的宽度，采用CAM进行板布局设计(安放作业)，以产生板设计数据。在步骤S903中，基于在步骤S902中产生的板设计数据制造一组光掩模。更具体的，选择在板上的线和间隔作为要曝光和不要曝光的部分，并遮蔽不要曝光的部分。在步骤S904中，通过光掩模曝光抗蚀剂层。在本说明书中，这种曝光的板被称作“曝光后的板”。通常，在板曝光工艺中，由于物理和化学参数极大地影响曝光工艺，所以往往得不到准确的符合板设计数据的曝光后的板。图34示出了扭曲的板的顶视图作为例子。由于环境温度、加到板上的机械应力等，在板200中出现例如扭曲、收缩/膨胀等变形。图35和36是说明在扭曲的板上进行曝光时的示意图图35示出了在没有扭曲的理想条件下曝光的曝光后的板201，图36示出了在扭曲的条件下曝光的曝光后的板202。当图35中所示的没有扭曲的理想板201经过忠实于板设计数据的曝光时，图形250形成在每个指定区中。另一方面，当扭曲的板202经过忠实于板设计数据的曝光时，图形250没有形成在指定区中，而是如图36所示发生了偏移。因此，当在布线板上形成布线时，必须事先考虑板的收缩/膨胀。在常规布线形成工艺中，计算在曝光后的板上的曝光图形和板设计数据之间存在的偏移的量，并产生用于修正板设计数据的数据(称作“比例修正值”)。比例修正值反馈到步骤S902中的CAM工序，将比例修正加到板设计数据中。然后，用修正的板设计数据重新制造掩模，并进行曝光。通过几次重复该过程，建立起适合在曝光工艺期间出现的板收缩/膨胀和扭曲的设计数据。当通过采用考虑板的收缩/膨胀和扭曲而产生的设计数据曝光板，从而成功得到的所希望的曝光后的板之后，在步骤S905中，显影该曝光后的板，从抗蚀剂层上去掉多余的部分形成抗蚀剂图形。在减工艺(subtractiveprocess)的情况下，在要形成布线图形形状的位置保留抗蚀剂图形。在半加工艺(semi-additive process)中，以暴露出位于要形成布线图形形状处的基础导电层的方式形成抗蚀剂图形。然后，在步骤S906中，腐蚀显影的曝光后的板。在本说明书中，经过腐蚀的板被称作“腐蚀后的板”。在减工艺的情况下，通过腐蚀去掉通过抗蚀剂图形暴露出来的导电层部分，然后去掉抗蚀剂图形，以形成布线。在半加工艺的情况下，形成布线的金属通过电镀(铜电镀)沉积在通过抗蚀剂图形暴露出来的导电层部分，并且在导电层上形成要形成布线的金属化图形。然后，去掉抗蚀剂图形，腐蚀掉通过形成布线的金属化图形暴露出来的导电层部分，从而完成布线的形成。腐蚀工艺，类似于曝光工艺，受到物理和化学参数的极大影响，并且往往无法完成忠实于板设计数据的腐蚀。例如，与板设计数据相比，腐蚀可能偏移，或者形成的腐蚀线太厚或太薄。在本说明书中，这种关于腐蚀的误差被称作“腐蚀误差”。在现有技术中，为了消除腐蚀误差，计算在腐蚀后的板上的腐蚀图形和板设计数据之间存在的偏移量，并产生用于修正板设计数据的数据(称作“腐蚀修正值”)。腐蚀修正值反馈到步骤S902中的CAM工序，将腐蚀修正加到板设计数据中。然后，用这种修正的板设计数据通过步骤S903到S906得到腐蚀后的板。通过重复该过程，可以得到腐蚀误差最小的板设计数据。然后，采用这样得到的最佳板设计数据，可以批量生产具有多个其上形成有所希望的布线的单元布线板的布线板。如上所述，在现有技术的布线形成工艺中，比例修正用于修正在曝光工艺期间出现的板扭曲和收缩/膨胀，腐蚀修正用于修正在腐蚀工艺期间出现的腐蚀误差，从而修正所需的板设计数据并通过反复试验找到最佳的板设计数据，并且用这样得到的板设计数据批量生产布线板。如上所述，因为包括掩模制造、曝光和曝光后的板测试等一系列的比例修正工艺不得不重复多次，以便得到考虑在曝光工艺中可能出现的板扭曲和收缩/膨胀的板设计数据，所以现有技术工艺要花费大量时间。此外，由于现有技术工艺可能产生不能用的板，所以现有技术工艺是不经济的和浪费的。此外，虽然采用修正，以便产生如参考图34到36所说明的适合板的扭曲和收缩/膨胀的板设计数据，但是对于正在生产的试验板是唯一的，并且可以说是“固定的”修正值。因此，在完全不同的新板的试生产中，过去所用的比例修正在一定程度上对于得到大致的趋势是有用的，但是因为对于新板不得不采用全新的比例修正，所以它是无效的。上面所说的比例修正对于用于腐蚀误差的腐蚀修正也是适用的；即，在腐蚀全部完成之后，才确定用于腐蚀的板设计数据是否是真正适用的数据，这是低效率的和不经济的。此外，用光掩模曝光涉及的制造光掩模的成本不仅包括板的批量生产，而且包括试生产。特别是，如果完成的板不符合设计数据，则在试生产期间通过采用比例修正而专门为板制造的掩模仍有缺陷，并且不得不丢弃，这是不经济的。在现有技术的布线形成系统中，在布线形成工艺期间的板只有在曝光和腐蚀之后可以测试，而在例如显影曝光后的板之后不能测试；因此，仍存在改善布线形成中的精度的余地。此外，在现有技术的布线形成系统中，在多层板的情况下，不仅多个层难以对准，而且难以掌握每个叠层的布线条件以及形成层间互联。这在需要布线进一步小型化的将来会产生问题。考虑到上面所述的问题，本专利技术的目的是提供一种能够在高速下容易地进行布线的设计、测试和形成、能够降低在布线形成和布线设计中的成本、能够适应布线进一步小型化并且能够灵活地应付设计变化的高精度布线形成系统。
技术实现思路
为了实现上述目的，根据本专利技术的第一方面，提供用于在布线板上形成布线的布线形成方法，包括显影后的检查步骤，用于通过采用用于未曝光板的无掩模曝光的设计数据测试没有用光掩模曝光和显影的板；以及腐蚀后的检查步骤，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：赤川雅俊，关川和成，若林信一，
申请(专利权)人：新光电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：