JP2008016844A - プリント基板及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】放熱特性を向上させて耐熱信頼性を確保し、工程時間を短縮させて工程費用を減らすプリント基板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】第1絶縁層2、前記第1絶縁層の上部に導体で形成された複数の層間接続部材6a、前記接続部材と同じ厚さを有するように前記第1絶縁層上に積層された第2絶縁層12、前記第2絶縁層上に積層された第3絶縁層14、前記第1絶縁及び前記第3絶縁層の外層にそれぞれ形成された回路パターン4a、4b、及び前記回路パターンと前記接続部材を電気的に連結させるために、前記第1絶縁層と前記第3絶縁層に形成された複数のブラインドビアホール16を含む。
【選択図】図1

Description

本発明はプリント基板及びその製造方法に係り、特に放熱特性を向上させて耐熱信頼性を確保し、工程時間を短縮させて工程費用を減らすことができるプリント基板及びその製造方法に関するものである。
携帯用電子製品が小型化するにつれて、半導体を内蔵する空間は次第に減っており、製品は漸次に多機能化している。したがって、単位体積当たりの実装効率を高めるために、パッケージは軽薄短小化するしかない。
このようなパッケージの軽薄短小化のために、部品とプリント基板の厚さを薄くするかプリント基板の表面に実装される部品をプリント基板の表面でない内部に内蔵する方法が要求されるにしたがい、チップ内装(Chip Embedded)のためのプリント基板の多様な製造方法が研究されている。
このように、プリント基板にチップを内蔵する技術は、特許文献1及び2に開示されているように、プリント基板の内部に空間を形成した後、部品を挿入する形に発展して来た。
しかし、このような技法を利用してプリント基板にチップを内蔵する場合、層間連結のために、絶縁物質に別途のホールを加工した後、メッキによって連結するため、多大な工程時間が必要であるだけでなく、多大な工程費用が発生することになる問題がある。
また、このような従来のチップ内装技術は、厚さの相異なる部品がプリント基板の内部に内蔵される場合、各部品と連結される部分の精密度が低下する問題がある。
大韓民国公開特許第2006−5840号明細書 米国公開特許第2005/0255303号明細書
したがって、本発明は工程時間を短縮させて工程費用を減らすことができるプリント基板及びその製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、プリント基板の内部に内蔵される部品の厚さにかかわらず、各部品が連結される部分の精密度を向上させることができるプリント基板及びその製造方法を提供することを目的とする。
そして、本発明は、垂直方向及び水平方向への放熱特性を向上させて放熱効果を向上させることができるプリント基板及びその製造方法を提供することを目的とする。
更に、本発明は、プリント基板の内部に内蔵される部品を遮蔽して部品間の信号干渉現象を減らすことができるプリント基板及びその製造方法を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、本発明の一実施例によるプリント基板は、第1絶縁層;前記第1絶縁層の上部に導体で形成された複数の層間接続部材;前記接続部材と同じ厚さを有するように前記第1絶縁層上に積層された第2絶縁層;前記第2絶縁層上に積層された第3絶縁層;前記第1絶縁及び前記第3絶縁層の外層にそれぞれ形成された回路パターン;及び前記回路パターンと前記接続部材を電気的に連結させるために、前記第1絶縁層と前記第3絶縁層に形成された複数のブラインドビアホールを含むことを特徴とする。
本発明の他の実施例によるプリント基板は、第1絶縁層;前記第1絶縁層の上部に導体で形成された複数の層間接続部材;前記接続部材間の空間を満たし得る厚さで前記第1絶縁層上に積層された第2絶縁層;前記第1絶縁層及び前記第2絶縁層の外層にそれぞれ形成された回路パターン;及び前記回路パターンと前記接続部材を電気的に連結するために、前記第1絶縁層と前記第2絶縁層に形成された複数のブラインドビアホールを含むことを特徴とする。
本発明の一実施例によるプリント基板の製造方法は、(a)第1絶縁層の第1面と第2面に銅箔が積層された銅張積層板を準備する段階;(b)前記第1絶縁層の第1面に積層された銅箔を選択的に除去して、導体からなる複数の層間接続部材を形成する段階;(c)前記第1絶縁層上に第2絶縁層と1面が銅箔からなるRCCを積層する段階;(d)最外層の銅箔と前記第1絶縁及び第2絶縁層にブラインドビアホールを形成する段階;及び(e)前記最外層の銅箔をパターニングして回路パターンを形成する段階を含むことを特徴とする。
本発明の他の実施例によるプリント基板は、(a)第1絶縁層の第1面と第2面に銅箔が積層された銅張積層板を準備する段階;(b)前記第1絶縁層の第1面に積層された銅箔を選択的に除去して導体からなる複数の層間接続部材を形成する段階;(c)前記第1絶縁層上に第2絶縁層を積層する段階;(d)前記第2絶縁層上に第3絶縁層と1面が銅箔からなるRCCを積層する段階;(e)前記第1絶縁及び第3絶縁層にブラインドビアホールを形成する段階;及び(f)前記最外層の銅箔をパターニングして回路パターンを形成する段階を含むことを特徴とする。
前述したように、本発明は、銅箔を選択的に除去して、内部ビアホールとして使用される接続部材を形成することにより、内部ビアホール形成工程を除去することができるので、工程時間及び工程費用を減らすことができる。
また、本発明は、銅箔が選択的に除去された部分に部品を実装し、部品上に絶縁層を付着した後、ブラインドビアホールを形成することによって、部品の端子を回路パターンと連結させるので、ベアー(bare)ICチップ、受動部品、任意のモジュールからパッケージされた部品、いろいろの部品がパッケージされたモジュール基板などのように、大きさ及び厚さが互いに異なる多様な部品を実装することができるだけでなく、各部品が連結される部分の精密度を向上させることができる。
そして、本発明は、内部ビアホールを円筒形の導体で形成するため、垂直方向への放熱効果を向上させることができるだけでなく、面積の大きい放熱層をプリント基板の内部に形成するため、垂直方向及び水平方向への放熱効果を向上させることができるので、耐熱信頼性を確保することができる。
更に、本発明は、接続部材及び放熱層を利用して、プリント基板の内部に内蔵される部品を遮蔽させるので、プリント基板の内部に内蔵される部品間の信号干渉現象を減らすことができる。
以下、添付図面に基づいて本発明の好適な実施例を詳細に説明する。
図1は本発明の第1実施例によるプリント基板を示す断面図である。
図1を参照すれば、本発明の第1実施例によるプリント基板は、第1絶縁層2、第1絶縁層2の下部に積層された第1回路パターン4a、第1絶縁層2の上部に形成された複数の層間接続部材6a及び放熱層6を含む原板10と、第1絶縁層2の上部に積層された第2絶縁層12、そして前記第2絶縁層12、接続部材6a及び放熱層6の上部に積層された第3絶縁層14、及び第3絶縁層14上に形成された第2回路パターン4bを含む。この際、第1絶縁層2、第2絶縁層12及び第3絶縁層14は同じ物質を使用するか相異なる物質を使用することができる。
また、本発明の第1実施例によるプリント基板は、複数の層間接続部材6a及び放熱層6を第1回路パターン4a及び第2回路パターン4bに電気的に接続するための複数のブラインドビアホール16が第1絶縁層2と第3絶縁層14に形成される。
原板10は、第1絶縁層2、第1絶縁層2の下部に形成された第1回路パターン4a、第1絶縁層2の上部に形成された接続部材6a及び放熱層6を含む。
接続部材6aは、第1絶縁層2の上部、すなわち第2絶縁層12の内部に形成され、第2絶縁層12の層間連結、すなわち上部と下部を電気的に連結するための内部ビアホールとして使用される。このような接続部材6aは第1回路パターン用の第1銅箔4aより大きい厚さを有し、一般的に円筒形に形成されて、プリント基板の内部で発生する熱を垂直方向に放出する役目をする。この際、接続部材6aは円筒形だけでなく、四角形、三角形のような多角形の形態に形成されることもできる。
放熱層6は第1絶縁層2の上部、すなわち第2絶縁層12の内部に第1銅箔4aより大きい厚さを有するように形成され、プリント基板で発生する熱を垂直方向または水平方向に放出する役目をする。このために、放熱層6は、ブラインドビアホール16によって第1回路パターン4aと第2回路パターン4bに電気的に接続される。
このような放熱層6は、その上面と下面が接続部材6aの上面と下面より大きい幅(或いは面積)を有するように複数の層間接続部材6a間に形成される。
この際、接続部材6a及び放熱層6は第1絶縁層2及び第3絶縁層14の厚さより大きい厚さを有する。
図2は本発明の第2実施例によるプリント基板を示す断面図である。
ここで、本発明の第2実施例によるプリント基板は、図1に示すプリント基板と同じ部分に同じ符号を付けた。
図2を参照すれば、本発明の第2実施例によるプリント基板は、第1絶縁層2、第1絶縁層2の下部に積層された第1回路パターン4a、及び第1絶縁層2の上部に形成された複数の層間接続部材6aを含む原板10と、第1絶縁層2の上部に積層された第2絶縁層12、そして前記第2絶縁層12と接続部材6aの上部に積層された第3絶縁層14、及び第3絶縁層14上に形成された第2回路パターン4bを含む。この際、第1絶縁層2、第2絶縁層12及び第3絶縁層14は同じ物質を使用するか相異なる物質を使用することができる。
また、本発明の第2実施例によるプリント基板は、複数の層間接続部材6a及び部品22を第1回路パターン4a及び第2回路パターン4bに電気的に接続するための複数のブラインドビアホール16が第1絶縁層2及び第3絶縁層14に形成される。
原板10は、第1絶縁層2、第1絶縁層2の下部に形成された第1回路パターン4a、及び第1絶縁層2の上部に形成された接続部材6aを含む。
接続部材6aは、第1絶縁層2の上部、すなわち第2絶縁層12の内部に形成され、第2絶縁層12の層間連結、すなわち上部と下部を電気的に連結するための内部ビアホールとして使用される。
また、接続部材6aは、プリント基板の内部に内蔵された部品間の信号干渉を遮断するための遮蔽膜の役目をする。
このような接続部材6aは、プリント基板の内部に内蔵される部品22と同じかそれより大きい厚さを有し、一般的に円筒形に形成され、プリント基板の内部で発生する熱を垂直方向に放出する役目をする。この際、接続部材6aは円筒形だけでなく、内部に内蔵される部品22の周辺を取り囲む四角形、三角形のような多角形の形態に形成されることもできる。
部品22はベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品、いろいろの部品がパッケージされたモジュール基板などの部品のいずれか一つが使用されるか、あるいは少なくとも二つ以上が使用される。
この際、部品22は、相異なる種類の部品がプリント基板の内部に内蔵される場合、同じ厚さを有するか、あるいは相違なる厚さを有する。
このような部品22は複数の層間接続部材6a間に実装される。
図3は本発明の第3実施例によるプリント基板は示す断面図である。
ここで、本発明の第3実施例によるプリント基板は、図1に示すプリント基板と同じ部分は同じ符号を付けた。
図3を参照すれば、本発明の第3実施例によるプリント基板は、第1絶縁層2、第1絶縁層2の下部に積層された第1回路パターン4a、第1絶縁層2の上部に形成された複数の層間接続部材6a、及び放熱層6を含む原板10と、第1絶縁層2の上部に積層された第2絶縁層12、そして前記第2絶縁層12の内部に内蔵された部品22、第2絶縁層12、接続部材6a及び放熱層6の上部に積層された第3絶縁層14、及び第3絶縁層14上に形成された第2回路パターン4bを含む。この際、第1絶縁層2、第2絶縁層12及び第3絶縁層14は同じ物質が使用されるか互いに異なる物質が使用できる。
また、本発明の第3実施例によるプリント基板は、複数の層間接続部材6a、放熱層6及び部品22を第1回路パターン4a及び第2回路パターン4bに電気的に接続するための複数のブラインドビアホール16が第1絶縁層2及び第3絶縁層14に形成される。
原板10は、第1絶縁層2、そして前記第1絶縁層2の下部に形成された第1回路パターン4a、第1絶縁層2の上部に形成された接続部材6a、及び放熱層6を含む。
接続部材6aは、第1絶縁層2の上部、すなわち第2絶縁層12の内部に形成され、第2絶縁層12の層間連結、すなわち上部と下部を電気的に連結するための内部ビアホールとして使用される。
このような接続部材6aは、一般的に円筒形に形成され、プリント基板の内部で発生する熱を垂直方向に放出する役目をする。この際、接続部材6aは円筒形だけでなく、四角形、三角形のような多角形の形態に形成されることもできる。
放熱層6は、第1絶縁層2の上部、すなわち第2絶縁層12の内部に形成され、プリント基板で発生する熱を垂直方向または水平方向に放出する役目をする。このために、放熱層6はブラインドビアホール16によって第1回路パターン4aと第2回路パターン4bに電気的に接続される。
このような放熱層6は、その上面と下面が接続部材6aの上面と下面より大きい幅を有するように、複数の層間接続部材6a間に形成される。
ここで、接続部材6a及び放熱層6は、プリント基板の内部に内蔵された部品間の信号干渉を遮断するための遮蔽膜の役目をする。
このために、接続部材6a及び放熱層6は、プリント基板の内部に内蔵される部品22と同じかそれより大きい厚さを有する。
部品22は、ベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品、いろいろの部品がパッケージされたモジュール基板などの部品のいずれか一つが使用されるか少なくとも二つ以上が使用される。
この際、部品22は、相異なる種類の部品がプリント基板の内部に内蔵される場合、同じ厚さを有するか相異なる厚さを有する。
このような部品22は複数の層間接続部材6a間に実装される。
このように本発明の実施例によるプリント基板は、円筒形の導体で形成された接続部材6aが内部ビアホールとして使用されるので、垂直方向への放熱効果を向上させることができることになる。
また、本発明の実施例によるプリント基板は、プリント基板の内部に大面積を有する放熱層6が形成されるので、垂直方向及び水平方向への放熱効果を向上させることができることになる。
そして、本発明の実施例によるプリント基板は、プリント基板の内部に部品が内蔵される場合、接続部材6a及び放熱層6が内蔵された部品を遮蔽するから、プリント基板の内部に内蔵される部品間の信号干渉現象を減らすことができることになる。
最後に、本発明の実施例によるプリント基板は、プリント基板の内部に部品が内蔵される場合、第1絶縁層2の下部に形成されたブラインドビアホール16を通じて接続部材6a及び放熱層6を外部グラウンドと連結させて、プリント基板の内部の信号干渉効果を減らすことにより、遮蔽効果を向上させることができることになる。
図4A〜図4Eは図3に示すプリント基板の製造方法を示す工程断面図である。
まず、図4Aに示すように、第1絶縁層2の第1面と第2面に厚さの相異なる第1銅箔4a及び第2銅箔6が付着された銅張積層板である原板10を準備する。この際、第2銅箔6は、図2及び図3に示すように、プリント基板の内部に部品が内蔵される場合、内蔵される部品と同じかそれより大きい厚さを有し、図1に示すように、プリント基板の内部に部品が内蔵されない場合には、第1銅箔4aの厚さより大きい厚さを有する。
その後、エッチング液などを利用して、図4Bに示すように、第2銅箔6を選択的に除去して、接続部材6aと放熱層6及び/または部品実装領域20を形成する。この際、接続部材6aは内部ビアホールとして使用される。また、放熱層6及び/または部品実装領域20は複数の層間接続部材6a間に形成される。
第2銅箔6のエッチング工程時、第2銅箔6の選択的除去によって接続部材6aはいつも形成されるが、部品実装領域20と放熱層6はプリント基板の使用用途によって、両者のいずれか一つが形成されていないこともある。
言い換えれば、図1に示すように、プリント基板の内部に部品が内蔵されない場合には、部品実装領域20が形成されず、図2に示すように、プリント基板の内部に複数の部品22を内蔵する場合には、放熱層6が形成されていないこともある。
しかし、プリント基板の内部に部品22を内蔵する場合、垂直方向及び水平方向への放熱効果を向上させるためには、図3に示すように、部品実装領域20及び放熱層6の両者を共に形成することが一番望ましい。この後、図4Cに示す段階に進む。
第2銅箔6を選択的に除去して、図1に示すように、複数の層間接続部材6aと放熱層6のみを形成した場合には、第1絶縁層2上に第2絶縁層12を載せた後、プレスで加熱、加圧して、第2絶縁層12を第1絶縁層2上に積層させる。この際、第2絶縁層12は、接続部材6a及び放熱層6の厚さと同じ厚さを有するように形成される。また、放熱層6は、その上面と下面が接続部材6aの上面と下面より大きい幅を有するように、複数の層間接続部材6a間に形成される。
しかし、第2銅箔6を選択的に除去して、図2に示すように、接続部材6aと部品実装領域20のみを形成した場合には、部品実装領域20の内部に部品22を実装した後、第1絶縁層2上に第2絶縁層12を載せた後、プレスで加熱、加圧して、第1絶縁層2上に第2絶縁層12を積層させる。この際、第2絶縁層12は、接続部材6aの厚さと同じ厚さを有するように形成される。
また、第2銅箔6を選択的に除去して、図3に示すように、接続部材6a、放熱層6及び部品実装領域20を形成した場合には、部品実装領域20の内部に部品22を実装した後、第1絶縁層2上に第2絶縁層12を載せた後、プレスで加熱、加圧して、第1絶縁層2上に第2絶縁層12を積層させる。この際、第2絶縁層12は、接続部材6a及び放熱層6の厚さと同じ厚さを有するように形成される。また、放熱層6は、その上面と下面が接続部材6aの上面と下面より大きい幅を有するように形成される。
第2絶縁層12を付着した後、接続部材6a及び放熱層6上に第2絶縁層12の残留物が存在する場合、研摩機を利用して基板の上部、すなわち第2絶縁層12、接続部材6a及び放熱層6の上部を研磨する。これにより、接続部材6a及び放熱層6の上部に残存する第2絶縁層12の残留物が除去される。
その後、図4Dに示すように、第3絶縁層14及び第3銅箔4bからなる銅箔コーティッド樹脂(RCC)をプレスで加熱、加圧して、第2絶縁層12上に付着する。この際、第2絶縁層12上に第3絶縁層14を蒸着させた後、第3絶縁層14上に第3銅箔4bを蒸着させることもできる。
第3銅箔4bを付着した後、第1銅箔4a及び第3銅箔4bと接続部材6a及び放熱層6を連結させるために、レーザーを利用してブラインドビアホール16を形成する。
ブラインドビアホール16を形成した後、無電解銅メッキ工程を利用して、図4Eに示すように、ブラインドビアホール16の内部に導電性を付与した後、画像形成工程によって回路パターン4a、4bを形成する。
このように、本発明の実施例によるプリント基板の製造方法は、プリント基板の内部に内蔵される部品と同じかそれより大きい厚さを有する第2銅箔6を選択的に除去し、除去された部分に部品を実装し、部品上に第2絶縁層12を付着した後、ビアホールを形成して部品の端子を回路パターンと連結させるから、ベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品、いろいろの部品がパッケージされたモジュール基板などのように、大きさ及び厚さの相異なる多様な部品を内蔵することができるだけでなく、各部品が連結される部分の精密度を向上させることができることになる。
また、本発明の実施例によるプリント基板の製造方法は、第2銅箔6を選択的に除去した接続部材6aを内部ビアホールとして使用するから、第2絶縁層12を貫通する内部ビアホールと、内部ビアホールに導電性を付与するための無電解銅メッキ工程及び電解銅メッキ工程が除去されるので、工程時間を減らすことができるだけでなく、工程費用も減らすことができることになる。
そして、本発明の実施例によるプリント基板の製造方法は、円筒形導体である接続部材6aが内部ビアホールとして使用されるから、垂直方向への放熱効果を向上させることができるだけでなく、広幅を有する放熱層6が基板の内部に形成されるので、垂直方向及び水平方向に基板の内部の熱を放出させることにより、放熱効果を向上させることができることになる。
更に、本発明の実施例によるプリント基板の製造方法は、接続部材6a及び放熱層6がプリント基板の内部に内蔵される部品を遮蔽させるから、プリント基板の内部に内蔵される部品間の信号干渉現象を減らすことができることになる。
図5は本発明の第4実施例によるプリント基板を示す断面図である。
ここで、本発明の第4実施例によるプリント基板は、図1に示すプリント基板と同じ部分は同じ符号を付けた。
図5を参照すれば、本発明の第4実施例によるプリント基板は、第1絶縁層2、第1絶縁層2の下部に積層された第1回路パターン4a、第1絶縁層2の上部に形成された複数の層間接続部材6a、及び放熱層6を含む原板10と、第1絶縁層2、接続部材6a及び放熱層6の上部に積層された第2絶縁層12、第2絶縁層12上に形成された第2回路パターン4bを含む。この際、第1絶縁層2及び第2絶縁層12は同じ物質が使用されるか相異なる物質が使用できる。
また、本発明の第4実施例によるプリント基板は、接続部材6a及び放熱層6を第1回路パターン4a及び第2回路パターン4bに電気的に接続するための複数のブラインドビアホール16が第1絶縁層2及び第2絶縁層12に形成される。
原板10は、第1絶縁層2、第1絶縁層2の下部に形成された第1回路パターン4a、第1絶縁層2の上部に形成された接続部材6a、及び放熱層6を含む。
接続部材6aは、第1絶縁層2の上部、すなわち第2絶縁層12の内部に形成され、第2絶縁層12の層間連結、すなわち上部と下部を電気的に連結するための内部ビアホールとして使用される。このような接続部材6aは、第1回路パターン用の第1銅箔4aより大きい厚さを有し、一般的に円筒形に形成され、プリント基板の内部で発生する熱を垂直方向に放出する役目をする。この際、接続部材6aは円筒形だけでなく、四角形、三角形のような多角形の形態に形成されることもできる。
放熱層6は、第1絶縁層2の上部、すなわち第2絶縁層12の内部に第1銅箔4aより大きい厚さを有するように形成され、プリント基板で発生する熱を垂直方向または水平方向に放出する役目をする。
このような放熱層6は、その上面と下面が接続部材6aの上面と下面より大きい幅を有するように、複数の層間接続部材6a間に形成される。
図6は本発明の第5実施例によるプリント基板を示す断面図である。
ここで、本発明の第5実施例によるプリント基板は、図1に示すプリント基板と同じ部分は同じ符号を付けた。
図6を参照すれば、本発明の第5実施例によるプリント基板は、第1絶縁層2、第1絶縁層2の下部に積層された第1回路パターン4a及び第1絶縁層2の上部に形成された複数の層間接続部材6aを含む原板10と、第1絶縁層2と接続部材6aの上部に積層された第2絶縁層12、第2絶縁層12の内部に内蔵された部品22、及び第2絶縁層12上に形成された第2回路パターン4bを含む。この際、第1絶縁層2及び第2絶縁層12は同じ物質が使用されるか相違なる物質が使用できる。
また、本発明の第5実施例によるプリント基板は、接続部材6a及び部品22を第1回路パターン4a及び第2回路パターン4bに電気的に接続するための複数のブラインドビアホール16が第1絶縁層2及び第2絶縁層12に形成される。
原板10は、第1絶縁層2、第1絶縁層2の下部に形成された第1回路パターン4a、及び第1絶縁層2の上部に形成された接続部材6aを含む。
接続部材6aは、第1絶縁層2の上部、すなわち第2絶縁層12の内部に形成され、第2絶縁層12の層間連結、すなわち上部と下部を電気的に連結するための内部ビアホールとして使用される。
また、接続部材6aは、プリント基板の内部に内蔵された部品間の信号干渉を遮断するための遮蔽膜の役目をする。
このような接続部材6aは、プリント基板の内部に内蔵される部品22と厚さを有し、一般的に円筒形に形成され、プリント基板の内部で発生する熱を垂直方向に放出する役目をする。この際、接続部材6aは、円筒形だけでなく内部に内蔵される部品22を取り囲む四角形、三角形のような多角形の形態に形成されることもできる。
部品22は、ベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品、いろいろの部品がパッケージされたモジュール基板などの部品のいずれか一つが使用されるか少なくとも二つ以上が使用される。
この際、部品22は、相異なる種類の部品がプリント基板の内部に内蔵される場合、同じ厚さを有するか相異なる厚さを有する。
このような部品22は、複数の層間接続部材6a間に実装される。
図7は本発明の第6実施例によるプリント基板を示す断面図である。
ここで、本発明の第6実施例によるプリント基板は、図1に示すプリント基板と同じ部分は同じ符号を付けた。
図7を参照すれば、本発明の第6実施例によるプリント基板は、第1絶縁層2及び第1絶縁層2の下部に積層された第1回路パターン4a、第1絶縁層2の上部に形成された複数の層間接続部材6a及び放熱層6を含む原板10と、第1絶縁層2、接続部材6a及び放熱層6の上部に積層された第2絶縁層12、第2絶縁層12の内部に内蔵された部品22、及び第2絶縁層12上に形成された第2回路パターン4bを含む。この際、第1絶縁層2及び第2絶縁層12は、同じ物質が使用されるか相違なる物質が使用できる。
また、本発明の第6実施例によるプリント基板は、接続部材6a、放熱層6及び部品22を第1回路パターン4a及び第2回路パターン4bに電気的に接続するための複数のブラインドビアホール16が第1絶縁層2及び第2絶縁層12に形成される。
原板10は、第1絶縁層2、第1絶縁層2の下部に形成された第1回路パターン4a、第1絶縁層2の上部に形成された接続部材6a、及び放熱層6を含む。
接続部材6aは、第1絶縁層2の上部、すなわち第2絶縁層12の内部に形成され、第2絶縁層12の層間連結、すなわち上部と下部を電気的に連結するための内部ビアホールとして使用される。
このような接続部材6aは、一般的に円筒形に形成され、プリント基板の内部で発生する熱を垂直方向に放出する役目をする。この際、接続部材6aは円筒形だけでなく四角形、三角形のような多角形の形態に形成されることもできる。
放熱層6は、第1絶縁層2の上部、すなわち第2絶縁層12の内部に形成され、プリント基板で発生する熱を垂直方向または水平方向に放出する役目をする。
このような放熱層6は、その上面と下面が接続部材6aの上面と下面より大きい幅を有するように複数の層間接続部材6a間に形成される。
ここで、接続部材6a及び放熱層6は、プリント基板の内部に内蔵された部品間の信号干渉を遮断するための遮蔽膜の役目をする。
このために、接続部材6a及び放熱層6は、プリント基板の内部に内蔵される部品22と同じかそれより大きい厚さを有する。
部品22はベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品、いろいろの部品がパッケージされたモジュール基板などの部品のいずれか一つが使用されるか少なくとも二つ以上が使用される。
この際、部品22は、相異なる種類の部品がプリント基板の内部に内蔵される場合、同じ厚さを有するか相異なる厚さを有する。
このような部品22は複数の層間接続部材6a間に実装される。
このような本発明の実施例によるプリント基板は、円筒形の導体で形成された接続部材6aが内部ビアホールとして使用されるので、垂直方向への放熱効果を向上させることができることになる。
また、本発明の実施例によるプリント基板は、プリント基板の内部に大面積を有する放熱層6が形成されるので、垂直方向及び水平方向への放熱効果を向上させることができることになる。
そして、本発明の実施例によるプリント基板は、プリント基板の内部に部品が内蔵される場合、接続部材6a及び放熱層6が内蔵された部品を遮蔽するので、プリント基板の内部に内蔵される部品間の信号干渉現象を減らすことができることになる。
最後に、本発明の実施例によるプリント基板は、プリント基板の内部に部品が内蔵される場合、第1絶縁層2の下部に形成されたブラインドビアホール16を通じて接続部材6a及び放熱層6を外部グラウンドと連結させて、プリント基板の内部の干渉効果を減らすことにより、遮蔽効果を向上させることができることになる。
図8A〜図8Dは図7に示すプリント基板の製造方法を示す工程断面図である。
まず、図8Aに示すように、第1絶縁層2の第1面と第2面に厚さの相異なる第1銅箔4a及び第2銅箔6が付着された銅張積層板である原板10を準備する。この際、第2銅箔6は、図6及び図7に示すように、プリント基板の内部に部品が内蔵される場合、内蔵される部品と同じかそれより大きい厚さを有し、図5に示すように、部品が内蔵されない場合には、第1銅箔4aの厚さより大きい厚さを有する。
その後、エッチング液などを利用して、図8Bに示すように、第2銅箔6を選択的に除去して、接続部材6aと放熱層6及び/または部品実装領域20を形成する。この際、接続部材6aは内部ビアホールとして使用される。
第2銅箔6のエッチング工程の時、第2銅箔6の選択的除去によって接続部材6aはいつも形成されるが、部品実装領域20と放熱層6はプリント基板の使用用途によって、両者のいずれか一つが形成されていないこともある。
言い換えれば、図5に示すように、プリント基板の内部に部品が内蔵されない場合には部品実装領域20が形成されなく、図6に示すように、プリント基板の内部に複数の部品22を内蔵する場合には放熱層6が形成されていないこともある。
しかし、プリント基板の内部に部品22を内蔵する場合、垂直方向及び水平方向への放熱効果を向上させるためには、図7に示すように、部品実装領域20及び放熱層6の両者を共に形成することが望ましい。
第2銅箔6を選択的に除去して、図5に示すように、接続部材6aと放熱層6のみを形成した場合には、接続部材6a及び放熱層6上に第2絶縁層12と第3銅箔4bからなったRCCを載せた後、プレスで加熱、加圧して積層させる。
この際、第2絶縁層12と第3銅箔4bは別に積層できる。
言い換えれば、接続部材6a及び放熱層6上に第2絶縁層12を積層させた後、第3銅箔4bを積層させることもできる。
この際、第2絶縁層12は、接続部材6a及び放熱層6の厚さより大きい厚さを有するように形成される。また、放熱層6は、その上面と下面が接続部材6aの上面と下面より大きい幅を有するように形成される。
しかし、第2銅箔6を選択的に除去して、図6に示すように、接続部材6aと部品実装領域20のみを形成した場合には、部品実装領域20の内部に部品22を実装した後、接続部材6aと部品22上に第2絶縁層12と第3銅箔4bからなったRCCを載せた後、プレスで加熱、加圧して積層させる。
この際、第2絶縁層12と第3銅箔4bは別に積層できる。
言い換えれば、接続部材6a及び放熱層6上に第2絶縁層12を積層させた後、第3銅箔4bを積層させることもできる。
この際、第2絶縁層12は、接続部材6a及び放熱層6間の空間を満たし得る厚さを有するように形成される。また、放熱層6は、その上面と下面が接続部材6aの上面と下面より大きい幅を有するように形成される。
また、第2銅箔6を選択的に除去して、図7に示すように、接続部材6a、放熱層6及び部品実装領域20を形成した場合には、図8Cに示すように、接続部材6a、放熱層6及び部品22上に第2絶縁層12と第3銅箔4bからなったRCCを載せた後、プレスで加熱、加圧して積層させる。
この際、第2絶縁層12と第3銅箔4bは別に積層できる。
言い換えれば、接続部材6a及び放熱層6上に第2絶縁層12を積層させた後、第3銅箔4bを積層させることもできる。
この際、第2絶縁層12は、接続部材6a及び放熱層6間の空間を満たし得る厚さを有するように形成される。また、放熱層6は、その上面と下面が接続部材6aの上面と下面より大きい幅を有するように形成される。
第2絶縁層12を積層させた後には、第1銅箔4a及び第3銅箔4bと接続部材6a及び放熱層6をそれぞれ電気的に連結させるために、図8Dに示すように、レーザーを利用してブラインドビアホール16を形成した後、ブラインドビアホール16の内部に銅メッキ層を形成する。
その後、画像形成工程によって回路パターン4a、4bを形成する。
このように、本発明の実施例によるプリント基板の製造方法は、プリント基板の内部に内蔵される部品と同じかそれより大きい厚さを有する第2銅箔6を選択的に除去し、除去された部分に部品を実装し、部品上に第2絶縁層12を蒸着した後、ビアホールを形成して部品の端子を回路パターンと連結させるので、ベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品、いろいろの部品がパッケージされたモジュール基板などのように、大きさ及び厚さの相違なる多様な部品を内蔵することができるだけでなく、各部品が連結される部分の精密度を向上させることができることになる。
また、本発明の実施例によるプリント基板の製造方法は、第2銅箔6を選択的に除去した接続部材6aを内部ビアホールとして使用するので、第2絶縁層12を貫通する内部ビアホールと内部ビアホールに導電性を付与するための無電解銅メッキ工程及び電解銅メッキ工程が省かれて工程時間を減らすことができるだけでなく、工程費用も減らすことができることになる。
そして、本発明の実施例によるプリント基板の製造方法は、円筒形導体である接続部材6aが内部ビアホールとして使用されるので、垂直方向への放熱効果を向上させることができるだけでなく、広幅を有する放熱層6が基板の内部に形成されて、垂直方向及び水平方向に基板の内部の熱を放出させるので、放熱効果を向上させることができることになる。
最後に、本発明の実施例によるプリント基板の製造方法は、接続部材6a及び放熱層6がプリント基板の内部に内蔵される部品を遮蔽させるので、プリント基板の内部に内蔵される部品間の信号干渉現象を減らすことができることになる。
以上説明した本発明は、その好適な実施例に基づいて説明したが、該当の技術分野の熟練した当業者であれば、特許請求範囲に記載した本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更することができることが理解できるであろう。なお、原板(10)なる用語を用いているが、これはサブストレート、基板或いは基板材を含む中間部材としての広い意味を有する。
本発明は、放熱特性を向上させて耐熱信頼性を確保し、工程時間を短縮させて工程費用を減らすプリント基板及びその製造方法に適用可能である。
本発明の第1実施例によるプリント基板を示す断面図である。 本発明の第2実施例によるプリント基板を示す断面図である。 本発明の第3実施例によるプリント基板を示す断面図である。 図3に示すプリント基板の製造方法を説明するための工程断面図である。 図3に示すプリント基板の製造方法を説明するための工程断面図である。 図3に示すプリント基板の製造方法を説明するための工程断面図である。 図3に示すプリント基板の製造方法を説明するための工程断面図である。 図3に示すプリント基板の製造方法を説明するための工程断面図である。 本発明の第4実施例によるプリント基板を示す断面図である。 本発明の第5実施例によるプリント基板を示す断面図である。 本発明の第6実施例によるプリント基板を示す断面図である。 図7に示すプリント基板の製造方法を説明するための工程断面図である。 図7に示すプリント基板の製造方法を説明するための工程断面図である。 図7に示すプリント基板の製造方法を説明するための工程断面図である。 図7に示すプリント基板の製造方法を説明するための工程断面図である。
符号の説明
2、12、14 絶縁層
4a、4b、6 銅箔
6a 接続部材
10 原板
16 ブラインドビアホール
22 部品

Claims (64)

  1. 第1絶縁層と、
    前記第1絶縁層の上部に導体で形成された複数の層間接続部材と、
    前記接続部材と同じ厚さを有するように前記第1絶縁層上に積層された第2絶縁層と、
    前記第2絶縁層上に積層された第3絶縁層と、
    前記第1絶縁及び前記第3絶縁層の外層にそれぞれ形成された回路パターンと、
    前記回路パターンと前記接続部材を電気的に連結させるために、前記第1絶縁層と前記第3絶縁層に形成された複数のブラインドビアホールと、
    を含むことを特徴とするプリント基板。
  2. 前記接続部材は、円筒形、三角形及び四角形のいずれか一つの形態に形成されることを特徴とする、請求項1に記載のプリント基板。
  3. 前記第1絶縁層上部の前記複数の接続部材間に形成された放熱層をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のプリント基板。
  4. 前記放熱層は、その上面と下面が前記接続部材の上面と下面の幅より大きい幅を有することを特徴とする、請求項3に記載のプリント基板。
  5. 前記放熱層は、前記ブラインドビアホールによって前記回路パターンと電気的に接続されることを特徴とする、請求項4に記載のプリント基板。
  6. 前記接続部材及び放熱層は、前記第1絶縁及び第3絶縁層の厚さより大きい厚さを有することを特徴とする、請求項5に記載のプリント基板。
  7. 前記放熱層が形成されていない前記接続部材間の前記第2絶縁層の内部に内蔵された部品をさらに含むことを特徴とする、請求項5に記載のプリント基板。
  8. 前記部品は、ブラインドビアホールによって前記回路パターンと電気的に連結されることを特徴とする、請求項7に記載のプリント基板。
  9. 前記部品は、ベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品及びいろいろの部品がパッケージされたモジュール基板のいずれか一つであるか少なくとも二つ以上であることを特徴とする、請求項8に記載のプリント基板。
  10. 前記接続部材及び放熱層は、前記部品の厚さと同じかそれより大きい厚さを有することを特徴とする、請求項9に記載のプリント基板。
  11. 前記接続部材間の前記第2絶縁層の内部に内蔵された部品をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のプリント基板。
  12. 前記部品は、ブラインドビアホールによって前記回路パターンと電気的に連結されることを特徴とする、請求項11に記載のプリント基板。
  13. 前記部品は、ベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品及びいろいろの部品がパッケージされたモジュール基板のいずれか一つであるか少なくとも二つ以上であることを特徴とする、請求項12に記載のプリント基板。
  14. 前記接続部材は、前記部品の厚さと同じかそれより大きい厚さを有することを特徴とする、請求項13に記載のプリント基板。
  15. 前記接続部材は、前記部品を取り囲む円筒形、三角形及び四角形のいずれか一つの形態に形成されることを特徴とする、請求項11に記載のプリント基板。
  16. 前記接続部材は、ブラインドビアホールによって前記絶縁層の銅箔と電気的に連結され、前記部品の上下部を取り囲む遮蔽膜の形態に構成されて部品間の信号干渉の遮蔽役目をするように形成されることを特徴とする、請求項15に記載のプリント基板。
  17. 前記接続部材及び前記部品の上下部を取り囲む遮蔽膜の形態に構成された部分の一部がグラウンド回路と連結されるように形成されることを特徴とする、請求項16に記載のプリント基板。
  18. 第1絶縁層と、
    前記第1絶縁層の上部に導体で形成された複数の層間接続部材と、
    前記接続部材間の空間を満たし得る厚さで前記第1絶縁層上に積層された第2絶縁層と、
    前記第1絶縁層及び前記第2絶縁層の外層にそれぞれ形成された回路パターンと、
    前記回路パターンと前記接続部材を電気的に連結するために、前記第1絶縁層と前記第2絶縁層に形成された複数のブラインドビアホールと、
    を含むことを特徴とするプリント基板。
  19. 前記接続部材は、円筒形、三角形及び四角形のいずれか一つの形態に形成されることを特徴とする、請求項18に記載のプリント基板。
  20. 前記第1絶縁層上部の前記複数の接続部材間に形成された放熱層をさらに含むことを特徴とする、請求項19に記載のプリント基板。
  21. 前記放熱層は、その上面と下面が前記接続部材の上面と下面の幅より大きい幅を有することを特徴とする、請求項20に記載のプリント基板。
  22. 前記放熱層は、前記ブラインドビアホールによって前記回路パターンと電気的に連結されることを特徴とする、請求項21に記載のプリント基板。
  23. 前記接続部材及び放熱層は、前記第1絶縁層の厚さより大きい厚さを有することを特徴とする、請求項22に記載のプリント基板。
  24. 前記放熱層が形成されていない前記接続部材間の前記第2絶縁層の内部に内蔵された部品をさらに含むことを特徴とする、請求項22に記載のプリント基板。
  25. 前記部品は、前記ブラインドビアホールによって前記回路パターンと電気的に連結されることを特徴とする、請求項23に記載のプリント基板。
  26. 前記部品は、ベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品及びいろいろの部品がパッケージされたモジュール基板のいずれか一つであるか少なくとも二つ以上であることを特徴とする、請求項25に記載のプリント基板。
  27. 前記接続部材及び放熱層は、前記部品の厚さと同じかそれより大きい厚さを有することを特徴とする、請求項26に記載のプリント基板。
  28. 前記接続部材間の前記第2絶縁層の内部に内蔵された部品をさらに含むことを特徴とする、請求項19に記載のプリント基板。
  29. 前記部品は、前記ブラインドビアホールによって前記回路パターンと電気的に連結されることを特徴とする、請求項28に記載のプリント基板。
  30. 前記部品は、ベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品及びいろいろの部品がパッケージされたモジュール基板のいずれか一つであるか少なくとも二つ以上であることを特徴とする、請求項29に記載のプリント基板。
  31. 前記接続部材は、前記部品の厚さと同じかそれより大きい厚さを有することを特徴とする、請求項30に記載のプリント基板。
  32. 前記接続部材は、前記部品を取り囲む円筒形、三角形及び四角形のいずれか一つの形態に形成されることを特徴とする、請求項28に記載のプリント基板。
  33. 前記接続部材は、ブラインドビアホールによって前記絶縁層の銅箔と電気的に連結され、前記部品の上下部を取り囲む遮蔽膜の形態に構成されて部品間の信号干渉の遮蔽役目をするように形成されることを特徴とする、請求項32に記載のプリント基板。
  34. 前記接続部材及び前記部品の上下部を取り囲む遮蔽膜の形態に構成された部分の一部がグラウンド回路と連結されるように形成されることを特徴とする、請求項33に記載のプリント基板。
  35. (a)第1絶縁層の第1面と第2面に銅箔が積層された銅張積層板を準備する段階と、
    (b)前記第1絶縁層の第1面に積層された銅箔を選択的に除去して、導体からなる複数の層間接続部材を形成する段階と、
    (c)前記第1絶縁層上に第2絶縁層と1面が銅箔からなるRCCを積層する段階と、
    (d)最外層の銅箔と前記第1絶縁及び第2絶縁層にブラインドビアホールを形成する段階と、
    (e)前記最外層の銅箔をパターニングして回路パターンを形成する段階と、
    を含むことを特徴とする、プリント基板の製造方法。
  36. 前記第1絶縁層の第1面に積層された銅箔は、前記第2面に積層された銅箔より大きい厚さを有することを特徴とする、請求項35に記載のプリント基板の製造方法。
  37. 前記第2絶縁層は、前記第1絶縁層の第1面に積層された銅箔に形成された前記接続部材間の空間を満たし得る厚さを有することを特徴とする、請求項36に記載のプリント基板の製造方法。
  38. 前記(b)段階は、前記複数の層間接続部材間に放熱層を形成する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項35に記載のプリント基板の製造方法。
  39. 前記放熱層は、上面と下面が前記接続部材の上面と下面より大きい面を有することを特徴とする、請求項37に記載のプリント基板の製造方法。
  40. 前記(d)段階の後、前記放熱層と前記回路パターンを電気的に連結させるために、前記ブラインドビアホールの内部に銅メッキ層を形成する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項39に記載のプリント基板の製造方法。
  41. 前記接続部材及び放熱層は、前記第1絶縁層の厚さより大きい厚さを有することを特徴とする、請求項40に記載のプリント基板の製造方法。
  42. 前記(b)段階は、
    前記放熱層が形成されていない領域に部品実装領域を形成する段階と、前記部品実装領域に部品を実装する段階とをさらに含むことを特徴とする、請求項38に記載のプリント基板の製造方法。
  43. 前記(d)段階の後、前記部品と前記回路パターンを電気的に連結させるために、前記ブラインドビアホールの内部に銅メッキ層を形成する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項42に記載のプリント基板の製造方法。
  44. 前記部品は、ベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品及びいろいろの部品がパッケージされたモジュール基板のいずれか一つであるか少なくとも二つ以上であることを特徴とする、請求項43に記載のプリント基板の製造方法。
  45. 前記接続部材及び放熱層は、前記部品の厚さと同じかあるいは前記部品の厚さより大きい厚さを有することを特徴とする、請求項44に記載のプリント基板の製造方法。
  46. 前記(b)段階は、
    前記第1絶縁層の第1面に積層された銅箔を選択的に除去して部品実装領域を形成する段階と、前記部品実装領域に部品を実装する段階とをさらに含むことを特徴とする、請求項37に記載のプリント基板の製造方法。
  47. 前記(d)段階の後、前記部品と前記回路パターンを電気的に連結させるために、前記ブラインドビアホールの内部に銅メッキ層を形成する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項46に記載のプリント基板の製造方法。
  48. 前記部品は、ベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品及びいろいろの部品がパッケージされたモジュール基板のいずれか一つであるか少なくとも二つ以上であることを特徴とする、請求項47に記載のプリント基板の製造方法。
  49. 前記接続部材は、前記部品の厚さと同じかあるいは前記部品の厚さより大きい厚さを有することを特徴とする、請求項48に記載のプリント基板の製造方法。
  50. (a)第1絶縁層の第1面と第2面に銅箔が積層された銅張積層板を準備する段階と、
    (b)前記第1絶縁層の第1面に積層された銅箔を選択的に除去して導体からなる複数の層間接続部材を形成する段階と、
    (c)前記第1絶縁層上に第2絶縁層を積層する段階と、
    (d)前記第2絶縁層上に第3絶縁層と1面が銅箔からなるRCCを積層する段階と、
    (e)前記第1絶縁及び第3絶縁層にブラインドビアホールを形成する段階と、
    (f)前記最外層の銅箔をパターニングして回路パターンを形成する段階と、
    を含むことを特徴とする、プリント基板の製造方法。
  51. 前記第1絶縁層の第1面に積層された銅箔は、前記第2面に積層された銅箔より大きい厚さを有することを特徴とする、請求項50に記載のプリント基板の製造方法。
  52. 前記第2絶縁層は、前記第1絶縁層の第1面に積層された銅箔の厚さと同じ厚さを有することを特徴とする、請求項51に記載のプリント基板の製造方法。
  53. 前記(b)段階は、前記複数の層間接続部材間に放熱層を形成する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項50に記載のプリント基板の製造方法。
  54. 前記放熱層は、上面と下面が前記接続部材の上面と下面より大きい面を有することを特徴とする、請求項53に記載のプリント基板の製造方法。
  55. 前記(e)段階の後、前記放熱層と前記回路パターンを電気的に連結させるために、前記ブラインドビアホールの内部に銅メッキ層を形成する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項54に記載のプリント基板の製造方法。
  56. 前記接続部材及び放熱層は、前記第1絶縁及び第3絶縁層の厚さより大きい厚さを有することを特徴とする、請求項55に記載のプリント基板の製造方法。
  57. 前記(b)段階は、
    前記放熱層が形成されていない領域に部品実装領域を形成する段階と、前記部品実装領域に部品を実装する段階とをさらに含むことを特徴とする、請求項54に記載のプリント基板の製造方法。
  58. 前記(d)段階の後、前記部品と前記回路パターンを電気的に連結させるために、前記ブラインドビアホールの内部に銅メッキ層を形成する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項57に記載のプリント基板の製造方法。
  59. 前記部品は、ベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品及びいろいろの部品がパッケージされたモジュール基板のいずれか一つであるか少なくとも二つ以上であることを特徴とする、請求項58に記載のプリント基板の製造方法。
  60. 前記接続部材及び放熱層は、前記部品の厚さと同じかあるいは前記部品の厚さより大きい厚さを有することを特徴とする、請求項59に記載のプリント基板の製造方法。
  61. 前記(b)段階は、
    前記第1絶縁層の第1面に積層された銅箔を選択的に除去して部品実装領域を形成する段階と、前記部品実装領域に部品を実装する段階とをさらに含むことを特徴とする、請求項50に記載のプリント基板の製造方法。
  62. 前記(d)段階の後、前記部品と前記回路パターンを電気的に連結させるために、前記ブラインドビアホールの内部に銅メッキ層を形成する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項61に記載のプリント基板の製造方法。
  63. 前記部品は、ベアーICチップ、受動部品、任意のモジュールでパッケージされた部品及びいろいろの部品がパッケージされたモジュール基板のいずれか一つであるか少なくとも二つ以上であることを特徴とする、請求項62に記載のプリント基板の製造方法。
  64. 前記接続部材は、前記部品の厚さと同じかあるいは前記部品の厚さより大きい厚さを有することを特徴とする、請求項63に記載のプリント基板の製造方法。
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