KR20020090047A

KR20020090047A - 손상 방지된 탭 단자를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법

Info

Publication number: KR20020090047A
Application number: KR1020010029221A
Authority: KR
Inventors: 박창용; 신영국; 진종만; 최성미
Original assignee: 삼성전자 주식회사
Priority date: 2001-05-26
Filing date: 2001-05-26
Publication date: 2002-11-30

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판(printed circuit board; PCB)의 제조방법에 관한 것이다. 종래 기술에 따른 소켓 삽입형 인쇄회로기판은 소켓(socket)에 삽입될 때, 탭 단자(tab)에 형성된 도금선(plating bar)의 벗겨짐, 분리 등의 불량 및 전기적 쇼트(short)등의 문제를 발생시킨다.

따라서 본 발명은 탭 단자에 형성된 도금선의 손상을 방지하기 위한, 손상 방지된 탭 단자를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법을 제공함으로써, 도금선의 손상 및 벗겨짐 등에 의한 외형 불량 및 전기적 쇼트 등의 문제를 방지 할 수 있다. 또한 추가의 장치 없이 종래 기술에 따른 제조 장치와 방법을 적용함으로써 그 생산성 및 경제성을 증대시킬 수 있다.

Description

손상 방지된 탭 단자를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법{Manufacturing method for printed circuit board having tab protected from damage}

본 발명은 인쇄회로기판(printed circuit board; PCB)의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소켓(socket) 삽입형 인쇄회로기판의 탭 단자(tab)에 형성된 도금선(plating bar)의 손상을 방지하기 위한 손상 방지된 탭 단자를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법에 대한 것이다.

인쇄회로기판은 소정의 회로가 형성된 전도층과 절연층을 교대로 적층하여 일련의 공정을 거쳐 형성되어, 전기 배선 및 전자 부품의 실장부 기능을 겸비하는 전자부품이다. 최근 전자 기기가 대용량화, 고속화, 다기능화 및 소형 경박화됨에 따라, 인쇄회로기판도 다양한 소재와 형태로 개발되고 있다. 이에 따라, 인쇄회로기판의 내층과 외층에 형성된 회로는 미세 피치(fine pitch)화 및 고집적화 되고 있고, 절연층은 그 두께가 얇아짐과 동시에 저유전율 소재로의 개발이 이루어지고 있는 추세이다.

일반적으로 인쇄회로기판의 제조공정은, 적층, 드릴링(drilling), 내층과 외층의 회로 형성, 솔더 마스크(solder mask), 전해 도금(electro plating), 무전해 도금(electroless plating), 라우터(router) 공정, 검사 및 테스트 등의 단계로 이루어진다.

내층과 외층의 회로 형성 공정은 구리 전도층에 임의의 회로를 형성하는 공정이며, 적층은 절연층과 전도층을 교대로 적층시켜 소정의 두께를 갖는 적층체가 되도록 열과 압력을 가하는 공정이다. 드릴링은 비트(bit)를 이용한 기계 드릴 또는 레이져 드릴을 이용하여 층간의 전기적 연결구인 비아 홀(via hole)을 형성하는공정이며, 보호막 형성은 외층 공정까지 완료된 반제품 상태의 인쇄회로기판의 표면에 솔더 레지스트(solder resist), 포토 솔더 레지스트(photo solder resist)등으로 이루어진 보호막을 형성하는 공정이다.

라우터 공정은 작업 판넬(working panel)상에 나열된 복수개의 인쇄회로기판을 개별 또는 어레이(array) 단위로 분리하는 공정이다. 전해 도금과 무전해 도금 단계는 드릴 공정이 완성된 후 소정의 두께로 구리층을 형성하거나 솔더 마스크 공정이 완료된 후 탭 단자와 패드부분에 금, 니켈 등을 형성시키는 단계이다. 또한 검사 단계는 인쇄회로기판의 내층 또는 외형을 검사하는 단계로써 육안 검사와 자동 검사기를 이용하여 완성된 인쇄회로기판의 구리 노출, 솔더 마스크 들뜸, 휨 등의 불량을 검사하는 단계이다. 더불어 테스트는 인쇄회로기판의 전기적 특성을 검사하기 위한 단계로써 번 인 보드 테스트(burn in board test), 임피던스 테스트(impedance test) 등이 있다.

이하, 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 인쇄회로기판을 설명하겠다.

도 1은 종래 기술에 따른 탭 단자를 포함하는 인쇄회로기판의 일부분을 나타낸 도이다.

종래 기술에 따른 인쇄회로기판(100)은, 절연층과 소정의 회로로 형성된 전도층이 복수 회 적층되어 형성된 적층체(101)와, 적층체(101)를 관통하는 복수개의 비아 홀과, 적층체(101)의 양면에 형성된 전도성 재질로 형성된 회로와 도금선(103a)을 포함하는 탭 단자(103) 및 적층체의 양면에 부분적으로 도포되는 보호막(120)을 포함한다.

탭 단자(103)는 인쇄회로기판(100)의 일측 모서리에 소정의 크기와 개수로 형성되며, 그 끝부분에 도금선(103a)이 형성된다. 도금선(103a)은 솔더 마스크 공정이 완료된 인쇄회로기판(100)의 탭 단자 및 패드의 금도금을 위한 전해 도금 공정 시, 전기적 연결을 위해 형성되는 부분이다. 금도금을 위한 전해 도금이 완료된 도금선(103a)은 구리(Cu) 재질과 그 구리 재질 위에 형성된 금(Au; 또는 금과 니켈(Ni)) 재질로 이루어진다.

이와 같은 탭 단자(103)는 소켓에 삽입됨으로써, 소켓을 포함하는 전자부품과 전기적으로 연결된다. 그러나, 인쇄회로기판(100)의 소켓 삽입 시, 상술한 바와 같이 탭 단자(103)는 금, 구리와 같이 비교적 경도가 낮은 재질로 얇고 좁게 형성되어 있으므로 긁힘(scratch), 벗겨짐(peeling) 등의 물리적 손상이 쉽게 야기된다. 특히 도금선(103a)은 쉽게 벗겨지거나, 탭 단자(103)로부터 분리되어 주변의 탭 단자(103)사이에 위치하여 전기적 쇼트(short)등을 발생시킬 수 있다. 이를 방지하기 위해 탭 단자(103)와 도금선(103a)의 경도가 향상되도록 무전해 도금을 추가로 실시할 수 있으나, 무전해 도금층으로 사용되는 주재질은 비교적 값비싼 재질의 금이 사용되므로 비경제적이다.

따라서, 본 발명의 목적은 전자 부품의 소켓 삽입 시 발생되는 도금선을 포함하는 탭 단자의 손상을 방지하기 위해, 손상 방지된 탭 단자를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법을 제공하는데 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 탭 단자를 포함하는 인쇄회로기판의 사시도,

도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 탭 단자를 포함하는 인쇄회로기판의 사시도,

도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 탭 단자를 포함하는 인쇄회로기판의 사시도,

도 4는 본 발명의 제 3실시예에 따른 탭 단자를 포함하는 인쇄회로기판의 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *

100, 200, 300, 400 : 인쇄회로기판

101, 201, 401 : 적층체

103, 203, 303, 403 : 탭 단자

103a, 203a, 403a : 도금선

120, 220, 420 : 보호막

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 손상 방지된 탭 단자를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법은, 회로 형성, 드릴링, 솔더 마스크, 전해 도금, 무전해 도금, 라우터 공정, 검사 및 테스트 등의 단계로 이루어지는 인쇄회로기판의 제조 공정에 있어서, 솔더 마스크 공정은 도금선의 상단에 포토 레지스트 또는 포토 솔더 레지스트와 같은 보호막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 손상 방지된 탭 단자를 갖는 인쇄회로기판의 다른 제조방법은, 회로 형성, 드릴링, 솔더 마스크, 전해 도금, 무전해 도금, 라우터 공정, 검사 및 테스트 등의 단계로 이루어지는 인쇄회로기판의 제조 공정에 있어서, 라우터 공정은 도금선을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 손상 방지된 탭 단자를 갖는 인쇄회로기판의 또 다른 제조방법은, 회로 형성, 드릴링, 솔더 마스크, 전해 도금, 무전해 도금, 라우터 공정, 검사 및 테스트 등의 단계로 이루어지는 인쇄회로기판의 제조 공정에 있어서, 라우터 공정은 인쇄회로기판의 도금선을 포함하는 모서리들을 롤러(roller)에 의해 챔퍼링(chamfering)함으로써 소정의 각도를 갖는 면으로 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 탭 단자를 포함하는 인쇄회로기판의 사시도이다.

본 발명에 따른 손상 방지된 탭 단자를 갖는 인쇄회로기판(200)의 제조방법은, 적층체(201)의 외측에 보호막(220)을 부분적으로 형성하는 솔더 마스크 공정에서, 도금선(203a) 상에도 포토 레지스트 또는 포토 솔더 레지스트와 같은 보호막(220)을 형성하는 것을 포함한다.

도금선(230a) 상의 보호막(220) 형성은 솔더 마스크 공정 시 마스크의 패턴 디자인을 변경하여 제작함으로써 가능하다. 이 때 소켓에 삽입될 수 있는 인쇄회로기판(200)의 두께를 고려하여, 도금층과 보호막(220)의 두께를 조절함으로써 인쇄회로기판(200)의 소켓 삽입이 용이하도록 한다.

이와 같은 방법에 의해 제조된 인쇄회로기판(200)의 보호막(220)은 도금선(203a)의 보호 기능과 함께, 소켓 삽입 시 윤활 작용을 함으로써, 소켓 삽입에 의한 도금선(203a)의 긁힘이나 벗겨짐 등이 방지된다.

도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 탭 단자를 포함하는 인쇄회로기판의 사시도이다.

본 발명에 따른 손상 방지된 탭 단자를 갖는 인쇄회로기판(300)의 다른 제조방법은, 인쇄회로기판(300)의 라우터 공정에서, 도금선을 제거하는 것을 포함한다.

라우터 공정은 인쇄회로기판(300)의 종류와 그 크기 등에 부합되도록 만들어진 프로그램을 실행시키고, 이에 따라 라우터의 비트가 작동됨으로써 복수개의 인쇄회로기판(300)을 포함하는 작업 판넬(working panel)을 개별 또는 어레이(array) 단위의 인쇄회로기판(300)으로 분리하는 공정이다. 따라서 절단되는 면적이 변경되도록 프로그램을 수정함으로써, 도금선의 절단이 가능하다. 이 때, 탭 단자(303)는 소정의 크기로 형성되어 소켓과의 전기적 연결이 원활하도록 한다.

라우터 공정에 의해 도금선을 제거함으로써, 도금선의 벗겨짐, 긁힘, 쇼트 등의 문제가 미연에 방지된다.

본 발명에 따른 손상 방지된 탭 단자(403a)를 갖는 인쇄회로기판(400)의 또 다른 제조방법은, 라우터 공정까지 완료된 인쇄회로기판(400)에서, 도금선(403a)을 포함하는 모서리들이 소정의 각도를 갖는 면으로 형성되도록 롤러를 이용하여 챔퍼링하는 것이다.

인쇄회로기판(400)에서 탭 단자(403)가 위치하는 부분의 모서리는 롤러에 의해 압착됨으로써, A와 같이 소정의 각도를 갖는 면으로 변형된다. 이 때, 탭 단자(403)는 소정의 크기로 형성되어 소켓과의 전기적 연결이 원활하도록 한다.

따라서 도금선(403a)은 소켓과 부착되는 면적이 감소되고, 소켓에 삽입되는 인쇄회로기판(400)의 두께가 부분적으로 감소되므로, 도금선(403a)의 물리적 손상이 감소 될 수 있다. 더불어, 도금선의 재질인 구리와 금의 연성으로 인해 라우터 공정 시 발생 될 수 있는 버(burr)를 롤러에 의해 압착함으로써, 버 제거 효과와 동시에 그 발생 정도를 감소시킬 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을가진 자에게 자명한 것이다.

예를 들어, 롤러에 의한 챔퍼링법 이외에도 사포 등을 이용한 연마를 통해 도금선을 포함하는 모서리가 각도를 갖는 면으로 형성되도록 제거하는 또 다른 방식의 챔퍼링법을 이용 할 수 있다.

본 발명의 방법을 따르면, 솔더 마스크 공정 시 도금선에 추가의 보호막을 형성하고, 라우터 공정에서 도금선을 제거하며, 챔퍼링에 의해 도금선을 포함하는 인쇄회로기판의 모서리를 압착함으로써, 전자 부품의 소켓에 삽입 시 손상되는 도금선을 포함하는 탭 단자의 손상을 방지할 수 있다.

따라서, 도금선의 손상 및 벗겨짐에 의한 외형 불량 및 전기적 쇼트 등의 문제가 방지 될 수 있다. 또한 추가의 장치 없이 종래 기술에 따른 제조 장치와 방법을 적용함으로써 그 생산성 및 경제성이 증대될 수 있다.

Claims

회로 형성, 드릴링(drilling), 솔더 마스크(solder mask), 전해 도금(electro plating), 무전해 도금(electroless plating), 라우터(router) 공정, 검사 및 테스트 등의 단계로 이루어지는 인쇄회로기판의 제조 공정에 있어서,

상기 솔더 마스크 공정은 도금선의 상단에 포토 레지스트(photo resist; PR) 또는 포토 솔더 레지스트(photo resist solder; PSR)와 같은 보호막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 손상 방지된 탭 단자를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법.
회로 형성, 드릴링, 솔더 마스크, 전해 도금, 무전해 도금, 라우터 공정, 검사 및 테스트 등의 단계로 이루어지는 인쇄회로기판의 제조 공정에 있어서,

상기 라우터 공정은 상기 도금선을 제거하는 포함하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 손상 방지된 탭 단자를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법.
회로 형성, 드릴링, 솔더 마스크, 전해 도금, 무전해 도금, 라우터 공정, 검사 및 테스트 등의 단계로 이루어지는 인쇄회로기판의 제조 공정에 있어서,

상기 라우터 공정은 상기 인쇄회로기판의 도금선을 포함하는 모서리들을 롤러(roller)에 의해 챔퍼링(chamfering)함으로써 소정의 각도를 갖는 면으로 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 손상 방지된 탭 단자를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법.