KR20030047382A - 레이저를 이용한 인쇄회로기판의 회로형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 회로가 형성될 절연물질상에 레이저를 이용하여 일정 깊이로 식각하여 회로배선을 형성한 후, 상기 식각된 회로배선내에 도전물질을 코팅하여 회로를 형성함으로써, 이미징 및 드릴공정을 생략하여 제조공정을 간소화하고 미세 회로를 신뢰성 있게 형성할 수 있는 레이저를 이용한 인쇄회로기판의 회로형성방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 이루기 위해 본 발명은 회로가 형성될 절연물질(21)상에 레이저를 이용하여 일정 깊이로 식각하여 회로배선(22)을 형성시키는 제1단계; 상기 제1단계에서 형성된 회로배선(22)내에 도전물질(24)을 채우도록 코팅하는 제2단계; 상기 도전물질(24)을 소성처리하는 제3단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

레이저를 이용한 인쇄회로기판의 회로형성방법{The method for manufacturing circuit pattern of printed circuit board using a laser}

본 발명은 인쇄회로기판의 제조방법에 관한 것으로서, 특히, 회로가 형성될 절연물질상에 레이저를 이용하여 일정 깊이로 식각하여 회로배선을 형성한 후, 상기 식각된 회로배선내에 도전물질을 코팅하여 회로를 형성함으로써, 이미징 및 드릴공정을 생략하여 제조공정을 간소화하고 미세 회로를 신뢰성 있게 형성할 수 있는 레이저를 이용한 인쇄회로기판의 회로형성방법에 관한 것이다.

일반적으로, 종래에는 적층형 인쇄회로기판이 주로 사용되어 왔으며, 인쇄회로기판의 제조를 위해서는 양면 또는 단일면상에 동박이 형성된 리지드 기판상에 포토 레지스트를 도포하고 노광하고 현상하는 이미징 공정 이 후, 에칭공정을 수행하여 회로를 형성하였고, 다층 기판인 경우 상기와 같이 회로가 형성된 기판상에 레진을 적층시킨 후, 드릴 공정 및 동도금 공정을 수행하여 내층회로와 외층회로를 내벽이 동도금된 관통홀을 통하여 연결시키고 외층 동박에 이미징 공정 및 에칭공정을 통하여 외층회로를 형성하였다.

그러나, 상기와 같은 종래의 적층형 인쇄회로기판의 제조에서는 미세회로를 형성시키기 위해서 필연적으로 극박의 동박이 요구되지만, 현재의 동박 제조기술은 12㎛가 양산을 위한 최하한치라고 할 수 있으므로, 좀 더 미세한 회로를 형성하기 위해서는 별도의 부가적인 프로세스 절차가 요구되고 있어 제조비용의 상승을 초래하게 되는 문제점이 있다.

또한, 적층형 인쇄회로기판의 경우 층간의 도통을 위해서는 관통 또는 선택적 드릴의 공정이 요구되고 있으나, 일반적으로 비트에 의한 드릴의 한계는 150㎛라고 할 수 있으며, 그에 따른 제조상의 난제도 상존하고 있는 실정이다.

또한, 인쇄회로기판의 신뢰성을 높이기 위한 관통홀의 처리방안에 있어서도 150㎛ 이하 크기의 홀에서는 동도금등의 공정이 곤란하고, 이를 극복하기 위하여 동도금에 의한 내부 연결홀들의 충진공정 및 화학적 처리에 대한 연구가 이루어지고 있으나 현실적으로 관통홀에 대한 적용이 어려운 문제점이 있다.

상기의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 회로가 형성될 절연물질상에 레이저를 이용하여 일정 깊이로 식각하여 회로배선을 형성한 후, 상기 식각된 회로배선내에 도전물질을 코팅하여 회로를 형성함으로써, 이미징 및 드릴공정을 생략하여 제조공정을 간소화하고 미세 회로를 신뢰성 있게 형성할 수 있는 레이저를 이용한 인쇄회로기판의 회로형성방법을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 제조과정을 나타내는 흐름도,

도 2는 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 회로형성과정을 나타내는 단면도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 인쇄회로기판의 단면도,

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 인쇄회로기판의 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

11 : 내층회로기판12, 22, 32 : 회로배선

21, 31 : 절연물질23 : 관통홀

24 : 도전물질

상기 목적을 이루기 위해, 본 발명은 회로가 형성될 절연물질상에 레이저를 이용하여 일정 깊이로 식각하여 회로배선을 형성시키는 제1단계; 상기 제1단계에서 형성된 회로배선내에 도전물질을 채우도록 코팅하는 제2단계; 상기 도전물질을 소성처리하는 제3단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 좀 더 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 제조과정을 나타내는 흐름도이다.

도면에서, 먼저, 에폭시 레진 등으로 이루어진 내층 회로기판(11)상에 절연물질(21)을 적층시킨다.

상기 내층 회로기판(11)은 강화 및 탄성용 유리섬유가 포함된 에폭시 레진이 될 수 있다.

상기 절연물질(21)의 적층은 반경화 상태(B-stage)의 레진시트를 고온, 고압으로 부착시키거나 또는 액상의 레진을 도포한 후 경화시켜 적층시킨다.

상기에서 내층회로기판(11)으로는 종래의 방법인 이미징 및 에칭에 의해 회로배선(12)이 형성된 기판을 사용할 수 있다.

이 후, 상기 절연물질상에 UV 레이저나 엑시머 레이저를 이용하여 일정 깊이로 식각하여 회로 배선(22)을 형성시키고, 회로가 될 도전물질(24)을 상기 식각된 회로 배선(22)내에 코팅하고, 소성처리하여 회로를 형성시킨다.

상기에서 소성처리시의 온도 및 시간은 도전물질(24)의 종류에 따라 다양하게 변화될 수 있다.

또, 상기에서 내층 회로기판(11)상에 형성된 회로배선(12)과 외층 회로 배선(22)간의 연결은 레이저를 이용하여 상기 회로 배선(22) 보다 더 깊게 식각하여 내층 회로배선(12)과 접하도록 관통홀(23)을 형성한 후, 도전물질(24)로 상기 관통홀(23)을 채움으로써, 내층 회로배선(12)과 외층 회로배선(22)을 전기적으로 연결시킨다.

상기에서 도전물질(24)로는 일예로서, 구리 페이스트 등을 사용할 수 있고, 도전물질(24)의 코팅공정은 회로배선(22) 및 관통홀(23)을 완전히 채우도록 한다.

그 후, 상기 회로배선(22)이 형성된 기판상에 솔더 레지스트를 인쇄하여 부품을 납땜할 구멍 자리를 제외한 모든 영역에 얇은 플라스틱의 막을 덮어씌워 절연시킨다.

도 2는 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 회로형성과정을 나타내는 단면도이다.

먼저, 도면의 (a)와 같이, 에폭시 레진등으로 이루어진 내층회로 기판(11)상에 절연물질(21)을 적층시킨다. 상기 절연물질(21)의 적층은 반경화 상태(B-stage)의 레진시트를 고온, 고압으로 부착시키거나 또는 액상의 레진을 도포한 후 경화시켜 적층시킨다.

다음으로, 도면의 (b)와 같이, 상기 적층된 절연물질(21)상에 UV 레이저 또는 엑시머 레이저를 이용하여 회로배선(22) 및 내층회로(12)와의 연결을 위한 관통홀(23)을 식각 가공한 후, 도면의 (c)와 같이, 상기 회로배선(22) 및 관통홀(23) 내부를 채우도록 도전물질(24)을 코팅하여 인쇄회로기판을 형성한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 인쇄회로기판의 단면도로서, 도면에서는 도 2의 (c)와 같은 인쇄회로기판상에 추가의 절연물질(31)을 적층시키고, 도 2에서의 인쇄회로기판 형성공정과 동일하게 상기 절연물질(31)상에 레이저를 이용하여 회로배선(32) 및 관통홀(33)을 형성시키고, 상기 회로배선(32)내에 도전물질(24)을 코팅하여 다층 인쇄회로기판을 형성한 것을 나타낸다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 인쇄회로기판의 단면도이다.

도면은 다층 인쇄회로기판을 나타내는 것으로서, 상기 도 3의 인쇄회로기판에서 내층회로기판(11) 없이 절연물질(21, 31)만으로 이루어진 인쇄회로기판을 나타내고 있다.

도면과 같이, 내층회로기판(11)을 생략한 상태에서 절연물질(21, 31)상에 회로배선(22, 32)을 형성할 수도 있다.

상기에서는 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니며 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지의 다양한 변형 및 변경이 가능할 것이다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의하면 회로가 형성될 절연물질상에 레이저를 이용하여 일정 깊이로 식각하여 회로배선을 형성한 후, 상기 식각된 회로배선내에 도전물질을 코팅하여 회로를 형성함으로써, 노광 등의 이미징 공정 및 드릴공정을 생략하여 제조공정을 간소화하고 미세 회로를 신뢰성 있게 형성할 수 있는 효과가 있다.

또, 본 발명에 의하면 레이저 스팟 크기에 맞게 회로의 폭 및 깊이를 선택적으로 제조할 수 있고, 회로의 형성이 거의 직사각형으로 형성되므로 전기적 특성이 일정하게 유지될 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면 내층 및 외층의 회로배선을 연결하기 위한 관통홀을 도전물질로 채워 홀에 별도의 랜드를 형성시킬 필요가 없으므로, 미세한 회로를 형성할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 인쇄회로기판의 제조방법에 있어서, 회로가 형성될 절연물질(21)상에 레이저를 이용하여 일정 깊이로 식각하여 회로배선(22)을 형성시키는 제1단계; 상기 제1단계에서 형성된 회로배선(22)내에 도전물질(24)을 채우도록 코팅하는 제2단계; 상기 도전물질(24)을 소성처리하는 제3단계를 포함한 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 인쇄회로기판의 회로형성방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1단계는 회로배선(22)의 형성 이전에 상기 절연물질(21)을 회로배선(12)이 미리 형성된 회로기판(11)상에 적층시키는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 인쇄회로기판의 회로형성방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 제3단계 이후 회로배선(22)이 형성된 절연물질(21)상에 회로배선(32) 형성을 위한 절연물질(31)을 더 적층하여 다층기판을 형성하는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 인쇄회로기판의 회로형성방법.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 절연물질(21, 31)의 적층단계는 반경화 상태의 레진 시트를 고온, 고압으로 부착시키는 공정 또는 액상의 레진을 도포한 후, 경화시키는 공정 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 인쇄회로기판의 회로형성방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1단계는 절연물질(21)을 레이저로 식각하여 내층 회로배선과 접하도록 관통홀(23)을 형성시켜 내층 회로배선과 외층 회로배선을 연결시키는 단계를 더 포함하고,

   상기 제2단계는 상기 관통홀(23)내에 도전물질(24)을 채우도록 코팅하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 인쇄회로기판의 회로형성방법.
6. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 도전물질(24)은 구리 페이스트인 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 인쇄회로기판의 회로형성방법.