KR100332886B1 - 반도체칩 실장용 플랙스형 인쇄회로기판 제조방법 - Google Patents

Abstract

반도체칩 실장용 플랙스형 인쇄회로기판 제조방법이 제공된다.

본 발명의 인쇄회로기판 제조방법은, 그 일면에 접착제가 부착된 폴리이미드 필름을 금형으로 타발하여 디바이스 홀 및 솔더볼 홀을 형성하는 단계; 상기 홀이 형성된 기판에 동박을 적층하여 이를 가압,가열하는 단계; 상기 동박이 적층된 제품의 앞면과 제품의 뒷면에 포토 레지스터(Photo Resist)를 동시에 도포하는 단계; 상기 제품의 앞면에 도포된 포토 레지스터에 대한 노광,현상작업을 행한후 상기 동박을 에칭하여 인쇄회로를 형성하는 단계; 및 상기 제품의 앞면 및 뒷면에 도포된 포토 레지스터를 제거한 후 마무리 표면처리하는 단계;를 포함하여 구성된다.

본 발명의 제조방법은 제품의 제조원가 절감 및 제품수율 향상에 유용하다.

Description

반도체칩 실장용 플랙스형 인쇄회로기판 제조방법{A method for manufacturing a flex type printed circuit board for packaging simiconductors}

본 발명은 포토 레지스트 딥-코팅을 이용한 반도체칩 실장용 인쇄회로기판 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 제품수율을 향상시킴과 아울러, 공정수를 저감시켜 제조비용을 줄일 수 있는 반도체칩 실장용 단면 플랙스형(Flex type) 인쇄회로기판 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 반도체를 조립(Packaging)시 사용하는 인쇄회로기판(Printed circuited board)을 서브스트레이트(substrate)라 불리워지는데, 이러한 서브스트레이트는 BT(Bismaleimide Trizine)라는 수지를 이용하여 제작되는 Rigid Type과 폴리아미드(polyimide) 필름을 이용하여 제작하는 플랙스형(Flex Type)으로 크게 대별된다.

플랙스형 서브 스트레이트에는 통상 반도체칩을 실장하기 위한 디바이스홀(device hole) 또는 솔더볼(solder ball) 부착을 위한 홀이 형성되어 있으며, 이러한 종래의 반도체 실장용 단면 플랙스형 인쇄회로기판 제조공정의 예가 도 1에 나타나 있다.

도 1(a)에 나타난 바와 같이, 반도체칩 실장용 기판을 제조함에 있어서 먼저 그 일면에 접착제(20)가 부착되어 있는 폴리아미드 필름(10)을 금형으로 타발하여 반도체칩 부착용 홀(A)과 솔더볼 부착용 홀(B)을 형성한다.

다음으로, 도 1(b)와 같이 상기 홀이 형성된 기판상에 동박(30)을 적치시킨후, 이를 가압,가열함으로써 동박을 접착제(20)에 부착시킨다.

그리고, 도 1(c)와 같이, 상기와 같이 부착된 동박면에 회로형성을 위한 에칭 레지스트인 Photo Resist(40)를 도포한다. 그 이후 상기 동박면에 대한 동에칭전에 도 1(d)와 같이 비감광성 레지스트(50)를 제품뒷면에 도포하였는데 이를 통상 벡 코팅(back coating) 작업이라 불리워지며, 노블락수지를 벡 코팅제로 사용하였다.

상술한 벡코팅작업이 완료된 후, 도 1(e)와 같이, 상기 감광성 포토 레지스터(40)에 대한 통상의 노광, 현상작업을 통하여 상기 동박(30)을 에칭하고, 그 이후 제품 앞뒷면에 도포되어 있는 에칭 레지스터를 제거하고 금도금과 같은 표면처리를 함으로써 최종 제품을 하였다.

상술한 바와 같이, 종래에는 동박에 대한 에칭전에 비감광성 레지스터를 이용하여 벡코팅을 실시하는데, 이는 상기 벡코팅을 실시함이 없이 동박에 대한 에칭작업을 실시할 경우, 제품의 반대면도 에칭처리될 수 있어 원하는 인쇄회로패턴을 얻을 수 없음에 기인한 결과였다.

그러나, 상기 종래기술에서는 벡코팅작업을 위해서는 별도의 작업공수가 필요한 까닭에 전반적으로 제품 제조비용이 상승되고, 아울러 공정추가에 따라 제품수율도 좋지 않다는 문제가 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 동박의 에칭전에 감광성 에칭 레지스터를 제품의 앞·뒷면에 동시에 도포함으로써 제조원가를 현저히 절감할 수 있을 뿐만 아니라 제품수율도 향상시킬 수 있는 반도체칩 실장용 플랙스형(Flex type) 인쇄회로기판 제조방법을 제공함을 그 목적으로 한다.

도 1은 종래의 반도체 실장용 인쇄회로기판의 제조공정도

도 2는 본 발명에 따른 반도체 실장용 인쇄회로기판의 제조공정도

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 그 일면에 접착제가 부착된 폴리이미드 필름을 금형으로 타발하여 디바이스 홀 및 솔더볼 홀을 형성하는 단계; 상기 홀이 형성된 기판에 동박을 적층하여 이를 가압,가열하는 단계; 상기 동박이 적층된 제품의 앞면과 제품의 뒷면에 포토 레지스터(Photo Resist)를 동시에 도포하는 단계; 상기 제품의 앞면에 도포된 포토 레지스터에 대한 노광,현상작업을 행한후 상기 동박을 에칭하여 인쇄회로를 형성하는 단계; 및 상기 제품의 앞면 및 뒷면에 도포된 포토 레지스터를 제거한 후 마무리 표면처리하는 단계;를 포함하여 구성되는 반도체칩 실장용 플랙스형(Flex type) 인쇄회로기판 제조방법에 관한 것이다.

이하, 본 발명을 설명한다.

본 발명은 반도체칩 실장용 플랙스형 인쇄회로기판을 제조함에 있어서, 동박의 에칭전 감광성 에칭 레지스터인 포토 레지스터(Photo Resist)를 동박이 적층된 제품의 앞면 뿐만아니라 제품의 뒷면까지 동시에 도포함을 그 특징으로 한다.

즉, 본 발명은, 동박의 에칭전에 감광성 에칭 레지스터를 제품의 앞면에 도포하고, 그 이후 비감광성 레지스터를 제품의 뒷면에 벡코팅하는 종래기술과는 달리, 감광성 에칭레지스터를 동박 에칭전에 동시에 제품의 앞,뒷면에 도포하는 공정을 가짐으로써 제조비용절감등에 긴요한 공정수를 효과적으로 줄일 수 있는 것이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 부합하는 반도체칩 실장용 플랙스형 인쇄회로기판의 제조공정을 나타내는 공정도로서, 먼저 도 2(a)에 나타난 바와 같이 그 일면에 접착제(120)이 부착된 폴리이미드 필름(110)에 금형으로 타발하여 소정의 위치에 홀을 형성한다. 여기에서 홀이란 반도체칩을 부착하기 위한 디바이스 홀(A)과 솔더볼(Solder ball) 홀(B)을 말한다.

다음으로, 도 2(b)와 같이, 상기 홀이 형성된 기판에 동박(130)을 적층하여이를 가압,가열한다. 이에 따라, 상기 동박(130)은 폴리이미드필림에 부착된 접착제(120)상에 적층된다.

상기와 같이 동박을 적층한 연후, 본 발명에서는 도 2(c)와 같이 감광성 에칭 레지스터인 포토 레지스터(140)를 동박이 적층된 제품의 앞면뿐만 아니라 제품의 뒷면에 동시에 도포함을 그 특징으로 하는데, 도포된 면에 따라 감광성 에칭 레지스터는 그 역할을 달리한다.

즉, 동박이 적층된 제품의 앞면에 도포된 포토 레지스터는 통상의 노광,현상공정을 통하여 소정의 위치에 동박을 에칭하기 위하여 도포됨에 반하여, 제품의 뒷면에 도포된 포토 레지스터는 동박의 에칭시 에칭액이 스며드는 것을 방지하여 원하지 않는 인쇄회로가 형성하는 것을 막아주는 역할을 한다.

따라서, 본 발명에서는 제품의 앞,뒷면에 도포되는 포토 레지스터의 두께를 달리함이 바람직하다.

상세하게 설명하면, 본 발명에서 제품의 뒷면에 도포되는 포토 레지스터는 에칭액의 스며듬을 방지하기 위한 것이므로 전체적으로 깨지지 않을 정도의 두께인 최소 20㎛이상으로 함이 바람직하다.

가장 바람직하게는, 상기 제품 뒷면의 폴리이미드 필름에 직접 도포되는 포토 레지스터의 두께를 30~40㎛범위로 제한하는 것이다. 그리고 상기 제품 뒷면의 홀 형성부에는 통상 두께 100㎛이상으로 포토 레지스터를 도포함이 바람직하다.

한편, 동박이 적층된 제품의 앞면에 도포된 포토 레지스터는 그 두께가 두꺼울수록 노광시 해상도가 좋지 않아 미세회로를 형성하기 곤란하고, 그 두께가 너무 얇으면 에칭 레지스터 자체가 깨지기 때문에 본 발명에서는 그 두께를 3~5㎛로 제한함이 바람직하다.

상기와 같은 포토 레지스터의 도포공정 이후, 도 2(d)와 같이 상기 제품의 앞면에 도포된 포토 레지스터를 이용하여 원하는 위치에 동박을 에칭하여 인쇄회로(150)를 형성한다.

그리고, 상기 제품의 앞면 및 뒷면에 도포된 포토 레지스터를 제거한 후 금으로 인쇄회로가 형성된 제품의 앞면을 표면처리함으로써 반도체칩 실장용 플랙스 형(Flex type) 인쇄회로기판을 얻을 수 있는 것이다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다.

(실시예)

도 2에 나타난 바와 같이, 그 일측면에 접합제(120)가 부착된 폴리이미드 필름(110)을 금형으로 타발하여 디바이스홀과 솔더볼 홀을 형성하였으며, 이때 타발속도는 120/min이었다.

상기 홀이 형성된 기판에 2kgf/cm²의 압력 및 150℃의 온도로 가압,가열하여 동박(130)을 부착하였으며, 이후 감광성 포토 레지스터(140)를 동박이 부착된 제품의 앞면 뿐만 아니라 제품의 뒷면에 도포하였으며, 이때 도포속도는 2m/min 으로 하였다.

그리고 제품의 앞면에 노광, 현상, 에칭공정을 거쳐 동박(130)을 에칭하여 원하는 형태의 회로패턴을 형성하였으며, 이후 제품의 앞,뒷면에 존재하는 레지스터를 박리제거하였다.

마지막으로 상기와 같이 형성된 회로패턴에 KAu(CN)₂를 이용하여 금도금막을 형성한후 최종제품으로 하였다. 이와 같이 기판의 제조에 소요되는 시간,비용등을 종합적으로 고려해본 결과 벡코팅을 필수적으로 요하는 종래법에 비하여 제조원가를 현저히 절감할 수 있었으며, 아울러 제품수율도 우수하였다.

상술한 바와 같은 구성의 본 발명의 플랙스 형(Flex type) 인쇄회로기판 제조방법은, 종래공정에 비하여 회로형성을 위한 에칭 작업전에 감광성 에칭 레지스터를 제품의 앞·뒷면에 동시에 도포하는 공정을 채택함으로써 공정수가 줄어들뿐만 아니라 공정리드 타임이 절반으로 줄어 제조원가를 현저히 절감할 수 있고, 아울러 제품수율도 향상시킬 수 있는 것이다.

Claims (4)

1. 그 일면에 접착제가 부착된 폴리이미드 필름을 금형으로 타발하여 디바이스 홀 및 솔더볼 홀을 형성하는 단계;

   상기 홀이 형성된 기판에 동박을 적층하여 이를 가압,가열하는 단계;

   상기 동박이 적층된 제품의 앞면과 제품의 뒷면에 포토 레지스터(Photo Resist)를 동시에 도포하는 단계;

   상기 제품의 앞면에 도포된 포토 레지스터에 대한 노광,현상작업을 행한후 상기 동박을 에칭하여 인쇄회로를 형성하는 단계; 및

   상기 제품의 앞면 및 뒷면에 도포된 포토 레지스터를 제거한 후 마무리 표면처리하는 단계;를 포함하여 구성되는 반도체칩 실장용 플랙스형(Flex type) 인쇄회로기판 제조방법
2. 제 1항에 있어서, 상기 제품의 앞면에 도포되는 포토 레지스터의 두께가 3~5㎛인 반도체칩 실장용 플랙스형 인쇄회로기판 제조방법
3. 제 1항 또는 2항에 있어서, 상기 제품의 뒷면에 도포되는 포토 레지스터의 두께가 최소 20㎛이상인 반도체칩 실장용 플랙스형 인쇄회로기판 제조방법
4. 제 3항에 있어서, 상기 제품 뒷면의 폴리이미드 필름에 직접 도포되는 포토 레지스터의 두께가 30~40㎛인 반도체칩 실장용 플랙스형 인쇄회로기판 제조방법