KR101007327B1 - 인쇄회로기판 패널 - Google Patents

Abstract

인쇄회로기판 패널이 개시된다. 표면에 전도성 패드가 마련된 유닛영역과, 유닛영역의 외곽에 배치되며 표면에 금속층이 마련된 더미영역을 포함하는 인쇄회로기판 패널로서, 더미영역에는 패드와 전기적으로 연결되는 도금전극이 마련되고, 도금전극은 금속층과 전기적으로 분리되며, 더미영역의 표면에 형성된 금속층은 노출되는 인쇄회로기판 패널은, 기판 유닛에 대한 도금 두께 편차를 줄이고 관리를 용이하게 하여 재료비를 낮출 수 있다.

인쇄회로기판, 패널, 도금, 도금전극

Description

인쇄회로기판 패널{Printed circuit board panel}

본 발명은 인쇄회로기판 패널에 관한 것이다.

최근의 국제 원자재값의 급등은 인쇄회로기판과 같은 제품의 제조원가의 상승을 유발하게 되었으며, 이러한 현상은 제품의 이익구조에 악영향을 미치게 되었다. 이에, 기업은 계속적인 원가 절감 활동을 통해, 이익을 극대화하기 위해 노력하고 있다.

도 1은 종래기술에 따른 인쇄회로기판 패널을 나타내는 단면도이고, 도 2는 종래기술에 따른 인쇄회로기판 패널을 나타내는 평면도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 인쇄회로기판 패널의 경우, 표면처리를 위한 전해도금이 수행되는 부분인 패드(4)만 노출되어 있고, 도금이 수행되지 않는 부분은 드라이필름이나 솔더레지스트(5)로 커버된다. 그리고, 패드(4) 및 각종 배선패턴이 형성되는 유닛영역의 외측에 위치하는 더미영역에는 전해도금을 위한 도금전극(7)이 몇 군데에 마련된다. 도 1의 도면번호 1a와 1b 및 1c는 각각 절연층을 나타내고, 도면번호 2a와 2c는 내층 배선을 나타내며, 2b는 층간 도통을 위한 비아를 나타낸다. 도면번호 6은 도금액을 나타낸다.

이러한 디자인에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이, 전해도금 시 도금액 및 기판의 포텐셜 분포 차이로 인하여 전류가 패널의 외각 쪽에 전류밀도가 높게 나타나는 영역(4a)이 존재하게 되고, 따라서 패널의 중심부보다 도금이 높게 된다. 도 1 및 도 2의 화살표는 전류의 흐름을 나타낸다.

이러한 도금 산포는 일정량 이상의 구리나 금 등의 원자재를 전해도금 하는 경우, 그 하한 관리선을 높이고 관리 폭을 넓게 가지고 가야 한다는 단점을 가지게 된다. 이는 결국 제품의 원자재 가격의 상승으로 이어지게 되고, 결국은 기업의 수익 구조에 악영향을 미치며, 기업의 경쟁력을 떨어뜨리는 요인이 된다.

본 발명은 기판 유닛에 대한 도금 두께 편차를 줄이고 관리를 용이하게 하여 재료비를 낮출 수 있는 인쇄회로기판 패널을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 표면에 전도성 패드가 마련된 유닛영역과, 유닛영역의 외곽에 배치되며 표면에 금속층이 마련된 더미영역을 포함하는 인쇄회로기판 패널로서, 더미영역에는 패드와 전기적으로 연결되는 도금전극이 마련되고, 도금전극은 금속층과 전기적으로 분리되며, 더미영역의 표면에 형성된 금속층은 노출되는 인쇄회로기판 패널이 제공된다.

도금전극은 더미영역의 표면에 마련되고, 도금전극은 더미영역의 표면에 마련된 전도성 라인을 통해 패드와 전기적으로 연결될 수도 있고,

도금전극은 더미영역의 표면 이외의 층에 마련되고, 더미영역의 표면에는 도금전극에 상응하는 개구부가 형성될 수도 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 기판 유닛에 대한 도금 두께 편차를 줄이고 관리를 용이하게 하여 재료비를 낮추는 효과를 기대할 수 있다.

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.

이하, 본 발명에 따른 인쇄회로기판 패널의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 패널을 나타내는 평면도이 다. 도 4를 참조하면, 패드(10), 솔더레지스트(20), 도금전극(30), 전도성 라인(40), 금속층(50), 간극(S)이 도시되어 있다.

본 실시예에 따른 인쇄회로기판 패널은, 표면에 전도성 패드(10)가 마련된 유닛영역과, 유닛영역의 외곽에 배치되며 표면에 금속층(50)이 마련된 더미영역을 포함한다. 유닛영역에는 다수 개의 유닛들이 배치되며, 이들 유닛들은 추후 분할되어 개별 제품으로 활용된다. 도 4에는 유닛영역에 패드(10)만이 형성되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 이는 본 발명의 특징을 부각시키기 위한 것에 지나지 않으며, 패드(10) 이외의 다양한 각종 패턴 등이 형성될 수도 있음은 물론이다.

유닛영역에 형성되는 여러 패턴들 중, 패드(10)와 같이 표면처리를 위한 전해도금의 대상이 되는 부분은 외부에 노출이 되고, 그렇지 않은 부분은 솔더레지스트(20) 등에 의해 커버되어 도금액으로부터 보호된다.

더미영역은 추후 분할공정이 완료되면 제품으로는 활용되지 않는 부분으로서, 분할공정이 이루어지기 이전에는 각 유닛영역에 형성된 패드(10) 등에 전해도금 공정을 수행하는 데에 사용되는 도금전극(30) 등이 마련된다. 더미영역에 마련되는 도금전극(30)은 유닛영역에 마련되는 패드(10)와 전기적으로 연결된다. 이를 통해, 도금액에 노출되는 패드(10)에 전류가 흐를 수 있게 되며, 그 결과 패드(10)의 표면에 도금층(미도시)이 형성될 수 있게 된다.

한편 본 실시예에 따르면, 더미영역의 표면에는 금속층(50)이 마련되고, 이 금속층(50)은 솔더레지스트 등과 같은 절연재에 의해 커버되지 않고 도금액과 같은 외부에 노출된다. 이는 종래의 경우 더미영역의 표면이 솔더레지스트(도 2의 5 참 조) 등에 의해 커버되는 구조를 가졌던 것에 대비되는 부분으로서, 이러한 본 실시예에 따르면, 노출된 금속층(50)에 의해 도금조 내의 전기장에 변화가 유도되고, 그 결과 유닛영역 내에서의 전류밀도의 편차를 개선시켜 도금의 두께 편차를 해소할 수 있게 된다.

또한, 본 실시예에 따르면, 더미영역의 표면에 형성된 금속층(50)과 도금전극(30)은 전기적으로 분리된다. 본 실시예의 경우, 더미영역의 표면에 형성된 금속층(50)이 도금액에 노출되는 구조를 가지므로, 도금전극(30)과 금속층(50)이 서로 전기적으로 연결되면 더미영역의 금속층(50)에도 도금층이 형성될 수 있게 된다. 이는 도금물질의 불필요한 소비를 유발하게 되므로, 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 실시예에서는 더미영역의 표면에 형성된 금속층(50)과 도금전극(30)은 전기적으로 분리되는 구조를 제시하는 것이다.

이를 위해, 도 4에 도시된 바와 같이, 도금전극(30)과 금속층(50) 사이에 간극(S)를 두고, 도금전극(30)과 패드(10) 사이에는 전도성 라인(40)을 이용한 전기적인 연결을 구현하는 방법을 이용할 수 있다. 이러한 구조를 이용하게 되면, 대면적의 금속층(50)에는 전류가 흐르지 못하게 되어, 금속층(50)의 표면에 도금층이 형성되는 것을 방지할 수 있게 된다.

이와 같이, 대면적의 금속층(50)은 노출시키되, 금속층(50)과는 전기적으로 분리되는 최소한의 전도성 라인(40)만을 이용하여 도금전극(30)과 패드(10)를 전기적으로 연결함으로써, 도금조 내의 전기장 변화를 유도하여 유닛영역 내에서의 전류밀도의 편차를 개선시킴과 동시에 도금물질의 불필요한 소비 역시 예방할 수 있 게 되어 도금효율을 극대화시킬 수 있게 되는 것이다.

여기서 금속층(50)은 도금전극(30)과 전도성 라인(40)을 제외한 더미영역 상의 대부분의 면적을 차지하는 금속재질의 부분을 의미한다. 간극(S)에 별도의 절연물질이 채워질 수도 있음은 물론이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판 패널을 나타내는 단면도이다. 도 5를 참조하면, 패드(10), 배선패턴(10'), 절연층(12, 12' 13), 비아(14, 15), 솔더레지스트(20), 도금전극(30), 금속층(50, 50', 개구부(55)가 도시되어 있다.

본 실시예에 따른 인쇄회로기판 패널은, 전해도금을 위한 도금전극(30)이 금속층(50)과 동일한 평면, 즉 더미영역의 표면에 마련되는 것이 아니라, 금속층(50)이 마련된 층과 상이한 층에 마련되는 점에 전술한 실시예와 큰 차이가 있다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 최외곽층에 금속층(50)이 마련되고, 바로 그 아래 층에 도금전극(30)이 마련될 수 있는 것이다. 이 때, 최외곽층에 형성된 금속층(50)에는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 도금전극(30)의 적어도 일부가 노출될 수 있도록 개구부(55)가 형성되어 도금전극(30)에 대한 전기접속이 수월하게 이루어지도록 할 수 있다.

한편, 도 5에는 금속층(50)과 도금전극(30)이 바로 이웃하는 층에 마련되는 구조를 제시하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니면, 여러 층을 사이에 두고 떨어져 있는 구조 역시 가능함은 물론이다.

본 실시예에 따르면, 도금전극(30)과 패드(10)는 내층에 형성된 배선패턴(10')과 비아(15) 등을 통하여 서로 전기적으로 연결된다. 이를 통해, 도금액에 노출되는 패드(10)에 전류가 흐를 수 있게 되며, 그 결과 패드(10)의 표면에 도금층(미도시)이 형성될 수 있게 된다.

한편, 전술한 실시예의 경우와 마찬가지로, 본 실시예에 따른 인쇄회로기판 패널 역시 더미영역의 표면에 마련된 금속층(50)을 노출시키되, 도금전극(30)과는 전기적으로 분리되도록 함으로써, 도금조 내의 전기장 변화를 유도하여 유닛영역 내에서의 전류밀도의 편차를 개선시킴과 동시에 도금물질의 불필요한 소비 역시 예방할 수 있게 되어 도금효율을 극대화시킬 수 있게 된다.

도 8은 종래기술에 따른 인쇄회로기판 패널과 도 5의 인쇄회로기판 패널의 도금 시 전류밀도를 비교하여 나타내는 도면이다. 도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 인쇄회로기판 패널의 경우, 유닛영역 전반에 걸쳐 전류밀도 분포의 편차가 훨씬 줄어든 것을 확인할 수 있다.

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.

전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.

도 1은 종래기술에 따른 인쇄회로기판 패널을 나타내는 단면도.

도 2는 종래기술에 따른 인쇄회로기판 패널을 나타내는 평면도.

도 3은 종래기술에 따른 인쇄회로기판 패널의 도금 시 전류밀도를 나타내는 도면.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 패널을 나타내는 평면도.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판 패널을 나타내는 단면도.

도 6은 도 5의 인쇄회로기판 패널의 최외곽층을 나타내는 평면도.

도 7은 도 5의 인쇄회로기판 패널의 내층을 나타내는 평면도.

도 8은 종래기술에 따른 인쇄회로기판 패널과 도 5의 인쇄회로기판 패널의 도금 시 전류밀도를 비교하여 나타내는 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 패드 10': 배선패턴

12, 12', 13: 절연층 14, 15: 비아

20: 솔더레지스트 30: 도금전극

40: 전도성 라인 50, 50'; 금속층

55: 개구부 S: 간극

Claims (3)

1. 표면에 전도성 패드가 마련된 유닛영역과, 상기 유닛영역의 외곽에 배치되며 표면에 금속층이 마련된 더미영역을 포함하는 인쇄회로기판 패널로서,

   상기 더미영역에는 상기 패드와 전기적으로 연결되는 도금전극이 마련되고,

   상기 도금전극은 상기 금속층과 전기적으로 분리되며,

   상기 더미영역의 표면에 형성된 금속층은 노출되는 인쇄회로기판 패널.
2. 제1항에 있어서,

   상기 도금전극은 상기 더미영역의 표면에 마련되고,

   상기 도금전극은 상기 더미영역의 표면에 마련된 전도성 라인을 통해 상기 패드와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 패널.
3. 제1항에 있어서,

   상기 도금전극은 상기 더미영역의 표면 이외의 층에 마련되고,

   상기 더미영역의 표면에는 상기 도금전극에 상응하는 개구부가 형성되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 패널.

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