KR101179585B1 - 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법 - Google Patents

광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르면, 코어층을 형성하는 코어층 형성 단계; 코어층을 중심으로 상하부에 배치된 각각의 커버레이를 상호 적층하여 코어층의 외부를 감싸는 클래드층을 형성하는 클래드층 형성 단계; 코어층의 일측에서 코어층의 길이방향과 수직되게 입사된 광신호가 반사되어 코어층의 길이방향으로 전파된 후 광신호의 입사 방향과 반대 방향으로 반사되어 코어층의 타측으로 출력되도록, 코어층의 일측과 타측에 45°기울기의 반사면을 가공하되 클래드층의 일면을 통과하도록 가공하는 반사면 가공단계; 반사면 및 클래드층의 상하면을 금속으로 코팅하는 전처리 단계; 금속의 상면을 동도금하여 동도금층을 형성하는 1차동도금 단계; 동도금층의 상하를 관통하는 관통홀을 형성하는 관통홀 형성 단계; 관통홀의 내부를 동도금하는 2차동도금 단계; 동도금층을 노광 현상하여 전기배선을 형성하는 외층 회로형성 단계; 동도금층의 상면에 PSR층을 형성하되, 코어층의 일측으로 광신호를 발생시키는 발광부 및 코어층의 타측에서 광신호를 수신하는 수광부가 각각 설치될 동도금층의 상면 부분을 제외하여 PSR층을 형성하는 PSR형성단계; 및 PSR층이 형성되지 않은 동도금층의 상면 부분을 금도금 처리하는 금도금 단계를 포함하는 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법이 제공된다.

Description

광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법{Method for manufacturing FPCB with flexible optical waveguide}
본 발명은 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인쇄된 전기배선뿐만 아니라 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 연성인쇄회로기판(FPCB; Flexble Printed Circuit Board)에는 전기회로 배선이 형성되어 있고 이러한 전기배선은 금속 에칭 등의 방식에 의해 형성 가능하고 그 굴곡성이 우수한 편이다.
그러나, 기존의 연성인쇄쇠로기판 상의 전기배선은 고속의 대용량 신호의 전송에는 한계가 있다.
또한, 기존의 광도파로는 고속의 대용량 신호의 전송은 가능하나 배선이 두껍고 액상 잉크를 경화시켜 제조됨에 따라 굴곡이 발생되는 경우(또는 굴곡부에 설치되는 경우) 깨지는 특성이 있어 굴곡성이 매우 낮으며, 기존의 광케이블 필름 또한 유리섬유 등으로 제조되어 특정 반경 이상의 굴곡이 불가능한 단점이 있다.
따라서, 연성인쇄회로기판상의 회로에 관한 굴곡성을 보완시킴과 동시에 대 용량 신호의 전송에 강인한 새로운 모델이 제안될 필요성이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 연성인쇄회로기판상에 기존의 전기배선뿐만 아니라 광신호 전달이 가능한 광도파로를 형성시켜 대용량의 고속 데이터 전송이 가능하고 굴곡에 강인한 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법은, 코어층을 형성하는 코어층 형성 단계; 상기 코어층을 중심으로 상하부에 배치된 각각의 커버레이를 상호 적층하여 상기 코어층의 외부를 감싸는 클래드층을 형성하는 클래드층 형성 단계; 상기 코어층의 일측에서 코어층의 길이방향과 수직되게 입사된 광신호가 반사되어 코어층의 길이방향으로 전파된 후 상기 광신호의 입사 방향과 반대 방향으로 반사되어 코어층의 타측으로 출력되도록, 코어층의 일측과 타측에 45°기울기의 반사면을 가공하되 상기 클래드층의 일면을 통과하도록 가공하는 반사면 가공단계; 상기 반사면 및 상기 클래드층의 상하면을 금속으로 코팅하는 전처리 단계; 상기 금속의 상면을 동도금하여 동도금층을 형성하는 1차동도금 단계; 상기 동도금층의 상하를 관통하는 관통홀을 형성하는 관통홀 형성 단계; 상기 관통홀의 내부를 동도금하는 2차동도금 단계; 상기 동도금층을 노광 현상하여 전기배선을 형성하는 외층 회로형성 단계; 상기 동도금층의 상면에 PSR층을 형성하되, 코어층의 일측으로 광신호를 발생시키는 발광부 및 코어층의 타 측에서 광신호를 수신하는 수광부가 각각 설치될 동도금층의 상면 부분을 제외하여 PSR층을 형성하는 PSR형성단계; 및 PSR층이 형성되지 않은 동도금층의 상면 부분을 금도금 처리하는 금도금 단계를 포함한다.
여기서, 상기 전처리 단계는, 스퍼터링 방식을 이용하되, 니켈, 구리, 크롬 중 선택된 하나의 금속 또는 복수 개의 금속을 조합하여 상기 반사면의 투과율이 0%가 되도록 코팅할 수 있다.
그리고, 상기 외층 회로 형성단계 이후, 상기 전기배선의 상부에 커버레이를 적층하는 커버레이 적층 단계를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 반사면 가공 단계는, 다이싱소(Dicing Saw), CO2 레이저, UV 레이저, 엑시머 레이저 방식 중 선택된 하나의 방식을 이용하여 반사면을 가공할 수 있다.
여기서, 상기 발광부는, 플립칩 형태의 VCSEL(빅셀)이고, 상기 수광부는, 플립칩 형태의 PD(포토다이오드)일 수 있다.
한편, 상기 금도금 단계 이후, 상기 금도금 처리된 상면 부분에 상기 발광부의 솔더볼과 상기 수광부의 솔더볼을 각각 솔더링하여 본딩하는 칩실장 단계를 포함할 수 있다.
이와 다른 방법으로, 상기 금도금 단계 이후, 상기 금도금 처리된 상면 부분에 각각 상기 발광부의 패드와 상기 수광부의 패드를 초음파를 이용하여 본딩하는 칩실장 단계를 포함하며, 이때 상기 패드는, 금도금된 패드인 것이 바람직하다.
한편, 상기 클래드층 형성 단계는, 폴리이미드와 에폭시접착제로 이루어진 커버레이를 상기 코어층의 상하부에 각각 배치하되 상기 에폭시접착제 부분이 상기 코어층을 향하도록 배치하여, 상기 코어층의 상하부에 배치된 각 커버레이의 외측에서 상기 각 커버레이를 핫프레스로 적층하는 적층단계; 및 상기 핫프레스의 적층에 의해, 상기 코어층의 외주를 둘러싼 상기 에폭시접착제로 이루어진 클래드 및 상기 클래드의 상하부에 각각 배치되는 폴리이미드로 구성된 클래드층을 형성하는 클래드 형성 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법에 따르면, 연성인쇄회로기판 내에 전기배선뿐만 아니라 광신호 전달이 가능한 광도파로를 함께 형성시켜 굴곡성에 강인함은 물론이며 대용량의 고속 데이터 전송이 가능한 이점이 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1a은 본 발명의 실시예에 따른 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법의 흐름도, 도 1b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법의 흐름도, 도 2는 도 1a의 코어층 형성단계를 나타내는 단면도, 도 3은 도 1a의 클래드층 형성단계를 나타내는 단면도, 도 4는 도 3의 상세 실시예의 단면도이다.
그리고, 도 5a 또는 도 5b는 도 1a의 반사면 가공단계의 실시예를 나타내는 측단면도, 도 6은 도 1a의 전처리 단계를 나타내는 측단면도, 도 7은 도 1a의 1차동도금단계를 나타내는 측단면도, 도 8은 도 1a의 완성된 측단면도이다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 다른 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법에 관하여 도 1a 내지 도 8을 참고로 하여 보다 상세히 설명하고자 한다.
먼저, 도 2와 같이, 코어층(110)을 형성한다(S100).
예를 들면, 판재 형상의 코어 원재료를 다이싱소(Dicing Saw;30) 방식을 통해 원하는 코어층(110)의 크기, 형상으로 재단한다.
한편, 코어층(110)의 굴절률(n)은 통상의 경우와 같이 1.5 내지 1.6 범위를 가질 수 있으며, 이러한 코어층(110)은 상술한 1.5 내지 1.6 범위 내의 굴절률(n)을 갖는 폴리머(Polymer) 재질로 제조될 수 있다.
그리고, 코어층(110)으로 사용되는 물질로는 석영계(유리) 또는 폴리머계가 될 수 있으나, 상기 석영계는 굴곡시 깨어지기 쉽고 이에 따라 굴곡성 있는 플렉시블(Flexible)한 광도파로로 사용되기 곤란하므로, 코어층(110)의 재질로서 상술한 폴리머 재질이 이용되는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 본 발명에서는 코어층(110)의 단면이 사각형인 것으로 도시되어 있으나, 반드시 사각형 형상으로 한정되는 것은 아니며 보다 다양한 단면 형상의 코어층(110)이 적용될 수 있음은 물론이다.
그리고, 코어층(110)은 하나 또는 그 이상의 다양한 갯수로 배치될 수 있으나 반드시 상술한 예로 한정되는 것은 아니며, 이러한 코어층(110)의 형성 개수는 회로 설계(광 전송경로의 필요 개수)에 따라 다양하게 변경 가능한 부분이다.
다음, 도 3과 같이 코어층(110)을 중심으로 상하부에 배치된 각각의 커버레이를 상호 적층하여 코어층(110)의 외부를 감싸는 클래드층(120)을 형성한다(S110).
이러한 클래드층(120)은 도 4와 같이 더 상세히 표현하면 다음과 같다.
먼저, 폴리이미드(122)와 에폭시접착제(123)로 이루어진 커버레이(121)를 코어층(110)의 상하부에 각각 배치하되, 에폭시접착제(123) 부분이 코어층(110)을 향하도록 배치한 후, 코어층(110)의 상하부에 배치된 각 커버레이(121)의 외측에서 각 커버레이(121)를 핫프레스(Hot press)로 적층한다.
폴리이미드(PI;Polyimide)는 내열성, 내화학성, 내마모성, 내약품성, 내굴곡성이 우수함은 물론이며 기계적 강도, 충격강도, 전기절연성이 우수한 물질이다.
즉, 커버레이(121)는 도 4와 같이, 폴리이미드(122) 및 에폭시접착제(123)의 적층 구조로서, 연성이 우수하여 연성인쇄회로기판(FPCB;Flexible Printed Circuit Board) 또는 동적층판(FCCL;Flexible Copper Clad Laminate) 제조에 많이 사용되고 있으며, 본 발명에서는 광도파로의 굴곡성이 개선되도록 할 수 있다.
에폭시접착제(123)는 열경화성 소재로서 고온의 열에 의해 초기의 반경화상태에서 경화 상태로 물성이 변경되는데, 핫프레스(미도시)의 고온 가압에 따라 견고하게 경화될 수 있는 물질이다.
여기서, 에폭시접착제(123)는 도 3와 같이 추후 코어층(110)의 주변을 둘러싸서 광도파로의 클래드를 형성하게 되고, 코어층(110)의 굴절률(n)인 1.5 내지 1.6 범위보다 작은 굴절률(n) 값인 1.4 내지 1.5 범위의 굴절률을 가질 수 있다. 클래드층(120)이 코어층(110)에 비해 낮은 굴절률(n)로 이루어지는 구성은 광도파로의 기본 사양에 해당되므로 이에 관한 보다 상세한 설명은 생략하고자 한다.
한편, 상기 커버레이(121)에 인가되는 핫프레스의 온도 조건은 100℃ 내지 200℃이며, 핫프레스의 가압 조건은 30㎏f/㎠ 내지 100㎏f/㎠일 수 있다.
상술한 고온의 온도 조건에 따르면, 상기 커버레이(121)에 포함된 열경화성의 에폭시접착제(123)의 경화를 유도하고, 압력 조건에 따르면, 코어층(110)과 코어층(110) 사이의 틈새 및 각 코어층(110)의 둘레마다 에폭시접착제(123)가 골고루 유입되어 채워질 수 있도록 한다.
이러한, 핫프레스의 적층에 의하면, 도 4의 우측과 같이 코어층(110)의 외주를 둘러싼 에폭시접착제(123)로 이루어진 클래드 부분, 및 클래드의 상하부에 각각 배치되는 폴리이미드(122) 부분으로 구성된 최종의 클래드층(120)을 형성하여 최종 적으로 광도파로를 완성하게 된다. 이렇게 광도파로를 형성한 경우, 기존에 전기회로배선만 구비된 연성인쇄회로기판의 경우에 비해 대용량의 고속 데이터 전송이 가능하게 된다.
이상의 도 4와 같이 클래드층(120)은 에폭시접착제(123)와 폴리이미드(122) 부분으로 구분되나, 이하에서는 설명의 편의를 구하고자 두 개의 층을 간단히 하나로 표현한 도 3과 같은 클래드층(120)의 형태로 설명하기로 한다.
클래드층 형성(S110) 이후, 도 5a 또는 도 5b와 같이, 코어층(110)의 일측과 타측에 45°기울기의 반사면을 각각 가공하되 클래드층(120)의 일면을 통과하도록 가공한다(S120).
이러한 반사면 가공(S120)은, 도 8과 같이, 추후 코어층(110)의 일측에서 코어층(110)의 길이방향과 수직되게 입사된 광신호가 반사되어 코어층(110)의 길이방향으로 전파된 후, 상기 광신호의 입사 방향과 반대 방향으로 반사되어 코어층(110)의 타측으로 출력되도록 하기 위함이다.
반사면의 가공에는 도 5a와 같이 레이저(40)를 이용한 CO2 레이저, UV 레이저 방식, 도 5b와 같은 다이싱소(Dicing Saw;50) 방식, 또는 엑시머 레이저 방식이 이용 가능하다.
다음, 도 6과 같이, 상기 반사면 및 클래드층(120)의 상하면을 금속(130)으로 코팅하여 전처리 한다(S130).
전처리 단계(S130)는 스퍼터링 방식을 이용하되, 니켈(Ni), 구리(Cu), 크 롬(Cr) 중 선택된 하나의 금속 또는 복수 개의 금속을 조합하여 코팅 가능하다.
여기서, 금속(130)의 스퍼터링에 의하면 반사면의 투과율이 0%가 되도록 코팅할 수 있다. 반사면의 투과율이 작을수록 광신호가 유실 없이 100% 반사되어 전송될 수 있다. 물론, 투과율이 0%가 되기 위해서는 금속의 스퍼터링 강도를 크게 하여 금속을 두껍게 코팅하는 것에 의해 가능하다.
이후, 도 7과 같이 금속(130)의 상면을 동도금하여 동도금층(140)을 형성한다(S140).
이러한 동도금층(140)은, 앞서 형성한 광도파로 이외에도 금속(130)의 상면에 전기 회로배선이 형성되도록 하기 위함으로써, 스퍼터링된 금속(130) 입자 위에 약 35㎛ 이하 두께의 동도금이 수행될 수 있다.
1차 동도금(S140) 이후, 도 8과 같이, 동도금층(140)의 상하를 관통하는 관통홀(150)을 형성한다(S150).
이러한 관통홀(150)은, 금속(130)의 상면에 형성될 외층 회로간의 전기적 도통용 홀로서, CNC(computer numerical control) 가공 등을 통해 형성 가능하다.
다음으로, 관통홀(150)의 내부를 동도금하여 관통홀(150)과 동도금층(140) 간이 전기적으로 도통되도록 2차동도금한다(S160).
이후, 동도금층(140)을 노광 현상하여 전기배선(160)을 형성한다(S170).
이러한 전기배선은 외층 회로에 해당되는 것으로서, 기판의 상면 또는 하면에 형성되거나, 상면과 하면 모두에 형성 가능하다.
여기서, 상기 노광 현상에 의해 일부 동도금층이 제거되면서 클래드층(120) 의 외곽에 해당되는 도 4의 폴리이미드(122)가 외부로 노출되게 된다.
한편, 본 발명에서는 도 1a과 다른 실시예로서 도 1b과 같은 방식의 동도금 처리 또한 가능하다. 즉, 전처리 단계(S230) 이후에 관통홀(150)을 형성시키고(S240), 다음으로 전처리된 금속(130)의 상면과 상기 관통홀(150)의 내측을 동도금하여 동도금층(140)을 형성시킨다(S250). 이후, 상기 동도금층(140)을 노광 현상하여 전기배선(160)을 형성할 수 있다. 여기서 도 2b에 기재된 그 이외의 공정은 도 1a의 경우와 동일하므로 상세한 설명은 생략하고자 한다.
외층 회로 형성(S170) 이후, 상기 전기배선(160)의 상부에 커버레이(190)를 적층할 수 있다(S180).
이러한 커버레이(190)는 앞서와 같이 폴리이미드와 에폭시접착제로 이루어지고, 고온에 의해 적층 가능하며, 자체의 연성 특성이 우수하므로, 굴곡이 있는 굴곡부에 전기배선(160)이 놓여지더라도 전기배선(160)을 안정되게 보호할 수 있다.
다음으로, 동도금층(140)의 상면에 PSR층(170)을 형성하되, 발광부(10) 및 수광부(20)가 각각 설치될 동도금층(140)의 상면 부분을 제외하여 PSR층을 형성한다(S190).
여기서, 발광부(10)는 상기 코어층(110)의 일측에 형성된 반사면을 향해 광신호를 발생 및 투사시키는 부분이고, 수광부(20)는 코어층(110)의 타측에 형성된 반사면을 통해 상기 광신호를 수신하는 부분이다.
이러한 발광부(10)는 전기 신호를 광신호로 변환하여 출력하는 부분으로서, 플립칩 형태의 VCSEL(빅셀;Vertical Cavity Surface Emitting Laser)일 수 있다.
그리고, 수광부(20)는 수신된 광신호를 다시 전기신호로 변환하는 부분으로서, 플립칩 형태의 PD(포토다이오드; Photo Diode)일 수 있다.
예를 들면, 별도의 송신측 Drive IC를 통해 전송된 전기신호(전송하고자 하는 신호)는 발광부(10)인 VCSEL에서 광신호로 변환 출력된 후 코어층(110)의 일측에 형성된 반사면에서 90도 반사되어 코어층(110)의 길이방향을 따라 전파된다.
이렇게 전파된 광신호는 다시 코어층(110)의 타측에 형성된 반사면에서 90도 반사되어 수광부(20)인 PD로 입사된 후 다시 전기신호로 변환되어 출력 가능하다. 출력된 신호 또한 별도로 마련된 수신측 Drive IC로 입력된 후 원신호로 변환 처리될 수 있다.
한편, PSR층(170)이 형성되지 않은 동도금층(140)의 상면 부분은 금도금(180)하여 표면 처리한다(S200). 동도금층(140)의 상면이 금도금되면서 상면이 보호되고 표면 부식 등의 손상 문제를 예방한다.
여기서, PSR층(170)이 형성되지 않은 동도금층(140)의 상면이란, 상기 발광부(10)와 수광부(20)가 각각 설치될 부분일 수 있고, 그 이외도 기타 칩들이 놓여질 부분 등이 해당될 수 있으나, 본 발명에서는 발광부(10)와 수광부(20)가 각각 설치될 부분을 위주로 설명하겠다.
한편, 금도금 단계(S200) 이후에는, 도 8과 같이 금도금(180) 처리된 상면 부분에 상기 발광부(10)의 솔더볼(11)과 상기 수광부(20)의 솔더볼(21)을 각각 솔더링하여 본딩함으로써 칩을 실장할 수 있다.
이외에도, 금도금 단계(S200) 이후의 칩 실장 방법으로서, 금도금(180) 처리 된 상면 부분에 각각 상기 발광부(10)의 패드와 상기 수광부(20)의 패드를 초음파를 이용하여 본딩하는 방법이 이용될 수 있다.
이때, 상기 발광부(10)와 수광부(20)의 각 패드는 금도금된 패드인 것이 바람직하다. 여기서, 금도금(180) 처리된 상면과 상기 금도금된 패드 간이 서로 맞닿은 상태에서 초음파에 의해 금이 서로 녹아서 본딩이 가능하다.
이러한 초음파를 이용한 발광부(10)와 수광부(20)의 본딩의 경우, 별도의 간섭이 없도록 금도금(180)된 외측에는 PSR층(170)이 없도록 제조되는 것이 더욱 바람직하다. 이러한 PSR층(160)의 조절은 상기 PSR형성단계(S190)의 PSR 노광 현상시 유연하게 조절 가능한 부분이다.
여기서, 상기 금도금(180) 처리된 상면이 금도금이 아닌 주석 도금인 경우에는 상기 패드 또한 주석 도금된 것이 바람직하다. 즉, 칩 상의 패드와 상기 패드가 접하는 도금면의 표면처리는 모두 동일한 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.
한편, 발광부(10)와 수광부(20)가 상기와 같이 솔더볼(Solder ball)을 이용하여 실장되는 경우, 설치 과정상 솔더볼의 면이 비뚤어지는 경우 광신호의 입사각을 어긋나게 하여 광신호 전송 효율을 떨어뜨리게 되는 문제점이 있다. 또한, 솔더볼의 두꺼운 두께에 의해, 광신호의 입사 길이가 증가되어 레이저의 신호 감쇄를 야기할 수 있다.
그러나 상술한 바와 같이 초음파를 이용하여 칩을 실장하는 경우 상기와 같은 솔더볼에 의한 문제점을 해결할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
도 1a은 본 발명의 실시예에 따른 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법의 흐름도,
도 1b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법의 흐름도,
도 2는 도 1a의 코어층 형성단계를 나타내는 단면도,
도 3은 도 1a의 클래드층 형성단계를 나타내는 단면도,
도 4는 도 3의 상세 실시예의 단면도,
도 5a 또는 도 5b는 도 1a의 반사면 가공단계의 실시예를 나타내는 측단면도,
도 6은 도 1a의 전처리 단계를 나타내는 측단면도,
도 7은 도 1a의 1차동도금단계를 나타내는 측단면도,
도 8은 도 1a의 완성된 측단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10...발광부 11...솔더볼
20...수광부 21...솔더볼
110...코어층 120...클래드층
121...커버레이 122...폴리이미드
123...에폭시접착제 130...금속
140...동도금층 150...관통홀
160...전기배선 170...PSR층
180...금도금 190...커버레이

Claims (8)

  1. 판재 형상의 코어 원재료를 원하는 코어층(110)의 크기, 형상으로 재단하여 코어층(110)을 형성하는 코어층 형성 단계(S100);
    상기 코어층(110)을 중심으로 상하부에 배치된 각각의 커버레이(190)를 상호 적층하여 상기 코어층(110)의 외부를 감싸는 클래드층(120)을 형성하는 클래드층 형성 단계(S110);
    상기 코어층(110)의 일측에서 코어층(110)의 길이방향과 수직되게 입사된 광신호가 반사되어 코어층(110)의 길이방향으로 전파된 후 상기 광신호의 입사 방향과 반대 방향으로 반사되어 코어층(110)의 타측으로 출력되도록, 코어층(110)의 일측과 타측에 45°기울기의 반사면을 가공하되 상기 클래드층(120)의 일면을 통과하도록 가공하는 반사면 가공단계(S120);
    상기 반사면 및 상기 클래드층(120)의 상하면을 금속(130)으로 코팅하는 전처리 단계(S130);
    상기 금속(130)의 상면을 동도금하여 동도금층(140)을 형성하는 1차동도금 단계(S140);
    상기 동도금층(140)의 상하를 관통하는 관통홀(150)을 형성하는 관통홀 형성 단계(S150);
    상기 관통홀(150)의 내부를 동도금하는 2차동도금 단계(S160);
    상기 동도금층(140)을 노광 현상하여 전기배선(160)을 형성하는 외층 회로형성 단계(S170);
    상기 동도금층(140)의 상면에 PSR층(170)을 형성하되, 코어층(110)의 일측으로 광신호를 발생시키는 발광부(10) 및 코어층(110)의 타측에서 광신호를 수신하는 수광부(20)가 각각 설치될 동도금층(140)의 상면 부분을 제외하여 PSR층(170)을 형성하는 PSR형성단계(S190); 및
    PSR층(170)이 형성되지 않은 동도금층(140)의 상면 부분을 금도금(180) 처리하는 금도금 단계(S200)를 포함하되,
    상기 클래드층 형성 단계(S110)는,
    폴리이미드(122)와 에폭시접착제(123)로 이루어진 커버레이(190)를 상기 코어층(110)의 상하부에 각각 배치하되 상기 에폭시접착제(123) 부분이 상기 코어층(110)을 향하도록 배치하여, 상기 코어층(110)의 상하부에 배치된 각 커버레이(190)의 외측에서 상기 각 커버레이(190)를 핫프레스로 적층하는 적층단계; 및
    상기 핫프레스의 적층에 의해, 상기 코어층(110)의 외주를 둘러싼 상기 에폭시접착제(123)로 이루어진 클래드 및 상기 클래드의 상하부에 각각 배치되는 폴리이미드(122)로 구성된 클래드층(120)을 형성하는 클래드 형성 단계를 포함하며,
    상기 커버레이(190)에 인가되는 핫프레스의 온도 조건은 100℃ 내지 200℃이며, 핫프레스의 가압 조건은 30㎏f/㎠ 내지 100㎏f/㎠인 것을 특징으로 하는 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전처리 단계(S130)는 스퍼터링 방식을 이용하되, 니켈, 구리, 크롬 중 선택된 하나의 금속 또는 복수 개의 금속을 조합하여 상기 반사면의 투과율이 0%가 되도록 코팅하는 것을 특징으로 하는 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 외층 회로 형성단계(S170) 이후, 상기 전기배선(160)의 상부에 커버레이(190)를 적층하는 커버레이 적층 단계(S180)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 반사면 가공 단계(S120)는, 다이싱소(Dicing Saw), CO2 레이저, UV 레이저, 엑시머 레이저 방식 중 선택된 하나의 방식을 이용하여 반사면을 가공하는 것을 특징으로 하는 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 발광부(10)는, 플립칩 형태의 VCSEL(빅셀)이고,
    상기 수광부(20)는, 플립칩 형태의 PD(포토다이오드)인 것을 특징으로 하는 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 금도금 단계(S200) 이후, 상기 금도금 처리된 상면 부분에 상기 발광부(10)의 솔더볼(11)과 상기 수광부(20)의 솔더볼(21)을 각각 솔더링하여 본딩하는 칩실장 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 금도금 단계(S200) 이후, 상기 금도금 처리된 상면 부분에 각각 상기 발광부(10)의 패드와 상기 수광부(20)의 패드를 초음파를 이용하여 본딩하는 칩실장 단계를 포함하며,
    상기 패드는, 금도금된 패드인 것을 특징으로 하는 광도파로를 구비한 연성인쇄회로기판 제조 방법.
  8. 삭제
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