利用多种群变换产生电路图案制造技术

一种用于生产电路的方法，包括：提供具有特征的第一图案的基板和限定包括互连电路元件网的第二图案。不同的各自的变换规则被指定用于不同的各电路元件。通过施加各自的变换规则到电路元件而修改第二图案以对齐电路元件与第一图案中的特征，以及施加修改的第二图案到基板。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及电路的生产，具体地，涉及在电路生产过程的不同阶段产生的特征的对齐。
技术介绍
对齐在生产过程的不同阶段产生的电路特征是印刷电路板制造中的主要挑战。 在典型的工艺中，电路面板首先被钻削以产生通孔；然后包括焊盘和互连部分的铜导体层沉积在面板上；以及最后焊接掩膜覆盖在导体上，为组装电路作准备(这种类型的工艺描述在例如 Michael Flat 的"PrintedCircuit Board Basics"第三版，Miller Freeman Books, ISBIM0-89730-486-3,1997中)。这些元件(孔、导体或者焊接掩膜)的任一个的不正确的对齐会导致电路故障。在现有技术中已知用于在生产的顺次阶段中对齐元件的各种方法。例如，美国专利申请公开2005/0213806，其公开的内容在此被引入作为参考，描述通过利用非均一修改的图像制造印刷电路板的系统和方法。图案的计算机化图像的初始版本提供给记录系统， 例如激光直接成像系统，该系统非均一地修改图像的初始版本，然后将图案的修改的版本记录在基板上。图案的尺度和/或形状被修改以对应之前记录在基板上的电路图案。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种用于生产电路的方法，包括提供具有图案的第一特征的基板并限定包括互连电路元件网的第二图案。不同的相应变换规则被指定用于不同的电路元件。第二图案通过施加相应变换规则到电路元件以将电路元件与第一图案中的特征对齐而进行修改，并且修改后的第二图案施加到基板。在一些实施例中，第一图案中的特征包括在基板中的孔，在第二图案中的电路元件包括孔焊盘，修改第二图案包括偏移孔焊盘为与孔对齐。在一个实施例中，在第二图案中的电路元件包括具有各自的预定位置的接触焊盘，修改第二图案包括锚定接触焊盘在各自的预定位置，同时孔焊盘相对于接触焊盘偏移。典型地，在第二图案中的电路元件包括在孔焊盘和接触焊盘之间延伸的连接元件，修改第二图案包括响应地施加几何变换到连接元件以相对于接触焊盘偏移孔焊盘，以为了保持孔焊盘和接触焊盘之间的连通性。额外地或者替代地，接触焊盘的各自的位置通过在施加修改的第二图案后施加到基板的焊接掩膜限定。在公开的实施例中，修改第二图案包括施加几何变换到第二图案中的连接元件以为了保持修改的第二图案中的网的连通性。典型地，几何变换包括调节连接元件的一个或多个的角倾斜和长度。额外地或者替代地，施加几何变换包括施加形态扩展和侵蚀 (morphological dilation and erosion)以为了修改连接兀件。在一些实施例中，施加修改的第二图案包括通过根据修改的第二图案直接写入而在基板上产生导体。典型地，修改第二图案包括生成由将第二图案写入到基板上的直接构图子系统而使用的图。在公开的实施例中，元件属于不同的元件类型，指定不同的相应变换规则包括指定特定类型的变换规则用于各种类型的元件。根据本专利技术的实施例，还提供一种用于生产电路的设备，包括处理器，其耦合以接收关于基板上的特征的第一图案的数据，以及接收包括互连电路元件网的第二图案的定义以及用于不同的电路元件的不同的相应变换规则的说明，并且处理器配置为通过施加相应变换规则到电路元件以将电路元件与第一图案中的特征对齐而修改第二图案。构图子系统配置为施加修改的第二图案到基板。根据本专利技术的实施例，还提供一种计算机软件产品，包括在其中存储程序指令的计算机可读介质，指令在由计算机读取时使得计算机接收关于在基板上所具有的特征的第一图案的数据，以及接收包括互连电路元件网的第二图案的定义以及用于不同的各个电路元件的不同的相应变换规则的说明，以及通过施加相应变换规则到电路元件以将电路元件与第一图案中的特征对齐而修改第二图案，以为施加修改的第二图案到基板做准备。根据本专利技术的实施例进一步提供一种电路，包括基板和以第一图案布置在基板上的一组特征。互连电路元件网布置在基板上、在与第一图案中的特征对齐的相应位置中， 其中电路元件的相应位置通过修改第二图案确定，第二图案根据用于不同的各个电路元件的不同的相应变换规则限定网，以将电路元件与特征对齐。附图说明本专利技术将从下面结合附图对其实施例的详细描述而得以更完全的理解，其中图1是根据本专利技术的实施例的用于生产印刷电路板的系统的示意性的图形示例；图2A是施加到印刷电路面板的电路元件的图案的示意性顶视图；图2B是其中已经钻有孔的印刷电路基板的示意性顶视图；图3是将图2A的图案覆盖在图2B的孔上所形成的印刷电路面板的示意性顶视图；图4是根据本专利技术的实施例的在进行图案的多种群变换之后图案已经印刷在其上的印刷电路面板的示意性顶视图；以及图5是示意性地示出根据本专利技术的实施例的用于生产印刷电路面板的方法的流程图。具体实施例方式概述印刷电路面板典型地包括多层铜导体。每层具有它自己的图案，包括互连电路元件的“网”，其可以是不同类型的，包括-孔焊盘，形成在基板中的各孔周围并通过所述孔。在这种情况中，“孔”可以是例如机械钻削的，或者通过激光加工的。-部件焊盘，用于将所述网连接到随后组装在面板上的电子元件的引脚上。-连接元件，包括连接在焊盘之间的直线或者其它的结构。每层中的电路元件必须与之前制造在基板上的特征的图案(例如孔)或者之后制造在基板上的特征的图案(例如焊接掩膜)对齐。例如，孔焊盘应当遵从孔的位置。为了补偿错位(misalignment)，孔焊盘典型地制造得比它们打算围绕的孔更大，但是孔以及其它元件的尺寸受到实现高图案密度的需要所限制。在传统的印刷电路制造中，每个图案从固定掩膜(fixed mask)复制到面板上，所述固定掩膜一般限制用于修正对齐误差的可能性。近来，直接构图系统(也称作“直接成像”)开始被使用，其中图案典型地通过激光束直接写入到基板上。一种这样类型的系统在例如美国专利7，046，266中描述，该专利公开的内容在此被引入作为参考。在该系统中，激光束写入被认为是标准印刷电路掩膜的“底片(negative)”，然后通过化学工艺移除未写入的部分(从而产生铜图案)。另一直接图案技术使用喷墨式印刷技术，用导电聚合物或者其它的材料将导电材料、焊接掩膜或者其它的部件写到基板上。直接构图系统允许更大的调节灵活性，尽管它们在这方面的所有潜能在现有技术中还没有被实现。在下文描述的本专利技术的实施例中，用于电路生产的系统通过施加“多种群变换”到待形成在电路基板上的图案的元件而提供电路层的改进的对齐。在图案中的不同元件的几何轨迹限定为不同的“种群”，并且不同的相应变换规则被限定用于不同的元件。所述规则可以关于每种元件类型为特定的。例如，每个孔焊盘可以变换以与各自的孔对齐，而每个部件焊盘“锚定”在它的预定位置，也就是，被限制以随后与属于各自的部件的焊接掩膜中的窗对齐。但是，连接元件可以被允许更大的变换灵活性以为了保持要求的连接性，只要某些设计规则被遵守。所述系统在变换给定层中的元件的位置和形状中施加适当的变换规则以为了对齐所述元件与另一层的相应特征(例如孔和焊接掩膜窗)。所述变换局部施加以单个地调节每个种群。结果，孔焊盘与部件焊盘可以在要求的位置精确对齐，即使当其它层中的不同特征施加相冲突的要求-例如必须在一个方向移动的孔焊盘和必须在另一方向移动部件焊盘以实现优化的对齐。该技术特别良好本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于生产电路的方法，包括：提供具有特征的第一图案的基板；限定包括互连电路元件的网的第二图案；指定用于不同的各电路元件的不同的相应变换规则；通过施加相应的变换规则到所述电路元件而修改所述第二图案，以使所述电路元件与所述第一图案中的特征对齐；以及施加修改的第二图案到所述基板。

【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：阿米尔·诺伊，
申请(专利权)人：奥博泰克有限公司，
类型：发明
国别省市：IL