KR20010047632A - 볼 그리드 어레이 타입 인쇄회로기판의 솔더볼 패드형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 볼 그리드 어레이 타입 인쇄회로기판의 솔더볼 패드 형성방법에 관한 것으로, 솔더 레지스트 인쇄시 노광되지 않는 면적을 넓혀가면서 노광한 다음 현상함으로써, 솔더볼이 융착되는 솔더볼 패드의 면적을 넓힐 수 있고, 상기 솔더 레지스트가 앵커 역할을 하여 솔더볼을 지지하므로, 솔더볼 패드와 솔더볼의 결합력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

볼 그리드 어레이 타입 인쇄회로기판의 솔더볼 패드 형성방법{Method of making solder ball pad in BGA type PCB}

본 발명은 인쇄회로기판의 솔더볼 패드 형성방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 볼 그리드 어레이 반도체 패키지에 사용되는 인쇄회로기판의 솔더볼 패드와 솔더볼의 결합력을 향상시키는 볼 그리드 어레이 타입 인쇄회로기판의 솔더볼 패드 형성방법에 관한 것이다.

최근, 반도체 칩의 급속한 고집적화 및 소형화 추세에 따라 전자기기나 가전 제품들도 소형화되어 가고 있으므로, 이러한 추세에 따라 반도체 패키지에 있어서도 다핀화가 요구되고 있다. 이러한 요구를 충족시킬 수 있는 반도체 패키지의 한 예로서 볼 그리드 어레이 반도체 패키지를 들 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 볼 그리드 어레이 반도체 패키지(1)는, 인쇄회로기판(10)상에 반도체 칩(2)이 실장되고, 실장된 반도체 칩(2)의 본드 패드(도시하지 않음)와 인쇄회로기판(10)상의 배선패턴(37)은 와이어(3)에 의해 전기적으로 접속되며, 상기 배선패턴(37)은 관통홀(40)을 통해 솔더볼 패드(35)에 전기적으로 접속된다. 그리고, 상기 솔더볼 패드(35)에는 솔더볼(50)이 융착된다.

상기와 같은 솔더볼 패드(35)를 형성하는 종래의 솔더볼 패드 형성방법을 도 2을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2의 (가)에 도시된 바와 같이 기판(10)에 솔더 레지스트(28)를 소정 두께로 도포한다. 이어서, 도 2의 (나)에 도시된 바와 같이, 솔더 레지스트(28)에 마스크를 밀착시켜서 노광(예를 들어, 솔더 레지스트 두께가 35㎛∼50㎛일 경우에 1300mJ의 광량으로 노광)시킨 다음 솔더 레지스트 현상액에 담궈서 솔더볼 패드(35) 영역의 솔더 레지스트를 제거함으로써 솔더볼 패드(35)를 외부로 노출시킨다. 이어서, 도 2의 (다)에 도시된 바와 같이, 상기 외부로 노출된 솔더볼 패드(35)에 솔더볼(50)을 융착시킨다.

그러나, 상기한 종래의 솔더볼 패드 형성방법은, 솔더 레지스트 노광시에 솔더 레지스트가 완전히 경화되도록 한번 노광시키는데, 이와 같이 솔더 레지스트를 노광시킨 다음 솔더 레지스트 현상액으로 현상하게 되면 솔더볼이 융착되는 솔더볼 패드의 면적이 좁아져서 솔더볼과 솔더볼 패드의 결합력이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 볼 그리드 어레이 반도체 패키지에 사용되는 인쇄회로기판의 솔더볼 패드와 솔더볼의 결합력을 향상시키는 볼 그리드 어레이 타입 인쇄회로기판의 솔더볼 패드 형성방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 볼 그리드 어레이 타입 인쇄회로기판의 솔더볼 패드 형성방법은, 기판에 솔더 레지스트를 도포하는 단계와, 솔더볼 패드의 제1영역을 제외한 영역의 솔더 레지스트를 제1광량으로 노광하는 단계, 솔더볼 패드의 제2영역을 제외한 영역의 솔더 레지스트를 제2광량으로 노광하는 단계 및, 상기 두번에 걸쳐 노광된 기판을 솔더 레지스트 현상액으로 현상하여 솔더볼 패드에 도포된 솔더 레지스트를 제거하는 단계를 순차 수행하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 볼 그리드 어레이 반도체 패키지의 단면도,

도 2는 종래 기술에 따른 솔더볼 패드 형성방법을 설명하기 위한 도면,

도 3은 본 발명에 따른 솔더볼 패드 형성방법을 이용한 인쇄회로기판 제조공정을 설명하기 위한 도면,

도 4는 본 발명에 따른 솔더볼 패드 형성방법을 설명하기 위한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 기판 28 : 솔더 레지스트

35 : 솔더볼 패드 50 : 솔더볼

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 볼 그리드 어레이 타입 인쇄회로기판의 솔더볼 패드 형성방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 솔더볼 패드 형성방법을 이용한 인쇄회로기판 제조공정을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 솔더볼 패드 형성방법을 설명하기 위한 도면으로서, 도 1 및 도 2에 도시된 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하였다.

도 3의 (가)는 수지 기판(20)의 상하면에 동박(30)이 입혀진 인쇄회로기판용 원판을 도시한 것이다. 상기와 같은 인쇄회로기판용 원판에 드릴을 사용하여 도 3의 (나)에 도시된 바와 같이 비아 홀(40)을 형성시킨다.

이어서, 도 3의 (다)에 도시된 바와 같이, 상기 비아 홀(40)의 내주면에 동박(31)을 입힘으로써, 상기 수지 기판(20)의 상하면에 입혀진 동박(30)을 전기적으로 연결시킨다.

이어서, 도 3의 (라)에 도시된 바와 같이, 통상적인 배선패턴 형성방법에 의해 상기 수지 기판(20)의 상하면에 입혀진 동박(30, 31)에 배선패턴(37)을 형성한다.

이어서, 도 3의 (마)에 도시된 바와 같이, 솔더면에는 솔더볼 패드(35)를 제외한 모든 영역에 솔더 레지스트(28)을 코팅하고, 컴포넌트(component)면에는 본딩 패드 부위를 제외한 모든 영역에 솔더 레지스트(28)를 코팅한다.

이때, 상기와 같이 솔더 레지스트(28)를 코팅하는 과정을 도 4를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 4의 (가)에 도시된 바와 같이 기판(10)에 솔더 레지스트(28)를 소정 두께로 도포한다. 이어서, 도 4의 (나)에 도시된 바와 같이, 솔더볼 패드(35)의 제1영역(A)을 제외한 영역의 솔더 레지스트(28)를 제1광량(예를 들어, 솔더 레지스트 두께가 35㎛∼50㎛일 경우에 600mJ의 광량)으로 노광하고, 다시 솔더볼 패드(35)의 제2영역(B)을 제외한 영역의 솔더 레지스트(28)를 제2광량(예를 들어, 솔더 레지스트 두께가 35㎛∼50㎛일 경우에 700mJ의 광량)으로 노광한다. 상기와 같이 2번에 걸쳐 노광을 수행한 다음 솔더 레지스트 현상액에 담궈서 솔더볼 패드(35) 영역의 솔더 레지스트를 제거함으로써, 솔더볼 패드(35)를 외부로 노출시킨다. 이때, 상기 제1영역(A)는 제2영역(B) 보다 작다.

즉, 종래에는 솔더 레지스트 두께가 35㎛∼50㎛일 경우에 1300mJ의 광량으로 한번 노광하는데, 본 발명에서는 두번에 걸쳐 그 노광면적을 달리하면서 각각, 600mJ, 700mJ로 나누어서 노광하게 되면, 솔더볼이 융착되는 솔더볼 패드의 면적을 넓힐 수 있고, 상기 솔더 레지스트가 앵커 역할을 하여 솔더볼을 지지하므로, 솔더볼 패드와 솔더볼의 결합력을 향상시킬 수 있는 것이다.

이어서, 도 4의 (다)에 도시된 바와 같이, 상기 외부로 노출된 솔더볼 패드(35)에 솔더볼(50)을 융착시킨다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 솔더 레지스트 인쇄시 노광되지 않는 면적을 넓혀가면서 노광한 다음 현상함으로써, 솔더볼이 융착되는 솔더볼 패드의 면적을 넓힐 수 있고, 상기 솔더 레지스트가 앵커 역할을 하여 솔더볼을 지지하므로, 솔더볼 패드와 솔더볼의 결합력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 기판에 솔더 레지스트를 도포하는 단계와,

   솔더볼 패드의 제1영역을 제외한 영역의 솔더 레지스트를 제1광량으로 노광하는 단계,

   솔더볼 패드의 제2영역을 제외한 영역의 솔더 레지스트를 제2광량으로 노광하는 단계 및,

   상기 두번에 걸쳐 노광된 기판을 솔더 레지스트 현상액으로 현상하여 솔더볼 패드에 도포된 솔더 레지스트를 제거하는 단계를 순차 수행하는 볼 그리드 어레이 타입 인쇄회로기판의 솔더볼 패드 형성방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1영역은 제2영역 보다 작은 것을 특징으로 하는 볼 그리드 어레이 타입 인쇄회로기판의 솔더볼 패드 형성방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 제1광량값과 제2광량값의 합은 상기 솔더 레지스트를 한번에 경화시킬 수 있는 광량값인 것을 특징으로 하는 볼 그리드 어레이 타입 인쇄회로기판의 솔더볼 패드 형성방법.