KR101251651B1

KR101251651B1 - 인쇄 회로기판의 제조방법 및 인쇄 회로기판의 제조 방법에의해 제조된 인쇄 회로기판

Info

Publication number: KR101251651B1
Application number: KR1020060064638A
Authority: KR
Inventors: 황정호; 이성규; 이상민; 김동민
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2006-07-10
Filing date: 2006-07-10
Publication date: 2013-04-05
Also published as: KR20080005817A

Abstract

본 발명은 인쇄 회로기판의 제조방법 및 인쇄 회로기판의 제조 방법에 의해 제조된 인쇄 회로기판에 관한 것으로, 본 발명에 따른 인쇄 회로기판은 다층의 구조로 형성되는 기초 회로패턴이 절연 부재에 매립되는 상태로 상기 기초 회로패턴들 사이에 각 층의 기초 회로패턴이 서로 전기적으로 분리되도록 절연 부재에 의해 결합되며, 기초 회로패턴 중 소자 또는 다른 인쇄 회로기판과 전기적으로 연결되는 컨택부만 개방되도록 절연막이 기초 회로패턴의 상부에 형성되고, 절연 부재에 의해 절연되는 상태로 상기 각 층간 기초 회로패턴을 전기적으로 연결시키는 비아를 포함하여 구성되는 것으로, 회로패턴이 절연 부재에 의해 매립되는 기초 회로패턴의 상부에 비 매립되는 돌출부를 더 포함하여 구성될 수 있다.

이와 같은 구성을 통하여 본 발명은 서로 다른 물성을 갖는 재료로 구성된다 하더라도, 회로패턴의 형성 구조에 의해 절연 부재와 결합력이 매우 높게 되며, 용접 부재가 회로패턴을 감싸는 구조로 결합 되므로 배선의 결합력이 증가하게 되고, 또한, 회로패턴의 피치가 균일하고 미세하게 형성될 수 있다.

돌출부, 배선, 매립, 비 매립, 에칭, 회로패턴

Description

인쇄 회로기판의 제조방법 및 인쇄 회로기판의 제조 방법에 의해 제조된 인쇄 회로기판{METHOD FOR MANUFACTURING PRINTED CIRCUIT BOARD AND PRINTED CIRCUIT BOARD MANUFACTURED BY THE SAME}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 인쇄 회로기판의 내부 구조를 나타내는 개략적인 단면도이다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 회로기판의 제조 과정 중 기초 회로패턴을 형성시키는 과정을 설명하기 위한 도면으로 상부와 하부에 위치되는 각 베이스의 개략적인 단면도이다.

도 3a 및 도 3b는 도 2a 및 도 2b를 통해 기초 회로패턴을 형성시킨 후 기초 회로패턴 중 일부 영역에 기초 회로패턴 간의 전기적 연결을 위하여 비아를 형성시키기 위해 비아 기초부재를 형성시키기 위한 마스크를 형성시키는 과정을 나타내는 도면이다.

도 4a 및 도 4b는 도 3a 및 도 3b에 도시된 과정을 통해 형성된 비아 기초부재를 나타내는 도면이다.

도 5는 도 4a 및 도 4b를 통해 두 개의 층으로 구성되는 기초 회로패턴을 형성시키기 위한 과정을 나타내는 도면이다.

도 6은 도 5에 도시된 과정을 통해 형성되는 인쇄 회로기판 기초 부재를 구 성하는 기초 회로패턴의 일 부 영역에 돌출부를 형성시키는 과정을 나타내는 도면이다.

도 7은 도 6에 도시된 과정을 통해 기초 회로패턴의 일부 영역에 돌출부가 형성된 상태를 나타내는 개략적인 단면도이다.

도 8은 도 7 과정 이후 상부와 하부면에 절연막을 형성시키는 과정을 나타내는 도면이다.

도 9는 도 2 내지 도 8의 과정을 통해 형성된 돌출부의 상부에 용접 부재가 용접된 상태를 나타내는 도면이다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 회로기판을 제조하는 공정을 나타내는 흐름도이다.

도 11a는 도 9에 도시된 공정 중 돌출부를 형성시키는 과정의 일 실시예를 구체적으로 나타낸 흐름도이다.

도 11b는 도 9에 도시된 공정 중 돌출부를 형성시키는 과정의 다른 일 실시예를 구체적으로 나타낸 흐름도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 설명*

10,10-1 ... 베이스 11,11-1 ... 기초 회로패턴

12a,12b ... 비아 기초 부재 13a,13b ... 절연부재

14,14-1 ... 돌출부 15 ... 절연막

16,16-1 ... 컨택부 17-1 ... 용접 부재

20,20-1,30,30-1,40,40-1 ... 마스크 100 ... 인쇄 회로기판

110,110-1 ... 회로패턴

100a,100b,100c ... 인쇄 회로기판 기초 부재

본 발명은 인쇄 회로기판의 제조방법 및 인쇄 회로기판의 제조 방법에 의해 제조된 인쇄 회로기판에 관한 것이다.

일반적으로 PCB(Printed Circuit Board)라 불리 우는 인쇄 회로기판은 배선이 집적되어 다양한 소자들이 실장 되거나 소자 간의 전기적 연결이 가능하도록 구성되는 부품이다.

기술의 발전에 따라 다양한 형태와 다양한 기능을 갖게 되는 인쇄 회로기판이 제조되고 있고, 이러한 종류의 인쇄 회로기판 중에는 램(Ram), 메인보드, 랜 카드 등과 같은 인쇄 회로기판이 생산되고 있다.

이와 같이 생산되고 있는 인쇄 회로기판은 상기 인쇄 회로기판과 함께 회로를 구성하게 되는 소자 또는 다른 인쇄 회로기판들이 회로패턴 중 개방된 영역(즉, 컨택부)를 통하여 전기적으로 연결되고 있다. 보통 이러한 전기적인 연결 수단을 와이어(즉, 전선) 등을 이용하여 배선을 하게 되는데, 이때, 회로패턴의 컨택부와 와이어를 접합하게 되는 용접 부재의 결합력과 회로패턴과 절연부재 사이의 결합력의 정도가 인쇄 회로기판의 오작동 또는 고장의 원인으로 대두 되고 있다.

보다 구체적으로 말하면, 인쇄 회로기판은 물성이 상이한 다수의 재료가 조 합되어 구성되는 장치이기 때문에 각각의 결합 되는 재료 간의 물성 차이가 큰 경우에는 결합력이 매우 저하되어 제조과정에서 재료 간의 분리현상이 발생 되기도 하고, 제조된 후라도 가벼운 충격에 의해 분리되는 형상이 발생 되기도 한다. 이뿐만 아니라, 제조된 후 환경의 영향에 의해 결합력이 약한 부위로 침투된 습기가 작동불량 또는 고장의 원인이 되기도 한다.

이러한 단점을 보완하기 위하여 다양한 각도에서 개발이 진행되었으나, 어느 하나의 단점을 보완하게 되면 이에 대한 상대적인 다른 단점이 새롭게 발생 되어 종래의 인쇄 회로기판이 가지는 문제를 완전히 해결하고 있지 못하였다.

또한, 종래의 인쇄 회로기판은 회로패턴 사이에 배치되는 절연 부재 자체에 에칭 방법을 통해 회로패턴을 형성시키는 에칭방법(etching process)과 절연 부재에 일종의 바인더 역할을 하게 되는 물질을 적층 시킨 상태에서 회로패턴을 형성시키는 세미 애더티브 방법(semi-additive process)를 통해 제조되고 있는데, 이와 같은 방법에 의해 제조되는 인쇄 회로기판은 장착되는 소자와 인쇄 회로기판 사이의 면이 고르지 못해, 다시 말해서, 소자가 장착되는 인쇄 회로기판의 영역(즉, 컨택부가 형성된 영역)이 고르게 형성되지 못하여 소자와 인쇄 회로기판 사이에서 공기층(air-void)이 형성되는 문제가 발생 되고 있다.

또한, 상기 컨택부가 형성된 영역이 고르지 못하기 때문에 배선(와이어 본딩(wire-bonding))을 위한 정렬(align) 시 정렬장치에서 위치 판독을 위해 주사되는 빛이 산란 되어 정렬이 불량하게 되고, 이로 인해 배선 공정의 오류가 발생 되는 문제도 함께 나타나고 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 일 목적은 인쇄 회로기판을 구성하는 재료 간의 서로 다른 물성의 차이로 인해 회로패턴과 절연부재 사이에 발생 되는 열팽창 또는 흡습율 등과 같은 원인으로 인한 문제를 방지하고자 하는 데에 있다.

본 발명의 다른 일 목적은 회로패턴과 절연부재 사이의 결합력의 약화로 인한 분리 현상을 방지하고자 하는 데에 있다.

본 발명의 또 다른 일 목적은 회로패턴이 피치가 균일하면서도 미세하게 형성될 수 있도록 하는 데에 있다.

본 발명의 또 다른 일 목적은 소자가 인쇄 회로기판에 장착되는 경우 소자와 인쇄 회로기판 사이에 공기층(air-void)이 형성되지 않도록 하는 데에 있다.

본 발명의 또 다른 일 목적은 소자를 인쇄 회로기판에 장착하기 위하여 배선을 하는 경우 배선을 위한 정렬시 정렬장치에서 위치 판독을 위해 주사되는 빛의 산란이 방지될 수 있도록 하는 데에 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제들을 해결하고 동시에 본 발명에 따른 목적들을 이루기 위한 인쇄 회로기판의 제조방법과 상기 제조방법에 의해 제조된 인쇄 회로기판을 제공한다.

본 발명의 일 실시 형태에 따른 인쇄 회로기판의 제조방법은 적어도 둘 이상의 베이스 일 면에 인쇄 회로기판의 제어회로를 구성하기 위한 기초 회로패턴이 절 연 부재에 매립되는 구조가 되도록 인쇄 회로기판 기초 부재를 형성하는 단계와; 다른 소자 또는 다른 인쇄 회로기판과 전기적인 연결을 위하여 외부에 노출되는 기초 회로패턴의 영역에 돌출부를 형성시키는 단계와; 돌출부의 형성 전 또는 후에 베이스를 제거한 후 기초 회로패턴 영역이 외부로 노출되지 않도록 절연막을 형성시키는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 돌출부를 형성시키는 단계는 각 기초 회로패턴 중 다른 소자 또는 다른 인쇄 회로기판과 전기적인 연결을 하게 되는 영역과 상응하는 베이스의 상부 위치에만 마스크를 형성하는 단계와; 마스크를 통해 각 베이스를 에칭하는 단계와; 마스크를 제거하는 단계를 제거하는 단계를 포함하여 이루어질 수도 있다.

이와는 달리 돌출부를 형성시키는 단계는 각 베이스를 제거하는 단계와; 각 기초 회로패턴 중 다른 소자 또는 다른 인쇄 회로기판과 전기적인 연결을 하게 되는 영역과 상응하는 위치만 개방되는 상태로 마스크를 형성하는 단계와; 마스크를 이용하여 각 기초 회로패턴의 개구된 영역에만 돌출부를 형성하게 되는 물질을 더 형성시키는 단계와; 마스크를 제거하는 단계를 포함하여 이루어질 수도 있다.

베이스는 금속물질로 이루어질 수도 있는데, 이러한 금속물질은 구리로 구성할 수도 있다. 그러나, 베이스를 구성하게 되는 물질은 금속물질에 한정되는 것은 아니다.

각 기초 회로패턴에 형성된 돌출부에는 컨택부재를 더 형성시킬 수도 있다. 그리고, 컨택부재를 구성하는 물질로는 전기 전도성이 우수한 물질이 선택될 수도 있다. 그리고, 돌출부는 기초 회로패턴과 동일 물질이 선택될 수도 있는데, 돌출부 는 기초 회로패턴과 원자간 결합력이 높은 물질로 이루어질 수도 있다.

그리고, 비아는 인쇄 회로기판 기초 부재를 형성하는 단계에서 기초 회로패턴 형성 후에 비아를 형성하게 되는 비아 기초부재를 형성시켜 형성시킬 수도 있다. 여기서, 비아 기초부재는 어느 일 베이스에만 형성되거나, 또는 둘 이상의 베이스에 각각 형성되도록 구성할 수도 있다.

본 발명의 다른 일 실시 형태에 따른 인쇄 회로기판은 위에서 설명한 기술적 특징을 포함할 수 있게 된다. 이와 같은 인쇄 회로기판은 다층의 구조로 형성되는 기초 회로패턴이 절연 부재에 매립되는 상태로 상기 기초 회로패턴들 사이에 각 층의 기초 회로패턴이 서로 전기적으로 분리되도록 절연 부재에 의해 결합 되며, 기초 회로패턴 중 소자 또는 다른 인쇄 회로기판과 전기적으로 연결되는 컨택부만 개방되도록 절연막이 회로패턴의 상부에 형성되고, 유전체에 의해 절연되는 상태로 각 층간 기초 회로패턴을 전기적으로 연결시키는 비아를 포함하여 구성되는 것으로, 컨택부는 절연 부재에 의해 매립되는 상태로 구성되는 기초 회로패턴의 상부에 돌출부를 더 포함할 수 있다.

여기서, 돌출부에는 컨택부재가 더 형성되도록 구성할 수 있는데, 컨택부재는 전기 전도성이 우수한 물질로 구성될 수도 있다.

그리고, 돌출부는 기초 회로패턴과 동일 물질로 이루어질 수 있으며, 또는, 돌출부는 기초 회로패턴과 원자간 결합력이 높은 물질로 이루어질 수도 있다.

또한, 기초 회로패턴은 상부 면만 노출되는 상태로 절연 부재에 매립되는 구조로 형성되고, 돌출부는 상기 기초 회로패턴의 상부 면에 완전히 노출되는 비 매 립 상태로 형성될 수도 있다.

상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여 이하 본 발명의 실시예들을 통해 본 발명에 따른 인쇄 회로기판의 제조방법 및 인쇄 회로기판의 제조 방법에 의해 제조된 인쇄 회로기판을 설명한다.

이하 설명되는 실시예들에 의해 본 발명이 제한되는 것이 아니라 아래 설명되는 실시예들과 같이 본 발명이 실시될 수 있다는 것을 일 예로 하여 설명한 것이다. 즉, 본 발명은 아래 설명된 실시예를 통해 본 발명의 요지 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시예는 본 발명의 요지 범위 내에 속한다 할 것이다.

이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 연장 선상의 숫자로 표기하였다.

그리고, 이하 설명되는 실시예는 본 발명의 기술적인 특징을 이해시키기에 가장 적합한 실시예들을 기초로 하여 설명될 것이다. 또한, 이하 설명되는 실시예에서는 복층의 구조를 갖는 인쇄 회로기판을 기초로 하여 설명되나 다수개의 층으로 구성되는 회로기판을 제조하는 과정은 이하 설명되는 실시예를 통해 충분히 이해될 수 있을 것이다.

도 1을 참조하여 보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 회로기판(100)의 내부 구조를 개략적으로 나타내는 단면도가 도시되어 있다. 본 발명의 핵심은 절연 부재(13)에 의해 양측으로 위치되어 비아(12)에 의해 전기적으로 연결되게 구성되 는 회로패턴(110,110-1)이 매립된 영역과 비 매립된 영역을 동시에 가지는 구조를 가지게 된다. 상기 회로패턴(110,110-1)은 기초 회로패턴(11,11-1)과 구분하기 위한 명칭으로 돌출부(14,14-1)가 형성된 기초 회로패턴(11,11-1) 영역을 의미한다.

여기서, 상기 인쇄 회로기판(100)은 다층의 구조로 형성될 수도 있다. 그러나, 이해의 편의를 돕고자 복층 구조를 갖는 인쇄 회로기판(100)을 기초로 하여 설명하면 다음과 같다.

즉, 상기 인쇄 회로기판(100)은 양측으로 분리된 상태의 배치 구조를 가지는 기초 회로패턴(11,11-1)이 형성된다. 상기 기초 회로패턴(11,11-1)은 절연 부재(13)에 의해 전기적으로 분리되도록 형성된다. 그러나, 상기 기초 회로패턴(11,11-1)은 전기적으로 완전히 차단되는 것이 아니라 설계 사양에 따라 일부 영역에서 선택적으로 전기적 연결을 이룰 수 있도록 구성된다. 이때, 상기 각 기초 회로패턴(11,11-1)은 절연 부재(13)에 매립되는 구조를 가지게 되는데, 도 1에 도시된 것과 같이 단면의 구조를 볼 때, 양 측면과 하부면이 절연 부재(13)에 묻혀있는 상태가 되도록 구성될 수 있다.

즉, 비아(12)를 통해 절연 부재(130)에 의해 양측으로 배치된 기초 회로패턴(11,11-1)은 일부 영역에서 선택적으로 전기적 연결을 이루게 된다. 따라서, 상기 비아(12)는 일 측(예를 들어 하부)에 배치되는 기초 회로패턴(11)의 일 부 영역에 일 단부가 연결되고, 상기 비아(12)의 다른 일 단부가 다른 일 측(예를 들어 상부)에 배치되는 기초 회로패턴(11-1)의 일 부 영역에 연결되어 하부 기초 회로패턴(11)과 상부 기초 회로패턴(11-1)이 설계 사양에 적절한 회로를 구성하게 된다.

여기서, 상기 두 기초 회로패턴(11,11-1)의 상부면(즉, 외측면)에는 기초 회로패턴(11,11-1)의 전기적 쇼크, 산화 등과 같은 요인들로부터 기초 회로패턴(11,11-1)을 보호하기 위하여 절연막(15,15-1)이 형성된다. 이때, 상기 절연막(15,15-1)은 각 기초 회로패턴(11,11-1)의 일부 영역(즉, 다른 소자 또는 인쇄 회로기판과 연결을 위한 영역)을 제외한 나머지 영역에만 형성된다.

상기 기초 회로패턴(11,11-1) 중 다른 소자 또는 인쇄 회로기판과 연결을 위한 영역에는 돌출부(14,14-1)가 더 형성된다. 상기 돌출부(14,14-1)는 상기 기초 회로패턴(11,11-1)의 상부 면에 일체로 결합 되는 구조로 형성될 수 있는데, 상기 기초 회로패턴(11,11-1)의 세 면이 매립된 상태로 구성될 경우 상기 돌출부(14,14-1)는 비 매립 상태의 구조로 절연 부재(13)와 접촉되지 않도록 구성될 수도 있다.

이와 같은 구조를 통해 상기 절연 부재(13)에 매립된 상태로 구성되는 기초 회로패턴(11,11-1)은 세 면이 절연 부재(13)와 결합 되는 상태를 이루게 되기 때문에 그 결합력은 매우 높아지게 된다. 이와 같은 상태에서 상기 각 기초 회로패턴(11,11-1)의 상부 면 중 일부 영역에 돌출부(14,14-1)가 형성되기 구조를 갖게 되기 때문에 상기 각 기초 회로패턴(11,11-1)과 돌출부(14,14-1) 간의 결합력도 높아지게 된다.

이와 같이 기초 회로패턴(11,11-1)과 돌출부(14,14-1)의 결합력을 더욱 높게 하기 위하여 상기 기초 회로패턴(11,11-1)과 돌출부(14,14-1)는 서로 원자가 결합력이 높은 물질로 구성할 수도 있다. 또한, 상기 기초 회로패턴(11,11-1)과 돌출부(14,14-1)는 서로 동일한 물질로 구성할 수도 있다. 이와 같은 물질을 이용하여 이하 설명되는 바와 같이 증착 또는 도금 방식 등을 통해 각 기초 회로패턴(11,11-1)의 상부에 돌출부(14,14-1)를 형성시킬 수 있게 된다.

이와 같이 기초 회로패턴(11,11-1)과 돌출부(14,14-1)의 구성을 통해 회로패턴(110,110-1)이 구성될 수 있게 된다. 여기서, 상기 회로패턴(110,110-1)을 구성하는 돌출부(14,14-1)의 상부 면에는 컨택부재(16,16-1)가 더 형성될 수도 있다. 상기 컨택부재(16,16-1)는 상기 회로패턴(110,110-1)에 연결되는 다른 소자 또는 인쇄 회로기판의 전기적 연결이 양호하게 이루어질 수 있도록 하기 위한 것으로 만일, 기초 회로패턴(11,11-1)과 돌출부(14,14-1)로 구성되는 회로패턴(110,110-1) 자체가 다른 소자 또는 인쇄 회로기판과의 전기적 연결이 양호하게 이루어지는 경우에는 반드시 형성시킬 필요는 없다.

그러나, 만일 상기 돌출부(14,14-1)의 상부면에 컨택부재(16,16-1)를 형성시키게 되는 경우에는 전기적인 연결을 양호하게 이루도록 하기 위하여 상기 컨택부재(16,16-1)가 전기 전도성이 우수한 물질을 이용하여 형성시킬 수도 있다. 또한, 상기 컨택부재(16,16-1)는 상기 돌출부(14,14-1)와 서로 원자가 결합력이 높은 물질로 구성하거나, 또는 돌출부(14,14-1)와 상기 컨택부재(16,16-1)는 서로 동일한 물질로 구성할 수도 있다. 여기서, 상기 컨택부재(16,16-1)의 형성방법은 이하 설명되는 바와 같이 증착 또는 도금 방식 등을 통해 형성시킬 수도 있다.

이와 같이 형성되는 회로패턴(110,110-1)의 상부에는 다른 소자 또는 인쇄 회로기판과의 와이어 본딩(wire bonding) 작업을 위하여 도 9에 도시된 것과 같이 웰딩부재(17-1)를 이용하여 용접하게 되는데, 이때 상기 웰딩부재(17-1)는 상기 돌 출부(14-1)의 세 면(단면 구조에서 양 측면과 상부면)을 감싸는 형태로 용접될 수 있게 되어 그 결합력을 최대로 할 수 있게 된다. 또한, 상기 돌출부(16-1)의 상부면에 전기 전도성을 높이기 위하여 컨택부재(16-1)를 더 형성한 경우에 있어서도 상기 설명과 동일하다.

상기 실시예와 같이 구성될 수 있는 본 발명의 인쇄 회로기판은 다음과 같은 방법에 의해 제조될 수 있다.

도 10을 참조하여 보면 본 발명의 제조방법에 따른 일 실시예의 흐름도가 도시되어 있다. 상기 흐름도와 도 2a 내지 도 9에 도시된 각 공정의 과정을 나타내는 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 통해 인쇄 회로기판의 제조방법에 대하여 설명하도록 하겠다. 그리고, 이하 설명은 발명의 이해를 돕기 위하여 복층 구조를 갖는 인쇄 회로기판(100)을 기초로 하여 설명하도록 하겠다.

우선 처음 단계(S1)에서는 제 1 베이스(10)와 제 2 베이스(10)의 일면에 각각 인쇄 회로기판의 제어회로를 구성하기 위하여 각각 제 1 기초 회로패턴(11) 및 제 2 기초 회로패턴(11-1)을 형성시키게 된다. 상기 각 기초 회로패턴(11,11-1)을 형성시키는 과정은 각 베이스(10,10-1)의 일 면에 마스크(20,20-1)를 이용하여 각 기초 회로패턴(11,11-1)을 형성시킨 후에 상기 마스크(20,20-1)를 제거하는 방식을 통해 수행될 수 있다(도 2a 및 도 2b 참조).

상기와 같이 각 베이스(10,10-1)의 일 면에 각각 제 1 기초 회로패턴(11) 및 제 2 기초 회로패턴(11-1)을 형성시킨 후에는 상기 각 기초 회로패턴(11,11-1)이 서로 전기적인 연결을 이룰 수 있도록 하기 위하여 일부 영역의 기초 회로패 턴(11,11-1) 영역에 비아 기초부재(12a,12b)를 형성시키게 된다. 상기 각 비아 기초부재(12a,12b)는 이후 공정을 통해서 비아(12)를 형성하게 된다. 상기 각 비아 기초부재(12a,12b)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 것과 같이 제 1 마스크(30)와 제 2 마스크(30-1)를 통해 각 기초 회로패턴(11,11-1)의 일부 영역에만 형성된다.

한편 상기와 같이 비아(12)를 형성시키는 과정에 있어서, 상기 비아 기초부재(12a,12b)는 상기 제 1 베이스(10) 또는 제 2 베이스(10-1) 중 어느 일 베이스에만 형성시켜 비아(12)가 형성되게 할 수도 있다.

이와 같이 형성되는 각 비아 기초부재(12a,12b)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 것과 같이 구성될 수 있다. 상기와 같이 비아 기초부재(12a,12b)가 형성된 후에는 각 제 1 및 제 2 절연 부재(13a,13b)를 이용하여 인쇄 회로기판 기초부재(100a)를 형성시키게 된다. 이 과정이 두 번째 단계(S2)로 인쇄 회로기판 기초부재(100a)를 형성시키는 단계이다. 즉, 도 5에 도시된 것과 같이 회로패턴(111,11-1)과 비아 기초부재(12a,12b)가 형성된 각 베이스(10,10-1)에 각각 절연부재(13a,13b)를 형성시킨 후에 각 절연 부재(13a,13b)를 합착시켜 인쇄 회로기판 기초부재(110a)를 형성시키게 된다. 이때, 상기 절연 부재(13a,13b)를 이용한 합착은 열융착 등과 같은 일반적인 방식을 통해 실행될 수 있다.

이와 같이 인쇄 회로기판 기초부재(100a)를 형성시킨 후에는 상기 설명된 회로패턴(110,110-1)에 연결되는 다른 소자 또는 인쇄 회로기판의 전기적 연결이 이루어질 수 있도록 하기 위하여 상기 기초 회로패턴(11,11-1)의 일부 영역에 돌출부(14,14-1)를 형성시키게 된다(S3).

이때, 상기 돌출부(14,14-1)를 형성시키는 방식은 다음과 같은 방식으로 수행될 수도 있다. 이 방식은 도 11a에 도시된 흐름도를 참조하여 설명하겠다.

우선, 상기 돌출부(14,14-1)의 형성과정 중 첫 번째 단계(S31a)로는 상기 각 기초 회로패턴(11,11-1) 중 다른 소자 또는 다른 인쇄 회로기판과 전기적인 연결을 하게 되는 영역과 마주하게 되는 각 베이스(10,10-1)의 위치에만 마스크(40,40-1)를 형성시킨다.

그 다음 단계(S32a)에서는 상기 마스크(40,40-1)를 이용하여 에칭을 수행하게 된다. 즉, 상기 각 기초 회로패턴(11,11-1) 중 다른 소자 또는 인쇄 회로기판과 전기적 연결을 이루게 되는 영역에 접한 각 베이스(10,10-1)의 영역을 제외한 베이스(10,10-1)의 영역을 모두 에칭하여 제거하게 된다.

그 다음 단계(S33a)에서는 상기 마스크(40,40-1)를 제거하여 상기 기초 회로패턴(11,11-1)의 일부 영역에 돌출부(14,14-1)가 남도록 한다. 이 과정을 통해 상기 기초 회로패턴(11,11-1)은 절연 부재(13)에 매립되는 상태로 형성되고, 상기 기초 회로패턴(11,11-1)의 일부 영역에 절연 부재(13)에 의해 매립되지 않은 상태의 돌출부(14,14-1)가 형성되게 된다.

이와 같은 과정을 통해 돌출부(14,14-1)를 형성시키기 위해서는 상기 베이스(10,10-1)를 이루는 물질이 통전 물질로 구성되어야 한다. 따라서, 상기 베이스(10,10-1)는 위의 설명에서 언급한 바와 같이 금속물질로 이루어질 수 있는데, 이경우 구리 또는 금과 같이 전도성이 높은 물질로 구성될 수도 있다.

또한, 상기와 같이 베이스(10,10-1) 자체가 돌출부(14,14-1)로 구성되는 경 우에 상기 베이스(10,10-1)는 기초 회로패턴(11,11-1)과 동일한 물질 또는 원자간 결합력이 높은 물질로 구성될 수도 있다.

상기 설명된 것과 다른 방식으로 돌출부(14,14-1)가 형성될 수도 있는데, 이 경우에는 도 11b에 도시된 것과 같은 방식을 통해 돌출부(14,14-1)가 형성될 수 있다.

우선, 처음 단계(31b)에서는 위에 설명된 단계(S2)를 통해 인쇄 회로기판 기초부재(100a)가 형성된 후에 각 베이스(10,10-1)를 제거한다. 이때, 상기 베이스(10,10-1)는 도 11a에서와 같이 베이스(110,10-1) 자체를 돌출부(14,14-1)로 형성시키지 않기 때문에 위의 방법과 같이 금속물질로 형성시킬 필요는 없다.

상기와 같이 베이스(10,10-1)가 제거된 후에는 돌출부(14,14-1)가 형성되어야하는 위치에 개구되는 형상의 마스크(미도시)를 형성시키게 된다(S32b).

상기 단계(S32b)를 통해 형성된 마스크를 이용하여 돌출부(14,14-1)를 형성하게 될 물질을 증착 또는 도금 공정을 통해 형성시키게 된다(S33b). 이때, 상기 돌출부(14,14-1)를 형성하게 될 물질은 통전 물질로 구성되어야 하며, 상기 돌출부(14,14-1)를 형성하게 되는 물질은 금속물질로 이루어질 수 있는데, 이 경우 구리 또는 금과 같이 전도성이 높은 물질로 구성될 수도 있다. 또한, 상기 돌출부(14,14-1)를 형성하게 되는 물질은 기초 회로패턴(11,11-1)과 동일한 물질 또는 원자간 결합력이 높은 물질로 구성될 수도 있다.

상기와 같이 돌출부(14,14-1)가 형성된 후에는 마스크를 제거하게 된다(S34b).

이와 같은 공정을 통해 배선을 위한 돌출부(14,14-1)를 형성시키게 되며, 이와 같이 형성되는 돌출부(14,14-1)는 기초 회로패턴(11,11-1)의 상부에 형성되므로 비 매립형태로 형성될 수 있다. 즉, 상기 설명된 바와 같이 기초 회로패턴(11,11-1)은 절연 부재(13)에 매립 구조로 형성되고, 상기 돌출부(14,14-1)는 비 매립 구조로 형성되게 된다.

상기와 같이 돌출부(14,14-1)가 형성된 후에는 다음 단계(S4)로 각 기초 회로패턴(11,11-1)의 상부에 기초 회로패턴(11,11-1)이 외부로 노출되지 않도록 각각 절연막(15,15-1)을 형성시키게 된다.

상기와 같이 절연막(15,15-1)이 형성된 후에는 회로패턴(110,110-1)을 구성하게 되는 각 돌출부(14,14-1)의 상부면에는 컨택부재(16,16-1)를 더 형성시킬 수도 있다. 만일, 상기 돌출부(14,14-1)가 전도성이 높은 물질로 구성되는 경우 필요에 따라서는 상기 컨택부재(16,16-1)를 형성시키지 않을 수도 있다. 따라서, 상기 돌출부(14,14-1)가 전도성이 낮은 경우 상기 컨택부재(16,16-1)는 전기 전도성이 높은 물질로 구성될 수 있다.

그리고, 상기 컨택부재(16,16-1)가 돌출부(14,14-1)의 상부면에 형성되는 경우 상기 컨택부재(16,16-1)는 돌출부(14,14-1)와 원자간 결합력이 높은 물질로 구성될 수도 있다.

상기와 같이 설명된 인쇄 회로기판의 제조방법은 상기 설명된 각 단계를 순차적으로 수행하여 제조되어야만 하는 것이 아니라 설계 사양에 따라 상기 각 공정의 단계가 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형을 포함할 수 있도록 선택적으로 혼용되어 수행될 수도 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 인쇄 회로기판을 구성하는 재료가 서로 다른 물성을 갖는 재료로 구성된다 하더라도, 회로패턴의 형성 구조에 의해 절연 부재와 결합력이 매우 높게 되어 열팽창에 의한 회로패턴의 분리현상을 방지하게 되고, 또한 흡습율이 저하되므로 회로기판의 불량 또는 오작동을 방지할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따르면, 다른 소자 또는 인쇄 회로기판의 와이어 본딩 작업에 있어서도, 와이어 본딩을 위한 용접 부재가 회로패턴을 감싸는 구조로 결합 되므로 배선의 결합력이 증가하여 단선의 불량이 발생 되지 않게 된다.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 회로패턴의 피치가 균일하고 미세하게 형성시킬 수 있게 되며, 에칭-펙터(etching-factor)가 요구되지 않는다.

그리고 또한, 상기 설명된 제조공정을 통해 회로패턴과 컨택부재의 형성이 평활도가 높은 상태로 형성될 수 있게 되므로 인쇄 회로기판에 장착되는 소자와 인쇄 회로기판 사이에 공기층(air-void)이 형성되지 않게 된다.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 회로패턴과 컨택부재가 평활도가 높은 상태로 형성되므로 소자를 인쇄 회로기판에 장착하기 위하여 배선을 하는 경우 배선을 위한 정렬시 정렬장치에서 위치 판독을 위해 주사되는 빛의 산란을 방지하게 되므로 와이어 본딩 작업의 불량을 방지할 수 있게 된다.

Claims

적어도 둘 이상의 베이스 일 면에 인쇄 회로기판의 제어회로를 구성하기 위한 기초 회로패턴이 절연 부재에 묻히는 구조가 되도록 인쇄 회로기판 기초 부재를 형성하는 단계와;

다른 소자 또는 다른 인쇄 회로기판과 전기적인 연결을 위하여 외부에 노출되는 기초 회로패턴의 영역에 돌출부를 형성시키는 단계와;

상기 돌출부의 형성 전 또는 후에 베이스를 제거한 후 기초 회로패턴 영역이 외부로 노출되지 않도록 절연막을 형성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판의 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 돌출부의 형성단계는

각 기초 회로패턴 중 다른 소자 또는 다른 인쇄 회로기판과 전기적인 연결을 하게 되는 영역과 상응하는 베이스의 상부 위치에만 마스크를 형성하는 단계와;

상기 마스크를 통해 각 베이스를 에칭하는 단계와;

상기 마스크를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판의 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 돌출부의 형성단계는

각 베이스를 제거하는 단계와;

각 기초 회로패턴 중 다른 소자 또는 다른 인쇄 회로기판과 전기적인 연결을 하게 되는 영역과 상응하는 위치만 개구되는 상태로 마스크를 형성하는 단계와;

상기 마스크를 이용하여 각 기초 회로패턴의 개구된 영역에만 돌출부를 형성하게 되는 물질을 더 형성시키는 단계와;

상기 마스크를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판의 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 베이스는 금속물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판의 제조방법.
제 4 항에 있어서, 상기 베이스를 이루는 금속은 구리인 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판의 제조방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 각 기초 회로패턴에 형성된 돌출부에는 컨택부재가 더 형성되는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판의 제조방법.
제 6 항에 있어서, 상기 컨택부재는 기초 회로패턴 보다 전기 전도성이 높은 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판의 제조방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 돌출부는 기초 회로패턴과 동일 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판의 제조방법.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 인쇄 회로기판 기초 부재를 형성하는 단계에서 기초 회로패턴 형성 후에 비아를 형성하게 되는 비아 기초부재가 형성되는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판 제조방법.
제 10 항에 있어서, 상기 비아 기초부재는 어느 일 베이스에만 형성되거나, 또는 둘 이상의 베이스에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판 제조방법.
다층의 구조로 형성되는 기초 회로패턴이 절연 부재에 매립되는 상태로 상기 기초 회로패턴들 사이에 각 층의 기초 회로패턴이 서로 전기적으로 분리되도록 절연 부재에 의해 결합되며,

상기 기초 회로패턴 중 소자 또는 다른 인쇄 회로기판과 전기적으로 연결되는 컨택부만 개방되도록 절연막이 기초 회로패턴의 상부에 형성되고,

상기 절연 부재에 의해 절연되는 상태로 상기 각 층간 기초 회로패턴을 전기적으로 연결시키는 비아를 포함하여 구성되는 것으로,

여기서, 상기 절연 부재에 의해 매립되는 기초 회로패턴의 상부에 비 매립되는 돌출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판.
제 12 항에 있어서, 상기 돌출부에는 컨택부재가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판.
제 13 항에 있어서, 상기 컨택부재는 전기 전도성이 우수한 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판.
제 12 항에 있어서, 상기 돌출부는 기초 회로패턴과 동일 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판.
삭제
제 12 항에 있어서, 상기 기초 회로패턴은 상부 면만 노출되는 상태로 절연 부재에 매립되는 구조로 형성되고, 돌출부는 상기 기초 회로패턴의 상부 면에 완전히 노출되는 비 매립 상태로 형성되는 것을 특징으로 하는 인쇄 회로기판.