KR101645478B1 - 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 각종 디지털 장비 간의 통신뿐만 아니라 스마트폰 등의 이동통신단말의 급속한 사용 증가에 따른 이동통신단말 기능에 대한 다변화 요구와, 자동차 등과 같은 교통수단에 의해 이동 중에도 용이하게 통신 접근성이 이루어지도록 고도의 송수신 및 음질의 기능성과 고품질의 내구성을 갖는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 에폭시층(100)의 양면에 적층된 제 1 동박(110) 상에 제 1 동도금층(120)을 적층하는 제 1 단계(S100)와, 상기 제 1 동박(110) 및 상기 제 1 동도금층(120)에 내층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성하는 제 2 단계(S200)와, 양면에 소정의 회로 패턴이 형성된 상기 에폭시층(100)의 양면 상에 제 2 동박을 갖는 제 1 프리프레그층(200)을 각각 적층하는 제 3 단계(S300)와, 상면과 하면을 관통하는 관통홀(A)을 형성하는 제 4 단계(S400)와, 상기 관통홀(A)의 내면 및 상기 제 2 동박을 갖는 상기 제 1 프리프레그층(200) 상에 무전해 동도금층(210)을 형성하고, 상기 무전해 동도금층(210) 상에 전해 동도금층(220)을 형성하는 제 5 단계(S500)와, 상기 관통홀(A) 내에 플러깅 잉크(plugging ink)(230)로 홀 플러깅(hole plugging)을 수행하는 제 6 단계(S600)와, 상기 무전해 동도금층(210) 및 상기 전해 동도금층(220)에 외층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성하는 제 7 단계(S700)와, 양면에 소정의 회로 패턴이 형성된 상하부의 제 1 프리프레그층(200) 상에 제 3 동박을 갖는 제 2 프리프레그층(300)을 각각 적층하는 제 8 단계(S800)와, 상면과 하면을 관통하는 관통홀(B)을 형성하고, 상하부의 상기 제 3 동박을 갖는 제 2 프리프레그층(300)의 소정 영역에 블라인드 비아홀(C)을 각각 형성하는 제 9 단계(S900)와, 상기 관통홀(B)의 내면 및 상기 블라인드 비아홀(C)의 내면과, 상기 제 3 동박을 갖는 상기 제 2 프리프레그층(300) 상에 무전해 동도금층(310)을 형성하고, 상기 무전해 동도금층(310) 상에 전해 동도금층(320)을 형성하는 제 10 단계(S1000)와, 상기 관통홀(B) 내에 플러깅 잉크(330)로 홀 플러깅(hole plugging)을 수행하는 제 11 단계(S1100)와, 상기 무전해 동도금층(310) 및 상기 전해 동도금층(320)에 최외층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성하는 제 12 단계(S1200)와, 상기 플러깅 잉크(330) 및 상기 관통홀(B)의 홀랜드 이외의 영역에 솔더 레지스트 잉크(340)로 최외층을 인쇄하는 제 13 단계(S1300)와, 상기 관통홀(B)의 홀랜드 상에 니켈 도금층(350) 및 금 도금층(360)을 순차적으로 형성하는 제 14 단계(S1400)를 포함한다.

Description

블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법{MANUFACTURING METHOD OF MULTI-LAYER PRINTED CIRCUIT BOARD FOR BLUETOOTH}
본 발명은 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고도의 송수신 및 음질의 기능성과 고품질의 내구성을 갖는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 블루투스는 근거리 무선 통신을 위한 표준이다. 블루투스 장치들은 현재 주로 무선 헤드셋 등의 무선 ad-hoc 환경에서 사용되고 있으며, 또한 블루투스 액세스 포인트를 통해 인터넷에 연결할 수도 있다.
즉, 블루투스(Bluetooth)는 좁은 범위 내에서 저렴한 비용으로 휴대용 PC, 스마트폰을 비롯한 이동 가능한 장치들을 무선으로 연결하여 주는 규격으로서, 무선 주파수를 이용하여 각종 디지털 장비 간의 통신에 물리적인 케이블 없이 음성과 데이터를 주고받게 해준다. 예컨대, 블루투스 무선 기술이 스마트폰과 랩탑 컴퓨터 안에 구현되어 케이블 없이도 연결되어 사용할 수 있으며, PDA(Personal digital assistant), 데스크탑, FAX, 키보드, 조이스틱은 물론 사실상 모든 디지털 장비들이 블루투스 시스템의 일부가 될 수 있다.
최근에는, 특히 스마트폰 등의 이동통신단말의 급속한 사용 증가에 따른 이동통신단말 기능에 대한 다변화 요구와, 자동차 등과 같은 교통수단에 의해 이동 중에도 용이하게 통신 접근성이 이루어지도록 고도의 송수신 및 음질의 기능성과 고품질의 내구성을 가지는 블루투스가 요구되고 있다.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 요구를 해소하기 위해 제안된 것으로서, 그 목적은 각종 디지털 장비 간의 통신뿐만 아니라 스마트폰 등의 이동통신단말의 급속한 사용 증가에 따른 이동통신단말 기능에 대한 다변화 요구와, 자동차 등과 같은 교통수단에 의해 이동 중에도 용이하게 통신 접근성이 이루어지도록 고도의 송수신 및 음질의 기능성과 고품질의 내구성을 갖는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 에폭시층(100)의 양면에 적층된 제 1 동박(110) 상에 제 1 동도금층(120)을 적층하는 제 1 단계(S100)와, 상기 제 1 동박(110) 및 상기 제 1 동도금층(120)에 내층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성하는 제 2 단계(S200)와, 양면에 소정의 회로 패턴이 형성된 상기 에폭시층(100) 및 소정의 회로 패턴 상에 제 2 동박(201)이 양 표면에 형성된 제 1 프리프레그층(200)을 각각 적층하되, 상기 제 1 프리프레그층(200)의 일 표면에 형성되는 상기 제 2 동박(201)이 상기 에폭시층(100) 및 소정의 회로 패턴에 각각 접하도록 형성하는 제 3 단계(S300)와, 상면과 하면을 관통하는 관통홀(A)을 형성하는 제 4 단계(S400)와, 상기 관통홀(A)의 내면 및 상기 제 1 프리프레그층(200)의 양표면에 형성된 상기 제 2 동박(201) 상에 무전해 동도금층(210)을 형성하고, 상기 무전해 동도금층(210) 상에 전해 동도금층(220)을 형성하는 제 5 단계(S500)와, 상기 관통홀(A) 내에 플러깅 잉크(plugging ink)(230)로 홀 플러깅(hole plugging)을 수행하는 제 6 단계(S600)와, 상기 제 2 동박(201), 상기 무전해 동도금층(210) 및 상기 전해 동도금층(220)에 외층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성하는 제 7 단계(S700)와, 양면에 소정의 회로 패턴이 형성된 상하부의 상기 제 1 프리프레그층(200) 및 소정의 회로 패턴과, 홀랜드 상에 제 3 동박(301)이 양 표면에 형성된 제 2 프리프레그층(300)을 각각 적층하되, 상기 제 2 프리프레그층(300)의 일 표면에 형성되는 제 3 동박(301)이 상기 제 1 프리프레그층(200) 및 소정의 회로 패턴과, 홀랜드 상에 각각 접하도록 형성하는 제 8 단계(S800)와, 상면과 하면을 관통하는 관통홀(B)을 형성하고, 상하부의 상기 제 3 동박을 갖는 제 2 프리프레그층(300)의 소정 영역에 블라인드 비아홀(C)을 각각 형성하는 제 9 단계(S900)와, 상기 관통홀(B)의 내면 및 블라인드 비아홀(C)의 내면과, 상기 제 2 프리프레그층(300)의 타 표면에 형성된 제 3 동박(301) 상에 무전해 동도금층(310)을 형성하고, 상기 무전해 동도금층(310) 상에 전해 동도금층(320)을 형성하는 제 10 단계(S1000)와, 상기 관통홀(B) 내에 플러깅 잉크(330)로 홀 플러깅(hole plugging)을 수행하는 제 11 단계(S1100)와, 상기 제 3 동박(301), 상기 무전해 동도금층(310) 및 상기 전해 동도금층(320)에 최외층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성하는 제 12 단계(S1200)와, 상기 플러깅 잉크(330) 및 상기 관통홀(B)의 홀랜드 이외의 영역에 솔더 레지스트 잉크(340)로 최외층을 인쇄하는 제 13 단계(S1300)와, 상기 관통홀(B)의 홀랜드 상에 니켈 도금층(350) 및 금 도금층(360)을 순차적으로 형성하는 제 14 단계(S1400)를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 제 1 에폭시층(100)은 0.2m/m(1oz)의 CCL(동박적층판)로 열팽창계수가 CTE 45ppm/℃이고, 유리전이온도가 TG 150℃이며, 열분해 온도가 TD 370℃이고, 1/3oz(12㎛)의 제 1 동박(110)을 양면에 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 내층 이미지 공정은, 상기 제 1 동박(110) 상에 포토레지스트(PR)를 적층하고 95℃ ~ 120℃(±5℃)의 롤러 온도와, 0.2 ~ 0.4MPa의 롤러 압력과, 0.9 ~ 1.2m/min의 롤러 속도를 갖는 롤러에 의해, 상기 포토레지스트 상에 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 드라이 필름을 적층하는 적층(Lamination) 공정(A1)과, 상기 포토레지스트에 소정 형상의 회로 패턴이 형성되도록 8㎾의 평행광 노광기에 의해 20 ~ 55 mJ/㎠의 광량으로 조사되는 광을 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 상기 드라이 필름에 조사하는 노광(Exposure) 공정(B1)과, 25℃ ~ 30℃의 온도인 0.5% ~ 1.0%(VOL)의 탄산나트륨 현상액이 0.10MPa ~ 0.18MPa의 스프레이 압력으로 분사하여 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 포토레지스트를 제거하는 현상(Developing) 공정(C1)과, 48℃ ~ 52℃의 온도와, 1.19±0.02의 비중(20℃)을 갖는 150g/l ~ 220g/l의 구리 금속(copper metal) 에칭액이 1,5kgf/㎝2(±1.0)의 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 상기 제 1 동박(110)이 제거되는 식각(Etching) 공정(D1)과, 48℃ ~ 58℃의 온도인 2% ~ 4.2%(VOL)의 수산화나트륨 박리액이 0.14MPa ~ 0.16MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴 상에 남아있는 포토레지스트를 제거하는 박리(Stripping) 공정(E1)을 각각 수행하여 소정의 내층 회로 및 홀랜드를 형성한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 무전해 동도금층(210)은 77g/l의 황산구리(copper sulfate)와, 145g/l의 에틸렌디아민사아세트산(EDTA)과, 28g/l의 포름알데히드(HCHO)와, 39g/l의 수산화나트륨(NaOH)과, 0.12g/l의 폴리에틸렌글리콜(PEG)과, 78㎎/l의 비피리딜(Bipyridyl)을 포함하는 도금액으로 38℃의 온도에서 35분 동안 수행함으로써 0.8㎛ ~ 1.3㎛의 두께로 형성한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 전해 동도금층(220)은 178g/l의 반탑식 황산(Surfuric Acid)과, 78g/l의 황산구리(copper sulfate)와, 19mg/l의 첨가제(additive)와, 48㎎/l의 균염제(levelling agent)와, 52㎎/l의 광택제(Brightner)를 포함하는 도금액을 21℃의 온도로 80분 동안 0.85 A/dm2 으로 전기 도금하여 18㎛ ~ 20㎛의 두께로 형성하는 조건으로 수행한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 제 6 단계(S600)에서, 상기 홀 플러깅은 300P(25℃) ~ 500P(25℃)의 점도를 갖는 잉크를 150℃ ~ 155℃의 경화 조건(box-oven)에서 55분의 경화시간 동안 40CTE(열팽창계수)와, 150℃의 TG(유리전이온도)의 조건으로 수행된다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 외층 이미지 공정은, 상기 무전해 동도금층(210), 상기 전해 동도금층(220) 및 상기 플러깅 잉크(230) 상에 포토레지스트(PR)를 적층하고 95℃ ~ 120℃(±5℃)의 롤러 온도와, 0.2 ~ 0.4MPa의 롤러 압력과, 0.9 ~ 2.2m/min의 롤러 속도를 갖는 롤러에 의해, 상기 포토레지스트 상에 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 드라이 필름을 적층하는 적층(Lamination) 공정(a1)과, 상기 포토레지스트에 소정 형상의 회로 패턴이 형성되도록 10㎾의 평행광 노광기에 의해 20 ~ 55 mJ/㎠의 광량으로 조사되는 광을 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 상기 드라이 필름에 조사하는 노광(Exposure) 공정(b1)과, 25℃ ~ 30℃의 온도인 0.5% ~ 1.0%(VOL)의 탄산나트륨 현상액이 0.10MPa ~ 0.18MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 포토레지스트를 제거하는 현상(Developing) 공정(c1)과, 48℃ ~ 52℃의 온도와, 1.19±0.02의 비중(20℃)을 갖는 150g/l ~ 210g/l의 구리 금속(copper metal) 에칭액이 1,5kgf/㎝2(±1.0)의 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 무전해 동도금층(210) 및 전해 동도금층(220)이 제거되는 식각(Etching) 공정(d1)과, 45℃ ~ 58℃의 온도인 2% ~ 4.0%(VOL)의 수산화나트륨 박리액이 0.14MPa ~ 0.17MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴 상에 남아있는 포토레지스트를 제거하는 박리(Stripping) 공정(e1)을 각각 수행하여 소정의 외층 회로 및 홀랜드를 형성한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 외층 이미지 공정 이후, 1.3m/min ~ 1.8m/min의 속도로 이동하는 컨베이어에서, 90ml/l의 95% 황산(H2SO4)과, 58ml/l의 35% 과산화수소(H2O2)와, 소정의 초순수(DI water)가 포함되는 마이크로 세미 에칭액을 이용하되, 상기 마이크로 세미 에칭액이 1.031 ~ 1.041의 비중과, 3.00 이하의 pH와, 28℃(±5℃)의 온도와, 1.8㎛ ~ 2.5㎛의 에칭률을 갖는 조건으로 제 1 마이크로 세미 에칭 공정(micro semi etching)을 수행한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 무전해 동도금층(310)은 77g/l의 황산구리(copper sulfate)와, 145g/l의 에틸렌디아민사아세트산(EDTA)과, 28g/l의 포름알데히드(HCHO)와, 39g/l의 수산화나트륨(NaOH)과, 0.12g/l의 폴리에틸렌글리콜(PEG)과, 78㎎/l의 비피리딜(Bipyridyl)을 포함하는 도금액으로 38℃의 온도에서 35분 동안 수행함으로써 0.8㎛ ~ 1.3㎛의 두께로 형성한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 전해 동도금층(320)은 178g/l의 반탑식 황산(Surfuric Acid)과, 78g/l의 황산구리(copper sulfate)와, 19mg/l의 첨가제(additive)와, 48㎎/l의 균염제(levelling agent)와, 52㎎/l의 광택제(Brightner)를 포함하는 도금액을 21℃의 온도로 80분 동안 0.85 A/dm2 으로 전기 도금하여 18㎛ ~ 20㎛의 두께로 형성하는 조건으로 수행한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 제 11 단계(S1100)에서, 상기 홀 플러깅은 300P(25℃) ~ 500P(25℃)의 점도를 갖는 잉크를 150℃ ~ 155℃의 경화 조건(box-oven)에서 55분의 경화시간 동안 40CTE(열팽창계수)와, 150℃의 TG(유리전이온도)의 조건으로 수행된다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 최외층 이미지 공정은, 상기 제 3 동박(301), 상기 무전해 동도금층(310) 및 상기 전해 동도금층(320) 상에 포토레지스트(PR)를 적층하고 95℃ ~ 120℃(±5℃)의 롤러 온도와, 0.2 ~ 0.4MPa의 롤러 압력과, 0.9 ~ 2.2m/min의 롤러 속도를 갖는 롤러에 의해, 상기 포토레지스트 상에 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 드라이 필름을 적층하는 적층(Lamination) 공정(1)과, 상기 포토레지스트에 소정 형상의 회로 패턴이 형성되도록 10㎾의 평행광 노광기에 의해 20 ~ 55 mJ/㎠의 광량으로 조사되는 광을 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 상기 드라이 필름에 조사하는 노광(Exposure) 공정(2)과, 25℃ ~ 30℃의 온도인 0.5% ~ 1.0%(VOL)의 탄산나트륨 현상액이 0.10MPa ~ 0.18MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 포토레지스트를 제거하는 현상(Developing) 공정(3)과, 48℃ ~ 52℃의 온도와, 1.19±0.02의 비중(20℃)을 갖는 150g/l ~ 210g/l의 구리 금속(copper metal) 에칭액이 1,5kgf/㎝2(±1.0)의 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 제 3 동박(301), 무전해 동도금층(310) 및 전해 동도금층(320)이 제거되는 식각(Etching) 공정(4)과, 45℃ ~ 58℃의 온도인 2% ~ 4.0%(VOL)의 수산화나트륨 박리액이 0.14MPa ~ 0.17MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴 상에 남아있는 포토레지스트를 제거하는 박리(Stripping) 공정(5)을 각각 수행하여 소정의 최외층 회로 및 홀랜드를 형성한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 최외층 이미지 공정 이후, 1.3m/min ~ 1.8m/min의 속도로 이동하는 컨베이어에서, 90ml/l의 95% 황산(H2SO4)과, 58ml/l의 35% 과산화수소(H2O2)와, 소정의 초순수(DI water)가 포함되는 마이크로 세미 에칭액을 이용하되, 상기 마이크로 세미 에칭액이 1.031 ~ 1.041의 비중과, 3.00 이하의 pH와, 28℃(±5℃)의 온도와, 1.8㎛ ~ 2.5㎛의 에칭률로 갖는 조건으로 제 2 마이크로 세미 에칭 공정을 수행한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 솔더 레지스트 잉크로 최외층을 인쇄하는 공정 조건은, 270±10poise의 주제와, 30±10poise의 경화제가 혼합하여 150±10poise의 잉크 점도를 갖고, 1.48 ~ 1.52의 비중을 갖는 110 ~ 120 mesh의 인쇄 실크 스크린을, 78℃에서 15분 ~ 20분 동안 1차 조기경화(pre-curing) 및 78℃에서 15분 ~ 20분 동안 2차 조기경화(pre-curing)를 2회 반복 후, 150℃에서 70분 ~ 75분 동안 후경화(post-curing)를 수행하는 건조와, 420 ~ 550 mJ/㎝2의 광량으로 조사되는 노광과, 30℃ ± 1℃의 온도인 1wt%의 탄산나트륨 현상액이 50 ~ 65분 동안 1.8 ~ 2.5kgf/㎝2의 스프레이 압력으로 분사되는 현상에 의해 수행된다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 솔더 레지스트 잉크로 최외층을 인쇄하는 공정 이후, 200±10poise의 주제와, 150±10poise의 경화제가 혼합하여 170±10poise의 잉크 점도를 갖고, 1.5 ~ 1.6의 비중을 갖는 110 ~ 120 mesh의 인쇄 실크 스크린을, 78℃에서 15분 ~ 20분 동안 1차 조기경화(pre-curing) 및 78℃에서 15분 ~ 20분 동안 2차 조기경화(pre-curing)를 2회 반복 후, 150℃에서 65분 ~ 75분 동안 후경화(post-curing)를 수행하는 건조와, 650 ~ 820 mJ/㎝2의 광량으로 조사되는 노광과, 30℃ ± 1℃의 온도인 1wt%의 탄산나트륨 현상액이 20분 동안 1.8 ~ 2.5kgf/㎝2의 스프레이 압력으로 분사되는 현상에 의해 수행되는 마킹 인쇄 공정을 더 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 마킹 인쇄 공정 이후, 260℃의 컨베이어 챔버(conveyor chamber)에서 4.3분 동안 리플로우(reflow) 공정을 더 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 리플로우 공정 이후, 상기 마킹 인쇄 공정에 의해 형성된 표면에 JET Scrubbing(JET 연마) 및 Ultrasonic cleaning(초음파 세척) 공정을 각각 더 수행하되, 상기 JET Scrubbing 및 Ultrasonic cleaning 공정은 1.8m/min ~ 2.3m/min의 속도로 이동하는 컨베이어에서, 45㎖/l의 H2SO4(95%)와 DI water(초순수물)을 포함하는 산수세(Acid Rinse)와, 1.8 ~ 2.3m/min의 컨베이어 속도에서 1.6 ~ 2.3㎏f/㎝2의 압력으로 산화알루미늄(Al2O3(#360))을 분사하는 JET Scrubbing(JET 연마) 및 1200Watt × 4zone/4㎑에서 시수 5단린스 후에 DI water(3단 린스)로 세척하고 Ultrasonic cleaning(초음파 세척)을 수행 후 80℃ ~ 95℃로 건조함으로써 상기 마킹 인쇄 공정에 의해 형성된 표면에 이물질을 제거하고 조도를 형성한다.
또한, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 상기 니켈 도금층(360) 및 상기 금 도금층(370)은, 45g/l의 염화 니켈(Nickel Chloride)과, 100g/l의 시클로프로필아민 포스폰산(aminotrimethylen phosphonic acid)과, 100g/l의 황산 니켈(Nickel sulfate)과, 52g/l의 아스코브산(Ascorbic acid)과, 52g/l의 붕산(Boric acid)과, 0.12g/l의 광택제를 포함하는 니켈 도금액을 50℃의 온도에서 0.2 ~ 0.4 A/dm2의 전류 밀도로 10분 ~ 15분 동안 전기 도금하여 3㎛ ~ 4㎛의 두께로 니켈 도금층을 형성하고, 16g/l의 칼륨 금 시안화물(Potassium gold cyanide)과, 116g/l의 구연산칼륨(Tripotassium citrate monohydrate)과, 63g/l의 구연산 무수물(Citric anhydride)과, 0.53g/l의 헥사메틸렌테트라민(Hexamethylene tetramine)과, 0.53g/l의 3-피라딘 카르복시산(3-pyridine carboxylic acid)을 포함하는 금(soft gold) 도금액을 53℃의 온도와, 4.5pH에서 12A/dm2의 전류 밀도로 9분 ~ 12분 동안 전기 도금하여 0.2㎛ ~ 0.4㎛의 두께로 금도금층을 형성한다.
본 발명에 의하면, 각종 디지털 장비 간의 통신뿐만 아니라 스마트폰 등의 이동통신단말의 급속한 사용 증가에 따른 이동통신단말 기능에 대한 다변화 요구와, 자동차 등과 같은 교통수단에 의해 이동 중에도 용이하게 통신 접근성이 이루어지도록 고도의 송수신 및 음질의 기능성과 고품질의 내구성을 갖는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 전체 흐름을 나타내는 플로어 차트.
도 2는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 1 공정을 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 2 공정을 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 3 공정을 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 4 공정을 나타내는 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 5 공정을 나타내는 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 6 공정을 나타내는 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 7 공정을 나타내는 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 8 공정을 나타내는 단면도.
도 10은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 9 공정을 나타내는 단면도.
도 11은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 10 공정을 나타내는 단면도.
도 12는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 11 공정을 나타내는 단면도.
도 13은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 12 공정을 나타내는 단면도.
도 14는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 13 공정을 나타내는 단면도.
도 15는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 14 공정을 나타내는 단면도.
도 16은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 15 공정을 나타내는 단면도.
도 17은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 16 공정을 나타내는 단면도.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명의 실시예에 대해 관련 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 전체 흐름을 나타내는 플로어 차트이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법은, 에폭시층(100)의 양면에 적층된 제 1 동박(110) 상에 제 1 동도금층(120)을 적층하는 제 1 단계(S100)와, 제 1 동박(110) 및 제 1 동도금층(120)에 내층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성하는 제 2 단계(S200)와, 양면에 소정의 회로 패턴이 형성된 에폭시층(100)의 양면 상에 제 2 동박을 갖는 제 1 프리프레그층(200)을 각각 적층하는 제 3 단계(S300)와, 상면과 하면을 관통하는 관통홀(A)을 형성하는 제 4 단계(S400)와, 관통홀(A)의 내면 및 제 2 동박을 갖는 제 1 프리프레그층(200) 상에 무전해 동도금층(210)을 형성하고, 무전해 동도금층(210) 상에 전해 동도금층(220)을 형성하는 제 5 단계(S500)와, 관통홀(A) 내에 플러깅 잉크(plugging ink)(230)로 홀 플러깅(hole plugging)을 수행하는 제 6 단계(S600)와, 무전해 동도금층(210) 및 전해 동도금층(220)에 외층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성하는 제 7 단계(S700)와, 양면에 소정의 회로 패턴이 형성된 상하부의 제 1 프리프레그층(200) 상에 제 3 동박을 갖는 제 2 프리프레그층(300)을 각각 적층하는 제 8 단계(S800)와, 상면과 하면을 관통하는 관통홀(B)을 형성하고, 상하부의 제 3 동박을 갖는 제 2 프리프레그층(300)의 소정 영역에 블라인드 비아홀(C)을 각각 형성하는 제 9 단계(S900)와, 관통홀(B)의 내면 및 블라인드 비아홀(C)의 내면과, 제 3 동박을 갖는 제 2 프리프레그층(300) 상에 무전해 동도금층(310)을 형성하고, 무전해 동도금층(310) 상에 전해 동도금층(320)을 형성하는 제 10 단계(S1000)와, 관통홀(B) 내에 플러깅 잉크(330)로 홀 플러깅(hole plugging)을 수행하는 제 11 단계(S1100)와, 무전해 동도금층(310) 및 전해 동도금층(320)에 최외층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성하는 제 12 단계(S1200)와, 플러깅 잉크(330) 및 관통홀(B)의 홀랜드 이외의 영역에 솔더 레지스트 잉크(340)로 최외층을 인쇄하는 제 13 단계(S1300)와, 관통홀(B)의 홀랜드 상에 니켈 도금층(350) 및 금 도금층(360)을 순차적으로 형성하는 제 14 단계(S1400)를 포함한다.
이에 대해, 도면을 참조하여 좀더 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 1 공정을 나타내는 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법은, 우선 에폭시층(100)의 양면에 적층된 제 1 동박(110) 상에 제 1 동도금층(120)을 적층한다.
여기서, 제 1 에폭시층(100)은 0.2m/m(1oz)의 CCL(동박적층판)로 열팽창계수가 CTE 45ppm/℃ 이고, 유리전이온도가 TG 150℃이며, 열분해 온도가 TD 370℃이고, 1/3oz(약 12㎛)의 제 1 동박(110)을 양면에 포함한다.
상기와 같은 특성의 원자재는, 내열성이 이상적이고, 내구성 및 습윤 방지 기능에 최적의 조건이며, 미세 패턴(fine pattern) 구현이 보장되어야 한다. 그런데, 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄 회로 기판을 삽입시 약 260℃의 고온에 대략 4 ~ 5회 정도 노출될 경우, PCB 상에서의 치명적 불량인 디라미네이션(Delamination)이 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 원자재를 적용시에는 원자재의 수축, 팽창 우려 및 원자재 상의 습윤율을 제거할 목적으로 베이킹(Baking)을 수행하는 별도의 특별 관리가 요구된다. 이러한 베이킹은 150℃의 온도에서 245분간 베이킹 하고 실온으로 냉각시킨 후, 정면(Scrubbing)하고 Imaging 공정이 이루어지게 된다.
다음, 도 3은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 2 공정을 나타내는 단면도이다.
도 3을 참조하면, 제 1 동박(110) 및 제 1 동도금층(120)에 내층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성하게 된다.
즉, 내층 이미지 공정은, 내층 이미지 공정은, 제 1 동박(110) 상에 포토레지스트(PR)를 적층하고 95℃ ~ 120℃(±5℃)의 롤러 온도와, 0.2 ~ 0.4MPa의 롤러 압력과, 0.9 ~ 1.2m/min의 롤러 속도를 갖는 롤러에 의해, 포토레지스트 상에 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 드라이 필름을 적층하는 적층(Lamination) 공정(A1)과, 포토레지스트에 소정 형상의 회로 패턴이 형성되도록 8㎾의 평행광 노광기에 의해 20 ~ 55 mJ/㎠의 광량으로 조사되는 광을 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 드라이 필름에 조사하는 노광(Exposure) 공정(B1)과, 25℃ ~ 30℃의 온도인 0.5% ~ 1.0%(VOL)의 탄산나트륨 현상액이 0.10MPa ~ 0.18MPa의 스프레이 압력으로 분사하여 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 포토레지스트를 제거하는 현상(Developing) 공정(C1)과, 48℃ ~ 52℃의 온도와, 1.19±0.02의 비중(20℃)을 갖는 150g/l ~ 220g/l의 구리 금속(copper metal) 에칭액이 1,5kgf/㎝2(±1.0)의 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 제 1 동박(110)이 제거되는 식각(Etching) 공정(D1)과, 48℃ ~ 58℃의 온도인 2% ~ 4.2%(VOL)의 수산화나트륨 박리액이 0.14MPa ~ 0.16MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴 상에 남아있는 포토레지스트를 제거하는 박리(Stripping) 공정(E1)을 각각 수행하게 된다.
이후, AOI(신뢰성 검사)를 수행하게 된다.
그리고, 소정의 내층 회로의 구리 표면을 산화시키는 옥사이드(oxide) 공정을 더 수행하게 된다. 이러한 옥사이드 공정은, 2Cu + ClO2 → Cu2O(산화 제 2 동) + ClO의 옥사이드 반응 구조 화학식에 의해 수행되는 브라운(brown) 옥사이드 공정으로 수행한다.
좀더 상세히 설명하면, 내층 회로 형성 이후에 Cu 표면을 산화시킴으로써 Cu2O, CuO로 산화층을 형성하여, 내층의 동박(Cu foil)과 Glass fibe나 Epoxy Resin와의 밀착력을 증대시키기 위해 브라운 옥사이드 공정을 수행한다. Oxide 공정이라 함은 회로 형성 이후에 Cu 표면을 산화시킴으로써, CuO2, CuO로 산화층을 형성시킴으로써 내층의 Cu foil과 Prepreg 간의 밀착력 강화와 Peel Strength 값이 우월하기 때문이다.
다음, 도 4는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 3 공정을 나타내는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 양면에 소정의 회로 패턴이 형성된 에폭시층(100) 및 소정의 회로 패턴 상에 제 2 동박(201)이 양 표면에 형성된 제 1 프리프레그층(200)을 각각 적층하되, 제 1 프리프레그층(200)의 일 표면에 형성되는 제 2 동박(201)이 에폭시층(100) 및 소정의 회로 패턴에 각각 접하도록 형성된다.
여기서, 제 2 동박은 1/3oz(12㎛)인 것이 바람직하며, 제 1 프리프레그층(200)은 0.11m/m인 것이 바람직하다.
다음, 도 5는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 4 공정을 나타내는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 상면과 하면을 관통하는 관통홀(A)을 형성한다. 이러한 관통홀(A)은 비 전도체 홀을 전도체 홀로 구성하기 위한 수단이다.
또한, 내층의 Cu층과 제 1 프리프레그층(200) 사이의 경계면 또는 드릴 가공된 관통홀(A)의 내벽에 드릴 가공시의 마찰열 등으로 인한 에폭시 수지의 잔유물 또는 부착된 물질 등을 KMnO4의 약품 등으로 제거하는 디스미어(Desmear) 공정을 더 수행하는 것이 바람직하다.
다음, 도 6은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 5 공정을 나타내는 단면도이다.
도 6을 참조하면, 관통홀(A)의 내면 및 제 1 프리프레그층(200)의 양표면에 형성된 제 2 동박(201) 상에 무전해 동도금층(210)을 형성하고, 무전해 동도금층(210) 상에 전해 동도금층(220)을 형성한다.
드릴 가공된 관통홀(A)의 내층의 각층과 외층 사이에 비 전도체로 이루어진 구성층 등을 화학 약품으로 도금을 형성시킴으로써 비 전도체 홀에서 전도체의 홀로 형성하게 되며, 다음과 같은 작업 조건으로 수행한다.
무전해 동도금층(210)은 77g/l의 황산구리(copper sulfate)와, 145g/l의 에틸렌디아민사아세트산(EDTA)과, 28g/l의 포름알데히드(HCHO)와, 39g/l의 수산화나트륨(NaOH)과, 0.12g/l의 폴리에틸렌글리콜(PEG)과, 78㎎/l의 비피리딜(Bipyridyl)을 포함하는 도금액으로 38℃의 온도에서 35분 동안 수행함으로써 0.8㎛ ~ 1.3㎛의 두께로 형성한다. 이와 같이, 0.8㎛ ~ 1.3㎛의 두께로 형성하는 이유는 화학 도금의 밀착력 강화에 최적의 조건이기 때문이다.
또한, 전해 동도금층(220)은 178g/l의 반탑식 황산(Surfuric Acid)과, 78g/l의 황산구리(copper sulfate)와, 19mg/l의 첨가제(additive)와, 48㎎/l의 균염제(levelling agent)와, 52㎎/l의 광택제(Brightner)를 포함하는 도금액을 21℃의 온도로 80분 동안 0.85 A/dm2 으로 전기 도금하여 18㎛ ~ 20㎛의 두께로 형성한다.
전기 동도금층(220)의 도금시, 본 발명은 저전류의 도금 공법으로 수행한다. 이는 도금 두께의 일정한 두께 분포도와 도금 밀착력을 높이기 위한 수단이며, 본 발명의 최대 특징인 디라미네이션(Delamination) 불량 방지를 위해 저전류 도금 공법을 수행한다.
다음, 도 7은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 6 공정을 나타내는 단면도이다.
도 7을 참조하면, 관통홀(A) 내에 플러깅 잉크(plugging ink)(230)로 홀 플러깅(hole plugging)을 수행한다.
홀 플러깅은 0.25m/m 홀 내부에 특수 플러깅 잉크를 채우는 공법으로, 각층 및 회로와, 회로 사이 및 각 홀에 시그널을 연결하고, 홀 속의 도금 두께 보존 신뢰성 및 내구성뿐만 아니라 습윤 방지 효과 등의 목적으로 관통홀(A) 내에 홀 플러깅을 하는 것이다.
여기서, 홀 플러깅이 완전 경화된 이후에 홀 포인트(Hole point) 상하면에 돌출되어 있는 잉크를 Belt Sander로 제거한다. 이때에는 GREATE #1,200 sand paper가 가장 이상적이다.
홀 플러깅의 조건은 다음과 같다.
홀 플러깅은 300P(25℃) ~ 500P(25℃)의 점도를 갖는 잉크를 150℃ ~ 155℃의 경화 조건(box-oven)에서 55분의 경화시간 동안 40CTE(열팽창계수)와, 150℃의 TG(유리전이온도)의 조건으로 수행된다.
다음, 도 8은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 7 공정을 나타내는 단면도이다.
도 8을 참조하면, 제 2 동박(201), 무전해 동도금층(210) 및 전해 동도금층(220)에 외층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성한다.
본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 회로와 회로 사이의 간격 및 홀 랜드 사이의 간격은 각각 100㎛ 이하로, 해상도를 유지하기 위하여 드라이 필름은 20㎛ 두께로 수행한다. 또한, 해상도와 더불어서 회로와 홀 랜드의 밀착성을 고려하여 회로의 하단 면과 상단 면의 각각의 회로 폭의 편차를 최소화시키도록 한다.
외층 이미지 공정은 다음과 같이 수행된다.
외층 이미지 공정은, 무전해 동도금층(210), 전해 동도금층(220) 및 플러깅 잉크(230) 상에 포토레지스트(PR)를 적층하고 95℃ ~ 120℃(±5℃)의 롤러 온도와, 0.2 ~ 0.4MPa의 롤러 압력과, 0.9 ~ 2.2m/min의 롤러 속도를 갖는 롤러에 의해, 포토레지스트 상에 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 드라이 필름을 적층하는 적층(Lamination) 공정(a1)과, 포토레지스트에 소정 형상의 회로 패턴이 형성되도록 10㎾의 평행광 노광기에 의해 20 ~ 55 mJ/㎠의 광량으로 조사되는 광을 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 드라이 필름에 조사하는 노광(Exposure) 공정(b1)과, 25℃ ~ 30℃의 온도인 0.5% ~ 1.0%(VOL)의 탄산나트륨 현상액이 0.10MPa ~ 0.18MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 포토레지스트를 제거하는 현상(Developing) 공정(c1)과, 48℃ ~ 52℃의 온도와, 1.19±0.02의 비중(20℃)을 갖는 150g/l ~ 210g/l의 구리 금속(copper metal) 에칭액이 1,5kgf/㎝2(±1.0)의 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 무전해 동도금층(210) 및 전해 동도금층(220)이 제거되는 식각(Etching) 공정(d1)과, 45℃ ~ 58℃의 온도인 2% ~ 4.0%(VOL)의 수산화나트륨 박리액이 0.14MPa ~ 0.17MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴 상에 남아있는 포토레지스트를 제거하는 박리(Stripping) 공정(e1)을 각각 수행하여 소정의 외층 회로 및 홀랜드를 형성한다.
다음, AOI 검사를 수행한다.
이후, 1.3m/min ~ 1.8m/min의 속도로 이동하는 컨베이어에서, 90ml/l의 95% 황산(H2SO4)과, 58ml/l의 35% 과산화수소(H2O2)와, 소정의 초순수(DI water)가 포함되는 마이크로 세미 에칭액을 이용하되, 마이크로 세미 에칭액이 1.031 ~ 1.041의 비중과, 3.00 이하의 pH와, 28℃(±5℃)의 온도와, 1.8㎛ ~ 2.5㎛의 에칭률을 갖는 조건으로 제 1 마이크로 세미 에칭 공정(micro semi etching)을 수행한다.
마이크로 세미 에칭 공정을 수행하는 이유는, 외층 이미지 공정에서의 유기 물질 또는 무기 물질 등의 불순물을 제거하고, 회로와 회로 사이 또는 홀 주위의 Cu 잔사 등을 제거하며, 회로와 홀 랜드의 상부의 내층의 동박 표면을 균일하게 조도를 형성하고, 미세한 산화피막과 드라이 필름 공정 시에 사용되는 드라이 필름의 잔사 등 레지스트의 잔유물을 제거하기 위함이다. 또한, 본 발명에서는 각층별로의 밀착력은 제품의 신뢰성과 내구성에 중요하므로, 열 충격시 또는 물리적인 충격시에도 밀착력을 향상시키기 위함이다.
그리고, 소정의 내층 회로의 구리 표면을 산화시키는 옥사이드(oxide) 공정을 더 수행하게 된다. 이러한 옥사이드 공정은, 2Cu + ClO2 → Cu2O(산화 제 2 동) + ClO의 옥사이드 반응 구조 화학식에 의해 수행되는 브라운(brown) 옥사이드 공정으로 수행한다.
좀더 상세히 설명하면, 내층 회로 형성 이후에 Cu 표면을 산화시킴으로써 Cu2O, CuO로 산화층을 형성하여, 내층의 동박(Cu foil)과 Glass fibe나 Epoxy Resin와의 밀착력을 증대시키기 위해 브라운 옥사이드 공정을 수행한다. Oxide 공정이라 함은 회로 형성 이후에 Cu 표면을 산화시킴으로써, CuO2, CuO로 산화층을 형성시킴으로써 내층의 Cu foil과 Prepreg 간의 밀착력 강화와 Peel Strength 값이 우월하기 때문이다.
다음, 도 9는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 8 공정을 나타내는 단면도이다.
도 9를 참조하면, 양면에 소정의 회로 패턴이 형성된 상하부의 제 1 프리프레그층(200) 및 소정의 회로 패턴과, 홀랜드 상에 제 3 동박(301)이 양 표면에 형성된 제 2 프리프레그층(300)을 각각 적층하되, 제 2 프리프레그층(300)의 일 표면에 형성되는 제 3 동박(301)이 제 1 프리프레그층(200) 및 소정의 회로 패턴과, 홀랜드 상에 각각 접하도록 형성한다.
여기서, 제 3 동박은 1/3oz(12㎛)인 것이 바람직하며, 제 2 프리프레그층(300)은 0.06m/m인 것이 바람직하다.
도 10은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 9 공정을 나타내는 단면도이고, 도 11은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 10 공정을 나타내는 단면도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 상면과 하면을 관통하는 관통홀(B)을 형성하고, 상하부의 제 3 동박을 갖는 제 2 프리프레그층(300)의 소정 영역에 블라인드 비아홀(C)을 각각 형성한다.
이러한 관통홀(B)을 형성함으로써, 각각의 층과 각 층의 회로 사이의 시그널이 가능하도록 비 전도체 홀을 전도체 홀로 전환시킬 수 있다.
한편, 블라인드 비아홀(C)은 레이저 드릴 M/C를 이용하여 BVH/copper direct 0.11m/m의 홀로 가공한다.
이는 참고도 1에 도시되어 있다.
- 참고도 1 -
Figure 112015076282005-pat00001
이후, 드릴 가공시의 마찰열 등으로 인한 에폭시 수지의 잔유물 또는 부착된 물질 등을 KMnO4의 약품 등으로 제거하는 디스미어(Desmear) 공정을 더 수행한다.
다음, 도 12는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 11 공정을 나타내는 단면도이다.
도 12를 참조하면, 관통홀(B)의 내면 및 블라인드 비아홀(C)의 내면과, 제 2 프리프레그층(300)의 타 표면에 형성된 제 3 동박(301) 상에 무전해 동도금층(310)을 형성하고, 무전해 동도금층(310) 상에 전해 동도금층(320)을 형성한다.
이와 같이 드릴 가공된 홀을 내층의 각층과 외층 사이에 비 전도체로된 구성층 등을 화학약품으로 도금 형성함으로써, 비 전도체 홀을 전도체 홀로 형성하게 된다.
그 수행 조건은 다음과 같다.
무전해 동도금층(310)은 77g/l의 황산구리(copper sulfate)와, 145g/l의 에틸렌디아민사아세트산(EDTA)과, 28g/l의 포름알데히드(HCHO)와, 39g/l의 수산화나트륨(NaOH)과, 0.12g/l의 폴리에틸렌글리콜(PEG)과, 78㎎/l의 비피리딜(Bipyridyl)을 포함하는 도금액으로 38℃의 온도에서 35분 동안 수행함으로써 0.8㎛ ~ 1.3㎛의 두께로 형성한다. 여기서, 도금 두께는 0.8㎛ ~ 1.3㎛의 두께가 적당하며, 화학 도금의 밀착력 강화에 최적의 조건이다.
또한, 전해 동도금층(320)은 178g/l의 반탑식 황산(Surfuric Acid)과, 78g/l의 황산구리(copper sulfate)와, 19mg/l의 첨가제(additive)와, 48㎎/l의 균염제(levelling agent)와, 52㎎/l의 광택제(Brightner)를 포함하는 도금액을 21℃의 온도로 80분 동안 0.85 A/dm2 으로 전기 도금하여 18㎛ ~ 20㎛의 두께로 형성한다.
이러한 전기 동도금층(320)의 도금시, 본 발명은 저전류의 도금 공법으로 수행한다. 이는 도금 두께의 일정한 두께 분포도와 도금 밀착력을 높이기 위한 수단이며, 본 발명의 최대 특징인 디라미네이션(Delamination) 불량 방지를 위해 저전류 도금 공법을 수행한다.
다음, 도 13은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 12 공정을 나타내는 단면도이다.
도 13을 참조하면, 관통홀(B) 내에 플러깅 잉크(330)로 홀 플러깅(hole plugging)을 수행한다.
홀 플러깅은 홀 내부에 특수 플러깅 잉크를 채우는 공법으로, 각층 및 회로와, 회로 사이 및 각 홀에 시그널을 연결하고, 홀 속의 도금 두께 보존 신뢰성 및 내구성뿐만 아니라 습윤 방지 효과 등의 목적으로 관통홀(B) 내에 홀 플러깅을 하는 것이다.
여기서, 홀 플러깅이 완전 경화된 이후에 홀 포인트(Hole point) 상하면에 돌출되어 있는 잉크를 Belt Sander로 제거한다. 이때에는 GREATE #1,200 sand paper가 가장 이상적이다.
홀 플러깅의 조건은 다음과 같다.
홀 플러깅은 300P(25℃) ~ 500P(25℃)의 점도를 갖는 잉크를 150℃ ~ 155℃의 경화 조건(box-oven)에서 55분의 경화시간 동안 40CTE(열팽창계수)와, 150℃의 TG(유리전이온도)의 조건으로 수행된다.
도 14는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 13 공정을 나타내는 단면도이다.
도 14를 참조하면, 제 3 동박(301), 무전해 동도금층(310) 및 전해 동도금층(320)에 최외층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성한다.
본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 회로와 회로 사이의 간격 및 홀 랜드 사이의 간격은 각각 100㎛ 이하로, 해상도를 유지하기 위하여 드라이 필름은 20㎛ 두께로 수행한다. 또한, 해상도와 더불어서 회로와 홀 랜드의 밀착성을 고려하여 회로의 하단 면과 상단 면의 각각의 회로 폭의 편차를 최소화시키도록 한다.
최외층 이미지 공정은 다음과 같이 수행된다.
제 3 동박(301), 무전해 동도금층(310) 및 전해 동도금층(320) 상에 포토레지스트(PR)를 적층하고 95℃ ~ 120℃(±5℃)의 롤러 온도와, 0.2 ~ 0.4MPa의 롤러 압력과, 0.9 ~ 2.2m/min의 롤러 속도를 갖는 롤러에 의해, 포토레지스트 상에 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 드라이 필름을 적층하는 적층(Lamination) 공정(1)과, 포토레지스트에 소정 형상의 회로 패턴이 형성되도록 10㎾의 평행광 노광기에 의해 20 ~ 55 mJ/㎠의 광량으로 조사되는 광을 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 드라이 필름에 조사하는 노광(Exposure) 공정(2)과, 25℃ ~ 30℃의 온도인 0.5% ~ 1.0%(VOL)의 탄산나트륨 현상액이 0.10MPa ~ 0.18MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 포토레지스트를 제거하는 현상(Developing) 공정(3)과, 48℃ ~ 52℃의 온도와, 1.19±0.02의 비중(20℃)을 갖는 150g/l ~ 210g/l의 구리 금속(copper metal) 에칭액이 1,5kgf/㎝2(±1.0)의 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 제 3 동박(301), 무전해 동도금층(310) 및 전해 동도금층(320)이 제거되는 식각(Etching) 공정(4)과, 45℃ ~ 58℃의 온도인 2% ~ 4.0%(VOL)의 수산화나트륨 박리액이 0.14MPa ~ 0.17MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴 상에 남아있는 포토레지스트를 제거하는 박리(Stripping) 공정(5)을 각각 수행하여 소정의 최외층 회로 및 홀랜드를 형성한다.
다음, AOI 검사를 수행한다.
이후, 1.3m/min ~ 1.8m/min의 속도로 이동하는 컨베이어에서, 90ml/l의 95% 황산(H2SO4)과, 58ml/l의 35% 과산화수소(H2O2)와, 소정의 초순수(DI water)가 포함되는 마이크로 세미 에칭액을 이용하되, 마이크로 세미 에칭액이 1.031 ~ 1.041의 비중과, 3.00 이하의 pH와, 28℃(±5℃)의 온도와, 1.8㎛ ~ 2.5㎛의 에칭률로 갖는 조건으로 제 2 마이크로 세미 에칭 공정을 수행한다.
마이크로 세미 에칭 공정을 수행하는 이유는, 외층 이미지 공정에서의 유기 물질 또는 무기 물질 등의 불순물을 제거하고, 회로와 회로 사이 또는 홀 주위의 Cu 잔사 등을 제거하며, 회로와 홀 랜드의 상부의 내층의 동박 표면을 균일하게 조도를 형성하고, 미세한 산화피막과 드라이 필름 공정 시에 사용되는 드라이 필름의 잔사 등 레지스트의 잔유물을 제거하기 위함이다. 또한, 본 발명에서는 각층별로의 밀착력은 제품의 신뢰성과 내구성에 중요하므로, 열 충격시 또는 물리적인 충격시에도 밀착력을 향상시키기 위함이다.
다음, 도 15는 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 14 공정을 나타내는 단면도이다.
도 15를 참조하면, 플러깅 잉크(330) 및 관통홀(B)의 홀랜드 이외의 영역에 솔더 레지스트 잉크(340)로 최외층을 인쇄한다.
즉, 에칭 후의 각각의 회로가 형성된 부위 및 홀랜드와, 에폭시 노출 부위 및 Cu 표면 노출 부위를 솔더 레지스트 잉크와 같은 비 전도체성의 광학용 잉크로 도포하여, 회로와 회로 사이의 노이즈 발생을 차단하고 인쇄회로기판 위에 장착되는 부품의 Cream solder시 또는 솔더링(soldering) 작업시의 쇼트를 방지하기 위함이다.
본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 특성상, 외층 홀의 직경이 0.1m/m이고, BGA ball 인쇄 부위가 좁으며, 제품의 외곽에 부품이 실장 되는 PAD가 외곽 부위와 매우 인접하게 되어 있고, 회로와 회로 사이의 간격도 인접하고 있으므로 잉크의 도포 두께가 매우 중요하다.
이에 의해, 작업 조건 또한 엄격하게 관리되어야 한다. 인쇄 도포시의 잉크 두께는 Cu 표면상의 두께는 30~35㎛, Epoxy 상의 잉크 두께는 35~40㎛가 보장되어야 한다.
따라서, 솔더 레지스트 잉크(340)로 최외층을 인쇄하는 공정 조건은, 270±10poise의 주제와, 30±10poise의 경화제가 혼합하여 150±10poise의 잉크 점도를 갖고, 1.48 ~ 1.52의 비중을 갖는 110 ~ 120 mesh의 인쇄 실크 스크린을, 78℃에서 15분 ~ 20분 동안 1차 조기경화(pre-curing) 및 78℃에서 15분 ~ 20분 동안 2차 조기경화(pre-curing)를 2회 반복 후, 150℃에서 70분 ~ 75분 동안 후경화(post-curing)를 수행하는 건조와, 420 ~ 550 mJ/㎝2의 광량으로 조사되는 노광과, 30℃ ± 1℃의 온도인 1wt%의 탄산나트륨 현상액이 50 ~ 65분 동안 1.8 ~ 2.5kgf/㎝2의 스프레이 압력으로 분사되는 현상에 의해 수행된다.
한편, 솔더 레지스트 잉크(340)로 최외층을 인쇄하는 공정 이후, 200±10poise의 주제와, 150±10poise의 경화제가 혼합하여 170±10poise의 잉크 점도를 갖고, 1.5 ~ 1.6의 비중을 갖는 110 ~ 120 mesh의 인쇄 실크 스크린을, 78℃에서 15분 ~ 20분 동안 1차 조기경화(pre-curing) 및 78℃에서 15분 ~ 20분 동안 2차 조기경화(pre-curing)를 2회 반복 후, 150℃에서 65분 ~ 75분 동안 후경화(post-curing)를 수행하는 건조와, 650 ~ 820 mJ/㎝2의 광량으로 조사되는 노광과, 30℃ ± 1℃의 온도인 1wt%의 탄산나트륨 현상액이 20분 동안 1.8 ~ 2.5kgf/㎝2의 스프레이 압력으로 분사되는 현상에 의해 수행되는 마킹 인쇄 공정을 더 수행한다.
본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 용도는 스마트폰과 같은 이동통신단말 또는 이동 수단인 자동차 등에서 사용 빈도가 높고, 특히 무선상의 통신 중에 서로의 주파수 간에 발생 될 수 있는 통신 장애에 매우 민감하다. 따라서, 각자의 통신 접근성에 가장 부합한 송수신 능력 및 음질 등에 민감하다. 이에 의해, 마킹 인쇄시 특정한 홀 또는 비아홀에 마킹 잉크로 홀 랜드를 도포하는 것이 바람직하다.
또한, 마킹 인쇄 공정 이후, 260℃의 컨베이어 챔버(conveyor chamber)에서 4.3분 동안 리플로우(reflow) 공정을 더 수행한다.
본 발명에 따른 인쇄회로기판의 내층 구조상 함습되어 있을 수 있는 수분 등의 성분을 제거하고, 특히 OXID 층의 특성상 함습율이 높을 수 있기 때문에 합습율의 량을 완전히 제거하여 신뢰성 검증 및 내구성 검증을 위한 260℃의 고열의 컨베이어 챔버(Conveyor chamber)를 통과시킴으로써 제품상의 불량 발생 원인을 제거하는 리플로우 공정을 더 수행할 수 있다.
리플로우 공정 조건은 참고도 2 및 참고도 3을 참조하면 알 수 있다.
- 참고도 2 -
#1 Reflow Temperature = 260℃(peak point)
Figure 112015076282005-pat00002
- 참고도 3 -
#2 Reflow Time = 4.3min
Figure 112015076282005-pat00003
ex) Reflow 1 cycle test report 참조(#1)
Reflow 5 cycle test report 참조(#2)
상기의 Reflow test시에 제품 내/외부 상에 Delamination 또는 Blister, Sepration 등의 불량이 없어야 된다.
상기 리플로우 공정 이후, 상기 마킹 인쇄 공정에 의해 형성된 표면에 JET Scrubbing(JET 연마) 및 Ultrasonic cleaning(초음파 세척) 공정을 각각 더 수행하되, JET Scrubbing 및 Ultrasonic cleaning 공정은 1.8m/min ~ 2.3m/min의 속도로 이동하는 컨베이어에서, 45㎖/l의 H2SO4(95%)와 DI water(초순수물)을 포함하는 산수세(Acid Rinse)와, 1.8 ~ 2.3m/min의 컨베이어 속도에서 1.6㎏f/㎝2 ~ 2.3㎏f/㎝2의 압력으로 산화알루미늄(Al2O3(#360))을 분사하는 JET Scrubbing(JET 연마) 및 1200Watt × 4zone/4㎑에서 시수 5단린스 후에 DI water(3단 린스)로 세척하고 Ultrasonic cleaning(초음파 세척)을 수행 후 80℃ ~ 95℃로 건조함으로써 상기 마킹 인쇄 공정에 의해 형성된 표면에 이물질을 제거하고 조도를 형성한다.
즉, 이러한 JET Scrubbing(JET 연마) 및 Ultrasonic cleaning(초음파 세척) 공정은 인쇄, 마킹, 리플로우 공정 등을 진행하면서 표면 산화가 심하게 형성되고, 잉크류의 잔사 및 잉크 소재에 포함된 잔유물 등을 Al2O3로 제거하며, 차기 공정인 니켈 도금과 금도금 공정 과정에서의 구리 표면으로 노출된 부위에 거칠기(조도)를 인위적으로 조성시켜 줌으로써, 밀착력을 증가시키기 위해 표면적을 향상시키며 산수세(Acid Rinse)를 병행하여 노출된 구리 표면을 클리닝(Cleaning) 시켜줌과 더불어 노출된 회로의 에지(Edge) 부위를 매끄럽게 라운딩(Rounding)시켜주게 된다.
다음, 도 16은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판 제조 방법의 제 15 공정을 나타내는 단면도이다.
도 16을 참조하면, 관통홀(B)의 홀랜드 상에 니켈 도금층(350) 및 금 도금층(360)을 순차적으로 형성한다.
여기서, 니켈 도금층(350)은, 45g/l의 염화 니켈(Nickel Chloride)과, 100g/l의 시클로프로필아민 포스폰산(aminotrimethylen phosphonic acid)과, 100g/l의 황산 니켈(Nickel sulfate)과, 52g/l의 아스코브산(Ascorbic acid)과, 52g/l의 붕산(Boric acid)과, 0.12g/l의 광택제를 포함하는 니켈 도금액을 50℃의 온도에서 0.2 ~ 0.4 A/dm2의 전류 밀도로 10분 ~ 15분 동안 전기 도금하여 3㎛ ~ 4㎛의 두께로 형성하고,
또한, 금 도금층(360)은, 16g/l의 칼륨 금 시안화물(Potassium gold cyanide)과, 116g/l의 구연산칼륨(Tripotassium citrate monohydrate)과, 63g/l의 구연산 무수물(Citric anhydride)과, 0.53g/l의 헥사메틸렌테트라민(Hexamethylene tetramine)과, 0.53g/l의 3-피라딘 카르복시산(3-pyridine carboxylic acid)을 포함하는 금(soft gold) 도금액을 53℃의 온도와, 4.5pH에서 12A/dm2의 전류 밀도로 9분 ~ 12분 동안 전기 도금하여 0.2㎛ ~ 0.4㎛의 두께로 형성한다.
이와 같은 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 특성상 무선 통신의 통신 수단으로서 전류 밀도와 주파수의 한계 및 주파수와의 접근성이 매우 중요하다. 미세한 노이즈의 발생 등으로 통신 장애가 야기될 수 있으므로, 니켈 도금과 금도금 원자재의 불순물 함유량이 없는 고순도 원료를 채택으로써 신뢰성과 기능성이 뛰어난 각각의 도금 품질과 두께를 획득할 수 있다.
이후, 외형 가공(CNC router M/C)을 수행한다.
이때, 스펙에 준한 외형 가공을 실시하고, 최대의 허용 공차는 ±0.5m/m로 블루투스 특성상 부품 삽입 및 칩 본딩(chip bonding) 이후에 AL Case에 장착될 정도의 사이즈가 되어야 한다.
다음, Auto bare boad test를 수행한다.
Auto bare boad test는 회로 기판의 전자적인 신뢰성 검증용 bare board test로써 회로의 내, 외층의 open, short 및 Hole 내부의 open 상태 등도 검출이 가능하다. 단, 블루투스 PCB 특성상 BGA ball 및 PAD point 등에 bare board test용 pin이 사용되는데, pin 자국이 bonding 부위의 side에 찍혀서 cream solder가 흘러내려가서는 안된다.
이러한 Auto bare boad test의 수행 조건은 다음과 같다.
- Test voltage = 250volt
- Contimuity Resistance = 50Ω
- Isolation Resitance = 20MΩ
이후, Baking을 수행한다.
베이킹(baking)은 본 발명의 불량 유무의 최종 단계에 근접한 공정으로써, 본 제품의 중간 공정 중에 250℃의 고온 및 리플로우(Reflow) 공정에서의 반복적인 검증을 하였으나, 제품 내부에 수분 함습 유무가 매우 민감하다. 따라서, 제품 내부에 함습율이 있을 경우 디라미네이션(Delamination)이 발생하므로, 제품 내부의 함습율이 zero point가 되도록 최종적으로 베이킹(baking)을 실시하고 제품의 휨(twist) 발생도 교정하도록 할 수 있다.
이러한 베이킹의 작업 조건은 다음과 같다.
- Box oven 사용
- Baking temp = 130℃
- Time = 5시간 이상
- Stacke = 25kit(25pcs)
- Kit 상부에 교정물 중량 = 100kg/㎡
마지막으로, 외관 치수, 검사 및 출하를 수행한다.
즉, 스펙(Spec)에 준한 외관 치수 외의 검사 및 출하를 수행하게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 정상적인 완제품의 단면도 사진과 디라미네이션이 발생한 불량 유형의 단면도 사진을 각각 참고도 4 및 참고도 5를 참조하여 확인할 수 있다.
- 참고도 4 : 정상적인 완제품의 단면도
Figure 112015076282005-pat00004
- 참고도 5 : 디라미네이션 블량 유형의 단면도
Figure 112015076282005-pat00005
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 에폭시층
110 : 제 1 동박(110)
120 : 제 1 동도금층
200 : 제 1 프리프레그층
210 : 무전해 동도금층
220 : 전해 동도금층
230 : 플러깅 잉크
300 : 제 2 프리프레그층
310 : 무전해 동도금층
320 : 전해 동도금층
330 : 플러깅 잉크
340 : 솔더 레지스트 잉크
350 : 니켈 도금층
360 : 금 도금층
A, B : 관통홀
C : 블라인드 비아홀

Claims (18)

  1. 에폭시층(100)의 양면에 적층된 제 1 동박(110) 상에 제 1 동도금층(120)을 적층하는 제 1 단계(S100)와,
    상기 제 1 동박(110) 및 상기 제 1 동도금층(120)에 내층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성하는 제 2 단계(S200)와,
    양면에 소정의 회로 패턴이 형성된 상기 에폭시층(100) 및 소정의 회로 패턴 상에 제 2 동박(201)이 양 표면에 형성된 제 1 프리프레그층(200)을 각각 적층하되, 상기 제 1 프리프레그층(200)의 일 표면에 형성되는 상기 제 2 동박(201)이 상기 에폭시층(100) 및 소정의 회로 패턴에 각각 접하도록 형성하는 제 3 단계(S300)와,
    상면과 하면을 관통하는 관통홀(A)을 형성하는 제 4 단계(S400)와,
    상기 관통홀(A)의 내면 및 상기 제 1 프리프레그층(200)의 양표면에 형성된 상기 제 2 동박(201) 상에 무전해 동도금층(210)을 형성하고, 상기 무전해 동도금층(210) 상에 전해 동도금층(220)을 형성하는 제 5 단계(S500)와,
    상기 관통홀(A) 내에 플러깅 잉크(plugging ink)(230)로 홀 플러깅(hole plugging)을 수행하는 제 6 단계(S600)와,
    상기 제 2 동박(201), 상기 무전해 동도금층(210) 및 상기 전해 동도금층(220)에 외층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성하는 제 7 단계(S700)와,
    양면에 소정의 회로 패턴이 형성된 상하부의 상기 제 1 프리프레그층(200) 및 소정의 회로 패턴과, 홀랜드 상에 제 3 동박(301)이 양 표면에 형성된 제 2 프리프레그층(300)을 각각 적층하되, 상기 제 2 프리프레그층(300)의 일 표면에 형성되는 제 3 동박(301)이 상기 제 1 프리프레그층(200) 및 소정의 회로 패턴과, 홀랜드 상에 각각 접하도록 형성하는 제 8 단계(S800)와,
    상면과 하면을 관통하는 관통홀(B)을 형성하고, 상하부의 상기 제 3 동박을 갖는 제 2 프리프레그층(300)의 소정 영역에 블라인드 비아홀(C)을 각각 형성하는 제 9 단계(S900)와,
    상기 관통홀(B)의 내면 및 블라인드 비아홀(C)의 내면과, 상기 제 2 프리프레그층(300)의 타 표면에 형성된 제 3 동박(301) 상에 무전해 동도금층(310)을 형성하고, 상기 무전해 동도금층(310) 상에 전해 동도금층(320)을 형성하는 제 10 단계(S1000)와,
    상기 관통홀(B) 내에 플러깅 잉크(330)로 홀 플러깅(hole plugging)을 수행하는 제 11 단계(S1100)와,
    상기 제 3 동박(301), 상기 무전해 동도금층(310) 및 상기 전해 동도금층(320)에 최외층 이미지 공정을 수행하여 소정의 회로 패턴을 형성하는 제 12 단계(S1200)와,
    상기 플러깅 잉크(330) 및 상기 관통홀(B)의 홀랜드 이외의 영역에 솔더 레지스트 잉크(340)로 최외층을 인쇄하는 제 13 단계(S1300)와,
    상기 관통홀(B)의 홀랜드 상에 니켈 도금층(360) 및 금 도금층(370)을 순차적으로 형성하는 제 14 단계(S1400)를 포함하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 에폭시층(100)은 0.2m/m(1oz)의 CCL(동박적층판)로 열팽창계수가 CTE 45ppm/℃이고, 유리전이온도가 TG 150℃이며, 열분해 온도가 TD 370℃이고, 1/3oz(12㎛)의 제 1 동박(110)을 양면에 포함하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 내층 이미지 공정은,
    상기 제 1 동박(110) 상에 포토레지스트(PR)를 적층하고 95℃ ~ 120℃(±5℃)의 롤러 온도와, 0.2 ~ 0.4MPa의 롤러 압력과, 0.9 ~ 1.2m/min의 롤러 속도를 갖는 롤러에 의해, 상기 포토레지스트 상에 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 드라이 필름을 적층하는 적층(Lamination) 공정(A1)과, 상기 포토레지스트에 소정 형상의 회로 패턴이 형성되도록 8㎾의 평행광 노광기에 의해 20 ~ 55 mJ/㎠의 광량으로 조사되는 광을 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 상기 드라이 필름에 조사하는 노광(Exposure) 공정(B1)과, 25℃ ~ 30℃의 온도인 0.5% ~ 1.0%(VOL)의 탄산나트륨 현상액이 0.10MPa ~ 0.18MPa의 스프레이 압력으로 분사하여 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 포토레지스트를 제거하는 현상(Developing) 공정(C1)과, 48℃ ~ 52℃의 온도와, 1.19±0.02의 비중(20℃)을 갖는 150g/l ~ 220g/l의 구리 금속(copper metal) 에칭액이 1,5kgf/㎝2(±1.0)의 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 상기 제 1 동박(110)이 제거되는 식각(Etching) 공정(D1)과, 48℃ ~ 58℃의 온도인 2% ~ 4.2%(VOL)의 수산화나트륨 박리액이 0.14MPa ~ 0.16MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴 상에 남아있는 포토레지스트를 제거하는 박리(Stripping) 공정(E1)을 각각 수행하여 소정의 내층 회로 및 홀랜드를 형성하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 무전해 동도금층(210)은 77g/l의 황산구리(copper sulfate)와, 145g/l의 에틸렌디아민사아세트산(EDTA)과, 28g/l의 포름알데히드(HCHO)와, 39g/l의 수산화나트륨(NaOH)과, 0.12g/l의 폴리에틸렌글리콜(PEG)과, 78㎎/l의 비피리딜(Bipyridyl)을 포함하는 도금액으로 38℃의 온도에서 35분 동안 수행함으로써 0.8㎛ ~ 1.3㎛의 두께로 형성하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전해 동도금층(220)은 178g/l의 반탑식 황산(Surfuric Acid)과, 78g/l의 황산구리(copper sulfate)와, 19mg/l의 첨가제(additive)와, 48㎎/l의 균염제(levelling agent)와, 52㎎/l의 광택제(Brightner)를 포함하는 도금액을 21℃의 온도로 80분 동안 0.85 A/dm2 으로 전기 도금하여 18㎛ ~ 20㎛의 두께로 형성하는 조건으로 수행하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 6 단계(S600)에서,
    상기 홀 플러깅은 300P(25℃) ~ 500P(25℃)의 점도를 갖는 잉크를 150℃ ~ 155℃의 경화 조건(box-oven)에서 55분의 경화시간 동안 40CTE(열팽창계수)와, 150℃의 TG(유리전이온도)의 조건으로 수행되는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 외층 이미지 공정은,
    상기 무전해 동도금층(210), 상기 전해 동도금층(220) 및 상기 플러깅 잉크(230) 상에 포토레지스트(PR)를 적층하고 95℃ ~ 120℃(±5℃)의 롤러 온도와, 0.2 ~ 0.4MPa의 롤러 압력과, 0.9 ~ 2.2m/min의 롤러 속도를 갖는 롤러에 의해, 상기 포토레지스트 상에 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 드라이 필름을 적층하는 적층(Lamination) 공정(a1)과, 상기 포토레지스트에 소정 형상의 회로 패턴이 형성되도록 10㎾의 평행광 노광기에 의해 20 ~ 55 mJ/㎠의 광량으로 조사되는 광을 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 상기 드라이 필름에 조사하는 노광(Exposure) 공정(b1)과, 25℃ ~ 30℃의 온도인 0.5% ~ 1.0%(VOL)의 탄산나트륨 현상액이 0.10MPa ~ 0.18MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 포토레지스트를 제거하는 현상(Developing) 공정(c1)과, 48℃ ~ 52℃의 온도와, 1.19±0.02의 비중(20℃)을 갖는 150g/l ~ 210g/l의 구리 금속(copper metal) 에칭액이 1,5kgf/㎝2(±1.0)의 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 무전해 동도금층(210) 및 전해 동도금층(220)이 제거되는 식각(Etching) 공정(d1)과, 45℃ ~ 58℃의 온도인 2% ~ 4.0%(VOL)의 수산화나트륨 박리액이 0.14MPa ~ 0.17MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴 상에 남아있는 포토레지스트를 제거하는 박리(Stripping) 공정(e1)을 각각 수행하여 소정의 외층 회로 및 홀랜드를 형성하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 외층 이미지 공정 이후, 1.3m/min ~ 1.8m/min의 속도로 이동하는 컨베이어에서, 90ml/l의 95% 황산(H2SO4)과, 58ml/l의 35% 과산화수소(H2O2)와, 소정의 초순수(DI water)가 포함되는 마이크로 세미 에칭액을 이용하되, 상기 마이크로 세미 에칭액이 1.031 ~ 1.041의 비중과, 3.00 이하의 pH와, 28℃(±5℃)의 온도와, 1.8㎛ ~ 2.5㎛의 에칭률을 갖는 조건으로 제 1 마이크로 세미 에칭 공정(micro semi etching)을 수행하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 무전해 동도금층(310)은 77g/l의 황산구리(copper sulfate)와, 145g/l의 에틸렌디아민사아세트산(EDTA)과, 28g/l의 포름알데히드(HCHO)와, 39g/l의 수산화나트륨(NaOH)과, 0.12g/l의 폴리에틸렌글리콜(PEG)과, 78㎎/l의 비피리딜(Bipyridyl)을 포함하는 도금액으로 38℃의 온도에서 35분 동안 수행함으로써 0.8㎛ ~ 1.3㎛의 두께로 형성하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 전해 동도금층(320)은 178g/l의 반탑식 황산(Surfuric Acid)과, 78g/l의 황산구리(copper sulfate)와, 19mg/l의 첨가제(additive)와, 48㎎/l의 균염제(levelling agent)와, 52㎎/l의 광택제(Brightner)를 포함하는 도금액을 21℃의 온도로 80분 동안 0.85 A/dm2 으로 전기 도금하여 18㎛ ~ 20㎛의 두께로 형성하는 조건으로 수행하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 11 단계(S1100)에서,
    상기 홀 플러깅은 300P(25℃) ~ 500P(25℃)의 점도를 갖는 잉크를 150℃ ~ 155℃의 경화 조건(box-oven)에서 55분의 경화시간 동안 40CTE(열팽창계수)와, 150℃의 TG(유리전이온도)의 조건으로 수행되는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 최외층 이미지 공정은,
    상기 제 3 동박(301), 상기 무전해 동도금층(310) 및 상기 전해 동도금층(320) 상에 포토레지스트(PR)를 적층하고 95℃ ~ 120℃(±5℃)의 롤러 온도와, 0.2 ~ 0.4MPa의 롤러 압력과, 0.9 ~ 2.2m/min의 롤러 속도를 갖는 롤러에 의해, 상기 포토레지스트 상에 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 드라이 필름을 적층하는 적층(Lamination) 공정(1)과, 상기 포토레지스트에 소정 형상의 회로 패턴이 형성되도록 10㎾의 평행광 노광기에 의해 20 ~ 55 mJ/㎠의 광량으로 조사되는 광을 소정 형상의 회로 패턴이 형성된 상기 드라이 필름에 조사하는 노광(Exposure) 공정(2)과, 25℃ ~ 30℃의 온도인 0.5% ~ 1.0%(VOL)의 탄산나트륨 현상액이 0.10MPa ~ 0.18MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 포토레지스트를 제거하는 현상(Developing) 공정(3)과, 48℃ ~ 52℃의 온도와, 1.19±0.02의 비중(20℃)을 갖는 150g/l ~ 210g/l의 구리 금속(copper metal) 에칭액이 1,5kgf/㎝2(±1.0)의 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴을 제외한 영역의 제 3 동박(301), 무전해 동도금층(310) 및 전해 동도금층(320)이 제거되는 식각(Etching) 공정(4)과, 45℃ ~ 58℃의 온도인 2% ~ 4.0%(VOL)의 수산화나트륨 박리액이 0.14MPa ~ 0.17MPa의 스프레이 압력으로 분사되어 소정 형상의 회로 패턴 상에 남아있는 포토레지스트를 제거하는 박리(Stripping) 공정(5)을 각각 수행하여 소정의 최외층 회로 및 홀랜드를 형성하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 최외층 이미지 공정 이후, 1.3m/min ~ 1.8m/min의 속도로 이동하는 컨베이어에서, 90ml/l의 95% 황산(H2SO4)과, 58ml/l의 35% 과산화수소(H2O2)와, 소정의 초순수(DI water)가 포함되는 마이크로 세미 에칭액을 이용하되, 상기 마이크로 세미 에칭액이 1.031 ~ 1.041의 비중과, 3.00 이하의 pH와, 28℃(±5℃)의 온도와, 1.8㎛ ~ 2.5㎛의 에칭률로 갖는 조건으로 제 2 마이크로 세미 에칭 공정을 수행하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 솔더 레지스트 잉크로 최외층을 인쇄하는 공정 조건은,
    270±10poise의 주제와, 30±10poise의 경화제가 혼합하여 150±10poise의 잉크 점도를 갖고, 1.48 ~ 1.52의 비중을 갖는 110 ~ 120 mesh의 인쇄 실크 스크린을, 78℃에서 15분 ~ 20분 동안 1차 조기경화(pre-curing) 및 78℃에서 15분 ~ 20분 동안 2차 조기경화(pre-curing)를 2회 반복 후, 150℃에서 70분 ~ 75분 동안 후경화(post-curing)를 수행하는 건조와, 420 ~ 550 mJ/㎝2의 광량으로 조사되는 노광과, 30℃ ± 1℃의 온도인 1wt%의 탄산나트륨 현상액이 50 ~ 65분 동안 1.8 ~ 2.5kgf/㎝2의 스프레이 압력으로 분사되는 현상에 의해 수행되는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 솔더 레지스트 잉크로 최외층을 인쇄하는 공정 이후,
    200±10poise의 주제와, 150±10poise의 경화제가 혼합하여 170±10poise의 잉크 점도를 갖고, 1.5 ~ 1.6의 비중을 갖는 110 ~ 120 mesh의 인쇄 실크 스크린을, 78℃에서 15분 ~ 20분 동안 1차 조기경화(pre-curing) 및 78℃에서 15분 ~ 20분 동안 2차 조기경화(pre-curing)를 2회 반복 후, 150℃에서 65분 ~ 75분 동안 후경화(post-curing)를 수행하는 건조와, 650 ~ 820 mJ/㎝2의 광량으로 조사되는 노광과, 30℃ ± 1℃의 온도인 1wt%의 탄산나트륨 현상액이 20분 동안 1.8 ~ 2.5kgf/㎝2의 스프레이 압력으로 분사되는 현상에 의해 수행되는 마킹 인쇄 공정을 더 포함하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 마킹 인쇄 공정 이후,
    260℃의 컨베이어 챔버(conveyor chamber)에서 4.3분 동안 리플로우(reflow) 공정을 더 포함하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 리플로우 공정 이후, 상기 마킹 인쇄 공정에 의해 형성된 표면에 JET Scrubbing(JET 연마) 및 Ultrasonic cleaning(초음파 세척) 공정을 각각 더 수행하되,
    상기 JET Scrubbing 및 Ultrasonic cleaning 공정은 1.8m/min ~ 2.3m/min의 속도로 이동하는 컨베이어에서, 45㎖/l의 H2SO4(95%)와 DI water(초순수물)을 포함하는 산수세(Acid Rinse)와, 1.8 ~ 2.3m/min의 컨베이어 속도에서 1.6㎏f/㎝2 ~ 2.3㎏f/㎝2의 압력으로 산화알루미늄(Al2O3(#360))을 분사하는 JET Scrubbing(JET 연마) 및 1200Watt × 4zone/4㎑에서 시수 5단린스 후에 DI water(3단 린스)로 세척하고 Ultrasonic cleaning(초음파 세척)을 수행 후 80℃ ~ 95℃로 건조함으로써 상기 마킹 인쇄 공정에 의해 형성된 표면에 이물질을 제거하고 조도를 형성하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 니켈 도금층(360) 및 상기 금 도금층(370)은,
    45g/l의 염화 니켈(Nickel Chloride)과, 100g/l의 시클로프로필아민 포스폰산(aminotrimethylen phosphonic acid)과, 100g/l의 황산 니켈(Nickel sulfate)과, 52g/l의 아스코브산(Ascorbic acid)과, 52g/l의 붕산(Boric acid)과, 0.12g/l의 광택제를 포함하는 니켈 도금액을 50℃의 온도에서 0.2 ~ 0.4 A/dm2의 전류 밀도로 10분 ~ 15분 동안 전기 도금하여 3㎛ ~ 4㎛의 두께로 니켈 도금층을 형성하고,
    16g/l의 칼륨 금 시안화물(Potassium gold cyanide)과, 116g/l의 구연산칼륨(Tripotassium citrate monohydrate)과, 63g/l의 구연산 무수물(Citric anhydride)과, 0.53g/l의 헥사메틸렌테트라민(Hexamethylene tetramine)과, 0.53g/l의 3-피라딘 카르복시산(3-pyridine carboxylic acid)을 포함하는 금(soft gold) 도금액을 53℃의 온도와, 4.5pH에서 12A/dm2의 전류 밀도로 9분 ~ 12분 동안 전기 도금하여 0.2㎛ ~ 0.4㎛의 두께로 금도금층을 형성하는 블루투스용 다층 인쇄회로기판의 제조 방법.
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