KR20050093595A - 선택도금에 의한 양면연성 인쇄회로기판의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양면연성 인쇄회로기판을 제조함에 있어서, 먼저 양면연성 동박판에 관통홀을 형성함이 없이 일반적인 인쇄회로제조공정에 의해 상하면의 회로패턴을 형성하는 단계, 회로패턴 상에 드릴링 수단을 이용하여 설계상의 소정의 위치에 다수의 관통홀을 형성하는 단계, 상기 자재를 무전해 동도금하여 관통홀 내부 및 이미 형성된 회로와 회로 사이의 절연층 표면에 도전성을 부여하는 단계, 상기 자재에 드라이필름을 도포하는 단계, 이를 노광, 현상 공정을 거침으로서 관통홀이 뚫려있는 부분만을 선택적으로 노출시키는 단계, 이를 전해 동도금함으로서 관통홀의 주변 및 관통홀 내부에만 선택적으로 동도금하여 관통홀을 통하여 상하의 회로가 전기 기계적으로 연결되도록 하는 단계, 이 자재를 드라이필름 박피공정에 투입하여 드라이필름을 제거하는 단계, 이를 소프트에칭 공정을 통하여 회로와 회로 사이에 남아있는 무전해 동도금 층을 제거하는 단계; 이를 팔라듐 제거용액에 처리하여 절연층 표면에 잔류하고 있는 팔라듐 촉매를 제거하는 단계;를 수행하여 이미 형성되어있는 상하면의 회로와 회로들을 전기적으로 분리시킴으로서 양면연성 인쇄회로기판의 상하 회로들이 관통홀을 통하여 전기적으로 완전히 연결되면서도 관통홀 및 그 주변 일부분을 제외하고, 상하의 회로를 형성하는 외층 동박 상에는 전기동도금이 전혀 시행되지 않은 형태의 양면연성 인쇄회로를 보다 용이하게 제조할 수 있는 새로운 공법을 제공한다.

Description

선택도금에 의한 양면연성 인쇄회로기판의 제조방법 {The production method of Double side Flexible printed circuit Board by partial and selected Cupper Plating}

본 발명은 양면연성 인쇄회로기판의 제조방식 및 그 방법으로 생산된 양면연성 인쇄회로기판에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 먼저 양면연성 동박판에 관통홀을 형성함이 없이, 일반적인 인쇄회로 제조 공정을 통하여 바로 상하면의 회로패턴을 형성하는 단계, 형성된 회로패턴 상에 레이저 드릴이나 NC 드릴 머신을 사용하여 설계상의 소정의 위치에 다수의 관통홀을 형성하는 단계, 상기 자재를 무전해 동도금하여 관통홀 내부 및 이미 형성된 회로와 회로 사이의 절연층 표면에 도전성을 부여하는 단계, 상기 자재에 드라이필름을 도포하는 단계, 이를 노광, 현상 공정을 거침으로서 관통홀이 뚫려있는 부분만을 선택적으로 노출시키는 단계, 이를 전해 동 도금함으로서 관통홀의 주변 및 관통홀 내부에만 선택적으로 동도금하여 관통홀을 통하여 상하의 회로가 전기 기계적으로 연결되도록 하는 단계, 이 자재를 드라이필름 박피공정에 투입하여 드라이필름을 제거하는 단계, 이를 소프트에칭 공정을 통하여 회로와 회로 사이에 남아있는 무전해 동도금 층을 제거하는 단계, 이 자재를 팔라듐 제거용액에 처리하여 절연층 표면에 잔류하고 있는 팔라듐 촉매를 제거하는 단계;를 수행하여 양면연성 인쇄회로기판을 제조하도록 하는 것인바, 양면연성 인쇄회로기판의 상하 회로들이 관통홀을 통하여 전기적으로 완전히 연결되면서도 관통홀 및 그 주변 일부분을 제외하고 상하의 회로를 형성하는 외층 동박 상에는 전기동도금이 전혀 시행되지 않은 형태의 양면연성 인쇄회로를 손쉽게 제조할 수 있는 새로운 제조법에 관한 것으로, 기존 공법에서는 회로를 형성해야할 동박층에 도금을 할 수밖에 없어 동박층이 두꺼워지고, 이로 인하여 미세 회로패턴 형성에 한계가 있을 수밖에 없었던 제조 공법상의 한계를 일거에 해소해 버림으로서 양면이면서도 단면과 동일한 수준의 미세회로기판(선폭 20 um, 스페이스 20 um 수준)을 높은 수율로 생산할 수 있는 혁신적인 생산 제조방법을 제공하려는 것이다.

최근, 전자 부품과 부품내장 기술의 발달 및 전자제품의 경박 단소화로 인하여, 양면연성 인쇄회로기판의 수요는 지속적으로 성장하고 있고, 또한 반도체 집적회로의 집적도의 급속한 발전으로 소형 칩과 그 부품을 탑재하는 표면실장 기술의 발전에 따라 보다 복잡하고 협소한 공간에서도 내장이 용이하도록 해주는 양면연성 인쇄회로기판의 수요는 계속 증대하고 있다.

특히, 회로의 밀집도를 크게 하기에 용이하고 사용도가 높은 양면연성 구조의 연성 인쇄회로기판의 경우, 카메라, 휴대폰, 액정표시장치 등의 기술 발전과 더불어 그 사용량이 급격히 증가하면서 그 제조 기술에 대한 기술 개발의 요구는 더욱 늘어가고 있다.

그러나 이제까지의 일반적인 양면연성 인쇄회로기판의 생산 방식은, 크게 보아서 일반적인 경질 양면연성 인쇄회로기판 (에폭시 수지 다층 인쇄회로기판)의 제조방식과 거의 동일한 수준을 벗어나지 못하고 있다.

즉, 먼저 양면연성 동박적층판을 구비하여 상하의 회로를 연결시키기 위한 다수의 관통홀을 기계적 방식 또는 레이저 드릴 가공 방식에 의해 가공하고, 이 관통홀에 도전성을 부여하기위하여 무전해 동도금을 실시하며, 이를 전기를 흘려주기 위한 통전 층으로 해서 그 위에 전기도금을 실시하여 관통홀 및 동박 외층에 동 도금층을 형성함으로서 관통홀을 통하여 상부 동박과 하부 동박층을 전기 기계적으로 연결한다.

이와 같이 관통홀 내부와 상하 표면의 동박층에 전기 도금층이 형성된 기판을 연마하고, 드라이필름을 래미네이트 한 후, 노광, 현상, 에칭 공정을 통해 외부 회로를 형성함으로서, 상하의 동박층에 회로들이 형성되고, 이 회로 패턴들이 관통홀을 통하여 상하가 전기, 기계적으로 연결되게 하는 방식이었다.

이 방식에서는, 동박면에 가공된 관통홀을 통하여 상하면의 동박을 전기, 기계적으로 연결시키기 위해 동도금을 시행하는 과정에서, 관통홀의 내벽에 동 도금이 시행되는 것과 동시에 본래의 상하 외층의 동박층 위에도 도금이 시행될 수밖에 없어 결국 동박층이 두꺼워짐으로, 고밀집회로의 형성이 어려워지고, 또 동도금을 통해 본래의 동박층에 도금된 도금층의 동박은 그 연신력이 본래의 동박보다 크게 떨어짐으로 인해, 결국은 회로 전체의 내굴곡성을 저해하여, 내굴곡 신뢰성을 저하시켰다,

이를 좀 더 상세하게는 첨부도면 도 1 및 도 2e를 참조하여 종래의 양면구조의 연성 인쇄회로기판의 제조 방법을 설명한다.

도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이 폴리이미드 베이스 필름인 절연층(11)자재의 양면에 12 ~ 70㎛의 상면동박판(13) 및 동일한 하면동박판(15)을 적층한 양면구조의 연성 동박적층판(10)을 구비하고, 이 연성동박적층판(10) 자재에 NC 드릴, 레이저드릴과 같은 드릴링 수단을 통하여 회로상의 필요한 부분에 필요한 만큼의 관통홀(17)을 형성한다(S2).

다음, 도 2c에 도시한 바와 같이 관통홀 내부에 통전성을 부여하기 위하여 무전해 동도금 또는 다이렉트 플레이팅공법을 사용하여 극히 얇은 무전해동박층(18)(도전층)을 형성한다(S3).

이를 다시 전해동도금(S4)을 실시하여 기판 상하면의 동박판(13, 15) 및 관통홀(17)내부에 전기동 도금층(25)을 형성하게 되는 바, 비로소 상하의 동박이 관통홀을 통하여 전기, 기계적으로 완전히 연결된 상태의 자재가 얻어지게 되는바, 이때의 상태를 나타낸 것이 도 2d이다

상하면 동박판(13, 15)위에는, 관통홀 내부를 도금하는 과정에서 도금층 (25)이 함께 올라가게 됨으로, 원래의 동박층위에 동도금이 올라간 동박층은 상면동박판(13)층 두께와 도금층(25)두께 및 하면동박판(15)층 두께와 도금층(25)두께이므로 매우 두꺼워지는 것이고, 차후 공정에서 미세패턴의 형성이 어려워지며, 또한 굴곡부를 형성하는 회로 부위에 있어서도, 본래의 동박 및 도금을 통해 형성된 동박층은 도금층(25)로 인해 연신력이 현저히 떨어짐으로, 회로 전체의 내굴곡성을 저하시키는 요인으로 작용하게 된다.

이후, 상기 연성동박적층판(10) 자재를 연마 또는 세척(S5)하고, 기판의 상하층의 동박 위에 감광성이 있는 에칭 레지스터인 드라이필름을 도포(S6)하며, 상기 드라이필름이 래미네이팅 된 동적층판을, 노광기를 이용하여 상하의 외층 상에 노광(S7)하고, 이 노광 처리된 동박적층판을 현상액으로 현상(S8)하며, 에칭기를 사용하여 에칭(S9)하고, 드라이 필름 박피 공정(S10)을 통해 드라이 필름을 제거하면, 상하층에 회로가 형성되어있어 이 상하층의 회로들이 관통홀을 통하여 전기 기계적으로 완전히 연결되어있는 연성 인쇄회로기판이 얻어지게 되는 바, 이때의 상태를 나타낸 것이 도 2e이다.

이 연성동박적층판(10) 자재에 커버레이필름을 접착하거나 솔더 레지스터를 인쇄하는 등의 차후 공정을 거치게 된다.

외부 표면은 설계 사양에 따라 솔다 레지스터를 인쇄하거나 감광성 솔더 레지스터로 처리 하거나 하는 등, 여러 가지 변형이 가능하다.

그 후는 각종 사양에 맞추어 표면 처리(솔더링 도금 또는 금도금 등)를 시행하거나 외곽 가공을 시행하거나 하는 등의 후처리 공정(S11)을 통해 인쇄회로기판을 완성하게 된다.

그러나 상술한 공정 설명 및 구조 설명에서와 같이, 이 방식에서, 외부 회로 형성 전의 양면연성 동박적층판(10)의 상하면 동박을 전기 기계적으로 연결시키기 위하여 양면연성 동박적층판 상에 가공된 다수의 관통홀(17)의 내부에 도금을 시행해야 하는 바, 이 과정에서, 도 2d에서 보는 바와 같이 관통홀의 내벽에 동 도금이 시행되는 것과 동시에 본래의 상하면 동박판(13)(15)위에도 동 도금층(25)이 형성되는 것이다.

결국은 도금된 후의 상하면의 동박층이 매우 두꺼워지게 되는 바, 일반 회로(패턴 선폭 0.075mm, 스페이스 0.075 mm)수준에서는 별다른 문제없이 회로 패턴을 형성할 수 있으나, 회로 선폭이 그 이하로 낮아지는 고밀집회로(파인 패턴)에서는 도금된 동박의 두께로 인하여 고밀집회로의 형성이 결정적으로 어려워지게 된다.

또한 도금 품질에 의해 고밀집회로의 생산수율이 직접적으로 영향을 받는 등의 어려움도 생기게 된다.

이러한 이유로 인하여, 양면연성 인쇄회로기판의 경우는 단면에 비해 회로 밀집도가 결정적으로 떨어지고, 미세회로의 밀집도가 어느 정도 올라가면(대략 25um line 25 um 스페이스 수준)거의 생산이 불가능한 것이 현재의 실정이다.

또, 동도금을 통해 본래의 동박층에 도금된 도금층의 동박은 그 연신력이 크게 떨어짐으로 인해, 결국은 본래의 동박이 갖는 내굴곡성을 저해하게 되고, 따라서 연성 인쇄회로기판 이면서도, 양면의 경우는 기본적으로 내굴곡 특성을 부여할 수 없었던 바, 종래의 방식으로는 단면 연성 인쇄회로기판 수준의 내굴곡성을 갖는 양면연성 인쇄회로기판의 제조는 불가능하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소할 수 있도록 하는 양면연성 인쇄회로기판의 제조방법을 제공하려는 것이다.

본 발명의 목적은, 양면연성 인쇄회로기판의 제조방법에 있어서, 이제까지 관통홀이 형성된 연성 동박적층판의 양쪽 동박면과 관통홀의 내벽을 모두 도금한 후 회로를 형성하는 기존의 방법과 달리, 전혀 도금이 되어있지 않은 양면연성 동박적층판에 먼저 일반적인 양면연성 인쇄회로기판의 회로형성 공정 (드라이필름 래미네이트, 노광, 현상, 에칭 공정 등)을 통하여 상하면에 회로패턴을 형성하고, 그 후에 레이저 드릴 또는 기계적 드릴 공정을 통하여 회로패턴 상의 소정의 위치에 다수의 관통홀을 형성하고, 그 후 관통홀의 내벽 및 관통홀 상부의 극소 부위에만 선택적으로 도금하여 상하면의 회로층을 전기적으로 연결시킬 수 있도록 하는, 이제까지와는 순서가 전혀 반대인 방식으로 완전한 양면연성 인쇄회로기판을 완성하는 새로운 기법을 제공하는 바, 기존의 방법에서는, 관통홀을 도금하는 과정에서, 회로를 형성하게 되는 상하면의 동박층에도 도금이 같이 시행될 수밖에 없고, 이로 인하여 동박이 두꺼워짐으로 인해 고밀집회로 형성에 결정적으로 불리해지고, 또 도금의 품질에 따라 제품 수율이 크게 좌우되던 제조상의 어려움을 일거에 해소할 수 있는 새로운 공법을 제공하는 데에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 양면이면서 회로의 일부분이 내굴곡성을 필요로 하는 형태의 양면연성 인쇄회로기판에 있어서, 상하 회로를 연결시켜야하는 부분들은 부분 도금방법에 의해 선택적으로 도금하여 양면연성 회로를 형성하되, 굴곡부를 형성하는 회로패턴 상에는 동도금을 시행하지 않고 회로를 형성할 수 있게 함으로서, 양면이면서 굴곡부의 내굴곡성이 단면 연성 인쇄회로기판과 동등한 수준까지 확보되는 내굴곡성 양면연성 인쇄회로기판을 손쉽게 생산할 수 있는 새로운 제조방식을 제공하는 데에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 방법은, 양면구조의 연성 인쇄회로기판을 제조하는 방법에 있어서,

양면에 동박이 적층된 연성동박적층판(10)을 관통홀이 형성되어있지 않은 상태에서 바로 표면을 정면(S111)하고, 드라이필름을 래미네이트하거나 액상 에칭 레지스터를 도포하는 단계(S112), 이를 노광(S113)하고, 현상(S114)하며, 에칭(S115)하고, 에칭 레지스터(드라이필름 또는 감광성 액상 레지스터)를 박피함으로서 상하면에 회로 패턴을 형성하는 단계(S116); 상기 인쇄회로 패턴이 양면에 형성된 동박적층판에 레이저드릴, 기계적 드릴 등 드릴링 수단을 이용하여 회로패턴 상의 소정의 위치에 다수의 관통홀을 형성하는 단계(S117);

상기 양면연성 동박적층판(10)을 무전해 동 도금 공정을 통하게 함으로서 관통홀 내부 및 상하면의 표면 전체에 무전해동박층(0.2um - 0.8 um)을 형성하여, 관통홀 및 이미 형성된 회로와 회로 패턴 사이의 절연층 표면에 전기 동도금을 위한 도전층을 형성하는 단계(S118); 이를 드라이필름을 접착시키거나 액상 도금 레지스터를 도포하는 단계(S119); 이를 노광(S20)하고, 현상(S121)하여 관통홀 부위 및 기타 도금이 되어도 상관이 없는 부위만을 선택적으로 노출시킨 후 이를 전기 동도금 장치를 이용하여 노출된 부위에만 선택적으로 도금하는 단계(S122); 도금이 끝난 상태에서 드라이필름 박피 공정을 통하여 드라이 필름을 제거하는 단계(S123); 소프트 에칭 공정을 통하여, 회로와 회로 패턴 사이에 잔류하는 무전해동박층을 제거하는 단계(S124) 및 이를 팔라듐 제거공정에 투입하여 회로와 회로 사이의 절연층 위에 남아있는 미량의 무전해 촉매(팔라듐)를 완전히 제거하는 단계(S125)를 수행함으로서, 상하의 회로패턴은 관통홀 부위의 동도금 층에 의해 전기 기계적으로 완전히 연결되어 있으나, 기타 회로부위는 전혀 동도금이 되어있지 않은 양면연성 인쇄회로기판을 완성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기목적들과 특징은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명에 의하여 더욱 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 살펴보고자 하는바, 본 공정에서는, 회로 형성 공정 및 도금 레지스터 형성의 경우는 드라이필름 공법, 또는 감광성 액상 에칭 레지스터에 의한 공법, 인쇄에 의한 에칭 레지스터 공법 및 솔더 도금에 의한 에칭 레지스터 공법 등 여러 방법이 있을 수 있으나, 본원 상세한 설명에서는 드라이필름을 중심으로 설명한다.

또한, 회로표면전체(특히 회로와 회로 패턴 사이의 절연층 표면) 및 관통홀 내부에 도전성을 부여하는 공정은 무전해 동도금으로 처리하거나, 다이렉트 플레이팅(팔라듐공법, 또는 은 입자를 사용하는 실버 다이렉트 공법 등, 다양하게 존재함)후, 그 위에 플래쉬 동도금(전기적으로 아주 얇은 동박층을 도금해주는 것을 일컬음)을 시행하여 전기동도금층을 형성함으로서 통전성을 확보하는 방법 등이 있지만 본원 상세한 설명에서는 무전해 동도금에 의해 도전층을 형성하는 기법을 중심으로 설명하기로 한다.

첨부도면 도 3은 본 발명에 따른 선택 도금에 의한 양면연성 인쇄회로기판의 제조 공정을 보인 플로차트이고, 도 4a 내지 도 4i는 본 발명에 따른 선택 도금에 의한 양면연성 인쇄회로기판의 제조과정을 보인 단계별 예시도 및 실시예이다.

도 4a에 도시된 바와 같이 양면연성 동박적층판(10)은, 절연층(11: 베이스필름 - 일반적으로 폴리이미드필름 또는 아피칼 필름 등)과, 상기 절연층(11)의 양면에 접착된 상면동박판(13), 하면동박판(15)으로 이루어져 있는 바, 이는 도 2a와 동일한 것으로 동일한 요소에 대하여 동일한 부호를 부여하고 그에 따른 설명은 생략키로 한다.

상기 양면연성 동박적층판(10) 자재에, 관통홀을 형성하지 않은 상태에서, 도 3의 공정 S111 단계 내지 S116 단계 공정과 같이, 일반적인 양면연성 인쇄회로 형성 공정을 통해 먼저 회로를 형성하게 되는 바, 동도금을 시행하지 않은 본래의 동박은 본래의 두께를 그대로 유지하고 있음으로서, 미세회로패턴 형성에 있어서 많은 이점을 제공하게 된다.

관통홀이 형성되어있지 않은 자재는, 회로 패턴 형성에 있어서도 액상 레지스터를 손쉽게 사용할 수 있음으로서 미세 회로패턴 형성에 더욱 큰 이점을 갖는다.

이 상태의 자재위에, 레이저드릴 또는 NC 드릴과 같은 드릴링수단으로 이미 형성된 회로패턴 상의 소정의 장소에 다수의 관통홀(17)을 형성하는 바, 이 상태를 나타낸 것이 도 4c이다.

이 상태에서는, 상하면동박판(13)(15)층들에는 소정의 회로가 형성되어 있고, 관통홀(17)들도 형성되어있으나, 관통홀(17)들을 통하여 상하의 회로들이 아직 연결되어있지 않아, 양면연성 인쇄회로기판으로서는 기능하고 있지 못한 것을 명확히 확인할 수 있다.

다음, 이와 같이 가공된 양면연성 동박적층판(10) 자재를 무전해동도금 공정(S118)을 통하게 하여 가공된 관통홀의 홀 내부 벽면에 통전성을 부여함과 동시에, 상하면동박판(13)(15)층 상에 형성된 회로와 회로 패턴 사이의 절연층 표면에도 전기가 통할 수 있는 무전해동박층(18)을 형성하는 바, 이때의 상태를 나타낸 것이 도4d 이다.

이 상태에서는, 관통홀(17)의 내부 및 회로와 회로사이의 절연층 위에 얇은 무전해동박층(18)이 형성되어있음을 도 4d를 통하여 알 수 있고, 이 무전해동박층(18)이 차후의 전기동도금 공정에서, 회로 내부에 형성된 관통홀들에 동도금을 위한 전류를 흘려주는 통전 층으로 작용하게 된다.

다음, 상기 양면연성 동박적층판(10) 자재에 드라이필름을 래미네이트(S119)하고, 노광(S120)하고, 현상(S121)하여, 관통홀과, 그 주변의 국소부위 및, 기타 도금이 되어도 상관없는 부분이 노출되도록 하는 바, 이 상태를 나타낸 것이 도 4e 이다.

이 상태에서는, 회로의 대부분이 드라이필름(20)으로 차폐되어있고, 관통홀(17) 주변만 노출되어 있음을 도면으로부터 잘 알 수 있다.

물론 이 과정에서, 회로판에 전기를 공급하기위하여 전기도금조의 전극을 연결시켜야 할 부분도 노출 시켜야하는 것은 당연하다.

다음, 상기 양면연성 동박적층판(10) 자재를 전기 동도금 공정을 통하여 도금하는 바, 도금을 위한 전류는 무전해동박층(18)을 통하여 회로 전체에 공급되며, 이때 드라이필름 등의 차폐막으로 가리어진 부분은 도금이 되지 않고, 노광, 현상 공정을 통하여 선택적으로 노출 되어진 부분에만 전기 동도금이 시행되는 바, 도금이 완료된 상태의 자재의 단면을 나타낸 것이 도 4f이며, 이때 비로소 상하면에 형성된 회로패턴의 동박들이 관통홀에 도금된 동박층(25)으로 인하여 연결되게 된다.

이때, 같은 면(상면 또는 하면)의 회로들은, 회로 패턴과 회로 패턴 사이의 절연층 표면에 형성되어있는 무전해동박층(18)으로 인하여 여전히 단락되어있으며, 또 회로기판의 대부분은 드라이필름(20)으로 차폐되어있음을 알 수 있다.

상기 양면연성 동박적층판(10) 자재를 드라이필름 박피 공정을 통하면, 드라이필름이 제거되는 바, 이 상태에서는 관통홀내부 및 관통홀 상부의 국소부분은 동 도금 공정을 통하여 10um 내지 30um 내외의 도금층(25)이 형성되어, 상하면에 형성된 회로패턴을 관통홀을 통하여 전기 기계적으로 연결시키고 있으나, 같은 면의 회로 패턴들은 절연층 표면에 형성되어있는 무전해동박층(18)로 단락되어 있어, 아직 정상적인 회로로서 기능하지 못하고, 이때의 자재의 상태를 나타낸 것이 도 4g이다.

물론 이 얇은 동박층 밑에는, 무전해 동도금 과정에서 올라간 팔라듐 층도 아직 남아있다.

상기 양면연성 동박적층판(10) 자재를 소프트 에칭(S124)하여 무전해동박층(18)을 제거하고, 팔라듐 제거 공정(S125)을 통하여 팔라듐을 제거하면, 상하면에 형성된 회로패턴과 회로 패턴이 관통홀(17) 및 관통홀 주변의 국소부위에만 도금된 동박층(25)을 통하여 전기 기계적으로 연결되어 있으며, 기타 회로 패턴과 회로패턴들은 완전히 분리되어서, 비로소 양면연성 인쇄회로기판으로서 기능할 수 있게 되는 바, 이때의 상태의 단면을 나타낸 것이 도 4h이다.

본 발명에 의한 회로기판의 특징은, 관통홀(17)부분만을 선택적으로 도금한 결과, 관통홀 내벽 및 관통홀 주변의 극히 작은 랜드부가 도금층(25)두께만큼 상면으로 돌출하게 되고, 기타의 회로 부분은 아무런 도금도 되어있지 않음으로서 본래 동박의 두께(상면동박판(13)두께와 하면동박판(15)두께)를 그대로 유지하고 있음을 도 4h를 통하여 명확하게 알 수 있다.

이후, 일반적인 양면연성 기판 제조공정에 소요되는 커버레이 필름(30)접착 또는 솔더 레지스터 형성, 마킹 인쇄, 와각 다발 등 이후의 여러 공정(S126)을 통하여 제품을 완성하게 된다.

도 4i 에는 본 발명의 제조방법으로 완성한 양면연성 인쇄회로기판의 일례를 단면도로 예시하였다.

본 실시예에서는, 좌우의 회로부(A, B 부)는 양면으로 구성되어있으나, 회로 C부는 하면 동박을 완전히 에칭해 내고, 상면 동박에는 아무런 도금도 시행하지 않은 상태에서 회로를 형성한 후 카바레이 필름(30)을 접착하였는바, 전체적으로는 양면연성 기판이면서도 회로의 일부분 (C 부)은 단면 연성 인쇄회로기판과 동등한 수준의 내굴곡성을 갖는 양면연성 인쇄회로기판의 일례를 나타내고 있다.

이 도면에서도 역시 관통홀(17)내부의 동도금 층에 의해 상하면의 회로들이 전기 기계적으로 연결되어있고, 관통홀(17)주변의 극히 적은 랜드 상에 도금이 시행되어 도금 랜드가 일반 회로패턴보다 도금층(25)만큼 돌출되어 있음을 알 수 있다.

물론 이 공법은, 기존의 공법에 비해 드라이필름 래미네이트, 노광, 현상 공정이 더 들어가 있으나, 양면연성 인쇄회로기판의 회로 형성에 있어, 도금을 하지 않은 동박 상에 그대로 회로를 형성할 수 있다는 큰 이점을 갖고, 또 관통홀을 형성하지 않은 상태에서 회로패턴을 형성할 경우에는 드라이필름이 아니고 액상 레지스터를 손쉽게 사용할 수 있어, 이러한 이점으로 인하여, 고밀도 양면연성 인쇄회로기판의 회로 밀집도를 일거에 단면 수준으로 끌어 올릴 수 있게 하는 장점을 갖는다.

상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시 되었지만, 회로 패턴 형성에 있어서 드라이필름 공법을 사용하거나, 감광성 액상 에칭 레지스터를 사용하거나, 또는 솔더 도금 법을 사용하거나, 단순히 에칭레지스터를 실크 인쇄에 의해 도포하는 방법을 사용할 수도 있다.

또, 관통홀과 그 주변 국소부의 랜드 상에 동도금을 위한 노출 부위를 형성함에 있어서도 드라이필름을 사용하는 외에 감광성 액상 레지스터를 사용하거나 또는 인쇄에 의한 도금 레지스터 도포 등을 통하여 동일한 효과를 낼 수 있음은 자명하다.

또, 국소부의 부분 동도금을 위해 회로기판의 표면 및 관통홀 내부에 도전층을 형성함에 있어 무전해동도금을 행하는 것 이외에, 각종의 다이렉트 플레이팅공정(팔라듐 다이렉트 플레이팅, 카본 또는 그라파이트 플레이팅 또는 실버 다이렉트 플레이팅 등 다양함)을 통해 미량의 도전성을 부여하고, 그 위에 플래쉬 동도금을 시행하여, 전류를 흘려주기 위한 얇은 전해 동박층(일반적으로 0.2um 내지 2um 내외)을 형성한 후 그 이후의 공정을 시행하는 방법도 있을 수 있다.

또, 이러한 공법은 관통홀 대신에, 비어홀을 이용하여 상하의 동박을 연결시키는 경우에도 동일한 개념으로, 먼저 회로를 형성하고, 그 후에 비어홀 내부 및 비어홀 상부의 국소 부위에만 선택적으로 도금함으로서, 상, 하의 동박면에 고밀집 회로를 용이하게 형성하게 할 수도 있다.

또한, 본 발명에서는 회로패턴을 먼저 형성하고 관통홀이나 비어홀을 형성하였으나, 순서를 바꾸어 관통홀이나 비어홀을 먼저 형성하고, 이를 도금하지 않은 상태에서 바로 회로패턴을 형성하고, 다음에 본 발명의 개념에 의하여 관통홀이나 비어홀 내부벽면 및 그 상부의 국소 부위에 부분 도금을 시행하는 등, 여러 가지 변형 방법이 가능한 바, 이러한 것이 해당 업자에 의하여 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같이 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며, 본 발명에 첨부된 특허 청구 범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

따라서 본 발명에서는, 양면연성 구조의 연성인쇄회로기판을 생산함에 있어서,

기존의 생산 방식과는 달리, 상하의 동박에 도금을 하지 않은 상태에서 회로를 먼저 형성하고, 부분 도금에 의해 상하면의 회로 패턴들을 관통홀을 통하여 나중에 연결시키는 방식을 제공함으로서, 도금이 되지 않은 상태의 상하면동박판(13)(15)에 바로 회로를 형성할 수 있게 하여, 기존의 공법상에서는 동박층이 도금층(25)으로 인하여 두꺼워짐으로 인하여 미세회로 패턴의 형성이 어려웠던 공법상의 난점을 해소시켜주는 바, 양면연성 인쇄회로기판에서도 동도금이 되어있지 않은 얇은 동박면에 바로 회로패턴을 형성할 수 있게 하여, 양면연성 인쇄회로기판에서의 패턴 밀집도의 수준을 단면과 동일한 수준으로 고밀집회로를 형성 할 수 있도록 해주는 이점이 있다.

또한, 양면연성 기판의 미세회로 패턴 형성에 있어, 기존의 공법상에서는 동도금 시에 도금된 동박 표면에 나타나는 돌기, 피트, 표면 얼룩 등, 도금 불량 항목들이 바로 미세 회로패턴 형성에 영향을 주어, 도금 품질 수준에 의해 좌우될 수밖에 없었던 양면연성 미세회로패턴 제품의 생산 수율을 도금을 하지 않은 상태에서 패턴을 형성할 수 있도록 함으로서, 미세회로 양면연성 인쇄회로기판의 생산 수율을 일거에 단면 수준으로 끌어올릴 수 있도록 해주는 이점이 있다.

또한, 양면연성 인쇄회로기판에 있어서, 기판상의 본래의 동박 위에 도금을 하지 않은 상태에서 회로를 형성함으로서, 원래의 동박이 갖는 유연성을 손상시키지 않아, 양면연성 구조이면서도 부분적으로는 단면수준의 고 내굴곡성을 유지할 수 있는 양면연성 인쇄회로기판을 용이하게 제조할 수 있도록 해 주는 커다란 이점이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 양면연성 인쇄회로기판의 제조 공정도.

도 2a 내지 도 2e는 종래의 양면연성 인쇄회로기판의 제조과정을 보인 단계별 예시도.

도 3은 본 발명에 따른 선택 도금에 의한 양면연성 인쇄회로기판의 제조 공정도.

도 4a 내지 도 4i는 본 발명에 따른 선택 도금에 의한 양면연성 인쇄회로기판의 제조과정을 보인 단계별 예시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10. 양면연성 동박적층판 11. 절연층

13. 상면 동박판 15. 하면 동박판.

17. 관통홀 18. 무전해동박층

20. 드라이필름 25. 도금층.

30. 카바레이 필름

Claims (4)

1. 양면연성 인쇄회로기판을 생산함에 있어서,

   양면연성 적층판에, 관통홀을 형성하지 않은 상태에서, 양면연성 동박적층판(10)자재의 상하면동박판(13)(15)에 소정의 회로를 형성시키는 제1단계;

   다음, 상기 양면연성 동박적층판(10) 자재에 레이저 드릴, NC 드릴 등의 드릴링수단을 이용하여 상기 양면연성 동박적층판(10) 자재의 기 형성된 회로패턴상의 소정의 위치에 다수의 관통홀(17)을 형성하는 제2단계,

   상기, 제2단계의 다수의 관통홀(17)이 뚫려있고, 상하면에 회로패턴이 형성되어있는 양면연성 인쇄회로기판의 관통홀(17) 내부 및 상하면의 회로패턴과 회로 패턴 사이에 노출 되어있는 절연층 표면에 무전해 동도금공정을 통하여 도전층을 형성하는 제3단계;

   다음, 상기 양면연성 동박적층판(10) 자재에 감광성 도금 방지용 차단막을 도포하는 제4단계;

   다음, 상기 양면연성 동박적층판(10) 자재를 소정의 필름에 맞추어 노광하고, 현상함으로서, 도금하여야할 관통홀 및 관통홀 주변의 국소부위만 노출 시키는 제5단계;

   상기 양면연성 동박적층판(10) 자재를 전기 동도금 공정에 투입하여, 관통홀(17) 및 관통홀(17) 상부의 국소부위에만 부분적으로 회로기판의 설계 기준치에 맞추어 전기동도금에 의한 전해동박층을 형성하여주는 제6단계;

   다음, 상기 도금이 끝난 양면연성 동박적층판(10) 자재의 표면에 남아있는 도금 방지용 레지스터를 박피공정을 통하여 박피시키는 제7단계;

   다음, 상기 양면연성 동박적층판(10) 자재를 소프트 에칭 공정을 통하여 회로 패턴과 패턴 사이에 남아있는 도금 통전용의 얇은 무전해동박층을 제거하는 제8단계; 및

   다음, 상기 양면연성 동박적층판(10) 자재의 회로패턴과 회로패턴 사이의 절연층 표면에 무전해 동도금할 때 형성된 촉매 층을 제거약품을 사용하여 완전히 제거하는 제9단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 선택도금에 의한 양면연성 인쇄회로기판의 제조 방법.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 제1단계와 제2단계에서, 관통홀을 먼저 형성한 후 회로패턴을 형성하여 양면연성 회로를 완성하는 것을 특징으로 하는 선택도금에 의한 양면연성 인쇄회로기판의 제조방법.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 관통홀(17) 대신에 비어홀을 이용하여 상하면을 연결시키되, 비어홀 내부 및 비어홀 주변의 일부 랜드 상에만 국소 도금을 실시하여 양면연성 회로를 완성하는 것을 특징으로 하는 선택도금에 의한 양면연성 인쇄회로기판의 제조방법.
4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 관통홀 또는 비어홀 주변이 돌출되어있는 형태의 양면연성 인쇄회로기판이면서도, 회로의 일부분은 하면동박이 완전히 에칭되고, 상면동박의 회로는 전혀 도금이 되어있지 않은 상태로 회로가 형성되어, 회로의 일부분은 단면 연성인쇄회로기판과 동일한 수준의 내굴곡성을 확보하는 선택도금 공법에 의한 양면연성 인쇄회로기판의 제조 방법.