KR100582079B1

KR100582079B1 - 인쇄회로기판 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR100582079B1
Application number: KR1020030078472A
Authority: KR
Inventors: 이성규; 황정호; 이상민; 한준욱; 어태식; 양유석
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-11-06
Filing date: 2003-11-06
Publication date: 2006-05-23
Also published as: CN100413384C; TW200520662A; TWI264260B; JP4055768B2; CN1615069A; US20050098347A1; KR20050043549A; JP2005142573A; US7189302B2

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 제1 금속박막에 기둥형의 연결돌기를 형성하고 상기 연결돌기에 일부가 접속되게 제2금속박막을 접착하여 형성되는 인쇄회로기판의 제조방법에 있어서, 상기 제1금속박막상에 선택적으로 제1연결돌기를 도금으로 형성하는 공정과, 상기 제1연결돌기의 상면에 제2연결돌기를 도금으로 형성하는 공정을 포함하여 구성된다. 상기 제2 연결돌기는 상기 제1 연결돌기와 그 횡단면의 직경이 같거나 작게 형성하고, 각각의 연결돌기는 그 상단에서 하단까지의 직경이 동일하게 형성한다. 상기 제1연결돌기는 상기 제1금속박막상에 직접 전해전기도금하여 형성한다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 본 발명은 인쇄회로기판의 제조가 용이하면서도 생산성이 높아지고 재료의 손실이 적고 연결돌기의 형성이 용이하면서도 밀착강도가 높아지는 이점이 있다.

인쇄회로기판, 제조, 연결돌기, 연마

Description

인쇄회로기판 및 그 제조방법{A PCB and making method the same}

도 1은 종래 기술에 의한 인쇄회로기판의 제조방법을 설명하기 위한 인쇄회로기판의 단면도.

도 2는 다른 종래 기술에 의한 인쇄회로기판의 제조방법을 순차적으로 설명하기 위한 제조공정도.

도 3은 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 제조방법의 바람직한 실시예를 순차적으로 보인 제조공정도.

도 4는 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 제조방법의 요부 구성을 보인 제조공정도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 베이스재 21: 중심층

22: 이형필름 23: 제1금속박막

24: 드라이필름 25: 제1도금개구

26: 제1도금층 27: 제1연결돌기

28: 절연층 29: 보호필름

29': 누름필름 30: 드라이필름

32: 제2도금개구 36: 제2도금층

36': 도금돌출부 37: 제2연결돌기

40: 연결돌기 48: 절연층

49: 보호필름 49': 누름필름

53: 제2금속박막 55: 절단선

60,60': 인쇄회로기판 65: 회로패턴

본 발명은 인쇄회로기판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연결돌기를 통해 서로 인접하는 상하층의 회로패턴이 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.

상하층의 회로패턴들을 상호 전기적으로 도통시키기 위한 방법은 관통홀(Through Hole) 혹은 비어홀(Via Hole) 등을 이용하는 방법이 사용되거나, 원추 형상의 도체범프를 형성하여 절연층을 관통시킨 후 도체범프의 상면에 회로패턴을 형성하는 방법이 한국 특허등록 제 203,540호(대응 미국특허 제 5,600,103호)에 개시되어 있다.

도 1에는 위 한국 특허등록 제 203,540호에 의한 인쇄회로기판의 제조방법이 도시되어 있다. 이에 도시된 바에 따르면, 도체배선부(1) 상에 연결돌기(2)를 형성한다. 상기 연결돌기(2)는 상기 도체배선부(1) 상에 도전성 페이스트(Paste)를 스크린 인쇄법으로 수차례 반복하여 인쇄함에 의해 소정 높이로 형성된다. 그리고, 합성수지계의 지지체(3)를 상기 연결돌기(2)상에 위치시키고, 롤러 등으로 압착하여 상기 연결돌기(2)가 합성수지계의 지지체(3)를 관통하여 돌출되게 한다.

그리고, 상기 합성수지계 지지체(3)를 관통하여 돌출된 연결돌기(2)의 선단에 구리포일(foil)을 위치시켜 압착한다. 이와 같이 되면 상기 구리포일과 도체배선부(1)가 연결돌기(2)를 통해 서로 도통된 상태가 된다. 다음으로 상기 구리포일에 회로패턴을 형성하면 된다.

한편, 도 2에는 일본 특허 공개 제2001-111189호로 개시된 종래 기술에 의한 인쇄회로기판의 제조방법이 도시되어 있다. 이에 도시된 바에 따르면, 베이스재(10)는 제1,2 구리층(11,12)의 사이에 에칭레지스트층(13)이 구비되어 형성된다. 상기 에칭레지스트층(13)은 니켈재질이다. 상기 에칭레지스트층(13)의 일면에 형성되는 제1 구리층(11)은 인쇄회로기판의 양면에 형성되는 회로패턴을 전기적으로 연결하기 위한 연결돌기(16)를 형성하기 위한 것으로 상대적으로 두께가 두껍다. 상기 제2 구리층(12)은 회로패턴이 형성되는 부분으로 상대적으로 두께가 얇게 형성된다.(도 2a 참고)

상기와 같은 베이스재(10)의 양면에 레지스트막(14)을 형성한다. 그리고 상기 레지스트막(14)중 상기 제1 구리층(11)상에 형성된 것에 에칭레지스트가 제거된 윈도우(15)를 형성한다. 여기서 윈도우(15)가 형성되는 부분의 제1 구리층(11)은 제거되고 나머지 부분의 제1 구리층(11)은 남아 연결돌기(16)를 형성하게 된다. 즉, 에칭공정을 수행하면 상기 윈도우(15) 부분에 에칭액이 침투하여 구리를 제거하여 레지스트막(14)이 덮혀진 부분의 제1 구리층(11)만이 남아 원통형의 연결돌기(16)를 형성한다. 이때, 상기 연결돌기(16)는 에칭이 순차적으로 진행되므로 기저부가 선단부에 비해 상대적으로 직경이 크게 형성되어 정확하게는 원추형상으로 된다. 한편, 상기 제2 구리층(12)은 상하면의 에칭레지스트층(13)과 레지스트막(14)에 의해 보호되어 에칭액은 상기 제2 구리층(12)에는 침투하지 못한다.

에칭공정이 끝나면 상기 레지스트막(14)은 제거된다. 순차적으로 상기 에칭레지스트층(13)도 제거된다. 이와 같은 상태가 도 2d에 도시되어 있다.

다음으로, 상기 원통형 연결돌기(16)상에 프리프레그 필름(17)을 위치시키고 롤러로 가압하여 압착시켜 도 2e에 도시된 바와 같이 연결돌기(16)의 사이에 프리프레그필름(17)이 위치되고 연결돌기(16)의 선단만이 프리프레그필름(17)의 표면으로 돌출되게 한다. 그리고 상기 프리프레그필름(17)의 표면으로 돌출된 연결돌기(16)를 연마하여 제거하고 회로패턴이 형성될 제3 구리층(18)을 열압착한다. 이와 같은 상태가 도 2f에 도시되어 있다.

상기와 같은 상태에서는 상기 제2,3 구리층(12)(18)이 상기 연결돌기(16)에 의해 서로 전기적으로 도통된 상태이다. 그리고 상기 구리층(12)(18)에는 통상적인 방법으로 회로패턴이 형성된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 인쇄회로기판의 제조방법에는 다음과 같은 문제점이 있다.

먼저, 도 1에 개시된 방법에서는 상기 연결돌기(2)를 소정 높이로 형성하기 위해서는 도전성의 페이스트를 스크린 인쇄법으로 도포하는 과정을 수차례 반복하여야 하는 번거로운 점이 있고, 연결돌기(2)의 아래부분의 직경이 커지게 되어 인 접하는 연결돌기(2)사이의 거리가 멀어져야 하므로 회로패턴을 미세하게 형성하는 것이 어려워 인쇄회로기판의 소형화가 어려운 문제점이 있다.

그리고, 연결돌기(2)를 정확하게 형성하기 위해서는 페이스트를 도포할 때마다 정렬과정을 거쳐야 하므로 생산성이 저하되고, 도포된 페이스트 간의 접속력에 문제가 발생할 수 있는 문제점이 있다.

다음으로 도 2에 개시된 방법에서는 상기 연결돌기(16)를 소정의 높이로 형성하기 위해서는 상기 제1 구리층(11)의 두께가 반드시 두꺼워져야 하고, 연결돌기(16)를 형성하기 위한 에칭공정시에 돌기(16)의 선단의 직경이 기저부보다 작아지게 되는 현상이 발생하므로 선단의 직경을 소정의 값으로 형성하기 위해서는 인접한 연결돌기(16) 간의 간격을 확보하여야 하므로 미세한 회로패턴의 형성에 불리한 문제점이 있다.

그리고, 회로패턴을 형성하기 위한 제2 구리층(12)의 두께는 20㎛이하이고, 돌기형성용 제1 구리층(11)은 100㎛정도이므로 연결돌기(16)의 형성후 베이스재(10)의 취급시 제2 구리층(12)이 휘어지게 되어 취급이 용이하지 않은 문제점이 있다.

또한, 최종적으로 필요한 상기 연결돌기(16)의 높이가 예를 들어 60㎛라면, 에칭에 의한 손실, 압축시에 발생하는 손실 등을 고려하여 최초의 제1 구리층(11)의 두께는 약 100㎛이상이 되어야 하므로 전체적으로 재료의 손실이 많은 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 인쇄회로기판의 제조과정에서 베이스재의 취급이 용이하도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 인쇄회로기판 상하면의 회로패턴을 연결하는 연결돌기를 보다 효율적이고 밀착강도를 높게 형성하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 연결돌기 주변의 합성수지계의 절연층을 형성하는 공정을 생략하여 재료의 소모를 절감하고 제조공정을 단순화하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 인쇄회로기판의 생산성을 높여주는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 제1금속박막에 기둥형의 연결돌기를 형성하고 상기 연결돌기에 일부가 접속되게 제2금속박막을 접착하여 형성되는 인쇄회로기판의 제조방법에 있어서, 상기 제1금속박막상에 선택적으로 제1연결돌기를 도금으로 형성하는 공정과, 상기 제1연결돌기의 상면에 제2연결돌기를 도금으로 형성하는 공정을 포함하여 구성되고, 상기 제1 연결돌기 및 제2 연결돌기의 형성후 주변의 도금레지스트 표면과 높이가 동일하게 되도록 연마공정을 수행하고, 상기 제1금속박막은 베이스재의 양면에 이형수단을 개재한 상태로 구비되어 베이스재의 양면에서 상기 공정들이 동시에 진행되고 상기 연결돌기로 제1 및 제2 금속박막을 전기적으로 연결한 후에 분리한다.

상기 제2 연결돌기는 상기 제1 연결돌기와 그 횡단면의 직경이 같거나 작게 형성한다.

상기 각각의 연결돌기는 그 상단에서 하단까지의 직경이 동일하게 형성한다.

상기 제1연결돌기는 상기 제1금속박막상에 직접 전해전기도금하여 형성한다.

상기 제2연결돌기는 상기 제1연결돌기상에 직접 전해전기도금하여 형성한다.

상기 제1 및 제2 연결돌기를 형성한 후에는 연결돌기의 형성을 위한 드라이필름을 제거하고 이에 절연층을 형성하는데, 상기 연결돌기 사이로 절연재가 채워지도록 누름필름을 사용하여 가압하여 절연층을 형성한다.

상기 절연재를 누름필름으로 누름에 있어, 상기 절연재와 누름필름 사이에 보호필름을 개재시켜 이후의 연마작업시에 상기 절연층을 보호하고 연결돌기가 절연층보다 보호필름의 두께만큼 더 돌출되도록 한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 일측의 제1금속박막층에 도전성 연결돌기를 형성한 후, 타측의 제2금속박막층에 상기 연결돌기의 일부를 전기적으로 연결하여 구성되는 인쇄회로기판의 제조방법에 있어서, 상기 상기 제1금속박막층에 도금레지스트를 도포한 후 제1도금개구를 형성하는 공정, 상기 제1도금개구를 통해 상기 제1금속박막층에 전해전기도금하여 제1연결돌기를 형성하는 공정, 상기 제1연결돌기 주변의 도금레지스트를 제거하는 공정, 상기 제1연결돌기가 관통되게 하여 절연재를 제1연결돌기의 사이에 채우는 공정, 상기 제1연결돌기의 상면과 절연재의 표면에 도금레지스트를 도포한 후 제2도금개구를 형성하는 공정, 상기 제2도금개구를 통해 상기 제1연결돌기 상에 제2연결돌기를 형성하는 공정, 상기 제2연결돌기 주변의 도금레지스트를 제거하는 공정, 상기 제2연결돌기가 관통되게 하여 절연재를 제2연결돌기의 사이에 채우는 공정, 상기 제2연결돌기와 제2금속박막층을 전기적으로 연결하는 공정을 포함하여 구성되고, 제1연결돌기 및 제2 연결돌기의 형성 후 주변의 도금레지스트 표면과 높이가 동일하게 되도록 연마공정을 수행하고, 상기 제1금속박막은 베이스재의 양면에 이형수단을 개재한 상태로 구비되어 상기 연결돌기로 제1 및 제2금속박막을 전기적으로 연결한 후에 분리한다.

상기 제2 연결돌기는 상기 제1 연결돌기와 그 횡단면의 직경이 같거나 작게 형성하고, 각각의 연결돌기는 그 상단에서 하단까지의 직경이 동일하게 형성한다.

상기 제1연결돌기는 상기 제1금속박막상에 직접 전해전기도금하고, 상기 제2연결돌기는 상기 제1연결돌기에 직접 전해전기도금한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 본 발명은 절연층과, 상기 절연층의 상하면에 구비되는 회로패턴과, 상기 회로패턴을 형성하기 위한 어느 일측의 금속박막층에서 도금으로 성장형성되는 것으로, 상기 절연층을 관통하여 구비되고 상기 회로패턴을 전기적으로 연결하며 서로 직경이 다른 기둥형상으로 형성된 제1연결돌기와 제2연결돌기로 구성되는 연결돌기를 포함하여 구성되고, 상기 제1연결돌기와 제2연결돌기가 연결되는 부분에서 상기 제2연결돌기의 직경이 상기 제1연결돌기의 직경과 같거나 작게 형성된다.

상기 제1연결돌기는 상기 회로패턴을 형성하는 금속박막층상에 직접 전해전기도금되어 형성된다.

상기 제2연결돌기는 상기 제1연결돌기의 표면에 직접 전해전기도금되어 형성된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 의하면 인쇄회로기판의 제조가 용이하게 되면서도 생산성이 높아지고, 제조과정에서 재료의 손실이 적고 연결돌기의 강성이 좋아지며, 인쇄회로기판의 제조공정이 보다 용이하게 되는 이점이 있다.

이하 본 발명에 의한 인쇄회로기판 및 그 제조방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 3에는 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 제조방법의 바람직한 실시예가 순차적으로 도시되어 있다. 이에 도시된 바에 따르면, 먼저, 베이스재(20)는 프리프레그로 형성되는 중심층(21)의 양면에 이형필름(22)이 위치되고, 상기 이형필름(22)을 개재한 상태로 상기 중심층(21)의 양면에 제1금속박막(23)이 각각 부착되어 있다. 상기 제1금속박막(23)의 재질은 구리가 바람직하나 전기전도성이 좋은 금속이라면 어떤 것이라도 상관없다.

여기서 상기 중심층(21) 및 제1금속박막(23)의 가장자리는 상기 이형필름(22)의 가장자리보다 더 돌출되어 상기 중심층(21)과 제1금속박막(23)은 그 가장자리에서 직접 접착되고, 상기 이형필름(22)이 구비된 부분에서는 접착되지 않는다.

상기 제1금속박막(23)의 표면을 덮도록 에칭리지스트층인 드라이필름(24)이 구비된다. 상기 드라이필름(24)의 두께는 아래에서 설명될 제1연결돌기(27)의 높이보다는 상대적으로 큰 값을 갖는다. 이와 같은 베이스재(20)는 상기 중심층(21)을 중심으로 대칭의 구조(도 3a 참고)를 갖는데, 이후의 작업은 베이스재(20)의 양면에 대해 동시에 진행된다.

다음으로, 상기 드라이필름(24)을 통상의 노광/현상공정을 통해 제거하여 제1도금개구(25)를 형성한다. 상기 제1도금개구(25)는 상기 제1금속박막(23)의 표 면이 노출되도록 상기 드라이필름(24)을 수직으로 관통하여 원통형으로 형성된다. 이와 같이 드라이필름(24)에 제1도금개구(25)가 형성된 상태가 도3b에 도시되어 있다.

상기 제1도금개구(25)를 통해 노출된 제1금속박막(23)상에는 전해도금공정을 통해 제1도금층(26)을 형성한다. 상기 제1도금층(26)은 상기 제1도금개구(25)의 바닥면인 상기 제1금속박막(23) 상에 직접 형성되는 것으로, 상기 제1도금개구(25)의 내부를 채워 형성된다. 상기 제1도금층(26)은 이후에 제1연결돌기(27)가 된다. 상기 제1도금층(26)의 상단에는 도금돌출부(26')가 형성되어 상기 제1도금층(26)의 형상은 마치 버섯모양과 같이 된다.(도 3c참고)

상기 제1도금개구(25)의 내부에 제1도금층(26)을 형성한 후에는, 연마공정을 수행한다. 상기 드라이필름(24)의 상면으로 돌출되어 형성된 도금돌출부(26')를 제거함과 동시에 제1도금층(26)의 상면과 드라이필름(24)의 상면이 동일한 높이가 되도록 하기 위함이다. 이와 같이 하면, 제1도금층(26)의 형상은 밑변과 윗변의 직경이 동일하게 형성된다. 참고로 상기 제1도금층(26)의 형상은 본 실시예에서 원기둥형상으로 하였으나, 반드시 그러한 것은 아니고 삼각기둥, 사각기둥 등 다양한 형상으로 할 수 있다. 이와 같이 제1도금층(26)에 대한 연마공정이 수행된 상태가 도 3d에 도시되어 있다.

다음으로, 상기 드라이필름(24)을 제거한다. 상기 드라이필름(24)을 제거하면 도 3e에 도시된 바와 같이, 상기 제1금속박막(23) 상에 형성된 제1도금층(26)이 드러나는데, 이를 제1연결돌기(27)라 한다.

한편, 상기 제1연결돌기(27)가 형성된 제1금속박막(23)상에 절연층(28)을 형성한다. 상기 절연층(28)은 그 원재료로 폴리이미드나 프리프레그가 사용된다. 상기 절연층(28)을 형성하기 위해 보호필름(29)과 누름필름(29')을 사용한다. 즉, 폴리이미드나 프리프레그 등의 시트형상의 절연재(28')를 상기 제1연결돌기(27)상에 안착시키고, 그 표면에 차례로 보호필름(29)과 누름필름(29')을 적층한다.

여기서, 상기 보호필름(29)은 이후의 연마공정에서 상기 절연층(28)을 보호하는 역할을 하고, 상기 누름필름(29')은 절연재(28')를 누르는 힘이 골고루 절연재(28')로 전달될 수 있도록 하는 역할을 한다. 상기 보호필름(29)으로는 OPP필름이 사용되고 상기 누름필름(29')으로는 파이렌필름이 사용된다. 본 실시예에서 상기 보호필름(29)은 대략 35㎛정도의 두께를 가지고, 누름필름(29')은 100㎛정도의 두께를 가진다.

상기와 같이 절연재(28')에 보호필름(29)과 누름필름(29')을 적층한 상태로 열압착하면, 절연재(28')가 녹아 상기 제1연결돌기(27)의 사이에 충진되고, 절연재(28')가 경화되면 절연층(28)으로 된다. 이와 같은 상태가 도 3g에 도시되어 있다.

다음으로 연마공정을 수행한다. 이때, 상기 연마공정은 다양한 상태에서 실시할 수 있다. 먼저, 상기 보호필름(29)과 누름필름(29')을 모두 제거한 상태에서 수행할 수 있다. 물론 이와 같은 경우에는 이전 공정에서 상기 보호필름(29)을 사용하지 않는 것이 바람직하다. 이와 같은 방식으로 연마공정을 수행한 것이 도 3h에 도시되어 있다.

그리고, 상기 누름필름(29')만을 제거하고 상기 보호필름(29)을 그대로 둔 상태에서 연마를 수행할 수 있다. 이와 같이 되면, 연마공정 후에 보호필름(29)을 제거하면 상기 절연층(28)의 표면에 비해 상기 제1연결돌기(27)는 상기 보호필름(29)의 두께만큼 돌출된 상태로 된다.

한편, 이와 같이 제1연결돌기(27)가 절연층(28)보다 약간 돌출된 상태에서, 상기 베이스재(20)의 표면에 각각 구리박막을 접착시키고, 베이스재(20)의 중심층(21)을 분리하여 회로패턴의 형성공정을 통해 각각 인쇄회로기판을 형성할 수도 있다.

이상과 같이 연마공정을 마친 도 3h의 상태에서, 상기 제1연결돌기(27)상에 제2연결돌기(37)를 형성하기 위한 과정을 수행한다. 먼저, 상기 베이스재(20)의 표면에 드라이필름(30)을 도포한다. 그리고는 상기 드라이필름(30)을 선택적으로 제거하여 제2도금개구(32)을 형성한다. 상기 제2도금개구(32)는 상기 제1연결돌기(27)와 대응되는 위치이다. 이때, 상기 제2도금개구(32)의 직경은 상기 제1연결돌기(27)의 직경과 같거나 작게 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제1연결돌기(27)의 상면이 제2도금개구(32)를 통해 노출될 정도이면 된다. 이와 같은 상태가 도 3i에 도시되어 있다.

다음으로, 상기 제2도금개구(32)를 통해 상기 제1연결돌기(27)의 표면에 전해 전기도금을 실시한다. 이와 같이 하여, 도 3j에 도시된 바와 같이 제2도금층(36)을 형성한다. 상기 제2도금층(36)의 상단에는 상기 드라이필름(30)의 표면 이상으로 돌출되게 도금돌출부(36')가 형성된다. 상기 도금돌출부(36')를 포 함하여 상기 제2도금층(36) 역시 버섯모양으로 된다. 그리고, 상기 제2도금개구(32)에 형성된 제2도금층(36)은 본 실시예에서는 원기둥형상으로 된다.

상기 도금돌출부(36')는 연마에 의해 제거된다. 즉, 상기 드라이필름(30)의 표면으로 돌출된 도금돌출부(36')를 제거하기 위해서 브러쉬를 이용한 연마공정을 통해 상기 제2도금층(36)의 상면을 드라이필름(30)의 상면과 동일하게 한다. 이와 같이 하면 제2연결돌기(37)가 형성된다.(도 3k 참조)

그리고, 상기 드라이필름(30)을 박리액을 이용하여 제거하면 상기 제2연결돌기(37)가 외부로 노출된다. 이때, 상기 제1연결돌기(27)와 제2연결돌기(37)를 합쳐 연결돌기(40)라 부르기로 한다. 도 3l에는 상기 제2연결돌기(37)가 절연층(28)의 외부로 돌출된 상태가 도시되어 있다.

다음으로, 절연재(48')를 상기 절연층(28)과 연결돌기(40)의 사이에 충진하는 공정이 진행된다. 이를 위해 상기 절연재(48')상에는 보호필름(49)과 누름필름(49')을 적층하여 열압착한다. 여기서 상기 절연재(48')는 시트형상으로 된 폴리이미드나 프리프레그가 사용되고, 상기 보호필름(49)은 OPP필름이 사용되고, 상기 누름필름(49')은 파이렌필름이 사용된다. 이들의 두께는 이전의 공정에서 사용되었던 것과 같이 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 절연재(48'), 보호필름(49) 및 누름필름(49')을 적층하여 절연층(48)을 형성하고 연마를 수행하는 것을 도 4를 참고하여 설명한다. 도 4a에는 하나의 연결돌기(40) 근처에 절연층(48)이 형성되고 보호필름(49)과 누름필름(49')이 적층된 상태가 도시되어 있다. 즉, 상기 절연재(48')가 녹아 제2 연결돌기(37)의 사이에 충진되고 경화되어 절연층(48)이 형성되고, 상기 절연층(48)과 연결돌기(40)상에 보호필름(49)과 누름필름(49')이 적층된 것이다.

이와 같은 상태에서, 상기 누름필름(49')을 제거하고, 연마를 수행하면 도 4b의 상태로 된다. 즉, 연마에 의해 상기 연결돌기(40) 상면의 보호필름(49)이 제거되고 상기 절연층(48)은 보호필름(49)에 의해 보호된다. 따라서, 상기 연결돌기(40)만이 노출된 상태가 도 4b에 도시되어 있다.

다음으로, 상기 보호필름(49)을 제거한다. 상기 보호필름(49)이 제거되면, 도 4c에 도시된 바와 같이, 상기 연결돌기(40)의 상단이 상기 절연층(48)의 표면보다 상기 보호필름(49)의 두께만큼 돌출된 상태가 된다.

이와 같은 상태에서 상기 베이스재(20)의 양 표면, 즉 상기 연결돌기(40)가 소정 높이 절연층(48)보다 돌출된 표면에 제2금속박막(53)을 부착한다. 즉, 상기 베이스재(20)의 양 표면에, 제2금속박막(53)을 위치시킨 후, 프레스로 열압착한다. 이와 같이 되면, 상기 제2금속박막(53)이 상기 연결돌기(40)에 단단히 연결되어 상기 제1금속박막(23)과 제2금속박막(53)이 상기 연결돌기(40)에 의해 전기적으로 연결된다. 이때, 상기 절연층(48)보다 돌출되어 있던 연결돌기(40)의 부분이 눌러지면서 제2금속박막(53)과 접착된다. 이와 같은 상태가 도 3n에 도시되어 있다.

다음으로, 절단선(55)을 따라 상기 베이스재(20)의 가장자리를 잘라내면, 상기 이형필름(22)의 존재에 의해 중심층(21)의 상면과 하면의 것이 서로 분리된다. 이를 위해 상기 절단선(55)은 상기 이형필름(22)의 가장자리를 통과하도록 설정되어야 한다.

이와 같이 베이스재(20)를 절단하면, 동일한 인쇄회로기판(60,60')이 두장 만들어진다. 물론, 절단 작업후에 상기 제1 및 제2 금속박막(23,53)을 선택적으로 제거하여 회로패턴(65)을 형성하는 공정 등을 수행하여야 한다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 인쇄회로기판 및 그 제조방법의 작용을 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 인쇄회로기판은 상대적으로 상층의 회로패턴(65)과 하층의 회로패턴(65)을 연결돌기(40)를 통해 전기적으로 연결하고 있는데, 상기 연결돌기(40)는 도금공정을 통해 형성되도록 하고 있다.

여기서, 상기 연결돌기(40)는 상대적으로 직경이 큰 제1연결돌기(27)와 상대적으로 직경이 작고, 상기 제1연결돌기(27)상에 직접 도금되어 형성된 제2연결돌기(37)로 구성된다. 이는 상기 제1연결돌기(27)상에 상기 제2연결돌기(37)를 형성하는 것이 보다 용이하게 하기 위함이다. 즉, 상기 제1연결돌기(27)가 형성된 위치에 제2도금개구(32)를 보다 쉽게 형성할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명에서는 제1도금층(26)이나 제2도금층(36)을 형성한 후, 그 상단의 도금돌출부(26')(36')를 연마작업을 통해 제거하게 된다. 이와 같이 연마작업을 수행하면 상기 보호필름(29,49)의 제거작업이 보다 용이하게 이루어질 수 있게 된다. 또한, 연마작업에 의해 제1 및 제2 연결돌기(27,37) 들의 높이를 동일하게 할 수 있다. 그렇지 않으면, 이후의 프레싱 공정에서 절연재(28',48')의 관통시 관통자체가 불균일하게 된다. 즉, 높이가 상대적으로 높은 연결돌기(27,37)는 관통이 되는데, 낮은 것은 그렇지 못하게 된다.

한편, 각각 제1연결돌기(27)와 제2연결돌기(37)를 형성한 후에, 보호필름(29,49)과 누름필름(29',49')을 사용하는데, 상기 보호필름(29,49)의 사용에 의해 연마시에 절연재(28,48)를 보호할 수 있다. 그리고, 누름필름(29',49')의 사용에 의해 프레싱 공정에서 제1 및 제2 연결돌기(27,37)가 절연재(28,'48')를 완전히 관통할 수 있도록 프레싱 압력을 골고루 분포시킬 수 있다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

즉, 상기에서 설명된 외에, 본 발명의 다른 실시예를 간단하게 설명한다. 도금레지스트인 드라이필름을 사용하여 제1 및 제2 연결돌기(27,37)로 된 2단의 연결돌기(40)를 형성하고, 드라이필름을 제거하여 연결돌기(40)가 제1금속박막층(23)과 함께 모두 노출되도록 한다. 이 상태에서 연결돌기(40)의 사이 전체에 절연재(28',48')를 열압착하여 충진하고, 연마작업을 통해 연결돌기(40)와 절연층(28,48)의 표면을 동일하게 한다. 그리고 제2금속박막(53)을 접착하여 연결돌기(40)를 통해 제1 및 제2 금속박막(23,53)이 서로 연결되게 하고 베이스재(20)를 분리하여 회로패턴(65)을 형성하여 인쇄회로기판(60,60')을 형성한다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

즉, 베이스재의 중간에 프리프레그로 만들어지는 중심층이 형성되어 있어 인 쇄회로기판을 제조하는 과정에서 베이스재의 강도를 유지할 수 있게 되므로 베이스재의 취급이 보다 용이하게 됨과 동시에 베이스재의 양면에서 동시에 각각 하나의 인쇄회로기판이 형성될 수 있으므로 동시에 2개의 인쇄회로기판을 제조할 수 있어 종래 비해 생산성이 적어도 2배 향상되는 효과가 있다.

그리고, 인쇄회로기판에 형성되는 회로패턴 사이의 전기적 연결을 위한 연결돌기를 도금공정을 통해 형성하므로 스크린 인쇄법이나 에칭에 의한 방법에 비해 재료의 손실이 적고 연결돌기의 강성이 강해지는 효과도 있다.

또한, 절연층을 관통해 상하층의 회로패턴을 전기적으로 연결하는 연결돌기의 상하단이 서로 직경이 다르게 형성됨에 의해 연결돌기의 형성을 위한 공정이 보다 용이하게 되는 효과도 있다.

그리고, 연결돌기를 형성하기 위한 공정에서 연마공정을 통해 도금돌출부를 제거함으로 인해 드라이필름의 제거작업이 또한 용이하게 되는 효과도 있다.

또한, 연결돌기를 형성하기 위한 공정에서 연결돌기의 사이에 절연층을 형성함에 있어, 보호필름과 누름필름을 사용하므로 절연층의 형성이 보다 정확하게 되고 이후의 공정에서 금속박막을 접착하는 작업이 확실하게 되는 효과도 있다.

Claims

제1금속박막에 기둥형의 연결돌기를 형성하고 상기 연결돌기에 일부가 접속되게 제2금속박막을 접착하여 형성되는 인쇄회로기판의 제조방법에 있어서,

상기 제1금속박막상에 선택적으로 제1연결돌기를 도금으로 형성하는 공정과,

상기 제1연결돌기의 상면에 제2연결돌기를 도금으로 형성하는 공정을 포함하여 구성되고,

상기 제1 연결돌기 및 제2 연결돌기의 형성후 주변의 도금레지스트 표면과 높이가 동일하게 되도록 연마공정을 수행하고,

상기 제1금속박막은 베이스재의 양면에 이형수단을 개재한 상태로 구비되어 베이스재의 양면에서 상기 공정들이 동시에 진행되고 상기 연결돌기로 제1 및 제2 금속박막을 전기적으로 연결한 후에 분리함을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 제2 연결돌기는 상기 제1 연결돌기와 그 횡단면의 직경이 같거나 작게 형성함을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 각각의 연결돌기는 그 상단에서 하단까지의 직경이 동일하게 형성함을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 제1연결돌기는 상기 제1금속박막상에 직접 전해전기도금하여 형성함을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 제2연결돌기는 상기 제1연결돌기상에 직접 전해전기도금하여 형성함을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 연결돌기를 형성한 후에는 연결돌기의 형성을 위한 드라이필름을 제거하고 이에 절연층을 형성하는데, 상기 연결돌기 사이로 절연재가 채워지도록 누름필름을 사용하여 가압하여 절연층을 형성함을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
제 6 항에 있어서, 상기 절연재를 누름필름으로 누름에 있어, 상기 절연재와 누름필름 사이에 보호필름을 개재시켜 이후의 연마작업시에 상기 절연층을 보호하고 연결돌기가 절연층보다 보호필름의 두께만큼 더 돌출되도록 함을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
일측의 제1금속박막층에 도전성 연결돌기를 형성한 후, 타측의 제2금속박막층에 상기 연결돌기의 일부를 전기적으로 연결하여 구성되는 인쇄회로기판의 제조방법에 있어서,

상기 상기 제1금속박막층에 도금레지스트를 도포한 후 제1도금개구를 형성하는 공정,

상기 제1도금개구를 통해 상기 제1금속박막층에 전해전기도금하여 제1연결돌기를 형성하는 공정,

상기 제1연결돌기 주변의 도금레지스트를 제거하는 공정,

상기 제1연결돌기가 관통되게 하여 절연재를 제1연결돌기의 사이에 채우는 공정,

상기 제1연결돌기의 상면과 절연재의 표면에 도금레지스트를 도포한 후 제2도금개구를 형성하는 공정,

상기 제2도금개구를 통해 상기 제1연결돌기 상에 제2연결돌기를 형성하는 공정,

상기 제2연결돌기 주변의 도금레지스트를 제거하는 공정,

상기 제2연결돌기가 관통되게 하여 절연재를 제2연결돌기의 사이에 채우는 공정,

상기 제2연결돌기와 제2금속박막층을 전기적으로 연결하는 공정을 포함하여 구성되고,

제1연결돌기 및 제2 연결돌기의 형성 후 주변의 도금레지스트 표면과 높이가 동일하게 되도록 연마공정을 수행하고,

상기 제1금속박막은 베이스재의 양면에 이형수단을 개재한 상태로 구비되어 상기 연결돌기로 제1 및 제2금속박막을 전기적으로 연결한 후에 분리함을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
제 8 항에 있어서, 상기 제2 연결돌기는 상기 제1 연결돌기와 그 횡단면의 직경이 같거나 작게 형성됨을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
제 8 항에 있어서, 각각의 연결돌기는 그 상단에서 하단까지의 직경이 동일하게 형성함을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
제 8 항에 있어서, 상기 제1연결돌기는 상기 제1금속박막상에 직접 전해전기도금하고, 상기 제2연결돌기는 상기 제1연결돌기에 직접 전해전기도금함을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
제 8 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 연결돌기를 형성한 후에는 연결돌기의 형성을 위한 드라이필름을 제거하고 이에 절연층을 형성하는데, 상기 연결돌기 사이로 절연재가 채워지도록 누름필름을 사용하여 가압하여 절연층을 형성함을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
제 12 항에 있어서, 상기 절연재를 누름필름으로 누름에 있어, 상기 절연재와 누름필름 사이에 보호필름을 개재시켜 이후의 연마작업시에 상기 절연층을 보호하고 연결돌기가 절연층보다 보호필름의 두께만큼 더 돌출되도록 함을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
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