KR100332338B1 - 양면 플렉시블 피씨비의 제조방법 - Google Patents

Abstract

목적 : 종래의 시트 형상의 플렉시블 양면 기판을 중간 공정에서 롤 형상으로 만들어 이후 공정을 진행 함으로써, 값 비싼 양면용 특수장비를 사용하지 않아도 될 뿐만 아니라, 공정 진행상의 필요인력을 줄이고, 수율을 높일 수 있도록 함으로써, 대량생산에 의해 제조원가를 줄일 수 있도록 하는 방법을 제공하고자 하는 것이다.

구성 : 롤 타입으로 형성된 기판을 필요한 정도의 크기로 재단하는 재단 단계(S101 단계); 관통홀 형성 단계(S102 단계); 연마 단계(S103 단계); 무전해 동 도금 단계(S104 단계); 전해 동 도금 단계(S105 단계); 테이핑 단계(S106 단계); 연마 단계(S107 단계); 드라이 필름 부착 단계(S108 단계); 노광 단계(S109 단계); 현상 단계(S110 단계); 에칭 단계(S111 단계); 분리 단계(S112 단계); 카바레이 접착 단계(S113 단계); 마무리 단계(S114 단계); 로 이루어 진 것이다.

효과 : 본 발명의 가공 방법에 의해서는, 종래의 시트 타입의 양면으로 기판을 제작하는 경우에 비하여, 기판의 말림, 구겨짐, 찢어짐의 현상을 없앨 수 있으며, 값 비싼 양면용 특수 장비를 사용하지 않아도 될 뿐만 아니라, 롤 타입으로 공정을 수행하게 됨으로써, 대량 생산에 의한 제조 원가의 절감에 기여할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Description

양면 플렉시블 피씨비의 제조방법 {A Processing Method of Dual flexible Printed Circuit Board}

본 발명은 두께 0.2mm 이하의 양면 플렉시블 PCB의 제조방법에 관한 것이다.

양면 플렉시블 PCB는 그 자체가 극히 얇고, 기계적 강도가 약하여 종래의 단단한 PCB(Rigid PCB) 제조용 장비로는 생산할 수 가 없어, 현재에는 여러 공정에서 양면용 특수 전용 장비를 사용하여 생산하고 있다.

그러나, 상기와 같은 전용 특수 장비는 설비 투자 비용이 과다할 뿐만 아니라, 생산성이 극히 낮으며, 각각의 공정에서 양면 플렉시블 PCB 등이 로울러 등에 의하여 정확히 안내되지 못하므로 구겨짐, 찢어짐 또는 각종 장비 속으로 말려 들어가는 등의 문제점이 발생되고 있다.

이와 같이, 양면 플렉시블 PCB 등의 기판 제조 공정은 수율이 극히 나쁠 뿐만 아니라, 특히 0.1mm 이하의 양면 플렉시블 PCB 들은, 이들을 생산하기 위한 특별한 생산 설비가 없어, 현재로서는 0.2mm 이하의 양면 플렉시블 PCB 등에 이용되는 생산 설비로 생산을 하고 있으나, 구겨짐, 말림, 찢어짐 등 상기한 문제점의 발생 빈도가 더욱 늘어나 생산 수율이 극히 저하됨은 물론, 이의 생산이 극히 어려운 것이 현실이다.

이를 첨부된 도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 양면 플렉시블 PCB의 제조 공정을 나타내는 흐름도이다.

일반적으로 양면 플렉시블 PCB는 롤 상태 또는 시트 상태로 공급된다.

이와 같이 투입된 양면 플렉시블 PCB를 원하는 정도로 절단하는 재단단계(S1 단계);

상기 재단된 기판을 일정 량 적재한 뒤, 미리 재단된 형태에 따라 관통 홀(Through Hole)이 필요한 곳에 미리 관통 홀을 형성하기 위하여 NC 드릴 등을 이용하여 홀(Hole)을 형성하는 단계(S2 단계);

상기 형성된 홀(Hole)에 남아 있는 바리(burr) 등을 제거하고, 양면 연마용 연마기를 이용하여 표면을 연마 하는 연마 단계(S3 단계);

양면 플렉시블 PCB의 관통홀에 도전성을 부여하기 위하여 1차 무전해 동 도금을 하는 무전해 동 도금 단계(S4 단계);

상기 무전해 동 도금을 마친 기판에 전해 동 도금을 하는 전해 동 도금 단계(S5 단계);

다시 특수 박판 연마용 연마기를 이용하여 도금을 마친 양면 플렉시블 PCB 등의 기판을 연마하는 연마 단계(S6 단계);

기판 위에 드라이 필름을 부착하는 단계(S7 단계);

기판에 필요한 패턴을 형성하기 위하여 부착된 드라이 필름에 노광하는 노광 단계(S8 단계);

노광을 거친 기판을 양면용 특수 오토필러(Auto_piller) 장비 및 양면용 특수 현상기 등을 이용하여 현상하는 현상 단계(S9 단계);

현상된 패턴을 이용하여 기판에 박판용 특수 에칭기를 사용하여 에칭하는 에칭 단계(S10 단계);

솔더링이 필요한 부위를 제외한 부위에 카바레이를 열 접착하는 카바레이 열접착 단계(S11 단계);

외각 가공 등에 의하여 마무리하는 마무리 단계(S12 단계);

를 거쳐 완성되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 단계를 거치는 가운데, 각 단계에 필요한 장비는 모두 고가의 양면용 특수 장비를 필요로 하며, 그것도 정밀도 면에서 고 정밀도를 요구하고 있어, 정밀도 면에서 조그마한 정도라도 틀어지는 경우에는 양면의 찢어짐, 로울러 등에의 양면의 말림, 구겨짐 등이 발생하여 다량의 불량 제품의 발생으로 불량율이 높아지는 현상이 발생하게 된다.

이에 따라, 작업자는 각 단계에서 작업의 진행 과정을 살펴보다가 양면의 이송 중, 잘못된 부분이 발견되면 이를 중지하고 다시 교정한 뒤에 작업을 진행하여야 하는 문제점이 발생하게 되는 것이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 제거하고자 안출한 것으로서, 종래의 시트 형상의 기판을 중간 단계에서 롤 형상으로 만들어 이후 공정을 진행 함으로써, 값 비싼 박판용 특수장비를 사용하지 않아도 될 뿐만 아니라, 공정 진행상의 필요인력을 줄이고, 수율을 높일 수 있도록 함으로써, 대량생산에 의한 제조원가를 줄일 수 있도록 하는 방법을 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 종래의 양면 플렉시블 PCB의 제조 공정을 나타내는 흐름도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 양면 플렉시블 PCB의 제조 공정을 나타내는 흐름도.

도 3은 본 발명에 의한 시트의 구성을 나타내는 평면도.

도 4는 기판에 드라이 필름 부착을 나타내는 상태도.

도 5는 본 발명에 의한 타 실시예에 의한 작업 흐름도.

도 6은 도 5의 실시 예에 의한 롤 타입 기판으로 형성하는 상태를 나타내는

상태도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 설명 ***

10 : 기판 15 : 기판 공급릴

20 : 테이프 30, 40 : 드라이 필름 공급릴

50 : 권취릴 60 : 로울러

상기와 같은 목적을 달성하고자 하는 본 발명의 구성을 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 작업 흐름도이고, 도 3은 본 발명에 의한 시트의 구성을 나타내는 평면도이며, 도 4는 기판에 드라이 필름 부착을 나타내는 상태도이다.

본 발명의 일 실시예에 의하여 양면 플렉시블 기판의 제조 단계를 살펴보면,

먼저 종래의 방법에서와 같이, 롤 타입으로 형성된 양면 플렉시블 PCB 등의 기판을 필요한 정도의 크기로 재단하는 재단 단계(S101 단계);

재단된 기판을 일정 양 만큼 적재한 뒤, 미리 재단된 형태에 따라 관통 홀(Through Hole)이 필요한 곳에 미리 관통 홀을 형성하기 위하여 NC 드릴 등을 이용하여 홀(Hole)을 형성하는 관통 홀 형성 단계(S102 단계);

상기 형성된 홀(Hole)의 바리 등을 제거하고, 양면 연마용 연마기를 이용하여 표면을 연마하는 연마 단계(S103 단계);

양면 플렉시블 PCB에 1차 무전해 동 도금을 하는 무전해 동 도금 단계(S104 단계);

상기 무전해 동 도금을 마친 기판에 전해 동 도금을 하는 전해 동 도금 단계(S105 단계);

접착제, 테이프(20) 등으로 시트 상태의 기판(10)을 롤 타입의 기판으로 형성하는 테이핑 단계(S106 단계);

다시 특수 박판 연마용 연마기를 이용하여 기판을 연마하는 연마 단계(S107단계);

상기 테이핑 단계(S106 단계)에 의하여 롤 타입으로 형성된 기판 및 롤로 형성된 기판을 드라이 필름이 권취된 드라이 필름 공급릴(30)에 의하여 기판(10)에 드라이 필름을 공급함으로써 로울러(60)에 의하여 기판(10)에 드라이 필름을 부착하는 드라이 필름 부착 단계(S108 단계);

기판에 필요한 패턴을 형성하기 위하여 부착된 드라이 필름에 노광하는 노광 단계(S109 단계);

노광을 거친 기판을 롤 투 롤(roll to roll) 현상기 등을 이용하여 현상하는 현상 단계(S110 단계);

현상된 패턴을 이용하여 기판을 에칭하는 에칭 단계(S111 단계);

에칭 단계(S111 단계)를 완료한 롤 타입의 기판을 다시 시트 타입으로 재단 또는 부착된 테이프를 분리하는 분리 단계(S112 단계);

상기 재단된 기판에 솔더링이 필요한 부위를 제외한 부분에 카바레이를 열접착하는 카바레이 열 접착 단계(S113 단계);

외각 가공 등에 의하여 마무리하는 마무리 단계(S114 단계);

로 이루어 진 것이다.

상기와 같은 본 발명의 가공 방법에 의해서는, 종래의 시트 타입의 양면으로 기판을 제작하는 경우에 비하여, 테이핑 등으로 롤 타입으로 형성하기 위한 단계 및 다시 시트 타입으로 만들기 위한 분리 단계를 거침으로서 두개의 추가 공정이 발생하나, 노광, 현상, 에칭 공정에 있어서, 롤 타입으로 구성함에 따라 시트 타입에 비하여 정확한 공정 수행이 가능하므로 기판의 말림, 구겨짐, 찢어짐 등의 현상을 없앨 수 있을 뿐만 아니라, 시트 타입의 낱장을 공급하기 위하여 필요한 고가의 특수 양면용 설비 및 시트 타입의 기판이 정확히 공정을 수행하는 지를 판단하기 위한 인력을 줄일 수 있는 것이다.

도 5는 본 발명에 의한 타 실시예에 의한 작업 흐름도이고, 도 6은 도 5의 실시 예에 의한 롤 타입 기판으로 형성하는 상태를 나타내는 상태도이다.

본 발명에 의한 타 실시예에서는 도 2에 의한 일 실시예에서와 같이,

롤 타입 기판을 필요한 정도의 크기로 재단하는 재단 단계(S101 단계);

재단된 기판을 일정 양 만큼 적재한 뒤, 미리 재단된 형태에 따라 관통 홀(Through Hole)이 필요한 곳에 미리 관통 홀을 형성하기 위하여 NC 드릴 등을 이용하여 홀(Hole)을 형성하는 관통 홀 형성 단계(S102 단계);

상기 형성된 홀(Hole)의 바리 등을 제거하고, 양면 연마용 연마기를 이용하여 표면을 연마하는 연마 단계(S103 단계);

양면 플렉시블 PCB에 동박을 입히기 위하여 1차 무전해 동 도금을 하는 무전해 동 도금 단계(S104 단계);

상기 무전해 동 도금을 마친 기판에 전해 동 도금을 하는 전해 동 도금 단계(S105 단계);

를 수행한 뒤,

다시 특수 양면 연마용 연마기를 이용하여 기판을 연마하는 연마 단계(S107 단계);

를 수행하고,

재단된 기판(10)을 한장씩 드라이 필름 공급릴(40)사이에 삽입하면, 가운데 기판(10)이 삽입된 상태로 양측에 드라이 필름이 부착되어 로울러(60)에 의하여 압착되고, 압착된 기판이 권취릴(50)에 의하여 롤 타입으로 형성되는 드라이 필름을 이용한 롤 타입 형성단계(S208 단계);

를 수행하고, 이후에는 다시 도 2에 의한 노광 단계(S109 단계), 현상 단계(S110 단계), 에칭 단계(S111 단계), 재단 단계(S112 단계), 솔더링 인쇄 단계(S113 단계), 마무리 단계(S114 단계)를 거쳐 완성되는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 타 실시 예에 의해서는 본 발명의 일 실시 예에 비하여 드라이 필름을 이용한 롤 타입 형성 단계(S208 단계)에서 양면용 특수 장비에 의하여 시트 타입의 기판(10)을 한장씩 인출하여 드라이 필름 공급릴(40) 사이로 정확히 삽입하여야 함으로써, 고가의 장비를 필요로 하기는 하나, 테이핑 단계(S106 단계) 및 재단 단계(S112 단계)를 거치지 않아도 됨으로써 작업 단계를 줄일 수 있는 효과가 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 가공 방법에 의해서는, 모든 공정을 종래의 시트 타입의 박판으로 기판을 제작하는 경우에 비하여, 기판의 말림, 구겨짐, 찢어짐 등의 현상을 없앨 수 있는 효과가 있는 것이다.

또한, 값 비싼 박판용 특수 장비를 사용하지 않아도 됨으로써, 제조 원가를줄일 수 있는 것이다.

또한, 롤 타입으로 공정을 수행하게 됨으로써, 드라이 필름 부착 단계 등 모든 공정이 일괄적으로 이루어 질 수 있어, 대량 생산에 매우 유리하여 이로 인한 제조 원가의 절감에 기여할 수 있는 효과가 있는 것이다.

이와 같이 롤 타입으로 공정을 수행함으로써, 드라이 필름 부착 단계를 로울러에 의하여 일괄적으로 부착할 수 있을 뿐만 아니라, 노광 단계, 현상 단계, 에칭 단계에서의 작업을 특수 양면용 장비를 사용하지 않고서도 양면을 동시에 수행할 수 있는 것이다.

Claims (2)

1. 롤 타입으로 형성된 양면 플렉시블 PCB의 기판을 필요한 정도 크기의 시트 상태로 재단하고 관통 홀을 형성하여 연마한 후, 무전해 및 전해 동도금 단계를 거치는 양면 플렉시블 PCB 제조공정에 있어서,

   상기 도금단계가 완료된 기판을 롤 타입의 기판으로 형성하는 테이핑 단계;

   상기 테이핑된 롤 타입의 기판을 연마한 후, 롤 형상의 드라이 필름과 함께 공급하여 기판에 드라이 필름을 부착하고, 패턴을 형성하는 드라이 필름 부착 및 노광 단계;

   상기 노광 단계를 거친 롤 상태의 기판을 현상하고, 에칭하는 현상 및 에칭 단계;

   상기 에칭 단계를 완료한 롤 타입의 기판을 다시 시트 타입으로 분리하는 분리 단계; 및

   상기 분리된 기판에 카바레이를 열 접착하고 마무리하는 마무리 단계;

   로 이루어 진 것을 특징으로 하는 양면 플렉시블 PCB의 제조방법.
2. 롤 타입으로 형성된 양면 플렉시블 PCB의 기판을 필요한 정도 크기의 시트 상태로 재단하고 관통 홀을 형성하여 연마한 후, 무전해 및 전해 동도금 및 연마 단계를 거치는 양면 플렉시블 PCB 제조공정에 있어서,

   상하 드라이 필름 공급릴로 부터 공급되는 드라이 필름 사이에 상기 재단된 기판을 삽입하고 압착하여 롤 타입의 기판으로 형성하는 드라이 필름을 이용한 롤 타입 형성단계;

   상기 롤 타입의 기판에 패턴을 형성하는 노광 단계;

   상기 노광 단계를 거친 기판을 현상하고, 에칭하는 현상 및 에칭 단계;

   상기 에칭 단계를 완료한 롤 타입의 기판을 다시 시트 타입으로 분리하는 분리 단계; 및

   상기 분리된 기판에 솔더링이 필요한 부위에 솔더 레지스터의 인쇄 또는 카바레이를 열접착하고 마무리하는 솔더링 인쇄 단계 및 마무리 단계;

   로 이루어 진 것을 특징으로 하는 양면 플렉시블 PCB의 제조방법.