KR20080070352A

KR20080070352A - 인쇄회로기판의 제조방법

Info

Publication number: KR20080070352A
Application number: KR1020070008330A
Authority: KR
Inventors: 표종필; 윤기봉
Original assignee: 넥스콘 테크놀러지 주식회사; (주)피앤티
Priority date: 2007-01-26
Filing date: 2007-01-26
Publication date: 2008-07-30
Also published as: KR100852406B1

Abstract

본 발명은 배터리 단자의 필요한 부분에만 두꺼운 전해 금도금층이 형성되도록 한 인쇄회로기판의 제조방법에 관한 것으로,

종래에 있어서 배터리 단자의 전체 부분에 걸쳐 두꺼운 전해 금도금층을 형성하였기 때문에 배터리 접속에 필요한 유효 부분은 물론 불필요한 부분까지 모두 두꺼운 전해 금도금층이 형성되어 금이 많이 소요되고, 그에 따라 비용이 증가하게 되어 인쇄회로기판의 원가상승을 유발하게 되는 문제가 있었던 바,

무전해 금도금층이나 얇은 전해 금도금층을 형성한 후 단자의 실제 필요한 부분에만 두꺼운 전해 금도금층이 형성되도록 도금 레지스트 도포하고 두꺼운 전해 금도금공정을 실시하는 것 등을 특징으로 하는 본 발명에 의하면 단자의 불필요한 부분까지 두꺼운 전해 금도금층을 형성함으로써 금의 소모량이 많고 비용이 많이 발생하였던 종래에 비해 단자의 일부분만 두꺼운 전해 금도금층을 형성하여 금의 소모량을 크게 줄임으로써 비용을 대폭 절감할 수 있게 되는 효과를 얻을 수 있게 된다.

인쇄회로기판, 단자, 무전해 금도금층, 얇은 전해 금도금층, 두꺼운 전해 금도금층, 도금 레지스트

Description

인쇄회로기판의 제조방법 {a PCB manufacturing method}

도 1은 본 발명의 제1실시예의 제조공정도

도 2는 본 발명의 제2실시예의 제조공정도

도 3은 본 발명의 제3실시예의 제조공정도

도 4a는 본 발명의 제1실시예에 의해 제조된 인쇄회로기판의 요부 정면도

도 4b는 본 발명의 제2실시예에 의해 제조된 인쇄회로기판의 요부 정면도

도 4c는 본 발명의 제3실시예에 의해 제조된 인쇄회로기판의 요부 정면도

도 4d는 종래의 방법에 의해 제조된 인쇄회로기판의 요부 정면도

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >

K1 : 무전해 금도금층 K2, K2' : 얇은 전해 금도금층

K3, K3' : 두꺼운 전해 금도금층

본 발명은 인쇄회로기판의 제조방법에 관한 것으로, 더 자세하게는 배터리 단자의 필요한 부분에만 두꺼운 전해 금도금층이 형성되도록 하는 것에 관한 것이다.

일반적으로 인쇄회로기판은 기판을 작업크기로 절단하고 구멍을 뚫은 다음 회로 및 배터리 단자를 형성할 부위에 동박층을 형성하고, 동박 부위에 회로 및 단자를 형성한 후 단자 부위 및 부품접속 부위를 제외한 나머지 부위에 대한 포토솔더레지스터(PSR; Photo Solder Resist) 및 실크(Silk) 인쇄하는 방법으로 제작되는 것이 보통인 바, 최근에는 동박층의 부식을 방지하고 땜성의 향상시키기 위해 부품 실장 패드 및 잉크로 덮혀 있지 않은 부분인 단자 부위 및 부품접속 부위에 금도금을 하는 예가 많다.

상기 금도금에 의한 인쇄회로기판의 표면처리에 있어서 무전해 금도금은 약품을 이용하여 금으로 얇게 도금하는 방식으로, 비용이 적게 들지만 두꺼운 금도금층을 형성하기가 어렵게 되므로 대개 얇은 두께(예를 들면 0.03u 정도)로 작업되며, 부품 실장시 리플로어 통과할 때 녹는 것이 특징으로 솔더(Solder)와 섞여 부품 실장된다.

그리고 전극을 이용하여 금도금층을 형성하는 전해 금도금은 배터리 단자와 같이 주로 외부로 돌출되는 부위에 작업하는 것으로, 무전해 금도금에 비해 도금비가 많이 들게 되지만 두꺼운 도금을 필요로 할 때에 사용되는 도금 방식이다.

본 발명은 특히 배터리 단자에 전해 금도금으로 두꺼운 두께의 금도금층을 형성하는 인쇄회로기판에 관계한다.

한편 인쇄회로기판에 마련되는 일정크기의 배터리 단자에 있어서 실제 배터리가 접속되는 유효 부분은 대개 단자 중앙의 일부분이지만 종래에 있어서 배터리 단자에 전해 금도금 공정으로 두꺼운 금도금층(예를 들어 0.5u)을 형성할 때에는 배터리 단자의 전체 부분에 걸쳐 두꺼운 금도금층을 형성하였기 때문에 배터리 접속에 필요한 유효 부분은 물론 불필요한 부분까지 모두 두꺼운 금도금층이 형성되어 금이 많이 소요되고, 그에 따라 비용이 증가하게 되어 인쇄회로기판의 원가상승을 유발하게 되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 배터리 단자의 전체 면적에 대하여 두꺼운 전해 금도금층을 형성하지 않고 배터리가 접촉되는 유효 부분에만 두꺼운 전해 금도금층을 형성하는 것에 의해 금도금비용을 절감할 수 있도록 함은 물론 인쇄회로기판의 원가절감을 도모할 수 있도록 하는 인쇄회로기판 제조방법을 제공하는 데에 있는 것이다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 무전해 금도금층이나 얇은 전해 금도금층이 형성된 단자의 실제 필요한 부분에만 두꺼운 전해 금도금층이 형성되도록 무전해 금도금공정 또는 얇은 전해 금도금공정 후에 도금 레지스트 도포 공정을 추가하고, 두꺼운 전해 금도금공정을 실시하는 것을 특징으로 하며, 이하 그 구체 적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 도 1에는 본 발명의 제1실시예의 제조공정도가 도시되어 있는 바, 본 발명의 회로기판 제조방법은

기판을 작업크기로 절단하는 재단공정;

기판에 각종 구멍을 천공하는 드릴공정;

기판 표면의 회로 및 배터리 단자를 형성할 부위에 동도금층을 형성하는 동도금공정;

기판의 동도금층에 회로 및 단자를 형성하는 회로형성공정;

회로를 외부환경으로부터 보호하고 솔더(Solder)의 부착 및 도금성분 부착을 방지하기 위해 단자 부위 및 부품실장 부위를 제외한 나머지 부위에 포토솔더레지스터(PSR; Photo Solder Resist) 및 실크(Silk) 인쇄하는 인쇄공정;

동도금층 표면의 산화부식을 막고 땜성을 향상하기 위하여 단자 부위 및 부품실장 부위에 비교적 얇은 두께로 무전해 금도금층을 형성하는 무전해 금도금공정;

상기 단자의 유효부위를 제외한 무전해 금도금층에 도금 레지스트를 도포하는 도금 레지스트 도포 공정;

상기 단자의 유효 부위에 비교적 두꺼운 두께로 전해 금도금층을 형성하는 두꺼운 전해 금도금공정;

기판을 출고단위 사이즈를 재단하는 외형 가공공정인 라우터(Router)공정;

도금 레지스트를 떼어내는 도금 레지스트 박리공정;

패턴의 쇼트나 단락여부를 전기적으로 검사하는 베어보드테스트(B.B.T)공정;

전해 금도금층의 면을 거칠게 하여 스크래치(Scratch)나 얼룩에 의한 불량을 저감할 수 있도록 하는 Z연마공정;

제품 외형을 육안으로 검사하는 출하검사공정;으로 이루어진 것이다.

본 발명에 있어서 도금 레지스트공정에서 사용되는 도금 레지스트는 잉크(Ink)나 테이프(Tape), 감광성 회로형성 필름(Dry film) 등을 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서 무전해 금도금공정은 기판의 표면처리를 하기 위한 공정으로, 부품 실장 패드(PAD) 및 잉크(Ink)로 덮혀 있지 않은 부분을 약품을 이용하여 금으로 얇게 도금하는 공정을 말한다.

종래에는 납(HASL)으로 표면 처리를 하였으나 환경 규제 등으로 현재는 무전해 금도금으로 표면처리를 하는 추세이다.

보통 무전해 금도금층은 대개 얇은 두께(예를 들면 0.03u 정도)로 작업되며, 부품 실장시 리플로어 통과할 때 녹는 것이 특징으로 솔더(Solder)와 섞여 부품 실장된다.

그리고 기판의 표면처리를 하기 위한 전해 금도금공정은 전극을 이용하여 두꺼운 금도금층을 형성하는 공정으로, 배터리 단자와 같이 주로 외부로 돌출되는 부위에 작업을 하게 된다.

이 전해 금도금 공정은 도금의 두께를 두껍게 작업할 때 하는 방식으로 무광, 유광, 반광이 있으며, 무전해 금도금에 비해 도금비가 많이 들게 되지만 두꺼운 도금을 필요로 할 때에 사용되는 도금 방식이다.

무광 금도금 제품은 도금부위의 광이 없는 제품으로 일반적인 형태이며, 유광 제품에 비해 외관 불량(Scratch, 얼룩)에 강하다.

무광 금도금 제품을 제조할 때는 금도금 전에 동과 친화력이 있는 니켈(Nikel) 도금을 한 후 그 위에 무전해 금도금을 하며, 필요 부분에 전해 금도금을 하게 된다.

이에 비교할 때 유광 금도금 제품은 금도금 이후의 상태는 광이 살아있는 형태이며, 무광 제품과의 차이는 작업 공정의 차이가 발생되며, 가장 큰 차이는 니켈 도금이 무전해 금도금에서 작업을 하면 광이 살아나지 않는다는 점이다.

따라서 광을 살리는 방법은 동도금층 위에 전해 니켈 도금을 하고 이후 전해 금도금을 하면 된다.

반광 제품은 전해 유광제품과 동일한 작업 공정을 진행하나 마지막에 약품 및 Z연마 등의 방법으로 인위적으로 광을 약하게 하는 제품을 말한다.

예전은 반짝이는 유광 제품을 선호하여 모든 제품이 유광 제품이었으나 현재는 불량 및 작업 효율성을 고려하여 무광 제품이 주를 이루는 실정이다.

상기 반광 제품 제조시의 Z연마 공정은 금도금 제품의 단점인 스크래치(Scratch), 얼룩에 약한 것을 보완하기 위한 후처리 공정으로, 미세 알루미늄 성분의 알갱이를 이용하여 금도금 면에 면 거칠기 작업을 하는 것을 말한다.

예전에는 금도금 면을 보호하기 위하여 인위적인 보호막을 형성하여 보호하였으나 이를 대체하기 위해 Z연마 공정을 사용하고 있다.

전술한 도 1의 제1실시예에 의하면 무전해 금도금층 위에 전해 금도금이 형 성된 무광 금도금 인쇄회로기판을 제조할 수 있게 된다.

도 2에는 본 발명의 제2실시예의 제조공정도가 도시되어 있는 바, 이 제2실시예는 단자의 얇은 전해 금도금층(예를 들면 0.03u) 위에 두꺼운 전해 금도금층(0.5u 이상)을 형성할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명에 있어서 단자의 얇은 전해 금도금층 위에 두꺼운 전해 금도금층을 형성할 수 있도록 하는 인쇄회로기판 제조방법은 도 2와 같이

기판을 작업크기로 절단하는 재단공정;

기판에 각종 구멍을 천공하는 드릴공정;

기판의 동도금층에 회로 및 단자를 형성하는 회로형성공정;

동도금층 표면의 산화부식을 막고 땜성을 향상하기 위하여 단자 부위 및 부품실장 부위에 비교적 얇은 두께로 금도금층을 형성하는 무전해 금도금공정;

상기 무전해 금도금층 위에 얇은 두께로 전해 금도금층을 형성하는 얇은 전해 금도금공정;

상기 단자의 유효부위를 제외한 얇은 전해 금도금층에 도금 레지스트를 도포하는 도금 레지스트 도포 공정;

도금 레지스트를 떼어내는 도금 레지스트 박리공정;

패턴의 쇼트나 단락여부를 전기적으로 검사하는 베어보드테스트(B.B.T) 공정;

도 3에는 본 발명의 제3실시예의 제조공정도가 도시되어 있는 바, 이 제3실시예는 단자의 얇은 유광 전해 금도금층(예를 들면 0.03u) 위에 두꺼운 유광 전해 금도금층(0.5u 이상)을 형성할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명에 있어서 단자의 얇은 유광 전해 금도금층 위에 두꺼운 유광 전해 금도금층을 형성할 수 있도록 하는 인쇄회로기판 제조방법은 도 3과 같이

기판을 작업크기로 절단하는 재단공정;

기판에 각종 구멍을 천공하는 드릴공정;

기판의 동도금층에 회로 및 단자를 형성하는 회로형성공정;

상기 무전해 금도금층 위에 전해 니켈도금층을 형성하는 전해 니켈도금공정;

상기 전해 니켈도금층 위에 얇은 두께로 전해 금도금층을 형성하는 얇은 전해 금도금공정;

도금 레지스트를 떼어내는 도금 레지스트 박리공정;

상기 제3실시예는 전술한 실시예들과는 달리 베어보드테스트공정과 출하검사공정 사이에 전해 금도금층의 면을 거칠게 하여 스크래치(Scratch)나 얼룩에 의한 불량을 저감할 수 있도록 하는 Z연마공정을 추가할 필요가 없다.

도 4a에는 본 발명의 제1실시예에 의해 제조된 인쇄회로기판의 요부 정면도 가 도시되어 있고, 도 4b에는 본 발명의 제2실시예에 의해 제조된 인쇄회로기판의 요부 정면도가 도시되어 있으며, 도 4c에는 본 발명의 제3실시예에 의해 제조된 인쇄회로기판의 요부 정면도가 도시되어 있으며, 도 4d에는 종래의 방법에 의해 제조된 인쇄회로기판의 요부 정면도가 도시되어 있다.

종래의 경우 도 4d와 같이 포토솔더레지스터(PSR)에 의해 덮히지 않은 단자의 전체 부위에 모두 두꺼운 전해 금도금층(K3)이 형성되어 금의 낭비가 많았다.

이에 비교할 때에 도 4a 내지 도 4c까지와 같은 본 발명의 각 실시예에 있어서는 도금 레지스트가 도포되지 않은 단자의 유효 접촉부위에만 두꺼운 전해 금도금층(K3,K3')이 형성되므로 금을 절감할 수 있게 된다.

즉, 제1실시예의 경우 도 4a와 같이 포토솔더레지스터(PSR)에 의해 덮히지 않은 단자의 전체 부위에 무전해 금도금층(K1)이 형성된 후 단자의 유효 접촉부위에만 두꺼운 전해 금도금층(K3)이 형성되며, 제2실시예의 경우 도 4b와 같이 포토솔더레지스터(PSR)에 의해 덮히지 않은 단자의 전체 부위에 얇은 전해 금도금층(K2)이 형성된 후 단자의 유효 접촉부위에만 두꺼운 전해 금도금층(K3)이 형성된다.

그리고 제3실시예의 경우 도 4c와 같이 포토솔더레지스터(PSR)에 의해 덮히지 않은 단자의 전체 부위에 얇은 유광 전해 금도금층(K2')이 형성된 후 단자의 유효 접촉부위에만 두꺼운 유광 전해 금도금층(K3')이 형성된다.

이상에서와 같이 본 발명은 무전해 금도금층이나 얇은 전해 금도금층을 형성한 후 단자의 실제 필요한 부분에만 두꺼운 전해 금도금층이 형성되도록 도금 레지스트 도포하고 두꺼운 전해 금도금공정을 실시하는 것으로, 본 발명에 의하면 단자의 불필요한 부분까지 두꺼운 전해 금도금층을 형성함으로써 금의 소모량이 많고 비용이 많이 발생하였던 종래에 비해 단자의 일부분만 두꺼운 전해 금도금층을 형성하여 금의 소모량을 크게 줄임으로써 비용을 대폭 절감할 수 있게 되는 효과를 얻을 수 있게 된다.

Claims

기판을 작업크기로 절단하는 재단공정;

기판에 각종 구멍을 천공하는 드릴공정;

기판 표면의 회로 및 배터리 단자를 형성할 부위에 동도금층을 형성하는 동도금공정;

기판의 동도금층에 회로 및 단자를 형성하는 회로형성공정;

회로를 외부환경으로부터 보호하고 솔더(Solder)의 부착 및 도금성분 부착을 방지하기 위해 단자 부위 및 부품실장 부위를 제외한 나머지 부위에 포토솔더레지스터(PSR; Photo Solder Resist) 및 실크(Silk) 인쇄하는 인쇄공정;

동도금층 표면의 산화부식을 막고 땜성을 향상하기 위하여 단자 부위 및 부품실장 부위에 비교적 얇은 두께로 무전해 금도금층을 형성하는 무전해 금도금공정;

상기 단자의 유효부위를 제외한 무전해 금도금층에 도금 레지스트를 도포하는 도금 레지스트 도포 공정;

상기 단자의 유효 부위에 비교적 두꺼운 두께로 전해 금도금층을 형성하는 두꺼운 전해 금도금공정;

기판을 출고단위 사이즈를 재단하는 외형 가공공정인 라우터(Router)공정;

도금 레지스트를 떼어내는 도금 레지스트 박리공정;

패턴의 쇼트나 단락여부를 전기적으로 검사하는 베어보드테스트(B.B.T)공정;

전해 금도금층의 면을 거칠게 하여 스크래치(Scratch)나 얼룩에 의한 불량을 저감할 수 있도록 하는 Z연마공정;

제품 외형을 육안으로 검사하는 출하검사공정;으로 이루어지는 인쇄회로기판의 제조방법.
기판을 작업크기로 절단하는 재단공정;

기판에 각종 구멍을 천공하는 드릴공정;

기판 표면의 회로 및 배터리 단자를 형성할 부위에 동도금층을 형성하는 동도금공정;

기판의 동도금층에 회로 및 단자를 형성하는 회로형성공정;

회로를 외부환경으로부터 보호하고 솔더(Solder)의 부착 및 도금성분 부착을 방지하기 위해 단자 부위 및 부품실장 부위를 제외한 나머지 부위에 포토솔더레지스터(PSR; Photo Solder Resist) 및 실크(Silk) 인쇄하는 인쇄공정;

동도금층 표면의 산화부식을 막고 땜성을 향상하기 위하여 단자 부위 및 부품실장 부위에 비교적 얇은 두께로 금도금층을 형성하는 무전해 금도금공정;

상기 무전해 금도금층 위에 얇은 두께로 전해 금도금층을 형성하는 얇은 전해 금도금공정;

상기 단자의 유효부위를 제외한 얇은 전해 금도금층에 도금 레지스트를 도포하는 도금 레지스트 도포 공정;

상기 단자의 유효 부위에 비교적 두꺼운 두께로 전해 금도금층을 형성하는 두꺼운 전해 금도금공정;

기판을 출고단위 사이즈를 재단하는 외형 가공공정인 라우터(Router)공정;

도금 레지스트를 떼어내는 도금 레지스트 박리공정;

패턴의 쇼트나 단락여부를 전기적으로 검사하는 베어보드테스트(B.B.T) 공정;

전해 금도금층의 면을 거칠게 하여 스크래치(Scratch)나 얼룩에 의한 불량을 저감할 수 있도록 하는 Z연마공정;

제품 외형을 육안으로 검사하는 출하검사공정;으로 이루어지는 인쇄회로기판의 제조방법.
기판을 작업크기로 절단하는 재단공정;

기판에 각종 구멍을 천공하는 드릴공정;

기판 표면의 회로 및 배터리 단자를 형성할 부위에 동도금층을 형성하는 동도금공정;

기판의 동도금층에 회로 및 단자를 형성하는 회로형성공정;

회로를 외부환경으로부터 보호하고 솔더(Solder)의 부착 및 도금성분 부착을 방지하기 위해 단자 부위 및 부품실장 부위를 제외한 나머지 부위에 포토솔더레지스터(PSR; Photo Solder Resist) 및 실크(Silk) 인쇄하는 인쇄공정;

동도금층 표면의 산화부식을 막고 땜성을 향상하기 위하여 단자 부위 및 부품실장 부위에 비교적 얇은 두께로 금도금층을 형성하는 무전해 금도금공정;

상기 무전해 금도금층 위에 전해 니켈도금층을 형성하는 전해 니켈도금공정;

상기 전해 니켈도금층 위에 얇은 두께로 전해 금도금층을 형성하는 얇은 전해 금도금공정;

상기 단자의 유효부위를 제외한 얇은 전해 금도금층에 도금 레지스트를 도포하는 도금 레지스트 도포 공정;

상기 단자의 유효 부위에 비교적 두꺼운 두께로 전해 금도금층을 형성하는 두꺼운 전해 금도금공정;

기판을 출고단위 사이즈를 재단하는 외형 가공공정인 라우터(Router)공정;

도금 레지스트를 떼어내는 도금 레지스트 박리공정;

패턴의 쇼트나 단락여부를 전기적으로 검사하는 베어보드테스트(B.B.T) 공정;

제품 외형을 육안으로 검사하는 출하검사공정;으로 이루어지는 인쇄회로기판의 제조방법.