KR101547500B1 - 연성 회로 기판과 이를 포함하는 전자 장치 및 연성 회로 기판의 제조 방법 - Google Patents

연성 회로 기판과 이를 포함하는 전자 장치 및 연성 회로 기판의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

연성 회로 기판과 이를 포함하는 전자 장치 및 연성 회로 기판의 제조 방법이 제공된다. 연성 회로 기판은 벤딩 영역, 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 베이스 필름, 상기 베이스 필름의 일면 상에 형성되는 제1 도전 배선, 상기 제1 도전 배선 상에 형성되되, 상기 베이스 필름의 상기 벤딩 영역을 포함하여 형성되는 제1 보호층, 상기 제1 도전 배선 상에 형성되되, 상기 제1 보호층이 형성되지 않은 상기 제1 도전 배선 상에 형성되는 제1 도금층, 및 상기 제1 도금층 및 상기 제1 보호층 상에 형성된 제2 보호층을 포함하되, 상기 벤딩 영역은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이에 배치된다.

Description

연성 회로 기판과 이를 포함하는 전자 장치 및 연성 회로 기판의 제조 방법{FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT BOARDS AND ELECTRONIC DEVICE COMPRISING THE SAME AND METHOD FOR MANUFACTURING THE FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT BOARDS}
본 발명은 연성 회로 기판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근 전자 기기에는 회로 소자간의 연결에 연성 회로 기판이 사용되고 있다. 이러한 연성 회로 기판은 굴곡성이 있으므로, 전자기기에 사용될 때 접히거나 구부러져 사용된다.
다만 이러한 연성 회로 기판이 접혀서 사용되는 경우 최근 전자 기기의 경박단소화에 따라 연성 회로 기판의 접히는 벤딩 부분에서 연성 회로 기판이 급격하게 접혀 도전 배선에 물리적 손상이 발생하는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 보호층을 2층으로 형성하여 제품 신뢰성이 향상된 연성 회로 기판을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 보호층을 2층으로 형성하여 제품 신뢰성이 향상된 연성 회로 기판의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 연성 회로 기판은 벤딩 영역, 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 베이스 필름, 상기 베이스 필름의 일면 상에 형성되는 제1 도전 배선, 상기 제1 도전 배선 상에 형성되되, 상기 베이스 필름의 상기 벤딩 영역을 포함하여 형성되는 제1 보호층, 상기 제1 도전 배선 상에 형성되되, 상기 제1 보호층이 형성되지 않은 상기 제1 도전 배선 상에 형성되는 제1 도금층, 및 상기 제1 도금층 및 상기 제1 보호층 상에 형성된 제2 보호층을 포함하되, 상기 벤딩 영역은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이에 배치된다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 베이스 필름의 상기 일면의 반대면인 타면 상에 형성된 제2 도전 배선과, 상기 제2 도전 배선 상에 형성되되, 상기 베이스 필름의 상기 벤딩 영역을 포함하여 형성되는 제3 보호층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 제2 도전 배선 상에 형성되되, 상기 제3 보호층이 형성되지 않은 상기 제2 도전 배선 상에 형성되는 제2 도금층과, 상기 제2 도금층 및 상기 제3 보호층 상에 형성된 제4 보호층을 더 포함할 수 있다..
본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 베이스 필름의 일면을 내측으로 하여 벤딩될 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 베이스 필름은 복수의 상기 벤딩 영역을 더 포함하고, 적어도 하나 이상의 상기 벤딩 영역에 상기 제1 보호층을 형성할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 장치는 벤딩 영역, 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 베이스 필름과, 상기 베이스 필름의 일면 상에 형성되는 제1 도전 배선과, 상기 제1 도전 배선 상에 형성되되, 상기 베이스 필름의 상기 벤딩 영역을 포함하여 형성되는 제1 보호층과, 상기 제1 도전 배선 상에 형성되되, 상기 제1 보호층이 형성되지 않은 상기 제1 도전 배선 상에 형성되는 제1 도금층과, 상기 제1 도금층 및 상기 제1 보호층 상에 형성된 제2 보호층을 포함하되, 상기 벤딩 영역은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이에 배치되고, 상기 제1 도전 배선은, 상기 제2 보호층이 형성되지 않은 상기 제1 도전 배선 상에 형성된 외부 접속부를 포함하는 연성회로 기판 및 상기 외부 접속부에 접속된 외부 전자 장치를 포함한다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 연성 회로 기판은 상기 제2 보호층이 형성되지 않은 소자 접속부를 더 포함하고, 상기 연성 회로 기판의 소자 접속부에 실장된 소자를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 연성 회로 기판은 복수의 상기 벤딩 영역을 더 포함하고, 적어도 하나 이상의 상기 벤딩 영역에 상기 제1 보호층을 형성할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 연성 회로 기판의 제조 방법은 벤딩 영역, 제1 및 제2 영역을 포함하는 베이스 필름을 제공하고, 상기 베이스 필름의 일면 또는 상기 일면의 반대면인 타면 중 적어도 어느 한 면 상에 도전 배선을 형성하고, 상기 도전 배선 상에 제1 보호층을 형성하되, 상기 제1 보호층은 상기 베이스 필름의 벤딩 영역을 포함하여 형성되고, 상기 도전 배선 상에 도금층을 형성하되, 상기 도금층은 상기 제1 보호층이 형성되지 않은 상기 도전 배선 상에 형성되고, 상기 도금층 및 상기 제1 보호층 상에 제2 보호층을 형성하는 것을 포함하되, 상기 벤딩 영역은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이에 배치되고, 상기 제2 보호층을 형성하는 것은, 상기 도전 배선 중 다른 소자와 접속하는 접속부를 제외하고 형성하는 것을 포함한다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 제1 및 제2 보호층을 형성하는 것은, 액상 레지스트로 상기 제1 및 제2 보호층을 인쇄하는 것을 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 연성 회로 기판과 이를 포함하는 전자 장치 및 연성 회로 기판의 제조 방법에 의하면, 연성 회로 기판에 보호층을 이중으로 형성하여 곡률이 완화된 연성 회로 기판을 제공할 수 있다.
또한, 벤딩 영역의 도전 배선에 합금층을 형성하지 않는 연성 회로 기판을 제공하여 연성 회로 기판의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치 중 연성 회로 기판을 자세하게 도시한 도면이다.
도 3a는 종래의 연성 회로 기판이 벤딩된 상태를 도시한 도면이고, 도 3b는 도 2의 연성 회로 기판이 벤딩된 상태를 도시한 단면도이다.
도 4은 도 1의 연성 회로 기판과 회로 소자의 접속부를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 회로 기판의 단면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연성 회로 기판의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 장치의 단면도이다.
도 9 내지 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성 회로 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 중간단계 도면들이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 표시된 구성요소의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자나 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자나 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자나 구성요소를 다른 소자나 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자나 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자나 구성요소 일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 전자 장치(1)는 연성 회로 기판(10), 제1 및 제2 회로 소자(201, 202), 제1 및 제2 접속부(211, 212)를 포함한다.
제1 및 제2 회로 소자(201, 202)는 연성 회로 기판(10) 상의 제1 및 제2 접속부(211, 212)를 통하여 연성 회로 기판(10)과 전기적으로 연결된다. 이러한 회로 소자는 예를 들어, 반도체 칩(IC), 센서(Sensor), 발광 다이오드(LED) 등을 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 인쇄 회로 기판(PCB) , 디스플레이 패널 또는 이에 형성된 게이트패드 또는 데이터패드 등의 외부 전자 장치를 포함할 수도 있다.
제1 및 제2 접속부(211, 212)는 연성 회로 기판(10) 상에 형성되며, 제1 및 제2 회로 소자(201, 202)와 전기적으로 연결된다. 제1 및 제2 접속부(211, 212)는 연성 회로 기판으로부터 출력되는 전기 신호를 전달하는 커넥터 부재일 수 있다. 다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 칩-온 필름(COF:Chip on Film) 또는 필름-온 글래스(FOG:Flim on Glass) 방식으로 소자를 실장하는 경우 연성 회로 기판(10) 상에 형성되는 단자일 수 있다.
연성 회로 기판은(10)은 플렉시블한 재질을 포함하여 사용자의 의도에 따라 구부러지거나 접힐 수 있다. 연성 회로 기판(10)이 전자 장치(1)에 장착되는 경우 제1 벤딩 영역(100)이 벤딩된 상태로 장착되어 제1 및 제2 회로 소자(201, 202)를 연결한다.
제1 및 제2 영역(101, 102)은 제1및 제2 회로 소자(201, 202)에 인접하여 평행하게 연장되는 베이스 필름(도 2의 20)의 영역이며, 제1 벤딩 영역(100)은 연성 회로 기판(10)에서 접히는 영역이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치 중 연성 회로 기판을 자세하게 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 연성 회로 기판(10)은 베이스 필름(20), 제1 도전 배선(110), 제1 보호층(120), 제1 도금층(130), 제2 보호층(140)을 포함할 수 있다.
베이스 필름(20)은 유연성이 있는 재질로 형성될 수 있으며, 연성 회로 기판(10)에 기재로서 포함되어 연성 회로 기판(10)이 벤딩되거나 접힐 수 있도록 한다.
베이스 필름은(20)은 예를 들어, 폴리이미드 필름일 수 있다. 이와 달리, 베이스 필름(20)은 PET 필름, 폴리에틸렌 나프탈레이트 필름, 폴리카보네이트 필름일 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(1)에서, 베이스 필름(20)은 폴리이미드 필름인 것으로 설명한다.
베이스 필름(20)은 절연성을 가질 수 있다. 즉, 후술하는 것과 같이 연성 회로 기판(도 4의 11)의 양면에 도전 배선이 형성되는 경우에 도전 배선끼리 전기적으로 연결되지 않도록 절연할 수 있다.
제1 도전 배선(110)은 베이스 필름(20) 상에 형성될 수 있다. 제1 도전 배선(110)은 예를 들어, 일정한 폭을 갖는 띠 형상으로 형성되는 배선 패턴일 수 있다.
제1 도전 배선(110)은 예를 들어, 구리와 같은 도전성 물질을 포함할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 도전 배선(110)는 제1 및 제2 회로 소자(도 1의 201, 202)를 연성 회로 기판(10)에 전기적으로 접속시킬 수 있다.
제1 보호층(120)은 제1 도전 배선(110) 상에 형성되며, 특히 베이스 필름(20)의 제1 벤딩 영역(100) 상에 형성될 수 있다. 즉 제1 보호층(120)은 연성 회로 기판(10)이 전자 장치(도 1의 1)에 장착되는 경우에 구부러지는 영역에 형성될 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 도 2에 도시된 것과 달리, 제1 보호층(120)은 제1 벤딩 영역(100)을 포함하도록 형성될 수도 있다. 다시 말하면, 제1 보호층(120)이 제1 벤딩 영역(100)을 넘어 제1 및 제2 영역(101, 102)의 일부 상에도 형성될 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 제1 보호층(120)은 절연성 물질을 포함할 수 있으며, 구체적으로 솔더 레지스트 또는 커버레이 필름을 포함할 수 있다.
전자 기기의 소형화에 필요한 연성 회로 기판(10)은 작은 부피를 차지할 필요가 있고, 연성 회로 기판(10)이 전자 장치(도 1의 1)에 벤딩되어 장착될 때 제1 벤딩 영역(100)이 작은 곡률을 갖도록 벤딩될 수 있다. 이 때, 도 3a와 같이 종래에는 종래에는 제1 벤딩 영역(100)이 급격하게 접히기 때문에 제1 벤딩 영역(100) 상에 형성된 제1 도전 배선 (110)에 크랙에 의한 손상이 발생할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 연성 회로 기판(10)에서와 같이 제1 도전 배선(100)에 제1 보호층(120)과 제2 보호층(140)을 2중으로 형성하는 경우, 벤딩 영역의 곡률을 완화시킬 수 있어 배선 패턴의 물리적 스트레스가 감소할 수 있다. 따라서 제1 및 제2 보호층은 (120, 140) 제1 도전 배선(110)의 크랙 발생을 예방하여 연결 불량을 방지한다.
제1 도금층(130)은 제1 도전 배선(110) 상에 형성되되, 제1 보호층(120)이 형성되지 않는 제1 도전 배선(110) 상에 형성될 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 제1 도금층(130)은 베이스 필름(20)의 제1 및 제2 영역(101, 102) 상에 형성될 수도 있다. 제1 및 제2 영역(101, 102)은 도 1에 도시된 것과 같이 각각 제1 및 제2 회로 소자(도 1의 201, 202)와 인접하여 평행하게 연장되는 영역이다. 따라서 전자 장치(도 1의 1)에 장착 시 벤딩되지 않는 영역에 제1 도금층(130)이 형성된다.
제1 도금층(130)은 예를 들어, 박막 형태의 주석을 포함할 수 있다. 제1 도전 배선 상에 제1 도금층(130)이 형성되는 경우, 제1 도전 배선(110)이 외부에 노출되어 산화되는 것을 억제할 뿐만 아니라 전자 장치와의 접합성을 향상시키는 효과를 가질 수 있다.
제1 도금층(130)을 제1 도전 배선(110) 상에 형성하는 경우 도전 배선과 도금층 간에 합금층(미도시)이 형성되는 경우가 있다. 이러한 합금층은 제1 도금층(130) 및 제1 도전 배선(110)과 비교하여 상대적으로 강도가 약해 기판 신뢰성 저하의 원인이 된다. 그러나 본 발명의 몇몇 실시예에 따르면, 이러한 합금층을 형성하지 않기 때문에 제품 신뢰성을 향상시킨다.
제2 보호층은(140)은 제1 보호층(120)과 제1 도금층(130) 상에 형성할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 제2 보호층(140)은 제1 보호층(120) 및 제1 도금층(130) 상에 형성할 수 있다. 이에 따라 도 2에 도시된 바와 같이 제2 보호층(130)이 제1 보호층(120) 상에 형성된 연성 회로 기판(10)이 다른 곳보다 두껍게 형성되어 연성 회로 기판(10)이 벤딩될 때 급격히 접히는 것을 예방할 수 있다.
제1 보호층(120)을 형성한 후 제1 도금층(130)을 형성하는 경우에, 제1 도전 배선(110)과 제1 도금층(130)의 전위차에 의해 제1 보호층(120)과 제1 도금층(130)의 경계부에 국부전지 현상이 발생할 수 있다. 국부전지 현상이 발생하면 금속의 일부가 이온화 되어 용출하여 제1 보호층(120) 또는 제1 도금층(130) 내부에 공동부가 생길 수 있다. 또한 공동부가 공기 중에 노출될 경우 부식이 발생하여 제품불량의 원인이 된다.
그러나 본 실시예에 따르면, 제2 보호층(140)이 제1 보호층(120)과 제1 도금층(130)의 경계부를 덮도록 형성된다. 따라서 제1 보호층(120)과 제1 도금층(130)의 경계부에 공동부가 생성되어도 공동부가 노출되어 발생하는 부식에 의한 제품 불량을 방지할 수 있다.
도 3a는 종래의 연성 회로 기판이 벤딩된 상태를 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 연성 회로 기판이 벤딩된 상태를 도시한 단면도이다.
도 3a 및 3b를 참조하면, 종래의 연성 회로 기판(15)의 경우 제1 도전 배선(110) 상에 도금층(130)이 형성되고, 도금층(130) 상에 보호층(150)이 형성된다. 도시된 것과 같이, 두 연성 회로 기판(10, 15)은 동일한 간격(w)으로 접혀 기판에 장착된다.
도 3b를 참조하면, 제1 보호층(120)이 형성된 경우, 벤딩 영역(100)의 보호층의 두께가 두꺼워지므로, 연성 회로 기판(10)이 벤딩되었을 때 종래의 연성 회로 기판과 같이 급격히 접히는 것을 예방할 수 있다. 따라서 도전 배선 상의 크랙 발생 가능성을 줄여 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 4는 도 1의 연성 회로 기판과 회로 소자의 접속부를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 연성 회로 기판(도 1의 10)에서 제1 접속부(211)는 제1 도금층 상에 제2 보호층(140)이 형성되지 않은 영역 상에 형성될 수 있다. 제1 접속부(211) 상에 절연 물질을 포함하는 제2 보호층(140)이 형성될 경우, 제1 접속부(211)는 제1 회로 소자(201)과 연성 회로 기판(10)을 전기적으로 접속시킬 수 없다. 도 4에 도시되지는 않았지만, 제2 접속부(도 1의 212) 또한 제2 보호층(140)이 형성되지 않은 제1 도금층(130) 상의 영역에 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 회로 기판의 단면도이다.
도 5를 참조하면, 연성 회로 기판(11)은 제1 보호층(120)을 형성한 베이스 필름(20)의 반대면 상에 제2 도전 배선(115), 제2 도금층(135) 및 제4 보호층(145)를 포함할 수 있다.
베이스 필름(20)의 반대면에 제2 도전 배선(115)을 포함하는 경우 반대면 상에 다른 회로 소자를 접속시킬 수 있다. 이 경우 베이스 필름(20)은 제1 및 제2 도전 배선(110, 115) 간에 전기적으로 절연을 담당한다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 베이스 필름(20)에 도통홀을 형성하여 제1 및 제2 도전 배선(110, 115)를 전기적으로 연결할 수도 있다.
또한 연성 회로 기판(11) 상의 제4 보호층(145)은 제2 보호층(140)과 동일한 효과를 가질 수 있다. 따라서 제1 및 제2 도전 배선(110, 115)의 크랙 발생으로 인한 연결 불량을 방지하고, 제품 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.
제1 보호층(110)은 베이스 필름(20)의 일면과 반대면인 타면 중 적어도 하나에 형성될 수 있다. 즉, 연성 회로 기판(11)이 벤딩되는 경우에, 제1 보호층(110)은 벤딩되는 연성 회로 기판(11)의 안쪽 또는 바깥쪽 중 어느 하나에 형성될 수 있다.
제1 보호층(110)이 형성되지 않는 베이스 필름(20)의 타면 상에 제2 도전 배선(115)이 형성될 수 있다. 제2 도전 배선(115)는 제1 도전 배선(110)과 실질적으로 동일하게 형성될 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 베이스 필름(20)의 타면 상에 형성되는 제2 도전 배선(115)은 사용자의 설계 의도에 따라 얼마든지 다르게 형성될 수 있다.
제2 도전 배선(115) 상에, 제2 도금층(135) 및 제4 보호층(145)이 차례로 형성될 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연성 회로 기판의 단면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 연성 회로 기판(12)는 제1 보호층(120)을 형성한 베이스 필름(20)의 반대면 상에 제3 보호층(125)을 포함할 수 있다. 제3 보호층(125)은 제1 도전 배선(110) 상의 제1 보호층(120)과, 제4 보호층(145)은 제2 보호층(140)과 각각 대응되도록 형성될 수 있다.
제3 및 제4 보호층(125, 145)은 각각 제1 및 제2 보호층(120, 140)과 동일한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 도 7에 도시된 것과 같이, 베이스 필름 양면에 제3 및 제4 보호층(125, 145)이 형성된 경우, 연성 회로 기판(12)이 벤딩되었을 때 연성 회로 기판(12)이 급격하게 접히는 것을 방지할 수 있다. 따라서 제1 및 제2 도전 배선(110, 115)의 물리적 손상에 의한 연결 불량을 방지할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 장치의 단면도이다.
도 8을 참조하면, 전자 장치(2)의 경우 제2 벤딩 영역(200)과 제3 영역(103)을 추가로 포함할 수 있다. 즉, 도 1의 전자 장치(1)에서 연성 회로 기판(도 1의 10)이 장착될 때 벤딩되어 장착되는 영역이 하나였던 것과는 달리, 연성 회로 기판(10)이 각각 다른 영역에서 여러 번 벤딩되어 장착될 필요가 있는 경우에 전자 장치(2)와 같이 연성 회로 기판(13)을 구성할 수 있다.
도 8에 도시된 전자 장치(2)는 벤딩 영역(100, 200)을 두 개 포함하고 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 연성 회로 기판(13)이 복수의 벤딩 영역을 포함할 필요가 있는 경우에 세 개 이상의 벤딩 영역을 형성할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 몇몇 실시예에 따른 연성 회로 기판을 이용하는 경우, 종래의 연성 회로 기판과 비교하여 높은 내구성을 가질 수 있다.(표 1 참조)
비교예 실시예 1 실시예 2
인쇄 두께(㎛)
(보호층)		 7 - -
1차 인쇄 두께(㎛)
(제1 보호층)		 - 7 7
2차 인쇄 두께(㎛)
(제2 보호층)		 - X 7
크랙 발생 횟수(cycle) 140 200 240
즉, 연성 회로 기판의 도전 배선 상에 회로 보호층을 형성하는 구성에서, 종래의 연성 회로 기판은 약 140cycle의 벤딩 후 크랙이 발생하였다. 본 발명에 따른 연성 회로 기판의 경우, 제1 보호층을 7㎛ 두께로 형성한 경우 200cycle의 벤딩 후 크랙이 발생하였다. 또한 실시예 1의 샘플에 제2 보호층을 7㎛ 두께로 형성한 경우 240cycle의 벤딩 후 도전 배선에 크랙이 발생하였다. 따라서, 제품 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있다.
도 9 내지 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성 회로 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 중간단계 도면들이다.
도 9를 참조하면, 일면 상에 제1 도전 배선(110)이 형성된 베이스 필름(20)을 제공한다.
제1 도전 배선(110)을 형성하는 것은 도전성 재료를 베이스 필름(20) 상에 형성한 후에 패터닝 공정을 진행하는 단계를 포함할 수 있다. 패터닝 공정을 수행하는 방법으로서 예를 들어, 마스크 패턴을 사용한 리소그래피 공정일 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 제1 도전 배선(110)은 베이스 필름(20)의 일면 상에 형성될 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 도 5의 연성 회로 기판(11)과 같이 베이스 필름(20)의 타면 상에도 도전 배선이 형성될 수 있다.
도 10를 참조하면, 제1 도전 배선(110) 중 베이스 필름(20)의 제1 벤딩 영역(100) 상에 제1 보호층(120)을 형성할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 다시 말하면 제1 보호층(120)은 제1 벤딩 영역(100)을 넘어 제1 및 제2 영역(101, 102) 상에도 형성될 수 있다.
제1 보호층(120)을 형성하여 연성 회로 기판(10)이 전자 장치(도1의 1)에 벤딩되어 장착되는 경우에 제1 도전 배선(110)의 크랙을 방지할 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제1 보호층(120)은 도금층(130)보다 두껍게 형성될 수 있다. 즉, 제2 보호층(도 2의 140)이 제1 보호층(120) 및 도금층(130) 상에 형성될 때 제1 보호층(120)이 형성되지 않은 영역보다 보호층의 두께가 두껍게 형성될 수 있다. 따라서 연성 회로 기판(10)이 전자 장치(도1의 1)에 장착되는 경우에, 한 층의 보호층을 형성하는 경우보다 제1 벤딩 영역(100)의 곡률반경을 완화시킬 수 있다.
제1 보호층(120)을 형성하는 것은, 제1 도전 배선(110) 상에 액상 레지스트를 인쇄하는 것을 포함할 수 있다. 이를 통해 제1 보호층(120)을 사용자가 원하는 패턴으로 정밀하게 형성할 수 있다.
이러한 제1 보호층(120)의 패턴은 예를 들어, 사각형, 원형, 타원형, 도넛형 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에서, 제1 도전 배선(110) 중 베이스 필름(20)의 제1 보호층(120)이 형성되지 않는 제1 도전 배선(110) 상에 제1 도금층(130)을 형성할 수 있다. 제1 도금층(130)을 형성하는 것은 예를 들어, 전해 도금 또는 무전해 도금 방식을 이용할 수 있다. 이러한 제1 도금층(130)을 형성함으로 인해 제1 도전 배선(110)의 산화를 억제할 수 있다.
도 11을 참조하면, 제1 보호층(120) 및 제1 도금층(130) 상에 제2 보호층(140)을 형성할 수 있다. 상술한 바와 같이, 제1 보호층(120)이 제1 도금층(130)보다 두껍게 형성하는 경우, 제2 보호층(140)을 형성하여 제1 벤딩 영역(100)의 연성 회로 기판(10)의 두께가 제1, 제2 영역(101, 102)의 연성 회로 기판의 두께보다 두껍게 할 수 있다. 이로 인해 제1 벤딩 영역(100)이 벤딩될 때 급격하게 접히는 것을 예방하여 제1 도전 배선(110)의 크랙 발생을 예방하고, 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10 ~ 12: 연성 회로 기판 20 : 베이스 필름
100, 200: 벤딩 영역 110, 115 : 도전 배선
120, 125, 140, 145: 보호층 130, 135: 도금층

Claims (10)

  1. 벤딩 영역, 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 베이스 필름;
    상기 베이스 필름의 일면 상에 형성되는 제1 도전 배선;
    상기 제1 도전 배선 상에 형성되되, 상기 베이스 필름의 상기 벤딩 영역을 포함하여 형성되는 제1 보호층;
    상기 제1 도전 배선 상에 형성되되, 상기 제1 보호층이 형성되지 않은 상기 제1 도전 배선 상에 형성되는 제1 도금층; 및
    상기 제1 도금층 및 상기 제1 보호층의 상면을 덮도록 형성된 제2 보호층을 포함하되,
    상기 벤딩 영역은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이에 배치되는 연성 회로 기판.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스 필름의 상기 일면의 반대면인 타면 상에 형성된 제2 도전 배선과,
    상기 제2 도전 배선 상에 형성되되, 상기 베이스 필름의 상기 벤딩 영역을 포함하여 형성되는 제3 보호층을 더 포함하는 연성 회로 기판.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제2 도전 배선 상에 형성되되, 상기 제3 보호층이 형성되지 않은 상기 제2 도전 배선 상에 형성되는 제2 도금층과,
    상기 제2 도금층 및 상기 제3 보호층 상에 형성된 제4 보호층을 더 포함하는 연성 회로 기판.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스 필름의 일면을 내측으로 하여 벤딩되는 연성 회로 기판.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 베이스 필름은 복수의 상기 벤딩 영역을 더 포함하고, 적어도 하나 이상의 상기 벤딩 영역에 상기 제1 보호층을 형성하는 연성 회로 기판.
  6. 벤딩 영역, 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 베이스 필름과,
    상기 베이스 필름의 일면 상에 형성되는 제1 도전 배선과,
    상기 제1 도전 배선 상에 형성되되, 상기 베이스 필름의 상기 벤딩 영역을 포함하여 형성되는 제1 보호층과,
    상기 제1 도전 배선 상에 형성되되, 상기 제1 보호층이 형성되지 않은 상기 제1 도전 배선 상에 형성되는 제1 도금층과,
    상기 제1 도금층 및 상기 제1 보호층의 상면을 덮도록 형성된 제2 보호층을 포함하되,
    상기 벤딩 영역은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이에 배치되고,
    상기 제1 도전 배선은, 상기 제2 보호층이 형성되지 않은 상기 제1 도전 배선 상에 형성된 외부 접속부를 포함하는 연성회로 기판; 및
    상기 외부 접속부에 접속된 외부 전자 장치를 포함하는 전자 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 연성 회로 기판은 상기 제2 보호층이 형성되지 않은 소자 접속부를 더 포함하고,
    상기 연성 회로 기판의 소자 접속부에 실장된 소자를 더 포함하는 전자 장치.
  8. 제 6 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 연성 회로 기판은 복수의 상기 벤딩 영역을 더 포함하고, 적어도 하나 이상의 상기 벤딩 영역에 상기 제1 보호층을 형성한 전자 장치.
  9. 벤딩 영역, 제1 및 제2 영역을 포함하는 베이스 필름을 제공하고,
    상기 베이스 필름의 일면 또는 상기 일면의 반대면인 타면 중 적어도 어느 한 면 상에 도전 배선을 형성하고,
    상기 도전 배선 상에 제1 보호층을 형성하되, 상기 제1 보호층은 상기 베이스 필름의 벤딩 영역을 포함하여 형성되고,
    상기 도전 배선 상에 도금층을 형성하되, 상기 도금층은 상기 제1 보호층이 형성되지 않은 상기 도전 배선 상에 형성되고,
    상기 도금층 및 상기 제1 보호층의 상면을 덮도록 제2 보호층을 형성하는 것을 포함하되,
    상기 벤딩 영역은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이에 배치되고,
    상기 제2 보호층을 형성하는 것은,
    상기 도전 배선 중 다른 소자와 접속하는 접속부를 제외하고 형성하는 연성 회로 기판의 제조 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 보호층을 형성하는 것은,
    액상 레지스트로 상기 제1 및 제2 보호층을 인쇄하는 것을 포함하는 연성 회로 기판의 제조 방법.
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