KR19990084276A

KR19990084276A - 양면회로기판의 제조방법.

Info

Publication number: KR19990084276A
Application number: KR1019980015894A
Authority: KR
Inventors: 기승철
Original assignee: 기승철
Priority date: 1998-05-04
Filing date: 1998-05-04
Publication date: 1999-12-06

Abstract

본 발명은 양면회로기판에 설계된 회로부 및 부품탑재구멍,슬루호울이 접속될 도체부분이 양각을 갖도록하고, 회로기판 외형이 성형된 2면의 쎄트성형금형을 제작하는 쎄트성형금형제작 단계와, 상기의 쎄트성형금형이 성형기기에 설치되는 설치단계와, 상기의 성형기기에 설치된 쎄트성형금형 내부에 프라스틱소재를 내입하여 성형하는 성형단계와, 상기의 쎄트성형금형에 의하여 성형된 절연판의 요철부 및 구멍에 도전성수지를 도포하는 도전성수지 도포단계와, 상기의 절연판에 도포된 도전성수지 중에서 절연판의 양각부에 도포된 도전성수지를 연마제거하는 양각부의 도전성수지 연마제거단계와, 상기의 절연판의 음각부 및 구멍에 도포된 도전성수지면에 전해도금을하여 도금막을 피복하는 도금피복단계로 이루어진다. 본발명에 따른 양면회로기판은 절연판의 제조와 회로부 및 부품탑재구멍,슬루호울가공 그리고 완제품의 외형절단을 쎄트성형금형의 제작에 의해서 단순 공정으로 해결되어 절연판 및 동박판 등의 폐자재의 발생이 전무하고 에칭용액을 사용하지 않아서 수질오염을 발생시키지 않으며 자동화 생산으로 생산원가를 획기적으로 개선하여 경제성있는 양면회로기판을 제조할수 있는 것이다.

Description

양면회로기판의 제조방법.

본 발명은 양면회로기판의 제조방법에 관한 것으로, 특히 프라스틱 소재의 절연판 양면에 설계될 각각의 배선패턴의 회로부 및 부품탑재구멍 과 슬루호울(Throughole)이 양각을 갖도록 성형되고, 제품에 장착될 회로기판의 외형이 성형된 프라스틱 성형금형 2개를 제작하여 이들을 조립한 쎄트성형금형을 프라스틱 성형기에 장착하여 쎄트성형금형 내부에 플라스틱 소재를 가열 용융해서 주입하여 절연판 양면에 회로부 와 부품탑재구멍 및 슬루호울 그리고 외형이 일체로 성형된 플라스틱 소재의 절연판양표면의 요철부 와 관통홈(부품탑재구멍,슬루호울)을 형성하며, 그 요철부와 관통홈에 도전성수지를 도포한후 절연판 양표면의 양각부 표면에 도포된 도전성수지 만을 연마제거한 후 절연판의 음각부(회로부) 및 관통홈(슬루호울)에 전해도금처리하여 음각부에 매몰된 도전성수지 표면에 재차 도금막이 함몰되어 회로부가 형성되고 슬루호울에도 역시 도전성수지 표면에 도금막이 형성되게하여 도체의 배선패턴이 절연판 양면에 형성되게 제조하는 양면회로기판의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 사용되는 양면의 인쇄회로기판(PCB)은 페놀이나 에폭시등의 절연판 양면에 동박판을 부착시킨 다음 회로의 배선패턴에 따라 식각(선상의 회로만 남기고 부식시켜 제거)하여 필요한 회로부를 구성하고 부품들을 부착탑재시키기 위한 구멍과 양면의 회로부를 연결하기 위한 슬루호울을 뚫어 도금처리를하여 제조된다. 그러나 이러한 제조공정을 살펴보면 매우복잡하고, 특히, 부품을 탑재시키기 위한 구멍이나 슬루호울 구멍뚫기는 NC기기를 이용하여 정밀한 제조공정 및 다단계의 작업공정으로 이루어진다. 이러한 기존의 양면의 인쇄회로기판의 전체 제조공정을 살펴보면 우선, 인쇄회로기판(PCB)의 원자재인 절연원판(페놀,에폭시 등)의 제조공정과 그절연원판에 부착되는 동박판 제조공정, 그리고 이들소재를 적층 부착하여 인쇄회로기판(PCB)이 제조된후, 이를 이용하여 제 1 도에서와 같이 회로에 알맞게 접속될 도체라인을 도안하여 설계하는 도안설계단계와, 도안하여 설계된 도체라인을 촬영하여 제판을 할수 있는 필름을 만드는 필름형성 단계와, 통상의 인쇄회로기판의 동박판에 감광재를 도포하여 건조시켜 필름을 밀착하는 동박판 필름밀착 단계와, 동박판의 감광재에 밀착된필름으로 광선을 조사하여 회로가 접속될 도체라인을 형성시키는 광선조사 단계와, 이 상기 광선조사 단계에서 얻은 성형판재를 부식용 용제에 일정시간 수용하여 원하는 도체라인을 제외한 나머지 부분을 에칭시키는 에칭단계와, 상기단계를 거쳐서 에칭용제에서 꺼낸후 세척재로 세척하는 세척단계와, 부품탑재구멍 또는 슬루호울을 뚫는 구멍뚫기 단계와, 상기 슬루호울에 도금하는 도금단계와, 배선패턴이 형성되어 완성된 인쇄회로기판을 제품의 외형상 및 그칫수에 알맞게 외형절단 단계를 거쳐 양면인쇄회로기판을 제조하고 있다.

이러한 상기의 양면인쇄회로기판의 제조방법은 회로부의 도체라인을 이루는 동박판면 만을 남기고 나머지 동박판을 에칭시키고, 부품탑재구멍및 슬루호울의 구멍을 뚫는 공정 그리고 외형에 알맞게 절단가공하는 여러가지 제조 및 가공상에 다음과 같은 문제점을 갖는다.

첫째, 양면인쇄회로기판(PCB)은 절연판 및 동박판을 각각 제조하여상호 접착함으로서, 절연원판제작 과 동박판제조에 과다한 설비투자와 아울러 공해물질 발생을 유발하는 문제점이 있다.

둘째, 양면인쇄회로기판(PCB)에 회로의 배선패턴에 따라 식각할 때,에칭용액으로 부식하여 세척함으로서, 에칭폐액이 발생하여 수질오염에 의한 심각한 환경공해를 유발시키고 있다.

셋째, 양면인쇄회로기판(PCB)에 회로의 배선패턴을 식각하고 부품탑재구멍 및 슬루호울 뚫기작업에 과다한 가공비가 지출되며, 이의 도금공정등의 너무 복잡하고 다단계의 제조공정으로 인하여 생산비가 중가되어 경제성이 떨어지는 문제점이 있다.

넷째, 완성된 회로판을 제품칫수에 따라 외형을 절단가공하여 별도의 가공비 지출함은 물론 그에 따른 회로판의 폐자재 발생으로 또다른 환경오염을 유발하고 있다.

본 발명은 상기와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로서, 다음과 같은 목적을 갖는다.

본 발명의 목적은 양면회로기판의 절연판 원자재에서 부터 회로부도체와 각공정의 완성단계까지 일괄적으로 간략하게 자동화생산하여 공정을 단순,합리화 개량하며, 특히, 부품탑재를 위한 구멍이나 슬루호울 구멍뚫기공정을 쎄트성형금형 내에 양각 구성하여 플라스틱소재의 절연판 성형시 동시에 가공되어 공정이 줄어들고 생산비를 절감할 수 있는 양면회로기판의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른목적은 양면회로기판에 회로부의 배선패턴을 형성할때, 에칭용액으로 인한 인체 및 환경오염의 주범인 유해물질을 발생 시키지 않도록 에칭용제를 사용하지 않고 양면회로기판을 제조할 수 있는 양면회로기판의 제조방법을 제공하는 것이다.

제 1 도는 종래의 인쇄회로기판의 제조방법.

제 2 도는 본 발명의 양면회로기판의 제조방법을 나타낸 제조 공정도.

제 3 도는 본 발명의 양면회로기판의 제조방법에 따른 성형상태도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

10 : 회로부 11 : 슬루호울 12 : 절연판 15 : 양각부

17 : 도금막 20 : 쎄트성형금형 21 : 도전성수지

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 절연판 양면에 설계된 회로부 및 부품탑재구멍 및 슬루호울이 접속될 도체부분이 양각을 갖도록하고, 회로기판 외형이 성형된 2면의 쎄트성형금형을 제작하는 쎄트성형금형제작 단계와, 상기의 쎄트성형금형이 성형기기에 설치되는 설치단계와, 상기의 성형기기에 설치된 쎄트성형금형 내부에 프라스틱소재를 내입하여 성형하는 성형단계와, 상기의 쎄트성형금형에 의하여 성형된 절연판의 요철부 및 관통홈에 도전성수지를 도포하는 도전성수지 도포단계와, 상기의 절연판에 도포된 도전성수지 중에서 절연판의 양각부에 도포된 도전성수지를 연마제거하는 양각부의 도전성수지 연마제거단계와, 상기의 절연판의 음각부 및 관통홈에 도포된 도전성수지면에 전해도금을하여 도금막을 피복하는 도금피복단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 양면회로기판의 제조방법을 제공함을 특징으로 한다.

다음은 본 발명의 실시예에 따른 도면에 의거하여 구체적으로 설명하기를 하겠다.

제 2 도에는 본 발명에 따른 공정도가 도시되어 있는데, 본 발명은 회로 및 부품탑재구멍,슬루호울 그리고 회로기판의 외형이 설계되어 설계된 양면의 회로부 및 부품탑재구멍,슬루호울이 접속될 도체가 양각을 갖도록하고, 회로기판 외형상이 성형된 2면의 쎄트성형금형을 제작하는 쎄트성형금형 성형 과정과, 상기의 쎄트성형금형이 성형기기에 설치되는 설치과정과, 상기의 성형기기에 설치된 쎄트성형금형 내부에 프라스틱소재를 내입하여 성형하는 성형과정과, 상기의 쎄트성형금형에 의하여 성형된 절연판의 요철부 및 부품탑재구멍,슬루호울에 도전성수지를 도포하는 도전성수지 도포과정과, 상기의 절연판에 도포된 도전성수지 중에서 절연판의 양각부에 도포된 도전성수지를 연마제거하는 양각부의 도전성수지 연마제거과정과, 상기의 절연판의 음각부(회로부가 됨) 멎 슬루호울(회로연결부가 됨)에 도포된 도전성수지면에 전해도금을하여 도금막을 피복하는 도금피복과정에 의해서 음각부 및 슬루호울에만 도체소재가 함몰되어 양면회로기판을 제조한다.

상기의 성형기기 및 성형방법은 통상적인 압축성형방법 또는 사출성형방법 그리고 트랜스퍼성형방법으로 할 수 있다.

상기의 프라스틱소재는 열가소성 플라스틱 또는 열경화성 플라스틱 그리고 그이외의 열을 가하여 용융되는 플라스턱소재이면 어떠한 제한은 없다.

상기의 도전성수지는 수지(아크릴계의 수지,기타합성수지) 속에 도전성입자(은,카본 등)가 포함된 것이면 가능하다.

제 3 도에는 본 발명에 따른 양면회로기판의 성형상태도가 도시되어 있는데, 먼저 (가)도에서와 같이 양면의 회로부와 부품탑재구멍 및 슬루호울의 도체라인을 설계한 다음 2면의 쎄트성형금형(20)내부에 음,양각 조각되어 성형기기에 설치되고, 쎄트성형금형(20) 내부에 프라스틱소재가 가열 용융되며 주입하고,(나)도에서와 같이 쎄트성형금형(20)을 분리하여 프라스틱소재의 절연판(12) 양면에 요철부와 관통홈이 형성되어,(다)도에서와 같이 절연판(12) 양면에 도전성수지(21)를 도포하고,(라)도에서와 같이 절연판(12) 양면의 양각부(15)에 도포된 도전성수지(21)를 연마기구로 표면연마제거하면,(마)도에서와 같이 절연판(12) 양면의 회로부(10)인 음각부와 관통홈(내벽에만)에만 도전성수지(21)가 남게되면 절연판(12) 양면의 회로부(10)에 함몰된 도전성수지(21)표면에 전해도금처리하여 회로부(10)표면 위와 슬루호울(11) 내벽에 도금막(17)이 피복된 양면회로기판을 얻을 수있는 것이다.

전술한 바의 본 발명에 따른 양면회로기판의 제조방법은 절연판의 제조와 회로부 및 부품탑재구멍,슬루호울가공 그리고 완제품의 외형절단을 쎄트성형금형의 제작에 의해서 단순 공정으로 해결되어 절연판 및 동박판등의 폐자재의 발생이 전무하고 에칭용액을 사용하지 않아서 수질오염을 발생시키지 않으며 자동화 생산으로 생산원가를 획기적으로 개선하여 경제성있는 양면회로기판을 제조할수 있는 것이다.

Claims

양면회로기판의 제조방법은;

a) 양면의 회로부 및 부품탑재구멍,슬루호울이 양각을 갖도록하고 회로기 판 외형상이 성형된 2면의 쎄트성형금형을 제작하는 쎄트성형금형 성형 과정과;그리고

b) 상기의 쎄트성형금형이 성형기기에 설치되는 설치과정과;그리고

c) 상기의 성형기기에 설치된 쎄트성형금형 내부에 프라스틱소재를 내입하여 성형하는 성형과정과;그리고

d) 상기의 쎄트성형금형에 의하여 성형된 절연판의 요철부 및 부품탑 재구멍,슬루호울에 도전성수지를 도포하는 도전성수지 도포과정과;그리고

e) 상기의 절연판에 도포된 도전성수지 중에서 절연판의 양각부에 도포된 도전성수지를 연마제거하는 양각부의 도전성수지 연마제거과정과;그리고

f) 상기의 절연판의 음각부(회로부가 됨) 및 슬루호울(회로연결부가 됨)에 도포된 도전성수지면에 전해도금을하여 도금막을 피복하는 도금 피복과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 양면회로기판의 제조방법.
청구항 1에 있어서,

상기의 쎄트성형금형을 제작함에 있어, 부품탑재구멍이 관통되고 슬루호울이 양면의 회로부에 관통되며 연결될 수 있도록 양각부에서 돌출되며 양각성형됨을 특징으로 하는 양면회로기판의 제조방법.
청구항 1에 있어서,

상기의 쎄트성형금형을 제작함에 있어, 완성된 양면회로기판의 외형형상 및 칫수에 알맞게 성형됨을 특징으로 하는 양면회로기판의 제조방법.