KR20090020894A - 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법은, 전자소자 상에 절연재료를 주입하여 회로판 상의 연접점 사이에 형성된 기도공(airway opening)으로 유입되도록 함으로써, 전자소자와 연접점 사이에 형성된 공동(cavity)을 충진시킨다. 본 발명에 따른 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법은, 전자소자가 회로판 상의 한 조의 연접점 사이에 장착될 때, 한 조의 연접점 사이에 절연재료를 미리 형성하여, 전자소자가 눌려질 때, 전자소자와 한 조의 연접점 사이의 공동이 충진되도록 한다.

전자소자, 전자소자 장착방법

Description

전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법{Method of Assembling Electronic Devices without Void Zone Thereunder after Assembled}

본 발명은 전자소자 내장방식에 관한 것으로, 특히 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법에 관한 것이다.

,소위 "내장수동소자"(Embedded Passives)는 다층판으로 된 내층판 제작공정을 이용하고, 식각 또는 인쇄방식을 채택하여, 커패시터나 레지스터를 내층판 상에 직접 만들고, 다층판에 압력을 가하여 합성한 후, 판면 상에 용접된 분산(Discrete) 수동소자를 내장시킴으로써, 기판의 크기를 축소시키거나 같은 크기의 기판일 경우 능동소자와 그 회로의 수를 증가시킬 수 있다.

매입식(埋入式), 식립식(植入式), 또는 매장식(藏入式) 기술은 초기에 Ohmegaply사가 사용한 것으로, 내측판 상의 동박(銅箔) 매트면(Matt Side)에, 별도의 상박막(上薄膜)인 인-니켈 합금층을 처리하여, 저항성 성분(Resistive Element)을 만들고, 이에 압력을 가하여 Thin core를 합성하였다. 그 후 다시 2차 포토레지스터와 3차 식각의 기술을 이용하여, 특정 위치에 박막 "저항기"를 형성하였다. 상기 기술은 내층에 매입되었기 때문에, 상품명이 Buried Resistor(BR)로 명명되었 다.

그 후, 1992년 미국의 PCB 제조회사 Zycon이 다층판 중의 Vcc/GND 내층에, 별도의 초박막(2-4mil)의 절연층인 내층판을 추가하였는데, 면적이 확대된 평행 금속 동판을 이용하여, 커패시터를 제작하였다. 상품명은 Buried Capacitor(BC)로 명명되었다. 상기 제품의 장점은 베이스밴드(baseband) 제작시 잡음을 줄일 수 있고, 전하능력과 균일한 전압을 제공할 수 있다는 것이다. Zycon사는 상기 BC에 관련한 수 건의 특허를 출원하였다(미국특허번호 5079069, 5161086, 5155655이다).

내장식 커패시터를 장착하면서 분산식 부품 장착 방식을 채택하게 되는 경우, 일반적으로 회로판을 먼저 제작하고 나서, 부품을 장착한 뒤 후속의 회로판 제작을 진행하게 된다. 이 과정에서, 회로판이 커패시터와 전기적으로 연접될 수 있도록 하기 위해서, 회로판에 먼저 한 조의 연접점을 만들게 된다. 그러나 상기 한 조의 연접점 사이에는 보통 움푹 들어간 공동(cavity)이 생성될 수 있다. 전자소자가 상기 한 조의 연접점에 장착될 때, 전자소자는 실제로는 상기 공동 상에 장착되는 것인데, 상기 공동으로 인하여 후속의 교착과정에서 전자소자의 저부가 지탱성이 약하게 되어 쉽게 훼손된다. 비록 종래 기술에서, 교착과정 전에, 상기 공동에 절연재료를 충진시키고 있는데, 상기 방법에 의하더라도 전자소자 자체의 입체적인 결함으로 인하여, 공동이 완전히 충진되지 못하고 있다.

본 발명의 주요 목적은, 전자소자와 한 조의 연접점 사이에 형성된 공 동(cavity)을 충진시켜 전자소자의 지탱성을 강화시킬 수 있는 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법을 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법은, 전자소자 상에 절연재료를 주입하여 회로판 상의 한 조의 연접점 사이에 형성된 기도공(airway opening)으로 유입되도록 함으로써, 전자소자와 한 조의 연접점 사이에 형성된 공동(cavity)을 충진시킨다. 본 발명에 따른 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법은, 전자소자가 회로판 상의 한 조의 연접점에 장착될 때, 한 조의 연접점 사이에 절연재료를 미리 형성하여, 전자소자가 눌려질 때, 전자소자와 한 조의 연접점 사이에 형성된 공동이 충진되도록 한다.

본 발명에 따른 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법은 전자소자와 한 조의 연접점 사이에 형성된 공동을 충진시킴으로서, 전자소자의 지탱성을 강화시켜 전자소자의 장착을 견고하게 하게 효과가 있다.

본 발명의 장점과 정신은 아래의 상세한 설명과 첨부된 도면을 통하여 진일보하게 이해될 수 있다.

도 1a 내지 도 1e는 본 발명에 따른 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법을 보여주는 제 1 실시예인데, 이를 참조한다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 회로판(기판(10), 회로층(11), 전원/접지층(12)을 포함한다)에 전자소자(31)(예를 들 어, 내장수동소자, 커패시터, 전기 저항기 또는 다이오드)를 전기적으로 연접시키기 위해서, 회로판 상에 한 조의 연접점을 미리 형성한다. 상기 한 조의 연접점은 두 개의 연접점(13,14)으로 구성된다.

이를 간단하게 설명하면, 도 1d에 도시된 바와 같이, 전자소자(31)에 완전한 지탱성을 제공하기 위하여, 진공흡입력을 이용하여, 절연재료(100)를 전자소자(31)를 경유하여 그 하방에 위치한 기도공(airway opening)(20)까지 유입시킴으로써, 전자소자(31)와 한 조의 연접점(13,14) 사이에 형성된 공동(40)을 충진시킨다. 여기서 특별히 주의할 것은, 상기 흡입단계는 교착과정 전에 진행한다는 것이다.

구체적으로 설명하자면, 도 1b에 도시된 바와 같이, 기계 구멍드릴(Hole drilling) 또는 레이져를 이용하여, 상기 한 조의 연접점(13,14) 사이에서 회로판을 관통하여 기도공(20)을 형성한다. 그 후 도 1c에 도시된 바와 같이, 전도재료(30)를 이용하여 전자소자(31)를 회로판 상의 연접점(13, 14) 상에 장착한다. 다음, 도 1d에 도시된 바와 같이, 인쇄코팅(coatings), 도포(Dispensing) 또는 잉크제트(inkjet)방식을 이용하여, 전자소자(31)에 절연재료(100)를 주입한다. 마지막으로, 도 1e에 도시된 바와 같이, 진공흡입력을 이용하여, 절연재료(100)가 전자소자(31)를 경유하여, 연접점(13, 14) 사이에 형성된 기도공(20)까지 유입되어, 전자소자와 연접점(13, 14) 사이에 형성된 공동(40)을 충진하도록 한다.

그러나 여러가지 요인의 영향에 의하여, 절연재료(100)는 완전히 기도공(20)을 충진시키지 못하고, 기도공(20)에 공동이 남아 있게 되는데, 이러한 경우에는 교착공정을 추가시켜 기도공(20)을 충진시킨다.

도 2는 본 발명에 따른 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법을 보여주는 제 2 실시예인데, 이를 참조한다. 유전층(50)(dielectric layer; 섬유층(51), 수지층(52, 53)으로 구성된다)을 이용하여, 별개의 회로판을 전자소자(31)가 이미 장착된 회로판에 교착시킬 경우, 절연재료(100)가 전자소자(31)를 경유하여, 연접점(13, 14) 사이에 형성된 기도공(20)까지 유입되어, 전자소자와 연접점(13, 14) 사이에 형성된 공동(40)을 충진하도록 한다. 여기서 특별히 주의할 것은, 교착공정에서, 기도공(20)의 하방에 놓이는 유전층(50)의 절연재료가 기도공(20)의 방향으로 압력을 받아, 기도공(20)을 완전하게 충진시키게 된다는 것이다.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 따른 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법을 보여주는 제 3 실시예인데, 이를 참조한다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 회로판(기판(10), 회로층(11), 전원/접지층(12)을 포함한다)에 전자소자(31)를 전기적으로 연접시키기 위해서, 회로판 상에 한 조의 연접점(13, 14)을 미리 제작하는데, 상기 연접점(13, 14) 사이에는 공동(40)이 형성된다.

도 3b에 도시된 바와 같이, 연접점(13, 14) 사이에 절연재료(100)를 주입하고, 그 후 전자소자(31)를 회로판 상의 연접점(13, 14) 사이에 장착하는데, 절연재료(100)가 전자소자(31)와 연접점(13, 14) 사이에 형성된 공동(40)을 충진하도록 한다.

상술한 실시예는 본 발명의 기술적 특징을 설명하기 위하여 예로서 든 실시태양에 불과한 것으로, 청구범위에 기재된 본 발명의 보호범위를 제한하기 위하여 사용되는 것이 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발 명의 정신과 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해해야 한다. 따라서 본 발명의 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1a 내지 도 1e는 본 발명에 따른 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법을 보여주는 제 1 실시예이다.

도 2는 본 발명에 따른 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법을 보여주는 제 2 실시예이다.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 따른 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법을 보여주는 제 3 실시예이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 기판 11 : 회로층 12 : 전원/접지층

13, 14 : 연접층 20 : 기도층 30 : 전도재료

31 : 전자소자 40 : 공동 50 : 유전층

51 : 섬유층 52,53 : 수지층 60, 70 : 동박층

100 : 절연재료

Claims (9)

1. 한 조의 연접점이 형성된 회로판을 제공하는 단계;

   상기 한 조의 연접점 사이에 상기 회로판을 관통하여 기도공(airway opening)을 형성하는 단계;

   전자소자를 상기 회로판 상의 연접점 사이에 장착하는 단계;

   상기 전자소자에 절연재료를 주입하는 단계; 및

   상기 절연재료가 상기 전자소자를 경유하여, 상기 한 조의 연접점 사이에 형성된 기도공까지 유입되어, 상기 전자소자와 상기 연접점 사이에 형성된 공동(cavity)을 충진시키는 단계를 포함하여 구성되는 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 전자소자는 커패시터, 전기 저항기, 다이오드 또는 내장수동소자가 되는 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 기도공은 기계 구멍드릴(Hole drilling) 또는 레이져에 의해 구멍이 뚫려 형성되는 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법.
4. 제 1항에 있어서, 인쇄코팅, 도포(Dispensing) 또는 잉크제트(inkjet)방식을 이용하여 상기 절연재료를 주입하는 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법.
5. 제 1항에 있어서, 진공흡입력을 이용하여 상기 절연재료를 상기 기도공으로 유입시키는 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법.
6. 제 1항에 있어서,

   유전층(dielectric layer)을 이용하여 별개의 회로판을 상기 전자소자가 이미 장착된 회로판에 교착시키는 단계를 더 포함하여 구성되되, 상기 절연재료가 상기 전자소자를 경유하여, 상기 연접점 사이에 형성된 기도공에 유입되어, 상기 전자소자와 상기 연접점 사이에 형성된 공동을 충진시키는 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법.
7. 한 조의 연접점이 형성된 회로판을 제공하는 단계;

   상기 한 조의 연접점 사이에 절연재료를 가하는 단계; 및

   전자소자를 상기 회로판 상의 한 조의 연접점 사이에 장착하되, 상기 절연재료가 상기 전자소자와 상기 한 조의 연접점 사이에 형성된 공동을 충진시키는 단계를 포함하여 구성되는 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법.
8. 제 7항에 있어서, 상기 전자소자는 커패시터, 전기 저항기, 다이오드 또는 내장수동소자가 되는 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법.
9. 제 1항에 있어서, 인쇄코팅, 도포(Dispensing) 또는 잉크제트(inkjet)방식을 이용하여 상기 절연재료를 주입하는 전자소자의 장착에 사용되는 무공동장착방법.

Images