JP2014154877A - 多層印刷回路基板及び層間の位置合わせ精度の測定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】多層印刷回路基板及び層間の位置合わせ精度の測定方法を提供する。
【解決手段】本発明による多層印刷回路基板は、複数層で構成された基板と、上記基板を貫通する貫通孔と、上記基板の一つの層に上記貫通孔を取り囲むように配置されており、第１直径を有する第１マークと、上記基板の他の層に上記貫通孔を取り囲むように配置されており、上記第１直径と異なる第２直径を有する第２マークと、を含むことを特徴とする。
【選択図】図７

Description

本発明は、多層印刷回路基板及び層間の位置合わせ精度の測定方法に関する。

電子部品の小型化及びスリム化により、電子素子を実装する印刷回路基板においても高密度化が要求されている。また、印刷回路基板を用いた半導体パッケージにおいても、同一面積内に多数の電子素子を実装するために、従来、空き空間であった印刷回路基板の周辺領域を活用している。

集積度を高めるために印刷回路基板の周辺領域を活用する場合には、半導体パッケージを分離するための切断ラインに近い領域に回路が形成され、電子素子が実装されることになる。しかし、印刷回路基板の層間の位置合わせにずれが生じると、半導体パッケージを分離するために印刷回路基板を切断するときに、半導体パッケージに損傷が生じる。よって、印刷回路基板の層間の位置合わせを正確に測定するための方法が求められている。

韓国登録特許第１０−０７８４６２２号公報

本発明は、層間の位置合わせ精度を測定する場合に基準となる標識が形成された多層印刷回路基板及び層間の位置合わせ精度の測定方法を提供することにその目的がある。

本発明の一実施例に係る多層印刷回路基板は、複数層で構成された基板と、上記基板を貫通する貫通孔と、上記基板の一つの層に上記貫通孔を取り囲むように配置されており、第１直径を有する第１マークと、上記基板の他の層に上記貫通孔を取り囲むように配置されており、上記第１直径とは異なる第２直径を有する第２マークと、を含む。

本発明の一実施例に係る多層印刷回路基板の層間の位置合わせ精度の測定方法は、複数層で構成された基板を貫通する貫通孔を形成するステップと、上記基板の一つの層に上記貫通孔を取り囲む第１マークを第１直径に形成するステップと、上記基板の他の層に上記貫通孔を取り囲む第２マークを第２直径に形成するステップと、上記第１マーク及び上記第２マークのそれぞれの中心点の位置を上記貫通孔の中心点と比較して偏差を検出し、検出された偏差を比較して層間の位置合わせ精度を測定するステップと、を含む。

本発明の一実施例に係る多層印刷回路基板及びその位置合わせ精度の測定方法は、基板の互いに異なる層に配置された第１マーク及び第２マークと、基板を貫通する貫通孔との距離偏差を測定することにより、層間の位置合わせ精度を正確に測定することができる。

本発明の一実施例に係る多層印刷回路基板を示す分解斜視図である。 図１に示された多層印刷回路基板の結合状態を示す平面図である。 本発明の一実施例に係る第１マークを示す平面図である。 本発明の一実施例に係る第２マークを示す平面図である。 本発明の一実施例に係る第１マーク及び第２マークの水平配置構造を示す平面図である。 本発明の一実施例に係る第１マーク及び第２マークの垂直配置構造を示す側面斜視図である。 本発明の一実施例に係る多層印刷回路基板の層間の位置合わせ精度の測定方法を示すフローチャートである。

本発明は多様な変換を加えることができ、様々な実施例を有することができるため、特定実施例を図面に例示し、詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の実施形態に限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるあらゆる変換、均等物及び代替物を含むものとして理解されるべきである。本発明を説明するに当たって、係る公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨をかえって不明にすると判断される場合、その詳細な説明を省略する。

本発明で用いた用語は、ただ特定の実施例を説明するために用いたものであって、本発明を限定するものではない。単数の表現は、文の中で明らかに表現しない限り、複数の表現を含む。本願において、「含む」または「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合せたものの存在を指定するものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、ステップ、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合せたものの存在または付加可能性を予め排除するものではないと理解しなくてはならない。

以下、添付した図面を参照して、本発明の一実施例に係る多層印刷回路基板及び層間の位置合わせ精度の測定方法を説明する。

図１は、本発明の一実施例に係る多層印刷回路基板を示す分解斜視図である。
図２は、図１に示された多層印刷回路基板の結合状態を示す平面図である。

図１及び図２を参照すると、本発明の一実施例に係る多層印刷回路基板１００は、基板１０５と、貫通孔１５０と、第１マーク１６０と、第２マーク１７０と、を含む。

基板１０５は、複数の回路層１２０と、複数の絶縁層１３０と、複数の保護層１４０と、を含む。

複数の回路層１２０のそれぞれは、回路パターンが配置されている少なくとも一つの回路領域１１５を含む。ここで、回路パターンは、予め設定されたパターンを形成する導電性物質からなる。例えば、回路層１２０は、絶縁樹脂に銅張を貼り付けた銅張積層板で構成されることができる。

複数の絶縁層１３０のそれぞれは、複数の回路層１２０の間、または複数の回路層１２０の外側に配置される。複数の絶縁層１３０は、複数の回路層１２０を接着させるか、複数の回路層１２０を絶縁させる。例えば、絶縁層１３０は、プリプレグなどの絶縁接着樹脂を含むことができる。ここで、絶縁接着樹脂として用いられるプリプレグは、ガラス繊維に熱硬化性樹脂を含浸させ、半硬化状態にすることができる。

複数の保護層１４０は、絶縁層１３０及び回路層１２０を保護する。保護層１４０は、ソルダレジストなどの絶縁物質を含むことができる。保護層１４０は、第１マーク１６０または第２マーク１７０と重畳する部分が開口されて貫通孔１５０が形成されることができる。

貫通孔１５０は、位置を決定するための基準点を提供するか、基板１０５を固定するための締結空間を提供する。貫通孔１５０は、図１に示すように、複数の回路層１２０、複数の絶縁層１３０及び複数の保護層１４０を貫通することができる。ここで、貫通孔１５０は、予め設定された直径に形成されることができる。

第１マーク１６０及び第２マーク１７０は、図３及び図４をさらに参照して、詳細に説明する。

図３は、本発明の一実施例に係る第１マークを示す平面図である。
図４は、本発明の一実施例に係る第２マークを示す平面図である。

第１マーク１６０は、基板１０５を構成する複数層のうちの一つの層に、貫通孔１５０を取り囲むように配置される。例えば、第１マーク１６０は、基板１０５の複数層のうちの最上層に配置されてもよい。または、第１マーク１６０は、複数の回路層１２０のうちの最上層に配置されてもよい。また、第１マーク１６０は、予め設定された第１直径に形成されることができる。このとき、第１マーク１６０は、貫通孔１５０を中心にして配置される円形の環状に形成されてもよい。

第２マーク１７０は、基板１０５を構成する複数層のうちの他の層に、貫通孔１５０を取り囲むように配置される。例えば、第２マーク１７０は、基板１０５の複数層のうちの最下層に配置されてもよい。または、第２マーク１７０は、複数の回路層１２０のうちの最下層に配置されてもよい。また、第２マーク１７０は、予め設定された第２直径に形成されることができる。このとき、第２マーク１７０は、貫通孔１５０を中心にして配置される円形の環状に形成されてもよい。

ここで、第１マーク１６０及び第２マーク１７０のそれぞれは、同じ直径に形成されてもよい。すなわち、第１直径Ｒ１と第２直径Ｒ２は、同じであってもよい。

または、第１マーク１６０及び第２マーク１７０のそれぞれは、互いに異なる直径に形成されてもよい。すなわち、第１直径Ｒ１と第２直径Ｒ２は、互いに異なってもよい。

第１マーク１６０及び第２マーク１７０のそれぞれは、導電性物質を含むことができる。例えば、第１マーク１６０及び第２マーク１７０のそれぞれは、銅（Ｃｕ）またはアルミニウム（Ａｌ）を含むことができ、このような第１マーク１６０及び第２マーク１７０のそれぞれは、レントゲン線を用いたモニタリングにより観測することができる。

図５は、本発明の一実施例に係る第１マーク及び第２マークの水平配置構造を示す平面図である。
図６は、本発明の一実施例に係る第１マーク及び第２マークの垂直配置構造を示す側面斜視図である。

第１マーク１６０及び第２マーク１７０のそれぞれは、貫通孔１５０の中心点１５５を中心にして配置される。また、第１マーク１６０及び第２マーク１７０のそれぞれは、円形の環状に形成され、貫通孔１５０の中心点１５５に相応する第１マークの中心点１６５及び第２マークの中心点１７５を有する。ここで、第１マークの中心点１６５及び第２マークの中心点１７５のそれぞれの位置は、貫通孔１５０の中心点１５５の位置と比較されて、層間の位置合わせ精度を測定するに用いられることができる。

第１マーク１６０及び第２マーク１７０を用いた層間の位置合わせ精度の測定方法は、図７を参照して説明する。

図７は、本発明の一実施例に係る多層印刷回路基板の層間の位置合わせ精度の測定方法を示すフローチャートである。

図７に示すように、本発明の一実施例に係る多層印刷回路基板の層間の位置合わせ精度の測定方法は、ステップＳ１１０で、複数層で構成された基板を貫通する貫通孔を形成するステップと、ステップＳ１２０で、基板の一つの層に貫通孔を取り囲む第１マークを第１直径に形成するステップと、ステップＳ１３０で、基板の他の層に貫通孔を取り囲む第２マークを第２直径に形成するステップと、ステップＳ１４０で、第１マーク及び第２マークのそれぞれの中心点の位置を貫通孔の中心点の位置と比較して偏差を検出し、検出された偏差を比較して層間の位置合わせ精度を測定するステップと、を含む。

ステップＳ１１０では、複数層で構成された基板に位置を決定するための基準点を提供するか、基板１０５を固定するための締結空間を提供する貫通孔を形成する。貫通孔は、基板を構成する複数の回路層と、複数の絶縁層と、複数の保護層とを貫通することができる。

ステップＳ１２０では、基板を構成する一つの層に貫通孔を取り囲む第１マークを形成する。このとき、第１マークは、導電性物質を用いて、予め設定された第１直径に形成される。例えば、第１マークは、基板の複数層のうちの最上層に形成されることができる。

ステップＳ１３０では、基板を構成する他の層に貫通孔を取り囲む第２マークを形成する。このとき、第２マークは、導電性物質を用いて、予め設定された第２直径に形成される。ここで、第２直径は、第１直径と同一であってもよく、異なってもよい。

ステップＳ１４０では、第１マーク及び第２マークのそれぞれの中心点を貫通孔の中心点と比較する。

先ず、第１マークの中心点の位置情報と貫通孔の中心点の位置情報とを比較する。ここで、第１マークの中心点の位置情報及び貫通孔の中心点の位置情報は、座標（ｘ，ｙ）形態の座標情報として検出されることができる。

第１マークの中心点の位置情報及び貫通孔の中心点の位置情報は、レントゲン線、３Ｄ 撮影装置などの測定装置を用いて座標情報を求めることができる。このとき、第１マークの中心点の位置情報及び貫通孔の中心点の位置情報は、第１マーク及び貫通孔のそれぞれからの３箇所の位置情報を用いて求めることができる。または、貫通孔の中心点の位置情報は、座標（０，０）の座標情報に設定されることができる。３箇所の位置情報を用いて中心点の位置情報を検出する方法は、既に公知された技術であるため、これについての詳細な説明は省略する。

貫通孔の中心点の位置情報を、座標（ｘ１、ｙ１）に設定し、第１マークの中心点の位置情報を座標（ｘ２，ｙ２）に設定すると、第１マークの中心点と貫通孔の中心点との間の距離偏差であるＸ１，Ｙ１は、座標（ｘ１−ｘ２），（ｙ１−ｙ２）から求めることができる。

次に、第２マークの中心点の位置と貫通孔の中心点の位置とを比較して第２偏差を求める。ここで、第２マークの中心点の位置情報及び貫通孔の中心点の位置情報は、（ｘ，ｙ）形態の座標情報として検出されることができる。

第２マークの中心点の位置情報及び貫通孔の中心点の位置情報は、レントゲン、３Ｄ 撮影装置などの測定装置を用いて座標情報を求めることができる。このとき、第２マークの中心点の位置情報及び貫通孔の中心点の位置情報は、第２マーク及び貫通孔のそれぞれからの３箇所の位置情報を用いて求めることができる。または、貫通孔の中心点の位置情報は、（０，０）の座標情報に設定されることができる。

貫通孔の中心点の位置情報を座標（ｘ１、ｙ１）に設定し、第２マークの中心点の位置情報を座標（ｘ３，ｙ３）に設定すると、第２マークの中心点と貫通孔の中心点との間の距離偏差であるＸ２，Ｙ２は、座標（ｘ１−ｘ３），（ｙ１−ｙ３）から求めることができる。

次に、第１マークの中心点と貫通孔の中心点との間の距離偏差であるＸ１，Ｙ１と、第２マークの中心点と貫通孔の中心点との間の距離偏差であるＸ２，Ｙ２とを比較して層間の位置合わせ精度を測定することができる。

本発明の一実施例に係る多層印刷回路基板及びその位置合わせ精度の測定方法は、基板の互いに異なる層に配置された第１マーク及び第２マークと、基板を貫通する貫通孔との距離偏差を測定することにより、層間の位置合わせ精度を正確に測定することができる。

以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎず、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変形させることができることを理解できよう。

したがって、本発明に開示された実施例は、本発明の技術思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであって、このような実施例により本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。

本発明の保護範囲は、本発明の特許請求の範囲により解釈されなければならず、それと同等な範囲内にある全ての技術思想は本発明の権利範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

Claims (11)

1. 複数層で構成された基板と、
   前記基板を貫通する貫通孔と、
   前記基板の一つの層に前記貫通孔を取り囲むように配置されており、第１直径を有する第１マークと、
   前記基板の他の層に前記貫通孔を取り囲むように配置されており、第２直径を有する第２マークと、
   を含む多層印刷回路基板。
2. 前記第１マーク及び前記第２マークのそれぞれは、前記貫通孔を中心にして配置される円形の環状であることを特徴とする請求項１に記載の多層印刷回路基板。
3. 前記第１直径及び前記第２直径は、同じであることを特徴とする請求項２に記載の多層印刷回路基板。
4. 前記第１直径及び前記第２直径は、互いに異なることを特徴とする請求項２に記載の多層印刷回路基板。
5. 前記第１マーク及び前記第２マークのそれぞれは、前記貫通孔の中心点を基準にして配置されることを特徴とする請求項４に記載の多層印刷回路基板。
6. 前記第１マークは、前記基板の最上層に配置され、前記第２マークは、前記基板の最下層に配置されることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の多層印刷回路基板。
7. 複数層で構成された基板を貫通する貫通孔を形成するステップと、
   前記基板の一つの層に、前記貫通孔を取り囲む第１マークを第１直径に形成するステップと、
   前記基板の他の層に、前記貫通孔を取り囲む第２マークを第２直径に形成するステップと、
   前記第１マーク及び前記第２マークのそれぞれの中心点の位置と前記貫通孔の中心点とを比較して偏差を検出し、検出された偏差を比較して層間の位置合わせ精度を測定するステップと、
   を含む多層印刷回路基板の層間の位置合わせ精度の測定方法。
8. 前記層間の位置合わせ精度を測定するステップは、
   前記第１マークの中心点の位置と前記貫通孔の中心点の位置とを比較し、前記第１マークと前記貫通孔との距離偏差を検出するステップと、
   前記第２マークの中心点の位置と前記貫通孔の中心点の位置とを比較し、前記第２マークと前記貫通孔との距離偏差を検出するステップと、
   前記第１マークと前記貫通孔との距離偏差と、前記第２マークと前記貫通孔との距離偏差とを比較して、層間の位置合わせ精度を測定するステップと、を含むことを特徴とする請求項７に記載の多層印刷回路基板の層間の位置合わせ精度の測定方法。
9. 前記第１直径及び前記第２直径は、同じであることを特徴とする請求項７または８に記載の多層印刷回路基板の層間の位置合わせ精度の測定方法。
10. 前記第１直径及び前記第２直径は、互いに異なることを特徴とする請求項７または８に記載の多層印刷回路基板の層間の位置合わせ精度の測定方法。
11. 前記第１マークは、前記基板の最上層に形成され、前記第２マークは、前記基板の最下層に形成されることを特徴とする請求項７から１０のいずれか１項に記載の多層印刷回路基板の層間の位置合わせ精度の測定方法。

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