KR101514485B1 - 기판 제조용 캐리어 및 이를 이용한 인쇄회로기판의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 2단으로 적층된 캐리어층, 각 캐리어층의 노출된 면에 각각 적층된 시드층, 각 캐리어층 및 각 시드층의 외곽을 둘러싸는 절연층 및 절연층의 양면에 각각 도포된 금속층을 포함하는 기판 제조용 캐리어로 접착제 없이 중심에 있는 캐리어층 및 시드층의 외곽을 절연재로 감싸 고정하는 방식의 기판 제조용 캐리어를 사용하여 두 개의 코어리스 기판을 용이하게 제조할 수 있다.

Description

기판 제조용 캐리어 및 이를 이용한 인쇄회로기판의 제조방법{Carrier for manufacturing printed circuit board and method for manufacturing printed circuit board using the same}

본 발명은 기판 제조용 캐리어 및 이를 이용한 인쇄회로기판의 제조방법에 관한 것이다.

최근 전자 산업의 발달로 인하여 전자 부품의 고기능화, 경박단소화에 대한 요구가 급증하고 있고, 이에 따라 전자 부품이 탑재되는 인쇄회로기판 또한 고밀도 배선화 및 박판화가 요구되고 있다.

이러한 요구를 반영하기 위해서 주로 기판 제조 공정에서 코어재로 사용하는 동박 적층판(Copper Clad Laminate: CCL)의 두께를 낮추는 방향으로 개발을 진행하여 왔다.

그러나, 코어재의 두께를 낮추는 데에는 양산 설비를 이용한 구동에 한계가 있으므로 코어재를 제거하여 전체적인 두께를 줄이고, 신호처리시간을 단축할 수 있는 코어리스(coreless) 기판이 주목받고 있다. 그런데, 코어리스 기판의 경우 코어재를 사용하지 않기 때문에 제조 공정 중에 지지체 기능을 수행할 수 있는 캐리어가 필요하다.

상기와 같은 캐리어를 사용하여 기판을 제조하기 위해 우선 캐리어를 준비하는 과정이 필요하다. 이때, 캐리어는 동박 적층판을 중심에 두고 양면에 접착 필름, 제1 금속층 및 제2 금속층 순으로 적층하여 형성되고, 고온/고압 프레스로 가열 및 가압함으로써 접착 필름의 양단은 동박 적층판과 제2 금속층에 접합된다.

그리고, 캐리어의 상부 및 하부에 빌드업층을 형성하고, 빌드업층이 모두 형성되면, 빌드업층을 캐리어로부터 분리한다. 이때, 동박 적층판과 제2 금속층에 접합한 접착 필름의 양단을 제거하여 빌드업층을 캐리어로부터 분리한다.

그러나, 상술한 바와 같이, 종래 캐리어를 사용한 기판의 제조방법은 캐리어와 빌드업층을 접착 필름으로 접합하고 있기 때문에 캐리어와 빌드업층을 분리하기가 쉽지 않은 문제점이 있었다.

게다가, 캐리어와 빌드업층이 분리된 후에는 기판에 휘어짐이 발생하고, 이로 인해, 기판을 제조하는 비용이 증가하는 문제점이 있었다.

본 발명의 사상은 접착제 없이 중심에 있는 캐리어층 및 시드층의 외곽을 절연재로 감싸 고정하는 방식의 기판 제조용 캐리어를 사용하여 두 개의 코어리스 기판을 용이하게 제조할 수 있는 기판 제조용 캐리어 및 이를 이용한 인쇄회로기판의 제조방법을 제공함에 있다.

이를 위해 본 발명의 일실시예에 의한 기판 제조용 캐리어는 2단으로 적층된 캐리어층; 상기 각 캐리어층의 노출된 면에 각각 적층된 시드층; 상기 각 캐리어층 및 상기 각 시드층의 외곽을 둘러싸는 절연층; 상기 절연층의 양면에 각각 도포된 금속층을 포함한다.

여기서, 상기 캐리어층은 금, 은, 구리, 니켈 또는 알루미늄일 수 있다.

또한, 상기 시드층은 금, 은, 구리, 니켈 또는 알루미늄일 수 있다.

그리고, 상기 절연층은 프리프레그(prepreg) 또는 ABF(Ajinomoto Build up Film)일 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시예에 의한 기판 제조용 캐리어를 이용한 인쇄회로기판의 제조방법은 제1 캐리어층을 2단으로 적층하는 단계; 상기 각 제1 캐리어층의 노출된 면에 제1 시드층을 각각 적층하는 단계; 상기 각 제1 캐리어층 및 상기 각 제1 시드층의 외곽을 제1 절연층으로 둘러싸는 단계; 상기 제1 절연층의 양면에 제1 금속층을 각각 도포하여 기판 제조용 캐리어를 제공하는 단계; 상기 제1 금속층에 회로 패턴을 각각 형성하는 단계; 상기 제1 캐리어층 및 상기 제1 시드층의 양 측면이 노출되도록 상기 기판 제조용 캐리어를 제거하는 단계; 상기 2단으로 적층된 제1 캐리어층을 분리하는 단계를 포함한다.

이때, 상기 제1 금속층에 회로 패턴을 각각 형성하는 단계 이후에, 상기 회로 패턴이 형성된 제1 금속층 각각에 제2 절연층, 제2 시드층 및 제2 캐리어층을 순차적으로 적층하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 캐리어층 및 상기 제1 시드층의 양 측면이 노출되도록 상기 기판 제조용 캐리어를 제거하는 단계는, 상기 제1 캐리어층 및 상기 제1 시드층의 양 측면이 노출되도록 상기와 같은 과정을 거쳐서 적층된 적층체를 절단하여 제거할 수 있다.

그리고, 상기 2단으로 적층된 제1 캐리어층을 분리하는 단계 이후에, 상기 제1 캐리어층을 각각 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.

아울러, 상기 2단으로 적층된 제1 캐리어층을 분리하는 단계 이후에, 상기 제1 및 제2 캐리어층을 각각 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 2단으로 적층된 제1 캐리어층을 분리하는 단계에서, 상기 2단으로 적층된 제1 캐리어층은 라우팅 공정을 통해서 분리될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 기판 제조용 캐리어 및 이를 이용한 인쇄회로기판의 제조방법에 따르면, 접착제 없이 중심에 있는 캐리어층 및 시드층의 외곽을 절연재로 감싸 고정하는 방식의 기판 제조용 캐리어를 사용함으로써 두 개의 코어리스 기판을 용이하게 제조할 수 있는 장점이 있다.

즉, 캐리어와 빌드업층이 분리되는 면에 접착제가 없기 때문에 캐리어와 빌드업층을 쉽게 분리할 수 있는 장점이 있다.

또한, 캐리어가 분리된 후에도 기판에 휘어짐이 발생하지 않으며, 이로 인해, 제조 비용을 절감할 수 있는 장점이 있었다.

그리고, 중심에 절연재와 시드층이 내재되어 있기 때문에 기판을 제작하는 과정이 간소화되는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 기판 제조용 캐리어를 나타내는 단면도이다.
도 2 내지 도 10은 본 발명의 일실시예에 의한 기판 제조용 캐리어를 이용한 인쇄회로기판의 제조과정을 나타내는 단면도이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 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.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 기판 제조용 캐리어를 나타내는 단면도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 기판 제조용 캐리어는 두 개의 캐리어층(110), 두 개의 시드층(120), 절연층(130) 및 두 개의 금속층(140)을 포함하여 구성된다.

우선, 두 개의 캐리어층(110)은 2단으로 적층되며, 절연층(130)에 의해서 물리적으로 접촉할 뿐 서로 접착되지는 않는다.

또한, 두 개의 캐리어층(110)은 최종적으로 라우팅(트리밍) 공정을 통해 기판 제조용 캐리어 또는 적층체를 분리시키고, 기판 제조용 캐리어 또는 적층체를 분리시킨 이후에는 에칭 등에 의해 제거될 수 있다. 그리고, 두 개의 캐리어층(110)은 기판 제조용 캐리어의 중심에서 기판이 휘어지는 문제점을 방지한다.

이러한 두 개의 캐리어층(110)은 금, 은, 구리, 니켈 또는 알루미늄 등과 같은 전기 전도성 물질로 이루어질 수 있으며, 전기 전도성 물질 외에 이형(release) 물질과 같은 다양한 재료로 이루어질 수 있다.

두 개의 시드층(120)은 두 개의 캐리어층(110)의 노출된 면에 각각 적층된다. 여기서, 시드층(120)는 무전해 도금법을 이용하여 형성될 수 있고, 전해 도금을 진행하기 위한 전처리로 수행될 수 있다.

이러한 두 개의 시드층(120)은 금, 은, 구리, 니켈 또는 알루미늄 등과 같은 전기 전도성 물질로 이루어질 수 있으며, 전기 전도성 물질 외에 도금 가능한 다양한 물질로 이루어질 수 있다.

절연층(130)은 두 개의 캐리어층(110) 및 두 개의 시드층(120)의 외곽을 둘러싸도록 구성되며, 두 개의 캐리어층(110) 및 두 개의 시드층(120)보다 넓은 면적으로 형성됨으로써 두 개의 캐리어층(110) 및 두 개의 시드층(120)의 외곽을 둘러쌀 수 있다.

이러한 절연층(130)은 프리프레그(prepreg) 또는 ABF(Ajinomoto Build up Film)로 이루어질 수 있다.

두 개의 금속층(140)은 절연층(130)의 양면(상면 및 하면)에 각각 도포되도록 형성되어 기판의 휘어짐을 방지할 수 있다.

또한, 두 개의 금속층(140)에는 회로 패턴이 형성되어 인쇄회로기판의 내층 회로층으로 활용될 수 있으므로 통상 회로층의 형성에 사용되는 구리를 이용하는 것이 바람직하다.

이하에서는 기판 제조용 캐리어를 이용한 인쇄회로기판의 제조과정을 설명하도록 한다.

도 2 내지 도 10은 본 발명의 일실시예에 의한 기판 제조용 캐리어를 이용한 인쇄회로기판의 제조과정을 나타내는 단면도를 나타낸다.

도 2에 도시한 바와 같이, 두 개의 제1 캐리어층(110)을 2단으로 적층한다. 여기서, 두 개의 제1 캐리어층(110)은 제1 절연층(130)에 의해서 물리적으로 접촉할 뿐 서로 접착되지는 않는다.

또한, 두 개의 제1 캐리어층(110)은 최종적으로 라우팅(트리밍) 공정을 통해 기판 제조용 캐리어 또는 적층체를 분리시키고, 기판 제조용 캐리어 또는 적층체를 분리시킨 이후에는 에칭 등에 의해 제거될 수 있다. 그리고, 두 개의 제1 캐리어층(110)은 기판 제조용 캐리어의 중심에서 기판이 휘어지는 문제점을 방지한다.

이러한 두 개의 제1 캐리어층(110)은 금, 은, 구리, 니켈 또는 알루미늄 등과 같은 전기 전도성 물질로 이루어질 수 있으며, 전기 전도성 물질 외에 이형(release) 물질과 같은 다양한 재료로 이루어질 수 있다.

다음으로, 도 3에 도시한 바와 같이, 두 개의 제1 캐리어층(110)의 노출된 면에 두 개의 제1 시드층(120)을 각각 적층한다.

여기서, 제1 시드층(120)는 무전해 도금법을 이용하여 형성될 수 있고, 전해 도금을 진행하기 위한 전처리로 수행될 수 있다.

이러한 두 개의 제1 시드층(120)은 금, 은, 구리, 니켈 또는 알루미늄 등과 같은 전기 전도성 물질로 이루어질 수 있으며, 전기 전도성 물질 외에 도금 가능한 다양한 물질로 이루어질 수 있다.

그리고, 도 4에서와 같이, 두 개의 제1 캐리어층(110) 및 두 개의 제1 시드층(120)의 외곽을 제1 절연층(130)으로 둘러싼다.

이때, 제1 절연층(130)은 두 개의 캐리어층(110) 및 두 개의 시드층(120)보다 넓은 면적으로 형성됨으로써 두 개의 캐리어층(110) 및 두 개의 시드층(120)의 외곽을 둘러쌀 수 있으며, 프리프레그(prepreg) 또는 ABF(Ajinomoto Build up Film)로 이루어질 수 있다.

그 다음, 도 5에서와 같이, 제1 절연층(130)의 양면에 두 개의 제1 금속층(140)을 각각 도포하여 기판 제조용 캐리어를 제공한다. 상기와 같은 두 개의 제1 금속층(140)은 기판의 휘어짐을 방지할 수 있으며, 회로 패턴이 형성되어 인쇄회로기판의 내층 회로층으로 활용될 수 있으므로 통상 회로층의 형성에 사용되는 구리를 이용하는 것이 바람직하다.

그 후, 도 6에서와 같이, 두 개의 제1 금속층(140)에 회로 패턴을 형성하는데, 상기와 같은 회로 패턴은 통상적으로 SAP(Semi-Additive Process), MSAP(Modified Semi-Additive Process) 또는 서브트랙티브법(Subtractive) 등을 이용하여 형성될 수 있다.

그 다음으로, 도 7을 참조하면, 회로 패턴이 형성된 두 개의 제1 금속층(140)에 두 개의 제2 절연층(150), 두 개의 제2 시드층(160) 및 두 개의 제2 캐리어층(170)을 순차적으로 각각 적층한다.

그리고, 도 8에서와 같이, 두 개의 제1 캐리어층(110) 및 두 개의 제1 시드층(120)의 양 측면이 노출되도록 상기와 같은 과정을 거쳐서 적층된 적층체를 A 방향 및 B 방향으로 절단하여 제거한다.

그 후, 도 9에서와 같이, 적층된 두 개의 제1 캐리어층(110)을 분리하는데, 두 개의 제1 캐리어층(110)은 라우팅(트리밍) 공정을 통해서 분리될 수 있다.

마지막으로, 도 10에서와 같이, 두 개의 제1 및 제2 캐리어층(110)(170)을 제거하여 두 개의 코어리스 기판을 제조한다.

본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

110. 제1 캐리어층 120. 제1 시드층
130. 절연층 140. 제1 금속층
150. 제2 절연층 160. 제2 시드층
170. 제2 캐리어층

Claims (10)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1 캐리어층을 2단으로 적층하는 단계;
   상기 각 제1 캐리어층의 노출된 면에 제1 시드층을 각각 적층하는 단계;
   상기 각 제1 캐리어층 및 상기 각 제1 시드층의 외곽을 제1 절연층으로 둘러싸는 단계;
   상기 제1 절연층의 양면에 제1 금속층을 각각 도포하여 기판 제조용 캐리어를 제공하는 단계;
   상기 제1 금속층에 회로 패턴을 각각 형성하는 단계;
   상기 회로 패턴이 형성된 제1 금속층 각각에 제2 절연층, 제2 시드층 및 제2 캐리어층을 순차적으로 적층하는 단계;
   상기 제1 캐리어층 및 상기 제1 시드층의 양 측면이 노출되도록 상기 기판 제조용 캐리어를 제거하는 단계; 및
   상기 2단으로 적층된 제1 캐리어층을 분리하는 단계를 포함하는 기판 제조용 캐리어를 이용한 인쇄회로기판의 제조방법.
   
6. 삭제
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 제1 캐리어층 및 상기 제1 시드층의 양 측면이 노출되도록 상기 기판 제조용 캐리어를 제거하는 단계는,
   상기 제1 캐리어층, 제1 시드층, 제1 절연층, 제1 금속층, 제2 절연층, 제2 시드층 및 제2 캐리어층이 순차 적층된 양단부를 절단하는 기판 제조용 캐리어를 이용한 인쇄회로기판의 제조방법.
   
8. 제 5 항에 있어서,
   상기 2단으로 적층된 제1 캐리어층을 분리하는 단계 이후에,
   상기 제1 캐리어층을 각각 제거하는 단계를 더 포함하는 기판 제조용 캐리어를 이용한 인쇄회로기판의 제조방법.
   
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 2단으로 적층된 제1 캐리어층을 분리하는 단계 이후에,
   상기 제1 및 제2 캐리어층을 각각 제거하는 단계를 더 포함하는 기판 제조용 캐리어를 이용한 인쇄회로기판의 제조방법.
   
10. 제 5 항에 있어서,
    상기 2단으로 적층된 제1 캐리어층을 분리하는 단계에서,
    상기 2단으로 적층된 제1 캐리어층은 라우팅 공정을 통해서 분리되는 기판 제조용 캐리어를 이용한 인쇄회로기판의 제조방법.

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