JP2014229907A - リジッドフレキシブル印刷回路基板及びその製造方法 - Google Patents

リジッドフレキシブル印刷回路基板及びその製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】平坦度が向上され、ボイド(Void)の発生を防止することができるリジッドフレキシブル印刷回路基板及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明のリジッドフレキシブル印刷回路基板100は、リジッド領域R及びフレキシブル領域Fを含むベース基板と、前記ベース基板上に形成されたカバーレイ130と、カバーレイ130上に形成され、且つリジッド領域Rに形成された第1絶縁層140と、第1絶縁層140上に形成された第2絶縁層151と、第2絶縁層151上に形成された外層回路層170と、を含むものである。【選択図】図1

Description

本発明は、リジッドフレキシブル印刷回路基板及びその製造方法に関する。
最近、モバイル機器に高画素カメラが搭載されている。この高画素カメラの解像度は、既に1000万画素を超えて、基本的に1300万画素が採用されている。また、モバイル機器のカメラモジュール基板としては、リジッドフレキシブル基板が用いられている(例えば、特許文献1参照)。
このリジッドフレキシブル基板は、狭い空間内で効率的な配置がなされるように、センサ及び部品を実装するリジッド領域と屈曲部であるフレキシブル領域とに区分されて効率的に利用されている。
最近、メインカメラとして、高性能で、且つ1000万以上の画素を有する高画素カメラモジュールが基本的に搭載されている。このようなカメラモジュールを製作する際には、基板の平坦度が非常に重要である。その理由は、イメージセンサの平坦度が確保されないと、イメージセンサとレンズとの間の焦点が合わなくなるためである。このように焦点が合わないと、画像が部分的にぼけるフォーカシング(focusing)の問題が生じる。
米国特許出願公開第2008/0014768号明細書
本発明の一側面は、平坦度が向上されたリジッドフレキシブル印刷回路基板及びその製造方法を提供することを目的とする。
本発明の他の側面は、ボイド(Void)の発生を防止することができるリジッドフレキシブル印刷回路基板及びその製造方法を提供することを目的とする。
本発明の実施例によれば、リジッド領域及びフレキシブル領域を含むベース基板と、前記ベース基板上に形成されたカバーレイと、前記カバーレイ上に形成され、且つ前記リジッド領域に形成された第1絶縁層と、前記第1絶縁層上に形成された第2絶縁層と、前記第2絶縁層上に形成された外層回路層と、を含むリジッドフレキシブル印刷回路基板が提供される。
前記第1絶縁層は半硬化状態で積層された後に硬化されることができる。
前記第2絶縁層は完全硬化状態の絶縁層であることができる。
前記ベース基板は、内部絶縁層と、前記内部絶縁層に形成された内層回路層と、を含むことができる。
前記リジッドフレキシブル印刷回路基板は、前記第1絶縁層、第2絶縁層、及びカバーレイを貫通して前記内層回路層と前記外層回路層とを電気的に連結するビアをさらに含むことができる。
前記リジッドフレキシブル印刷回路基板は、前記第2絶縁層上に形成され、且つ前記外層回路層を埋め込むように形成されたソルダーレジスト層をさらに含むことができる。
前記カバーレイは、前記カバーレイの一面に形成された接着剤により前記ベース基板と接着されることができる。
本発明の他の実施例によれば、リジッド領域及びフレキシブル領域を含むベース基板と、前記ベース基板上に形成されたカバーレイと、前記リジッド領域のカバーレイ上に形成され、且つその側面がフレキシブル領域に露出されるように形成された停止パターンと、前記カバーレイ上に形成され、且つ前記リジッド領域に形成された完全硬化状態の第1絶縁層と、前記第1絶縁層上に形成された外層回路層と、を含むリジッドフレキシブル印刷回路基板が提供される。
前記ベース基板は、内部絶縁層と、前記内部絶縁層に形成された内層回路層と、を含むことができる。
前記リジッドフレキシブル印刷回路基板は、前記第1絶縁層及びカバーレイを貫通して前記内層回路層と前記外層回路層とを電気的に連結する第1ビアをさらに含むことができる。
前記リジッドフレキシブル印刷回路基板は、前記第2絶縁層上に形成され、且つ前記外層回路層を埋め込むように形成されたソルダーレジスト層をさらに含むことができる。
前記カバーレイは、前記カバーレイの一面に形成された接着剤により前記ベース基板と接着されることができる。
前記リジッドフレキシブル印刷回路基板は、前記カバーレイと前記第1絶縁層との間に形成される接着層をさらに含むことができる。
前記リジッドフレキシブル印刷回路基板は、前記カバーレイ上に形成され、且つ前記第1絶縁層に埋め込まれるように形成された第1回路層をさらに含むことができる。
前記リジッドフレキシブル印刷回路基板は、前記第1絶縁層を貫通して前記第1回路層と前記外層回路層とを電気的に連結する第2ビアをさらに含むことができる。
本発明のさらに他の実施例によれば、リジッド領域及びフレキシブル領域を含むベース基板を提供する段階と、前記ベース基板上にカバーレイを形成する段階と、前記リジッド領域に形成された前記カバーレイ上に半硬化状態の第1絶縁層を形成する段階と、前記第1絶縁層上に完全硬化状態の第2絶縁層を形成する段階と、前記第1絶縁層を硬化する段階と、前記第2絶縁層に外層回路層を形成する段階と、を含むリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法が提供される。
前記第1絶縁層を形成する段階で、前記第1絶縁層は、フレキシブル領域が開口されるように打ち抜かれた状態で前記カバーレイに付着されることができる。
前記第2絶縁層を形成する段階で、前記第2絶縁層は、フレキシブル領域が開口されるように打ち抜かれた状態で前記第1絶縁層に付着されることができる。
前記ベース基板を提供する段階で、前記ベース基板は、内部絶縁層及び前記内部絶縁層に形成された内層回路層を含むことができる。
前記外層回路層を形成する段階は、前記外層回路層と前記内層回路層とを電気的に連結するビアを形成する段階をさらに含むことができる。
前記カバーレイを形成する段階で、前記カバーレイは、前記カバーレイの一面に形成された接着剤により前記ベース基板と接着されることができる。
本発明のさらに他の実施例によれば、リジッド領域及びフレキシブル領域を含むベース基板を提供する段階と、前記ベース基板上にカバーレイを形成する段階と、前記フレキシブル領域のカバーレイ上に停止パターンを形成する段階と、前記カバーレイ及び前記停止パターン上に、完全硬化状態の第1絶縁層を形成する段階と、前記フレキシブル領域の第1絶縁層及び前記停止パターンをレーザーでエッチングする段階と、前記リジッド領域の第1絶縁層上に外層回路層を形成する段階と、を含むリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法が提供される。
前記ベース基板を提供する段階で、前記ベース基板は、内部絶縁層及び前記内部絶縁層に形成された内層回路層を含むことができる。
前記外層回路層を形成する段階は、前記外層回路層と前記内層回路層とを電気的に連結する第1ビアを形成する段階をさらに含むことができる。
前記カバーレイを形成する段階で、前記カバーレイは、前記カバーレイの一面に形成された接着剤により前記ベース基板と接着されることができる。
前記カバーレイを形成する段階の後に、前記カバーレイに接着層を形成する段階をさらに含むことができる。
前記停止パターンを形成する段階は、前記リジッド領域のカバーレイに第1回路層を形成する段階をさらに含むことができる。
前記外層回路層を形成する段階は、前記外層回路層と前記第1回路層とを電気的に連結する第2ビアを形成する段階をさらに含むことができる。
本発明のさらに他の実施例によれば、リジッド領域部分及びフレキシブル領域部分を含むベース基板と、前記ベース基板上に形成されたカバーレイと、前記カバーレイ上に形成され、且つ前記リジッド領域に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された外層回路層と、を含む、リジッド領域及びフレキシブル領域を有するリジッドフレキシブル印刷回路基板が提供される。ここで、前記絶縁層は、フレキシブル領域に隣接したリジッド領域の境界で境界部分を有し、前記境界部分とカバーレイとの間に介在された中間部材上に形成される。
本発明のさらに他の実施例によれば、ベース基板及びベース基板上のカバーレイを提供する段階と、前記カバーレイ上に、且つ前記フレキシブル領域に、少なくとも一部分がリジッド領域に拡張される中間層を形成する段階と、前記中間層に、完全硬化状態の絶縁層を形成する段階と、カバーレイを露出し、且つフレキシブル領域を形成するために、前記絶縁層の一部を除去するとともに、前記絶縁層の除去された部分の下部に位置した前記中間層の一部を除去する段階と、を含む、リジッド領域及びフレキシブル領域を有するリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法が提供される。
本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板及びその製造方法によれば、平坦度を向上することができる。
本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板及びその製造方法によれば、ボイド(Void)の発生を防止することができる。
本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板を示した例示図である。 本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板を示した例示図である。 本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明のさらに他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板を示した例示図である。 本発明のさらに他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明のさらに他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明のさらに他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明のさらに他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明のさらに他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明のさらに他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明のさらに他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明のさらに他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。 本発明のさらに他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。
本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明及び好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「一面」、「他面」、「第1」、「第2」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係る公知技術についての詳細な説明は省略する。
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
図1は、本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板を示した例示図である。
図1を参照すれば、リジッドフレキシブル印刷回路基板100は、内部絶縁層111と、内層回路層120と、カバーレイ130と、第1絶縁層140と、第2絶縁層151と、外層回路層170と、ソルダーレジスト層180と、を含むことができる。
内部絶縁層111は、当業界に公知された軟質の絶縁材で形成され、例えば、ポリイミドで形成させることができる。内部絶縁層111の内部には、内部絶縁層111を貫通する貫通ビア125を形成させることができる。内部絶縁層111は、リジッド領域R及びフレキシブル領域Fを含むことができる。
内層回路層120は内部絶縁層111上に形成されることができる。内層回路層120は、第1銅箔層112と、第1シード層121と、第1めっき層122と、を含んで形成されることができる。内層回路層120は電気伝導性材質で形成されることができる。また、内層回路層120は、当業界に公知された回路パターン形成方法により形成されることができる。
カバーレイ130は内層回路層120上に形成されることができる。カバーレイ130は、内層回路層120を外部から保護するために形成されるものである。カバーレイ130を内層回路層120上に形成するために、内部絶縁層111及び内層回路層120とカバーレイ130との間に接着剤131が塗布されることができる。カバーレイ130はポリイミドフィルムで形成されてもよく、PIC(Photo Imageable Coverlay)で形成されてもよい。
第1絶縁層140はカバーレイ130上に形成されることができる。この際、第1絶縁層140はリジッド領域Rに形成させることができる。第1絶縁層140は、流動性を有する半硬化状態(B stage)のプリプレグであることができる。半硬化状態の第1絶縁層140が加圧及び加熱工程を経ることにより硬化させることができる。
第2絶縁層151は第1絶縁層140上に形成させることができる。第2絶縁層151は、完全硬化状態(C stage)のプリプレグを積層することで形成させることができる。第2絶縁層151は、高い剛性及び高いガラス転移温度を有することができる。例えば、第2絶縁層151のガラス転移温度は180℃以上であることができる。このように、本発明の実施例によれば、2層構造の絶縁層を形成することができる。即ち、第2絶縁層151により、半硬化状態の第1絶縁層140の厚さを減少させることができる。
外層回路層170は第2絶縁層151上に形成されることができる。外層回路層170は、第1絶縁層140及び第2絶縁層151を貫通する第1ビア165と電気的に連結させることができる。第1ビア165は、内層回路層120と外層回路層170とを電気的に連結することができる。外層回路層170は、第2銅箔層152と、第2シード層171と、第2めっき層172と、を含んで形成させることができる。外層回路層170は電気伝導性材質で形成させることができる。また、外層回路層170は、当業界に公知された回路パターン形成方法により形成させることができる。
ソルダーレジスト層180は外層回路層170を埋め込むように形成させることができる。
図2から図12は、本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。
先ず、図2を参照すれば、貫通孔113が形成されたベース基板110を提供することができる。ベース基板110は、内部絶縁層111及び第1銅箔層112からなるフレキシブル銅張積層板(Flexible Copper Clad Laminated;FCCL)であることができる。内部絶縁層111はポリイミドで形成することができる。貫通孔113は、ベース基板110にCNCドリルを用いて形成することができる。ベース基板110は、リジッド領域Rとフレキシブル領域Fとに区分することができる。
次に、図3を参照すれば、貫通孔113の内壁及び第1銅箔層112上に第1シード層121を形成することができる。この際、第1シード層121は無電解めっき方法により形成することができる。また、第1シード層121上に第1めっき層122を形成することができる。第1めっき層122は電解めっき方法により形成することができる。
次に、図4を参照すれば、内層回路層120を形成することができる。内層回路層120は、第1銅箔層112、第1シード層121、及び第1めっき層122をパターニング(Patterning)することで形成することができる。このように内層回路層120を形成すると同時に、内部絶縁層111を貫通する貫通ビア125を形成することができる。
次に、図5を参照すれば、内層回路層120上にカバーレイ130を形成することができる。カバーレイ130は、内層回路層120を外部から保護するために形成されるものである。カバーレイ130は、接着剤131を介して内層回路層120上に付着されることができる。カバーレイ130は、ポリイミドフィルムで形成してもよく、PIC(Photo Imageable Coverlay)で形成してもよい。
次に、図6を参照すれば、カバーレイ130上に第1絶縁層140を形成することができる。この際、第1絶縁層140はリジッド領域Rに形成することができる。第1絶縁層140は、流動性を有する半硬化状態のプリプレグで形成することができ、予め打ち抜かれてパターニングされた状態でカバーレイ130上に積層することができる。
次に、図7を参照すれば、第1絶縁層140上に補強層150を形成することができる。補強層150は、高い剛性及び高いガラス転移温度(Tg)を有し、完全硬化状態の材質で形成することができる。例えば、補強層150は180℃以上のガラス転移温度(Tg)を有することができる。補強層150は、第2絶縁層151と、第2絶縁層151の一面に形成された第2銅箔層152と、を含むことができる。ここで、第2絶縁層151は完全硬化状態のプリプレグであることができる。例えば、補強層150は片面の銅張積層板(Copper Clad Laminated;CCL)であることができる。補強層150は、予め打ち抜かれてパターニングされた状態で第1絶縁層140上に積層することができる。
このように、第1絶縁層140上に補強層150を形成した後、加熱及び加圧して第1絶縁層140を硬化することができる。
本発明の実施例によれば、完全硬化状態の補強層150を含むことにより、流動性の高い第1絶縁層140の使用を減少させることができる。即ち、流動性の高い第1絶縁層140を薄く形成することで、加熱及び加圧を行う際に第1絶縁層140がフレキシブル領域Fに流れ出て硬化されることを減少させることができる。このように第1絶縁層140がフレキシブル領域Fに流れ出ることを減少させることにより、基板の平坦度を向上させることができる。また、補強層150の完全硬化状態の第2絶縁層151及び第2銅箔層152により、基板の強度及び平坦度を向上させることができる。
次に、図8を参照すれば、第2銅箔層152をパターニングすることができる。この際、後で第1ビア(不図示)が形成されるべき領域が開口されるように第2銅箔層152をパターニングすることができる。ここで、第1ビア(不図示)が形成されるべき領域が開口されたエッチングレジスト(不図示)を用いてエッチング工程を行うことにより、第2銅箔層152をパターニングすることができる。しかし、第2銅箔層152のパターニング方法はこれに限定されず、当業界に公知されたパターニング方法の何れを用いてもよい。
次に、図9を参照すれば、第1ビアホール161を形成することができる。この際、第2銅箔層152がパターニングされた領域を介して第1絶縁層140、補強層150、及びカバーレイ130が貫通されるように、第1ビアホール161を形成することができる。
次に、図10を参照すれば、第1ビアホール161、第2銅箔層152、及びフレキシブル領域Fに、第2シード層171を形成することができる。第2シード層171は無電解めっき方法により形成することができる。また、第2シード層171上に第2めっき層172を形成することができる。第2めっき層172は電解めっき方法により形成することができる。この際、第2シード層171及び第2めっき層172により第1ビアホール161が埋め込まれることにより、第1ビア165を形成することができる。
次に、図11を参照すれば、外層回路層170を形成することができる。外層回路層170は、第2銅箔層152、第2シード層171、及び第2めっき層172をパターニング(Patterning)することで形成することができる。
次に、図12を参照すれば、ソルダーレジスト層180を形成することができる。この際、外層回路層170を埋め込むようにソルダーレジスト層180を形成することができる。
本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板及びその製造方法は、半硬化状態の第1絶縁層140上に完全硬化状態の第2絶縁層151を形成することにより、剛性及び平坦度を向上させることができる。
図13は、本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板を示した例示図である。
図13を参照すれば、リジッドフレキシブル印刷回路基板200は、内部絶縁層211と、内層回路層220と、カバーレイ230と、第1絶縁層251と、外層回路層270と、ソルダーレジスト層280と、を含むことができる。
内部絶縁層211は、当業界に公知された軟質の絶縁材で形成され、例えば、ポリイミドで形成されることができる。内部絶縁層211の内部には、内部絶縁層211を貫通する貫通ビア225を形成することができる。内部絶縁層211はリジッド領域R及びフレキシブル領域Fを含むことができる。
内層回路層220は、内部絶縁層211の第1銅箔層212と、第1シード層221と、第1めっき層222と、を含んで形成することができる。内層回路層220は電気伝導性材質で形成することができる。また、内層回路層220は、当業界に公知された回路パターン形成方法により形成することができる。
カバーレイ230は内層回路層220上に形成されることができる。カバーレイ230は、内層回路層220を外部から保護するために形成されるものである。カバーレイ230を内層回路層220上に形成するために、内部絶縁層211及び内層回路層220とカバーレイ230との間に接着剤231を塗布することができる。カバーレイ230は、ポリイミドフィルムで形成されてもよく、PIC(Photo Imageable Coverlay)で形成されてもよい。
カバーレイ230上には停止パターン291を形成することができる。停止パターン291は、フレキシブル領域Fにエッチング工程を行う際に、停止パターン291の下部の構成をエッチング工程から保護するために形成されるものである。停止パターン291は、銅などの電気伝導性金属で形成することができる。
第1絶縁層251は、カバーレイ230上に形成され、且つ停止パターン291を埋め込むように形成することができる。この際、第1絶縁層251はリジッド領域Rに形成することができる。第1絶縁層251は、流動性を有する半硬化状態のプリプレグを積層した後、硬化工程を経ることで形成することができる。また、第1絶縁層251は高い剛性及び高いガラス転移温度を有することができる。例えば、第1絶縁層251のガラス転移温度は180℃以上であることができる。このように高いガラス転移温度を有することにより、後続の高温工程の際に第1絶縁層251の硬化状態が変化することを防止することができる。即ち、従来の技術のように、高温工程により第1絶縁層251が流れ出て基板に段差が生じることを防止することができる。
本発明の実施例では図示されていないが、カバーレイ230上には、カバーレイ230と第1絶縁層251との接着力を向上させるために、接着層(不図示)を形成することができる。
外層回路層270は第1絶縁層251上に形成することができる。外層回路層270は、第1絶縁層251を貫通する第1ビア265と電気的に連結することができる。第1ビア265は、内層回路層220と外層回路層270とを電気的に連結することができる。外層回路層270は、第2銅箔層252と、第2シード層271と、第2めっき層272と、を含んで形成することができる。外層回路層270は電気伝導性材質で形成することができる。また、外層回路層270は、当業界に公知された回路パターン形成方法により形成することができる。
ソルダーレジスト層280は外層回路層270を埋め込むように形成することができる。
図14から図24は、本発明の他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。
先ず、図14を参照すれば、貫通孔213が形成されたベース基板210を提供することができる。ベース基板210は、内部絶縁層211及び第1銅箔層212からなるフレキシブル銅張積層板(Flexible Copper Clad Laminated;FCCL)であることができる。内部絶縁層211はポリイミドで形成することができる。貫通孔213は、ベース基板210にCNCドリルを用いて形成することができる。
次に、図15を参照すれば、貫通孔213の内壁及び第1銅箔層212上に、第1シード層221及び第1めっき層222を形成することができる。第1シード層221は無電解めっき方法により形成し、第1めっき層222は電解めっき方法により形成することができる。
次に、図16を参照すれば、内層回路層220を形成することができる。内層回路層220は、第1銅箔層212、第1シード層221、及び第1めっき層222をパターニング(Patterning)することで形成することができる。このように内層回路層220を形成すると同時に、内部絶縁層211を貫通する貫通ビア225を形成することができる。
次に、図17を参照すれば、内層回路層220上にカバーレイ230を形成することができる。本発明の実施例によるカバーレイ230は、その上部に第3銅箔層290が形成されたものであることができる。カバーレイ230は接着剤231を介して内層回路層220上に付着することができる。カバーレイ230は、ポリイミドフィルムで形成してもよく、PIC(Photo Imageable Coverlay)で形成してもよい。
本発明の実施例によるカバーレイ230を形成する段階で、第3銅箔層290が形成されたカバーレイ230を内層回路層220上に付着することを説明したが、これに限定されるものではない。即ち、カバーレイ230を形成する段階は、カバーレイ230を内層回路層220上に付着した後、第3銅箔層290をカバーレイ230上に形成する順に行ってもよい。また、図示されていないが、カバーレイ230上に接着層を塗布することができる。この際、カバーレイ230上に塗布する接着層は、後で形成される第1絶縁層(図19の251)との接着力を向上させるためのものである。
次に、図18を参照すれば、停止パターン291を形成することができる。ここで、停止パターン291は、後で行われるレーザーエッチング工程の際に、エッチングの進行を防ぐ役割をする構成部である。停止パターン291は、第3銅箔層(図17の290)をパターニングすることで形成することができる。本発明の実施例によれば、停止パターン291はフレキシブル領域Fに形成することができる。
次に、図19を参照すれば、カバーレイ230及び停止パターン291上に補強層250を形成することができる。補強層250は、第1絶縁層251と、第1絶縁層251の一面に形成された第2銅箔層252と、を含むことができる。
第1絶縁層251は、高いガラス転移温度(Tg)を有する材質で形成することができ、例えば、180℃以上のガラス転移温度を有するプリプレグで形成することができる。
補強層250をカバーレイ230上に形成する際に、第1絶縁層251は半硬化状態であることができる。半硬化状態の第1絶縁層251を有する補強層250を形成した後、加熱及び加圧して第1絶縁層251を硬化することができる。
硬化工程を行った後の補強層250は完全硬化状態であって、高い剛性及び180℃以上の高いガラス転移温度を有することができる。このように高いガラス転移温度を有することにより、後続の高温工程の際に第1絶縁層251の硬化状態が変化することを防止することができる。
即ち、従来の技術のように高温工程により第1絶縁層251が流れ出て基板に段差が生じることを防止することができる。また、第2銅箔層252により、基板の剛性及び平坦度をさらに向上させることができる。
次に、図20を参照すれば、第2銅箔層252をパターニングすることができる。この際、後で第1ビア(不図示)が形成されるべき領域が開口されるように第2銅箔層252をパターニングすることができる。また、フレキシブル領域Fが開口されるように第2銅箔層252をパターニングすることができる。
次に、図21を参照すれば、第1ビアホール261を形成することができる。この際、第2銅箔層252がパターニングされた領域を介して第1絶縁層251及びカバーレイ230が貫通されるように、第1ビアホール261を形成することができる。第1ビアホール261はレーザー加工により形成することができる。
次に、図22を参照すれば、第1ビアホール261、第2銅箔層252、及び停止パターン291に、第2シード層271及び第2めっき層272を形成することができる。この際、第2シード層271及び第2めっき層272により第1ビアホール261が埋め込まれることで、第1ビア265が形成されることができる。
次に、図23を参照すれば、外層回路層270を形成することができる。外層回路層270は、第2銅箔層252、第2シード層271、及び第2めっき層272をパターニング(Patterning)することで形成することができる。外層回路層270は、当業界の公知技術によりエッチングすることでパターニングすることができる。この際、フレキシブル領域Fの第2めっき層272、第2シード層271、及び停止パターン291は除去することができる。フレキシブル領域Fのエッチングはレーザー加工により行うことができる。レーザー加工によるエッチングを行う際に、停止パターン291により、フレキシブル領域Fのカバーレイ230及び内層回路層220が除去されず保護することができる。
次に、図24を参照すれば、ソルダーレジスト層280を形成することができる。この際、外層回路層270を埋め込むようにソルダーレジスト層280を形成することができる。
本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板及びその製造方法は、従来の絶縁層に代えて補強層を適用することにより、基板の剛性及び平坦度を向上させる効果を有する。
図25は、本発明のさらに他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板を示した例示図である。
本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板400は、6層構造に形成することができる。
図25を参照すれば、リジッドフレキシブル印刷回路基板400は、内部絶縁層411と、内層回路層420と、カバーレイ430と、第1回路層495と、第1絶縁層451と、外層回路層470と、ソルダーレジスト層480と、を含むことができる。
内部絶縁層411は、当業界に公知された軟質の絶縁材で形成され、例えば、ポリイミドで形成させることができる。内部絶縁層411はリジッド領域R及びフレキシブル領域Fを含むことができる。
内層回路層420は内部絶縁層411上に形成されることができる。内層回路層420は電気伝導性材質で形成されることができる。また、内層回路層420は、当業界に公知された回路パターン形成方法により形成されることができる。
カバーレイ430は内層回路層420上に形成することができる。カバーレイ430は内層回路層420を外部から保護するために形成されるものである。カバーレイ430を内層回路層420上に形成するために、内部絶縁層411及び内層回路層420とカバーレイ430との間に接着剤431を塗布することができる。カバーレイ430は、ポリイミドフィルムで形成されてもよく、PIC(Photo Imageable Coverlay)で形成されてもよい。
カバーレイ430上には接着層432を形成することができる。接着層432は、カバーレイ430と第1絶縁層451との接着力を向上させるために形成されるものである。
第1回路層495はカバーレイ430上に形成することができる。第1回路層495は、第1回路パターン492と、停止パターン491と、を含むことができる。停止パターン491は、フレキシブル領域Fにエッチング工程を行う際に、停止パターン491の下部の構成をエッチング工程から保護するために形成されるものである。停止パターン491は、銅などの電気伝導性金属で形成することができる。
第1絶縁層451は接着層432上に形成され、且つ第1回路層495を埋め込むように形成することができる。この際、第1絶縁層451はリジッド領域Rに形成することができる。
第1絶縁層451は、流動性を有する半硬化状態のプリプレグを積層した後、硬化工程を経ることで形成することができる。半硬化状態の第1絶縁層451が加圧及び加熱工程を経ながら第1回路パターン492と、停止パターン491の間の空間が満たされた後、硬化させることができる。
また、第1絶縁層451は高い剛性及び高いガラス転移温度を有することができる。例えば、第1絶縁層451のガラス転移温度は180℃以上であることができる。第1絶縁層451が高いガラス転移温度を有することにより、後続の高温工程の際に第1絶縁層451の硬化状態が変化することを防止することができる。
即ち、従来の技術のように高温工程により第1絶縁層451が流れ出て基板に段差が生じることを防止することができる。また、内層回路層420の間の空間を埋め込んだ後に硬化することにより、内層回路層420の間にボイド(Void)が発生することを防止することができる。
外層回路層470は第1絶縁層451上に形成することができる。外層回路層470は、第2銅箔層452と、第2シード層471と、第2めっき層472と、を含んで形成することができる。外層回路層470は第1ビア466と第2ビア465の少なくとも何れか一つと電気的に連結することができる。外層回路層470は、当業界に公知された回路パターン形成方法により形成することができる。
本発明の実施例によれば、第1ビア466及び第2ビア465が形成されることができる。第1ビア466は第1絶縁層451及びカバーレイ430を貫通するように形成され、また、第2ビア465は第1絶縁層451を貫通するように形成されることができる。
このように形成された第1ビア466は外層回路層470と内層回路層420とを電気的に連結することができる。また、第2ビア465は外層回路層470と第1回路層495とを電気的に連結することができる。
ソルダーレジスト層480は外層回路層470上に形成されることができる。この際、ソルダーレジスト層480は、外層回路層470を埋め込むように形成されることができる。
図26から図34は、本発明のさらに他の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法を示した例示図である。
先ず、図26を参照すれば、内層回路層420が形成された内部絶縁層411を提供することができる。例えば、内層回路層420が形成された内部絶縁層411は、フレキシブル銅張積層板(Flexible Copper Clad Laminated;FCCL)であることができる。即ち、フレキシブル銅張積層板の銅箔をパターニングして内層回路層420を形成することができる。
内層回路層420は、当業界に公知された回路パターン形成方法により形成することができる。内層回路層420は、内層回路パターン及び内層パッドを含むことができる。ここで、内層パッドは、ビアと電気的に接続される構成であることができる。
内部絶縁層411はリジッド領域R及びフレキシブル領域Fを含むことができる。
次に、図27を参照すれば、内層回路層420上にカバーレイ430を形成することができる。本発明の実施例によるカバーレイ430は、上部に第3銅箔層490が形成されたものであることができる。ここで、カバーレイ430と第3銅箔層490との間に接着層432を形成することができる。カバーレイ430は接着剤431を介して内層回路層420上に付着することができる。
カバーレイ430は、ポリイミドフィルムで形成してもよく、PIC(Photo Imageable Coverlay)で形成してもよい。本発明の実施例によるカバーレイ430を形成する段階で、第3銅箔層490が形成されたカバーレイ430を内層回路層420上に付着することを説明したが、これに限定されるものではない。
即ち、カバーレイ430を形成する段階は、カバーレイ430を内層回路層420上に付着した後、接着層432及び第3銅箔層490をカバーレイ430上に形成する順に行ってもよい。接着層432は、カバーレイ430と後で形成される第1絶縁層451との接着力を向上させるために形成するものである。
次に、図28を参照すれば、第1回路層495を形成することができる。第1回路層495は、接着層432上に形成することができ、第3銅箔層490をパターニングすることで形成することができる。第1回路層495は、第1回路パターン492及び停止パターン491を含むことができる。停止パターン491は、後で行われるエッチング工程の際に、エッチングの進行を防ぐ役割をする構成部である。本発明の実施例によれば、停止パターン491はフレキシブル領域Fに形成することができる。
次に、図29を参照すれば、カバーレイ430及び第1回路層495上に補強層450を形成することができる。補強層450は、第1絶縁層451と、第1絶縁層451の一面に形成された第2銅箔層452と、を含むことができる。
第1絶縁層451は、高いガラス転移温度(Tg)を有する材質で形成し、例えば、180℃以上のガラス転移温度を有するプリプレグで形成することができる。補強層450をカバーレイ430上に形成する際に、第1絶縁層451は半硬化状態であることができる。半硬化状態の第1絶縁層451を有する補強層450を形成した後、加熱及び加圧して第1絶縁層451を硬化することができる。
この際、第1絶縁層451が加圧及び加熱工程を経ながら第1回路パターン492と、停止パターン491の間の空間に満たされた後、それを硬化することができる。硬化工程を行った後の補強層450は完全硬化状態であり、高い剛性及び180℃以上の高いガラス転移温度を有することができる。このように高いガラス転移温度を有することにより、後続の高温工程の際に第1絶縁層451の硬化状態が変化することを防止することができる。
即ち、従来の技術のように、高温工程により第1絶縁層451が流れ出て基板に段差が生じることを防止することができる。また、第2銅箔層452により、基板の剛性及び平坦度をさらに向上させることができる。また、内層回路層420の間の空間を埋め込んだ後に硬化することにより、内層回路層420の間にボイド(Void)が発生することを防止することができる。
次に、図30を参照すれば、第2銅箔層452をパターニングすることができる。この際、後で第1ビア(図32の466)及び第2ビア(図32の465)が形成されるべき領域が開口されるように第2銅箔層452をパターニングすることができる。また、フレキシブル領域Fが開口されるように第2銅箔層452をパターニングすることができる。
次に、図31を参照すれば、第1ビアホール462及び第2ビアホール461を形成することができる。第1ビアホール462は、第1絶縁層451及びカバーレイ430を貫通するように形成することができる。また、第2ビアホール461は、第2銅箔層452がパターニングされた領域を介して第1絶縁層451が貫通されるように形成することができる。
第1ビアホール462及び第2ビアホール461はレーザー加工により形成することができる。また、第1ビアホール462及び第2ビアホール461を形成すると同時に、フレキシブル領域Fの第1絶縁層451は除去することができる。この際、レーザー加工により第1絶縁層451を除去する際に、停止パターン491により、フレキシブル領域Fのカバーレイ430及び内層回路層420が除去されずに保護することができる。
次に、図32を参照すれば、第1ビアホール462、第2ビアホール461、第2銅箔層452、及び停止パターン491に、第2シード層471及び第2めっき層472を形成することができる。
この際、第2めっき層472により第1ビアホール462及び第2ビアホール461の内部が埋め込まれることで、第1ビア466及び第2ビア465が形成されることができる。本発明の実施例によれば、第1ビア466は第1絶縁層451及びカバーレイ430を貫通するように形成することができ、第2ビア465は第1絶縁層451を貫通するように形成することができる。
次に、図33を参照すれば、外層回路層470を形成することができる。外層回路層470は、第2銅箔層452、第2シード層471、及び第2めっき層472をパターニング(Patterning)することで形成することができる。また、外層回路層470は、当業界の公知技術を用いてエッチングすることでパターニングすることができる。
この際、フレキシブル領域Fの第2めっき層472、第2シード層471、及び停止パターン491は除去することができる。フレキシブル領域Fのエッチングはレーザー加工により行うことができる。レーザー加工によるエッチングを行う際に、停止パターン491により、フレキシブル領域Fのカバーレイ430及び内層回路層420が除去されずに保護することができる。
本発明の実施例によれば、第1ビア466は、外層回路層470と内層回路層420とを電気的に連結することができる。また、第2ビア465は、外層回路層470と第1回路層495とを電気的に連結することができる。
次に、図34を参照すれば、ソルダーレジスト層480を形成することができる。この際、外層回路層470を埋め込むようにソルダーレジスト層480を形成することができる。
本発明の実施例によるリジッドフレキシブル印刷回路基板及びその製造方法は、従来の絶縁層に代えて補強層を適用することにより、基板の剛性及び平坦度を向上させる効果を有する。また、停止パターンを形成する工程を用いて一つの回路層を形成することにより、基板の厚さを減少させることができる。
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。
本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。
本発明は、リジッドフレキシブル印刷回路基板及びその製造方法に適用可能である。
100、200、400 リジッドフレキシブル印刷回路基板
110、210 ベース基板
111、211、311、411 内部絶縁層
112、212 第1銅箔層
113、213 貫通孔
120、220、420 内層回路層
121、221 第1シード層
122、222 第1めっき層
125、225 貫通ビア
130、230、430 カバーレイ
131、231、431 接着剤
140、251、451 第1絶縁層
150、250、450 補強層
151 第2絶縁層
152、252、452 第2銅箔層
161、261、462 第1ビアホール
165、265、466 第1ビア
170、270、470 外層回路層
171、271、471 第2シード層
172、272、472 第2めっき層
180、280、480 ソルダーレジスト層
290、490 第3銅箔層
291、491 停止パターン
432 接着層
461 第2ビアホール
465 第2ビア
492 第1回路パターン
495 第1回路層
R リジッド領域
F フレキシブル領域

Claims (32)

  1. リジッド領域及びフレキシブル領域を含むベース基板と、
    前記ベース基板上に形成されたカバーレイと、
    前記カバーレイ上に形成され、且つ前記リジッド領域に形成された第1絶縁層と、
    前記第1絶縁層上に形成された第2絶縁層と、
    前記第2絶縁層上に形成された外層回路層と、を含む、リジッド領域及びフレキシブル領域を有するリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  2. 前記第1絶縁層は半硬化状態で積層された後に硬化される、請求項1に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  3. 前記第2絶縁層は完全硬化状態の絶縁層である、請求項1に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  4. 前記ベース基板は、内部絶縁層と、前記内部絶縁層に形成された内層回路層と、を含む、請求項1に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  5. 前記第1絶縁層、第2絶縁層、及びカバーレイを貫通して前記内層回路層と前記外層回路層とを電気的に連結するビアをさらに含む、請求項4に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  6. 前記第2絶縁層上に形成され、且つ前記外層回路層を埋め込むように形成されたソルダーレジスト層をさらに含む、請求項1に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  7. 前記カバーレイは、前記カバーレイの一面に形成された接着剤により前記ベース基板と接着される、請求項1に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  8. リジッド領域部分及びフレキシブル領域部分を含むベース基板と、
    前記ベース基板上に形成されたカバーレイと、
    前記リジッド領域のカバーレイ上に形成され、且つその側面がフレキシブル領域に露出されるように形成された停止パターンと、
    前記カバーレイ上に形成され、且つ前記リジッド領域に形成された完全硬化状態の第1絶縁層と、
    前記第1絶縁層上に形成された外層回路層と、を含む、リジッド領域及びフレキシブル領域を有するリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  9. 前記ベース基板は、内部絶縁層と、前記内部絶縁層に形成された内層回路層と、を含む、請求項8に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  10. 前記第1絶縁層及びカバーレイを貫通して前記内層回路層と前記外層回路層とを電気的に連結する第1ビアをさらに含む、請求項8に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  11. 前記第2絶縁層上に形成され、且つ前記外層回路層を埋め込むように形成されたソルダーレジスト層をさらに含む、請求項8に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  12. 前記カバーレイは、前記カバーレイの一面に形成された接着剤により前記ベース基板と接着される、請求項8に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  13. 前記カバーレイと前記第1絶縁層との間に形成される接着層をさらに含む、請求項8に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  14. 前記カバーレイ上に形成され、且つ前記第1絶縁層に埋め込まれるように形成された第1回路層をさらに含む、請求項8に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  15. 前記第1絶縁層を貫通して前記第1回路層と前記外層回路層とを電気的に連結する第2ビアをさらに含む、請求項14に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  16. 前記停止パターンは、前記カバーレイ上に形成された回路層の一部である、請求項14に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  17. リジッド領域及びフレキシブル領域を含むベース基板を提供する段階と、
    前記ベース基板上にカバーレイを形成する段階と、
    前記リジッド領域に形成された前記カバーレイ上に半硬化状態の第1絶縁層を形成する段階と、
    前記第1絶縁層上に完全硬化状態の第2絶縁層を形成する段階と、
    前記第1絶縁層を硬化する段階と、
    前記第2絶縁層に外層回路層を形成する段階と、を含む、リジッド領域及びフレキシブル領域を有するリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
  18. 前記第1絶縁層を形成する段階で、前記第1絶縁層は、フレキシブル領域が開口されるように打ち抜かれた状態で前記カバーレイに付着される、請求項17に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
  19. 前記第2絶縁層を形成する段階で、前記第2絶縁層は、フレキシブル領域が開口されるように打ち抜かれた状態で前記第1絶縁層に付着される、請求項17に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
  20. 前記ベース基板を提供する段階で、前記ベース基板は、内部絶縁層及び前記内部絶縁層に形成された内層回路層を含む、請求項17に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
  21. 前記外層回路層を形成する段階は、
    前記外層回路層と前記内層回路層とを電気的に連結するビアを形成する段階をさらに含む、請求項20に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
  22. 前記カバーレイを形成する段階で、前記カバーレイは、前記カバーレイの一面に形成された接着剤により前記ベース基板と接着される、請求項17に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
  23. リジッド領域及びフレキシブル領域を含むベース基板を提供する段階と、
    前記ベース基板上にカバーレイを形成する段階と、
    前記フレキシブル領域のカバーレイ上に停止パターンを形成する段階と、
    前記カバーレイ及び前記停止パターン上に、完全硬化状態の第1絶縁層を形成する段階と、
    前記フレキシブル領域の第1絶縁層及び前記停止パターンをレーザーでエッチングする段階と、
    前記リジッド領域の第1絶縁層上に外層回路層を形成する段階と、を含む、リジッド領域及びフレキシブル領域を有するリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
  24. 前記ベース基板を提供する段階で、前記ベース基板は、内部絶縁層及び前記内部絶縁層に形成された内層回路層を含む、請求項23に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
  25. 前記外層回路層を形成する段階は、
    前記外層回路層と前記内層回路層とを電気的に連結する第1ビアを形成する段階をさらに含む、請求項24に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
  26. 前記カバーレイを形成する段階で、前記カバーレイは、前記カバーレイの一面に形成された接着剤により前記ベース基板と接着される、請求項23に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
  27. 前記カバーレイを形成する段階の後に、
    前記カバーレイに接着層を形成する段階をさらに含む、請求項23に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
  28. 前記停止パターンを形成する段階は、
    前記リジッド領域のカバーレイに第1回路層を形成する段階をさらに含む、請求項23に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
  29. 前記外層回路層を形成する段階は、
    前記外層回路層と前記第1回路層とを電気的に連結する第2ビアを形成する段階をさらに含む、請求項28に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
  30. リジッド領域部分及びフレキシブル領域部分を含むベース基板と、
    前記ベース基板上に形成されたカバーレイと、
    前記カバーレイ上に形成され、且つ前記リジッド領域に形成された絶縁層と、
    前記絶縁層上に形成された外層回路層と、を含み、
    前記絶縁層は、フレキシブル領域に隣接したリジッド領域の境界で境界部分を有し、前記境界部分とカバーレイとの間に介在された中間部材上に形成される、リジッド領域及びフレキシブル領域を有するリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  31. 前記ベース基板はパターニングされたフレキシブル銅張積層板(Flexible Copper Clad Laminate;FCCL)であり、フレキシブル領域において、カバーレイはベース基板上に形成された回路パターンを覆う、請求項30に記載のリジッドフレキシブル印刷回路基板。
  32. ベース基板及びベース基板上のカバーレイを提供する段階と、
    前記カバーレイ上に、且つ前記フレキシブル領域に、少なくとも一部分がリジッド領域に拡張される中間層を形成する段階と、
    前記中間層に、完全硬化状態の絶縁層を形成する段階と、
    カバーレイを露出し、且つフレキシブル領域を形成するために、前記絶縁層の一部を除去するとともに、前記絶縁層の除去された部分の下部に位置した前記中間層の一部を除去する段階と、を含む、リジッド領域及びフレキシブル領域を有するリジッドフレキシブル印刷回路基板の製造方法。
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