KR101831227B1 - 인쇄회로기판의 제조방법 - Google Patents

인쇄회로기판의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 집적도를 높이기 위해 양면 또는 다층기판의 외층면에 미세화 회로(Fine Pattern)를 갖는 인쇄회로기판을 제조시 인쇄회로기판 양면의 회로를 비아홀을 통해 전기적으로 연결하여 별도로 양면의 회로를 연결할 필요가 없는 인쇄회로기판의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 인쇄회로기판을 제공하기 위해; (a) 기판절연체의 양면 또는 다층기판의 외층면에 동박이 도포된 동박적층판을 드릴 가공하여 비아홀을 형성하기 위한 관통공을 형성한 후, 무전해 도금을 하여 제1도금층을 형성하는 단계; (b) 상기 제1도금층이 형성된 동박적층판의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름을 밀착 또는 액상 감광제를 도포하고 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 인쇄를 통해 거쳐서 일면의 미세화 회로 및 비아홀 회로의 형성을 위한 에칭레지스트와 타면의 전체면에 에칭레지스트를 형성하는 단계; (c) 상기 동박적층판의 양면에 형성된 에칭레지스트 이외의 동박 및 제1도금층을 식각하고 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 일면에 미세화 회로와 비아홀 회로를 형성하는 단계; (d) 상기 동박적층판의 일면 또는 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름을 재밀착 또는 액상 감광제를 재도포하고 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 재인쇄를 통해 비아홀 회로를 위한 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크의 개구부를 형성하는 단계; (e) 상기 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크의 개구부에 전해 도금을 실시하여 제2도금층을 형성한 후, 상기 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 일면의 미세화 회로와 비아홀 회로를 완성하고, 또는 타면의 동박 상에 제1도금층, 제2도금층으로 이루어진 그라운드면을 형성 하거나 비아홀 랜드(Land)를 형성하는 단계; (f) 상기 동박적층판의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름을 재밀착 또는 액상감광제를 재도포한 후, 동박적층판을 노광 및 현상하거나 PIR 재인쇄를 통해 거쳐서 타면의 미세화 회로와 비아홀 회로를 위한 에칭레지스트와 일면의 전체면에 에칭레지스트를 형성하는 단계; (g) 상기 에칭레지스트 이외의 동박 및 제1도금층, 제2도금층을 식각하거나, 동박 및 제1도금층을 식각한 후, 상기 에칭레지스트로 사용된 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 타면의 미세화 회로와 비아홀 회로를 완성하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법 및 그 방법을 통해 제조된 인쇄회로기판을 제공한다.

Description

인쇄회로기판의 제조방법 { METHOD FOR MANUFACTURING PCB }
본 발명은 인쇄회로기판의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 인쇄회로기판에 관한 것으로, 특히 양면 또는 다층기판의 외층면에 미세화 회로(Fine Pattern)를 형성하기 위해 인쇄회로기판의 제조시에 양면 또는 다층기판의 외층면의 회로가 비아홀(Via Hole)을 통해 연결하도록 하기 위한 것이며, 추가로 양면의 회로를 일일이 연결하기 위한 리드선(Lead Wire) 연결 작업이 필요 없고 미세화 회로의 집적 효율을 높일 수 있는 양면 또는 다층기판의 외층면 인쇄회로기판의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 양면 또는 다층기판의 외층면 인쇄회로기판에 관한 것이다.
일반적으로 인쇄회로기판은 현재 제조되고 있는 많은 분야의 전기, 전자제품에서 가장 기초가 되는 부품으로서, 생활 가전제품인 TV, VTR, 전자레인지, 데스크용 컴퓨터, 노트북 PC 및 휴대용 전자 제품인 스마트폰 등에 광범위하게 적용되고 있다.
또한, 전기, 전자기기에서 디지털 방식의 급속한 발전과 반도체 개발의 첨단화로 인해서, 소형화, 고밀도 및 고기능의 인쇄회로기판이 디지털 위성제품, DVR 감시 장치, 팜탑 컴퓨터, 반도체용 모듈, 디지털 카메라, 반도체 검사장치, 자동차 전장품은 물론이고, 방위산업 첨단무기인 미사일 탄두, 전투기 및 인공위성 등에 이르기까지 인쇄회로기판의 활용이 점차 확대되어 가고 있다.
한편, 최근에는 스마트폰, 태블릿PC 등의 소형화 및 Iot(사물인터넷), Wearable 전자기기의 발전 등으로 인해 인쇄회로기판의 회로를 미세화(Fine) 하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 통상 인쇄회로기판 회로배선의 미세화라고 하면 100피치(Pitch)(회로폭: 50, 회로간격: 50) 이하인 경우를 말하며, 최근에는 미세화 회로(Fine Pattern)는 50피치 이하를 말하기도 한다. 이와 같이 미세회로의 피치(Fine Pattern Pitch)가 점점 내려가는 이유는 최근 휴대기기인 스마트폰, 태블릿PC, 웨어러블 전자기기 등의 기능이 향상되고 메모리 또는 CPU처리 용량이 16Giga Byte, 32Giga Byte에서 64Giga Byte, 128Giga Byte 이상으로 향상되더라도 제품의 단가 상승을 억제하기 위해 같은 층수에 보다 많은 회로를 배선하여야 하기 때문이다.
그런데 종래 인쇄회로기판의 경우 회로의 미세화(Fine Pattern) 보다는 상대부품과의 접점(접속)방식에 초점을 두고 있어 미세화 회로가 양면에 형성되는 인쇄회로기판의 제조에 그대로 적용하는 경우 인쇄회로기판의 양면에 형성된 회로의 전기적인 연결에 문제가 있다. 즉 종래 양면 인쇄회로기판의 경우 외부회로를 먼저 만들고 후에 Dot를 형성하는 경우에는 회로의 양쪽이 비아홀(Via Hole)을 통해서 연결이 되어 있으면 되는데, IC Chip 조립부분 또는 기타 SMD Pad의 회로부분에 앞뒤로 전기적인 연결이 안 되어 있는 경우가 많다. 이 경우에 양쪽면의 회로를 전기적으로 연결해주는 비아홀 속(내부)을 도금을 해주어야 하는데, 통전이 되지 않아 도금이 되지 않는다.
결국, 이와 같이 인쇄회로기판의 양면에 형성된 회로의 연결을 위해서는 앞, 뒤면 연결이 되어 있지 않은 부분에 다리선(Bridge), 일명 리드선(Lead Wire)을 일일이 연결하여 주어야 하는 추가 공정의 문제가 발생한다.
특히 리드선을 일일이 연결한 후에도 리드선이 남는 문제가 여전히 발생하고, 미세화 회로의 경우 회로 피치(pitch)가 조밀한 부위에 리드선을 연결하는 경우 회로 간에 쇼트의 발생우려가 높아 리드선의 연결 자체가 불가능한 문제가 있다.
따라서 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 집적도를 높이기 위해 양면 또는 다층기판의 외층면에 미세화 회로를 갖는 인쇄회로기판을 제조시 인쇄회로기판 양면의 회로를 비아홀을 통해 전기적으로 연결하기 위하여 별도의 리드선으로 양쪽면의 회로를 연결할 필요가 없는 인쇄회로기판의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 인쇄회로기판을 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은;
(a) 기판절연체의 양면 또는 다층기판의 외층면에 동박이 도포된 동박적층판(CCL; Copper Clad Laminate)을 드릴 가공하여 비아홀을 형성하기 위한 관통공을 형성한 후, 무전해 도금을 하여 제1도금층을 형성하는 단계; (b) 상기 제1도금층이 형성된 동박적층판의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름을 밀착 또는 액상 감광제를 도포하고 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 인쇄를 통해 일면의 미세화 회로 및 비아홀 회로의 형성을 위한 에칭레지스트와 타면의 전체면에 에칭레지스트를 형성하는 단계; (c) 상기 동박적층판의 양면에 형성된 에칭레지스트 이외의 동박 및 제1도금층을 식각하고, 에칭레지스트로 사용된 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 일면에 미세화 회로와 비아홀 회로를 형성하는 단계; (d) 상기 동박적층판의 일면 또는 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름을 재밀착 또는 액상 감광제를 재도포하고 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 재인쇄를 통해 비아홀 회로를 위한 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크의 개구부를 형성하는 단계; (e) 상기 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크의 개구부에 전해 도금을 실시하여 제2도금층을 형성한 후, 상기 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 일면의 미세화 회로와 비아홀 회로를 완성하는 단계 또는 타면의 동박상에 제1도금층. 제2도금층으로 이루어진 그라운드(Ground)면을 형성하거나, 비아홀 랜드를 형성하는 단계; (f) 동박적층판의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름을 재밀착 또는 액상감광제를 재도포하고 액상감광제를 노광 및 현상하거나 PIR 재인쇄를 통해 타면의 미세화 회로와 비아홀 회로를 위한 에칭레지스트와 일면의 전체면에 에칭레지스트를 형성하는 단계; (g) 상기 에칭레지스트 이외의 동박 및 제1도금층, 제2도금층을 식각하거나, 동박 및 제1도금층을 식각한 후 에칭레지스트로 사용된 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 타면의 미세화 회로와 비아홀 회로를 완성하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은;
(a) 기판절연체의 양면 또는 다층기판의 외층면에 동박이 도포된 동박적층판을 드릴 가공하여 비아홀을 형성하기 위한 관통공을 형성한 후, 무전해 도금을 하여 제1도금층을 형성하고 상기 제1도금층상에 전해 도금을 통해 제2도금층을 형성하는 단계; (b) 상기 제2도금층이 형성된 동박적층판의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름을 밀착 또는 액상 감광제를 도포하고 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 인쇄를 통해 일면의 미세화 회로 및 비아홀 회로 형성을 위한 에칭레지스트와 타면의 전체면에 에칭레지스트를 형성하는 단계; (c) 상기 동박적층판의 양면에 형성된 에칭레지스트 이외의 동박 및 제1도금층, 제2도금층을 식각한 후 에칭레지스트로 사용된 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 일면의 미세화 회로와 비아홀 회로를 형성하는 단계; (d) 상기 동박적층판의 일면 또는 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름을 재밀착 또는 액상 감광제를 재도포하고 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist)을 재인쇄를 통해 비아홀 회로를 위한 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크의 개구부를 형성하는 단계; (e) 상기 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크의 개구부에 전해 도금을 실시하여 제3도금층을 형성하고 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 일면의 미세화 회로와 비아홀 회로를 완성하는 단계 또는 타면의 동박상에 제1도금층, 제2도금층, 제3도금층으로 이루어진 그라운드(Ground)면을 형성하거나, 비아홀 랜드(Land)를 형성하는 단계; (f) 동박적층판의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름을 재밀착 또는 액상 감광제를 재도포하고 액상감광제를 노광 및 현상하거나 PIR 재인쇄를 통해 타면의 미세화 회로와 비아홀 회로를 위한 에칭레지스트와 일면의 전체면에 에칭레지스트를 형성하는 단계; (g) 상기 에칭레지스트 이외의 동박 및 제1도금층, 제2도금층, 제3도금층을 식각하거나, 동박 및 제1도금층, 제2도금층을 식각한 후 에칭레지스트로 사용된 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 타면의 미세화 회로와 비아홀 회로를 완성하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법도 제공한다.
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본 발명에 따른 인쇄회로기판은 양면 또는 다층기판의 외층면에 미세화 회로를 갖는 인쇄회로기판을 제조시 인쇄회로기판 양면의 회로를 비아홀(Via Hole)을 통해 전기적으로 연결하여 추후 기판 양면의 회로를 리드선으로 연결할 필요가 없이 제조되는 인쇄회로기판의 구조를 간소화할 수 있다.
특히 인쇄회로기판 양면의 회로가 비아홀(Via Hole)을 통해 연결되므로 미세화 회로의 경우 리드선으로 연결시 발생 가능한 쇼트 발생 우려를 원천적으로 차단하여 미세화 회로를 인쇄회로기판상에 고집적화할 수 있어 미세화 회로가 형성되는 인쇄회로기판의 제조에 유리하다.
도 1a 내지 1o는 본 발명의 일실시 예에 따른 인쇄회로기판의 제조방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2a 내지 2p는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 제조방법을 설명하기 위한 단면도이다.
이하 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 제조방법을 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 구현 예(또는 실시 예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.
또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현 예(또는 실시 예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참고하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그리고 도면에서 동일부호는 동일한 요소를 지칭한다.
먼저, 도 1a 내지 1o는 본 발명의 일실시 예에 따른 인쇄회로기판의 제조방법을 설명하기 위한 단면도로서, 특히 양면 또는 다층기판의 외층면 인쇄회로기판의 제조방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 1a를 참조하면, 기판절연체(102)의 양면 또는 다층기판의 외층면에 동박(104)이 도포된 동박적층판(100)이 도시되어 있다.
여기서 상기 동박적층판의 동박 대신에 알루미늄, 니켈(Ni), 크롬 등의 기타 다른 금속으로 변경 사용함도 가능하다.
도 1b를 참조하면, 상기 동박적층판(100)을 드릴 가공하여 비아홀(Via Hole)을 형성하기 위한 관통공(106)을 형성한다.
도 1c를 참조하면, 상기 동박적층판(100)의 양쪽 동박면이 전기적으로 도통할 수 있도록 무전해도금을 하여 제1도금층(108)을 형성한다. 이때, 제1도금층(108)은 바람직하게는 0.5~1.0um의 두께로 형성된다.
여기서 상기 무전해 도금은 동, 니켈, 카본계열 등의 기타 다른 금속재질로 사용함도 가능하다.
도 1d를 참조하면, 제1도금층(108)이 형성된 상기 동박적층판(100)의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름(110, 112)을 밀착하고, 도 1e에 도시된 바와 같이 드라이 필름(110, 112)을 사진 공정에 의한 노광, 현상 공정을 거쳐서 일면의 미세화 회로(100a) 및 비아홀 회로(100b) 형성을 위한 에칭레지스트(110a)와 타면의 전체면에 에칭레지스트(112a)를 형성한다.
여기서 노광, 현상공정을 거쳐서 형성되는 미세화 회로(100a) 및 비아홀 회로(100b)는 일면에 형성되며, 타면에는 전체면 노광, 현상을 하기 때문에 미세화 회로(100a) 및 비아홀 회로(100b)는 형성되지 않는 특징이 있다.
이때, 상기 도 1d 및 도 1e에 도시된 바와 같이 드라이 필름(110,112)을 이용하는 대신에 액상 감광제를 도포하여 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 인쇄를 통해 거쳐서 미세화 회로(100a) 및 비아홀 회로(100b) 형성을 위한 에칭레지스트(110a, 112a)를 형성함도 가능하다.
도 1f를 참조하면, 상기 동박적층판(100)을 사진 공정에 의해서 형성된 일면의 미세화 회로(100a) 및 비아홀 회로(100b) 형성을 위한 에칭레지스트(110a) 이외의 동박(104) 및 제1도금층(108)을 식각하고, 상기 에칭레지스트(110a, 112a)로 사용된 드라이 필름을 박리하여 일면에 미세화 회로(100a)와 비아홀 회로(100b)를 형성하며, 타면은 식각이 되지 않아 미세화 회로(100a) 또는 비아홀 회로(100b)가 형성되지 않고 동박(104) 및 제1도금층(108)이 그라운드(Ground) 상태로 남게 된다.
도 1g를 참조하면, 상기 일면에 미세화 회로(100a)와 비아홀 회로(100b)가 형성된 동박적층판(100)의 일면 또는 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름(114)을 재밀착하고, 도 1h에 도시된 바와 같이 사진 공정에 의해서 노광 및 현상하여 비아홀 회로(100b) 도금을 위한 개구부(114a)를 일면 또는 양면에 형성한다.
이때, 상기 도 1g 및 도 1h에 도시된 바와 같이 드라이 필름(114)을 이용하는 대신에 액상감광제를 도포하여 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 인쇄를 통해 비아홀 회로(100b)에 도금층을 형성하기 위한 개구부를 형성함도 가능하다.
여기서, 상기 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크는 도 1i에서 전해 도금시 도금 레지스트(Plating Resist) 역할을 한다.
도 1i를 참조하면, 비아홀 회로(100b)를 위한 개구부(114a)에 전해도금을 실시하여 제2도금층(116)을 형성한다. 여기서, 제2도금층(116)은 바람직하게는 10 내지 20um의 두께로 형성하며, 그 이상이나 이하의 두께로도 형성할 수 있다.
이때, 상기 비아홀 회로(100b)를 위한 개구부(114a)에 제2도금층(116)을 형성하는 이유는 상기 도1c에서 수행했던 제1도금층의 두께가 얇아서 비아홀(Hole)속 전기 도통성의 신뢰성을 보장할 수 없기 때문이다.
여기서 상기 전해도금은 동, 니켈, 은 등의 기타 다른 금속재질로 사용함도 가능하다.
도 1j를 참조하면, 상기 도금 레지스트로 사용된 드라이 필름(114)을 소정의 박리 공정을 통해서 제거하여 일면의 미세화 회로(100a)와 비아홀 회로(100b)를 완성하고 또는 타면의 동박(104)상에 제1도금층(108), 제2도금층(116)으로 이루어진 그라운드면(100d)을 형성하거나, 비아홀 랜드(100c)를 형성하여 마련한다.
이때, 도 1j의 a), b)는 일면에 미세화 회로가 배선되고 타면에는 미세화 회로가 배선되지 않는 특징이 있으며, c), d)는 일면 및 타면에 모두 미세화 회로가 배선되는 특징이 있다.
도 1k를 참조하면, 일면의 미세화 회로(100a) 및 비아홀 회로(100b)와 타면의 그라운드면(100d) 또는 비아홀 랜드(100c)가 돌출 형성된 동박적층판(100)의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름(118, 120)을 재밀착하고, 도 1l에 도시된 바와 같이 동박적층판(100)을 사진 공정에 의해서 노광 및 현상하여 타면의 미세화 회로(100a)와 비아홀 회로(100b)를 위한 에칭레지스트(120a)와 일면의 전체면에 에칭레지스트(118a)를 형성한다.
여기서 상기 드라이 필름(118, 120)을 이용하는 대신에 액상 감광제를 도포하여 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 재인쇄를 통해 거쳐서 미세화 회로(100a) 및 비아홀 회로(100b) 형성을 위한 에칭레지스트(118a, 120a)를 형성함도 가능하다.
도 1m를 참조하면, 상기 동박적층판(100)을 사진 공정에 의해서 형성된 타면의 미세화 회로(100a) 및 비아홀 회로(100b) 형성을 위한 에칭레지스트(120a) 이외의 동박(104) 및 제1도금층(108), 제2도금층(116)을 식각하거나, 동박(104) 및 제1도금층(108)을 식각한 후 양쪽면의 에칭레지스트(118a, 120a)로 사용된 드라이 필름을 박리하여 타면의 미세화 회로(100a)와 비아홀 회로(100b)를 완성한다.
이때, 상기 타면의 미세화 회로(100a)와 비아홀 회로(100b)를 형성하기 위해 식각시에 이미 형성된 일면의 미세화 회로(100a)와 비아홀 회로(100b)는 식각되지 않는 특징이 있다.
이후 도 1n에 도시된 바와 같은 절연층(130) 형성 공정과, 도 1o에 도시된 바와 같은 금속층(140) 형성 공정을 순차적으로 수행한다.
도 1n를 참조하면, 상기 식각된 양쪽면의 회로 또는 회로 사이를 절연하기 위해서 일반적으로 사용하고 있는 폴리이미드계, 아크릴계, 에폭시계의 절연재 중에 선택하여 인쇄공정 또는 PSR 공정을 수행하거나, 폴리이미드계, 아크릴계, 에폭시계의 절연재 중에 선택하여 적층공정을 수행하여 표면 처리할 영역을 제외한 회로 및 회로 사이에 절연층(130)을 형성한다.
여기서, 상기 절연체 도포 방법을 3D 프린팅 또는 잉크젯 프린팅 방식으로 회로 또는 회로 사이에 절연체를 도포함도 가능하다.
도 1o를 참조하면, 상기 미세화 회로(100a)와 비아홀 회로(100b)의 전기 전도도를 향상시키기 위해서 표면 처리할 영역에 무전해 또는 전해 도금으로 니켈도금이나 금도금 또는 니켈과 금을 함께 이용하여 도금한 금속층(140)으로 형성한다.
여기서, 표면 처리할 영역에 상기 니켈도금, 금도금 대신에 OSP(Organic Solderability Preservative) 또는 은도금으로 표면처리를 선택하여 수행할 수도 있다.
이때, 상기 금속층(140)은 니켈 도금으로 층을 형성하는 경우에는 3 내지 7um의 두께로 형성함이 바람직하고, 금도금으로 층을 형성하는 경우에는 0.03 내지 0.05um의 두께로 형성함이 바람직하며, 그 이상과 이하의 두께로도 형성할 수 있다.
여기에서, 도 1m 공정 이후에 도 1n 과 도 1o 공정은 공정 순서를 바꾸어 진행함도 가능하다.
이후, 후처리 공정을 거쳐서 양면 또는 다층기판의 외층면 인쇄회로기판을 완성하게 된다.
한편, 도 2a 내지 2p는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 제조방법을 설명하기 위한 단면도로서, 이 역시 양면 또는 다층기판의 외층면 인쇄회로기판의 제조방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2a를 참조하면, 기판절연체(202)의 양면 또는 다층기판의 외층면에 동박(204)이 도포된 동박적층판(200)이 도시되어 있다.
여기서 상기 동박적층판(200)의 동박(204) 대신에 알루미늄, 니켈(Ni), 크롬 등의 기타 다른 금속으로 변경 사용함도 가능하다.
도 2b를 참조하면, 상기 동박적층판(200)을 드릴 가공하여 비아홀(Via Hole)을 형성하기 위한 관통공(206)을 형성한다.
도 2c를 참조하면, 동박적층판(200)의 양쪽 동박면이 전기적으로 도통할 수 있도록 무전해 도금을 하여 제1도금층(208)을 형성한다. 이때, 상기 제1도금층(208)은 바람직하게는 0.5~1.0um의 두께로 형성된다.
여기서 상기 무전해 도금은 동, 니켈, 카본 계열 등의 기타 다른 금속재질로 사용함도 가능하다.
도 2d를 참조하면, 상기 제1도금층(208)상에 전해 도금을 통해 제2도금층(209)을 형성한다. 이때, 제2도금층(209)은 바람직하게는 5 내지 10um의 두께로 형성하며, 그 이상이나 이하의 두께로도 형성할 수 있다.
여기서 상기 전해도금은 동, 니켈, 은 등의 기타 다른 금속재질로 사용함도 가능하다.
도 2e를 참조하면, 상기 제2도금층(209)이 형성된 동박적층판(200)의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름(210, 212)을 밀착하고, 도 2f에 도시된 바와 같이 양면의 드라이 필름(210, 212)을 사진 공정에 의한 노광, 현상 공정을 거쳐서 일면의 미세화 회로(200a) 및 비아홀 회로(200b) 형성을 위한 에칭레지스트(210a)와 타면의 전체면에 에칭레지스트(212a)를 형성한다.
이때, 상기 도 2e 및 도 2f의 드라이 필름(210, 212)을 이용하는 대신에 액상감광제를 도포하여 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 인쇄를 통해 거쳐서 미세화 회로(200a) 및 비아홀 회로(200b) 형성을 위한 에칭레지스트(210a, 212a)를 형성함도 가능하다.
여기서 상기 노광, 현상을 거쳐서 형성되는 미세화 회로(200a) 및 비아홀 회로(200b)는 일면에 형성되며, 타면에는 전체면을 노광, 현상하여 미세화 회로(200a) 및 비아홀 회로(200b)는 형성되지 않는 특징이 있다.
도 2g를 참조하면, 상기 동박적층판(200)을 사진 공정에 의해서 형성된 일면의 미세화 회로(200a) 및 비아홀 회로(200b) 형성을 위한 에칭레지스트(210a) 이외의 동박(204) 및 제1도금층(208), 제2도금층(209)을 식각하고 에칭레지스트(210a, 212a)로 사용된 드라이 필름을 박리하여 일면의 미세화 회로(200a)와 비아홀 회로(200b)를 형성하며, 타면은 식각되지 않고 미세화 회로(200a) 또는 비아홀 회로(200b)가 형성되지 않고 동박(204) 및 제1도금층(208), 제2도금층(209)이 그라운드(Ground)상태로 남게 된다.
도 2h를 참조하면, 상기 일면에 미세화 회로(200a)와 비아홀 회로(200b)가 형성된 동박적층판(200)의 일면 또는 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름(214)을 재밀착하고, 도 2i에 도시된 바와 같이 사진 공정에 의해서 노광 및 현상하여 비아홀 회로(200b)를 위한 개구부(214a)를 일면 또는 양면에 형성한다.
이때, 상기 도 2h 및 도 2i의 드라이 필름(214)을 이용하는 대신에 액상감광제를 도포하여 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 인쇄를 통해 비아홀 회로(200b)에 도금층을 형성하기 위한 개구부(214a)를 형성함도 가능하다.
여기서, 상기 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크는 도 2j에서 전해 도금시 도금 레지스트(Plating Resist) 역할을 한다.
도 2j를 참조하면, 상기 비아홀 회로(200b)를 위한 개구부(214a)에 전해 도금을 실시하여 제3도금층(216)을 형성한다. 여기서, 제3도금층(216)은 바람직하게는 5 내지 10um의 두께로 형성하며, 그 이상이나 이하의 두께로도 형성할 수 있다.
이때, 도 2j의 a), b)는 일면에 미세화 회로가 배선되고 타면에는 미세화 회로가 배선되지 않는 특징이 있으며, c), d)는 일면 및 타면에 모두 미세화 회로가 배선되는 특징이 있다.
여기서 상기 전해도금은 동, 니켈, 은 등의 다양한 금속재질로 사용함도 가능하다.
도 2k를 참조하면, 상기 도금 레지스트(214)로 사용된 드라이 필름을 소정의 박리 공정을 통해서 제거하여 일면의 미세화 회로(200a)와 비아홀 회로(200b)를 완성하고 또는 타면의 동박(204)상에 제1도금층(208), 제2도금층(209), 제3도금층(216)으로 이루어진 그라운드면(200d)을 형성하거나, 비아홀 랜드(200c)를 형성하여 마련한다.
도 2l을 참조하면, 상기 일면에 미세화 회로(200a) 및 비아홀 회로(200b)와 타면의 그라운드면(200d) 또는 비아홀 랜드(200c)가 돌출 형성된 동박적층판(200)의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름(218, 220)을 재밀착하고, 도 2m에 도시된 바와 같이 동박적층판(200)을 사진 공정에 의해서 노광 및 현상하여 타면의 미세화 회로(200a)와 비아홀 회로(200b)를 위한 에칭레지스트(220a)와 일면의 전체면에 에칭레지스트(218a)를 형성한다.
여기서 타면의 미세화 회로(200a) 및 비아홀 회로(200b)를 형성하기 위해 식각시 상기 일면에 이미 형성된 미세화 회로(200a) 및 비아홀 회로(200b)가 식각되지 않도록 전체면을 노광, 현상하여 에칭레지스트(218a)를 형성한다.
이때, 상기 도 2l 및 도 2m의 드라이 필름(218, 220)을 이용하는 대신에 액상감광제를 도포하여 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 인쇄를 통해 거쳐서 미세화 회로(200a) 및 비아홀 회로(200b) 형성을 위한 에칭레지스트(218a, 220a)를 형성함도 가능하다.
도 2n을 참조하면, 상기 동박적층판(200)을 사진 공정에 의해서 형성된 타면의 미세화 회로(200a) 및 비아홀 회로(200b) 형성을 위하여 에칭레지스트(220a) 이외의 동박(204) 및 제1도금층(208), 제2도금층(209), 제3도금층(216)을 식각하거나, 동박(204) 및 제1도금층(208), 제2도금층(209)을 식각한 후 상기 에칭레지스트(218a, 220a)로 사용된 드라이 필름을 박리하여 타면의 미세화 회로(200a)와 비아홀 회로(200b)를 완성한다.
이후 도 2o에 도시된 바와 같은 절연층(230) 형성 공정과, 도 2p에 도시된 바와 같은 금속층(240) 형성 공정을 순차적으로 수행한다.
도 2o를 참조하면, 상기 식각된 양쪽면의 회로 또는 회로 사이를 절연하기 위해서 일반적으로 사용하고 있는 폴리이미드계, 아크릴계, 에폭시계의 절연재 중에 선택하여 인쇄공정 또는 PSR 공정을 수행하거나, 폴리이미드계, 아크릴계, 에폭시계의 절연재 중에 선택하여 적층공정을 수행하여 표면 처리할 영역을 제외한 회로 및 회로 사이에 절연층(230)을 형성한다.
여기서, 상기 절연체 도포 방법을 3D 프린팅 또는 잉크젯 프린팅 방식으로 회로 또는 회로 사이에 절연체를 도포함도 가능하다.
도 2p를 참조하면, 미세화 회로(200a)와 비아홀 회로(200b)의 전기 전도도를 향상시키기 위해서 표면 처리할 영역에 무전해 또는 전해 도금으로 니켈도금이나 금도금 또는 니켈과 금을 함께 이용하여 도금한 금속층(240)으로 형성한다.
여기서, 표면 처리할 영역에 상기 니켈도금, 금도금 대신에 OSP(Organic Solderability Preservative) 또는 은도금으로 표면처리를 선택하여 수행할 수도 있다.
이때, 상기 금속층(240)은 니켈 도금층으로 형성하는 경우에는 3 내지 7um의 두께로 형성함이 바람직하고, 금도금층으로 형성하는 경우에는 0.03 내지 0.05um의 두께로 형성함이 바람직하며, 그 이상과 이하의 두께로도 형성할 수 있다.
여기서, 도 2n 공정 이후에 도 2o 와 도 2p 공정은 공정 순서를 바꾸어 진행함도 가능하다.
이후, 후처리 공정을 거쳐서 양면 또는 다층기판의 외층면 인쇄회로기판을 완성하게 된다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예들을 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예들에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
100: 동박적층판(Copper Clad Laminate) 100a: 미세화 회로(Fine Pattern)
100b: 비아홀 회로 100c: 비아홀 랜드(Land)
100d: 그라운드면 102: 기판절연체
104: 동박 106: 관통공
108: 제1도금층 110,112: 드라이 필름
110a: 에칭레지스트 112a: 에칭레지스트
114: 드라이 필름 114a: 개구부
116: 제2도금층 118,120: 드라이 필름
118a: 에칭레지스트 120a: 에칭레지스트
130: 절연층 140: 금속층
200: 동박적층판 200a: 미세화 회로
200b: 비아홀 회로 200c: 비아홀 랜드
200d: 그라운드면 202: 기판절연체
204: 동박 206: 관통공
208: 제1도금층 209: 제2도금층
210,212: 드라이 필름 210a: 에칭레지스트
212a: 에칭레지스트 214: 드라이 필름
214a: 개구부 216: 제3도금층
218,220: 드라이 필름 218a, 220a: 에칭레지스트
230: 절연층 240: 금속층

Claims (10)

  1. (a) 기판절연체(102)의 양면 또는 다층기판의 외층면에 동박(104)이 도포된 동박적층판(100)을 드릴 가공하여 비아홀을 형성하기 위한 관통공(106)을 형성한 후, 무전해 도금을 하여 제1도금층(108)을 형성하는 단계;
    (b) 상기 제1도금층(108)이 형성된 동박적층판(100)의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름(110, 112)을 밀착 또는 액상 감광제를 도포하고 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 인쇄를 통해 일면의 미세화 회로(100a) 및 비아홀 회로(100b)의 형성을 위한 에칭레지스트(110a)와 타면의 전체면에 에칭레지스트(112a)를 형성하는 단계;
    (c) 상기 동박적층판(100)의 양면에 형성된 에칭레지스트(110a, 112a) 이외의 동박(104) 및 제1도금층(108)을 식각하고, 상기 에칭레지스트(110a, 112a)로 사용된 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 일면에 미세화 회로(100a)와 비아홀 회로(100b)를 형성하는 단계;
    (d) 상기 동박적층판(100)의 일면 또는 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름(114)을 재밀착 또는 액상 감광제를 재도포하고 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 재인쇄를 통해 비아홀 회로(100b)를 위한 드라이 필름(114) 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크의 개구부(114a)를 일면 또는 양면에 형성하는 단계;
    (e) 상기 드라이 필름(114) 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크의 개구부(114a)에 전해 도금을 실시하여 제2도금층(116)을 형성한 후, 상기 드라이 필름(114) 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 일면의 미세화 회로(100a)와 비아홀 회로(100b)를 완성하고, 또는 타면의 동박(104) 상에 제1도금층(108), 제2도금층(116)으로 이루어진 그라운드면(100d)을 형성 하거나 비아홀 랜드(100c)를 형성하여 마련하는 단계;
    (f) 상기 동박적층판(100)의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름(118, 120)을 재밀착 또는 액상감광제를 재도포하고 액상감광제를 노광 및 현상하거나 PIR 재인쇄를 통해 타면의 미세화 회로(100a)와 비아홀 회로(100b)를 위한 에칭레지스트(120a)와 일면의 전체면에 에칭레지스트(118a)를 형성하는 단계;
    (g) 상기 에칭레지스트(118a,120a) 이외의 동박(104) 및 제1도금층(108), 제2도금층(116)을 식각하거나, 동박(104) 및 제1도금층(108)을 식각한 후 상기 에칭레지스트(118a, 120a)로 사용된 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 타면의 미세화 회로(100a)와 비아홀 회로(100b)를 완성하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    (h) 상기 단계(g) 이후에, 상기 식각된 회로 및 회로 사이를 절연하기 위해서 폴리이미드계, 아크릴계, 에폭시계 절연재 중에 선택하여 PSR 공정을 수행하거나, 3D 프린팅, 잉크젯 프린팅 중 어느 하나의 인쇄공정 또는 폴리이미드계, 아크릴계, 에폭시계 절연재 중에 선택하여 적층공정을 수행하여 표면 처리할 영역을 제외한 회로 및 회로 사이에 절연층(130)을 형성하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    (i) 상기 단계(g) 이후에, 상기 미세화 회로(100a)와 비아홀 회로(100b)의 전기 전도도를 향상시키기 위해서 표면 처리할 영역에 무전해 또는 전해 도금으로 니켈도금이나 금도금 또는 니켈과 금을 함께 이용하여 도금한 금속층(140)으로 형성하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제1도금층(108)은 동, 니켈, 카본 계열 중에서 어느 하나의 금속재질로 이루어지며, 상기 제2도금층(116)은 동, 니켈, 은 중에서 어느 하나의 금속재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
  5. (a) 기판절연체(202)의 양면 또는 다층기판의 외층면에 동박(204)이 도포된 동박적층판(200)을 드릴 가공하여 비아홀을 형성하기 위한 관통공(206)을 형성한 후, 무전해 도금을 하여 제1도금층(208)을 형성하고, 상기 제1도금층(208)상에 전해 도금을 수행하여 제2도금층(209)을 형성하는 단계;
    (b) 상기 제2도금층(209)이 형성된 동박적층판(200)의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름(210, 212)을 밀착 또는 액상 감광제를 도포하고 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 인쇄를 통해 일면의 미세화 회로(200a) 및 비아홀 회로(200b) 형성을 위한 에칭레지스트(210a)와 타면의 전체면에 에칭레지스트(212a)를 형성하는 단계;
    (c) 상기 동박적층판(200)의 양면에 형성된 에칭레지스트(210a,212a) 이외의 동박(204) 및 제1도금층(208), 제2도금층(209)을 식각하고, 상기 에칭레지스트(210a, 212a)로 사용된 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 일면의 미세화 회로(200a)와 비아홀 회로(200b)를 형성하는 단계;
    (d) 상기 동박적층판(200)의 일면 또는 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름(214)을 재밀착 또는 액상 감광제를 재도포하고 노광 및 현상하거나 PIR(Pattern Ink Resist) 재인쇄를 통해 비아홀 회로(200b)를 위한 드라이 필름(214) 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크의 개구부(214a)를 일면 또는 양면에 형성하는 단계;
    (e) 상기 드라이 필름(214) 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크의 개구부(214a)에 전해 도금을 실시하여 제3도금층(216)을 형성한 후, 상기 드라이 필름(214) 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 일면의 미세화 회로(200a)와 비아홀 회로(200b)를 완성하거나, 타면의 동박(204) 상에 제1도금층(208), 제2도금층(209), 제3도금층(216)으로 이루어진 그라운드면(200d)을 형성 하거나, 비아홀 랜드(200c)를 형성하여 마련하는 단계;
    (f) 동박적층판(200)의 양면에 감광제가 포함된 드라이 필름(218,220)을 재밀착 또는 액상 감광제를 재도포하고 액상감광제를 노광 및 현상하거나 PIR 재인쇄를 통해 타면의 미세화 회로(200a)와 비아홀 회로(200b)를 위한 에칭레지스트(220a)와 일면의 전체면에 에칭레지스트(218a)를 형성하는 단계;
    (g) 상기 에칭레지스트(218a,220a) 이외의 동박(204) 및 제1도금층(208), 제2도금층(209), 제3도금층(216)을 식각하거나, 동박(204) 및 제1도금층(208), 제2도금층(209)을 식각한 후, 상기 에칭레지스트(218a, 220a)로 사용된 드라이 필름 또는 액상 감광제 또는 PIR 잉크를 박리하여 타면의 미세화 회로(220a)와 비아홀 회로(200b)를 완성하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    (h) 상기 단계(g) 이후에, 상기 식각된 회로 및 회로 사이를 절연하기 위해서 폴리이미드계, 아크릴계, 에폭시계 절연재 중에 선택하여 PSR 공정을 수행하거나, 3D 프린팅, 잉크젯 프린팅 중 어느 하나의 인쇄공정 또는 폴리이미드계, 아크릴계, 에폭시계 절연재 중에 선택하여 적층공정을 수행하여 표면 처리할 영역을 제외한 회로 및 회로 사이에 절연층(230)을 형성하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    (i) 상기 단계(g) 이후에, 상기 미세화 회로(200a)와 비아홀 회로(200b)의 전기 전도도를 향상시키기 위해서 표면 처리할 영역에 무전해 또는 전해 도금으로 니켈도금이나 금도금 또는 니켈과 금을 함께 이용하여 도금한 금속층(240)으로 형성하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 제1도금층(208)은 동, 니켈, 카본계열 중에서 어느 하나의 금속재질로 이루어지며, 상기 제2도금층(209) 및 제3도금층(216)은 동, 니켈, 은 중에서 어느 하나의 금속재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
  9. 제1항 또는 제5항에 있어서,
    상기 동박적층판(100,200)의 동박(104,204)은 동, 알루미늄, 니켈, 크롬 중에서 어느 하나의 금속재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
  10. 삭제
KR1020150052846A 2015-04-15 2015-04-15 인쇄회로기판의 제조방법 KR101831227B1 (ko)

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