KR101148226B1 - 인쇄회로기판 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 인쇄회로기판은 금속기판, 상기 금속기판을 아노다이징하여 형성되는 양극산화층, 상기 양극산화층에 형성되는 회로층 및 상기 양극산화층을 노출시키는 상기 회로층의 회로 배선 사이에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 형성된 제1 졸겔층을 포함한다. 본 발명에 따르면, 회로층의 회로 배선 사이에 졸겔층을 형성함으로써 종래 기판에서 적용이 불가능 했던 고전압의 패키지 인쇄회로기판의 구현이 가능한 효과가 있다.

Description

인쇄회로기판 및 그 제조방법{Printed circuit board and the method of manufacturing thereof}
본 발명은 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 신호 처리에 필요한 반도체 기술의 급속한 발전으로 인하여 반도체 소자가 괄목할만한 성장을 이루고 있다. 이와 함께 반도체 소자 등의 전자소자를 인쇄회로기판에 미리 실장하여 패키지로 구성하는 SIP(System in package), CSP(Chip sized package), FCP(Flip chip package) 등의 반도체 패키지에 대한 개발이 활발히 이루어지고 있다. 최근에는, 반도체 기술의 발전으로 인해 다이(die)의 크기가 축소되고 있으며, 이로 인해 반도체 소자 등을 실장하기 위한 패키지용 기판의 크기 또한 축소되어, 전자소자와의 전기적 연결을 위해 기판에 형성되는 본드패드(Bond pad)를 구현할 수 있는 면적도 줄어 들고 있는 실정이다.
전력소자, 예를 들면, 실리콘 제어 정류기, 전력 트랜지스터, 절연된 게이트 바이폴라 트랜지스터, 모스 트랜지스터, 전력정류기, 전력 레귤레이터, 인버터, 컨버터, 또는 이들이 조합된 고전력 반도체 칩은 30V 내지 1000V 또는 그 이상의 전압에서 동작되도록 설계된다. 고전력 반도체 칩은 논리 소자 또는 메모리 소자와 같은 저전력 반도체 칩과 달리 고전압에서 동작하므로, 고전력 반도체 칩으로부터 발생하는 열의 우수한 방출능력과 고압에서의 절연능력이 요구된다.
도 1은 종래의 고전력 반도체 패키지(100)의 구조를 도식적으로 나타낸 도면이다. 종래 고전력 반도체 패키지(100)의 구조는 기판(140)상에 고전력 반도체칩(150a) 또는 저전력 반도체칩(150b)이 탑재되고, 고전력 반도체칩(150a) 및 저전력 반도체칩(150b) 일면에 대응되는 회로층(130)에 전기적으로 연결되는 본딩패드(151)들이 형성된다. 고전력 반도체칩(150a) 또는 저전력 반도체칩(150b)의 본딩패드(151)는 일반적으로 와이어(170)에 의해 회로층(130)에 전기적으로 연결된다. 와이어 본딩 공정 후에 회로층(130)은 반도체 패키지의 외부 단자 역할을 하는 리드에 연결되고, EMC(epoxy molding process)와 같은 몰딩 부재의 주입공정에 의해 고전력 반도체 패키지(100)가 완성된다. 일반적으로, 고전력 반도체 패키지는 동작시 많은 열을 발생시키므로 기저 금속층(110) 상에 방열판(180)이 부착되어 사용된다. 방열판(180)은 통상적으로 열전도율이 우수한 금속으로 이루어진다. 방열판(180)은 내열 그리즈와 같은 접착부재(185)에 의해 기저 금속층(110)상에 부착될 수 있다. 이러한 방열판(180)을 구비한 종래의 고전력 반도체 패키지의 경우에는, 열방출을 위한 방열판(180)을 구비하기 위해 별도의 기저 금속층(110)이 필요하며, 방열판(180)이 구비됨으로써 구조상의 두께 제어가 쉽지 않고, 사이즈의 소형화를 구현하기 쉽지 않은 문제점이 있다. 또한, 제조공정상에서 리드 프레임을 이용해 칩을 실장하고, 와이어 본딩하는 공정 이외에, 기저 금속층(110)을 접착하고 주입하는 공정 등의 복잡한 공정이 추가되므로, 공정의 신속성 및 신뢰성에 문제가 발생될 수 있었다. 또한, 별도의 기저 금속층(110)의 구비 및 접착부재(185)의 필요성으로 인해 전체적인 제조 비용이 증가 되는 문제점이 있었다. 그리고, 기저 금속층(110)에 의한 방열효과만으로는 한계가 있어, 필요한 방열효과가 충분히 구현되지 못하는 문제점이 있었다.
또한, 패키지용 인쇄회로기판의 경우, 종래에는 방열효과를 위해 알루미늄기판에 양극산화층을 절연층으로 형성하여 사용하였는데, 이 경우 회로층의 회로배선 간의 전기적 단락이 발생 되는 문제점이 있었다. 게다가, 회로층 형성을 위한 금속층의 잔류물 또는 양극 산화 공정에서 알루미늄기판의 첨가물(Mg, Si, Cu 등)이 석출되는 과정에서 발생하는 절연층의 불안정 상태로 인한 전기적 단락 등이 발생되는 문제점도 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 인쇄회로기판에 형성되는 회로층의 회로배선 사이에 졸겔층을 형성하여 방열특성의 향상 및 회로층의 회로배선 사이에 발생 되는 전기적 단락을 방지할 수 있으며, 또한, 회로층이 형성되지 않는 금속기판 타면의 양극산화층을 제거함으로써 방열효과를 증가시킬 수 있는 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인쇄회로기판은 금속기판, 상기 금속기판을 아노다이징하여 형성되는 양극산화층, 상기 양극산화층에 형성되는 회로층 및 상기 양극산화층을 노출시키는 상기 회로층의 회로배선 사이에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 형성된 제1 졸겔층;을 포함한다.
여기서, 상기 광촉매제는 알루미나 또는 이산화티타늄인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 양극산화층은 상기 금속기판의 일면 및 양 측면에만 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조방법은 (A) 금속기판을 준비하는 단계, (B) 상기 금속기판 전면에 아노다이징 처리를 하여 양극산화층을 형성하는 단계, (C) 상기 금속기판 일면에 형성된 상기 양극산화층에 회로층을 형성하는 단계 및 (D) 상기 양극산화층을 노출시키는 상기 회로층의 회로배선 사이에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 제1 졸겔층을 형성하는 단계; 를 포함한다.
여기서, 상기 (B) 단계는 상기 금속기판 일면 및 양측면에만 아노다이징 처리하여 양극산화층을 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (C) 단계는 (C-1) 상기 양극산화층에 시드층을 형성하는 단계, (C-2) 상기 시드층에 전해도금으로 회로도금층을 형성하는 단계, (C-3) 상기 회로도금층에 회로패턴 형성을 위해 에칭 레지스트를 도포한 후 에칭하는 단계 및 (C-4) 상기 에칭 레지스트를 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (C) 단계는 (C-1) 상기 양극산화층에 시드층을 형성하는 단계, (C-2) 상기 시드층에 회로패턴을 위한 도금 레지스트를 도포하는단계, (C-3) 상기 시드층에 회로도금층을 형성하는 단계 및 (C-4) 상기 도금 레지스트를 제거하고, 노출된 상기 시드층을 에칭하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (D) 단계는 (D-1) 상기 금속기판 타면에 형성된 양극산화층에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 제2 졸겔층을 형성하는 단계, (D-2) 상기 제2 졸겔층을 제거하는 단계 및 (D-3) 상기 금속기판 타면에 형성된 상기 양극산화층을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 광촉매제는 알루미나 또는 이산화티타늄으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 광촉매제의 코팅처리는 스프레이 분사법, 디핑(dipping)법 또는 에어로졸 데포지션법으로 수행되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 코팅처리된 광촉매제를 경화시키는 단계는 100℃ 내지 200℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법 으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 따르면, 금속기판에 아노다이징을 통한 양극산화층을 절연층으로 사용함으로써 방열특성을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 회로층의 회로배선 사이에 졸겔층을 형성함으로써 종래 기판에서 적용이 불가능했던 고전압 패키지 인쇄회로기판의 구현이 가능한 효과가 있다.
또한, 회로층의 회로배선 사이에 졸겔층을 형성함으로써 회로층 형성을 위한 금속층의 잔류물 또는 양극산화공정에서 알루미늄기판의 첨가물(Mg, Si, Cu 등)이 석출되는 과정에서 발생하는 절연층의 불안정을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 양극산화층 형성을 위한 아노다이징처리의 공정조건의 변경 없이, 졸 코팅의 재료, 두께에 따라 절연전압을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 고전력 반도체 패키지의 구조를 도식적으로 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 인쇄회로기판의 단면을 나타내는 도면;
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 인쇄회로기판의 단면을 나타내는 도면;
도 4 내지 도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조방법을 나타내는 도면; 및
도 12 내지 도 19는 본 발명의 제4 실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조방법을 나타내는 도면이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 인쇄회로기판을 나타내는 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 인쇄회로기판은 금속기판(10), 상기 금속기판(10)을 아노다이징하여 형성되는 양극산화층(20), 상기 양극산화층(20)에 형성되는 회로층(30,31) 및 상기 양극산화층(20)을 노출시키는 상기 회로층(30, 31)의 회로배선 사이에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 형성된 제1 졸겔층(50);을 포함한다.
금속기판(10)은 아노다이징 처리를 통해 양극산화층(20)을 형성할 수 있는 재질로 형성되며, 방열효과를 동시에 갖는다. 금속기판(10)은 알루미늄, 마그네슘 및 티타늄 등의 금속 재질로 형성될 수 있으며, 아노다이징처리에 의한 양극산화층(20)을 형성할 수 있고, 방열특성이 있는 재질의 것이라면 특별히 한정되지 않는다.
양극산화층(20)은 아노다이징 처리에 의해 형성되며, 양극산화층(20)은 금속기판(10)을 황산 등의 특정 용액 내에서 양극으로 작용하게 하여 금속기판(10)의 표면에 산화 작용을 촉진시킴으로써 균일한 두께로 인위적인 산화막이 생성되도록 하여 형성된다. 여기서, 양극산화층(20)의 형성은 아노다이징의 처리시간 및 정도에 따라 양극산화층(20)의 형성 두께가 결정되며, 절연특성을 위한 양극산화층(20)을 형성하기 위해 필요한 범위에서 아노다이징 처리를 수행한다.
회로층(30, 31)은 양극산화층(20)에 형성된다. 회로층(30, 31)의 형성은 서브트랙티브(subtractive) 또는 에디티브(additive) 방식에 의해 형성될 수 있으며, 이외에도 다양한 방식으로 회로층(30, 31)을 형성할 수 있음은 물론이다.
졸겔층(50, 51)은 양극산화층(20)에 형성되는 회로층(30, 31) 및 양극산화층(20)을 노출시키는 회로층(30, 31)의 회로배선 사이에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 형성된다. 여기서, 졸겔층(50, 51)은 졸겔(sol-gel)법에 의해 적층되는 층으로서, 졸겔법이란 "졸겔 세라믹스(sol-gel derived ceramics)"를 제조하는 방법을 의미한다. 특히, 졸겔법에서는 물과 알콕시드의 비율, 용액의 PH, 용매의 종류 및 양 등 여러가지 요소 등으로 반응속도의 변화 및 최종구조물의 구조변화가 일어나며, 이러한 졸겔법은 실험자에 따라 각각 다른 결과를 얻을 수 있을 만큼 민감한 반응이다. 졸겔층(50, 51)의 형성에서 중요한 것은 적당한 온도와 열처리시 알맞은 승온온도 및 냉각속도의 조절이 필요하다. 여기에서 졸(sol)은 알코올계열의 솔벤트에 나노 세라믹 분말을 분산시켜 코팅 후 열처리하는 공정을 거치게 되는데, 유기성분은 남지 않고 세라믹 분말만을 코팅하게 된다. 열처리 후 코팅 처리된 졸겔층(50, 51)은 일정한 밀착력을 가지게 되고, 최종 동작 진행시 금속기판(10)의 파손문제를 방지할 수 있다. 졸겔층(50, 51)의 코팅방법은 스프레이 분사법, 디핑(dipping)법 또는 에어로졸 데포지션법으로 수행할 수 있다. 졸겔층(50, 51)을 형성하는 경우의 용매로서 광촉매제를 이용하여 형성할 수 있으며, 광촉매제의 코팅 처리 후, 코팅된 광촉매제를 경화시킴으로써 졸겔층(50, 51)을 형성할 수 있다. 광촉매제는 이산화티타늄(TiO2) 또는 알루미나(Al2O3)의 재질로 형성될 수 있다. 졸 경화는 졸의 유기성분 제거를 위한 것으로, 경화는 약 100℃ 내지 200℃ 범위 내에서 진행되는 것이 바람직하다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 인쇄회로기판을 나타내는 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 인쇄회로기판은 금속기판(10), 상기 금속기판(10)을 아노다이징하여 형성되는 양극산화층(20), 상기 양극산화층(20)에 형성되는 회로층(30, 31) 및 상기 양극산화층(20)을 노출시키는 상기 회로층(30, 31)의 회로배선 사이에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 형성된 제1 졸겔층(50)을 포함하고, 상기 양극산화층(20)은 상기 금속기판(10)의 회로층(30,31)이 형성된 일면 및 양 측면에만 형성되는 것을 특징으로 한다. 따라서, 회로층(30,31)이 형성되지 않는 금속기판(10) 타면에 양극산화층(20)을 형성하지 않고 금속기판(10)을 노출시킴으로써 방열효과를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 제2 실시예는 인쇄회로기판의 방열특성을 더욱 향상시키기 위해 회로층(30, 31)이 형성되지 않는 금속기판(10) 타면에 양극산화층(20)을 제거할 수 있다. 양극산화층(20)의 경우에도 일반적인 절연층 보다는 방열특성이 있지만, 이를 제거하여, 금속기판(10)의 타면을 그대로 노출시킴으로써, 방열특성을 더욱 향상시킬 수 있기 때문이다. 양극산화층(20) 이외의 구성에 따른 설명은 제1 실시예와 중복되므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 4 내지 도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조방법을 나타내는 도면이다. 특히 인쇄회로기판의 회로층(30, 31)을 서브트랙티브 방식에 의해 형성하여 인쇄회로기판을 제조하는 공정이다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조공정을 설명한다. 또한, 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 인쇄회로기판의 구성 및 작용과 중복되는 내용은 이하에서 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 제3 실시예의 인쇄회로기판의 제조공정은 (A) 금속기판(10)을 준비하는 단계, (B) 상기 금속기판(10) 전면에 아노다이징 처리를 하여 양극산화층(20)을 형성하는 단계, (C) 상기 금속기판(10) 일면에 형성된 상기 양극산화층(20)에 회로층(30, 31)을 형성하는 단계 및 (D) 상기 회로층(30,31)이 형성된 상기 양극산화층(20)을 노출시키는 상기 회로층(30, 31)의 회로배선사이에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 제1 졸겔층(50)을 형성하는 단계를 포함한다.
이하, 도면을 참조하여 인쇄회로기판의 제조공정을 설명한다.
도 4는 (A) 금속기판(10)을 준비하는 단계 및 (B) 상기 금속기판(10) 전면에 아노다이징 처리를 하여 양극산화층(20)을 형성하는 단계를 나타낸 도면이다. 본 단계에서의 금속기판(10)은 아노다이징 처리에 의한 양극산화층(20)을 형성하며, 방열특성이 있는 재질로 형성하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 금속기판(10)은 알루미늄, 마그네슘 및 티타늄 등의 금속 재질로 구성될 수 있다. (B) 단계는 금속기판(10)을 황산 등의 특정 용액 내에서 양극으로 작용하게 하여 금속기판(10)의 표면에 산화 작용을 촉진시켜 균일한 두께로 인위적인 산화막이 생성되도록 한다. 양극산화층(20)의 형성은 아노다이징의 처리시간 및 정도에 따라 양극산화층(20)의 형성 두께가 결정되며, 절연특성을 위한 양극산화층(20)을 형성하기 위해 필요한 범위에서 아노다이징 처리를 수행한다.
도 5 내지 도 8은 (C) 양극산화층(20)에 회로층(30, 31)을 형성하는 공정을 나타내는 도면이다. 특히 본 실시에에서는 회로층(30, 31)을 서브트랙티브 방식에 의해 형성되므로, 이에 따른 인쇄회로기판의 제조공정을 설명한다. 이러한 회로층(30, 31)의 형성은 (C-1) 상기 양극산화층(20)에 시드층(31)을 형성하는 단계, (C-2) 상기 시드층(31)에 전해도금으로 회로도금층(30)을 형성하는 단계, (C-3) 상기 회로도금층(30)에 회로패턴을 위한 에칭 레지스트(40)를 도포한 후, 에칭을 하는 단계 및 (C-4) 상기 에칭 레지스트(40)를 제거하는 단계를 포함한다.
도 5는 (C-1) 상기 양극산화층(20)에 시드층(31)을 형성하는 단계 및 (C-2) 상기 시드층(31)에 전해도금으로 회로도금층(30)을 형성하는 단계를 나타내는 도면이다. 시드층(31)은 전해도금을 위한 인입선의 역할을 하는 것으로, 이후 회로도금층(30)의 적층을 위해 습식도금법(무전해) 또는 건식도금법(스퍼터링)으로 형성될 수 있다. 시드층(31)이 형성된 후에, 시드층(31)에 회로도금층(30)을 전해도금방식으로 형성함으로써 원하는 두께의 회로층(30,31)을 형성할 수 있다.
도 6 및 도 7은 (C-3) 상기 회로도금층(30)에 회로패턴 형성을 위한 에칭 레지스트(40)를 도포한 후, 에칭하는 단계를 나타내는 도면이다. 도 6은 회로도금층(30)에 회로층(30, 31) 형성하기 위해 회로패턴에 따른 에칭 레지스트(40)를 도포하는 단계이다. 도 7은 에칭을 수행하여 회로패턴을 형성하는 단계이다. 이 경우 에칭은 습식에칭 또는 건식에칭에 의해 수행될 수 있으며, 이러한 에칭방식에 한정되는 것은 아니며, 이외의 방법으로 회로패턴을 형성할 수 있다.
도 8에서는 (C-4) 상기 에칭 레지스트(40)를 제거하는 단계이다. 에칭 레지스트(40)를 제거함으로써, 최종적으로 원하는 회로층(30, 31)이 양극산화층(20)에 형성되게 된다.
도 9 내지 도 11은 (D) 상기 양극산화층(20)을 노출시키는 상기 회로층(30, 31)의 회로배선 사이에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 제1 졸겔층(50)을 형성하는 단계를 나타낸다. 여기서, (D) 단계는 (D-1) 상기 금속기판(10) 타면에 형성된 양극산화층(20)에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 제2 졸겔층(51)을 형성하는 단계, (D-2) 상기 제2 졸겔층(51)을 제거하는 단계 및 (D-3) 상기 금속기판(10) 타면에 형성된 상기 양극산화층(20)을 제거하는 단계를 포함하여 수행될 수 있다.
도 9는 (D) 양극산화층(20)을 노출시키는 회로층(30, 31)의 회로배선 사이에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 제1 졸겔층(50)을 형성하는 단계 및 (D-1) 금속기판(10) 타면에 형성된 양극산화층(20)에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 제2 졸겔층(51)을 형성하는 단계를 나타낸다. (D) 단계에서 공정이 마무리되어 인쇄회로기판을 형성할 수 있고, 공정에서 금속기판(10) 양면에 동시 또는 순차적으로 제1 졸겔층(50) 및 제2 졸겔층(51)을 부착하여 형성할 수 있다. 여기에서의 제1 졸겔층(50) 및 제2 졸겔층(51)의 형성 및 광촉매제의 코팅 및 경화에 대한 설명은 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 내용과 동일하므로 생략하기로 한다.
도 10에서는 (D-2) 상기 제2 졸겔층(51)을 제거하는 단계를 나타내는 도면이다. 이는 금속기판(10)의 타면에 제2 졸겔층(51)을 제거하여 방열특성을 향상시키기 위함이다. 또한, 도 11과 같이, (D-3) 상기 금속기판(10) 타면에 형성된 상기 양극산화층(20)을 제거하는 단계를 더 포함함으로써, 금속기판(10)이 직접 노출되어 방열특성 효과를 더욱 증진될 수 있다.
도 12 내지 도 19는 본 발명의 제4 실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조방법을 나타내는 도면이다. 특히 인쇄회로기판의 회로층(30, 31)을 에디티브 방식에 의해 형성하여 인쇄회로기판을 제조하는 공정이다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제4 실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조공정을 설명한다. 또한, 제3 실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조공정과 중복되는 내용은 이하에서 생략하기로 한다.
본 발명의 인쇄회로기판의 제조공정은 (A) 금속기판(10)을 준비하는 단계, (B) 상기 금속기판(10) 전면에 아노다이징 처리를 하여 양극산화층(20)을 형성하는 단계, (C) 상기 금속기판(10) 일면에 형성된 상기 양극산화층(20)에 회로층(30, 31)을 형성하는 단계 및 (D) 상기 회로층(30,31)이 형성된 상기 양극산화층(20)을 노출시키는 상기 회로층(30, 31)의 회로배선 사이에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 제1 졸겔층(50)을 형성하는 단계를 포함한다.
이하, 도면을 참조하여 인쇄회로기판의 제조공정을 설명한다.
도 12는 (A) 금속기판(10)을 준비하는 단계 및 (B) 상기 금속기판(10) 전면에 아노다이징 처리를 하여 양극산화층(20)을 형성하는 단계를 나타낸 도면이다. 이에 대한 자세한 설명은 본 발명의 제3 실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조공정과 동일하므로 생략한다.
도 13 내지 도 16은 (C) 양극산화층(20)에 회로층(30, 31)을 형성하는 공정을 나타내는 도면이다. 특히 본 실시에에서는 회로층(30, 31)을 에디티브 방식에 의해 형성되므로, 이에 따른 인쇄회로기판의 제조공정을 설명한다. 이러한 회로층(30, 31)의 형성은 (C-1) 상기 양극산화층(20)에 시드층(31)을 형성하는 단계, (C-2) 상기 시드층(31)에 회로패턴을 위한 도금 레지스트(41) 도포단계, (C-3) 상기 시드층(31)에 회로도금층(30)을 형성하는 단계, (C-4) 상기 도금 레지스트(41)를 제거하고, 노출된 상기 시드층(31)을 에칭하는 단계를 나타내는 도면이다.
도 13은 (C-1) 상기 양극산화층(20)에 시드층(31)을 형성하는 단계 및 (C-2) 상기 시드층(31)에 회로패턴을 위한 도금 레지스트(41) 도포단계를 나타내는 도면이다. 시드층(31)은 전해도금을 위한 인입선의 역할을 하는 것으로, 이후 회로도금층(30)의 형성을 위해 습식도금법(무전해) 또는 건식도금법(스퍼터링)으로 형성될 수 있다. 시드층(31)이 형성된 후에, 시드층(31)에 회로도금층(30)을 전해도금방식으로 형성하게 된다. 그리고 원하는 회로패턴 형성을 위해 도금 레지스트(41)를 도포한다.
도 14는 (C-3) 상기 시드층(31)에 회로도금층(30)을 형성하는 단계를 나타낸 도면이다. 도금 레지스트가 도포된 부분 이외에 회로도금층(30)이 형성된다.
도 15는 (C-4) 상기 도금레지스트(41)를 제거하는 단계를 나타내며, 도 16은 (C-4) 노출된 상기 시드층(31)을 에칭하는 단계를 나타내는 도면이다. 도금 레지스트(41)를 제거한 후, 회로패턴 사이에 노출된 시드층(31)을 선택적으로 에칭함으로써 최종 회로층(30, 31)을 형성하게 된다.
도 17은 (D) 상기 양극산화층(20)을 노출시키는 상기 회로층(30, 31)의 회로배선 사이에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 제1 졸겔층(50)을 형성하고, (D-1) 회로층(30,31)이 형성되지 않은 금속기판(10) 타면에 제2 졸겔층(51)을 형성하는 단계를 나타낸다. 이후에, 도 18과 같이 (D-2) 금속기판(10) 타면에 형성된 제2 졸겔층(51)을 제거하는 단계로서 인쇄회로기판이 완성될 수 있다. 또한, 더 나아가 도 19와 같이, (D-3) 상기 금속기판(10) 타면에 형성된 상기 양극산화층(20)을 제거하는 단계를 수행하여 금속기판(10) 타면을 노출시킴으로서 방열특성을 더욱 향상시킬 수 있다. 기타 상세한 설명은 상술한 제3 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조공정의 도 9 내지 도 11의 공정과 동일하므로 여기서는 생략하기로 한다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 인쇄회로기판 및 그 제조방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다. 본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
10: 금속기판 20: 양극산화층
30: 회로도금층 31: 시드층
30,31: 회로층 40: 에칭 레지스트
41: 도금 레지스트 50: 제1 졸겔층
51: 제2 졸겔층

Claims (11)

  1. 금속기판;
    상기 금속기판을 아노다이징하여 형성되며, 상기 금속기판의 일면 및 측면에만 형성되고 상기 금속기판의 타면이 노출되도록 형성되는 양극산화층;
    상기 양극산화층에 형성되는 회로층; 및
    상기 양극산화층을 노출시키는 상기 회로층의 회로배선 사이에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 형성되고, 상기 회로층의 형성두께보다 낮은 두께로 형성되는 제1 졸겔층;을 포함하고, 상기 광촉매제는 이산화티타늄인것을 특징으로 하는 인쇄회로기판.

  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. (A) 금속기판을 준비하는 단계;
    (B) 상기 금속기판 전면에 아노다이징 처리를 하여 양극산화층을 형성하는 단계;
    (C) 상기 금속기판 일면에 형성된 상기 양극산화층에 회로층을 형성하는 단계; 및
    (D) 상기 양극산화층을 노출시키는 상기 회로층의 회로배선 사이에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜, 제1 졸겔층을 형성하는 단계;를 포함하고,
    상기 (D) 단계는
    (D-1) 상기 금속기판 타면에 형성된 양극산화층에 광촉매제로 코팅처리 후, 코팅처리된 광촉매제를 경화시켜 제2 졸겔층을 형성하는 단계;
    (D-2) 상기 제2 졸겔층을 제거하는 단계; 및
    (D-3) 상기 금속기판 타면에 형성된 상기 양극산화층을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 광촉매제는 이산화티타늄으로 형성되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.

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