KR101301424B1

KR101301424B1 - Printed circuit board and method of manufacturing the same

Info

Publication number: KR101301424B1
Application number: KR1020110125280A
Authority: KR
Inventors: 이한울
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2011-11-28
Filing date: 2011-11-28
Publication date: 2013-08-28
Also published as: KR20130059131A

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 베이스 기판; 베이스 기판 상에 형성된 접속패드 및 회로패턴을 포함하는 회로층; 회로층을 포함하여 베이스 기판 상에 형성되며 접속패드의 일부를 노출시키는 제1 비아용 개구부 및 제2 비아용 개구부를 포함하는 절연층; 제1 비아용 개구부 및 제2 비아용 개구부에 형성된 제1 비아 및 제2 비아;를 포함하고, 제1 비아와 제2 비아의 종횡비(Aspect Ratio)는 서로 동일하고, 접속패드는 적어도 하나 이상의 층을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a printed circuit board and a manufacturing method thereof, comprising: a base substrate; A circuit layer including a connection pad and a circuit pattern formed on the base substrate; An insulating layer formed on the base substrate including a circuit layer and including an opening for a first via and an opening for a second via to expose a portion of the connection pad; A first via and a second via formed in the opening for the first via and the opening for the second via; wherein the aspect ratio of the first via and the second via is the same, and the connection pad includes at least one layer Characterized in that it comprises a.

Description

Printed circuit board and method of manufacturing the same

본 발명은 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a printed circuit board and a manufacturing method thereof.

문헌 1에서 도시하는 바와 같이, 인쇄회로기판에서 층간의 전기적 접속을 위하여 기계적 드릴 또는 레이저를 이용하여 비아홀을 가공한다. As shown in Document 1, via holes are processed using a mechanical drill or a laser for electrical connection between layers in a printed circuit board.

인쇄회로기판에 적용되는 비아홀 중 PTH(Plated Through Hole)은 인쇄회로기판을 관통하는 형태로 주로 기계적 드릴을 이용한 절삭 가공을 통해 가공되고 있으며, 양면 인쇄회로기판의 층간 접속이나 다층 인쇄회로기판의 코어층의 층간 접속 역할을 수행하고 있다.PTH (Plated Through Hole) of the via hole applied to the printed circuit board is penetrated through the printed circuit board, and is mainly processed through cutting using a mechanical drill.The interlayer connection of the double-sided printed circuit board or the core of the multilayer printed circuit board is performed. It acts as a layer-to-layer connection.

또한, BVH(Blind Via Hole)은 일부만 홈이 형성된 구조로 레이저 가공을 통해 형성되며, 다층 인쇄회로기판의 빌드업층에서 층간 접속 역할을 수행하고 있다.In addition, the BVH (Blind Via Hole) is a structure in which only a part of the groove is formed through laser processing, and plays a role of interlayer connection in the build-up layer of the multilayer printed circuit board.

한편, 인쇄회로기판이 점차 고밀도화되면서 회로의 선폭 뿐 아니라 비아 크기, 접속패드 및 랜드 크기의 축소도 지속적으로 요구되고 있는 실정이다.On the other hand, as printed circuit boards are becoming more and more dense, not only the line width of the circuit but also the reduction of the via size, the connection pad, and the land size are constantly being demanded.

접속패드의 크기를 축소하기 위해서는 비아 크기와 AR(Annular Ring)의 크기를 축소해야 한다.In order to reduce the size of the connection pad, the size of the via and the size of the annular ring (AR) must be reduced.

비아 크기를 축소하기 위해서는 마이크로 사이즈의 비아 가공 기술뿐 아니라, 마이크로 홀에 대한 디스미어 기술과 도금 기술 개발도 함께 이루어져야 한다.In order to reduce the via size, not only the micro-sized via processing technology but also the desmear and plating technology for the micro holes must be developed.

한편, 블라인드 비아 홀의 높이와 지름의 비율에 해당하는 종횡비(Aspect Ratio)는 블라인드 비아 홀의 품질에 중요한 영향을 준다.On the other hand, the aspect ratio corresponding to the ratio of the height and diameter of the blind via hole has an important effect on the quality of the blind via hole.

이와 관련하여, 블라인드 비아 홀의 종횡비의 비율이 커지고, 홀 사이즈가 작을 수록 가공에서는 사이즈 편차, 바텀(Bottom) 사이즈 축소 등의 문제가 발생된다.In this connection, the ratio of the aspect ratio of the blind via hole increases, and as the hole size decreases, problems such as size deviation and bottom size reduction occur in processing.

또한, 디스미어 공정의 레진 잔사, 도금 공정의 미도금, 도금 보이드 발생 등의 불량이 발생한다.
In addition, defects such as resin residue of the desmear process, unplating of the plating process, and generation of plating voids occur.

[문헌 1] KR 10-0648465 B 2006. 11. 15
[Document 1] KR 10-0648465 B November 15, 2006

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 측면은 접속 패드를 다층으로 구성하여 종횡비의 증가 없이 비아 사이즈를 축소할 수 있도록 하기 위한 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems of the prior art, an aspect of the present invention is to provide a printed circuit board and a manufacturing method for reducing the via size without increasing the aspect ratio by configuring the connection pad in a multilayer. It is.

본 발명의 다른 측면은 서로 다른 사이즈의 비아가 동일한 종횡비를 가지도록 하기 위한 것이다.
Another aspect of the invention is to allow vias of different sizes to have the same aspect ratio.

본 발명의 실시예에 의한 인쇄회로기판은 베이스 기판; 상기 베이스 기판 상에 형성된 접속패드 및 회로패턴을 포함하는 회로층;A printed circuit board according to an embodiment of the present invention includes a base substrate; A circuit layer including a connection pad and a circuit pattern formed on the base substrate;

상기 회로층을 포함하여 상기 베이스 기판 상에 형성되며 상기 접속패드의 일부를 노출시키는 제1 비아용 개구부 및 제2 비아용 개구부를 포함하는 절연층;An insulating layer formed on the base substrate including the circuit layer and including an opening for a first via and an opening for a second via to expose a portion of the connection pad;

상기 제1 비아용 개구부 및 상기 제2 비아용 개구부에 형성된 제1 비아 및 제2 비아;First and second vias formed in the opening for the first via and the opening for the second via;

를 포함하고, 상기 제1 비아와 상기 제2 비아의 종횡비(Aspect Ratio)는 서로 동일하고, 상기 접속패드는 적어도 하나 이상의 층을 포함할 수 있다.
The aspect ratio of the first via and the second via is the same as each other, and the connection pad may include at least one layer.

여기에서, 상기 제1 비아의 직경은 상기 제2 비아의 직경 보다 기판의 길이 방향을 기준으로 클 수 있다. Here, the diameter of the first via may be larger than the diameter of the second via based on the length direction of the substrate.

또한, 상기 제1 비아의 상부면 기울기 각은 상기 제2 비아의 상부면 기울기 각 보다 클 수 있다. In addition, an inclination angle of the upper surface of the first via may be greater than an inclination angle of the upper surface of the second via.

또한, 상기 제2 비아와 연결된 접속패드는 다층일 수 있다.In addition, the connection pad connected to the second via may be multilayer.

또한, 상기 제2 비아의 면적은 상기 제1 비아의 면적 보다 작을 수 있다.In addition, an area of the second via may be smaller than an area of the first via.

또한, 상기 절연층 상에 형성되되, 상기 제1 비아 및 상기 제2 비아에 각각 연결되게 형성되는 제1 비아랜드 및 제2 비아랜드;를 더 포함할 수 있다.
In addition, a first via land and a second via land formed on the insulating layer and connected to the first via and the second via may be further included.

다른 본 발명의 실시예에 의한 인쇄회로기판의 제조방법은, 베이스 기판을 준비하는 단계;According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a printed circuit board, comprising: preparing a base substrate;

상기 베이스 기판 상에 접속패드 및 회로패턴을 포함하는 회로층을 형성하는 단계;Forming a circuit layer including a connection pad and a circuit pattern on the base substrate;

상기 회로층을 포함하여 상기 베이스 기판 상에 상기 접속패드의 일부를 노출시키는 제1 비아용 개구부 및 제2 비아용 개구부를 포함하는 절연층을 형성하는 단계; 및Forming an insulating layer including the circuit layer, the insulating layer including a first via opening and a second via opening exposing a portion of the connection pad on the base substrate; And

상기 제1 비아용 개구부 및 상기 제2 비아용 개구부에 제1 비아 및 제2 비아를 형성하는 단계;Forming first and second vias in the openings for the first via and the openings for the second via;

여기에서, 상기 제1 비아 및 제2 비아를 형성하는 단계에서,Here, in the forming of the first via and the second via,

상기 제1 비아의 직경은 상기 제2 비아의 직경 보다 기판의 길이 방향을 기준으로 크게 형성할 수 있다. The diameter of the first via may be larger than the diameter of the second via based on the length direction of the substrate.

또한, 상기 제1 비아 및 제2 비아를 형성하는 단계에서,Further, in the forming of the first via and the second via,

상기 제1 비아의 상부면 기울기 각은 상기 제2 비아의 상부면 기울기 각 보다 크게 형성할 수 있다.An inclination angle of the upper surface of the first via may be greater than an inclination angle of the upper surface of the second via.

또한, 상기 회로층을 형성하는 단계에서,In the step of forming the circuit layer,

상기 제2 비아와 연결된 접속패드는 다층으로 형성할 수 있다.The connection pads connected to the second vias may be formed in multiple layers.

상기 제2 비아의 면적은 상기 제1 비아의 면적 보다 작게 형성할 수 있다.The area of the second via may be smaller than the area of the first via.

또한, 상기 절연층을 형성하는 단계에서, 레이저 가공을 통해 상기 제1 비아용 개구부 및 제2 비아용 개구부를 형성할 수 있다.In addition, in the forming of the insulating layer, the openings for the first via and the openings for the second via may be formed through laser processing.

또한, 상기 제1 비아용 개구부 및 제2 비아용 개구부의 사이즈는 상기 레이저 가공의 세기를 조절하여 제어할 수 있다.In addition, the sizes of the openings for the first via and the openings for the second via may be controlled by adjusting the intensity of the laser processing.

또한, 상기 제1 비아 및 제2 비아를 형성하는 단계에서, 상기 절연층 상에 형성되되, 상기 제1 비아 및 상기 제2 비아에 각각 연결되는 제1 비아랜드 및 제2 비아랜드를 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
Further, in the forming of the first via and the second via, forming a first via land and a second via land formed on the insulating layer and connected to the first via and the second via, respectively. It may further include;

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
Prior to that, terms and words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional and dictionary sense, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best explain its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

본 발명의 실시예에 의한 인쇄회로기판 및 그 제조방법은 접속 패드를 다층으로 구성하기 때문에, 종횡비의 증가 없이도 비아 사이즈를 축소할 수 있고, 이로 인해 인쇄회로기판의 고밀도화를 구현할 수 있다는 효과를 기대할 수 있다.Since the printed circuit board and the manufacturing method thereof according to the embodiment of the present invention have multiple connection pads, the via size can be reduced without increasing the aspect ratio, and thus, the effect of achieving higher density of the printed circuit board can be expected. Can be.

또한, 본 발명의 실시예는 비아 사이즈를 축소하는 것이 가능함에 따라, 인쇄회로기판의 회로 설계 자유도를 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.In addition, the embodiment of the present invention has the advantage that it is possible to reduce the via size, thereby improving the degree of freedom of circuit design of the printed circuit board.

또한, 본 발명의 실시예는 서로 다른 사이즈의 비아가 동일한 종횡비를 가지도록 동시에 제조하는 것이 가능하기 때문에, 비아에 대한 신뢰도를 확보하는 동시에 제조 공정 절차를 단축시킬 수 있다는 장점이 있다.
In addition, the embodiment of the present invention has the advantage that it is possible to manufacture at the same time so that vias of different sizes have the same aspect ratio, it is possible to ensure the reliability of the vias and to shorten the manufacturing process procedure.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 인쇄회로기판의 구성을 나타내는 단면도,
도 2는 도 1의 인쇄회로기판의 구성을 나타내는 평면도,
도 3 내지 도 12는 도 1의 인쇄회로기판의 제조방법을 설명하기 위한 공정 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the configuration of a printed circuit board according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the printed circuit board of FIG. 1;
3 to 12 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the printed circuit board of FIG. 1.

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, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서에서, 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. In this specification, the terms first, second, etc. are used to distinguish one element from another, and the element is not limited by the terms.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

인쇄회로기판Printed circuit board

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 인쇄회로기판의 구성을 나타내는 단면도이고, 도 2는 도 1의 인쇄회로기판의 구성을 나타내는 평면도이다.
1 is a cross-sectional view showing the configuration of a printed circuit board according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a plan view showing the configuration of the printed circuit board of FIG.

도 1 및 도 2에서 도시하는 바와 같이, 인쇄회로기판(100)은 베이스 기판(110), 베이스 기판(110) 상에 형성된 접속패드(121, 125) 및 회로패턴(123)을 포함하는 회로층(120), 회로층(120)을 포함하여 베이스 기판(110) 상에 형성되며 접속패드(121, 125)의 일부를 노출시키는 제1 비아용 개구부 및 제2 비아용 개구부를 포함하는 절연층(130), 제1 비아용 개구부 및 제2 비아용 개구부에 형성된 제1 비아(141) 및 제2 비아(143)를 포함할 수 있다.
As shown in FIGS. 1 and 2, the printed circuit board 100 includes a base substrate 110, a circuit layer including connection pads 121 and 125 and a circuit pattern 123 formed on the base substrate 110. An insulation layer formed on the base substrate 110, including the circuit layer 120, and including an opening for a first via and an opening for a second via exposing a portion of the connection pads 121 and 125 ( 130, a first via 141 and a second via 143 formed in the opening for the first via and the opening for the second via.

여기에서, 제1 비아(141)와 제2 비아(143)의 종횡비(Aspect Ratio)는 서로 동일할 수 있다.Here, aspect ratios of the first via 141 and the second via 143 may be the same.

상기 '동일'이라 함은 수학적인 의미에서 정확하게 동일한 치수의 두께를 제조오차, 측정오차 등을 감안하여 실질적으로 동일한 두께를 의미하는 것이다.The term 'same' means a thickness substantially equal in the mathematical sense in consideration of manufacturing errors, measurement errors, and the like.

예를 들어, 도 1에서 도시하는 바와 같이, 제1 비아(141)의 A가 65㎛이고 B가 40㎛일 때, 제2 비아(143)의 C가 50㎛이고 D가 31㎛가 될 수 있도록 하여, 각각의 종횡비가 0.615로 동일할 수 있도록 하는 것이다.
For example, as shown in FIG. 1, when A of the first via 141 is 65 μm and B is 40 μm, C of the second via 143 may be 50 μm and D may be 31 μm. So that each aspect ratio is equal to 0.615.

또한, 접속패드(121, 125)는 적어도 하나 이상의 층을 포함할 수 있다.In addition, the connection pads 121 and 125 may include at least one layer.

보다 상세히 설명하면, 도 1에서 도시하는 바와 같이, 제2 비아(143)와 연결된 접속패드(125)는 다층일 수 있다.In more detail, as shown in FIG. 1, the connection pad 125 connected to the second via 143 may be a multilayer.

접속패드(125)의 다층 구조는 종횡비의 증가없이 제2 비아(143)의 사이즈를 상대적으로 축소시킬 수 있고, 이로 인해 패턴 미세화를 가능하게 할 수 있다.
The multilayer structure of the connection pad 125 may relatively reduce the size of the second via 143 without increasing the aspect ratio, thereby enabling pattern refinement.

또한, 도 1에서 도시하는 바와 같이, 제1 비아(141)의 직경(A)은 제2 비아(143)의 직경(C) 보다 기판의 길이 방향을 기준으로 클 수 있다.
In addition, as illustrated in FIG. 1, the diameter A of the first via 141 may be larger than the diameter C of the second via 143 based on the length direction of the substrate.

또한, 도 1에서 도시하는 바와 같이, 제1 비아(141)의 상부면 기울기 각(θ₁)은 제2 비아(143)의 상부면 기울기 각(θ₂) 보다 클 수 있다. In addition, as illustrated in FIG. 1, the top surface inclination angle θ ₁ of the first via 141 may be greater than the top surface inclination angle θ ₂ of the second via 143.

이때, 상부면 기울기 각은 해당 비아 상부면의 기울기를 나타내되, 기판의 두께 방향 직선을 기준으로 두께 방향의 직선과 비아의 측면 간에 이루는 각을 의미하는 것으로 정의하기로 한다.
In this case, the inclination angle of the upper surface represents the inclination of the upper surface of the via, and is defined as meaning an angle formed between the straight line in the thickness direction and the side of the via based on the straight line in the thickness direction of the substrate.

또한, 제2 비아(143)의 면적은 제1 비아(141)의 면적 보다 작을 수 있다.
In addition, an area of the second via 143 may be smaller than an area of the first via 141.

또한, 인쇄회로기판(100)은 절연층(130) 상에 형성되되, 제1 비아(141) 및 제2 비아(143)에 각각 연결되게 형성되는 제1 비아랜드(151) 및 제2 비아랜드(153)를 더 포함할 수 있다. In addition, the printed circuit board 100 is formed on the insulating layer 130, and is formed to be connected to the first via 141 and the second via 143, respectively. 153 may be further included.

이때, 다층으로 구성된 접속패드(125)로 인해, 제2 비아(143)의 직경이 작아짐에 따라 제2 비아랜드(153)의 직경도 작아질 수 있다. 이는, 인쇄회로기판의 고밀도화를 이룰 수 있다.
In this case, due to the connection pads 125 having a multilayer structure, the diameter of the second via land 153 may also be reduced as the diameter of the second via 143 becomes smaller. This can achieve high density of the printed circuit board.

또한, 베이스 기판(110)은 절연층에 접속패드를 포함하는 1층 이상의 회로가 형성된 회로기판으로서 바람직하게는 인쇄회로기판일 수 있다. 본 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구체적인 내층 회로 구성은 생략하여 도시하였으나, 당업자라면 상기 베이스 기판(110)으로서 절연층에 1층 이상의 내층 회로가 형성된 통상의 회로기판이 적용될 수 있음을 충분히 인식할 수 있을 것이다.In addition, the base substrate 110 may be a printed circuit board, preferably a circuit board having one or more circuits including a connection pad in an insulating layer. In the drawings, a detailed inner circuit configuration is omitted for convenience of description, but those skilled in the art can fully recognize that a conventional circuit board having one or more inner circuits formed on an insulating layer may be applied as the base substrate 110. There will be.

상기 절연층으로는 수지 절연층이 사용될 수 있다. 상기 수지 절연층으로는 에폭시 수지와 같은 열경화성 수지, 폴리이미드와 같은 열가소성 수지, 또는 이들에 유리 섬유 또는 무기 필러와 같은 보강재가 함침된 수지, 예를 들어, 프리프레그가 사용될 수 있고, 또한 광경화성 수지 등이 사용될 수 있으나, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다.
As the insulating layer, a resin insulating layer may be used. As the resin insulating layer, a thermosetting resin such as an epoxy resin, a thermoplastic resin such as polyimide, or a resin impregnated with a reinforcing material such as glass fiber or an inorganic filler, for example, a prepreg may be used, and also a photocurable material. Resin and the like may be used, but is not particularly limited thereto.

한편, 비아용 개구부 내부를 안정적으로 도금하기 위해서는 개구부의 종횡비(Aspect Ratio)가 일정 수준을 유지하여야 한다. 예를 들어, 비아용 개구부의 높이에 대비하여 비아용 개구부의 상면과 하면의 크기가 작아 종횡비가 커지면, 개구부 내부의 하부까지 도금액이 원활히 공급되지 않고, 개구부 하부의 도금이 성장하기 전에 개구부 상부가 막히게 되어 하부의 도금이 정상적으로 완성되지 않는다.Meanwhile, in order to stably plate the inside of the via opening, the aspect ratio of the opening must be maintained at a predetermined level. For example, when the aspect ratio increases due to the small size of the top and bottom surfaces of the via opening for the height of the via opening, the plating liquid is not smoothly supplied to the lower part of the opening, and the upper part of the opening before the plating of the lower part of the opening grows. The blockage is blocked and plating on the bottom is not completed normally.

반대로, 종횡비가 작으면 동도금이 안정적으로 진행될 가능성은 높으나, 개구부 사이즈가 너무 커서 도금되어야 하는 면적이 커져 도금이 원활하지 않을 수 있다.On the contrary, if the aspect ratio is small, there is a high possibility that copper plating proceeds stably, but the opening size is so large that the area to be plated becomes large and plating may not be smooth.

이에, 비아용 개구부의 종횡비가 비아의 신뢰도를 좌우하는 중요한 요소에 해당하는 데, 본 발명의 실시예는 비아용 개구부의 종횡비를 고려하여 비아용 개구부를 형성하기 때문에, 비아의 신뢰도를 향상시킬 수 있다는 효과를 기대할 수 있다.Accordingly, the aspect ratio of the via opening is an important factor that determines the reliability of the via. In the embodiment of the present invention, since the via opening is formed in consideration of the aspect ratio of the via opening, the reliability of the via can be improved. You can expect the effect.

또한, 본 발명의 실시예는 비아용 개구부를 형성하기 이전의 접속패드를 다층으로 구성하여 상대적으로 비아용 개구부의 사이즈를 축소시키기 때문에, 종횡비의 증가없이 비아의 사이즈를 축소시킬 수 있으며, 이로 인해 미세 패턴을 구현할 수 있다는 장점이 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, since the connection pad prior to forming the via opening is formed in multiple layers to reduce the size of the via opening relatively, the size of the via can be reduced without increasing the aspect ratio. There is an advantage that can implement a fine pattern.

또한, 본 발명의 실시예는 비아용 개구부의 사이즈는 줄이면서 종횡비는 일정 수준으로 유지하기 때문에, 도금 불량을 최소화할 수 있어 안정적인 도금 공정 능력이 확보될 수 있다는 효과를 기대할 수 있다.
In addition, the embodiment of the present invention can be expected to reduce the size of the via opening while maintaining the aspect ratio at a constant level, it is possible to minimize the plating failure can be expected to ensure the stable plating process capability.

인쇄회로기판의 제조방법Manufacturing method of printed circuit board

도 3 내지 도 12는 도 1의 인쇄회로기판의 제조방법을 설명하기 위한 공정 단면도이다.
3 to 12 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing the printed circuit board of FIG. 1.

도 3에서 도시하는 바와 같이, 베이스 기판(110)을 준비할 수 있다.
As shown in FIG. 3, the base substrate 110 can be prepared.

상기 베이스 기판(110)은 절연층에 접속패드를 포함하는 1층 이상의 회로가 형성된 회로기판으로서 바람직하게는 인쇄회로기판일 수 있다. 본 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구체적인 내층 회로 구성은 생략하여 도시하였으나, 당업자라면 상기 베이스 기판(110)으로서 절연층에 1층 이상의 내층 회로가 형성된 통상의 회로기판이 적용될 수 있음을 충분히 인식할 수 있을 것이다.The base substrate 110 is a circuit board having one or more circuits including a connection pad in an insulating layer, and may be preferably a printed circuit board. In the drawings, a detailed inner circuit configuration is omitted for convenience of description, but those skilled in the art can fully recognize that a conventional circuit board having one or more inner circuits formed on an insulating layer may be applied as the base substrate 110. There will be.

다음, 베이스 기판(110) 상에 접속패드(121, 125) 및 회로패턴(123)을 포함하는 회로층(120)을 형성할 수 있다.Next, the circuit layer 120 including the connection pads 121 and 125 and the circuit pattern 123 may be formed on the base substrate 110.

여기에서, 도 3은 설명의 편의를 위해 접속패드와 회로패턴을 구분하여 도시하였지만, 일체형으로 구현될 수 있다.
3 illustrates a connection pad and a circuit pattern for convenience of description, but may be implemented in one piece.

다음, 도 4 내지 도 6에서 도시하는 바와 같이, 접속패드(125)를 적어도 하나 이상의 층을 포함하도록 형성할 수 있다.Next, as shown in FIGS. 4 to 6, the connection pad 125 may be formed to include at least one layer.

예를 들어, 회로층(120)을 형성하는 단계에서, 제2 비아(143)와 연결된 접속패드(125)는 다층으로 형성할 수 있다.
For example, in the forming of the circuit layer 120, the connection pads 125 connected to the second vias 143 may be formed in multiple layers.

보다 상세히 설명하면, 도 4 내지 도 6에서 도시하는 바와 같이, 다층 접속패드(125)는 베이스 기판(110) 상에 접속패드(125)를 노출시키는 오픈부를 갖는 도금 레지스트(160)를 형성한 후, 오픈부에 도금 공정을 수행하여 다층으로 이루어진 접속패드(125)를 형성한 후, 도금 레지스트(160)를 제거하는 공정을 통해 제조될 수 있다. In more detail, as shown in FIGS. 4 to 6, after the multi-layer connection pad 125 forms the plating resist 160 having an open portion exposing the connection pad 125 on the base substrate 110, the plating resist 160 may be formed. After the plating process is performed on the open part to form a connection pad 125 formed of a multilayer, the process may be performed by removing the plating resist 160.

이때, 회로층(120) 형성을 위해 베이스 기판(110) 상에 형성된 시드층(미도시)은 접속패드(125)를 다층으로 형성하기 위한 2차 도금을 수행한 이후, 제거할 수 있다.
In this case, the seed layer (not shown) formed on the base substrate 110 to form the circuit layer 120 may be removed after performing secondary plating for forming the connection pad 125 in a multilayer manner.

또한, 도금 레지스트(160)는 드라이 필름(dry film) 또는 액상의 포지티브 포토 레지스트(P-LPR; positive liquid photo resist)와 같은 감광성 레지스트가 사용될 수 있으며, 감광성 레지스트를 무전해 도금층(미도시)에 도포한 후, 회로형성영역에 해당하는 부분에 자외선을 노광하고, 노광된 부분을 현상액을 이용하여 제거함으로써 오픈부를 형성할 수 있다.
In addition, the plating resist 160 may be a photosensitive resist such as a dry film or a positive liquid photoresist (P-LPR), and the photosensitive resist may be applied to an electroless plating layer (not shown). After coating, an open portion can be formed by exposing ultraviolet rays to a portion corresponding to the circuit formation region and removing the exposed portion using a developer.

또한, 접속패드(125)를 다층으로 형성할 때, 1차 도금을 통한 접속패드에 비해 2차 도금을 통한 접속패드의 기판의 길이방향 사이즈를 축소하여 계단형의 다층 접속패드(125)를 형성하는 것도 가능하다. 이는, 비아용 개구부 형성 시, 1차 노광과 2차 노광간의 정합력에 따른 불량을 방지할 수 있다는 효과를 기대할 수 있다.In addition, when the connection pads 125 are formed in multiple layers, the longitudinal size of the substrate of the connection pads through the secondary plating is reduced in comparison with the connection pads through the primary plating to form the stepped multilayer connection pads 125. It is also possible. This can be expected to have the effect of preventing a defect due to the matching force between the primary exposure and the secondary exposure when forming the opening portion for the via.

또한, 다층의 접속패드(125)는 2층뿐만 아니라 운용자의 필요에 따라 종횡비를 만족할 수 있도록 반복 도금을 통해 3층 이상의 다수의 층으로 구현하는 것이 가능하다.
In addition, the multilayer connection pad 125 may be implemented as multiple layers of three or more layers through repeated plating so as to satisfy the aspect ratio according to the needs of the operator as well as the two layers.

다음, 도 7 및 도 8에서 도시하는 바와 같이, 회로층(120)을 포함하여 베이스 기판(110) 상에 접속패드(121, 125)의 일부를 노출시키는 제1 비아용 개구부(131) 및 제2 비아용 개구부(133)를 포함하는 절연층(130)을 형성할 수 있다.Next, as shown in FIGS. 7 and 8, an opening 131 and a first via opening 131 exposing a part of the connection pads 121 and 125 on the base substrate 110 including the circuit layer 120. An insulating layer 130 including an opening 133 for two vias may be formed.

이때, 도 7에서 도시하는 바와 같이, 절연층(130)에 시드층(170)을 형성할 수 있다.In this case, as illustrated in FIG. 7, the seed layer 170 may be formed on the insulating layer 130.

또한, 제1 비아용 개구부(131) 및 제2 비아용 개구부(133)는 YAG 레이저, CO2 레이저 등의 레이저 드릴을 이용한 레이저 가공을 통해 형성할 수 있다. In addition, the first via opening 131 and the second via opening 133 may be formed by laser processing using a laser drill such as a YAG laser or a CO 2 laser.

또한, 제1 비아용 개구부(131) 및 제2 비아용 개구부(133)의 사이즈는 레이저 가공의 세기를 조절하여 제어할 수 있다.
In addition, the sizes of the first via opening 131 and the second via opening 133 may be controlled by adjusting the intensity of laser processing.

도 9 내지 도 12에서 도시하는 바와 같이, 제1 비아용 개구부(131) 및 제2 비아용 개구부(133)에 제1 비아(141) 및 제2 비아(143)를 형성할 수 있다.As shown in FIGS. 9 to 12, the first via 141 and the second via 143 may be formed in the opening 131 for the first via and the opening 133 for the second via.

상기 제1 비아(141)와 제2 비아(143)의 종횡비(Aspect Ratio)는 서로 동일할 수 있도록 고려하여 형성한다. 이때, 제1 비아(141)와 제2 비아(143)의 종횡비가 서로 동일하기 위해서는 제1 비아용 개구부(131)와 제2 비아용 개구부(133)를 형성할 때도 종횡비가 고려되어야 한다.Aspect ratios of the first via 141 and the second via 143 are formed in consideration of the same. In this case, in order to form the same aspect ratio between the first via 141 and the second via 143, the aspect ratio should also be considered when forming the first via opening 131 and the second via opening 133.

예를 들어, 도 12에서 도시하는 바와 같이, 제1 비아(141)의 A가 65㎛이고 B가 40㎛일 때, 제2 비아(143)의 C가 50㎛이고 D가 31㎛가 될 수 있도록 하여, 각각의 종횡비는 0.615로 동일할 수 있도록 하는 것이다.
For example, as shown in FIG. 12, when A of the first via 141 is 65 μm and B is 40 μm, C of the second via 143 may be 50 μm and D may be 31 μm. Each aspect ratio can be equal to 0.615.

또한, 제1 비아(141)의 직경(A)은 제2 비아의 직경(B) 보다 기판의 길이 방향을 기준으로 크게 형성할 수 있다.
In addition, the diameter A of the first via 141 may be larger than the diameter B of the second via based on the length direction of the substrate.

또한, 제1 비아(141)의 상부면 기울기 각(θ₁)은 제2 비아(143)의 상부면 기울기 각(θ₂) 보다 크게 형성할 수 있다. In addition, the top surface inclination angle θ ₁ of the first via 141 may be larger than the top surface inclination angle θ ₂ of the second via 143.

또한, 제2 비아(143)의 면적은 제1 비아(141)의 면적 보다 작게 형성할 수 있다.
In addition, an area of the second via 143 may be smaller than that of the first via 141.

상술한 바와 같이, 제1 비아용 개구부(131) 및 제2 비아용 개구부(133)의 종횡비를 동일하게 형성하고, 기울기 각을 조절함에 따라, 서로 다른 크기의 개구부에 대한 도금 특성을 유사하게 제어할 수 있으며, 이로 인해 서로 다른 크기의 개구부에 대한 도금 공정이 동시에 이루어져 제조 공정을 단순화시킬 수 있다는 효과를 기대할 수 있다.
As described above, by forming the same aspect ratio of the first via opening 131 and the second via opening 133 and adjusting the inclination angle, the plating characteristics of the openings having different sizes are similarly controlled. In this case, the plating process for openings of different sizes may be performed at the same time, thereby simplifying the manufacturing process.

한편, 제1 비아(141) 및 제2 비아(143)를 형성하는 단계에서, 절연층(130) 상에 형성되되, 제1 비아(141) 및 제2 비아(143)에 각각 연결되는 제1 비아랜드(151) 및 제2 비아랜드(153)를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, in the forming of the first via 141 and the second via 143, the first via 141 and the second via 143 are formed on the insulating layer 130 and are connected to the first via 141 and the second via 143, respectively. The method may further include forming the via land 151 and the second via land 153.

보다 상세히 설명하면, 도 9 및 도 10에서 도시하는 바와 같이, 제1 비아용 개구부(131) 및 제2 비아용 개구부(133) 상에 비아랜드를 위한 개구부를 추가로 형성한 후, 도 10 내지 도 12에서 도시하는 바와 같이, 제1 비아(141) 및 제2 비아(143)를 형성할 때, 함께 한 번의 공정을 통해 형성할 수 있다.
In more detail, as shown in FIGS. 9 and 10, after the openings for via lands are further formed on the first via openings 131 and the second via openings 133, FIGS. 10 to 10. As shown in FIG. 12, when the first via 141 and the second via 143 are formed, they may be formed together through a single process.

본 발명의 실시예는 비아용 개구부의 종횡비를 고려하여 비아용 개구부를 형성하기 때문에, 비아의 신뢰도를 향상시킬 수 있다는 효과를 기대할 수 있다.In the embodiment of the present invention, since the via opening is formed in consideration of the aspect ratio of the via opening, the reliability of the via can be improved.

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 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
Although the present invention has been described in detail through specific embodiments, it is for explaining the present invention in detail, and a printed circuit board and a method of manufacturing the same according to the present invention are not limited thereto. It is apparent that modifications and improvements are possible by those skilled in the art.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100 : 인쇄회로기판 110 : 베이스 기판
120 : 회로층 121, 125 : 접속패드
123 : 회로패턴 130 : 절연층
131 : 제1 비아용 개구부 133 : 제2 비아용 개구부
141 : 제1 비아 143 : 제2 비아
151 : 제1 랜드 153 : 제2 랜드
160 : 도금 레지스트 170 : 시드층100: printed circuit board 110: base substrate
120: circuit layer 121, 125: connection pad
123: circuit pattern 130: insulating layer
131: opening for first via 133: opening for second via
141: first via 143: second via
151: first land 153: second land
160 plating plating 170 seed layer

Claims

A base substrate;
A circuit layer including a connection pad and a circuit pattern formed on the base substrate;
An insulating layer formed on the base substrate including the circuit layer and including an opening for a first via and an opening for a second via to expose a portion of the connection pad;
First and second vias formed in the opening for the first via and the opening for the second via;
The aspect ratio of the first via and the second via is the same as each other, the connection pad includes at least one or more layers, the diameter of the first via is greater than the diameter of the second via Large printed circuit boards.

A base substrate;
A circuit layer including a connection pad and a circuit pattern formed on the base substrate;
An insulating layer formed on the base substrate including the circuit layer and including an opening for a first via and an opening for a second via to expose a portion of the connection pad;
First and second vias formed in the opening for the first via and the opening for the second via;
The aspect ratio of the first via and the second via is the same as each other, and the connection pad includes at least one or more layers, and an inclination angle of the top surface of the first via is the second via. The upper side of the printed circuit board is larger than the tilt angle.

The method according to claim 1 or 2,
And a connection pad connected to the second via is a multilayer.

The method according to claim 1 or 2,
The cross-sectional area of the second via is smaller than the cross-sectional area of the first via.

The method according to claim 1 or 2,
First and second via lands formed on the insulating layer and connected to the first and second vias, respectively;
And a printed circuit board.

Preparing a base substrate;
Forming a circuit layer including a connection pad and a circuit pattern on the base substrate;
Forming an insulating layer including the circuit layer, the insulating layer including a first via opening and a second via opening exposing a portion of the connection pad on the base substrate; And
Forming first and second vias in the openings for the first via and the openings for the second via;
The aspect ratio of the first via and the second via is the same as each other, the connection pad includes at least one or more layers, the diameter of the first via is greater than the diameter of the second via Printed circuit board manufacturing method to form large.

Preparing a base substrate;
Forming a circuit layer including a connection pad and a circuit pattern on the base substrate;
Forming an insulating layer including the circuit layer, the insulating layer including a first via opening and a second via opening exposing a portion of the connection pad on the base substrate; And
Forming first and second vias in the openings for the first via and the openings for the second via;
The aspect ratio of the first via and the second via is the same as each other, and the connection pad includes at least one or more layers, and an inclination angle of the top surface of the first via is the second via. Method of manufacturing a printed circuit board formed larger than the inclination angle of the top surface.

The method according to claim 6 or 7,
In the step of forming the circuit layer,
And a connection pad connected to the second via is formed in multiple layers.

The method according to claim 6 or 7,
In the forming of the first via and the second via,
The cross sectional area of the second via is smaller than the cross sectional area of the first via.

The method according to claim 6 or 7,
In the step of forming the insulating layer,
A method of manufacturing a printed circuit board to form the openings for the first vias and the openings for the second vias through laser processing.

The method of claim 10,
The size of the opening portion for the first via and the opening portion for the second via is controlled by controlling the intensity of the laser output.

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