KR100276275B1 - 인쇄회로기판 가공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 인쇄회로기판 가공방법은 가이드홀이 형성되지 않은 기판의 외곽을 정밀하게 가공하기 위한 것으로, 낱개의 기판이 복수개 형성된 기판패널을 1차 가공하여 각 낱개의 기판의 3면을 외곽 가공하는 단계와, 기판패널을 지그에 지지하는 단계와, 지그에 지지된 기판패널을 2차 가공하여 각 낱개의 기판의 나머지 한면을 외곽 가공하는 단계로 이루어진다. 지그에는 H형상의 틀이 복수개 형성되어 각 H형상에 낱개의 기판이 각각 고정 유지된다.

Description

인쇄회로기판 가공방법

본 발명은 인쇄회로기판에 관한 것으로, 특히 가이드홀이 형성되지 않은 인쇄회로기판의 외곽을 가공할 수 있는 인쇄회로기판 가공방법에 관한 것이다.

일반적으로 인쇄회로기판의 제조는 대면적의 기판패널(substrate panel)에서 이루어진다. 기판패널은 몇개의 영역으로 나누어져 있으며, 각 영역에 회로패턴이 형성된 후, 개개의 낱개로 분할되고 외곽이 가공된 후 전자기기 제조회사에 공급된다. 따라서, 인쇄회로기판 제조회사에서는 개개의 인쇄회로기판을 제조한 후 그 외곽을 가공한 상태에서 전자기기 제조회사에 공급해야만 한다.

도 1은 종래의 단순한 인쇄회로기판의 외곽가공방법을 나타내는 도면이다. 도 1(a)에 나타낸 바와 같이 전자기기 제조회사에 공급되기 전의 인쇄회로기판(1)은 일반적으로 회로형성영역(3)과 외부가공영역(5)으로 이루어져 있다. 회로(7)가 형성되는 회로형성영역(3)은 전자기기 제조회사에 공급된 후 부품이 실장되어 전자기기에 내장되는 영역이며, 가공영역(5)은 기판(1)의 외곽이 가공된 후 폐기되는 영역이다.

상기와 같이 기판(1)의 외곽을 가공하기 위해서는 기판(1)을 지지해야만 한다. 이러한 기판(1)의 지지를 위해 종래의 인쇄회로기판에서는 도면에 도시된 바와 같이 기판(1) 모서리의 가공영역(5)에 복수의 가이드홀(guide hole;9)이 형성되어 있다. 상기 가이드홀(9)은 라우터(router)장치에서 기판(1)을 가공할 때 라우터장치의 가이드핀을 삽입되어 라우터가공시 기판(1)을 고정 지지하기 위한 것이다. 라우터장치의 가이드핀이 상기 기판(1)의 가이드홀(9)에 삽입되어 기판(1)이 라우터장치에 지지된 상태에서 도면의 점선, 즉 가공선(10)을 따라 라우터비트에 의해 기판(1)이 가공된다. 이러한 외곽의 가공에 의해 도 1(b)에 도시된 바와 같이 기판(1)이 형성되는데, 이 기판(1)은 전자기기 제조회사에 공급되는 실제의 완성품이다.

한편, 근래에 전자기기에는 집적회로라 불리는 반도체칩이 주로 사용된다. 이러한 반도체칩은 기판위에 실장되어 물리적으로 지지되고 기판회로의 다른 소자와 전기적으로 접속된다. 특히 전자제품의 경박단소화에 따라 반도체칩의 크기 역시 작아지고 칩의 리드(lead)도 작아지며, 리드의 간격 역시 작아지고 있다. 따라서, 기존의 인쇄회로기판(printed circuit board)으로는 이러한 칩을 기판에 직접 실장할 수 없는 문제가 대두되었다. 이를 해결하기 위해 등장한 것이 응용패키지(package)이다. 이러한 응용패키지로는 현재 여러 가지의 패키지가 연구되고 있으며, 특히 폴리이미드 테이프와 같은 연성기판(flexible substrate)이 주로 사용된다.

그런데, 상기와 같은 연성기판이나 그 이외의 패키지기판에는 미세회로패턴의 형성과 고밀도를 위해, 도 1에 도시된 바와 같은 가공영역(즉, 가이드홀)이 기판상에 형성되어 있지 않다. 따라서, 기판의 외곽을 라우터장치로 가공할 때 기판을 지지할 수 있는 수단이 존재하지 않기 때문에 정밀한 가공이 불가능하게 되며, 심지어는 외곽가공시 기판(1)상에 도 1(c)에 도시된 바와 같은 버르(burr;2)가 발생하게 되어 기판 자체를 폐기해야만 하는 문제가 발생하기도 한다.

따라서, 종래에는 가이드핀이 삽입되기 어려운 기판에서는 스트립(strip)단위로 회로형성영역이 배열된 기판패널 외곽의 가이드홀에 가이드핀을 삽입한 후 금형 또는 V-커터를 이용하여 외곽가공을 진행하였다. 그러나, 이 경우에도 정밀한 기판의 가공이 어려워지므로 제품수율이 저하되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 지그를 이용하여 가이드홀이 형성되지 않은 연성기판과 같은 기판의 외곽을 가공할 수 있는 인쇄회로기판의 가공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 인쇄회로기판 가공방법은 낱개의 기판이 복수개 형성된 기판패널을 1차 가공하여 각 낱개의 기판의 3면을 외곽 가공하는 단계와, 상기 기판패널을 지그에 지지하는 단계와, 상기 지그에 지지된 기판패널을 2차 가공하여 각 낱개의 기판의 나머지 한면을 외곽 가공하는 단계로 구성된다.

지그에는 H형상의 틀이 복수개 형성되어 기판패널의 각각의 기판이 상기 H형상 틀에 고정되어 2차 가공된다. 1차 가공에 의해 낱개의 기판의 3면이 외곽가공되고 나머지 1면이 상기 기판패널을 지지하여 가공시 치수공차가 맞게 된다. 또한, 상기 1면은 기판패널이 지그에 고정될 때 고정면으로 사용된다.

도 1은 종래 인쇄회로기판의 외곽을 가공하는 방법을 나타내는 도면.

도 2는 가이드홀이 형성되지 않은 종래 인쇄회로기판의 외곽을 가공했을 때의 상태를 나타내는 도면.

도 3은 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 외곽가공방법을 개념적으로 나타내는 도면.

도 4는 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 실제 외곽가공방법을 나타내는 도면.

도 5는 본 발명의 인쇄회로기판의 외곽가공방법에 사용되는 지그를 나타내는 도면.

도 6은 도 5의 A부분 확대도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 기판 3 : 회로형성영역

5 : 가공영역 7 : 회로패턴

9 : 가이드홀 11 : 기판패널

15 : 지그

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 인쇄회로기판 가공방법을 상세히 설명한다.

본 발명의 인쇄회로기판 가공방법에서는 개개의 인쇄회로기판이 복수개 형성되어 있는 기판패널을 고정시킨 후 낱개의 인쇄회로기판의 외곽을 가공한다. 이러한 기판 외곽의 가공은 우선 각각의 낱개의 기판의 3면을 가공한 후 나머지 한면을 다시 가공해야만 한다. 그 이유는 나머지 한면을 가공하지 않은 상태로 남겨 두어야만 각각의 기판이 기판패널에 지지되기 때문이다.

기판의 외곽을 가공하기 위해, 기판패널 전체가 지그에 의해 지지된다. 본 발명에서는 외곽의 가공이 기판패널내의 개개의 기판을 가공함으로써 이루어지는데, 이 경우 낱개의 기판이 가공 완성되기 전까지 개개의 기판이 지그에 계속 지지되도록 그 외곽가공방법을 설정한다.

도 3에 상기 외곽가공방법을 개념적으로 도시하였다. 상기 도면에는 설명의 편의를 위해 서로 인접하는 4개의 기판만이 도시되어 있다. 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 낱개의 기판(1a,1b,1c,1d)이 복수개 형성된 기판패널(11)을 화살표방향을 따라 라우터가공한다. 즉, 4개의 기판(1a,1b,1c,1d)으로 이루어진 패널(11)의 세로측 양외곽을 가공한 후, 이어서 4개의 기판(1a,1b,1c,1d)의 인접하는 영역을 가공한다. 따라서, 상기 4개의 기판(1a,1b,1c,1d)은 1면만을 제외하고는 나머지 3면이 모두 가공된 상태로 되며, 동시에 상기 1면이 패널(11)에 연결된 상태로 된다.

이후, 도 3(b)에 도시된 바와 같이 상기 패널(1)을 지그(15)에 고정시킨 상태에서 나머지 1면을 가공하여 기판외곽가공을 종료한다. 상기와 같이 첫번째 가공단계에서 기판의 3면만을 가공하는 이유는 나머지 1면이 기판을 지지하여 칫수공차를 맞춤과 동시에 지그의 고정면으로 사용되도록 하기 위해서이다.

도 4에 인쇄회로기판의 실제 가공방법이 도시되어 있다. 도 1(a)에 도시된 바와 같이, 기판패널(11)은 낱개의 기판(1a,1b,···)이 매트릭스(matrix)형상으로 n×m개 배열되어 있다. 이러한 낱개의 기판(1a,1b,···)의 배열은 도 3(a)에 도시된 기판패널에 배열된 4개의 기판과 동일한 방법으로 이루어져 있으며, 그 차이는 단지 4개 보다 많은 복수의 기판이 배열되어 있다는 것이다. 따라서, 도 3(a)에 도시된 방법과 동일한 방법에 의해 기판패널(11)을 라우터비트로 가공하면, 낱개의 기판(1a,1b,···) 각각의 3면이 가공되고 나머지 하나의 면은 기판패널에 연결 고정된다.

그후, 이 기판패널(11)을 도 5도에 나타낸 지그(15)에 고정시킨 후 도 4(b)에 도시된 화살표방향을 따라 2차의 라우터가공을 실시한다. 상기 2차 라우터가공에 의해 실제 가공되는 부분은 1차 가공시 미가공된 영역으로, 상기 2차 가공에 의해 기판(1a,1b,···)의 외곽이 가공됨과 동시에 기판(1a,1b,···)이 지그(11)로부터 분리된다. 도 5는 지그(15)에 기판패널(11)이 고정된 상태를 나타내는 도면이다. 지그(15)는 기판의 3면과 맞닿은 H형상의 틀을 제외한 영역에 홈이 형성되어 2차 가공시 기판을 지지한다. 도 4(b)에 도시된 전체의 지그(15)는 상기 H형상의 지그가 매트릭스형상으로 n×m개 배치되어 있다. 각각의 H형상 지그(15)가 도 5에 도시되어 있다. 상기 지그(15)는 1차 가공된 기판패널(11)의 폭보다 약 50∼200μm 크게 제작되어 3면이 가공된 기판이 용이하게 고정된다.

상기 H형상의 지그(15)에는 각각 2개씩의 기판(1a,1b)이 배치된다. 이 경우 상기 H형상의 지그(15)의 틀에 접촉되는 기판(1a,1b)의 면은 도 4(a)에 도시된 1차 가공에 의해 이미 가공된 면이며, 2차 가공에 의해 상기 기판(1a,1b)의 양측면이 가공되어 낱개의 기판이 완성된다. 이러한 2차 가공시 기판(1a,1b,···)의 미가공된 면이 기판패널(11)을 지지하기 때문에, 라우터비트가 기판(1)의 안쪽으로 들어가 버르가 형성되는 것이 방지된다.

이러한 2차 가공은 도 4(b)에 도시된 화살표방향으로 이루어진다. 상기 2차 가공에 의해 기판패널(11)을 지지하고 있던 각각의 기판(1a,1b,···)이 상기 기판패널(11)로부터 분할된다.

상기한 도면에서는 비록 단순하게 기판만이 도시되어 있지만, 실제의 각 기판에는 도 1에 도시된 바와 같은 회로패펀이 형성되어 있다. 이러한 회로패턴은 일반적인 기판형성공정에 의해 완성된다.

본 발명은 상기한 바와 같이, 낱개의 기판이 복수개 형성된 기판패널을 가공하여 기판의 3면을 미리 가공한 후 복수개 H형상의 틀이 형성된 지그에 기판패널을 지지한 후 낱개 기판의 나머지 1면을 가공하기 때문에, 연성기판과 같이 가이드홀이 형성되지 않은 기판에서도 외곽가공을 용이하게 실행할 수 있게 된다. 또한, 이러한 외곽가공을 라우터비트로 실행할 수 있기 때문에, 종래의 V-커터나 금형에 의한 가공보다 정밀도가 향상될 뿐만 아니라 기판패널에 배열되는 낱개의 기판 사이의 간격을 감소시킬 수 있게 되어 수율이 향상되는 장점이 있다.

Claims (3)

1. 낱개의 기판이 복수개 형성된 기판패널을 1차 가공하여 각 낱개의 기판의 3면을 외곽 가공하는 단계;

   상기 기판패널을 지그에 지지하는 단계; 및

   상기 지그에 지지된 기판패널을 2차 가공하여 각 낱개의 기판의 나머지 한면을 외곽 가공하는 단계로 이루어진 인쇄회로기판 가공방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 지그는 H형상의 틀이 복수개 형성되어 각 H형상의 틀에 2개의 기판이 지지되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 가공방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 가공이 라우터비트에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 가공방법.