KR102325407B1 - Printed circuit board and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

연성 기판 및 경화 기재에 형성된 비아 홀에 전도성 물질을 충진한 후 적층하여 제조 공정을 최소화하도록 한 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법을 제시한다. 제시된 인쇄회로기판의 제조 방법은 연성 영역 및 경성 영역을 포함하는 연성 기판을 준비하는 단계, 경화 기재를 준비하는 단계 및 연성 기판의 경성 영역에 경화 기재를 적층하는 단계를 포함하고, 적층 단계에서는 연성 기판 및 경화 기재에 형성된 비아 홀에 전도성 물질을 충진한 후 연성 기판 및 경화 기재를 적층한다.Provided are a printed circuit board and a method for manufacturing the same by filling and stacking a conductive material in via holes formed in a flexible substrate and a cured substrate to minimize the manufacturing process. The proposed method of manufacturing a printed circuit board includes the steps of preparing a flexible substrate including a flexible region and a rigid region, preparing a cured substrate, and laminating the cured substrate on the rigid region of the flexible substrate, in the laminating step, the flexible After the conductive material is filled in the via holes formed in the substrate and the cured substrate, the flexible substrate and the cured substrate are laminated.

Description

인쇄회로기판 및 이의 제조 방법{PRINTED CIRCUIT BOARD AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}Printed circuit board and manufacturing method thereof

본 발명은 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소자가 실장되거나 커넥터로 구성되는 경성 영역 및 굴절이 가능한 연성 영역을 포함하는 리지드 플렉서블 방식의 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a printed circuit board and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a rigid flexible printed circuit board including a rigid region and a flexible region in which a device is mounted or configured of a connector and a flexible region capable of refraction, and a method for manufacturing the same will be.

전자기기의 소형, 박형화가 진행됨에 따라 전자기기에 실장되는 인쇄회로기판에도 박형화가 요구되고 있다.As electronic devices become smaller and thinner, the printed circuit boards mounted on electronic devices are also required to be thinner.

이에, 다층 플렉서블 인쇄회로기판 채용이 급속히 확대되고 있고 있다. 하지만, 다층 플렉서블 인쇄회로기판은 리지드 인쇄회로기판에 비해 제조공정이 복잡하고 공정 수가 많기 때문에 비용이 많이 들고 불량률도 높다.Accordingly, the adoption of multilayer flexible printed circuit boards is rapidly expanding. However, the multilayer flexible printed circuit board is more expensive and has a higher defect rate than the rigid printed circuit board because the manufacturing process is complicated and the number of steps is large.

이에, 다층 플렉서블 인쇄회로기판에 비해 상대적으로 제조 공정이 단순하면서 불량률이 낮은 리지드 플렉서블 방식의 인쇄회로기판(이하, 리지드 플렉서블 인쇄회로기판)이 채용되어 급속한 성장이 예상되고 있다.Accordingly, a rigid flexible type printed circuit board (hereinafter, referred to as a rigid flexible printed circuit board) having a relatively simple manufacturing process and a low defect rate compared to the multilayer flexible printed circuit board is employed, and rapid growth is expected.

리지드 플렉서블 인쇄회로기판은 전자기기 내에 실장된 보드(회로기판) 간 별도의 커넥터(Connector)나 케이블을 사용하지 않고 다수 보드를 인쇄회로기판 하나로 결집시킬 수 있어, 전기 신호의 지연이나 왜곡이 적고 실장 부피를 줄일 수 있다는 장점을 가지고 있다.Rigid flexible printed circuit boards can combine multiple boards into one printed circuit board without using separate connectors or cables between boards (circuit boards) mounted in electronic devices, resulting in less delay or distortion of electrical signals. It has the advantage of being able to reduce the volume.

하지만, 종래의 리지드 플렉서블 인쇄회로기판은 연성의 FPCB에 프리프레그(Prepreg) 및 구리를 접합한 후 비아 홀을 형성하고, 도금을 통해 비아 홀 내부에 구리층을 형성한다. 이때, 종래에는 비아 홀 형성 후 도금 공정 및 식각 공정을 수행하여 비아 홀 내벽면에 구리층을 형성하기 때문에 제조 공정이 복잡해지는 문제점이 있다.However, in the conventional rigid flexible printed circuit board, a via hole is formed after bonding a prepreg and copper to a flexible FPCB, and a copper layer is formed inside the via hole through plating. At this time, there is a problem in that the manufacturing process is complicated because the copper layer is formed on the inner wall surface of the via hole by performing a plating process and an etching process after forming the via hole.

한국공개특허 제10-2016-0099934호(명칭: 리지드-플렉시블 기판 및 그 제조방법)Korean Patent Laid-Open No. 10-2016-0099934 (Title: Rigid-Flexible substrate and manufacturing method thereof)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 연성 기판 및 경화 기재에 형성된 비아 홀에 전도성 물질을 충진한 후 적층하여 제조 공정을 최소화하도록 한 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a printed circuit board and a method for manufacturing the same by filling and stacking a conductive material in a via hole formed in a flexible substrate and a cured substrate to minimize the manufacturing process. do it with

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법은 연성 영역 및 경성 영역을 포함하는 연성 기판을 준비하는 단계, 경화 기재를 준비하는 단계 및 연성 기판의 경성 영역에 경화 기재를 적층하는 단계를 포함하고, 적층하는 단계에서는 연성 기판 및 경화 기재에 형성된 비아 홀에 전도성 물질을 충진한 후 연성 기판 및 경화 기재를 적층한다.In order to achieve the above object, the method of manufacturing a printed circuit board according to an embodiment of the present invention includes the steps of preparing a flexible substrate including a flexible region and a rigid region, preparing a cured substrate, and curing the flexible substrate in a rigid region of the flexible substrate. and laminating the substrate. In the laminating step, a conductive material is filled in via holes formed in the flexible substrate and the cured substrate, and then the flexible substrate and the cured substrate are laminated.

연성 기판을 준비하는 단계는 연성 베이스 기재를 준비하는 단계, 연성 베이스 기재의 연성 영역에 제1 비아 홀을 형성하는 단계, 연성 베이스 기재의 표면 및 제1 비아 홀의 내벽면을 도금하여 도금층을 형성하는 단계, 도금층을 에칭하여 내부 회로 패턴을 형성하는 단계 및 내부 회로 패턴을 커버하는 보호층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.Preparing the flexible substrate includes preparing a flexible base substrate, forming a first via hole in a flexible region of the flexible base substrate, plating the surface of the flexible base substrate and the inner wall surface of the first via hole to form a plating layer The method may include etching the plating layer to form an internal circuit pattern, and forming a protective layer covering the internal circuit pattern.

경화 기재는 글라스 파이버를 포함한 에폭시 수지를 시트 형태로 형성한 프리프레그일 수 있다.The cured substrate may be a prepreg in which an epoxy resin including glass fibers is formed in the form of a sheet.

적층하는 단계는 연성 기판의 경성 영역에 제2 비아 홀을 형성하는 단계, 연성 기판의 제2 비아 홀에 전도성 물질을 충진하는 단계, 경화 기재에 제2 비아 홀을 형성하는 단계, 경화 기재의 비아 홀에 전도성 물질을 충진하는 단계, 연성 기판의 경성 영역에 경화 기재를 적층하는 단계 및 연성 기판에 적층된 경화 기재의 일면에 외부 회로 패턴을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 경화 기재를 적층하는 단계에서는 연성 기판에 형성된 제2 비아 홀의 상부에 경화 기재의 비아 홀이 배치되도록 적층한다.The laminating may include: forming a second via hole in a rigid region of the flexible substrate; filling the second via hole of the flexible substrate with a conductive material; forming a second via hole in the cured substrate; The method may include filling the hole with a conductive material, laminating a cured substrate on a rigid region of the flexible substrate, and forming an external circuit pattern on one surface of the cured substrate laminated on the flexible substrate. In this case, in the step of laminating the cured substrate, the cured substrate is laminated so that the via hole of the cured substrate is disposed on the second via hole formed in the flexible substrate.

한편, 적층하는 단계는 연성 기판의 경성 영역에 경화 기재를 적층하는 단계, 연성 기판 및 경화 기재에 제2 비아 홀을 형성하는 단계, 제2 비아 홀에 전도성 물질을 충진하는 단계 및 경화 기재의 일면에 외부 회로 패턴을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.Meanwhile, the laminating step includes laminating a cured substrate in a rigid region of the flexible substrate, forming a second via hole in the flexible substrate and the cured substrate, filling the second via hole with a conductive material, and one surface of the cured substrate It may include forming an external circuit pattern on the.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판은 연성 영역 및 경성 영역을 포함하고, 내부 회로 패턴이 형성된 연성 기판, 일면에 외부 회로 패턴이 형성되고, 연성 기판의 경성 영역에 적층된 경화 기재 및 연성 기판 및 경화 기재에 형성되어, 전도성 물질이 충전되고, 내부 회로 패턴 및 외부 회로 패턴에 연결된 제2 비아 홀을 포함한다.In order to achieve the above object, a printed circuit board according to an embodiment of the present invention includes a flexible region and a rigid region, a flexible substrate on which an internal circuit pattern is formed, an external circuit pattern is formed on one surface, and a rigid region of the flexible substrate. It is formed in the laminated cured substrate and the flexible substrate and the cured substrate, is filled with a conductive material, and includes a second via hole connected to the internal circuit pattern and the external circuit pattern.

연성 기판은 연성 베이스 기재, 연성 기판의 연성 영역을 관통하여 형성된 제1 비아 홀, 연성 베이스 기재의 양면 및 제1 비아 홀의 내벽면에 형성된 내부 회로 패턴 및 내부 회로 패턴에 형성된 보호층을 포함할 수 있다. 이때, 연성 베이스 기재는 폴리이미드, 폴리에틸렌 테레프타레이트 및 폴리에스테르 중 선택된 하나의 연성 필름일 수 있다.The flexible substrate may include a flexible base substrate, a first via hole formed through the flexible region of the flexible substrate, an internal circuit pattern formed on both surfaces of the flexible base substrate and inner wall surfaces of the first via hole, and a protective layer formed on the internal circuit pattern. have. In this case, the flexible base substrate may be a flexible film selected from polyimide, polyethylene terephthalate, and polyester.

경화 기재는 글라스 파이버를 포함한 에폭시 수지를 시트 형태로 형성한 프리프레그일 수 있다.The cured substrate may be a prepreg in which an epoxy resin including glass fibers is formed in the form of a sheet.

경화 기재는 연성 기판과 접촉된 면에 대향되는 일면에 외부 회로 패턴이 형성되고, 외부 회로 패턴은 구리 및 은 중 선택된 하나의 재질일 수 있다.The cured substrate may have an external circuit pattern formed on one surface opposite to the surface in contact with the flexible substrate, and the external circuit pattern may be made of one material selected from copper and silver.

제2 비아 홀은 Ag-Pd 합금, Ag 페이스트, 나노 페이스트, Sn 솔더 페이스트 중 선택된 하나의 전도성 물질이 충진될 수 있다.The second via hole may be filled with one conductive material selected from Ag-Pd alloy, Ag paste, nano paste, and Sn solder paste.

본 발명에 의하면, 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법은 연결 대상인 회로 기판들이 서로 다른 위치로 인해 인쇄회로기판의 굴곡이 발생하는 경우 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, a printed circuit board and a method for manufacturing the same have an effect of preventing damage when the printed circuit board is bent due to different positions of the circuit boards to be connected.

또한, 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법은 연성인쇄회로기판에 비해 회로 기판의 커넥터 체결시 파손을 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the printed circuit board and its manufacturing method have the effect of minimizing damage when the connector of the circuit board is fastened compared to the flexible printed circuit board.

또한, 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법은 전도성 물질로 충진된 비아 홀을 통해 내부 회로 패턴 및 외부 회로 패턴을 연결함으로써, 내부 회로 패턴 및 외부 회로 패턴의 접합 불량을 방지할 수 있다.In addition, the printed circuit board and the method for manufacturing the same may prevent a bonding defect between the internal circuit pattern and the external circuit pattern by connecting the internal circuit pattern and the external circuit pattern through a via hole filled with a conductive material.

또한, 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법은 연성 기판 및 경화 기재에 비아 홀을 형성한 후 전도성 물질로 충진하여 적층함으로써, 연성 기판에 경화 기재를 적층한 후 비아 홀을 형성하는 종래의 인쇄회로기판에 비해 제조 공정을 단순화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the printed circuit board and the manufacturing method thereof form a via hole in the flexible substrate and the cured substrate and then fill and stack with a conductive material. There is an effect of simplifying the manufacturing process.

즉, 종래의 인쇄회로기판은 비아 홀 형성 후 도금 공정 및 식각 공정을 수행하여 비아 홀 내벽면에 도금층을 형성하는 데 비해, 본 발명의 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법에서는 도금 공정 및 식각 공정을 수행하지 않기 때문에 제조 공정을 단순화할 수 있다.That is, the conventional printed circuit board performs a plating process and an etching process after forming a via hole to form a plating layer on the inner wall surface of the via hole, whereas in the printed circuit board of the present invention and a manufacturing method thereof, a plating process and an etching process are performed. Because it does not, the manufacturing process can be simplified.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판을 설명하기 위한 도면.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법을 설명하기 위한 도면.
도 4 및 도 5는 도 2 및 도 3의 연성 기판 제조 단계를 설명하기 위한 도면.
도 6 및 도 7은 도 2 및 도 3의 연성 기판 및 경화 기재 적층 단계를 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining a printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are views for explaining a printed circuit board manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are views for explaining the steps of manufacturing the flexible substrate of FIGS. 2 and 3;
6 and 7 are views for explaining the step of laminating the flexible substrate and the cured substrate of FIGS. 2 and 3;

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the most preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings in order to explain in detail enough that a person of ordinary skill in the art can easily implement the technical idea of the present invention. . First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판은 연성 기판(100), 연성 기판(100)의 경성 영역에 적층된 경화 기재(200), 경화 기재(200)의 일면에 형성되어 내부 회로 패턴(130)과 연결된 외부 회로 패턴(300)을 포함한다.1, a printed circuit board according to an embodiment of the present invention is formed on one surface of the flexible substrate 100, the cured substrate 200 laminated on the rigid region of the flexible substrate 100, and the cured substrate 200, and an external circuit pattern 300 connected to the internal circuit pattern 130 .

연성 기판(100)은 연성 베이스 기재(110)의 양면에 내부 회로 패턴(130)이 형성된다. 연성 기판(100)은 제1 비아 홀(120)을 통해 연성 베이스 기재(110)의 양면에 형성된 내부 회로 패턴(130)이 연결된다. 이때, 연성 기판(100) 및 내부 회로 패턴(130)의 표면에는 보호층(140)이 형성된다.In the flexible substrate 100 , internal circuit patterns 130 are formed on both surfaces of the flexible base substrate 110 . The flexible substrate 100 is connected to the internal circuit pattern 130 formed on both surfaces of the flexible base substrate 110 through the first via hole 120 . In this case, the protective layer 140 is formed on the surfaces of the flexible substrate 100 and the internal circuit pattern 130 .

연성 베이스 기재(110)는 연성을 갖는 수지 재질로 형성된다. 이때, 연성 베이스 기재(110)는 폴리이미드(PI; polyimide) 필름, 폴리에틸렌 테레프타레이트(PET; Polyethylene terephthalate) 필름, 폴리에스테르(polyester) 필름 등이 사용될 수 있다.The flexible base substrate 110 is formed of a resin material having ductility. In this case, the flexible base substrate 110 may be a polyimide (PI) film, a polyethylene terephthalate (PET) film, a polyester film, or the like.

제1 비아 홀(120)은 연성 베이스 기재(110)를 관통하여 형성된다. 즉, 제1 비아 홀(120)은 연성 베이스 기재(110)의 연성 영역을 관통하여 형성된다. 이때, 제1 비아 홀(120)의 내벽면에는 도금층이 형성되어 연성 베이스 기재(110)의 양면에 형성된 내부 회로 패턴(130)을 연결한다.The first via hole 120 is formed through the flexible base substrate 110 . That is, the first via hole 120 is formed through the flexible region of the flexible base substrate 110 . At this time, a plating layer is formed on the inner wall surface of the first via hole 120 to connect the internal circuit patterns 130 formed on both surfaces of the flexible base substrate 110 .

내부 회로 패턴(130)은 연성 베이스 기재(110)의 양면에 형성된다. 이때, 내부 회로 패턴(130)은 연성 베이스 기재(110) 양면 및 제1 비아 홀(120)의 내벽면에 형성된 도금층으로 구성된다. 여기서, 내부 회로 패턴(130; 즉, 도금층)은 연성 베이스 기재(110)에 구리(Cu), 은(Ag) 등을 전해도금한 후 에칭함으로써 형성된다.The internal circuit pattern 130 is formed on both surfaces of the flexible base substrate 110 . In this case, the internal circuit pattern 130 is composed of a plating layer formed on both surfaces of the flexible base substrate 110 and the inner wall surface of the first via hole 120 . Here, the internal circuit pattern 130 (ie, plating layer) is formed by electroplating copper (Cu), silver (Ag), or the like on the flexible base substrate 110 and then etching.

보호층(140)은 연성 베이스 기재(110)와 동일한 계열의 코팅액을 이용하여 합성수지 코팅층으로 형성되어 연성 베이스 기재(110)와의 부착력이 우수하고, 연성 베이스 기재(110)와 더 견고하게 일체화되는 것이 바람직하다. 이에, 연성 베이스 기재(110)가 폴리이미드 필름으로 구성된 경우, 보호층(140)은 폴리이미드 코팅층 또는 폴리아미드 이미드(PAI; Polyamide-imide) 코팅층인 것을 일례로 한다.The protective layer 140 is formed of a synthetic resin coating layer using a coating solution of the same series as that of the flexible base substrate 110 , so that it has excellent adhesion to the flexible base substrate 110 , and is more firmly integrated with the flexible base substrate 110 . desirable. Accordingly, when the flexible base substrate 110 is formed of a polyimide film, the protective layer 140 may be a polyimide coating layer or a polyamide-imide (PAI) coating layer as an example.

경화 기재(200)는 유리 섬유에 열경화성 수지를 침투시켜 반 경화상태이다. 여기서, 경화 기재(200)는 연질의 글라스 파이버를 포함하는 에폭시 수지를 시트 형태로 형성한 프리프레그(prepreg) 시트인 것을 일례로 한다.The cured substrate 200 is in a semi-cured state by penetrating the glass fiber with a thermosetting resin. Here, it is assumed that the cured base 200 is a prepreg sheet in which an epoxy resin including a soft glass fiber is formed in a sheet form.

경화 기재(200)는 연성 기판(100)의 경성 영역에 배치된다. 이때, 경화 기재(200)는 연성 기판(100)의 경성 영역에 배치되며, 핫 프레스 공정을 통해 경화되면서 연성 기판(100)에 접착된다.The cured substrate 200 is disposed in the rigid region of the flexible substrate 100 . At this time, the cured substrate 200 is disposed on the hard region of the flexible substrate 100 and is adhered to the flexible substrate 100 while being cured through a hot press process.

외부 회로 패턴(300)은 경화 기재(200)의 일면에 형성된다. 즉, 외부 회로 패턴(300)은 연성 기판(100)과 접촉된 면에 대향되는 경화 기재(200)의 일면에 형성된다. 이때, 외부 회로 패턴(300)은 전도성 필름으로 구성된다. 여기서, 전도성 필름은 구리(Cu) 필름, 은(Ag) 필름 등일 수 있다.The external circuit pattern 300 is formed on one surface of the cured substrate 200 . That is, the external circuit pattern 300 is formed on one surface of the cured substrate 200 opposite to the surface in contact with the flexible substrate 100 . At this time, the external circuit pattern 300 is composed of a conductive film. Here, the conductive film may be a copper (Cu) film, a silver (Ag) film, or the like.

외부 회로 패턴(300)은 전도성 필름을 경화 기재(200)에 접합(lamination)한 후 마스킹 공정 및 에칭 공정을 통해 금속층의 일부를 제거하여 형성된다.The external circuit pattern 300 is formed by laminating a conductive film to the cured substrate 200 and then removing a portion of the metal layer through a masking process and an etching process.

연성 기판(100) 및 경화 기재(200)에는 내부에 전도성 물질이 충진된 제2 비아 홀(400)이 형성된다. 여기서, 전도성 물질은 Ag-Pd 합금, Ag 페이스트, 나노 페이스트(Nano Paste), Sn 솔더 페이스트(Sn Solder Paste) 등이 사용될 수 있다.A second via hole 400 filled with a conductive material therein is formed in the flexible substrate 100 and the cured substrate 200 . Here, as the conductive material, Ag-Pd alloy, Ag paste, nano paste, Sn solder paste, etc. may be used.

제2 비아 홀(400)은 연성 기판(100)에 형성된 내부 회로 패턴(130)과 경화 기재(200)의 일면에 형성된 외부 회로 패턴(300)을 연결한다. 즉, 제2 비아 홀(400)은 내부에 충진된 전도성 물질에 의해 연성 베이스 기재(110)의 양면에 형성된 내부 회로 패턴(130), 연성 기판(100)의 일면에 적층된 경화 기재(200)에 형성된 외부 회로 패턴(300) 및 연성 기판(100)의 타면에 적층된 경화 기재(200)에 형성된 외부 회로 패턴(300)을 전기적으로 연결한다.The second via hole 400 connects the internal circuit pattern 130 formed on the flexible substrate 100 and the external circuit pattern 300 formed on one surface of the cured substrate 200 . That is, the second via hole 400 is an internal circuit pattern 130 formed on both sides of the flexible base substrate 110 by a conductive material filled therein, and a cured substrate 200 laminated on one surface of the flexible substrate 100 . The external circuit pattern 300 formed on the substrate 100 and the external circuit pattern 300 formed on the cured substrate 200 laminated on the other surface of the flexible substrate 100 are electrically connected.

이때, 인쇄회로기판은 경성 영역(즉, 연성 기판(100)의 양단 일부 영역)이 경화 기재(200)에 의해 경화되고, 이외의 영역(즉, 연성 영역)에서 연성 상태를 유지한 리지드 플렉서블(Rigid Flex) 방식의 인쇄회로기판이다.At this time, in the printed circuit board, the rigid region (ie, a partial region of both ends of the flexible substrate 100) is cured by the cured substrate 200, and the rigid flexible state is maintained in other regions (ie, the flexible region) ( Rigid Flex) type printed circuit board.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법은 연성 기판(100) 제조 단계(S100), 경화 기재(200) 준비 단계(S200), 연성 기판(100) 및 경화 기재(200) 적층 단계(S300), 외부 회로 패턴(300) 형성 단계(S400)를 포함한다.2 and 3 , the method for manufacturing a printed circuit board according to an embodiment of the present invention includes a flexible substrate 100 manufacturing step (S100), a curing substrate 200 preparation step (S200), a flexible substrate 100 and It includes a step of laminating the cured substrate 200 ( S300 ) and a step of forming the external circuit pattern 300 ( S400 ).

연성 기판(100) 제조 단계(S100)에서는 하나 이상의 비아 홀 및 내부 회로 패턴(130)이 형성된 연성의 회로기판에 보호층(140)을 형성하여 연성 기판(100)을 제조한다.In the flexible substrate 100 manufacturing step ( S100 ), the flexible substrate 100 is manufactured by forming the protective layer 140 on the flexible circuit board on which one or more via holes and internal circuit patterns 130 are formed.

도 4 및 도 5를 참조하면, 연성 기판(100) 제조 단계(S100)는 연성 베이스 기재(110) 준비 단계(S120), 연성 베이스 기재(110)에 제1 비아 홀(120)을 형성하는 단계(S140), 연성 베이스 기재(110)에 도금층(130)을 형성하는 단계(S160), 연성 베이스 기재(110)에 보호층(140)을 형성하는 단계(S180)를 포함한다.4 and 5 , the flexible substrate 100 manufacturing step ( S100 ) includes the flexible base substrate 110 preparing step ( S120 ), and forming the first via hole 120 in the flexible base substrate 110 . ( S140 ), forming the plating layer 130 on the flexible base substrate 110 ( S160 ), and forming the protective layer 140 on the flexible base substrate 110 ( S180 ).

연성 베이스 기재(110) 준비 단계(S120)는 폴리이미드(PI; polyimide) 필름, 폴리에틸렌 테레프타레이트(PET; Polyethylene terephthalate) 필름, 폴리에스테르(polyester) 필름 등과 같은 연성 기재인 연성 베이스 기재(110)를 준비한다.The flexible base substrate 110 preparing step (S120) is a flexible base substrate 110 that is a flexible substrate such as a polyimide (PI) film, a polyethylene terephthalate (PET) film, a polyester film, and the like. prepare

제1 비아 홀(120)을 형성하는 단계(S140)는 연성 베이스 기재(110)에 하나 이상의 제1 비아 홀(120)을 형성한다. 이때, 제1 비아 홀(120)을 형성하는 단계(S140)는 연성 베이스 기재(110)의 연성 영역 및 경성 영역 중에서 연성 영역에만 제1 비아 홀(120)을 형성한다. 제1 비아 홀(120)을 형성하는 단계(S140)는 필요에 따라 경성 영역에도 제1 비아 홀(120)을 형성할 수도 있다. 여기서, 제1 비아 홀(120)을 형성하는 단계(S140)는 연성 베이스 기재(110)에 펀칭(Punching) 또는 드릴(Drill) 가공을 통해, 연성 베이스 기재(110)의 양면에 각각 형성되는 내부 회로 패턴(130)을 연결(즉, 통전)하기 위한 하나 이상의 제1 비아 홀(120)을 형성한다.In the step of forming the first via hole 120 ( S140 ), one or more first via holes 120 are formed in the flexible base substrate 110 . In this case, in the step of forming the first via hole 120 ( S140 ), the first via hole 120 is formed only in the flexible region among the flexible region and the hard region of the flexible base substrate 110 . In the step of forming the first via hole 120 ( S140 ), if necessary, the first via hole 120 may also be formed in the hard region. Here, the step of forming the first via hole 120 ( S140 ) is through punching or drilling in the flexible base substrate 110 , inside which is formed on both sides of the flexible base substrate 110 , respectively. One or more first via holes 120 for connecting (ie, conducting) the circuit patterns 130 are formed.

연성 영역은 연성 베이스 기재(110)의 전체 영역 중 경화 기재(200)가 적층되지 않는 영역이다. 이때, 연성 영역은 연성 베이스 기재(110)의 중앙을 중심으로 양단부 방향으로 연장된 소정 영역이다. 경성 영역은 연성 베이스 기재(110)의 전체 영역 중 경화 기재(200)가 적층되는 영역이다. 이때, 경성 영역은 연성 베이스 기재(110)의 양측 단부의 일부 영역이다.The flexible region is a region in which the cured substrate 200 is not stacked among the entire region of the flexible base substrate 110 . In this case, the flexible region is a predetermined region extending in the direction of both ends about the center of the flexible base substrate 110 . The hard region is a region in which the cured substrate 200 is laminated among the entire region of the flexible base substrate 110 . In this case, the hard region is a partial region of both ends of the flexible base substrate 110 .

도금층을 형성하는 단계(S160)는 연성 베이스 기재(110)의 표면 및 제1 비아 홀(120)의 내벽면에 도금층을 형성한다. 이때, 도금층을 형성하는 단계(S160)는 구리(Cu), 은(Ag) 등을 전해도금하여 연성 베이스 기재(110) 상에 도금층을 형성한다.In the step of forming the plating layer ( S160 ), the plating layer is formed on the surface of the flexible base substrate 110 and the inner wall surface of the first via hole 120 . In this case, in the step of forming the plating layer ( S160 ), a plating layer is formed on the flexible base substrate 110 by electroplating copper (Cu), silver (Ag), or the like.

그리고, 도금층을 형성한 후, 도금층을 에칭하여 연성 베이스 기재(110)상에 내부 회로 패턴(130)을 형성한다. 즉, 도금층을 형성하는 단계(S160)는 마스킹 공정 및 에칭 공정을 통해 도금층의 일부를 제거하여 소정 형상의 내부 회로 패턴(130)을 형성한다.Then, after forming the plating layer, the plating layer is etched to form the internal circuit pattern 130 on the flexible base substrate 110 . That is, in the step of forming the plating layer ( S160 ), a portion of the plating layer is removed through a masking process and an etching process to form the internal circuit pattern 130 having a predetermined shape.

연성 베이스 기재(110)에 보호층(140)을 형성하는 단계(S180)는 내부 회로 패턴(130) 및 연성 베이스 기재(110)의 표면을 커버하여 보호하는 보호층(140)을 형성한다. 이때, 연성 베이스 기재(110)에 보호층(140)을 형성하는 단계(S180)는 액상의 코팅액을 내부 회로 패턴(130) 및 연성 베이스 기재(110)의 표면에 도포한 후 경화시켜 보호층(140)을 형성한다.In the step of forming the protective layer 140 on the flexible base substrate 110 ( S180 ), the protective layer 140 covers and protects the internal circuit pattern 130 and the surfaces of the flexible base substrate 110 . At this time, in the step of forming the protective layer 140 on the flexible base substrate 110 (S180), a liquid coating solution is applied to the surface of the internal circuit pattern 130 and the flexible base substrate 110 and cured to cure the protective layer ( 140) is formed.

이때, 보호층(140)은 연성 베이스 기재(110)와 동일한 계열의 코팅액을 이용하여 합성수지 코팅층으로 형성되어 연성 베이스 기재(110)와의 부착력이 우수하고, 연성 베이스 기재(110)와 더 견고하게 일체화되는 것이 바람직하다. 일례로, 연성 베이스 기재(110)가 폴리이미트 필름으로 구성된 경우, 보호층(140)은 폴리이미드 코팅층 또는 폴리아미드 이미드(PAI; Polyamide-imide) 코팅층인 것을 일례로 한다.At this time, the protective layer 140 is formed of a synthetic resin coating layer using the same series of coating liquid as the flexible base substrate 110 , so that it has excellent adhesion to the flexible base substrate 110 , and is more firmly integrated with the flexible base substrate 110 . It is preferable to be For example, when the flexible base substrate 110 is formed of a polyimide film, the protective layer 140 may be a polyimide coating layer or a polyamide-imide (PAI) coating layer.

경화 기재(200) 준비 단계(S200)는 유리 섬유에 열경화성 수지를 침투시켜 반 경화상태인 경화 기재(200)로 준비한다. 여기서, 경화 기재(200)는 연질의 글라스 파이버를 포함하는 에폭시 수지를 시트 형태로 형성한 프리프레그(prepreg) 시트인 것을 일례로 한다.The curing substrate 200 preparation step (S200) is prepared as the cured substrate 200 in a semi-cured state by penetrating the thermosetting resin into the glass fiber. Here, it is assumed that the cured base 200 is a prepreg sheet in which an epoxy resin including a soft glass fiber is formed in a sheet form.

연성 기판(100) 및 경화 기재(200) 적층 단계(S300)는 연성 기판(100)에 경화 기재(200)를 적층한다. 이때, 연성 기판(100) 및 경화 기재(200) 적층 단계(S300)는 연성 베이스 기재(110)의 경성 영역에 경화 기재(200)를 적층한다.In the step of laminating the flexible substrate 100 and the cured substrate 200 ( S300 ), the cured substrate 200 is laminated on the flexible substrate 100 . In this case, in the step of laminating the flexible substrate 100 and the cured substrate 200 ( S300 ), the cured substrate 200 is laminated on the rigid region of the flexible base substrate 110 .

연성 기판(100) 및 경화 기재(200) 적층 단계(S300)는 연성 베이스 기재(110) 및 경화 기재(200)에 내부가 전도성 물질로 충진된 제2 비아 홀(400)을 형성한다. 이때, 제2 비아 홀(400)은 연성 기판(100)에 형성된 내부 회로 패턴(130)에 연결된다.In the step of laminating the flexible substrate 100 and the cured substrate 200 ( S300 ), a second via hole 400 filled with a conductive material is formed in the flexible base substrate 110 and the cured substrate 200 . In this case, the second via hole 400 is connected to the internal circuit pattern 130 formed in the flexible substrate 100 .

이를 위해, 도 6 및 도 7을 참조하면, 연성 기판(100) 및 경화 기재(200) 적층 단계(S300)는 제2 비아 홀(400) 형성 단계(S320), 제2 비아 홀(400) 충진 단계(S340), 연성 기판(100)에 경화 기재(200)를 적층하는 단계(S360)를 포함한다.To this end, referring to FIGS. 6 and 7 , in the step of laminating the flexible substrate 100 and the cured substrate 200 ( S300 ), the second via hole 400 forming step ( S320 ) and the second via hole 400 are filled. Step ( S340 ), and laminating the cured substrate 200 on the flexible substrate 100 ( S360 ).

제2 비아 홀(400) 형성 단계(S320)는 연성 기판(100)에 제2 비아 홀(400)을 형성한다. 이때, 제2 비아 홀(400) 형성 단계(S320)는 연성 기판(100)의 양단부에 치우쳐진 위치에 제2 비아 홀(400)을 형성한다.In the step of forming the second via hole 400 ( S320 ), the second via hole 400 is formed in the flexible substrate 100 . In this case, in the forming of the second via hole 400 ( S320 ), the second via hole 400 is formed at a position biased toward both ends of the flexible substrate 100 .

제2 비아 홀(400) 형성 단계(S320)는 경화 기재(200)에 제2 비아 홀(400)을 형성한다. 이때, 제2 비아 홀(400) 형성 단계(S320)는 경화 기재(200)를 연성 기판(100)에 적층시 연성 기판(100)에 형성된 제2 비아 홀(400)의 상부에 배치되는 위치에 제2 비아 홀(400)을 형성한다.In the step of forming the second via hole 400 ( S320 ), the second via hole 400 is formed in the cured substrate 200 . In this case, the second via hole 400 forming step ( S320 ) is at a position disposed on the second via hole 400 formed in the flexible substrate 100 when the cured substrate 200 is laminated on the flexible substrate 100 . A second via hole 400 is formed.

여기서, 제2 비아 홀(400)을 형성하는 단계(S320)는 연성 기판(100) 및 경화 기재(200)에 펀칭(Punching) 또는 드릴(Drill) 가공을 통해, 연성 기판(100)의 내부 회로 패턴(130)과 경화 기재(200)의 일면에 형성되는 외부 회로 패턴(300)을 연결(즉, 통전)하기 위한 하나 이상의 제2 비아 홀(400)을 형성한다.Here, in the step of forming the second via hole 400 ( S320 ), the flexible substrate 100 and the cured substrate 200 are punched or drilled through the internal circuit of the flexible substrate 100 . One or more second via holes 400 for connecting (ie, conducting) the pattern 130 and the external circuit pattern 300 formed on one surface of the cured substrate 200 are formed.

제2 비아 홀(400) 충진 단계(S340)는 연성 기판(100)에 형성된 제2 비아 홀(400)에 전도성 물질을 충진한다. 이때, 제2 비아 홀(400)에 충진되는 전도성 물질은 Ag-Pd 합금, Ag 페이스트, 나노 페이스트(Nano Paste), Sn 솔더 페이스트(Sn Solder Paste) 등이 사용될 수 있다.In the filling of the second via hole 400 ( S340 ), a conductive material is filled in the second via hole 400 formed in the flexible substrate 100 . In this case, as the conductive material filled in the second via hole 400 , Ag-Pd alloy, Ag paste, nano paste, Sn solder paste, etc. may be used.

연성 기판(100)에 경화 기재(200)를 적층하는 단계(S360)는 연성 기판(100)의 경성 영역에 경화 기재(200)를 적층한다. 일례로, 연성 기판(100)에 경화 기재(200)를 적층하는 단계(S360)는 연성 기판(100)의 일면 양단에 각각 형성된 제1 경성 영역 및 제2 경성 영역과, 연성 기판(100)의 타면 양단에 각각 형성된 제3 경성 영역 및 제4 경성 영역에 경화 기재(200)를 적층한다. 여기서, 연성 기판(100)에 경화 기재(200)를 적층하는 단계(S360)는 연성 기판(100)에 적층된 경화 기재(200)를 가열 가압하여 경화 기재(200)를 경화시키면서 연성 기판(100)에 접착시킨다.In the step of laminating the cured substrate 200 on the flexible substrate 100 ( S360 ), the cured substrate 200 is laminated on the rigid region of the flexible substrate 100 . For example, the step of laminating the cured substrate 200 on the flexible substrate 100 ( S360 ) may include first and second rigid regions respectively formed on both ends of one surface of the flexible substrate 100 , and the flexible substrate 100 . The cured substrate 200 is laminated on the third hard region and the fourth hard region respectively formed on both ends of the other surface. Here, in the step of laminating the cured substrate 200 on the flexible substrate 100 ( S360 ), the flexible substrate 100 is cured while the cured substrate 200 is cured by heating and pressing the cured substrate 200 laminated on the flexible substrate 100 . ) is attached to

여기서, 도 6 및 도 7에서는 연성 기판(100) 및 경화 기재(200)에 각각 제2 비아 홀(400)을 형성 및 충진한 후 적층하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 연성 기판(100)에 경화 기재(200)를 적층한 후에 제2 비아 홀(400)을 형성 및 충진할 수도 있다.Here, although it has been described in FIGS. 6 and 7 that the second via hole 400 is formed and filled in the flexible substrate 100 and the cured substrate 200, respectively, and then laminated, it is not limited thereto. After laminating the cured substrate 200 , the second via hole 400 may be formed and filled.

그리고, 외부 회로 패턴 형성 단계(S400)는 경화 기재(200)상에 외부 회로 패턴(300)을 형성한다. 즉, 외부 회로 패턴 형성 단계(S400)는 경화 기재(200)의 일면에 전도성 필름을 접합(lamination)한다. 이때, 전도성 필름은 구리(Cu) 필름, 은(Ag) 필름 등이 사용될 수 있다. 여기서, 외부 회로 패턴 형성 단계(S400)는 경화 기재(200)의 일면에 구리(Cu), 은(Ag) 등을 전해도금하여 금속층을 형성할 수도 있다.In the external circuit pattern forming step ( S400 ), the external circuit pattern 300 is formed on the cured substrate 200 . That is, in the external circuit pattern forming step ( S400 ), a conductive film is laminated on one surface of the cured substrate 200 . In this case, the conductive film may be a copper (Cu) film, a silver (Ag) film, or the like. Here, in the external circuit pattern forming step ( S400 ), a metal layer may be formed by electroplating copper (Cu), silver (Ag), etc. on one surface of the cured substrate 200 .

외부 회로 패턴 형성 단계(S400)는 금속층을 에칭하여 경화 기재(200)상에 외부 회로 패턴(300)을 형성한다. 즉, 외부 회로 패턴 형성 단계(S400)는 마스킹 공정 및 에칭 공정을 통해 금속층의 일부를 제거하여 소정 형상의 외부 회로 패턴(300)을 형성한다.In the external circuit pattern forming step ( S400 ), the external circuit pattern 300 is formed on the cured substrate 200 by etching the metal layer. That is, in the external circuit pattern forming step S400 , a portion of the metal layer is removed through a masking process and an etching process to form the external circuit pattern 300 having a predetermined shape.

인쇄회로기판 제조 방법에는 상술한 과정을 통해 양단에 경성 영역이 형성되고, 양단의 경성 영역 사이에 연성 영역이 형성된 리지드 플렉서블(Rigid Flex) 방식의 인쇄회로기판을 제조할 수 있다.In the method of manufacturing a printed circuit board, it is possible to manufacture a rigid flexible (Rigid Flex) type printed circuit board in which rigid regions are formed at both ends and flexible regions are formed between the rigid regions at both ends through the above-described process.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형 예 및 수정 예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.Although the preferred embodiment according to the present invention has been described above, it can be modified in various forms, and those of ordinary skill in the art can make various modifications and modifications without departing from the scope of the claims of the present invention. It is understood that it can be implemented.

100: 연성 기판 110: 연성 베이스 기재
120: 제1 비아 홀 130: 내부 회로 패턴
140: 보호층 200: 경화 기재
300: 외부 회로 패턴 400: 제2 비아 홀100: flexible substrate 110: flexible base substrate
120: first via hole 130: internal circuit pattern
140: protective layer 200: cured substrate
300: external circuit pattern 400: second via hole

Claims (12)

연성 영역 및 경성 영역을 포함하는 연성 기판을 준비하는 단계;
경화 기재를 준비하는 단계; 및
상기 연성 기판의 경성 영역의 상하 양면에 상기 경화 기재를 적층하는 단계를 포함하고,
상기 연성 기판을 준비하는 단계는,
연성 베이스 기재를 준비하는 단계;
상기 연성 베이스 기재의 연성 영역에 제1 비아 홀을 형성하는 단계;
상기 연성 베이스 기재의 표면 및 상기 제1 비아 홀의 내벽면을 도금하여 도금층을 형성하는 단계;
상기 도금층을 에칭하여 내부 회로 패턴을 형성하는 단계;
상기 내부 회로 패턴을 커버하는 보호층을 형성하는 단계;
상기 보호 층 형성 후 상기 연성 기판의 경성 영역에 제2 비아 홀을 형성하는 단계; 및
상기 연성 기판의 제2 비아 홀에 전도성 물질을 충진하는 단계를 포함하고,
상기 적층하는 단계는,
상기 경화 기재에 비아 홀을 형성하는 단계;
상기 경화 기재의 비아 홀에 전도성 물질을 충진하는 단계;
상기 연성 기판의 경성 영역의 상하 양면에 각각 상기 경화 기재를 적층하는 단계; 및
상기 연성 기판에 적층된 상기 경화 기재의 일면에 외부 회로 패턴을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 연성 기판에 형성된 제2 비아 홀의 상부에 상기 경화 기재의 비아 홀이 배치되도록 적층하는 것을 특징으로 하며,
상기 외부 회로 패턴은 전도성 필름을 상기 경화 기재에 접합(lamination)한 후 금속층의 일부를 제거하여 형성하는 것을 특징으로 하는,
인쇄회로기판의 제조 방법.preparing a flexible substrate including a flexible region and a rigid region;
preparing a cured substrate; and
Laminating the cured substrate on both upper and lower surfaces of the rigid region of the flexible substrate,
The step of preparing the flexible substrate,
preparing a flexible base substrate;
forming a first via hole in a flexible region of the flexible base substrate;
forming a plating layer by plating a surface of the flexible base substrate and an inner wall surface of the first via hole;
etching the plating layer to form an internal circuit pattern;
forming a protective layer covering the internal circuit pattern;
forming a second via hole in a rigid region of the flexible substrate after forming the protective layer; and
Filling the second via hole of the flexible substrate with a conductive material,
The laminating step is,
forming a via hole in the cured substrate;
filling the via hole of the cured substrate with a conductive material;
laminating the cured substrate on both upper and lower surfaces of the rigid region of the flexible substrate; and
Comprising the step of forming an external circuit pattern on one surface of the cured substrate laminated on the flexible substrate,
It is characterized in that the via holes of the cured substrate are stacked on top of the second via holes formed in the flexible substrate,
The external circuit pattern is formed by laminating a conductive film to the cured substrate and then removing a portion of the metal layer,
A method for manufacturing a printed circuit board. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 경화 기재는 글라스 파이버를 포함한 에폭시 수지를 시트 형태로 형성한 프리프레그인 인쇄회로기판의 제조 방법.According to claim 1,
The method for manufacturing a printed circuit board, wherein the cured substrate is a prepreg in which an epoxy resin including glass fibers is formed in a sheet form. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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