KR100583787B1 - 인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 패턴필름과 기판의 정렬이 용이하면서 정확하게 이루어지도록 하며, 패턴필름의 표면에 스크래치가 발생되는 것을 방지하여, 인쇄회로기판 제조시 불량품 발생률을 현저히 저감시킨 인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 인쇄회로기판을 제조하기 위해 사용되는 패턴필름을 제조하는 방법에 있어서, 필름에 인쇄될 패턴을 CAD/CAM을 이용하여 에디트하는 에디트단계(ST100); CAD/CAM에서 에디트된 패턴을 에멀전 상태의 필름에 플로팅하는 플로팅단계(ST110); 플로팅된 패턴필름을 규격에 맞게 커팅하는 커팅단계(ST120); 커팅된 패턴필름의 표면에 보호막을 형성하기 위해 패턴필름을 코팅하는 코팅단계(ST130); 및 코팅된 패턴필름의 가장자리에 기판과의 정렬을 위한 펀칭홀을 형성하는 펀칭단계(ST140)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법이 제공된다.

Description

인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법{Manufacturing method of pattern film for manufacturing PCB}
도 1은 본 발명의 일실시예를 보인 흐름도
도 2는 본 발명의 변형 실시예를 보인 흐름도
도 3은 본 발명에서 패턴필름을 커팅하는 일예를 보인 도면
도 4는 본 발명에서 패턴필름의 규격을 검사하는 일예를 보인 도면
도 5는 본 발명에서 패턴필름을 코팅하는 일예를 보인 도면
도 6은 본 발명에서 패턴필름을 펀칭하는 일예를 보인 도면
도 7은 본 발명에서 패턴필름을 펀칭하는 공정을 보인 흐름도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10. 패턴필름 20. 지그
30. 평판 32. 확대경
34. 컨트롤패널 40. 권취롤러
42. 가압롤러 44. 배출구
50. 다이 52. 카메라모듈
54. 모니터
본 발명은 인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 패턴필름과 기판의 정렬작업이 용이하면서 정확하게 이루어지며, 패턴필름 표면에 스크래치가 발생되는 것을 방지하여, 인쇄회로기판 제조시에 패턴필름에 기인한 불량품 발생을 현저히 저감시킨 인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 인쇄회로기판은 에폭시 등과 같은 절연체의 기판 상면에 구리박막을 적층시키고, 이 구리박막에 특정 회로패턴을 인쇄한 후, 이를 에칭시켜서 완성된다. 이때, 기판 상에 회로패턴을 인쇄하기 위하여 특정 회로패턴이 패터닝된 필름(패턴필름)을 기판 상에 정렬하여 적층시킨 후, 이를 노광하면 기판에 회로패턴이 형성된다. 한편, 상기한 패턴필름은 마스킹 단계, 인쇄회로기판의 검수 단계 등에서도 이용되고 있다.
종래, 패턴필름은 주로 다음과 같은 공정으로 제조되었다. 먼저, 고객으로부터 의뢰받은 패턴을 CAD/CAM으로 에디트한 후, 에디트된 패턴을 플로터로 전송하면, 플로터는 에멀전 상태의 필름에 현상, 정착, 세척, 건조 등의 공정을 거쳐 패턴을 플로팅하게 되며, 플로터에서 출력된 패턴필름은 규격에 맞추어 커팅된 후 고객에게 발송된다. 이때, 추후 패턴필름과 인쇄회로기판을 정확하게 정렬시키는 작 업을 위해, 대개는 패턴필름의 가장자리에 식별마크를 인쇄하게 된다.
그러나, 인쇄회로기판을 제조할 때, 작업자가 상기한 식별마크를 인식하여 기판과 패턴필름을 정렬시키는 작업은 매우 번거로울 뿐 아니라, 작업자의 숙련도에 따라서는 패턴필름이 기판에 정확하게 정렬되지 않는 경우도 종종 있다. 특히, 다층기판의 제조단계에서 다층의 패턴필름 중 어느 한 장의 패턴필름이라도 정확히 정렬되지 않으면, 회로간 단락 등의 심각한 문제점이 야기된다.
또한, 패턴필름의 제조는 대개 방진 및 항온 시스템이 갖춰진 엄격한 작업환경에서 이루어지지만, 제조된 패턴필름을 운반하는 과정에서 이물질 등에 의해 패턴필름 표면에 스크래치가 발생되는 경우가 종종 있으며, 이러한 스크래치는 인쇄회로기판 작업자의 육안으로는 판별하기 어려워, 패턴필름의 스크래치에 기인한 불량품의 발생이 문제점이 되고 있다.
또한, 패턴필름이 플로터 내에서 완전히 건조되지 않은 상태에서 커팅작업이 이루어지면, 커팅 후에 패턴필름이 미세하게 수축 및 변형되는 경우가 있으며, 이는 추후 기판과 패턴필름이 정확하게 정렬되지 않는 문제점을 야기시킨다.
본 발명은 상술한 바와 같이 인쇄회로기판 제조시 패턴필름에 의해 야기되는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 패턴필름과 기판의 정렬을 용이하게 하고, 패턴필름의 운반과정에서 스크래치가 발생되는 것을 방지하여, 인쇄회로기판 제조시 제품 불량률을 현저하게 저감시킬 수 있도록 된 인쇄회로 기판 제조용 패턴필름 제조방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명은 패턴필름의 커팅 후 패턴필름의 변형을 검사하여 변형이 일어난 패턴필름을 폐기함으로써, 패턴필름의 변형에 기인한 제품 불량률을 감소시키는 목적을 갖는다.
본 발명에 따르면, 인쇄회로기판을 제조하기 위해 사용되는 패턴필름을 제조하는 방법에 있어서:
필름에 인쇄될 패턴을 CAD/CAM을 이용하여 에디트하는 에디트단계(ST100);
CAD/CAM에서 에디트된 패턴을 에멀전 상태의 필름에 플로팅하는 플로팅단계(ST110);
플로팅된 패턴필름을 규격에 맞게 커팅하는 커팅단계(ST120);
커팅된 패턴필름의 표면에 보호막을 형성하기 위해 패턴필름을 코팅하는 코팅단계(ST130); 및
코팅된 패턴필름의 가장자리에 기판과의 정렬을 위한 펀칭홀을 형성하는 펀칭단계(ST140)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법이 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 에디트단계(ST100)에서는 필름의 가장자리에 패터닝될 식별마크를 에디트하며, 상기 펀칭단계(ST140)는 카메라모듈을 이용하여 상기 식별마크의 위치를 검출하는 단계(ST201), 카메라모듈이 식별마크의 위치를 검출하면 식별마크의 형상에 대응되는 형상의 커터를 식별마크의 위치로 이동시키는 단계(ST202), 해당위치에서 커터를 승강시켜 펀칭홀을 형성하는 단계(ST203)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 코팅단계(ST130) 이전에 패턴필름의 규격 또는 패터닝된 이미지의 규격을 검사하는 검사단계(ST150)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법이 제공된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명의 일실시예를 보인 흐름도이고, 도 2는 본 발명의 변형 실시예를 보인 흐름도이고, 도 3 내지 도 7은 본 발명의 각 공정에 대한 일예를 보인 도면 및 흐름도이다.
이를 참조하면, 본 발명의 인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법은 필름에 인쇄될 패턴을 에디트하는 단계(ST100), 에멀전 상태의 필름에 패턴을 플로팅하는 단계(ST110), 패턴필름(10)을 규격에 맞춰 커팅하는 단계(ST120), 패턴필름(10)을 코팅하는 단계(ST130), 패턴필름(10)의 가장자리에 펀칭홀을 형성하는 단계(ST140)로 이루어진다. 바람직하게, 상기 코팅단계(ST130) 이전에 패턴필름(10)의 규격 또는 패터닝된 이미지의 규격을 검사하는 검사단계(ST150)가 더 포함될 수 있다.
상기 에디트단계(ST100)에서는 고객으로부터 의뢰받은 패턴을 CAD/CAM을 이 용하여 에디트한다. 에디트된 패턴은 플로터로 전송되며, 플로터에서는 에멀전 상태의 필름에 패턴을 현상하고, 정착, 세척, 건조 등의 공정을 거쳐 패턴이 인쇄된 패턴필름을 출력하는 플로팅단계(ST110)를 실행한다. 도 3은 상기한 커팅단계(ST120)의 일예를 보인 도면으로서, 패턴필름(10)은 지그(20)에 고정되어, 인쇄회로기판의 규격에 대응되는 규격으로 커팅된다. 커팅작업은 수작업으로 진행될 수도 있으며, 자동커팅장치에 의해 수행될 수도 있다. 이러한 에디트단계(ST100), 플로팅단계(ST110), 커팅단계(ST120)는 통상의 패턴필름 제조에서 이미 실시되고 있는 것이므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
이때, 플로팅단계(ST110)에서 패턴필름(10)이 완전히 건조되지 않은 채로 커팅단계(ST120)가 수행될 경우, 커팅 후에 패턴필름(10)이 미세하게 수축될 우려가 있으므로, 바람직하게는 커팅단계(ST120) 후에 패턴필름(10)의 규격 및 패터닝된 이미지의 규격을 검사하는 검사단계(ST150)가 실행된다. 도 4는 검사단계의 일예를 보인 도면으로서, 격자눈금이 새겨진 평판(30) 위에 패턴필름(10)이 놓여지며, 평판(30) 상면에는 패턴필름(10)을 소정 배율로 확대하는 확대경(32)이 배치된다. 평판(30)의 전방에는 확대경(32)의 승강 및 전후좌우 이동을 조절하는 컨트롤패널(34)이 구비되며, 확대경(32)으로 확대된 패턴필름(10)의 이미지는 도시안된 디스플레이수단을 통해 표시된다. 따라서, 작업자는 평판(30) 상에 새겨진 격자눈금을 읽어 패턴필름(10) 또는 이에 패터닝된 이미지들의 규격을 검사하고, 측정된 규격이 기준치의 오차범위를 벗어나면 해당 패턴필름(10)을 폐기하게 된다.
상기한 커팅단계(ST120) 또는 검사단계(ST150) 이후에는 코팅단계(ST130)가 실행된다. 도 5는 코팅단계(ST130)의 일예를 보인 도면으로서, 본 단계에서는 패턴필름(10)의 표면에 코팅막을 형성하여, 패턴필름(10)의 표면에 이물질에 의한 스크래치가 발생되는 것을 방지한다. 본 단계에서 사용되는 코팅장치는 대략 코팅필름이 권취되는 권취롤러(40)와, 장치 내부에서 패턴필름(10)을 가압하는 가압롤러(42)와, 가압롤러(42)에 열을 가하는 히팅수단(미도시), 코팅된 패턴필름(10)이 배출되는 배출구(44)로 구성된다.
도 6은 상기 펀칭단계(ST140)의 일예를 도시한 것으로서, 본 단계에서는 패턴필름(10)의 가장자리에 추후 인쇄회로기판과의 정렬을 위해 펀칭홀이 형성된다. 펀칭홀은 대개의 인쇄회로기판과 마찬가지로, 사각형의 패턴필름(10) 네 귀퉁이에 형성된다. 바람직하게는, 상기 에디트단계(ST100)에서 필름의 네 귀통이에 원형의 식별마크(12)를 에디트하여, 패턴필름(10)의 네 귀퉁이에 식별마크(12)가 인쇄되도록 한다. 그리고, 도 6에 도시된 실시예 및 도 7에 도시된 흐름도를 참조하여 본 단계의 일예를 설명하면 다음과 같다. 먼저, 패턴필름(10)의 귀퉁이를 진공흡착부가 구비된 다이(50) 상부에 위치시키면, 다이(50) 상부에 배치된 카메라모듈(52)이 패턴필름(10)에 인쇄된 식별마크(12)의 위치를 검출한다(ST201). 이때, 카메라모듈(52)은 수평방향으로 이동되어 식별마크(12)의 정확한 위치를 검출하며, 카메라모듈(52)에 의해 식별마크(12)의 위치가 검출되면, 상측의 모니터(54)를 통해 식별마크(12)의 검출완료 메시지가 표시된다. 이후, 카메라모듈(52)의 신호를 수신한 마이컴은 식별마크(12)를 펀칭할 커터(미도시)를 해당 위치로 이동시킨다(ST202). 커터가 해당 위치로 이동된 것이 확인되면, 이후 커터를 승강시켜 펀칭홀을 형성한다 (ST203).
전술한 바와 같은 본 발명의 인쇄회로기판 제조용 필름 제조방법은 패턴필름의 제조단계에서 패턴필름의 네 귀퉁이에 펀칭홀을 형성함으로써, 추후 인쇄회로기판 제조시에, 특히 다층기판의 제조시에 기판과 패턴필름의 정렬작업이 매우 용이하면서 정확한 정렬이 가능한 장점이 있다. 또한, 패턴필름 제조단계에서 패턴필름의 표면에 코팅층을 형성함으로써, 패턴필름의 운반도중 이물질 등에 의해 패턴필름 표면에 스크래치가 발생되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다. 또한, 패턴필름의 커팅 후에 패턴필름의 규격 및 패터닝된 이미지의 규격을 검사함으로써, 플로터에서 출력된 패턴필름이 완전히 건조되지 않은 상태에서 커팅되어 커팅 후 패턴필름이 변형되는 문제점을 해결할 수 있는 장점이 있다. 나아가서, 본 발명은 인쇄회로기판 제조시 패턴필름에 의한 불량품 발생률을 현저하게 저감시키는 장점이 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 패턴필름의 제조단계에서 기판과의 정렬을 위한 펀칭홀을 형성하여, 기판과 패턴필름의 정렬작업이 매우 용이하면서 정확 하게 이루어지며, 패턴필름의 표면에 코팅층을 형성하여, 운반도중 이물질 등에 의해 패턴필름 표면에 스크래치가 발생되는 것을 방지하함으로써, 인쇄회로기판 제조시 패턴필름에 기인한 제품 불량률을 크게 낮출 수 있도록 된 인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법이 제공된다. 또한, 본 발명은 패턴필름의 커팅 후 패턴필름 또는 패터닝된 이미지의 규격을 검사하여, 변형된 패턴필름을 폐기함으로써, 패턴필름의 변형에 기인한 인쇄회로기판의 제품 불량률을 낮추는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 인쇄회로기판을 제조하기 위해 사용되는 패턴필름을 제조하는 방법에 있어서:
    필름에 인쇄될 패턴을 CAD/CAM을 이용하여 에디트하는 에디트단계(ST100);
    CAD/CAM에서 에디트된 패턴을 에멀전 상태의 필름에 플로팅하는 플로팅단계(ST110);
    플로팅된 패턴필름을 규격에 맞게 커팅하는 커팅단계(ST120);
    커팅된 패턴필름의 표면에 보호막을 형성하기 위해 패턴필름을 코팅하는 코팅단계(ST130); 및
    코팅된 패턴필름의 가장자리에 기판과의 정렬을 위한 펀칭홀을 형성하는 펀칭단계(ST140)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 에디트단계(ST100)에서는 필름의 가장자리에 패터닝될 식별마크를 에디트하며, 상기 펀칭단계(ST140)는 카메라모듈을 이용하여 상기 식별마크의 위치를 검출하는 단계(ST201), 카메라모듈이 식별마크의 위치를 검출하면 식별마크의 형상에 대응되는 형상의 커터를 식별마크의 위치로 이동시키는 단계(ST202), 해당위치에서 커터를 승강시켜 펀칭홀을 형성하는 단계(ST203)로 이루어 지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 코팅단계(ST130) 이전에 패턴필름의 규격 또는 패터닝된 이미지의 규격을 검사하는 검사단계(ST150)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 패턴필름 제조방법.
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