KR100898977B1

KR100898977B1 - Method of manufacturing printed circuit board

Info

Publication number: KR100898977B1
Application number: KR1020070113415A
Authority: KR
Inventors: 장영수; 박효빈
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2007-11-07
Filing date: 2007-11-07
Publication date: 2009-05-25
Also published as: KR20090047315A

Abstract

인쇄회로기판 제조방법이 개시된다. 절연기판을 제1 기판과 제2 기판 사이에 적층하는 단계, 제1 기판과 상기 제2 기판을 압착하는 단계, 제1 기판 및 절연기판에 캐비티(Cavity)를 형성하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판 제조방법은, 인쇄회로기판의 캐비티를 형성하는 공정에서 캐비티 형성에 필요한 내부 빈 공간을 최소화함으로써 제품내부로의 습기 침투 및 내부 공기의 열팽창을 감소시켜 제조 공정 시 고온의 열적 스트레스로 인한 불량발생을 줄일 수 있다.Disclosed is a method of manufacturing a printed circuit board. A printed circuit board comprising laminating an insulating substrate between a first substrate and a second substrate, compressing the first substrate and the second substrate, and forming a cavity in the first substrate and the insulating substrate. The manufacturing method reduces the penetration of moisture into the product and thermal expansion of internal air by minimizing the internal empty space required for the cavity formation in the process of forming the cavity of the printed circuit board, thereby preventing defects caused by high temperature thermal stress during the manufacturing process. Can be reduced.

캐비티, 인쇄회로기판, 내부공간 Cavity, Printed Circuit Board, Interior Space

Description

Method of manufacturing printed circuit board {Method of manufacturing printed circuit board}

본 발명은 인쇄회로기판의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a printed circuit board.

캐비티가 형성된 인쇄회로기판의 제작 시 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 본딩시트(3)와 절연재(4)에 관통홈을 형성하여 제1 기판(1)과 제2 기판(2) 사이에 적층하는 방식으로 캐비티를 형성하였다. 이러한 종래기술은 제1 기판(1)과 제2 기판(2) 사이에 비어있는 내부 공간(5)을 유지해야 하고, 이 내부 공간(5)으로 인해 기판 표면의 단차가 발생하였으며 그로 인한 기판의 불량도 발생하였다. 또한 내부 공간(5)의 습기가 가열에 의해 팽창하여 제품에 악영향을 주는 문제가 있었다. When fabricating a printed circuit board having a cavity, a through-hole is formed in the bonding sheet 3 and the insulating material 4 as shown in FIG. 1 and laminated between the first substrate 1 and the second substrate 2. The cavity was formed in a way. This prior art has to maintain an empty internal space 5 between the first substrate 1 and the second substrate 2, which has caused a step on the surface of the substrate and thereby Defects also occurred. In addition, there is a problem that the moisture of the internal space 5 expands by heating and adversely affects the product.

본 발명은 인쇄회로기판의 캐비티 형성 시 발생하는 내부 빈 공간을 최소화함으로써 기판의 제조 공정 과정에서의 발생하는 불량을 줄일 수 있는 인쇄회로기 판 제조방법을 제공하는 것이다.The present invention is to provide a printed circuit board manufacturing method that can reduce the defects generated during the manufacturing process of the substrate by minimizing the internal empty space generated when the cavity of the printed circuit board is formed.

본 발명의 일 측면에 따르면, 절연기판을 제1 기판과 제2 기판 사이에 적층하는 단계, 제1 기판과 제2 기판을 압착하는 단계, 제1 기판 및 절연기판에 캐비티(Cavity)를 형성하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판 제조방법이 제공된다.According to an aspect of the invention, the step of laminating an insulating substrate between the first substrate and the second substrate, the step of pressing the first substrate and the second substrate, to form a cavity (cavity) in the first substrate and the insulating substrate Provided is a method of manufacturing a printed circuit board including the steps.

절연기판을 제1 기판과 제2 기판 사이에 적층하기 이전에, 절연기판에서 캐비티가 형성되는 부분의 일면 또는 양면에 메움층을 형성하는 공정을 더 수행할 수 있다. 이 때, 메움층 및 절연기판의 두께의 합은, 압착된 제1 기판과 제2 기판에 있어서 제1 기판의 하면과 제2 기판의 상면 사이의 거리, 즉, 압착공정 후 일정하게 유지되는 제1 기판의 하면과 제2 기판의 상면 사이의 거리보다 크지 않을 수 있다.Before laminating the insulating substrate between the first substrate and the second substrate, a process of forming a filling layer on one or both surfaces of the portion where the cavity is formed in the insulating substrate may be further performed. At this time, the sum of the thicknesses of the filling layer and the insulating substrate is a distance between the lower surface of the first substrate and the upper surface of the second substrate in the first and second substrates, that is, the first and second substrates that are kept constant after the pressing process. It may not be greater than the distance between the lower surface of the first substrate and the upper surface of the second substrate.

또한, 내부 공간의 비어있는 부분을 최소화하기 위해 메움층 및 절연기판의 두께의 합을 압착공정 후 일정하게 유지되는 제1 기판의 하면과 제2 기판의 상면 사이의 거리와 동일하게 할 수 있다.In addition, in order to minimize the empty portion of the internal space, the sum of the thicknesses of the filling layer and the insulating substrate may be equal to the distance between the lower surface of the first substrate and the upper surface of the second substrate, which are kept constant after the pressing process.

한편, 절연기판에 메움층을 적층하는 단계 이후, 절연기판을 제1 기판과 제2 기판 사이에 적층하는 단계 이전에, 층간 접합 역할을 하며 캐비티에 상응하여 관통홈이 형성된 본딩시트를 절연기판의 일면 또는 양면에 적층하는 단계를 더 수행할 수도 있다.On the other hand, after the step of laminating the filling layer on the insulating substrate, before the step of laminating the insulating substrate between the first substrate and the second substrate, the bonding sheet which serves as the interlayer bonding and the through groove corresponding to the cavity is formed of the insulating substrate The step of laminating on one side or both sides may be further performed.

본 발명의 실시예에 따르면 인쇄회로기판 제조공정에서 캐비티 형성에 필요한 내부 빈 공간을 최소화함으로써 제품내부로의 습기 침투 및 내부 공기의 열팽창을 감소시켜 제조 공정 시 고온의 열적 스트레스로 인한 불량발생을 줄일 수 있다.According to an embodiment of the present invention by minimizing the internal empty space required for the cavity formation in the printed circuit board manufacturing process to reduce the moisture penetration into the product and thermal expansion of the internal air to reduce the occurrence of defects due to high temperature thermal stress during the manufacturing process Can be.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are only used to distinguish one component from another.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

이하, 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 캐비티 형성방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of a cavity forming method of a printed circuit board according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals. Duplicate description thereof will be omitted.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법을 나타낸 순서도이고, 도 3 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법을 나타낸 흐름도이다. 도 3 내지 도 8을 참조하면, 제1 기판(10), 제2 기판(20), 본딩시트(30), 관통홈(32), 절연기판(50), 메움층(52), 내부공간(55), 드릴(60)이 도시되어 있다. 2 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a printed circuit board according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 3 to 8 are flowcharts illustrating a method for manufacturing a printed circuit board according to an embodiment of the present invention. 3 to 8, the first substrate 10, the second substrate 20, the bonding sheet 30, the through groove 32, the insulating substrate 50, the filling layer 52, and the internal space ( 55, a drill 60 is shown.

먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 절연기판(50)에서 이후 캐비티(55)가 형성되는 부분의 일면 또는 양면에 메움층(52)을 형성한다(S100). First, as shown in FIG. 3, the filling layer 52 is formed on one surface or both surfaces of the portion where the cavity 55 is formed in the insulating substrate 50 (S100).

절연기판(50)은 제1 기판(10)과 제2 기판(20) 사이에 적층되는 중간층으로, 제1 기판(10)과 제2 기판(20)을 압착하는 공정 후 생기는 기판 사이 내부 공간의 비어 있는 부피를 대체하기 위한 것이다. 따라서 절연기판(50)을 관통홈 형성을 위한 라우팅 공정이 수행됨 없이 평평한 기판으로 제공한다. 관통홈이 형성되지 않은 절연기판(50)은 제1 기판(10)과 제2 기판(20) 사이의 내부 공간의 비어있는 부분을 채울 수 있다. The insulating substrate 50 is an intermediate layer laminated between the first substrate 10 and the second substrate 20, and is formed in the internal space between the substrates formed after the process of pressing the first substrate 10 and the second substrate 20. To replace the empty volume. Therefore, the insulating substrate 50 is provided as a flat substrate without a routing process for forming the through grooves. The insulating substrate 50 without the through holes may fill the empty portion of the internal space between the first substrate 10 and the second substrate 20.

또한 후술할 압착공정(S400) 후에 발생하는 제1 기판(10)과 제2 기판(20) 사이의 내부 공간의 비어있는 부피를 최소화하기 위해 절연기판(50)의 일면 또는 양면에 메움층(52)을 형성할 수 있다. 메움층(52)은 최종적으로 절연기판(50)의 캐비티가 형성될 부분에 형성된다.In addition, in order to minimize the empty volume of the internal space between the first substrate 10 and the second substrate 20 generated after the pressing process (S400) to be described later, filling layer 52 on one or both sides of the insulating substrate 50 ) Can be formed. The filling layer 52 is finally formed in the portion where the cavity of the insulating substrate 50 is to be formed.

즉, 메움층(52)은 마지막 공정에서 라우팅 공정에 의해 제거될 절연기판(50)의 일부분에 형성되는 것으로, 절연기판(50)과 함께 제1 기판(10)과 제2 기판(20) 사이 내부의 빈 공간을 대체하기 위한 부피 메움층이다. 따라서 메움층(52)은 절연기판(50)의 일면 또는 양면에 형성되어 절연기판(50)만으로 채울 수 없는 내부 공간을 대체하기 위한 것이다.That is, the filling layer 52 is formed on a part of the insulating substrate 50 to be removed by the routing process in the last process, and between the first substrate 10 and the second substrate 20 together with the insulating substrate 50. It is a volume filling layer to replace the empty space inside. Therefore, the filling layer 52 is formed on one side or both sides of the insulating substrate 50 to replace an internal space that cannot be filled only by the insulating substrate 50.

그러므로 메움층(52) 및 절연기판(50)의 두께의 합은 압착된 제1 기판(10)과 제2기판(20)에 있어서 제1 기판의 하면과 제2기판의 상면 사이의 거리, 즉, 압착 공정 후에 일정하게 유지되는 제1 기판(10)의 하면과 제2 기판(20)의 상면 사이의 거리보다 크지 않은 특징이 있다. 다시 말해서, 메움층(52) 및 절연기판(50)의 두께의 합은 압착된 제1 기판과 제2 기판 사이에 형성되는 내부공간의 높이보다 크지 않은 특징이 있다. 메움층(52)은 고온·고압의 인쇄회로기판 제조공정 과정에 견딜 수 있는 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다. 즉 메움층(52)은 동박과 같은 금속층이 가능하다. Therefore, the sum of the thicknesses of the filling layer 52 and the insulating substrate 50 is the distance between the lower surface of the first substrate and the upper surface of the second substrate in the compressed first substrate 10 and the second substrate 20. It is characterized by not being greater than the distance between the lower surface of the first substrate 10 and the upper surface of the second substrate 20 which are kept constant after the crimping process. In other words, the sum of the thicknesses of the filling layer 52 and the insulating substrate 50 is not greater than the height of the internal space formed between the compressed first substrate and the second substrate. The filling layer 52 may be formed of a material including a material that can withstand a high temperature and high pressure printed circuit board manufacturing process. That is, the filling layer 52 may be a metal layer such as copper foil.

도 3에 도시된 바와 같이, 메움층(52)과 절연기판(50)을 결합하여 제1 기판(10)과 제2 기판(20) 사이의 내부 공간의 비어있는 부분을 보다 많이 채움으로써 내부 공간의 습기가 제조공정 과정에서 가열에 의해 팽창하여 기판에 악영향을 주 는 문제를 해결할 수 있다. 예를 들면, 메움층(52) 및 절연기판(50)의 두께의 합을 압착된 제1 기판(10)과 제2 기판(20)에 있어서 제1 기판(10)의 하면 및 제2기판(20)의 상면 사이의 거리와 동일하게 함으로써, 즉, 압착 공정 후에 일정하게 유지되는 제1 기판(10)의 하면과 제2 기판(20)의 상면 사이의 거리와 동일하게 함으로써 제1 기판(10)과 제2 기판(20) 사이에 존재하는 내부 공간의 부피를 최소화할 수 있다.As shown in FIG. 3, the filling layer 52 and the insulating substrate 50 are combined to fill more empty portions of the inner space between the first substrate 10 and the second substrate 20 to fill the inner space. Moisture can expand during heating in the manufacturing process, thereby adversely affecting the substrate. For example, in the first substrate 10 and the second substrate 20, the sum of the thicknesses of the filling layer 52 and the insulating substrate 50 is pressed, and the lower surface and the second substrate ( The first substrate 10 is made equal to the distance between the upper surfaces of 20, that is, equal to the distance between the lower surface of the first substrate 10 and the upper surface of the second substrate 20 held constant after the crimping process. ) And the volume of the internal space existing between the second substrate 20 can be minimized.

다음으로, 캐비티(55)에 상응하여 관통홈(32)이 형성된 본딩시트(30)를 절연기판(50)의 일면 또는 양면에 적층한다(S200). 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 관통홈(32)이 형성된 본딩시트(30)를, 도 5에 도시된 바와 같이, 절연기판(50)에 적층하는 것이다. 도 5에는 본딩시트(30)를 절연기판의 양면에 모두 적층하는 모습이 도시되어 있으나, 필요에 따라 절연기판(50)의 일면에만 적층할 수도 있다.Next, the bonding sheet 30 in which the through grooves 32 are formed corresponding to the cavity 55 is stacked on one or both surfaces of the insulating substrate 50 (S200). That is, as shown in FIG. 4, the bonding sheet 30 having the through holes 32 formed thereon is stacked on the insulating substrate 50. In FIG. 5, the bonding sheet 30 is stacked on both surfaces of the insulating substrate. However, the bonding sheet 30 may be stacked only on one surface of the insulating substrate 50 as necessary.

본딩시트(30)는 절연기판(50)의 일면 또는 양면에 적층되어 절연기판(50)이 제1 기판(10) 및 제2 기판(20)에 각각 접합되도록 한다. 본딩시트(30)는 제1 기판(10)과 제2 기판(20)의 압착공정(S400) 후 형성될 내부공간의 위치에 상응하여 관통홈(32)이 형성되어 있다. 따라서 후술할 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 기판(10)과 제2 기판(20)의 압착공정에 의해 절연기판(50)은 본딩시트(30)를 매개로 하여 제1 기판(10) 및 제2 기판(20)에 접합되어 전체로 하나의 기판이 형성된다.The bonding sheet 30 is laminated on one or both surfaces of the insulating substrate 50 so that the insulating substrate 50 is bonded to the first substrate 10 and the second substrate 20, respectively. The bonding sheet 30 has a through hole 32 corresponding to a position of an inner space to be formed after the pressing process S400 of the first substrate 10 and the second substrate 20. Therefore, as shown in FIG. 7 to be described later, the insulating substrate 50 is bonded to the first substrate 10 through the bonding sheet 30 by the pressing process of the first substrate 10 and the second substrate 20. And it is bonded to the second substrate 20 to form one substrate as a whole.

절연기판(50)과 본딩시트(30)를 정렬시킨 후 적층함으로써, 절연기판에 형성된 메움층(52)은 본딩시트(30)의 관통홈(32)에 삽입될 수 있다.By aligning and stacking the insulating substrate 50 and the bonding sheet 30, the filling layer 52 formed on the insulating substrate may be inserted into the through groove 32 of the bonding sheet 30.

그리고 나서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 절연기판(50)을 제1 기 판(10)과 제2 기판(20) 사이에 적층하고(S300), 제1 기판(10)과 제2 기판(20)을 압착한다(S400). 이를 통하여, 제1 기판(10), 제2 기판(20), 절연기판(50)이 하나의 기판으로 접합될 수 있다. 6 and 7, the insulating substrate 50 is stacked between the first substrate 10 and the second substrate 20 (S300), and the first substrate 10 and the first substrate 10 are stacked. 2 substrate 20 is pressed (S400). Through this, the first substrate 10, the second substrate 20, and the insulating substrate 50 may be bonded to one substrate.

그리고 나서, 도 8에 도시된 바와 같이 제1 기판(10) 및 절연기판(50)에 캐비티(55)를 형성한다(S500).Then, as shown in FIG. 8, a cavity 55 is formed in the first substrate 10 and the insulating substrate 50 (S500).

인쇄회로기판의 제조공정에서의 고온·고압과정을 모두 거친 마지막 단계에서 드릴(60)을 통한 라우팅 공정을 수행함으로써 인쇄회로 기판의 캐비티(55)를 형성할 수 있는 것이다.The cavity 55 of the printed circuit board may be formed by performing a routing process through the drill 60 at the last step of undergoing both high temperature and high pressure in the manufacturing process of the printed circuit board.

이 캐비티 형성공정(S500)에서는 제1 기판(10) 및 메움층(52)이 형성된 절연기판(50)에 라우팅 공정을 수행함으로써 도 8에 도시된 바와 같이 캐비티(55)를 형성할 수 있다. 제1 기판(10)의 일부뿐 만 아니라 내부 공간을 메우고 있었던 절연기판(50)의 일부와 그 위의 메움층(52)을 함께 제거함으로써 인쇄회로기판의 캐비티(55)를 형성할 수 있다. In the cavity forming process S500, the cavity 55 may be formed by performing a routing process on the insulating substrate 50 on which the first substrate 10 and the filling layer 52 are formed. The cavity 55 of the printed circuit board may be formed by removing not only a portion of the first substrate 10 but also a portion of the insulating substrate 50 that has filled the internal space together with the filling layer 52 thereon.

전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재하며, 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Many embodiments other than the above-described embodiments exist within the scope of the claims of the present invention, and the above description has been given with reference to the preferred embodiments of the present invention. However, those skilled in the art will appreciate the following claims. It will be understood that various modifications and changes can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the following.

도 1은 종래기술에 따른 인쇄회로기판 제조방법을 나타낸 단면도.1 is a cross-sectional view showing a printed circuit board manufacturing method according to the prior art.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법을 나타낸 순서도.Figure 2 is a flow chart showing a printed circuit board manufacturing method according to an embodiment of the present invention.

도 3 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법 나타낸 흐름도.3 to 8 are flowcharts illustrating a method of manufacturing a printed circuit board according to an exemplary embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1: 제1 기판 2: 제2 기판1: first substrate 2: second substrate

3: 본딩시트 4: 절연기판3: bonding sheet 4: insulation board

5: 내부 공간 10: 제1 기판5: internal space 10: first substrate

20: 제2 기판 30: 본딩시트20: second substrate 30: bonding sheet

32: 관통홈 50: 절연기판32: through groove 50: insulated substrate

52: 메움층 55: 캐비티52: filling layer 55: cavity

60: 드릴60: drill

Claims

Forming a filling layer on one or both surfaces of the insulating substrate;

Stacking the insulating substrate between a first substrate and a second substrate;

Compressing the first substrate and the second substrate;

Removing a portion of the first substrate and a portion of the insulating substrate on which the filling layer is formed to form a cavity;

The sum of the thicknesses of the filling layer and the insulating substrate is not greater than the distance between the lower surface of the first substrate and the upper surface of the second substrate that are kept constant after the pressing step.

delete

The method of claim 1,

The sum of the thicknesses of the filling layer and the insulating substrate is

The printed circuit board manufacturing method, characterized in that the same as the distance between the lower surface of the first substrate and the upper surface of the second substrate that is kept constant after the pressing step.

The method of claim 1,

After laminating the filling layer on the insulating substrate,

And laminating a bonding sheet having through grooves corresponding to the cavity on one or both surfaces of the insulating substrate.

The method of claim 1,

Before the insulating substrate is laminated between the first substrate and the second substrate,