KR20080100400A - 인쇄회로기판 재생 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인쇄회로기판(PCB) 재생 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 PCB(인쇄회로기판)의 SMT(Surface Mounter Technology) 실장과정에서 패턴 및 패드의 불량이 발생하였을 때 PCB기판을 폐기처리하지 않고 이를 수리·재생하여 재사용될 수 있도록 이루어지는 인쇄회로기판 재생 방법에 관한 것이다.
본 발명은, 내·외층 기판 패드상의 패턴 불량이 발생된 PCB기판을 재생하는 방법에 있어서, 패드 모양, 불량부위을 분류하는 분류단계와; 불량부위를 제거하고 동판을 재단하여 에폭시와 실버 페이스트를 이용해 불량부위에 부착하는 패드부착단계와; 동판이 부착된 PCB기판의 수리부분에 INK를 도포하는 INK 도포단계와; PCB기판의 노출된 동판의 솔더링 효율을 증대시키기 위해 솔더를 도포하는 솔더 도포단계와; PCB기판의 패턴연결을 확인하는 마무리단계를 포함하여 이루어져, 실버 페이스트에 의해 패턴을 연결하고 동판에 의해 솔더링이 용이하도록 PCB기판을 재생시킬 수 있도록 이루어진다.
그리고, 필요에 따라 수리할 부분을 깨끗이 긁어 알코올로 세척하는 세척단계와; 재생된 패턴의 연결을 테스터기를 이용하여 확인하는 테스트단계를 더 포함하여 이루어진다.
PCB, 인쇄회로기판, SMT, 솔더땜, 솔더링, 재생, 재사용, 수리.

Description

인쇄회로기판 재생 방법{Process for recovering Printed Circuit Board}
본 발명은 인쇄회로기판의 재생 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 PCB(인쇄회로기판)의 SMT(Surface Mounter Technology) 실장과정에서 패턴 및 패드의 불량이 발생하였을 때 PCB기판을 폐기처리하지 않고 이를 수리·재생하여 재사용될 수 있도록 이루어진 인쇄회로기판(PCB) 재생 방법에 관한 것이다.
일반적으로 전자회로를 조립하기 위해서는 부품을 탑재하여 배선할 필요가 있으며, 이때 인쇄회로기판(Printed Circuit Board)(이후, 'PCB기판'이라 칭함.)은 핸드폰 등 소형기기를 포함하여 모든 전자장비를 조립하기 위한 기본이 되는 필수 부품중의 하나로서 사용되고 있다.
이러한 PCB기판(인쇄회로기판, Printed Circuit Board)은 PWB기판(인쇄배선기판, Printed Wiring Board) 라고도 불리우며, 여러 종류의 많은 부품을 페놀수지 및 에폭시 수지 등의 절연판 한쪽면 또는 양쪽면에 동박 (Copper foil)을 압착시킨 후 회로에 따른 패턴(배선)을 형성하고, 불필요한 부분은 부식시켜 동박을 제거하여 회로를 구성한다. 그리고, 이 인쇄회로기판에 부품의 리드 관통을 위한 홀(through hole) 이나 윗면(Top층)과 아랫면(Bot층)사이의 패턴을 연결하기 위한 홀(Via)을 뚫어 도금을 하고, 윗면과 아래면을 Photo Solder Resist(PSR) INK로 도포하면 인쇄회로기판이 완성된다.
또한, 상기 PCB기판은 재료에 따라 폴리수지 기판(PP 재질), 에폭시 수지 기판(Epoxy Resin ,GE 재질), 컴퍼지트 기판(COMPOGITE Base Material,CPE 재질), 플렉서블 기판(Flexible Base material), 세라믹 기판(Ceramic Base material), 금속기판(METAL Cored Base Material)으로 구분될 수 있으며, 구조 및 특성에 따라 회로가 단면에만 형성된 단면 PCB(Single side PCB), 회로가 상·하 양면으로 형성된 양면 PCB(Double side PCB), 내층과 외층회로를 가진 입체구조의 다층 PCB (Multi Layer Board), 각 층별로 선택적으로 회로연결이 가능하도록 부분적인 비아홀을 가공하여 회로 연결용 홀이 차지하는 면적을 최소화 한 IVH PCB (Interstitial Via Hole MLB), 신규 표면실장으로 QFP의 리드 대신 패키지용 서브 기판에 BARE CHIP을 실장후 밑면에 솔더볼을 그리드 형태로 부착 하여 메인 PCB에 실장되도록 설계된 PACKAGE용 BGA PCB(Ball Grid Array PCB), 경질의 MLB 구조간에 굴곡성이 있는 FLEX를 일체화 시켜 전기적 접속을 시킨 R-F PCB(Rigid-Flex PCB), IC CHIP 사이를 미리구성된 기판위에 여러개의 CHIP을 탑재해 모듈화한 PACKAGE용 MCM PCB(Multi Chip Module PCB)로 구분될 수 있다.
이와 같은, PCB기판은 반도체 PACKAGE 용 SUBSTRATE 와 전통적인 반도체 전자 부품을 탑재하는 마더 보드 용도로 구분되며, Packaging 기술이 반도체의 동작주파수, POWER, 접속성, 신뢰성 및 가격에 영향을 준다.
그리고, 세탁기, TV에서 부터 시작해 휴대폰에도 적용이 되며 시스템 보드인 라우터, 서버 및 인공위성, 자동차에도 적용이 되는 등 그 활용분야가 대단히 높다.
그러나, 이러한 PCB기판은 반제품 상태이기 때문에 실장업체(SMT 업체) 및 조립업체에서 수동소자와 능동소자가 실장이 되어야만 비로서 완제품이 될 수가 있다. 이때, 상기 PCB의 기판내에 패턴 회로를 구성하는 성분은 동(copper)이다. 동은 공기중에 노출이 되게 되면 산화막이 형성되어 실장업체에서 solder cream을 발라 IR Reflow나 Wave Soldering을 방해하여 소자들이 기판 패드(pad)에 제대로 실장이 되지 않게 된다. 따라서, PCB 업체들은 세트업체에서 수동, 능동소자의 완벽한 실장성을 보증하기 위해 완성된 PCB기판에 산화를 방지하기 위한 표면처리를 수행하게 된다.
한편, 이와 같은 PCB기판을 이용하여 SMT업체 또는 조립업체에서 완제품의 제품생산시 발생되는 부품들의 잘못된 삽입(오삽, 다른 용량의 자재가 실장된 상태)이나 불량부품삽입으로 인해 PCB기판의 패드상에 형성된 부품간을 연결하는 동선인 패턴 부분이 떨어지는 등 불량부위이 발생하는 경우가 있다. 또한, 이러한 실장과정에서 불량이 발생하는 경우도 있지만 PCB기판의 생산시 불량부위을 가진 PCB가 생산될 수 있다.
그러나, 종래에는 이와 같이 기판 패드의 패턴이 떨어지는 불량부위이 발생되었을 경우, 상기 불량부위이 발생된 PCB기판은 사용하지 못하고 전량 폐기처리되고 있다.
일부 PCB기판의 불량을 제거하기 위해 불량 PCB기판을 완전히 제거하고 양질 의 PCB기판을 부착하여 사용하는 경우가 있지만, 교체 비용 증가 및 완제품 생산업체의 생산 차질로 인한 경제적인 손실 및 고객 요구에 대한 빠른 대응이 불가능한 문제점이 있었다.
또한, 최근에는 납이 환경 유해물질로 규제 되면서 환경문제를 고려하여 SMT 실장과정에서 무연솔더(Pb-free)를 사용하는 추세로 가고 있으며, 이러한 무연 솔더링은 납을 사용하지 않기 때문에 기존의 Pb-Sn 를 이용한 솔더링보다 높은 온도를 요구하게 된다.
현재는 모든 PCB기판을 구성하기 위한 모든 부품들이 이러한 높은 온도의 솔더링 과정을 견딜 수 있게 생산되지 않고 있으며, 이에 따라 표면실장과정에서 PCB기판의 패드 내·외층에 형성된 패턴 회로가 손상을 받을 우려가 많으며, 종래의 솔더링 과정보다 많은 불량율이 발생하게 된다.
이러한 PCB기판 하나의 단가는 전체 완제품 공정상에서는 그리 많은 부분을 차지하지는 않고 있으나, 불량부위이 발생된 PCB기판이 전량 폐기됨에 따라 업체에서는 계속적인 매출소득의 마이너스 요인으로 작용할 수 밖에 없다. 그리고, 이러한 문제점은 결국에는 실장, 조립업체들의 완제품 제조단가가 상승하는 요인으로 작용된다.
본 발명은 전술한 문제점들을 해결하고자 안출된 것으로서, 표면실장과정에서 발생되는 PCB기판의 패드 및 패턴의 불량을 수리하여 이를 재사용할 수 있도록 이루어진 인쇄회로기판 재생 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 인쇄회로기판(PCB) 재생방법은, 내·외층의 기판 패드상에 패턴 불량이 발생된 PCB기판을 재생하는 방법에 있어서, 상기 PCB기판의 패드 모양, 불량부위과 위치를 분석하여 유형별로 분류하는 분류단계와; 상기 분류단계에서 분류된 PCB기판의 불량부위를 제거하고, 이를 커버할 수 있는 크기의 동판을 재단하여, 불량위치에 따라 에폭시와 실버 페이스트를 이용해 상기 동판을 불량부위에 부착하며 상기 실버 페이스트에 의해 패턴이 연결되는 패드부착단계와; 상기 동판이 부착된 PCB기판의 불량 수리부위에 솔더링시 기판의 패턴회로를 보호하고 절연하기 위한 INK를 도포하는 INK 도포단계와; 상기 INK 도포단계를 거친 PCB기판의 노출된 동판의 솔더링 효율을 증대시키기 위해 솔더를 도포하는 솔더 도포단계와; 상기 솔더 도포단계를 거친 PCB기판의 패턴연결을 검사하고 확인하는 마무리단계를 포함하여 이루어져, 상기 실버 페이스트에 의해 패턴을 연결하고 동판에 의해 솔더링이 용이하도록 PCB기판을 재생시키는 것을 특징으로 한다.
그리고, 필요에 따라 상기 PCB기판은, 상기 분류단계를 거친후 수리할 부분을 깨끗이 긁어 제거하고, 알코올로 세척하는 제1 세척단계와; 상기 패드부착단계 를 거친후 재생된 패턴의 연결을 테스터기를 이용하여 확인하는 제1 테스트단계와; 상기 솔더 도포단계를 거친후 수리부위를 알코올로 세척하는 제2 세척단계와, 상기 제2 세척단계를 거친 PCB기판을 테스터기를 이용하여 전기적 성능검사하는 제2 테스트단계를 포함한 재생 방법에 따라 재생·수리된다.
한편, 상기 PCB기판은, 동판을 부착하고 패턴을 연결하기 위한 상기 에폭시와 실버페이스트가 도포된 후, 경화기에서 120℃의 온도로 40분동안 경화된다.
보다 상세하게, 본 발명의 PCB 재생 방법 중, 외층 기판 패드상에 패턴 불량이 발생된 PCB기판을 재생하는 외층수리 방법은 다음과 같이 이루어진다.
먼저, 현미경과 같은 확대경을 이용하여 상기 PCB기판의 외층에 형성된 불량부위의 패드 모양과 위치를 분석하고 유형별로 분류하는 분류단계와; 상기 분류된 PCB기판의 불량부위를 제거하고, 이를 커버할 수 있는 크기의 동판을 재단하여 에폭시를 이용해 상기 동판을 불량부위에 부착하는 패드부착단계와; 상기 PCB기판의 불량부위에 부착된 동판과 PCB기판 외층의 패턴을 실버 페이스트를 이용해 연결하는 실버작업단계와; 상기 동판이 부착된 PCB기판의 수리부분에 접촉불량이 발생하지 않도록 동도금을 하고, 솔더링시 기판의 패턴을 차폐하여 보호하고 절연하기 위한 INK를 도포하는 INK 도포단계와; 상기 PCB기판의 노출된 동판의 솔더링 효율을 증대시키기 위해 솔더를 도포하는 솔더 도포단계와; 상기 솔더 도포단계를 거친 PCB기판의 패턴연결을 확대경 검사 및 육안검사를 통해 확인하는 마무리단계를 포함하여 이루어져, 상기 실버페이스트에 의해 동판과 단락된 패턴을 연결하여 재생시킨다.
이때, 필요에 따라 상기 PCB기판은, 상기 분류단계를 거친후 수리할 부분을 현미경과 수리용 칼을 이용해 깨끗이 긁어 제거하고, 알코올과 면봉을 이용해 세척하는 제1 세척단계와; 상기 실버작업단계를 거친후 실버 페이스트에 의해 연결된 동판과 패턴의 회로 연결을 테스터기를 이용하여 확인하는 제1 테스트단계와; 상기 솔더 도포단계를 거친후 현미경과 알코올 및 면봉을 이용해 수리부위를 알코올로 세척하는 제2 세척단계와, 상기 제2 세척단계를 거친 PCB기판을 테스터기를 이용하여 회로연결이 잘되었는지 전기적 성능검사하는 제2 테스트단계를 포함한 재생 방법에 따른 공정을 거쳐 수리·재생된다.
한편, 상기 패드부착단계는, 상기 PCB기판의 불량부위의 패드 크기와 모양에 맞춰 현미경과 커터칼을 이용해 동판을 재단하는 패드재단과정과, 현미경과 수리용 칼을 이용해 에폭시를 상기 PCB기판의 불량부위에 도포하여 상기 동판을 불량부위에 부착하는 패드부착과정과, 경화기를 이용해 상기 에폭시를 경화시켜 동판을 완전부착시키는 경화과정을 포함하여 이루어진다.
그리고, 상기 실버작업단계는, 상기 PCB기판의 불량부위와 부착된 동판 부분을 현미경과 수리용 칼을 이용해 깨끗이 긁어서 손질하는 손질과정과, 상기 동판과 PCB기판 외층의 패턴을 실버 페이스트를 도포하여 연결시키는 실버연결 작업과정과, 상기 실버 페이스트를 경화기를 이용해 경화시키는 경화과정을 포함하여 이루어진다.
또한, 바람직하게 상기 동판은 패턴과 연결되는 단부가 경사면을 가지도록 V-CUT 되어, 실버 페이스트에 의해 상기 동판과 패턴의 연결이 용이하게 하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 INK 도포단계는, 솔더링 효율을 높이기 위해 도금기를 이용하여 상기 PCB기판의 불량부위에 도전성이 높은 금속을 도금하는 동도금 처리과정과, 현미경과 PSR INK를 이용하여 솔더링시 필요한 부분을 제외한 불량부위에 INK를 도포하여 절연 및 보호작용을 하게 하는 INK 도포 작업과정과, 상기 INK를 경화기를 이용하여 경화시키는 경화과정을 포함하여 이루어진다.
더불어, 상기에서 이루어지는 경화과정은, 경화기에서 120℃의 온도로 40분 동안 행해지는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 솔더 도포단계는, PCB기판에 부착된 동판을 현미경과 수리용 칼 및 커터칼을 이용해 깨끗이 손질하는 손질과정과, INK가 도포되지 않은 PCB기판 부분에 균일한 두께로 무연솔더를 도포 코팅하여 노출된 동판의 산화를 방지하고 솔더링 효율을 증대시키기 위한 도포 작업과정을 포함하여 이루어진다.
보다 상세하게, 본 발명의 PCB 재생 방법 중, 내층 기판 패드상에 패턴 불량이 발생된 PCB기판을 재생하는 내층수리 방법은 다음과 같이 이루어진다.
현미경과 같은 확대경을 이용하여 상기 PCB기판의 내층기판에 형성된 불량부위의 패드 모양과 위치를 분석하고 유형별로 분류하는 분류단계와; 상기 분류된 PCB기판의 불량부위를 제거하고, 상기 불량부위에 실버 페이스트를 침투시켜 내층의 패턴을 연결하며, 상기 실버 페이스트를 접착제로 하여 상부에 상기 불량부위를 커버할 수 있는 크기의 동판을 부착하는 패드부착단계와; 상기 동판이 부착된 PCB기판의 수리부분에 부착된 동판의 가장자리 단부를 따라 솔더링시 기판의 패턴을 차폐하여 보호하고 절연하기 위한 INK를 도포하는 INK 도포단계와; 상기 PCB기판의 노출된 동판의 솔더링 효율을 증대시키기 위해 솔더를 도포하는 솔더 도포단계와; 상기 솔더 도포단계를 거친 PCB기판의 패턴연결을 확대경 검사 및 육안검사를 통해 확인하는 마무리단계를 포함하여 이루어져, 상기 실버페이스트에 의해 내층의 패턴이 연결되어 재생되는 것을 특징으로 한다.
이때, 필요에 따라 상기 PCB기판은, 상기 패드부착단계를 거친후 PCB기판의 불량부위에 부착된 동판 측부로 흘러나온 실버 페이스트를 현미경과 수리용칼로 손질하여 다른 패턴 회로가 쇼트되지 않게 하는 손질단계와; 상기 패드부착단계를 거친후 재생된 패턴의 연결을 테스터기를 이용하여 확인하는 제1 테스트단계와; 상기 솔더 도포단계를 거친후 수리부위를 알코올로 세척하는 제2 세척단계와, 상기 제2 세척단계를 거친 PCB기판을 테스터기를 이용하여 전기적 성능검사하는 제2 테스트단계를 포함한 재생 방법에 따라 재생·수리된다.
그리고, 상기 패드부착단계는, 상기 PCB기판의 불량부위의 패드 크기와 모양에 맞춰 현미경과 커터칼을 이용해 동판을 재단하는 패드재단과정과, 현미경과 수리용 칼을 이용하여 실버 페이스트를 상기 불량부위에 침투시켜 PCB 내층기판의 패턴을 연결시키고, 그 상부에 동판을 위치시켜 부착하는 패드부착과정과, 경화기를 이용해 상기 실버 페이스트를 경화시키는 경화과정을 포함하여 이루어진다.
이때, 상기 실버 페이스트는, 동판의 하부와 PCB기판 사이에 빈 공간이 없을 정도의 양이 침투된다.
또한, 상기 INK 도포단계는, 현미경과 PSR INK를 이용하여 솔더링시 필요한 부분을 제외한 불량부위에 INK를 도포하는 INK도포 작업과정과, 상기 INK를 경화기를 이용하여 경화시키는 경화과정을 포함하여 이루어진다.
이때, 바람직하게 상기 INK는, 동판의 가장자리를 따라 0.5㎜의 크기로 도포되는 것을 특징으로 한다.
더불어, 상기에 기술된 상기 경화과정은, 경화기에서 120℃의 온도로 40분 동안 행해지는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 솔더 도포단계는, PCB기판에 부착된 동판을 현미경과 수리용 칼 및 커터칼을 이용해 깨끗이 손질하는 손질과정과, INK가 도포되지 않은 PCB기판 부분에 균일한 두께로 무연솔더를 도포 코팅하여 노출된 동판의 산화를 방지하고 솔더링 효율을 증대시키기 위한 도포 작업과정을 포함하여 이루어진다.
이상과 같이 본 발명에 따른 인쇄회로기판(PCB) 재생 방법에 의하면, SMT 실장과정상 발생하는 완제품 부품의 잘못된 삽입 또는 불량부품 삽입시 이를 제거하는 과정에서 발생하는 기판 패드 및 패턴의 불량과, 솔더링시 높은 온도에 의해 발생하는 PCB기판의 패드 및 패턴의 불량이 발생할 시 이를 수리하여 PCB를 재생하여 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 폐기되는 PCB기판에 의한 산업현장의 환경오염물질 배출을 감소시키고, 완제품을 제조하는 SMT업체 및 조립업체의 전체적인 매출증가를 가져오는 효과가 있다.
이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 인쇄회로기판(PCB) 재생 방법의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 PCB 재생 방법의 수리 공정도를 보여주는 흐름도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 PCB 재생 방법(100)은, 크게 분류단계(1)와, 패드부착단계(2), INK 도포단계(3), 솔더 도포단계(4), 그리고 마무리 단계(5)로 이루어져, 부품의 실장 작업 중에 발생하는 부품의 잘못된 삽입 또는 불량부품 삽입시 이의 제거에 따라 발생할 수 있는 PCB기판의 패드 및 패턴의 불량을 수리하여 재생한다.
보다 상세하게, 상기 분류단계(1)는 PCB기판의 패드 모양과 불량부위와 위치를 분석하여 수리가능 여부별로 판단 분류하는 단계로, 상기 PCB기판을 불량유형·등급별로 분류한다.
이때, 상기 PCB기판은 제조공정상 적층공정(Lay-up)에 따라 회로가 만들어진 내층기판과, 프리프레그(prepreg)나 접착필름과 같이 개개의 층을 접합하여 다층 프린트 배선판을 제조하기 위하여 사용하는 적절한 접착성이 있는 재료로된 본딩 시트 (Bonding sheet), 그리고 기판의 단면 또는 양면을 덮어 도체패턴을 형성하기 위하여 외층으로 가공될 동박(Copper foil)을 정합을 유지하도록 겹쳐서 차곡차곡 쌓아 MLB(Multi layer board, 적층)를 만드는데, 상기 기판에는 실장되는 부품간을 회로연결하기 위한 동선으로 패턴(pattern)이 형성되어 있다.
이에 따라, 상기 분류단계(1)에서는 상기 패턴에 대한 손상·불량부위가 PCB 기판의 외층에 형성되었는지 내층에 형성되었는지를 분류하여 이어지는 재생 방법에 따른 공정이 효과적으로 이루어질 수 있게 한다.
그리고, 상기 패드부착단계(2)는, 외층 또는 내층 기판 패드상의 불량부위를 제거하고 이에 형성된 PCB기판의 불량부위 수리부분을 커버할 동판을 재단하여 부착해주는 단계로, 불량부위의 위치에 따라 에폭시와 실버 페이스트를 이용해 상기 동판을 불량부위에 부착한다. 바람직하게, 기판의 외층에 불량부위가 형성된 PCB기판에 있어서는 상기 동판을 에폭시를 이용해 부착하고, 내층에 불량부위가 형성된 PCB기판에 있어서는 직접적으로 실버 페이스트(Silver Paste)를 내측 패턴이 있는 곳까지 침투시키고 그 상부에 동판 패드를 부착한다.
한편, 외층의 불량 패턴 부분에는 상기 실버 페이스트를 도포하여 동판과 패턴을 연결하게 된다. 이와 같이, 내·외층의 기판에 형성된 불량부위는 상기 실버 페이스트에 의해 단락된 패턴이 연결된다.
이어서, 상기 INK 도포단계(3)는, PCB 제조과정에서 PSR인쇄(Photo solder resist)에 해당하는 것으로, 불량부위에 새로이 형성된 동판은 원리적으로 절연피복이 없는 나선(裸跣)이다. 이에 따른 접속불량등을 방지하기 위해 피복할 목적으로 차후 솔더링 부분인 동판, 즉 부품이 실장될 부분(Land)을 제외한 수리 부위에 INK를 도포한다. 상기 INK 도포에 의해 PCB기판이 재생되어 재사용될 때 솔더링시 불필요한 부분의 솔더 부착을 방지하고 기판의 패턴회로를 보호한다.
다음으로, PCB기판은 솔더 도포단계(4)를 수행하게 되는데, 상기 솔더 도포단계(4)는, INK가 덮이지 않은 부분에 균일한 두께로 솔더를 도포하여 입혀주어 노 출된 동판에 부품실장시 솔더링 효율을 높인다.
이어서, 불량부위가 수리된 PCB기판은 현미경을 통해 재생된 불량부위를 검사하여 수리가 잘 연결되었는지 확인한다.
한편, 이와 같이 이루어지는 본 발명의 PCB 재생 방법에 있어서, 상기 분류단계(1)에 이어 수리할 부위를 깨끗이 긁어 알코올로 청소하는 제1 세척단계(1a)가 포함되고, 패드부착단계(2)를 거치고 실버 페이스트에 의해 단락된 부분이 연결된 PCB기판은 테스터기를 이용하여 제1 테스트단계(2a)를 거친다.
또한, 솔더 도포단계(4)를 거친 PCB기판은 수리한 부위를 알코올로 세척하는 제2 세척단계(4a)와, 테스터기를 이용하여 연결상태를 전기적 성능검사하는 제2 테스트단계(4b)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 이루어지는 PCB 재생 방법(100)에 따라, PCB기판은 재생되어 부품 표면실장을 거치게 되고 완제품으로 재생산된다. 이에 따라 버려지는 PCB기판에 의한 환경오염을 줄이고 전량 폐기되는 PCB기판을 재생하여 재사용함으로써 제조단가 절약과 전체적인 매출 증가를 가져오게 된다.
한편, 상기에 기술된 PCB 재생 방법(100)을 PCB기판의 불량부위에 따라, 즉 외층과 내층에 따라 분류하여 그 재생공정을 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 인쇄회로기판(PCB) 재생 방법의 외층수리 공정도를 보여주는 흐름도이고, 도 3(a) 내지 도 3(d)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 PCB 재생 방법의 외층 수리 공정도의 부분 공정 과정을 보여주는 흐름도이며, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 PCB 재생 방법에 따라 재생된 PCB 외층을 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 외층에 불량부위(A)가 형성된 PCB기판(60)은 불량부위가 발생한 구역을 긁어 제거하고 이에 해당되는 기판 패드의 크기와 모양에 맞춰 동판(24)을 재단하여 에폭시(25)를 이용해 접착한다. 그리고, 단락된 PCB 패턴(61)과 상기 동판(24)을 실버 페이스트(34)를 이용하여 연결시킨다.
그리고, 상기 실버 페이스트(34)에 의해 연결된 부위의 상부에 동도금(45)을 하게 되는데, 상기 동도금은 기판의 전기적 특성용량에 적합하도록 회로 패턴(61)에 규정된 두께의 동을 선택적으로 도금한다. 또한, 상기 동도금(45)을 포함하여 랜드(land)부분을 제외한 다른 수리부위에는 INK(44)를 도포한다.
더불어, 도시하진 않았지만 수리부위에는 노출된 수리부분이 산화되는 것을 방지하고 부품실장시 솔더링 효율을 높일 수 있도록 솔더를 코팅하여 입혀준다.
이와 같은 모든 작업들은 현미경을 통하여 이루어져 그 정밀도를 높인다.
또한, 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 PCB 재생 방법 중 외층 기판 패드상에 패턴 불량이 발생된 PCB기판을 재생하는 외층수리 방법(100a)에 있어서, PCB 재생 방법(100a)에 따른 공정 흐름은, 분류단계(S1), 패드부착단계(S2), 실버작업단계(S3), INK 도포단계(S4), 솔더 도포단계(S5), 마무리단계(S6)로 이루어진다.
그리고, 필요에 따라 상기 분류단계(S1) 다음에 제1 세척단계(S11)를 포함하고, 실버작업단계(S3) 후에 제1 테스트단계(S31)를 거치며, 솔더 도포단계(S5)를 거친 후에 제2 세척단계(S51)와 제2 테스트단계(S52)를 포함하여, PCB 재생 방법(100)에 완벽성을 기한다.
보다 상세하게, 상기 분류단계(S1)는, 불량이 발생된 PCB기판을 수리할 부위별, 등급별로 분류하는데, 일반적으로 상기 PCB기판은 제조되는 회사와 사용되는 곳에 따라 그 크기가 다르고, 불량이 발생한 부위의 크기 또한 다르기 때문에 다양한 PCB기판의 크기와 불량부위 유형별로 분류된다.
이에 따라, 보다 빠른 재생 공정의 효율을 위해, PCB 외층에 불량부위가 있는지를 파악하고, 상기 불량부위에 대체될 동판의 크기가 동일한 크기대로 분류한다.
한편, 이러한 분류단계(S1)는 PCB기판에 형성된 패턴의 크기 특성상 현미경을 이용하여 이루어진다.
그리고, 수리용 칼로 수리할 부위를 깨끗이 긁어주는데, 필요에 따라 제1 세척단계(S11)를 포함하여 수리할 부위를 알코올로 깨끗이 청소한다. 이때, 상기 수리용 칼은 제거용 지그로서 기판의 타부위에 손상이 가지 않도록 끝이 너무 날카롭지 않도록 유지한다. 이어서 세척전용 브러쉬 등을 이용해 제거된 부위를 깨끗이 쓸어 청소한다. 또한, 알코올과 면봉을 이용해 상기 수리부위에 묻혀 남은 이물질을 제거하여 불량부위 즉, 수리부위가 세척된 상태를 유지하게 한다.
한편, 이러한 제1 세척단계(S11) 또한 현미경을 이용하여 이루어지며, 바람직하게 x45배 크기의 현미경을 이용한다.
이어서, 상기 패드부착단계(S2)는 도 3의 (a)를 참조하면 패드재단과정(21)과, 패드부착과정(22) 그리고 경화과정(23)으로 이루어진다.
PCB기판의 외층을 수리하는 공정에 있어서, 상기 패드부착단계(S2)는 PCB기 판의 손상된 불량부위를 제거하고 그 크기와 모양에 맞춰 동판(24)을 재단하고 이를 에폭시(25)를 이용해 PCB기판(60) 상의 불량 수리부위에 부착하는 것으로, 패드재단과정(21)에서 현미경과 커터칼을 이용하여 구리판, 즉 동판을 재단한다.
이와 같이 손상된 부위에 부착된 동판은 패드부착과정(22)에서 에폭시(25)에 의해 PCB기판의 패드상에 부착된다. 이때, 상기 동판은 현미경과 수리용 칼을 통한 작업에 의해 들뜸, 비뚤어짐이 없이 정확하게 수리될 부위에 위치된다.
이어서, 수리될 부위에 동판이 위치되면 경화기에 상기 PCB기판이 놓여져 에폭시(25)를 경화시킴으로써 상기 동판(24)이 완전히 부착되게 한다.
바람직하게 상기 경화기의 온도는 120℃ 를 가지며, 상기 경화기 내에서 PCB기판은 40분동안 경화된다. 이와 같은 120℃의 온도에서 40분 동안 경화된 에폭시는 그 이상의 온도에서는 너무 빨리 경화되어 동판(24)의 부착이 어려우며, 그 이하의 온도에서는 정위치를 가지지 못하고 이어지는 수리공정중에 위치가 이탈될 우려가 있다. 또한, 40분 이하의 온도와 이상의 온도에서도 동판(24)의 부착이 용이하지 못하다.
이와 같이 120℃의 온도에서 40분 동안 경화된 에폭시(25)는 동판(24)을 PCB기판(60) 패드 상에 완전히 고정시킨다.
이어서, 패드부착단계(S2)를 거친 PCB기판은 단락된 부분을 연결하기 위해 실버작업단계(S3)로 이어진다.
이때, 상기 실버작업단계(S3)는 상기 PCB기판의 불량부위에 부착된 동판과 PCB기판 외층의 패턴을 실버 페이스트를 이용해 연결하는 것으로, 도 3의 (b)와 같 이, 손질과정(31)과, 실버 연결 작업과정(32), 그리고 경화과정(33)으로 이루어진다.
상기 손질과정(31)에서 PCB기판(60)의 불량부위(A)와 이에 부착된 동판(24)부분을 수리용 칼로 깨끗이 재손질해준다. 이는 패드부착단계(S2)의 에폭시 경화과정(23)을 거치는 동안 동판은 부식되는 경우가 발생할 수 있는데 이를 재손실하여 손질한다.
그리고, 상기 동판(24)과 PCB기판(60)의 외층 동박에 형성된 패턴(61)을 연결하기 위해 실버 페이스트(34)를 실버 연결 작업과정(32)에 따라 도포하여 연결한다. 이때 상기 실버(34)는 전기가 통하기 때문에 상기 동판(24)과 패턴(61)은 연결된다.
한편, 상기 동판(24)은 실버 페이스트(34)와의 연결이 용이하고 에폭시를 이용한 패드부착과정(22)에서 발생된 끝부분의 잔재물을 깨끗이 처리하기 위해 패턴과 연결되는 단부가 경사면(26)을 가지도록 V-CUT 되는 것을 특징으로 한다.
상기 경사면(26)은 동판(24)의 상부에서 연결되는 기판의 하부 패턴(61) 방향으로 V-CUT 된 것으로, 잔재물을 처리하고 경사를 가짐으로써 실버 페이스트(34)는 상기 동판(24)과 PCB 패턴(61)의 연결이 용이하게 된다.
이어서, 상기 실버 페이스트(34)를 경화시키기 위해 다시한번 경화기에서 경화과정(33)을 거친다. 이때, 상기 경화기의 온도는 바람직하게 120℃이며 40분 동안 상기 실버(34)를 경화시킨다.
한편, 상기 실버작업단계(S3)를 거친 PCB기판(60)은 상기 실버 페이스트(34) 에 의한 연결이 올바르게 이루어졌는지, 필요에 따라 테스터기를 이용한 제1 테스트단계(S31)를 거친다.
상기 제1 테스트단계(S31)에서 불량부위의 수리가 정확히 이루어져 실버 페이스트(34)가 동판(24)과 패턴(61)을 잘연결하였고, PCB기판의 회로연결이 원활한지 확인한다.
이어서, 상기 실버작업단계(S3)와 필요에 따라 제1 테스트단계(S31)를 거친 PCB기판(60)은 PSR INK 도포단계(S4)를 거치게 된다.
먼저, 상기 INK 도포단계(S4)는 수리된 불량부위에 접촉불량을 방지하고 기판 패턴을 차폐하여 보호하고 절연하기 위한 것으로, 도 3의 (c)와 같이, 동도금 처리과정(41), INK 도포 작업과정(42), 경화과정(43)으로 이루어진다.
상기 동도금 처리과정(41)은 바람직하게 도금기를 이용하여 이루어지는데, 무전해 동도금으로 이루어지며 PCB기판의 사용자 고객의 요구에 따라 전기적 특성용량에 적합하도록 불량부위의 수리된 부위에 손질되어 연결된 회로 패턴에 규정된 두께의 동도금이 이루어진다. 이와 같은 과정은 외관을 미려하게 하고 PCB기판에 있어서 불량부위는 부품이 실장되는 부분으로 빈번한 탈/부착이 이루어지는 경우가 발생될 수 있는 만큼 접촉 불량이 일어나지 않아야 한다. 이를 위해 도전성이 높은 금속을 이용하여 부분적으로 도금을 시행하게 된다.
또한, 실버 페이스트(34)가 도포된 단락 연결부위를 보호하여 솔더링시 성능이 좋게 한다.
이어서, 상기 동도금 처리과정(41) 후 INK 도포 작업과정(42)이 이루어지는 데, 솔더땜에 필요한 랜드(land, 부품이 실장될 부분)부분, 즉 동판(24) 부분을 제외하고 INK를 도포하게 된다. 이와 같이, 다른 부분을 차폐(masking)하는 피막을 형성하며, 부품의 실장 후에도 제품에 그대로 남아 외관을 미려하게 하고 절연 및 보호작용 등을 수행한다.
이와 같은 작업은 현미경과 수리용 칼을 이용하며, 바람직하게 PSR INK가 이용된다.
그리고, 상기 INK가 도포된 PCB기판은 INK 경화과정(43)이 경화기에서 120℃의 온도에서 40분간 행해진다.
이어서, 상기 INK 도포단계(S4)를 거친 PCB기판은 솔더 도포단계(S5)로 이어진다. 상기 솔더 도포단계(S5)는 솔더링시 효율을 증대시키기 위해 솔더를 도포하는 것으로, 도 3의 (d)와 같이, 손질과정(51)과 솔더 도포 작업과정(52)로 이루어진다.
상기 손질과정(51)은 시간의 경과에 따라 부식되었을 지도 모르는 동판(24) 패드를 재손실하는 것으로 수리용 칼, 커터칼, 현미경 등의 도구를 이용하여 깨끗이 손질하게 된다.
그리고, 부착된 PCB기판 패드상에 솔더를 도포하는 솔더 도포 작업과정(52)이 이루어지는데, 바람직하게 이때 사용되는 솔더는 납을 포함하지 않는 무연솔더로 INK도포되지 않은 PCB기판 부분에 균일한 두께로 솔더를 코팅·입혀주는 공정으로 노출된 동판 회로가 산화되는 것을 방지하고 부품실장시 솔더링 효율을 높일 수 있다.
이와 같이, 솔더가 도포된 PCB기판은 필요에 따라 제2 세척단계(S51)와 제2 테스트단계(S52)를 거친다. 상기 제2 세척단계(S51)는 PCB 재생 방법(100)에 따른 공정 과정중 발생되는 이물질을 제거하기 위한 것으로 수리한 부위에 발생될 수 있는 이물질 등을 알코올을 이용하여 최종적으로 깨끗이 청소한다.
그리고, 상기 제2 테스트단계(S52)는 최종적인 PCB기판의 상태를 확인하기 위한 것으로, 패턴의 연결상태가 양호한지 부품의 실장에 따른 문제점이 재차 발생되지 않을지를 테스터기를 이용한 전기적 성능시험을 통해 확인한다.
이어서, 이와 같은 과정을 거친 PCB기판은 마무리단계(S6)를 통해 최종 검증된다.
상기 마무리단계(S6)에서는 전기적 성능시험이 완료된 후, 기판 상에 발생한 기타 결합 즉, 제품의 크기 가공된 형상과 재질, 사용된 자재, 회로의 구성형태 등 사용하게 될 사용자가 원하는 규격에 대한 적합성을 중심으로 현미경 등을 이용한 확대경 검사 및 육안검사를 통해 확인하게 된다.
이와 같은 공정 흐름에 따라, 외층에 불량부위가 발생한 PCB기판은 수리되더 재생이 완료되고 재사용되게 된다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 PCB 재생 방법의 내층수리 공정도를 보여주는 흐름도이고, 도 6(a) 내지 도 6(c)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 PCB 재생 방법의 내층 수리 공정도의 부분 공정 과정을 보여주는 흐름도이며, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 PCB 재생 방법에 따라 재생된 PCB 내층을 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 7에 도시한 바와 같이, PCB기판(60)은 적층공정(Lay-up)공정에 따라 회로가 만들어진 내층기판(62)을 가지는데, 상기 회로는 개개의 층을 접합하여 다층 프린트 배선판을 제조하기 위해 내부 패턴(61a)으로 이루어진다.
이때, 표면실장과정에 있어서 오삽이나 불량부품의 삽입과 이의 제거시 발생할 수 있는 불량에 의해 상기 내층기판(62)에 형성된 내부 패턴(61a)이 단락되는 등의 불량이 발생될 수 있다.
이와 같이, 내층기판(62) 내에 형성되는 불량부위(A)은 재생과정에 있어 굉장히 세밀한 작업이 요구되며 외층에 불량이 발생된 PCB기판의 재생공정과는 다른 방법이 요구된다.
이를 위해, 실버 페이스트(27a)를 직접 내층기판(62)의 불량부위(A)상에 침투시켜 이를 이용하여 내층기판(62)상의 내부패턴(61a)을 연결시킨다.
이때, 상기 실버 페이스트(27a)를 접착제로 이용하여 불량부위(A)을 커버할 수 있는 크기의 동판(24)을 부착하고, 상기 동판(24) 패드의 가장자리 단부를 따라 INK(33a)를 도포하게 된다.
이에 따라, 상기 실버 페이스트(27a)가 내부 패턴(61a)을 연결하면서 동판에 의해 솔더링 부분을 형성하며, INK(33a)를 이용해 절연 및 보호작용을 수행한다. 또한 도시하진 않았지만 솔더를 도포하여 부품실장시 솔더링 효율을 증대시킨다.
그리고, 이와 같은 모든 작업들은 현미경을 통하여 이루어져 정밀도를 높이게 된다.
이어서, 도 5를 참조하여 기판의 내층 패드상에 패턴 불량이 발생된 PCB기판 을 재생하는 내층수리 방법(100b)을 보다 상세하게 살펴보면, 분류단계(S'1), 패드부착단계(S'2), INK 도포단계(S'3), 솔더 도포단계(S'4), 마무리단계(S'5)로 이루어진다.
그리고, 필요에 따라 상기 분류단계(S'1) 다음에 제1 세척단계(S'11)를 포함하고, 패드부착단계(S'2) 후에 손질단계(S'21)과 제1 테스트단계(S'22)를 거치며, 솔더 도포단계(S'4)를 거친 후에 제2 세척단계(S'41)와 제2 테스트단계(S'42)를 포함하여 이루어져, 불량이 발생된 PCB기판을 재생하게 된다.
이와 같이 이루어지는 PCB기판의 내층수리 방법(100b)에 있어서, 실버 페이스트(27a)를 직접 내층기판내로 침투시켜 패턴을 연결하고, 그 위에 부착되는 동판(24)의 단부를 INK(33a)로 도포하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게, 상기 분류단계(S'1)는, PCB기판의 내층에 불량이 발생된 것을 등급유형별로 분류하여 구분하는데, 바람직하게 패턴의 크기와 특성상 현미경 등의 확대경 검사를 통해 이루어진다.
그리고, 수리용 칼로 수리할 부위를 깨끗이 긁어주는데, 필요에 따라 제1 세척단계(S'11)를 포함하여 수리할 부위를 알코올로 깨끗이 청소한다.
이와 같은 공정은 PCB기판의 외층수리 방법(도2, 100a)과 동일하고, 현미경을 이용하여 이루어진다.
이어서, 상기 패드부착단계(S'2)는 PCB기판의 불량부위를 제거하고 실버페이스를 침투시켜 내층 패턴을 연결하며 실버 페이스트를 접착제로 하여 동판을 부착하는 것으로, 도 6의 (a)를 참조하면 패드재단과정(21a)과, 패드부착과정(22a) 그 리고 경화과정(23a)으로 이루어진다.
PCB기판의 내층을 수리하는 방법(100b)에 있어서, 상기 패드부착단계(S'2)는 외층 수리방법과는 달리 에폭시를 이용하지 않고 실버 페이스트(27a)를 이용하여 내부패턴(61a)을 연결함과 동시에 동판(24)을 부착하게 된다.
상기 패드재단과정(21a)은 PCB기판의 손상된 부위의 크기와 모양에 맞춰 동판(24)을 제단하는 과정이며, 패드부착과정(22a)에서 상기 동판(24)은 실버 페이스트(27a)에 의해 PCB기판(60)상의 불량 수리부위(A)에 부착된다. 이와 같은 과정은 현미경과 커터칼 및 수리용 칼을 이용하여 이루어진다.
한편, 상기 실버 페이스트(27a)는 내층기판을 침투하여 패턴(61a)을 완전히 연결할 수 있도록 충분한 양이 사용되며, 상부에 부착되는 동판(24)과 PCB기판(60)의 상면과의 사이에 빈 공간이 존재하지 않도록 밀착되게 동판(24)이 부착된다. 그리고, 상기 동판(24)은 들뜸, 삐뚤어짐이 없이 정확하게 현미경과 수리용 칼 등을 이용하여 조절함으로써 부착된다.
이어서, 수리될 부위에 동판(24)이 위치되면 경화과정(23a)에 따라 경화기에 상기 PCB기판(60)이 놓여져 실버 페이스트(27a)를 경화시킴으로써 상기 동판(24)이 완전히 부착된다.
바람직하게 상기 경화기의 온도는 외층 수리방법(100a)과 동일하게 120℃ 를 가지며, 상기 경화기 내에서 PCB기판은 40분동안 경화된다.
이와 같이 패드부착단계(S'2)를 거치면서 불량부위는 실버 페이스트(27a)에 의해 1차적 수리가 완료되는데, 상기 실버(27a)를 이용해 연결부위를 수리한 다음 동판패드(24)를 부착하는 이유는 상기 실버(27a)의 상면에는 솔더링이 불가능하기 때문에 솔더링에 용이한 동판(24)을 붙여 부품의 실장이 용이하도록 구성한다.
이어서, 패드부착단계(S2)를 거친 PCB기판은 필요에 따라, 손질단계(S'21)와 제1 테스트단계(S'22)를 거쳐 수리여부가 확인된다.
상기 손질단계(S'21)에서 PCB기판(60)의 불량부위(A)와 이에 부착된 동판(24) 부분을 현미경과 수리용 칼로 깨끗이 재손질해주는 것으로 경화과정(23a)을 거치는 동안 부식될 수도 있는 동판 부분을 손질하여 깨끗이 한다.
또한, 상기 동판(24) 패드의 측부로 흘러나온 실버(27a)가 다른 패턴 회로와 쇼트(short)되지 않도록 손질한다.
그리고, 제1 테스트단계(S'22)에서 테스터기를 사용하여 패턴의 연결이 잘 되었는지를 검사한다.
이어서, 상기 PCB기판(60)은 PSR INK 도포단계(S'3)를 거치게 된다. 먼저, 상기 INK 도포단계(S'3)는 기판의 패턴을 보호하고 절연하기 위해 동판의 가장자리 단부를 따라 INK를 도포하는 것으로, 도 6의 (b)와 같이, INK 도포 작업과정(31a), 경화과정(32a)으로 이루어진다.
상기 INK 도포 작업과정(31a)은, 솔더링에 필요한 랜드(land, 부품이 실장될 부분)부분, 즉 동판(24) 부분을 제외하고 INK를 도포하게 된다.
바람직하게 상기 동판(24) 패드의 가장자리를 따라 도포되는데, 약 0.5㎜의 크기로 도포된다.
이와 같은, INK 도포는 다른 부분을 차폐(masking)하는 피막을 형성하며, 부 품의 실장 후에도 제품에 그대로 남아 외관을 미려하게 하고 절연 및 보호작용 등을 수행한다. 그리고, 현미경과 수리용 칼을 이용하며, 바람직하게 PSR INK가 이용된다. 또한, 상기 INK가 도포된 PCB기판은 INK 경화과정(32a)이 경화기에서 120℃의 온도에서 40분간 행해진다.
이어서, 상기 INK 도포단계(S'3)를 거친 PCB기판은 솔더 도포단계(S'4)로 이어진다. 상기 솔더 도포단계(S'4)는 솔더링 효율을 증대시키기 위해 솔더를 도포하는 것으로, 도 6의 (c)와 같이, 손질과정(41a)과 솔더 도포 작업과정(42a)으로 이루어진다.
상기 손질과정(41a)은 시간의 경과에 따라 부식되었을 지도 모르는 동판(24) 패드를 재손실하는 것으로 수리용 칼, 커터칼, 현미경 등의 도구를 이용하여 깨끗이 손질하게 된다.
그리고, 부착된 PCB기판 패드상에 솔더를 도포하는 솔더 도포 작업과정(52)이 이루어지는데, 바람직하게 이때 사용되는 솔더는 납을 포함하지 않는 무연솔더로 INK도포되지 않은 PCB기판 부분에 균일한 두께로 솔더를 코팅·입혀주는 공정으로 노출된 동판 회로가 산화되는 것을 방지하고 부품실장시 솔더링 효율을 높일 수 있다.
이와 같이, 솔더가 도포된 PCB기판은 필요에 따라 제2 세척단계(S'41)와 제2 테스트단계(S'42)를 거친다.
상기 과정은 PCB 재생 방법(100) 중 외층 수리방법(100a)에 도시된 공정 과정과 동일하며, 상기 제2 세척단계(S'41)과 상기 제2 테스트단계(S'42)를 거쳐 수 리된 내층의 패턴 연결이 양호한지 전기적 성능시험을 통해 확인하게 된다.
한편, 상기 제2 세척단계(S'41)과 상기 제2 테스트단계(S'42)는 순서를 바꾸어 수행해도 무방하다.
이어서, 이와 같은 과정을 거친 PCB기판은 마무리단계(S6)를 통해 외형적인 적합성이 확대경 검사 및 육안검사를 통해 최종 검증된다.
한편, PCB기판(60) 중 BGA(ball grid array)의 경우는 상기에 기술된 내·외층 재생방법(100a, 100b)을 적용함에 있어서, 동판(24)을 불량부위의 크기와 모양에 맞춰 별도로 재단하지 않고, 다른 완전 폐기되는 BGA PCB기판의 손상되지 않은 패드 부분을 떼어내어 이식하는 방법이 이용된다.
그리고, 상기에 기술된 내·외층 재생방법(100a, 100b)에 따라 기판은 재생되어 부품 표면실장작업에 재사용된다.
이상에서 설명한 본 발명은 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 PCB 재생 방법의 수리 공정도를 보여주는 흐름도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 인쇄회로기판(PCB) 재생 방법의 외층수리 공정도를 보여주는 흐름도.
도 3(a) 내지 도 3(d)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 PCB 재생 방법의 외층 수리 공정도의 부분 공정 과정을 보여주는 흐름도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 PCB 재생 방법에 따라 재생된 PCB 외층을 보여주는 개략적인 단면도.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 PCB 재생 방법의 내층수리 공정도를 보여주는 흐름도.
도 6(a) 내지 도 6(c)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 PCB 재생 방법의 내층 수리 공정도의 부분 공정 과정을 보여주는 흐름도.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 PCB 재생 방법에 따라 재생된 PCB 내층을 보여주는 개략적인 단면도.
***도면의 주요 부분에 대한 부호 설명***
100 : PCB 재생 방법 100a : PCB 외층 재생 방법
100b : PCB 내층 재생 방법 24 : 동판
25 : 에폭시 26, 27a : 실버 페이스트
33a, 44 : INK 60 : PCB기판
61, 61a : PCB 외·내층 패턴 62 : 내층기판
A : 불량부위

Claims (19)

  1. 내·외층의 기판 패드상에 패턴 불량이 발생된 인쇄회로기판(PCB기판)을 재생하는 방법에 있어서,
    상기 PCB기판의 패드 모양, 불량부위과 위치를 분석하여 유형별로 분류하는 분류단계와;
    상기 분류단계에서 분류된 PCB기판의 불량부위를 제거하고, 이를 커버할 수 있는 크기의 동판을 재단하여, 불량위치에 따라 에폭시와 실버 페이스트를 이용해 상기 동판을 불량부위에 부착하며 상기 실버 페이스트에 의해 패턴이 연결되는 패드부착단계와;
    상기 동판이 부착된 PCB기판의 불량 수리부위에 솔더링시 기판의 패턴회로를 보호하고 절연하기 위한 INK를 도포하는 INK 도포단계와;
    상기 INK 도포단계를 거친 PCB기판의 노출된 동판의 솔더링 효율을 증대시키기 위해 솔더를 도포하는 솔더 도포단계와;
    상기 솔더 도포단계를 거친 PCB기판의 패턴연결을 검사하고 확인하는 마무리단계를 포함하여 이루어져, 상기 실버 페이스트에 의해 패턴을 연결하고 동판에 의해 솔더링이 용이하도록 PCB기판을 재생시키는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 인쇄회로기판(PCB기판)은,
    상기 분류단계를 거친후 수리할 부분을 깨끗이 긁어 제거하고, 알코올로 세척하는 제1 세척단계와;
    상기 패드부착단계를 거친후 재생된 패턴의 연결을 테스터기를 이용하여 확인하는 제1 테스트단계와;
    상기 솔더 도포단계를 거친후 수리부위를 알코올로 세척하는 제2 세척단계와, 상기 제2 세척단계를 거친 PCB기판을 테스터기를 이용하여 전기적 성능검사하는 제2 테스트단계를 포함한 재생 방법에 따라 재생·수리되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 PCB기판은, 동판을 부착하고 패턴을 연결하기 위한 상기 에폭시와 실버페이스트가 도포된 후, 경화기에서 120℃의 온도로 40분동안 경화되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  4. 외층 기판 패드상에 패턴 불량이 발생된 인쇄회로기판(PCB기판)을 재생하는 외층수리 방법에 있어서,
    현미경과 같은 확대경을 이용하여 상기 PCB기판의 외층에 형성된 불량부위의 패드 모양과 위치를 분석하고 유형별로 분류하는 분류단계와;
    상기 분류된 PCB기판의 불량부위를 제거하고, 이를 커버할 수 있는 크기의 동판을 재단하여 에폭시를 이용해 상기 동판을 불량부위에 부착하는 패드부착단계 와;
    상기 PCB기판의 불량부위에 부착된 동판과 PCB기판 외층의 패턴을 실버 페이스트를 이용해 연결하는 실버작업단계와;
    상기 동판이 부착된 PCB기판의 수리부분에 접촉불량이 발생하지 않도록 동도금을 하고, 솔더링시 기판의 패턴을 차폐하여 보호하고 절연하기 위한 INK를 도포하는 INK 도포단계와;
    상기 PCB기판의 노출된 동판의 솔더링 효율을 증대시키기 위해 솔더를 도포하는 솔더 도포단계와;
    상기 솔더 도포단계를 거친 PCB기판의 패턴연결을 확대경 검사 및 육안검사를 통해 확인하는 마무리단계를 포함하여 이루어져, 상기 실버페이스트에 의해 동판과 단락된 패턴을 연결하여 재생시키는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 PCB기판은,
    상기 분류단계를 거친후 수리할 부분을 현미경과 수리용 칼을 이용해 깨끗이 긁어 제거하고, 알코올과 면봉을 이용해 세척하는 제1 세척단계와;
    상기 실버작업단계를 거친후 실버 페이스트에 의해 연결된 동판과 패턴의 회로 연결을 테스터기를 이용하여 확인하는 제1 테스트단계와;
    상기 솔더 도포단계를 거친후 현미경과 알코올 및 면봉을 이용해 수리부위를 알코올로 세척하는 제2 세척단계와, 상기 제2 세척단계를 거친 PCB기판을 테스터기 를 이용하여 회로연결이 잘되었는지 전기적 성능검사하는 제2 테스트단계를 포함한 재생 방법에 따른 공정을 거쳐 수리·재생되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 패드부착단계는,
    상기 PCB기판의 불량부위의 패드 크기와 모양에 맞춰 현미경과 커터칼을 이용해 동판을 재단하는 패드재단과정과, 현미경과 수리용 칼을 이용해 에폭시를 상기 PCB기판의 불량부위에 도포하여 상기 동판을 불량부위에 부착하는 패드부착과정과, 경화기를 이용해 상기 에폭시를 경화시켜 동판을 완전부착시키는 경화과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  7. 제 4항에 있어서, 상기 실버작업단계는,
    상기 PCB기판의 불량부위와 부착된 동판 부분을 현미경과 수리용 칼을 이용해 깨끗이 긁어서 손질하는 손질과정과, 상기 동판과 PCB기판 외층의 패턴을 실버 페이스트를 도포하여 연결시키는 실버연결 작업과정과, 상기 실버 페이스트를 경화기를 이용해 경화시키는 경화과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  8. 제 4항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 동판은 패턴과 연결되는 단부가 경사면을 가지도록 V-CUT 되어, 실버 페이스트에 의해 상기 동판과 패턴의 연결이 용이하게 하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  9. 제 4항에 있어서, 상기 INK 도포단계는,
    솔더링 효율을 높이기 위해 도금기를 이용하여 상기 PCB기판의 불량부위에 도전성이 높은 금속을 도금하는 동도금 처리과정과, 현미경과 PSR INK를 이용하여 솔더링시 필요한 부분을 제외한 불량부위에 INK를 도포하여 절연 및 보호작용을 하게 하는 INK 도포 작업과정과, 상기 INK를 경화기를 이용하여 경화시키는 경화과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  10. 제 6항, 제 7항 또는 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 경화과정은, 경화기에서 120℃의 온도로 40분 동안 행해지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  11. 제 4항에 있어서, 솔더 도포단계는,
    PCB기판에 부착된 동판을 현미경과 수리용 칼 및 커터칼을 이용해 깨끗이 손질하는 손질과정과, INK가 도포되지 않은 PCB기판 부분에 균일한 두께로 무연솔더를 도포 코팅하여 노출된 동판의 산화를 방지하고 솔더링 효율을 증대시키기 위한 도포 작업과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  12. 내층 기판 패드상에 패턴 불량이 발생된 인쇄회로기판(PCB기판)을 재생하는 내층수리 방법에 있어서,
    현미경과 같은 확대경을 이용하여 상기 PCB기판의 내층기판에 형성된 불량부위의 패드 모양과 위치를 분석하고 유형별로 분류하는 분류단계와;
    상기 분류된 PCB기판의 불량부위를 제거하고, 상기 불량부위에 실버 페이스트를 침투시켜 내층의 패턴을 연결하며, 상기 실버 페이스트를 접착제로 하여 상부에 상기 불량부위를 커버할 수 있는 크기의 동판을 부착하는 패드부착단계와;
    상기 동판이 부착된 PCB기판의 수리부분에 부착된 동판의 가장자리 단부를 따라 솔더링시 기판의 패턴을 차폐하여 보호하고 절연하기 위한 INK를 도포하는 INK 도포단계와;
    상기 PCB기판의 노출된 동판의 솔더링 효율을 증대시키기 위해 솔더를 도포하는 솔더 도포단계와;
    상기 솔더 도포단계를 거친 PCB기판의 패턴연결을 확대경 검사 및 육안검사를 통해 확인하는 마무리단계를 포함하여 이루어져, 상기 실버페이스트에 의해 내층의 패턴이 연결되어 재생되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 인쇄회로기판(PCB기판)은,
    상기 패드부착단계를 거친후 PCB기판의 불량부위에 부착된 동판 측부로 흘러나온 실버 페이스트를 현미경과 수리용칼로 손질하여 다른 패턴 회로가 쇼트되지 않게 하는 손질단계와;
    상기 패드부착단계를 거친후 재생된 패턴의 연결을 테스터기를 이용하여 확인하는 제1 테스트단계와;
    상기 솔더 도포단계를 거친후 수리부위를 알코올로 세척하는 제2 세척단계와, 상기 제2 세척단계를 거친 PCB기판을 테스터기를 이용하여 전기적 성능검사하는 제2 테스트단계를 포함한 재생 방법에 따라 재생·수리되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  14. 제 12항에 있어서, 상기 패드부착단계는,
    상기 PCB기판의 불량부위의 패드 크기와 모양에 맞춰 현미경과 커터칼을 이용해 동판을 재단하는 패드재단과정과,
    현미경과 수리용 칼을 이용하여 실버 페이스트를 상기 불량부위에 침투시켜 PCB 내층기판의 패턴을 연결시키고, 그 상부에 동판을 위치시켜 부착하는 패드부착과정과,
    경화기를 이용해 상기 실버 페이스트를 경화시키는 경화과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 실버 페이스트는, 동판의 하부와 PCB기판 사이에 빈 공간이 없을 정도의 양이 침투되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  16. 제 12항에 있어서, 상기 INK 도포단계는,
    현미경과 PSR INK를 이용하여 솔더링시 필요한 부분을 제외한 불량부위에 INK를 도포하는 INK도포 작업과정과, 상기 INK를 경화기를 이용하여 경화시키는 경화과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 INK는, 동판의 가장자리를 따라 0.5㎜의 크기로 도포되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  18. 제 14항 또는 제 16항에 있어서,
    상기 경화과정은, 경화기에서 120℃의 온도로 40분 동안 행해지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
  19. 제 12항에 있어서, 상기 솔더 도포단계는,
    PCB기판에 부착된 동판을 현미경과 수리용 칼 및 커터칼을 이용해 깨끗이 손질하는 손질과정과, INK가 도포되지 않은 PCB기판 부분에 균일한 두께로 무연솔더를 도포 코팅하여 노출된 동판의 산화를 방지하고 솔더링 효율을 증대시키기 위한 도포 작업과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 재생 방법.
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