パターン修正方法
【課題】配線パターンの修正において、修正抵抗を低減することが可能となる、パターン修正方法を提供する。
【解決手段】パターン修正方法は、導電性パターン２０の欠陥部２１を修正するパターン修正方法であって、導電性インクを塗布することにより第１のインク層３１を形成する工程と、第１のインク層３１を焼成することにより第１の修正層３２を形成する工程と、少なくとも一部が第１の修正層３２に重なるように導電性インクを塗布することにより、第２のインク層３３を形成する工程と、第２のインク層３３を焼成することにより第２の修正層３４を形成する工程とを備え、第１の修正層３２および第２の修正層３４により欠陥部２１を挟んで配置される導電性パターン２０間の電気的接続が確保される。
【解決手段】パターン修正方法は、導電性パターン２０の欠陥部２１を修正するパターン修正方法であって、導電性インクを塗布することにより第１のインク層３１を形成する工程と、第１のインク層３１を焼成することにより第１の修正層３２を形成する工程と、少なくとも一部が第１の修正層３２に重なるように導電性インクを塗布することにより、第２のインク層３３を形成する工程と、第２のインク層３３を焼成することにより第２の修正層３４を形成する工程とを備え、第１の修正層３２および第２の修正層３４により欠陥部２１を挟んで配置される導電性パターン２０間の電気的接続が確保される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターン修正方法に関するものであり、より特定的には、導電性インクを塗布して配線パターンを修正するパターン修正方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ分野では、基板の大型化、配線パターンの高精細化が進められている。たとえば、線幅５μｍ以下の微細な配線パターンが形成される場合も多くなっている。これに伴って、基板上に形成された配線パターンに欠陥が存在する確率が高くなっている。これに対し、歩留まり向上を図るために、様々な方法による配線パターンの修正が行われている。
【０００３】
インクジェットやディスペンサを用いた配線パターンの修正方法は、導電性インクの利用効率が高く、且つ、微細な描画が可能である。そのため、最近では様々な分野で利用されている。たとえば、液晶ディスプレイに用いられる、ＴＦＴ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板の配線パターンの修正に関して、インクジェットやディスペンサのノズル先端から導電性インクを吐出して配線パターンの断線部に塗布し、塗布された導電性インクを焼成する方法が提案されている（たとえば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
また、インクジェットやディスペンサを用いて、より微細な配線パターンの修正を行うためには、ノズルの先端孔を小さくする必要がある。しかし、ノズルの先端孔を小さくすると、ノズル内に注入された導電性インクがノズル孔内で詰まり易くなる。その結果、導電性インクの吐出が困難になるおそれがある。これに対応するために、ノズル近傍に導電性インクの捨て打ち台を配置し、予め捨て打ち台に導電性インクを捨て打ちしてから基板への塗布を行う方法が提案されている（たとえば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１３４５９６号公報
【特許文献２】特開２００６−２０２８２８号公報
【特許文献３】特開２００９−１８２１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１および特許文献２に開示されている配線パターンの修正方法は、断線部を含む範囲に導電性インクを塗布した後、塗布した導電性インクを焼成することで修正層を形成し、断線部の導通を確保している。導電性インクとしては、金や銀などの金属ナノ粒子を分散させたものが使用される。また、塗布した導電性インクを焼成すると、焼成後の導電性インクの膜厚は、焼成前の５分の１から１０分の１にまで収縮する。
【０００７】
たとえば、配線幅５μｍ、配線膜厚０．３μｍの配線パターンの断線部に対して、配線幅と略同じ幅で導電性インクを塗布した場合を考える。塗布後の導電性インクの膜厚は、導電性インクの特性（粘性率、濡れ性など）によって異なるが、おおよそ１μｍである。したがって、導電性インクの収縮率を１０分の１と仮定すると、焼成後の導電性インクの膜厚は０．１μｍとなり、配線膜厚よりも薄くなる。そのため、正常な配線と断線部との境界にある段差部において修正層が破断し易くなり、修正された断線部における抵抗（修正抵抗）が高くなるおそれがある。特に、ＴＦＴ基板の配線パターンの修正においては、修正を容易にするため欠陥形状をレーザで整形することも考えられる（たとえば、欠陥部の異物除去）。この際、配線パターンの下層に存在する絶縁膜までレーザ照射によって除去される場合も想定され、ガラス基板の表面が露出した状態にて、断線部の修正を行うことも想定される。この場合、断線部と正常な配線部との段差は配線膜厚以上であり、段差部において修正層が破断して、修正抵抗が高くなり易い。
【０００８】
本発明は、上記の課題に対応するためになされたものであり、その目的は、配線パターンの修正において、修正抵抗の低減を可能とする方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に従ったパターン修正方法は、導電性パターンの欠陥部を修正するパターン修正方法である。このパターン修正方法は、導電性インクを塗布することにより第１のインク層を形成する工程と、第１のインク層を焼成することにより第１の修正層を形成する工程と、少なくとも一部が第１の修正層に重なるように導電性インクを塗布することにより、第２のインク層を形成する工程と、第２のインク層を焼成することにより第２の修正層を形成する工程とを備える。そして、第１の修正層および第２の修正層により、欠陥部を挟んで配置される導電性パターン間の電気的接続が確保される。
【００１０】
本発明のパターン修正方法においては、第１の修正層が形成された後、少なくとも一部が第１の修正層に重なるように第２の修正層が形成される。そのため、正常な配線と欠陥部との境界にある段差部における、修正層の破断が抑制される。その結果、本発明のパターン修正方法によれば、配線パターンの修正において、修正抵抗を低減することが可能になる。
【００１１】
上記のパターン修正方法においては、第２のインク層を形成する工程よりも前に、第１のインク層を形成する工程と第１の修正層を形成する工程とが複数回繰り返して実施されてもよい。
【００１２】
また、上記のパターン修正方法においては、第２のインク層を形成する工程と第２の修正層を形成する工程とが複数回繰り返して実施されてもよい。
【００１３】
これにより、正常な配線と欠陥部との境界にある段差部にて、その段差が高い場合においても、修正層の破断が抑制される。
【００１４】
上記のパターン修正方法においては、欠陥部に隣接する導電性パターンに凹部を形成する工程をさらに備え、第１のインク層を形成する工程では、凹部内に第１のインク層が形成されてもよい。
【００１５】
これにより、欠陥部に隣接する導電性パターンと第１および第２の修正層との電気的接続を、より確実に確保することができる。
【００１６】
上記のパターン修正方法においては、導電性パターンは絶縁膜で覆われており、凹部を形成する工程では、絶縁膜を貫通し、導電性パターンに到達する凹部が形成されてもよい。
【００１７】
これにより、絶縁膜で覆われた導電性パターンにおいても、上記のパターン修正方法を適用することができる。
【００１８】
上記のパターン修正方法においては、凹部を形成する工程では、平面的に見て導電性パターンの幅よりも幅の小さい第２のインク層により全体を覆うことが可能な凹部が形成されてもよい。
【００１９】
これにより、微細な領域でのパターン修正においても、上記のパターン修正方法を容易に適用することができる。
【００２０】
上記のパターン修正方法においては、第２のインク層を形成する工程では、欠陥部を迂回するように第２のインク層が形成されてもよい。
【００２１】
これにより、欠陥部に第２のインク層を塗布することが難しい場合においても、上記のパターン修正方法を適用することができる。
【００２２】
上記のパターン修正方法においては、導電性インクは、トルエンよりも沸点が高い溶媒と、有機金属化合物からなり導電性パターンを保持する基板への導電性インクの密着性を向上させる添加物とを含んでいてもよい。これにより、ノズル先端での導電性インクの乾燥が抑制される。
【発明の効果】
【００２３】
以上の説明から明らかなように、本発明のパターン修正方法によれば、配線パターンの修正において、修正抵抗を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】基板上に形成された配線パターンの欠陥部を示す概略斜視図である。
【図２】欠陥部に修正層を形成した配線パターンの概略斜視図である。
【図３】実施の形態１におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図４】実施の形態１におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図５】実施の形態１におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図６】実施の形態１におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図７】実施の形態１におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図８】実施の形態２におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図９】実施の形態２におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１０】実施の形態３におけるパターン修正方法を説明するための概略平面図である。
【図１１】実施の形態４におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１２】実施の形態４におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１３】実施の形態４におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１４】実施の形態４におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１５】実施の形態４におけるパターン修正方法を説明するための概略平面図である。
【図１６】実施の形態４の変形例におけるパターン修正方法を説明するための概略平面図である。
【図１７】実施の形態５におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１８】実施の形態５におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１９】実施の形態５におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図２０】実施の形態５におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。
（実施の形態１）
以下、実施の形態１におけるパターン修正方法について、図１〜図７に基づいて説明する。なお、図３は図１の線分ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面図に相当する。
【００２６】
本実施の形態に係るパターン修正方法が実施される前に、予め配線パターンの欠陥を検出する工程が実施される。この工程では、図１に示すように、回路基板１を構成する絶縁基板としての基板１０の上に形成された導電性パターン２０において、断線した領域である欠陥部２１が検出される。基板１０には、たとえばガラス基板などが用いられる。導電性パターン２０は導電性材料より成っており、たとえばクロムやアルミニウムなどの金属より成っている。
【００２７】
導電性パターン２０を形成するための方法としては、一般的に用いられるフォトリソグラフィ法の他に、インクジェット装置やディスペンサを用いた直接回路描画法などを用いることができる。一般的な配線パターンの形成方法として用いられるフォトリソグラフィ法は、スパッタリング法による金属膜の成膜、レジストのパターニングおよび金属膜のエッチングなどの工程を含む。これらの工程において異物混入や製版不良などが発生し、その結果、導電性パターン２０の一部に断線した領域である欠陥部２１が形成される。この場合、図１に示すように、欠陥部２１において導電性パターン２０が完全に除去されている場合や、導電性パターン２０が部分的に除去されている場合がある。
【００２８】
従来のパターン修正方法では、図２に示すように、欠陥部２１に塗布された導電性インクが焼成されることにより、修正層３０が形成される。そして、修正層３０により、欠陥部２１に隣接する導電性パターン２０の間の電気的な接続が確保される。
【００２９】
しかし、従来のパターン修正方法では、修正層３０の膜厚と導電性パターン２０の膜厚との差が生じるため、修正層３０と導電性パターン２０との境界部４において、段差が生じるという問題点があった。特に、従来のパターン修正方法では、金や銀などを含む金属ナノ粒子を分散させた導電性インクが用いられている。このような導電性インクは、焼成された際の膜厚収縮率が高いため、修正層３０の膜厚は導電性パターン２０の膜厚に比べて、薄くなる傾向がある。そのため、修正層３０と導電性パターン２０との境界部４において、修正層３０が破断するおそれがあった。
【００３０】
これに対し、本実施の形態に係るパターン修正方法では、以下に示すような工程により欠陥部２１の修正が行われるため、修正層３０と導電性パターン２０との境界部４において生じる段差を低減させることができる。その結果、境界部４における修正層３０の破断が抑制され、修正抵抗を低減することができる。
【００３１】
具体的には、本実施の形態に係るパターン修正方法では、始めに第１のインク層を形成する工程が実施される。この工程では、図３および図４を参照して、予め検出された欠陥部２１の上方位置に塗布装置５が移動する。そして、塗布装置５により欠陥部２１に導電性インクが塗布され、第１のインク層３１が形成される。第１のインク層３１は、欠陥部２１に隣接している導電性パターン２０の一部と重なるように形成される。
【００３２】
塗布装置５としては、たとえばディスペンサやインクジェット装置などが用いられる。これにより、微細な配線パターンの修正が可能になる。さらに、インクジェット装置を塗布装置５として用いる場合は、ノズル先端の孔が小さいものを使用することが好ましい。これにより、さらに微細な配線パターンの修正が可能になる。具体的には、配線幅が５μｍ前後の配線パターンを修正することが可能になる。
【００３３】
導電性インクとしては、たとえばトルエンよりも沸点が高く、揮発性の低い溶媒と、有機金属化合物からなり、導電性パターン２０を保持する基板１０への導電性インクの密着性を向上させる添加物とを含んだ、乾燥が遅い特性を有するものが用いられる。たとえば、テトラデカン、テルピネオール、デカリンおよびシクロドデセンなどが溶媒として用いられる。また、添加物としてはビスマスや銅などを含んだ有機金属化合物が用いられる。
【００３４】
一般に、インクジェット用途向けとして用いられている金属ナノ粒子を分散させた導電性インクは、ノズルから吐出されて基板に着弾した段階で乾燥する程度の乾燥性を有している。そのため、ノズル先端の孔が小さいものを使用する場合は、導電性インクの乾燥性に起因して、ノズル先端にて導電性インクが詰まり易くなる。また、配線パターンの修正においてノズルを断続的に使用する場合には、塗布動作の待機時間が生じるため、導電性インクの詰まりがさらに発生し易くなる。これらの場合には、導電性インクを塗布する直前に欠陥部の近傍にて、ノズル先端の導電性インクを捨て打ちする動作などが必要となる。
【００３５】
本実施の形態において、乾燥の遅い特性を有する導電性インクを使用した場合は、導電性インクが乾燥しにくいため、ノズル先端での導電性インクの詰まりが抑制される。そのため、導電性インクの吐出安定性を長期に亘って確保することが可能になる。したがって、導電性インクの捨て打ち動作の省略や、ノズルのメンテナンス間隔の延長、さらに使い捨てノズルの部品代の節約などが可能になる。
【００３６】
また、一般にインクジェット用途向けとして用いられている導電性インクには、導電性パターン２０、基板１０や絶縁層１１との密着性を向上させる添加物は含まれていない。この場合、パターン修正が完了した後に実施される工程の種類によっては、導電性インクを焼成して得られた修正層３０の基板１０への密着性が不足することも考えられる。たとえば、修正層３０の表面を擦ったり、またはブラシ洗浄を実施する工程がある場合には、形成された修正層３０が剥離することも考えられる。この場合には、修正層３０を保護する目的で、修正層３０の表面にコーティング処理を施すことが好ましい。しかし、パターン修正が完了した後に行われる工程の種類によっては、コーティング処理を施すこともできない場合もある。また、コーティング処理を施すことにより工程が増加し、修正工程が煩雑になるという問題点もある。
【００３７】
本実施の形態において用いられる導電性インクは、ビスマスや銅などの有機金属化合物を添加物として含んでいる。これにより、導電性インクを焼成して得られる修正層３０の基板１０、導電性パターン２０や絶縁層１１への密着性が向上する。また、この添加物は、導電性インクの乾燥を遅くすることにも寄与する。
【００３８】
また、導電性インクには、種々の粘度を有するものが用いられる。具体的には、粘度が４０００〜１００００ｍＰａ・ｓの高粘度のものや、５ｍＰａ・ｓ以下の低粘度のものが用いられる。高粘度の導電性インクを用いる場合は、導電性インクを希釈して低粘度に調整してから使用することもできる。
【００３９】
第１のインク層３１を形成した後、続いて、第１の修正層３２を形成する工程が実施される。この工程では、図５を参照して、焼成装置６が第１のインク層３１の上方位置に移動する。そして、焼成装置６により第１のインク層３１は焼成され、第１の修正層３２が形成される。
【００４０】
焼成装置６としては、局部的な焼成が可能であるレーザなどを用いることが好ましい。具体的には、ＹＡＧ（ＹｔｔｒｉｕｍＡｌｕｍｉｎｕｍＧａｒｎｅｔ）第２高調波連続発振レーザや炭酸ガスレーザなどが用いられる。これらのレーザの照射により、第１のインク層３１が加熱されて導電性インクに含まれる溶媒が蒸発し、さらに、金属ナノ粒子間の融着および融合が起こり、第１の修正層３２が形成される。
【００４１】
続いて、第２のインク層３３を形成する工程が実施される。この工程では、図６を参照して、塗布装置５が第１の修正層３２の上方位置に移動する。そして、塗布装置５により、第１の修正層３２および欠陥部２１に隣接する導電性パターン２０の上に導電性インクが塗布され、第２のインク層３３が形成される。ここで、導電性インクは、第１の修正層３２の少なくとも一部に重なるように塗布される。また、塗布装置５および導電性インクには、第１のインク層３１を形成する工程にて用いられるものと同じのものが用いられる。
【００４２】
最後に、第２の修正層３４を形成する工程が実施される。この工程では、図７を参照して、焼成装置６が第２のインク層３３の上方位置に移動する。そして、焼成装置６により第２のインク層３３は焼成され、第２の修正層３４が形成される。ここで、焼成装置６には、第１の修正層３２を形成する工程で用いられるものと同じのものが用いられる。第１の修正層３２と第２の修正層３４は、その接触面で融合して強固に一体化する。
【００４３】
以上の工程により、欠陥部２１において、第１の修正層３２と第２の修正層３４とを含む修正層３０が形成される。そして、修正層３０により、欠陥部２１を挟んで配置される導電性パターン２０の間の電気的接続が確保される。また、本実施の形態に係るパターン修正方法は、第２の修正層３４を形成する工程に先立って、第１の修正層３２を形成する工程が実施されることを特徴とする。そのため、第２の修正層３４を形成する際、第１の修正層が予め形成されない場合と比べて、境界部４における段差が低減されている。よって、第２の修正層３４が境界部４において破断するおそれが小さくなり、その結果、境界部４における第２の修正層３４が極端に薄くなることを抑制して修正抵抗を低減することが可能になる。
（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係るパターン修正方法について、図８および図９に基づいて説明する。実施の形態２に係るパターン修正方法は、基本的には実施の形態１のパターン修正方法と同様に実施される。しかし、実施の形態２に係るパターン修正方法は、パターン修正の対象となる回路基板の構造および修正層の構造において、実施の形態１の場合と異なっている。
【００４４】
具体的には、まず、実施の形態１の場合と同様に、本実施の形態に係るパターン修正方法が実施される前に、予め配線パターンの欠陥を検出する工程が実施される。ここで、本実施の形態においては、図８に示すように回路基板２を構成する基板１０と導電性パターン２０との間には、絶縁層１１が存在している。また、欠陥部２１においては、レーザの照射などにより絶縁層１１が予め除去されており、基板１０の表面が露出した状態を示す。そのため、実施の形態１の場合と比べて、絶縁層１１の厚みに対応して、境界部４における導電性パターン２０と欠陥部２１との段差がより高くなっている。
【００４５】
これに対し、本実施の形態に係るパターン修正方法では、以下に示すような工程により欠陥部２１の修正が行われるため、絶縁層１１の厚みに対応して高くなった境界部４における修正後の段差を低減することができる。
【００４６】
具体的には、実施の形態１の場合と同様に第１のインク層３１を形成する工程と、第１の修正層３２を形成する工程が実施された後、これらの工程が繰り返して実施される。その後、実施の形態１の場合と同様に、第２のインク層３３を形成する工程と、第２の修正層３４を形成する工程が実施される。
【００４７】
即ち、実施の形態２におけるパターン修正方法では、第２のインク層３３を形成する工程よりも前に、第１のインク層３１を形成する工程と第１の修正層３２を形成する工程とが、複数回繰り返して実施される。これにより、図９に示すように、第２の修正層３４の下に第１の修正層３２が複数層形成される。ここで、各インク層および修正層を形成する工程にて用いられる塗布装置５および焼成装置６には、実施の形態１の場合と同じものを用いることができる。また、図９においては、第１の修正層３２が２層形成されているが、その層数はこれに限られるものではない。
【００４８】
このように、第１の修正層３２が複数層形成されることにより、絶縁層１１の厚みに対応して高くなった境界部４における修正後の段差が低減される。したがって、第２の修正層３４を形成するにあたり、境界部４にて第２の修正層３４が破断するおそれが小さくなる。その結果、境界部４における第２の修正層３４が極端に薄くなることを抑制して修正抵抗を低減することができる。
【００４９】
また、実施の形態１および本実施の形態に係るパターン修正方法において、第２のインク層３３を形成する工程と、第２の修正層３４を形成する工程とが、複数回繰り返して実施されてもよい。ここで、予め第１の修正層３２が形成される層数は限定されない。これにより、第２の修正層３４の膜厚が厚くなり、境界部４において第２の修正層３４が破断するおそれがさらに小さくなる。その結果、境界部４における修正抵抗を低減することができる。
（実施の形態３）
次に、実施の形態３に係るパターン修正方法について、図１０に基づいて説明する。実施の形態３に係るパターン修正方法は、実施の形態１および実施の形態２に係るパターン修正方法に係る修正プロセスに加え、図１０に示すように、導電性パターン２０において欠陥部２１に隣接する領域である基点部２２に凹部２３を形成する工程を含んでいる。さらに、実施の形態３におけるパターン修正方法は、実施の形態１および実施の形態２における第２の修正層３４に代えて、欠陥部２１を迂回するような第２の修正層３５が形成される点において、実施の形態１および実施の形態２と異なっている。
【００５０】
始めに、実施の形態１および実施の形態２の場合と同様に、本実施の形態に係るパターン修正方法が実施される前に、配線パターンの欠陥を検出をする工程が実施される。
【００５１】
次に、本実施の形態に係るパターン修正方法では、導電性パターン２０において欠陥部２１に隣接する領域である基点部２２に凹部２３を形成する工程が実施される。具体的には、レーザ照射などにより、基点部２２において導電性パターン２０が部分的に除去され、基板１０の表面が露出、あるいは導電性パターン２０の表面が露出した穴形状の凹部２３が形成される。凹部２３を形成する方法としては、たとえばＹＡＧレーザのパルス照射などを用いることができる。また、レーザ照射により、凹部２３のエッジ部分が荒れて、突起などが発生する場合がある。この場合、照射パワーを下げた状態でＹＡＧレーザをパルス照射することにより、エッジ部分に発生した突起などを予め除去しておくことが好ましい。また、凹部２３は、後工程において形成される、平面的に見て導電性パターン２０の幅よりも小さい幅を有する第２のインク層３３により、全体が覆われるように形成されてもよい。
【００５２】
次に、実施の形態１の場合と同様の方法により、導電性インクが塗布され、凹部２３内に第１のインク層３１が形成される。ここで、導電性インクは凹部２３内だけでなく、凹部２３に隣接する導電性パターン２０の上に塗布されてもよい。そして、実施の形態１と同様の方法により形成された第１のインク層３１が焼成されて、第１の修正層３２が形成される。
【００５３】
次に、第２のインク層３３を形成する工程において、本実施の形態に係るパターン修正方法では、凹部２３内に形成された第１の修正層３２の間を繋ぐように第２のインク層３３が形成される。そして、実施の形態１と同様の方法により、第２のインク層３３が焼成され、第２の修正層３５が形成される。ここで、第２のインク層３３および第２の修正層３５は、第１の修正層３２の間を直線的に繋ぐように形成されてもよいが、図１０に示すように、欠陥部２１を迂回するように形成されてもよい。
【００５４】
このように、本実施の形態に係るパターン修正方法によれば、導電性パターン２０の基点部２２に形成した凹部２３内において第１の修正層３２が形成され、さらに第１の修正層３２の間を繋ぐようにして第２の修正層３５が形成される。そのため、欠陥部２１に隣接する導電性パターン２０と、第１の修正層３２および第２の修正層３５との電気的接続を、より確実に確保することができる。また、第１の修正層３２は凹部２３の底面に接するように形成されるため、第１の修正層３２と第２の修正層３５との接触領域が増加する。そのため、第１の修正層３２と第２の修正層３５との電気的接続がより確実なものとなる。また、第２の修正層３５を形成する工程の前に、凹部２３において第１の修正層３２を形成する工程が実施されるため、凹部２３と導電性パターン２０との境界部における修正後の段差が低減される。その結果、第２の修正層３５が境界部にて破断するおそれが小さくなる。さらに、凹部２３は、平面的に見て導電性パターン２０の幅よりも小さい幅を有する第２のインク層３３により、全体が覆われるように形成されてもよい。それにより、微細な領域でのパターンの修正においても、本発明のパターン修正方法を容易に適用することができる。
【００５５】
また、本実施の形態に係るパターン修正方法において、第２の修正層３５は、第１の修正層３２の間を直線的に繋ぐように形成されてもよいが、欠陥部２１を迂回するように実施されてもよい。これにより、たとえば欠陥部２１に突起などが存在し、欠陥部２１に導電性インクを塗布することが困難である場合でも、欠陥部２１を迂回するように第２の修正層３５が形成されるため、欠陥部２１に隣接する導電性パターン２０の電気的接続を確保することができる。
（実施の形態４）
次に、実施の形態４に係るパターン修正方法について、図１１〜図１６に基づいて説明する。実施の形態４に係るパターン修正方法は、基本的には実施の形態３と同様に実施される。しかし、実施の形態４に係るパターン修正方法は、パターン修正の対象となる回路基板３の構造、および導電性パターン２０の基点部２２に形成される凹部２３の構造において、実施の形態３の場合と異なっている。
【００５６】
始めに、図１１を参照して、実施の形態３と同様に、本実施の形態に係るパターン修正方法が実施される前に、配線パターンの欠陥を検出をする工程が実施される。本実施の形態では、パターン修正の対象となる回路基板３は、基板１０と、導電性パターン２０と、絶縁膜２５とを備えており、図１１に示すように、導電性パターン２０は絶縁膜２５により覆われている。
【００５７】
次に、図１２を参照して、レーザ照射などにより、導電性パターン２０および絶縁膜２５が部分的に除去され、基板１０の表面が露出した穴形状の凹部２３が形成される。これにより、絶縁膜２５を貫通し、導電性パターン２０に到達する凹部２３が形成される。ここで、図１５を参照して、凹部２３の各辺の長さ（Ｌ１、Ｌ２）は、平面的に見て導電性パターン２０の幅より小さい幅を有し、後工程において形成される第２のインク層３３により全体を覆うことができる程度とされる。また、穴形状の凹部２３の各辺の長さ（Ｌ１、Ｌ２）は、たとえば２μｍ以上とされる。
【００５８】
次に、図１３を参照して、塗布装置５により、凹部２３内に導電性インクが塗布され、第１のインク層３１が形成される。ここで、導電性インクは凹部２３内だけでなく、凹部２３に隣接する絶縁膜２５の上に塗布されていてもよい。次に、図１４を参照して、焼成装置６により形成された第１のインク層３１が焼成され、第１の修正層３２が形成される。
【００５９】
次に、図１５を参照して、凹部２３内に形成された第１の修正層３２の間を繋ぐように導電性インクが塗布され、第２のインク層３３が形成される。そして、第２のインク層３３が焼成されることにより、第２の修正層３５が形成される。ここで、実施の形態３の場合と同様、第２の修正層３５は、第１の修正層３２の間を直線的に繋ぐように形成されてもよいが、図１５に示すように、欠陥部２１を迂回するように形成されてもよい。
【００６０】
このように、本実施の形態に係るパターン修正方法によれば、導電性パターン２０が絶縁膜２５により覆われている回路基板３に対して、本発明のパターン修正方法を適用することができる。また、凹部２３の各辺の長さ（Ｌ１、Ｌ２）は、平面的に見て導電性パターン２０の幅と同等、あるいはその幅よりも小さい幅を有する第２の修正層３５により全体が覆われる程度とされる。これにより、微細な領域でのパターンの修正においても、本発明のパターン修正方法を適用することができる。さらに、凹部２３の各辺の長さ（Ｌ１、Ｌ２）は、たとえば２μｍ以上とされる。これにより、高粘度の導電性インクを用いた場合でも、凹部２３内に導電性インクを容易に充填することができる。
【００６１】
次に、本実施の形態におけるパターン修正方法の変形例について説明する。本変形例のパターン修正方法は、基本的には上記実施の形態４と同様に実施される。しかし、本変形例では、図１６を参照して、凹部２４は導電性パターン２０の延在方向に対して交差する方向、より具体的には、直交する方向に伸びる溝形状の凹部２４として形成される。
【００６２】
この場合、凹部２４の幅Ｗは、導電性パターン２０の幅以下とされる。たとえば、線幅５μｍ、膜厚０．３μｍ程度の導電性パターン２０の修正においては、凹部２４の幅Ｗは２〜５μｍ程度とされる。これにより、平面的に見て導電性パターン２０の幅よりも小さい幅を有する第２の修正層３５により、凹部２４の全体を覆うことができる。さらに、凹部２４の幅Ｗは１μｍ以上とされる。これにより、高粘度の導電性インクを用いた場合にでも、凹部２４内に容易に導電性インクを充填することができる。
（実施の形態５）
次に、実施の形態５に係るパターン修正方法について、図１７〜図２０に基づいて説明する。本実施の形態に係るパターン修正方法は、基本的には実施の形態４に係るパターン修正方法と同様に実施される。しかし、実施の形態５に係るパターン修正方法は、凹部２３を形成した後に、さらに凹部２３に隣接する導電性パターン２０の上の絶縁膜２５を除去する工程を含んでいる点において、実施の形態４の場合と異なっている。
【００６３】
始めに、図１７を参照して、実施の形態４と同様に、本実施の形態に係るパターン修正方法が実施される前に、配線パターンの欠陥を検出する工程が実施される。
【００６４】
次に、図１８を参照して、実施の形態４の場合と同様に、レーザ照射などにより導電性パターン２０および絶縁膜２５が部分的に除去され、基板１０の表面が露出した凹部２３が形成される。さらに、本実施の形態においては、凹部２３を形成した後に、凹部２３に隣接する導電性パターン２０の上の絶縁膜２５を除去した領域である、露出部２６を形成する工程が実施される。具体的には、凹部２３を形成した後に、凹部２３を形成する場合よりも照射範囲を拡大して弱めのレーザを照射する。これにより、凹部２３に隣接する導電性パターン２０の上の絶縁膜２５が除去され、露出部２６が形成される。
【００６５】
次に、図１９を参照して、塗布装置５により凹部２３内および露出部２６に導電性インクが塗布され、第１のインク層３１が形成される。次に、図２０を参照して、焼成装置６により第１のインク層３１が焼成され、第１の修正層３２が形成される。
【００６６】
次に、実施の形態４と同様に、凹部２３内に形成された第１の修正層３２の間を繋ぐように導電性インクが塗布され、第２のインク層３３が形成される。そして、第２のインク層３３が焼成されることにより、第２の修正層３５が形成される。
【００６７】
このように、本実施の形態に係るパターン修正方法では、凹部２３に隣接する導電性パターン２０の上の絶縁膜２５が除去された領域である露出部２６を形成する工程が実施され、凹部２３内と露出部２６において第１の修正層３２が形成される。そのため、第１の修正層３２と導電性パターン２０との接触領域が、より多く確保される。その結果、第１の修正層３２と導電性パターン２０との電気的接続をより確実なものとすることができる。
【００６８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明のパターン修正方法は、修正抵抗の低減が求められる配線パターンの修正において、特に有利に適用され得る。
【符号の説明】
【００７０】
１〜３ 回路基板、４ 境界部、５ 塗布装置、６ 焼成装置、１０ 基板、１１ 絶縁層、２０ 導電性パターン、２１ 欠陥部、２２ 基点部、２３，２４ 凹部、２５ 絶縁膜、３０ 修正層、３１ 第１のインク層、３２ 第１の修正層、３３ 第２のインク層、３４，３５ 第２の修正層。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターン修正方法に関するものであり、より特定的には、導電性インクを塗布して配線パターンを修正するパターン修正方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ分野では、基板の大型化、配線パターンの高精細化が進められている。たとえば、線幅５μｍ以下の微細な配線パターンが形成される場合も多くなっている。これに伴って、基板上に形成された配線パターンに欠陥が存在する確率が高くなっている。これに対し、歩留まり向上を図るために、様々な方法による配線パターンの修正が行われている。
【０００３】
インクジェットやディスペンサを用いた配線パターンの修正方法は、導電性インクの利用効率が高く、且つ、微細な描画が可能である。そのため、最近では様々な分野で利用されている。たとえば、液晶ディスプレイに用いられる、ＴＦＴ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板の配線パターンの修正に関して、インクジェットやディスペンサのノズル先端から導電性インクを吐出して配線パターンの断線部に塗布し、塗布された導電性インクを焼成する方法が提案されている（たとえば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
また、インクジェットやディスペンサを用いて、より微細な配線パターンの修正を行うためには、ノズルの先端孔を小さくする必要がある。しかし、ノズルの先端孔を小さくすると、ノズル内に注入された導電性インクがノズル孔内で詰まり易くなる。その結果、導電性インクの吐出が困難になるおそれがある。これに対応するために、ノズル近傍に導電性インクの捨て打ち台を配置し、予め捨て打ち台に導電性インクを捨て打ちしてから基板への塗布を行う方法が提案されている（たとえば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１３４５９６号公報
【特許文献２】特開２００６−２０２８２８号公報
【特許文献３】特開２００９−１８２１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１および特許文献２に開示されている配線パターンの修正方法は、断線部を含む範囲に導電性インクを塗布した後、塗布した導電性インクを焼成することで修正層を形成し、断線部の導通を確保している。導電性インクとしては、金や銀などの金属ナノ粒子を分散させたものが使用される。また、塗布した導電性インクを焼成すると、焼成後の導電性インクの膜厚は、焼成前の５分の１から１０分の１にまで収縮する。
【０００７】
たとえば、配線幅５μｍ、配線膜厚０．３μｍの配線パターンの断線部に対して、配線幅と略同じ幅で導電性インクを塗布した場合を考える。塗布後の導電性インクの膜厚は、導電性インクの特性（粘性率、濡れ性など）によって異なるが、おおよそ１μｍである。したがって、導電性インクの収縮率を１０分の１と仮定すると、焼成後の導電性インクの膜厚は０．１μｍとなり、配線膜厚よりも薄くなる。そのため、正常な配線と断線部との境界にある段差部において修正層が破断し易くなり、修正された断線部における抵抗（修正抵抗）が高くなるおそれがある。特に、ＴＦＴ基板の配線パターンの修正においては、修正を容易にするため欠陥形状をレーザで整形することも考えられる（たとえば、欠陥部の異物除去）。この際、配線パターンの下層に存在する絶縁膜までレーザ照射によって除去される場合も想定され、ガラス基板の表面が露出した状態にて、断線部の修正を行うことも想定される。この場合、断線部と正常な配線部との段差は配線膜厚以上であり、段差部において修正層が破断して、修正抵抗が高くなり易い。
【０００８】
本発明は、上記の課題に対応するためになされたものであり、その目的は、配線パターンの修正において、修正抵抗の低減を可能とする方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に従ったパターン修正方法は、導電性パターンの欠陥部を修正するパターン修正方法である。このパターン修正方法は、導電性インクを塗布することにより第１のインク層を形成する工程と、第１のインク層を焼成することにより第１の修正層を形成する工程と、少なくとも一部が第１の修正層に重なるように導電性インクを塗布することにより、第２のインク層を形成する工程と、第２のインク層を焼成することにより第２の修正層を形成する工程とを備える。そして、第１の修正層および第２の修正層により、欠陥部を挟んで配置される導電性パターン間の電気的接続が確保される。
【００１０】
本発明のパターン修正方法においては、第１の修正層が形成された後、少なくとも一部が第１の修正層に重なるように第２の修正層が形成される。そのため、正常な配線と欠陥部との境界にある段差部における、修正層の破断が抑制される。その結果、本発明のパターン修正方法によれば、配線パターンの修正において、修正抵抗を低減することが可能になる。
【００１１】
上記のパターン修正方法においては、第２のインク層を形成する工程よりも前に、第１のインク層を形成する工程と第１の修正層を形成する工程とが複数回繰り返して実施されてもよい。
【００１２】
また、上記のパターン修正方法においては、第２のインク層を形成する工程と第２の修正層を形成する工程とが複数回繰り返して実施されてもよい。
【００１３】
これにより、正常な配線と欠陥部との境界にある段差部にて、その段差が高い場合においても、修正層の破断が抑制される。
【００１４】
上記のパターン修正方法においては、欠陥部に隣接する導電性パターンに凹部を形成する工程をさらに備え、第１のインク層を形成する工程では、凹部内に第１のインク層が形成されてもよい。
【００１５】
これにより、欠陥部に隣接する導電性パターンと第１および第２の修正層との電気的接続を、より確実に確保することができる。
【００１６】
上記のパターン修正方法においては、導電性パターンは絶縁膜で覆われており、凹部を形成する工程では、絶縁膜を貫通し、導電性パターンに到達する凹部が形成されてもよい。
【００１７】
これにより、絶縁膜で覆われた導電性パターンにおいても、上記のパターン修正方法を適用することができる。
【００１８】
上記のパターン修正方法においては、凹部を形成する工程では、平面的に見て導電性パターンの幅よりも幅の小さい第２のインク層により全体を覆うことが可能な凹部が形成されてもよい。
【００１９】
これにより、微細な領域でのパターン修正においても、上記のパターン修正方法を容易に適用することができる。
【００２０】
上記のパターン修正方法においては、第２のインク層を形成する工程では、欠陥部を迂回するように第２のインク層が形成されてもよい。
【００２１】
これにより、欠陥部に第２のインク層を塗布することが難しい場合においても、上記のパターン修正方法を適用することができる。
【００２２】
上記のパターン修正方法においては、導電性インクは、トルエンよりも沸点が高い溶媒と、有機金属化合物からなり導電性パターンを保持する基板への導電性インクの密着性を向上させる添加物とを含んでいてもよい。これにより、ノズル先端での導電性インクの乾燥が抑制される。
【発明の効果】
【００２３】
以上の説明から明らかなように、本発明のパターン修正方法によれば、配線パターンの修正において、修正抵抗を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】基板上に形成された配線パターンの欠陥部を示す概略斜視図である。
【図２】欠陥部に修正層を形成した配線パターンの概略斜視図である。
【図３】実施の形態１におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図４】実施の形態１におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図５】実施の形態１におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図６】実施の形態１におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図７】実施の形態１におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図８】実施の形態２におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図９】実施の形態２におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１０】実施の形態３におけるパターン修正方法を説明するための概略平面図である。
【図１１】実施の形態４におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１２】実施の形態４におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１３】実施の形態４におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１４】実施の形態４におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１５】実施の形態４におけるパターン修正方法を説明するための概略平面図である。
【図１６】実施の形態４の変形例におけるパターン修正方法を説明するための概略平面図である。
【図１７】実施の形態５におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１８】実施の形態５におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図１９】実施の形態５におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【図２０】実施の形態５におけるパターン修正方法を説明するための概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。
（実施の形態１）
以下、実施の形態１におけるパターン修正方法について、図１〜図７に基づいて説明する。なお、図３は図１の線分ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面図に相当する。
【００２６】
本実施の形態に係るパターン修正方法が実施される前に、予め配線パターンの欠陥を検出する工程が実施される。この工程では、図１に示すように、回路基板１を構成する絶縁基板としての基板１０の上に形成された導電性パターン２０において、断線した領域である欠陥部２１が検出される。基板１０には、たとえばガラス基板などが用いられる。導電性パターン２０は導電性材料より成っており、たとえばクロムやアルミニウムなどの金属より成っている。
【００２７】
導電性パターン２０を形成するための方法としては、一般的に用いられるフォトリソグラフィ法の他に、インクジェット装置やディスペンサを用いた直接回路描画法などを用いることができる。一般的な配線パターンの形成方法として用いられるフォトリソグラフィ法は、スパッタリング法による金属膜の成膜、レジストのパターニングおよび金属膜のエッチングなどの工程を含む。これらの工程において異物混入や製版不良などが発生し、その結果、導電性パターン２０の一部に断線した領域である欠陥部２１が形成される。この場合、図１に示すように、欠陥部２１において導電性パターン２０が完全に除去されている場合や、導電性パターン２０が部分的に除去されている場合がある。
【００２８】
従来のパターン修正方法では、図２に示すように、欠陥部２１に塗布された導電性インクが焼成されることにより、修正層３０が形成される。そして、修正層３０により、欠陥部２１に隣接する導電性パターン２０の間の電気的な接続が確保される。
【００２９】
しかし、従来のパターン修正方法では、修正層３０の膜厚と導電性パターン２０の膜厚との差が生じるため、修正層３０と導電性パターン２０との境界部４において、段差が生じるという問題点があった。特に、従来のパターン修正方法では、金や銀などを含む金属ナノ粒子を分散させた導電性インクが用いられている。このような導電性インクは、焼成された際の膜厚収縮率が高いため、修正層３０の膜厚は導電性パターン２０の膜厚に比べて、薄くなる傾向がある。そのため、修正層３０と導電性パターン２０との境界部４において、修正層３０が破断するおそれがあった。
【００３０】
これに対し、本実施の形態に係るパターン修正方法では、以下に示すような工程により欠陥部２１の修正が行われるため、修正層３０と導電性パターン２０との境界部４において生じる段差を低減させることができる。その結果、境界部４における修正層３０の破断が抑制され、修正抵抗を低減することができる。
【００３１】
具体的には、本実施の形態に係るパターン修正方法では、始めに第１のインク層を形成する工程が実施される。この工程では、図３および図４を参照して、予め検出された欠陥部２１の上方位置に塗布装置５が移動する。そして、塗布装置５により欠陥部２１に導電性インクが塗布され、第１のインク層３１が形成される。第１のインク層３１は、欠陥部２１に隣接している導電性パターン２０の一部と重なるように形成される。
【００３２】
塗布装置５としては、たとえばディスペンサやインクジェット装置などが用いられる。これにより、微細な配線パターンの修正が可能になる。さらに、インクジェット装置を塗布装置５として用いる場合は、ノズル先端の孔が小さいものを使用することが好ましい。これにより、さらに微細な配線パターンの修正が可能になる。具体的には、配線幅が５μｍ前後の配線パターンを修正することが可能になる。
【００３３】
導電性インクとしては、たとえばトルエンよりも沸点が高く、揮発性の低い溶媒と、有機金属化合物からなり、導電性パターン２０を保持する基板１０への導電性インクの密着性を向上させる添加物とを含んだ、乾燥が遅い特性を有するものが用いられる。たとえば、テトラデカン、テルピネオール、デカリンおよびシクロドデセンなどが溶媒として用いられる。また、添加物としてはビスマスや銅などを含んだ有機金属化合物が用いられる。
【００３４】
一般に、インクジェット用途向けとして用いられている金属ナノ粒子を分散させた導電性インクは、ノズルから吐出されて基板に着弾した段階で乾燥する程度の乾燥性を有している。そのため、ノズル先端の孔が小さいものを使用する場合は、導電性インクの乾燥性に起因して、ノズル先端にて導電性インクが詰まり易くなる。また、配線パターンの修正においてノズルを断続的に使用する場合には、塗布動作の待機時間が生じるため、導電性インクの詰まりがさらに発生し易くなる。これらの場合には、導電性インクを塗布する直前に欠陥部の近傍にて、ノズル先端の導電性インクを捨て打ちする動作などが必要となる。
【００３５】
本実施の形態において、乾燥の遅い特性を有する導電性インクを使用した場合は、導電性インクが乾燥しにくいため、ノズル先端での導電性インクの詰まりが抑制される。そのため、導電性インクの吐出安定性を長期に亘って確保することが可能になる。したがって、導電性インクの捨て打ち動作の省略や、ノズルのメンテナンス間隔の延長、さらに使い捨てノズルの部品代の節約などが可能になる。
【００３６】
また、一般にインクジェット用途向けとして用いられている導電性インクには、導電性パターン２０、基板１０や絶縁層１１との密着性を向上させる添加物は含まれていない。この場合、パターン修正が完了した後に実施される工程の種類によっては、導電性インクを焼成して得られた修正層３０の基板１０への密着性が不足することも考えられる。たとえば、修正層３０の表面を擦ったり、またはブラシ洗浄を実施する工程がある場合には、形成された修正層３０が剥離することも考えられる。この場合には、修正層３０を保護する目的で、修正層３０の表面にコーティング処理を施すことが好ましい。しかし、パターン修正が完了した後に行われる工程の種類によっては、コーティング処理を施すこともできない場合もある。また、コーティング処理を施すことにより工程が増加し、修正工程が煩雑になるという問題点もある。
【００３７】
本実施の形態において用いられる導電性インクは、ビスマスや銅などの有機金属化合物を添加物として含んでいる。これにより、導電性インクを焼成して得られる修正層３０の基板１０、導電性パターン２０や絶縁層１１への密着性が向上する。また、この添加物は、導電性インクの乾燥を遅くすることにも寄与する。
【００３８】
また、導電性インクには、種々の粘度を有するものが用いられる。具体的には、粘度が４０００〜１００００ｍＰａ・ｓの高粘度のものや、５ｍＰａ・ｓ以下の低粘度のものが用いられる。高粘度の導電性インクを用いる場合は、導電性インクを希釈して低粘度に調整してから使用することもできる。
【００３９】
第１のインク層３１を形成した後、続いて、第１の修正層３２を形成する工程が実施される。この工程では、図５を参照して、焼成装置６が第１のインク層３１の上方位置に移動する。そして、焼成装置６により第１のインク層３１は焼成され、第１の修正層３２が形成される。
【００４０】
焼成装置６としては、局部的な焼成が可能であるレーザなどを用いることが好ましい。具体的には、ＹＡＧ（ＹｔｔｒｉｕｍＡｌｕｍｉｎｕｍＧａｒｎｅｔ）第２高調波連続発振レーザや炭酸ガスレーザなどが用いられる。これらのレーザの照射により、第１のインク層３１が加熱されて導電性インクに含まれる溶媒が蒸発し、さらに、金属ナノ粒子間の融着および融合が起こり、第１の修正層３２が形成される。
【００４１】
続いて、第２のインク層３３を形成する工程が実施される。この工程では、図６を参照して、塗布装置５が第１の修正層３２の上方位置に移動する。そして、塗布装置５により、第１の修正層３２および欠陥部２１に隣接する導電性パターン２０の上に導電性インクが塗布され、第２のインク層３３が形成される。ここで、導電性インクは、第１の修正層３２の少なくとも一部に重なるように塗布される。また、塗布装置５および導電性インクには、第１のインク層３１を形成する工程にて用いられるものと同じのものが用いられる。
【００４２】
最後に、第２の修正層３４を形成する工程が実施される。この工程では、図７を参照して、焼成装置６が第２のインク層３３の上方位置に移動する。そして、焼成装置６により第２のインク層３３は焼成され、第２の修正層３４が形成される。ここで、焼成装置６には、第１の修正層３２を形成する工程で用いられるものと同じのものが用いられる。第１の修正層３２と第２の修正層３４は、その接触面で融合して強固に一体化する。
【００４３】
以上の工程により、欠陥部２１において、第１の修正層３２と第２の修正層３４とを含む修正層３０が形成される。そして、修正層３０により、欠陥部２１を挟んで配置される導電性パターン２０の間の電気的接続が確保される。また、本実施の形態に係るパターン修正方法は、第２の修正層３４を形成する工程に先立って、第１の修正層３２を形成する工程が実施されることを特徴とする。そのため、第２の修正層３４を形成する際、第１の修正層が予め形成されない場合と比べて、境界部４における段差が低減されている。よって、第２の修正層３４が境界部４において破断するおそれが小さくなり、その結果、境界部４における第２の修正層３４が極端に薄くなることを抑制して修正抵抗を低減することが可能になる。
（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係るパターン修正方法について、図８および図９に基づいて説明する。実施の形態２に係るパターン修正方法は、基本的には実施の形態１のパターン修正方法と同様に実施される。しかし、実施の形態２に係るパターン修正方法は、パターン修正の対象となる回路基板の構造および修正層の構造において、実施の形態１の場合と異なっている。
【００４４】
具体的には、まず、実施の形態１の場合と同様に、本実施の形態に係るパターン修正方法が実施される前に、予め配線パターンの欠陥を検出する工程が実施される。ここで、本実施の形態においては、図８に示すように回路基板２を構成する基板１０と導電性パターン２０との間には、絶縁層１１が存在している。また、欠陥部２１においては、レーザの照射などにより絶縁層１１が予め除去されており、基板１０の表面が露出した状態を示す。そのため、実施の形態１の場合と比べて、絶縁層１１の厚みに対応して、境界部４における導電性パターン２０と欠陥部２１との段差がより高くなっている。
【００４５】
これに対し、本実施の形態に係るパターン修正方法では、以下に示すような工程により欠陥部２１の修正が行われるため、絶縁層１１の厚みに対応して高くなった境界部４における修正後の段差を低減することができる。
【００４６】
具体的には、実施の形態１の場合と同様に第１のインク層３１を形成する工程と、第１の修正層３２を形成する工程が実施された後、これらの工程が繰り返して実施される。その後、実施の形態１の場合と同様に、第２のインク層３３を形成する工程と、第２の修正層３４を形成する工程が実施される。
【００４７】
即ち、実施の形態２におけるパターン修正方法では、第２のインク層３３を形成する工程よりも前に、第１のインク層３１を形成する工程と第１の修正層３２を形成する工程とが、複数回繰り返して実施される。これにより、図９に示すように、第２の修正層３４の下に第１の修正層３２が複数層形成される。ここで、各インク層および修正層を形成する工程にて用いられる塗布装置５および焼成装置６には、実施の形態１の場合と同じものを用いることができる。また、図９においては、第１の修正層３２が２層形成されているが、その層数はこれに限られるものではない。
【００４８】
このように、第１の修正層３２が複数層形成されることにより、絶縁層１１の厚みに対応して高くなった境界部４における修正後の段差が低減される。したがって、第２の修正層３４を形成するにあたり、境界部４にて第２の修正層３４が破断するおそれが小さくなる。その結果、境界部４における第２の修正層３４が極端に薄くなることを抑制して修正抵抗を低減することができる。
【００４９】
また、実施の形態１および本実施の形態に係るパターン修正方法において、第２のインク層３３を形成する工程と、第２の修正層３４を形成する工程とが、複数回繰り返して実施されてもよい。ここで、予め第１の修正層３２が形成される層数は限定されない。これにより、第２の修正層３４の膜厚が厚くなり、境界部４において第２の修正層３４が破断するおそれがさらに小さくなる。その結果、境界部４における修正抵抗を低減することができる。
（実施の形態３）
次に、実施の形態３に係るパターン修正方法について、図１０に基づいて説明する。実施の形態３に係るパターン修正方法は、実施の形態１および実施の形態２に係るパターン修正方法に係る修正プロセスに加え、図１０に示すように、導電性パターン２０において欠陥部２１に隣接する領域である基点部２２に凹部２３を形成する工程を含んでいる。さらに、実施の形態３におけるパターン修正方法は、実施の形態１および実施の形態２における第２の修正層３４に代えて、欠陥部２１を迂回するような第２の修正層３５が形成される点において、実施の形態１および実施の形態２と異なっている。
【００５０】
始めに、実施の形態１および実施の形態２の場合と同様に、本実施の形態に係るパターン修正方法が実施される前に、配線パターンの欠陥を検出をする工程が実施される。
【００５１】
次に、本実施の形態に係るパターン修正方法では、導電性パターン２０において欠陥部２１に隣接する領域である基点部２２に凹部２３を形成する工程が実施される。具体的には、レーザ照射などにより、基点部２２において導電性パターン２０が部分的に除去され、基板１０の表面が露出、あるいは導電性パターン２０の表面が露出した穴形状の凹部２３が形成される。凹部２３を形成する方法としては、たとえばＹＡＧレーザのパルス照射などを用いることができる。また、レーザ照射により、凹部２３のエッジ部分が荒れて、突起などが発生する場合がある。この場合、照射パワーを下げた状態でＹＡＧレーザをパルス照射することにより、エッジ部分に発生した突起などを予め除去しておくことが好ましい。また、凹部２３は、後工程において形成される、平面的に見て導電性パターン２０の幅よりも小さい幅を有する第２のインク層３３により、全体が覆われるように形成されてもよい。
【００５２】
次に、実施の形態１の場合と同様の方法により、導電性インクが塗布され、凹部２３内に第１のインク層３１が形成される。ここで、導電性インクは凹部２３内だけでなく、凹部２３に隣接する導電性パターン２０の上に塗布されてもよい。そして、実施の形態１と同様の方法により形成された第１のインク層３１が焼成されて、第１の修正層３２が形成される。
【００５３】
次に、第２のインク層３３を形成する工程において、本実施の形態に係るパターン修正方法では、凹部２３内に形成された第１の修正層３２の間を繋ぐように第２のインク層３３が形成される。そして、実施の形態１と同様の方法により、第２のインク層３３が焼成され、第２の修正層３５が形成される。ここで、第２のインク層３３および第２の修正層３５は、第１の修正層３２の間を直線的に繋ぐように形成されてもよいが、図１０に示すように、欠陥部２１を迂回するように形成されてもよい。
【００５４】
このように、本実施の形態に係るパターン修正方法によれば、導電性パターン２０の基点部２２に形成した凹部２３内において第１の修正層３２が形成され、さらに第１の修正層３２の間を繋ぐようにして第２の修正層３５が形成される。そのため、欠陥部２１に隣接する導電性パターン２０と、第１の修正層３２および第２の修正層３５との電気的接続を、より確実に確保することができる。また、第１の修正層３２は凹部２３の底面に接するように形成されるため、第１の修正層３２と第２の修正層３５との接触領域が増加する。そのため、第１の修正層３２と第２の修正層３５との電気的接続がより確実なものとなる。また、第２の修正層３５を形成する工程の前に、凹部２３において第１の修正層３２を形成する工程が実施されるため、凹部２３と導電性パターン２０との境界部における修正後の段差が低減される。その結果、第２の修正層３５が境界部にて破断するおそれが小さくなる。さらに、凹部２３は、平面的に見て導電性パターン２０の幅よりも小さい幅を有する第２のインク層３３により、全体が覆われるように形成されてもよい。それにより、微細な領域でのパターンの修正においても、本発明のパターン修正方法を容易に適用することができる。
【００５５】
また、本実施の形態に係るパターン修正方法において、第２の修正層３５は、第１の修正層３２の間を直線的に繋ぐように形成されてもよいが、欠陥部２１を迂回するように実施されてもよい。これにより、たとえば欠陥部２１に突起などが存在し、欠陥部２１に導電性インクを塗布することが困難である場合でも、欠陥部２１を迂回するように第２の修正層３５が形成されるため、欠陥部２１に隣接する導電性パターン２０の電気的接続を確保することができる。
（実施の形態４）
次に、実施の形態４に係るパターン修正方法について、図１１〜図１６に基づいて説明する。実施の形態４に係るパターン修正方法は、基本的には実施の形態３と同様に実施される。しかし、実施の形態４に係るパターン修正方法は、パターン修正の対象となる回路基板３の構造、および導電性パターン２０の基点部２２に形成される凹部２３の構造において、実施の形態３の場合と異なっている。
【００５６】
始めに、図１１を参照して、実施の形態３と同様に、本実施の形態に係るパターン修正方法が実施される前に、配線パターンの欠陥を検出をする工程が実施される。本実施の形態では、パターン修正の対象となる回路基板３は、基板１０と、導電性パターン２０と、絶縁膜２５とを備えており、図１１に示すように、導電性パターン２０は絶縁膜２５により覆われている。
【００５７】
次に、図１２を参照して、レーザ照射などにより、導電性パターン２０および絶縁膜２５が部分的に除去され、基板１０の表面が露出した穴形状の凹部２３が形成される。これにより、絶縁膜２５を貫通し、導電性パターン２０に到達する凹部２３が形成される。ここで、図１５を参照して、凹部２３の各辺の長さ（Ｌ１、Ｌ２）は、平面的に見て導電性パターン２０の幅より小さい幅を有し、後工程において形成される第２のインク層３３により全体を覆うことができる程度とされる。また、穴形状の凹部２３の各辺の長さ（Ｌ１、Ｌ２）は、たとえば２μｍ以上とされる。
【００５８】
次に、図１３を参照して、塗布装置５により、凹部２３内に導電性インクが塗布され、第１のインク層３１が形成される。ここで、導電性インクは凹部２３内だけでなく、凹部２３に隣接する絶縁膜２５の上に塗布されていてもよい。次に、図１４を参照して、焼成装置６により形成された第１のインク層３１が焼成され、第１の修正層３２が形成される。
【００５９】
次に、図１５を参照して、凹部２３内に形成された第１の修正層３２の間を繋ぐように導電性インクが塗布され、第２のインク層３３が形成される。そして、第２のインク層３３が焼成されることにより、第２の修正層３５が形成される。ここで、実施の形態３の場合と同様、第２の修正層３５は、第１の修正層３２の間を直線的に繋ぐように形成されてもよいが、図１５に示すように、欠陥部２１を迂回するように形成されてもよい。
【００６０】
このように、本実施の形態に係るパターン修正方法によれば、導電性パターン２０が絶縁膜２５により覆われている回路基板３に対して、本発明のパターン修正方法を適用することができる。また、凹部２３の各辺の長さ（Ｌ１、Ｌ２）は、平面的に見て導電性パターン２０の幅と同等、あるいはその幅よりも小さい幅を有する第２の修正層３５により全体が覆われる程度とされる。これにより、微細な領域でのパターンの修正においても、本発明のパターン修正方法を適用することができる。さらに、凹部２３の各辺の長さ（Ｌ１、Ｌ２）は、たとえば２μｍ以上とされる。これにより、高粘度の導電性インクを用いた場合でも、凹部２３内に導電性インクを容易に充填することができる。
【００６１】
次に、本実施の形態におけるパターン修正方法の変形例について説明する。本変形例のパターン修正方法は、基本的には上記実施の形態４と同様に実施される。しかし、本変形例では、図１６を参照して、凹部２４は導電性パターン２０の延在方向に対して交差する方向、より具体的には、直交する方向に伸びる溝形状の凹部２４として形成される。
【００６２】
この場合、凹部２４の幅Ｗは、導電性パターン２０の幅以下とされる。たとえば、線幅５μｍ、膜厚０．３μｍ程度の導電性パターン２０の修正においては、凹部２４の幅Ｗは２〜５μｍ程度とされる。これにより、平面的に見て導電性パターン２０の幅よりも小さい幅を有する第２の修正層３５により、凹部２４の全体を覆うことができる。さらに、凹部２４の幅Ｗは１μｍ以上とされる。これにより、高粘度の導電性インクを用いた場合にでも、凹部２４内に容易に導電性インクを充填することができる。
（実施の形態５）
次に、実施の形態５に係るパターン修正方法について、図１７〜図２０に基づいて説明する。本実施の形態に係るパターン修正方法は、基本的には実施の形態４に係るパターン修正方法と同様に実施される。しかし、実施の形態５に係るパターン修正方法は、凹部２３を形成した後に、さらに凹部２３に隣接する導電性パターン２０の上の絶縁膜２５を除去する工程を含んでいる点において、実施の形態４の場合と異なっている。
【００６３】
始めに、図１７を参照して、実施の形態４と同様に、本実施の形態に係るパターン修正方法が実施される前に、配線パターンの欠陥を検出する工程が実施される。
【００６４】
次に、図１８を参照して、実施の形態４の場合と同様に、レーザ照射などにより導電性パターン２０および絶縁膜２５が部分的に除去され、基板１０の表面が露出した凹部２３が形成される。さらに、本実施の形態においては、凹部２３を形成した後に、凹部２３に隣接する導電性パターン２０の上の絶縁膜２５を除去した領域である、露出部２６を形成する工程が実施される。具体的には、凹部２３を形成した後に、凹部２３を形成する場合よりも照射範囲を拡大して弱めのレーザを照射する。これにより、凹部２３に隣接する導電性パターン２０の上の絶縁膜２５が除去され、露出部２６が形成される。
【００６５】
次に、図１９を参照して、塗布装置５により凹部２３内および露出部２６に導電性インクが塗布され、第１のインク層３１が形成される。次に、図２０を参照して、焼成装置６により第１のインク層３１が焼成され、第１の修正層３２が形成される。
【００６６】
次に、実施の形態４と同様に、凹部２３内に形成された第１の修正層３２の間を繋ぐように導電性インクが塗布され、第２のインク層３３が形成される。そして、第２のインク層３３が焼成されることにより、第２の修正層３５が形成される。
【００６７】
このように、本実施の形態に係るパターン修正方法では、凹部２３に隣接する導電性パターン２０の上の絶縁膜２５が除去された領域である露出部２６を形成する工程が実施され、凹部２３内と露出部２６において第１の修正層３２が形成される。そのため、第１の修正層３２と導電性パターン２０との接触領域が、より多く確保される。その結果、第１の修正層３２と導電性パターン２０との電気的接続をより確実なものとすることができる。
【００６８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明のパターン修正方法は、修正抵抗の低減が求められる配線パターンの修正において、特に有利に適用され得る。
【符号の説明】
【００７０】
１〜３ 回路基板、４ 境界部、５ 塗布装置、６ 焼成装置、１０ 基板、１１ 絶縁層、２０ 導電性パターン、２１ 欠陥部、２２ 基点部、２３，２４ 凹部、２５ 絶縁膜、３０ 修正層、３１ 第１のインク層、３２ 第１の修正層、３３ 第２のインク層、３４，３５ 第２の修正層。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性パターンの欠陥部を修正するパターン修正方法であって、
導電性インクを塗布することにより第１のインク層を形成する工程と、
前記第１のインク層を焼成することにより第１の修正層を形成する工程と、
少なくとも一部が前記第１の修正層に重なるように導電性インクを塗布することにより、第２のインク層を形成する工程と、
前記第２のインク層を焼成することにより第２の修正層を形成する工程とを備え、
前記第１の修正層および前記第２の修正層により前記欠陥部を挟んで配置される導電性パターン間の電気的接続が確保される、パターン修正方法。
【請求項２】
前記第２のインク層を形成する工程よりも前に、前記第１のインク層を形成する工程と前記第１の修正層を形成する工程とが複数回繰り返して実施される、請求項１に記載のパターン修正方法。
【請求項３】
前記第２のインク層を形成する工程と前記第２の修正層を形成する工程とが複数回繰り返して実施される、請求項１または２に記載のパターン修正方法。
【請求項４】
前記欠陥部に隣接する前記導電性パターンに凹部を形成する工程をさらに備え、
前記第１のインク層を形成する工程では、前記凹部内に前記第１のインク層が形成される、請求項１〜３のいずれか１項に記載のパターン修正方法。
【請求項５】
前記導電性パターンは絶縁膜で覆われており、
前記凹部を形成する工程では、前記絶縁膜を貫通し、前記導電性パターンに到達する前記凹部が形成される、請求項４に記載のパターン修正方法。
【請求項６】
前記凹部を形成する工程では、平面的に見て前記導電性パターンの幅と同等、あるいはその幅よりも幅の小さい前記第２のインク層により全体を覆うことが可能な前記凹部が形成される、請求項４または５に記載のパターン修正方法。
【請求項７】
前記第２のインク層を形成する工程では、前記欠陥部を迂回するように前記第２のインク層が形成される、請求項１〜６のいずれか１項に記載のパターン修正方法。
【請求項８】
前記導電性インクは、トルエンよりも沸点が高い溶媒と、有機金属化合物からなり前記導電性パターンを保持する基板への前記導電性インクの密着性を向上させる添加物とを含んでいる、請求項１〜７のいずれか１項に記載のパターン修正方法。
【請求項１】
導電性パターンの欠陥部を修正するパターン修正方法であって、
導電性インクを塗布することにより第１のインク層を形成する工程と、
前記第１のインク層を焼成することにより第１の修正層を形成する工程と、
少なくとも一部が前記第１の修正層に重なるように導電性インクを塗布することにより、第２のインク層を形成する工程と、
前記第２のインク層を焼成することにより第２の修正層を形成する工程とを備え、
前記第１の修正層および前記第２の修正層により前記欠陥部を挟んで配置される導電性パターン間の電気的接続が確保される、パターン修正方法。
【請求項２】
前記第２のインク層を形成する工程よりも前に、前記第１のインク層を形成する工程と前記第１の修正層を形成する工程とが複数回繰り返して実施される、請求項１に記載のパターン修正方法。
【請求項３】
前記第２のインク層を形成する工程と前記第２の修正層を形成する工程とが複数回繰り返して実施される、請求項１または２に記載のパターン修正方法。
【請求項４】
前記欠陥部に隣接する前記導電性パターンに凹部を形成する工程をさらに備え、
前記第１のインク層を形成する工程では、前記凹部内に前記第１のインク層が形成される、請求項１〜３のいずれか１項に記載のパターン修正方法。
【請求項５】
前記導電性パターンは絶縁膜で覆われており、
前記凹部を形成する工程では、前記絶縁膜を貫通し、前記導電性パターンに到達する前記凹部が形成される、請求項４に記載のパターン修正方法。
【請求項６】
前記凹部を形成する工程では、平面的に見て前記導電性パターンの幅と同等、あるいはその幅よりも幅の小さい前記第２のインク層により全体を覆うことが可能な前記凹部が形成される、請求項４または５に記載のパターン修正方法。
【請求項７】
前記第２のインク層を形成する工程では、前記欠陥部を迂回するように前記第２のインク層が形成される、請求項１〜６のいずれか１項に記載のパターン修正方法。
【請求項８】
前記導電性インクは、トルエンよりも沸点が高い溶媒と、有機金属化合物からなり前記導電性パターンを保持する基板への前記導電性インクの密着性を向上させる添加物とを含んでいる、請求項１〜７のいずれか１項に記載のパターン修正方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１２−１９９４０４（Ｐ２０１２−１９９４０４Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６２８９６（Ｐ２０１１−６２８９６）
【出願日】平成２３年３月２２日（２０１１．３．２２）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２２日（２０１１．３．２２）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
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