KR100275372B1 - 회로기판 제조방법 - Google Patents
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Abstract
전도성 잉크를 도포하여 제조하는 회로기판 제조방법이 개시되어 있다.
이 개시된 회로기판 제조방법은 금속판을 준비하고, 이 금속판의 적어도 일면에 감광성 레지스트를 도포하는 단계와, 감광성 레지스트 상에 소정 패턴을 갖는 필름원판을 부착하고, 노광 및 현상하여 감광성 레지스트에 패턴을 형성하는 단계와, 감광성 레지스트의 패턴에 따라 금속판을 식각 또는 전기도금하고, 감광성 레지스트를 박리시켜 패턴이 형성된 여백 또는 도금층을 갖는 금속판을 제조하는 단계와, 금속판의 여백 또는 도금층에 전도성잉크를 부착하는 단계와, 전기적으로 절연된 기판을 준비하고, 이 기판에 전도성잉크가 마주하도록 금속판을 부착한 후 금속판을 제거하는 단계로 제조된 것을 특징으로 한다.
따라서, 금속판의 이용으로 충분한 기계적 강도를 확보하여 대량생산이 용이하고, 식각 또는 전기도금으로 패턴이 형성되므로 미세패턴 형성이 용이하다.
Description
제1도는 종래의 전도성 잉크를 이용한 회로기판 제조공정을 나타낸 단계도.
제2도는 본 발명에 따른 회로기판 제조방법의 일 실시예를 나타낸 개략적인 공정도.
제3도는 본 발명에 따른 회로기판 제조방법의 다른 실시예를 나타낸 개략적인 공정도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
21,31 : 금속판 22,32 : 여백
23,33 : 감광성 레지스트 25,35 : 필름원판
27,39 : 전도성잉크 29,41 : 절연기판
37 : 도금층
본 발명은 회로기판 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 전도성 잉크를 프린팅하여 제조되는 반도체 패키지 실장용 회로기판 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 패키지의 고집적화에 따른 추세에 맞추어 소형의 기판 상에 다수의 소자를 집적할 수 있는 반도체 패키지 실장용 회로기판에 관한 연구가 활발히 진행 중에 있다.
제1도는 종래의 전도성 잉크를 이용한 회로기판 제조공정을 나타낸 도면이다.
제1(a)도에 도시된 바와 같이 실크, 나일론, 수지 등의 재료를 사용하여 촘촘한 격자 모양으로 제작된 스크린(1)에 감광제를 발라서 형성된 감광막(3)을 준비한다. 그리고, 제1(b)도에 도시된 바와 같이 감광막(3) 상에 아트워크(art work)로 제조된 소정 패턴을 갖는 필름원판(5)을 포개어 노광한다. 이때, 필름 원판에 형성된 패턴에 따라 상기 감광막이 노광된다. 이후, 이를 현상하면 제1(c)도에 도시된 바와같이, 감광막의 패턴이 스크린(3)에 재현된다.
이어서, 제1(d)도, 제1(e)도를 참조하면, 상기한 바와 같이 제조된 스크린(3)에 테두리(7)를 만들고, 이 스크린(3)의 저면에 전기적으로 절연된 기판(11)상에 포갠 후 상기 스크린(3) 상부에 전도성잉크(13)를 묻히면서, 스위치(9)로 고르게 문질러 전기적으로 절연된 상기 기판(11)상에 전도성 패턴을 형성한다.
이와 같이 전도성 잉크를 이용하여 회로기판을 제조하는 방법은 스퀴지로 스크린을 복수번 문질러 인쇄하므로, 스크린 재료의 기계적 강도가 약해서 대량생산에 부적합하였다. 또한, 정밀도 측면에서 보면 스크린 재료에 의한 매쉬(mesh)를 형성할 때 통상 100㎛ 이하의 미세 패턴 형성이 어렵다는 단점이 있다.
따라서, 본 발명은 언급한 바와 같은 스크린법으로 회로기판의 제조시 야기되는 재료의 강도문제와, 미세패턴 형성 문제를 감안하여 안출된 것으로 재료의 양호한 기계적 강도와 미세패턴의 형성이 가능할 수 있도록 금속판을 이용한 회로기판 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 회로기판 제조방법은, 전기적으로 절연된 기판 상에 전도성잉크를 도포하여 제조하는 회로기판 제조방법에 있어서, 금속판을 준비하고, 이 금속판의 적어도 일면에 감광성 레지스트를 도포하는 단계와, 상기 감광성 레지스트 상에 소정 패턴을 갖는 필름원판을 부착하고, 노광 및 현상하여 상기 감광성 레지스트에 패턴을 형성하는 단계와, 상기 감광성 레지스트의 패턴을 따라 상기 금속판을 식각하고, 상기 감광성 레지스트를 박리시켜 여백을 갖는 금속판으르 제조하는 단계와, 상기 금속판의 여백에 전도성잉크를 부착하는 단계와, 전기적으로 절연된 절연기판을 준비하고, 이 절연기판에 상기 전도성잉크가 마주하도록 상기 금속판을 부착한 후 상기 금속판을 제거하여 상기 절연기판 상에 상기 전도성 잉크가 부착되도록 하는 단계로 제조된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 회로기판 제조방법은, 전기적으로 절연된 기판상에 전도성잉크를 도포하여 제조하는 회로기판 제조방법에 있어서, 금속판을 준비하고, 이 금속판의 적어도 일면에 감광성 레지스트를 도포하는 단계와, 상기 감광성 레지스트 상에 소정 패턴을 갖는 필름원판을 부착하고, 노광 및 현상하여 상기 감광성 레지스트에 패턴을 형성하는 단계와, 상기 감광성 레지스트가 제거되어 이룬 패턴부위를 소정두께로 전기도금하고, 상기 감광성 레지스트를 박리시켜 표면 일부에 패턴이 돌출 형성된 금속판을 제조하는 단계와, 상기 금속판상의 전기도금된 부분에 전도성잉크를 도포하고, 그 상부에 준비된 전기적으로 절연된 절연기판을 부착하는 단계와, 상기 금속판 및 전기도금된 부분을 제거하여 절연기판에 전도성잉크가 부착되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 회로기판 제조방법의 실시예들을 상세히 설명한다.
제2도는 본 발명에 따른 회로기판 제조방법의 일 실시예를 나타낸 개략적인 공정도이다.
제2(a)도를 참조하면, 제1단계로 동판, 동합금판, 니켈합금판, 알루미늄판 등의 소재로 된 금속판(21)을 준비하고, 이 금속판(21)의 적어도 일면에 감광성 레지스트(23)를 도포한다. 이 도포된 감광성 레지스트(23)는 빛이 입사된 영역이 용제에 대해 용해되는 용해성 레지스트 또는 빛이 입사되지 않은 영역이 용제에 대해 용해되는 불용성 레지스트를 모두 사용할 수 있다.
제2(b)도를 참조하면, 제2단계로 상기 감광성 레지스트(23) 상에 소정 패턴을 갖는 필름원판(25)을 부착하고 노광한다.
제2(c)도를 참조하면, 제3단계로 노광된 감광성 레지스트(23)를 현상하여 이에 패턴을 형성한다. 이때 도시된 바와 같이 용해성 레지스트를 사용하면, 필름원판(25)의 빛이 통과된 영역이 노광되고, 이 부분의 레지스트가 용제에 대하여 용해된다.
제2(d)도, 제2(e)도를 참조하면, 제4단계로 상기 감광성 레지스트(23)의 패턴에 따라 상기 금속판(21)을 식각하고, 상기 감광성 레지스트(23)를 박리액에 담구어 박리시켜 금속판이 소정 인쇄패턴을 갖도록 여백(22)을 형성한다.
이어서, 제2(g)도에 도시된 바와 같이, 제5단계로 상기 금속판의 여백에 전도성잉크(27)를 부착한다. 이 전도성잉크(27)는 미세 금속분말과, 중합 반응물질과, 점도와 접착성을 갖는 용매로 구성되어 있다. 이 전도성잉크(27)로 미합중국 토라나가(Toranaga)사에서 개발된 오맷(Ormet) 2005등을 이용할 수 있다.
제2(h)를 참조하면, 제6단계로 FR4, FR5, BT-RESIN 등 수지 또는 불화수지등이 포함된 판재로 이루어진 전기적으로 절연된 절연기판(29)을 준비하고, 이 절연기판(29)에 상기 전도성잉크(27)가 마주하도록 상기 금속판(21)을 부착한다. 이후 상기 금속판(21)을 제거한다. 이때, 전도성잉크(27)는 상기 금속판(21)에서 분리되어, 마주하는 절연기판(29)에 형성된다.
이와 같이 제1단계에서 제6단계의 제조 공정을 통하여 회로기판을 제조하는 방법은 스크린 대신 금속판을 패턴을 위한 재료로 사용하기 때문에 대량 생산이 용이하다. 즉, 우선 제2(a)도 내지 제2(e)도에 도시된 바와 같은 공정 즉, 제1단계에서 제4단계 제조공정을 통하여 금속판(21)을 제조 한다. 이어서, 제2(f)도 내지 제2(h)도에 도시된 바와 같은 공정 즉 제5단계 및 제6단계의 제조공정을 반복하여, 일 금속판(21)을 통하여, 복수의 절연기판(29)에 대하여 소정 패턴의 전도성잉크(27)를 형성함으로써 대량 생산이 용이하다. 또한, 전도성 잉크 패턴에 대응되도록 금속판을 식각하므로 미세 패턴 가공이 가능하여, 대략 70㎛ 정도의 미세회로패턴을 제작할 수 있다.
제3도는 본 발명에 따른 회로기판 제조방법의 다른 실시예를 나타낸 공정도이다.
제1단계에서 제3단계의 공정은 제2(a)도 내지 제2(c)도를 참조하여 설명한 바와 같은 공정을 통해 진행된다.
즉, 제3(a)도에 도시된 바와 같이, 제1단계로 동판, 동합금판, 니켈합금판, 알루미늄판 등의 소재로 된 금속판(31)을 준비하고, 이 금속판(31)의 적어도 일면에 감광성 레지스트(33)를 도포한다. 이 도포된 감광성 레지스트(33)는 빛이 입사된 영역이 용제에 대해 용해되는 용해성 레지스트 또는 빛이 입사되지 않은 영역이 용제에 대해 용해되는 불용성 레지스트를 모두 사용할 수 있다.
제3(b)도에 도시된 바와 같이, 제2단계로 상기 감광성 레지스트(33) 상에 소정 패턴을 갖는 필름원판(35)을 부착하고 노광한다.
제3(c)도를 참조하면, 제3단계로 노광된 감광성 레지스트(33)를 현상하여 이에 패턴을 현성한다. 이때 도시된 바와 같이 용해성 레지스트를 사용하면, 필름원판(35)의 빛이 통과된 영역을 노광되고, 이 부분의 레지스트가 용제에 대하여 용해된다.
제3(d)도, 제3(e)도를 참조하면, 제4단계로 상기 금속판(31)의 감광성 레지스트(33)가 제거되어 이룬 여백(32)을 소정 두께의 도금층(37)으로 전기도금하고, 상기 감광성 레지스트(33)를 박리시켜 도금층(37)이 돌출 형성된 금속판(31)을 제조한다. 상기 감광성 레지스트(33)의 박리는 통상의 박리방법 즉, 박리액에 담구는 방법으로 실시할 수 있다.
제3(f)도, 제3(g)도를 참조하면, 제5단계로 상기 금속판(31)의 도금층(37) 상에 전도성잉크(33)를 도포하고, 그 상부에 준비된 전기적으로 절연된 기판(41) 즉, 비전도성 기판 또는 전기 절연된 금속기판에 부착한다.
이후, 제3(h)도를 참조하면, 상기 금속판(31) 및 전기도금된 부분을 제거하는 제6단계를 실시한다.
이와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회로기판의 제조방법은 금속판의 채용으로 높은 기계적 강도의 확보가 가능하므로 대량생산에 따른 비용을 절감할 수 있다. 또한, 도금방법으로 전도성 잉크의 패턴이 결정되므로 미세패턴의 제작이 용이하다.
또한, 제2도 및 제3도에 도시된 방법을 반복 수행하여 다층의 회로기판을 쉽게 제조할 수 있고, 비용을 절감할 수 있는 매우 유용한 발명이다.
Claims (2)
- 전기적으로 절연된 기판 상에 전도성잉크를 도포하여 제조하는 회로기판 제조방법에 있어서, 금속판을 준비하고, 이 금속판의 적어도 일면에 감광성 레지스트를 도포하는 단계와, 상기 감광성 레지스트 상에 소정 패턴을 갖는 필름원판을 부착하고, 노광 및 현상하여 상기 감광성 레지스트에 패턴을 형성하는 단계와, 상기 감광성 레지스트의 패턴에 따라 상기 금속판을 식각하고, 상기 감광성 레지스트를 박리시켜 패턴이 형성된 여백을 갖는 금속판을 제조하는 단계와, 상기 금속판의 여백에 전도성잉크를 부착하는 단계와, 전기적으로 절연된 절연기판을 준비하고, 이 절연기판에 상기 전도성잉크가 마주하도록 상기 금속판을 부착한 후 상기 금속판을 제거하여, 상기 절연기판 상에 상기 전도성 잉크가 부착되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 회로기판 제조방법.
- 전기적으로 절연된 기판상에 전도성잉크를 도포하여 제조하는 회로기판 제조방법에 있어서, 금속판을 준비하고, 이 금속판의 적어도 일면에 감광성 레지스트를 도포하는 단계와, 상기 감광성 레지스트 상에 소정 패턴을 갖는 필름원판을 부착하고, 노광 및 현상하여 상기 감광성 레지스트에 패턴을 형성하는 단계와, 상기 감광성 레지스트가 제거되어 이룬 패턴부위를 소정두께로 전기도금하고, 상기 감광성 레지스트를 박리시켜 표면 일부에 도금층이 도출 형성된 금속판을 제조하는 단계와, 상기 금속판의 도금층 상에 전도성잉크를 도포하고, 그 상부에 준비된 전기적으로 절연된 절연기판을 부착하는 단계와, 상기 금속판을 제거하여, 상기 절연기판 상에 상기 전도성 잉크가 부착되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 회로기판 제조방법.
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| KR (1) | KR100275372B1 (ko) |
Cited By (3)
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| WO2010028006A2 (en) * | 2008-09-03 | 2010-03-11 | Usg Interiors, Inc. | Electrically conductive element, system, and method of manufacturing |
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-
1995
- 1995-11-25 KR KR1019950043725A patent/KR100275372B1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR970032314A (ko) | 1997-06-26 |
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