KR101284693B1 - 다이싱 쏘를 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다수개의 단위기판(130)이 격자형태로 배열된 PCB 패널(100)을 준비하는 PCB 패널 준비 단계(S10); 양면테이프(200)를 보강판(300)의 일측면에 부착하는 양면테이프 부착 단계(S20); 상기 보강판(300)의 상기 양면테이프(200)가 부착된 일측면을 상기 PCB 패널(100)의 일측면에 부착하는 보강판 부착 단계(S30); 및 다이싱 쏘(400, Dicing Saw)를 이용하여, 상기 단위기판(130)의 외곽과, 상기 단위기판(300)의 외곽과 대응되는 상기 양면테이프(200)의 소정 부분을 동시에 쏘잉하는 다이싱 쏘 가공단계(S40);를 포함한다.

Description

다이싱 쏘를 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법{Manufacturing Method for Printed Circuit Board using Dicing Saw}

본 발명은 다이싱 쏘를 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다이싱 쏘를 이용하여 다수개의 단위기판(소형 인쇄회로기판)을 제조하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 인쇄회로기판(PCB:Print-Circuit Board)은 절연기판 상에 전기적 신호를 전달할 수 있는 도체를 형성하고, 그 위에 전자부품을 탑재하여 작동하기 위한 것으로서, 소형 가전제품에서부터 첨단 기기에 이르기까지 모든 전자기기에 사용되는 중요한 부품이다.

이러한, 인쇄회로기판은 CCL(Copper Clad Laminate) 원판을 재단하여 워킹 패널을 만들고, 상기 워킹패널의 일면 또는 양면에 회로를 형성하여 다수개의 PCB 패널을 배열 형성한 후, 상기 PCB 패널들의 외곽을 각각 가공한다. 여기에서, CCL 원판이란 유리섬유에 에폭시 또는 페놀 수지가 포함된 프리 프레그의 상하부에 동박을 부착하고 라미네이팅한 것을 말하며, 워킹패널에 회로를 형성할 때, PCB 패널에도 다수개의 단위기판이 배열 형성된다.

그리고 PCB 패널상에 배열 형성된 단위기판들의 외곽을 각각 가공하는 외형 가공 공정을 거치게 되는데, 종래 기술은 주로 금형가공 또는 라우터 가공을 통해, 외형 가공 공정이 진행되었다.

금형가공은 상부금속판과 하부금속판으로 이루어지는 금형틀 내부에 PCB 패널을 삽입하고, 상부금속판을 하부금속판으로 내리찍어 PCB 패널을 금형틀 모양 형태로 절단한다.

이러한 금형가공은 빠른 시간에 대량의 제품을 가공할 수 있지만, 외형 가공 형태가 변경될 때마다, 금형의 새로운 제작이 필요함으로서, 다양한 형태의 가공에는 적합하지 않은 문제점이 있다.

또한, 금형가공은 제품을 내리찍어 절단하는 가공으로서, 절단 충격에 의해 제품의 절단면이 거칠어지거나 제품에 손상이 가해질 수 있다.

라우터가공은 드릴 공정과 비슷한 CNC 방식의 라우터 장비를 이용하여, 제품을 다양한 형태로 절단하는 공정이다.

이러한 라우터가공은 PCB 패널과 단위기판을 연결시켜줄 BRIDGE(연결부분)가 있어야 하기 때문에 SMT 후 PCB 패널에서 분리한 단위기판의 외형이 깨끗하지 못하고 요철이 발생하게 된다. 또한, 제품의 두께가 얇은 경우 라우터 장비에 의해 제품에 유동이 발생하여 치수가 일정하지 않게 되는 문제점이 있다.

특히, 종래 기술의 금형가공 또는 라우터가공은 제품에 일정한 절단 공간을 요구함에 따라, 제품상에 버려지는 부분이 증가되는 문제점이 있다.

한국등록특허 0361682 (2002.11.07)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 제품의 손상 및 제품의 절단 공간을 최소화할 수 있는 다이싱 쏘를 이용한 인쇄회로기판의 제조방법을 제공하려는 것이다.

본 발명의 다이싱 쏘를 이용한 인쇄회로기판의 제조방법은 다수개의 단위기판(130)이 격자형태로 배열된 PCB 패널(100)을 준비하는 PCB 패널 준비 단계(S10); 양면테이프(200)를 보강판(300)의 일측면에 부착하는 양면테이프 부착 단계(S20); 상기 보강판(300)의 상기 양면테이프(200)가 부착된 일측면을 상기 PCB 패널(100)의 일측면에 부착하는 보강판 부착 단계(S30); 및 다이싱 쏘(400, Dicing Saw)를 이용하여, 상기 단위기판(130)의 외곽과, 상기 단위기판(130)의 외곽과 대응되는 상기 양면테이프(200)의 소정 부분을 동시에 쏘잉하는 다이싱 쏘 가공단계(S40);를 포함한다.

또한, 상기 다이싱 쏘 가공단계(S40)에서 상기 다이싱 쏘(400)에 의해 외곽이 쏘잉된 상기 단위기판(130)은 일측면이 상기 양면테이프(200)를 통해 상기 보강판(300)에 부착되어 있어 배열상태가 그대로 유지된다.

또한, 상기 다이싱 쏘(400)는 다이아몬드 커팅 블레이드를 이용하는 다이싱 쏘(400)인 것을 특징으로 한다,

이에 따라, 본 발명의 다이싱 쏘를 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법은 다이싱 쏘를 이용하여 PCB 패널의 외형을 가공함으로서, PCB 패널의 가공 정밀도를 극대화 할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 다이싱 쏘를 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법은 PCB 패널상에 배열된 단위기판들의 외곽이 각각 쏘잉되어도, 단위기판들의 정렬 상태가 유지될 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 다이싱 쏘를 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법을 나타낸 순서도
도 2 내지 도 5는 도 1에 도시된 각 단계를 나타낸 개략도

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 다이싱 쏘를 이용한 인쇄회로기판의 제조 공정을 나타낸 순서도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다이싱 쏘를 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법은 일반적인 PCB 제작 공정에 따라, 워킹패널상에 배열된 PCB 패널의 외곽 을 가공하는 공정까지만 진행되며, PCB 패널에 배열된 단위기판들의 외곽을 각각 가공하는 공정은 다이싱 쏘로 가공하게 된다.

도 2 내지 도 5는 도 1에 도시된 각 단계를 나타낸 개략도로서, 도 2는 PCB 패널 준비 단계(S10)가 도시되어 있으며, 도 3은 양면테이프 부착 단계(S20)와, 보강판 부착 단계(S30)가 도시되어 있으며, 도 4 내지 도 5는 다이싱 쏘 가공 단계(S40)가 도시되어 있다.

먼저, PCB 패널 준비 단계(S10)에서는 도 2에 도시된 바와 같이, PCB 패널(100)을 준비한다.

PCB 패널(100)은 판형태로 형성되며, 내부에 다수개의 단위기판(130)이 격자형태로 배열 형성되어 있다.

도면에 표시된 종방향선(110) 및 횡방향선(120)은 PCB 패널(100)의 내부에 배열된 단위기판들(130)을 각각 구분하기 위한 영역구분선으로서, PCB 패널(100)에 따로 표시되는 것은 아니다.

이 때, PCB 패널(100)의 준비 과정에 대해 좀 더 상세하게 설명하자면 다음과 같다. 하기의 PCB 패널 제작 과정은 일반적인 PCB 패널 제작 과정에 대한 간략한 설명이며 PCB 패널의 사양에 따라 추가 또는 변경이 가능하다.

1) CCL(Copper Clad Laminate) 원판을 준비한다.

2) 다음으로, CCL 원판을 PCB 패널들을 제작하기 위한 적당한 크기로 재단하여 워킹패널을 제작한다.

3) 다음으로, 워킹패널(도시안됨)을 관통하는 다수개의 비아홀을 형성한다.

4) 다음으로, 비아홀의 내벽과 워킹패널의 일측면 또는 양측면을 동도금하여 워킹패널의 양측면에 전기적인 도통을 행한다.

5) 다음으로, 워킹패널의 일측면 또는 양측면에 회로 패턴과 인식마크를 형성하여, 워킹패널에 다수개의 PCB 패널(100)을 배열 형성하고, 각 PCB 패널(100)에도 다수개의 단위기판(130)을 배열 형성한다. 여기에서, 인식마크는 다이싱 쏘를 작업하기 위한 기준으로 사용되는 마크로서, PCB 패널(100)의 종방향선(110)에서 연장되어 PCB 패널(100)의 상측면 테두리 부분에 형성되는 제1인식마크(111)와, PCB 패널(100)의 횡방향선(120)에서 연장되어 PCB 패널(100)의 상측면 테두리 부분에 형성되는 제2인식마크(121)로 구성된다.

6) 다음으로, 워킹패널의 회로 패턴이 형성된 부위에 에폭시 성분의 솔더 레지스트를 도포한다. 이는 PSR과정이라고도 한다.

7) 다음으로, 워킹패널의 솔더 레지스트가 도포된 부위를 표면처리한다.

8) 마지막으로, 워킹패널상에 형성된 PCB 패널(100)의 외곽을 가공한다.

다음으로, 양면테이프 부착 단계(S20)에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 보강판(300)의 일측면에 양면테이프(200)를 부착한다.

양면테이프(200)는 공지된 기술의 양면테이프를 이용함에 따라, 자세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 양면테이프는 SMT 공정을 견딜 수 있도록 일정한 내열성을 가지는 것을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 양면테이프에 묻어 있는 접착제가 보강판이나 단위 기판에 묻지 않는 것을 이용하는 것이 바람직하다.

다음으로, 보강판 부착 단계(S30)에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 보강판(300)의 양면테이프(200)가 부착된 일측면을 PCB 패널(100)의 일측면에 부착한다.

즉, 보강판(300)은 양면테이프(200)에 의해, PCB 패널(100)에 부착된다.

다음으로, 다이싱 쏘 가공단계(S40)에서는 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 다아몬트 커팅 블레이드가 장착된 다이싱 쏘(400)를 이용하여, PCB 패널(100)에 배열된 단위기판(300)의 외곽과, 단위기판(300)의 외곽과 대응되는 양면테이프(200)의 소정 부분을 동시에 쏘잉한다.

이에 따라, 단위기판은 다이싱 쏘(400)에 의해 외곽이 쏘잉되어도 양면테이프(200)에 의해 보강판(300)에 부착되어 있기 때문에, 정렬 상태가 그대로 유지될 수 있다.

또한, 본 발명의 다이싱 쏘(400)를 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법은 다이싱 쏘(400)를 이용하여 PCB 패널(100)의 외형을 가공함으로서, PCB 패널(100)의 가공 정밀도를 극대화 할 수 있는 장점이 있다.

도 5에 다이싱 쏘(400)가 쏘잉한 부분을 Sawing으로 표시하였으며, 다이싱 쏘(400)가 쏘잉한 깊이는 L410으로 표시하였다.

한편, 다이싱 쏘 가공단계(S40)에 있어서, 다이싱 쏘(400)는 PCB 패널(100)에 형성된 제1인식마크(111)와 제2인식마크(121)를 기준으로 PCB 패널(100)과 양면테이프(200)를 쏘잉하는데, 이에 대해 좀 더 상세히 설명하자면 다음과 같다.

1) 먼저, PCB 패널(100)의 상측면 테두리에 형성된 제1인식마크(111)을 기준으로 다이싱 쏘(400)가 PCB 패널(100)과 양면테이프(200)를 종방향으로 쏘잉한다.

2) 다음으로, PCB 패널(100)의 상측면 테두리에 형성된 제2인식마크(121)을 기준으로 다이싱 쏘(400)가 PCB 패널(100)과 양면테이프(200)를 횡방향으로 쏘잉한다.

본 발명의 다이싱 쏘를 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법은 다이싱 쏘 가공 단계(40) 이후에도, SMT(Surface Mounting Technology) 및 기능테스트 공정과, 다수개의 단위기판을 보강판(300)에서 각각 분리하는 공정을 진행할 수 있다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

100 : PCB 패널
110 : 종방향선 111 : 제1인식마크
120 : 횡방향선 121 : 제2인식마크
130 : 단위기판
200 : 양면테이프
300 : 보강판
400 : 다이싱 쏘

Claims (3)

1. 다수개의 단위기판(130)이 격자형태로 배열되며, 상기 단위기판(130)들을 각각 구분하기 위한 영역구분선인 종방향선(110) 및 횡방향선(120)에서 각각 연장되어 상측면 테두리 부분에 형성되는 제1인식마크(111)와 제2인식마크(121)를 가진 PCB 패널(100)을 준비하는 PCB 패널 준비 단계(S10);
   양면테이프(200)를 보강판(300)의 일측면에 부착하는 양면테이프 부착 단계(S20);
   상기 보강판(300)의 상기 양면테이프(200)가 부착된 일측면을 상기 PCB 패널(100)의 하측면에 부착하는 보강판 부착 단계(S30); 및
   상기 제1인식마크(111)을 기준으로 다이싱 쏘(400)가 상기 PCB 패널(100)과 양면테이프(200)를 종방향으로 쏘잉하고, 상기 제2인식마크(121)을 기준으로 다이싱 쏘(400)가 PCB 패널(100)과 양면테이프(200)를 횡방향으로 쏘잉하여, 상기 단위기판(300)의 외곽과, 상기 단위기판(300)의 외곽과 대응되는 상기 양면테이프(200)의 소정 부분을 동시에 쏘잉하는 다이싱 쏘 가공단계(S40);를 포함하며,
   상기 다이싱 쏘(400)에 의해 외곽이 쏘잉된 상기 단위기판(130)은 일측면이 상기 양면테이프(200)를 통해 상기 보강판(300)에 부착되어 있어 배열상태가 그대로 유지되며,
   상기 다이싱 쏘(400)는 다이아몬드 커팅 블레이드를 이용하는 다이싱 쏘(400)인 것을 특징으로 하는 다이싱 쏘를 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법.
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