KR20090025743A - Method for manufacturing circuit pattern-embedded printed circuit board of micro bump on pad structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전도성 마이크로범프를 이용한 회로패턴이 기판의 표면에 내장된 인쇄회로기판 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a printed circuit board manufacturing method in which a circuit pattern using a conductive micro bump is embedded in a surface of a substrate.
종래의 전도성 범프를 이용한 인쇄회로기판의 구조는 드릴과 동도금에 의한 쓰루홀 대신에 범프를 이용하여 상부층과 하부층을 도통시킨 구조이다. The conventional structure of a printed circuit board using a conductive bump is a structure in which an upper layer and a lower layer are conductive by using a bump instead of a through hole by a drill and copper plating.
즉, 종래의 기술에 따른 제조공정은, 먼저 하부층인 동박의 표면에 복수개의 전도성 범프를 형성하고, 프리프레그의 절연층을 범프가 관통하도록 하여 상부층과 연결이 용이하도록 범프 끝부분을 노출 시킨후 새로운 동박을 상부층에 위치하고 열 압착하여 도통 시킨다. 다음으로 상부층과 하부층에 각각 회로를 형성하고 솔더레지스트를 도포하여 회로를 보호한다. 외부 접속용 패드들은 노광으로 솔더 레지스트를 열어 놓은 후 전기적으로 양면을 동시에 니켈· 금 도금층을 형성하여 어셈블리 공정을 용이하게 한다. That is, in the manufacturing process according to the related art, first, a plurality of conductive bumps are formed on the surface of the copper foil, which is the lower layer, and the bump ends are exposed to allow the bumps to penetrate the insulating layer of the prepreg so as to be easily connected to the upper layer. A new copper foil is placed on the top layer and thermally pressed to conduct it. Next, circuits are formed on the upper and lower layers, respectively, and solder resist is applied to protect the circuits. The external connection pads open the solder resist by exposure and then form nickel and gold plating layers on both sides simultaneously to facilitate the assembly process.
그러나 종래의 기술은 외층에 형성되어 있는 솔더볼랜드 및 회로 패턴들이 절연층 표면에 붙어 있어서 회로패턴의 두께에 의한 표면굴곡으로 특히 얇은 칩 실장이나 여러층의 칩 적측형 패키지 실장에 칩이 깨어지거나 변형되는 단점이 있다.However, the conventional technology is that the solder borland and the circuit patterns formed on the outer layer are attached to the surface of the insulating layer, so that the surface is bent by the thickness of the circuit pattern, so that the chip is broken or deformed, especially in the thin chip mounting or the multilayer chip mounting package mounting. There is a disadvantage.
도 1에 도시한 바와같이 솔더볼랜드(3)에 전도성 페이스트를 프린팅하여 상부층(U)과 하부층(L)에 일정 높이의 균일한 원뿔형 범프(4)를 형성하고 여기에 코어층인 프리프레그의 절연층(1)을 관통하여 상기 범프(4)의 뾰족한 부분에 동박을 적층하여 B2it 구조를 형성한다.As shown in FIG. 1, a conductive paste is printed on the
이 후에 패턴 이미지 공정을 통하여 외층 회로 패턴(2), (5)을 형성하고 상기 상부층(U)과 하부층(L)에 솔더레지스트(8)로 회로를 보호한 후 외부 접속용 패드들만 노출시킨 후 니켈· 금 도금층(7),(9)을 형성하여 외형을 가공한다. After this, the outer circuit patterns (2) and (5) are formed through a pattern image process, and the circuits are protected by the solder resist (8) on the upper layer (U) and the lower layer (L), and only the pads for external connection are exposed. Nickel and
본 발명은 상기한 종래 방법의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 전도성 마이크로범프를 이용하여 회로패턴이 기판 표면에 내장된 구조의 인쇄회로기판을 제조하는 기술을 제공한다.The present invention provides a technique for manufacturing a printed circuit board having a structure in which the circuit pattern is embedded on the surface of the substrate by using a conductive micro bumps to solve the problems of the conventional method described above.
상기와 같은 목적을 해결하기 위한 수단으로 (a) 제 1기재에 전도성 씨앗층을 형성한 후 한쪽면에 패턴 도금으로 하부층인 솔더볼랜드를 포함하는 외층 회로 패턴을 형성하는 단계;As a means for solving the above object (a) forming a conductive seed layer on the first substrate and forming an outer layer circuit pattern including a solder ball land as a lower layer by pattern plating on one side;
(b) 상기 (a) 단계에서 형성된 상기 하부층인 솔더볼랜드에 전도성 마이크로 범프를 형성하는 단계;(b) forming a conductive micro bump in the solder ball land, which is the lower layer formed in step (a);
(c) 상기 제 1기재에 코어층인 프리프레그 절연층을 적층하여 상기 마이크로 범프를 관통하는 단계;(c) stacking a prepreg insulating layer as a core layer on the first substrate and penetrating the micro bumps;
(d) 제 2기재에 상기 전도성 씨앗층을 형성한 후 한쪽면에 패턴 도금으로 상부층인 와이어본딩부를 포함하는 외층 회로 패턴을 형성하는 단계;(d) forming an outer layer circuit pattern including a wire bonding part as an upper layer by pattern plating on one side after forming the conductive seed layer on a second substrate;
(e) 상기 (c) 단계와 (d) 단계 이후에 상기 상부층과 하부층에 마이크로 범프의 결합 위치를 정렬하여 정합하고 열 압착으로 상기 코어층인 프리프레그 절연층을 적층하는 단계;(e) after the steps (c) and (d), align and match the bonding positions of the micro bumps with the upper and lower layers, and stacking the prepreg insulating layer, which is the core layer, by thermal compression;
(f) 상기 제 1기재와 제 2기재를 분리하는 단계;(f) separating the first substrate and the second substrate;
(g) 마이크로에칭으로 상기 상부층과 하부층의 상기 전도성 씨앗층을 에칭하 여 제거하는 단계;(g) etching and removing the conductive seed layer of the upper and lower layers by microetching;
(h) 솔더레지스트로 상기 상부층과 하부층을 도포한 후 외부 접속용 패드를 노출 시키는 단계;(h) applying the upper layer and the lower layer with solder resist and exposing an external connection pad;
(i) 상기 상부층과 하부층에 노출된 상기 외부 접속용 패드인 솔더볼랜드 영역과 와이어본딩 영역에 니켈ㆍ 금 도금층을 형성하는 단계;로 이루어진다.(i) forming a nickel / gold plating layer in the solder borland region and the wire bonding region, which are the pads for external connection exposed to the upper and lower layers.
또한, 상기 상부층만 절연층에 내장되어 있고, 상기 제 1기재층은 삭감법(Subtractive)으로 형성하여 절연층 표면에 돌출된 형태를 더 포함하고, 상기 상부층과 하부층은 내층에 형성한 다층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, only the upper layer is embedded in the insulating layer, and the first base layer further includes a form protruding on the surface of the insulating layer formed by a subtractive method, and the upper layer and the lower layer further include a multilayer formed in the inner layer. It is characterized by including.
또한, 상기 (f)단계는 독립 회로패턴이 있어서 전기적인 방법으로 상기 니켈ㆍ금도금 층을 상기 독립 회로패턴에 형성할 경우, 상기 (f)단계 이후에 외층 전면을 마스킹하고, 외부 접속용 패드 부분만 노출시킨 후 상기 니켈ㆍ 금 도금층을 형성하고 마스킹을 박리하여 상기(g) 단계와 상기(h)단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the step (f), when the nickel / gold plating layer is formed on the independent circuit pattern by an electric method in an independent circuit pattern, the entire surface of the outer layer is masked after the step (f), and the pad portion for external connection is performed. After exposing only the nickel-gold plating layer is formed and the masking is peeled off, further comprising the steps (g) and (h).
본 발명에 의하면, 기존의 삭감법(Subtractive)에 의한 회로 형성 제조 방법과 차별화를 보일 수 있으며, 절연층 내부에는 회로패턴들이 내장되고, 절연층 표면에는 노출된 회로패턴의 특정위치를 외부 접속용 패드로 활용할 수 있어서 표면의 평탄도 개선 및 미세 회로 패턴 구현에서 마이크로 쇼트를 근본적으로 해결할 수 있는 이상적인 인쇄 회로 기판을 제조할 수 있다.According to the present invention, it can be distinguished from the conventional method of manufacturing a circuit by a subtractive method, and circuit patterns are embedded in an insulating layer, and a specific position of an exposed circuit pattern is exposed on an insulating layer surface for external connection. It can be used as a pad to manufacture an ideal printed circuit board that can fundamentally solve micro short in improving surface flatness and realizing fine circuit pattern.
본 발명의 일측면에 따르면,According to one aspect of the invention,
(a) 제 1기재에 전도성 씨앗층을 형성한 후 한쪽면에 패턴 도금으로 하부층인 솔더볼랜드를 포함하는 외층 회로 패턴을 형성하는 단계;(a) forming an outer layer circuit pattern including a solder ball land as a lower layer by pattern plating on one side after forming the conductive seed layer on the first substrate;
(b) 상기 (a) 단계에서 형성된 상기 하부층인 솔더볼랜드에 전도성 마이크로 범프를 형성하는 단계;(b) forming a conductive micro bump in the solder ball land, which is the lower layer formed in step (a);
(c) 상기 제 1기재에 코어층인 프리프레그 절연층을 적층하여 상기 마이크로 범프를 관통하는 단계;(c) stacking a prepreg insulating layer as a core layer on the first substrate and penetrating the micro bumps;
(d) 제 2기재에 상기 전도성 씨앗층을 형성한 후 한쪽면에 패턴 도금으로 상부층인 와이어본딩부를 포함하는 외층 회로 패턴을 형성하는 단계;(d) forming an outer layer circuit pattern including a wire bonding part as an upper layer by pattern plating on one side after forming the conductive seed layer on a second substrate;
(e) 상기 (c) 단계와 (d) 단계 이후에 상기 상부층과 하부층에 마이크로 범프의 결합 위치를 정합하고 열 압착으로 상기 코어층인 프리프레그 절연층을 적층하는 단계;(e) after the steps (c) and (d), match the bonding positions of the micro bumps to the upper layer and the lower layer and stack the prepreg insulating layer, which is the core layer, by thermal compression;
(f) 상기 제 1기재와 제 2기재를 분리하는 단계;(f) separating the first substrate and the second substrate;
(g) 마이크로에칭으로 상기 상부층과 하부층의 상기 전도성 씨앗층을 에칭하여 제거하는 단계;(g) etching and removing the conductive seed layer of the upper and lower layers by microetching;
(h) 솔더레지스트로 상기 상부층과 하부층을 도포한 후 외부 접속용 패드를 노출 시키는 단계; (h) applying the upper layer and the lower layer with solder resist and exposing an external connection pad;
(i) 상기 외부 접속용 패드인 솔더볼랜드 영역과 와어어본딩 영역에 니켈ㆍ 금 도금층을 형성하는 단계;로 이루어진다.(i) forming a nickel / gold plating layer in the solder ball land region and the wire bonding region, which are the pads for external connection.
또한, 상기 상부층만 절연층에 내장되어 있고, 상기 제 1기재층은 삭감법(Subtractive)으로 형성하여 절연층 표면에 돌출된 형태를 더 포함하고, 상기 상부층과 하부층은 내층에 형성한 다층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, only the upper layer is embedded in the insulating layer, and the first base layer further includes a form protruding on the surface of the insulating layer formed by a subtractive method, and the upper layer and the lower layer further include a multilayer formed in the inner layer. It is characterized by including.
또한, 상기 (f)단계는 독립 회로패턴이 있어서 전기적인 방법으로 상기 니켈ㆍ금도금 층을 상기 독립 회로패턴에 형성할 경우, 상기 (f)단계 이후에 외층 전면을 마스킹하고, 외부 접속용 패드 부분만 노출시킨 후 상기 니켈ㆍ 금 도금층을 형성하고 마스킹을 박리하여 상기(g) 단계와 상기(h)단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, in the step (f), when the nickel / gold plating layer is formed on the independent circuit pattern by an electric method in an independent circuit pattern, the entire surface of the outer layer is masked after the step (f), and the pad portion for external connection is performed. After exposing only the nickel-gold plating layer is formed and the masking is peeled off, further comprising the steps (g) and (h).
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings to describe the present invention in detail.
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예에 따른 마이크로범프 온 패드 구조의 회로패턴 내장형 인쇄회로기판 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 제조방법의 순서도이다.2 is a cross-sectional view of a printed circuit board having a circuit pattern embedded in a micro bump on pad structure according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a flowchart of a manufacturing method according to the present invention.
상기 도 2를 참조하면, 코어층인 프리프레그 절연층(21), 전도성 마이크로범프(24), 하부층(B)을 구성하는 패턴도금으로 형성한 외층 회로패턴(22)과 솔더볼랜드(23), 솔더레지스트(28), 니켈ㆍ 금 도금(솔더볼랜드 영역)(29)과, 상부층(T)을 구성하는 패턴도금으로 형성한 외층 회로패턴(25), 와이어본딩부(26), 솔더레지스 트(28), 니켈ㆍ 금 도금(와이어본딩 영역)(27)이 도시되어 있다.Referring to FIG. 2, the
상기 도 2를 참조하여 도 3을 설명하면, Referring to FIG. 3 with reference to FIG. 2,
제 1기재의 표면에 화학동과 같은 극박의 전도성 씨앗층을 형성하고 난 후 한쪽면에 패턴도금으로 하부층(B)인 솔더볼랜드(23)를 포함하는 외층 회로패턴을(22) 구성(S1)하여 같은 종의 솔더볼랜드(23)에 전도성 마이크로범프(24)를 형성(S2)한 다음 코어층인 프리프레그의 절연층(21)을 관통(S3)한다.After forming an ultrathin conductive seed layer such as chemical copper on the surface of the first substrate, the
한편, 제 2기재의 표면에 같은 방법으로 화학동과 같은 극박의 전도성 씨앗층을 형성하고 한쪽면에 패턴도금을 하여 상부층(T)인 와이어본딩부(26)를 포함하는 외층 회로패턴(25)을 형성(S4)하고, 상기 상부층(T)과 하부층(B)에 마이크로 범프(24)의 결합 위치를 정합하고 열 압착하여 상기 코어층인 프리프레그로 구성된 절연층(21)을 적층한다(S5).On the other hand, the
즉, 상기 제 1기재와 제 2기재는 상기 상부층(T)과 하부층(B)의 최 외각에 위치한다.That is, the first substrate and the second substrate are located at the outermost sides of the upper layer T and the lower layer B.
씨앗층을 남긴상태로 상기 제 1기재와 제 2기재만 분리(S6)한 후 상기 씨앗층을 마이크로 에칭하여 제거(S7)하고, 솔더레지스트(28)로 상기 상부층(T)과 하부층(B)을 도포하여 실장하기 위한 외부 접속용 패드를 노출(S8)시켜 상기 외부 접속 패드인 솔더볼랜드 영역과 와이어본딩 영역에 니켈· 금 도금(27),(29) (S9)층 을 형성한다.With the seed layer leaving the seed layer After separating only the second substrate (S6), the seed layer is removed by micro etching (S7), and an external connection pad for coating and mounting the upper layer (T) and the lower layer (B) with a solder resist (28). Exposed (S8) to form a nickel-gold plating (27), (29) (S9) layer in the solder ball land region and the wire bonding region which is the external connection pad.
상기 (S1),(S2),(S3)와 (S4)의 제 1기재 및 제 2기재는 열 변형, 흡습성 및 내화학성이 강하고 쉽게 분리가 되는 이형 기재를 사용하는 것이 바람직하다.The first substrate and the second substrate of the above (S1), (S2), (S3) and (S4) preferably use a release substrate having strong heat deformation, hygroscopicity and chemical resistance and are easily separated.
또한, 상기 (S5),(S6),(S7)은 상부층(T)과 하부층(B)을 구성하는 외층 회로패턴(22),(25)들이 코어층인 프리프레그 절연층(21)에 내장된 후 상기 제 1기재 및 제 2기재가 코어층인 프리프레그 절연층(21)으로부터 분리되어 상기 상부층(T)과 하부층(B)의 씨앗층을 노출시킨 후 상기 씨앗층을 포함한 회로패턴 표면을 마이크로 에칭하여 상기 솔더볼랜드(23)와 와이어본딩부(26)을 포함하는 외층 회로 패턴(22),(25)을 완성한다.In addition, the (S5), (S6), and (S7) are embedded in the prepreg insulating
또한, 독립 회로패턴이 생겨 전기적인 방법으로 상기 독립 회로패턴에 니켈.금도금(27),(29)층을 형성할 경우, (S6)단계 이후 상기 상부층(T)과 하부층(B) 전면을 마스킹하고 외부 접속 패드를 노출시킨 후 상기(S7) 대신에 상기(S9)를 먼저 실행하고 난 후 상기 마스킹을 박리하여 (S7) 단계 및 (S8) 단계를 실행하는 공정을 포함한다.In addition, when an independent circuit pattern is formed to form a nickel, gold-plated (27), (29) layer on the independent circuit pattern by an electrical method, after the step (S6) masking the entire upper layer (T) and lower layer (B). And exposing the external connection pad and then performing the step S9 first instead of the step S7, and then peeling the masking to perform the step S7 and the step S8.
한편, 상기 (S9) 단계 이후는 외형가공으로 종래의 공정과 같다.On the other hand, after the step (S9) is the same as the conventional process by the external processing.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 방법적 정신이 있다고 할 것이다.As described above, preferred embodiments of the present invention have been described, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention is not limited to the scope of the present invention as claimed in the following claims. Anyone with knowledge of the present invention will have the methodology of the present invention to the extent that various modifications can be made.
도 1은 종래의 기술에 따른 전도성 범프를 이용한 인쇄회로기판을 나타낸 단면도.1 is a cross-sectional view showing a printed circuit board using a conductive bump according to the prior art.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전도성 마이크로 범프 구조의 회로패턴 내장형 인쇄회로기판을 나타낸 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing a printed circuit board with a circuit pattern of a conductive micro bump structure in accordance with an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 제조공정을 나타낸 흐름도.3 is a flow chart showing a manufacturing process according to an embodiment of the present invention.
**도면의 주요명칭**** Main Names of Drawings **
1: 절연층 2, 5: 외층 회로패턴 3: 솔더볼랜드1:
4: 범프 6: 와이어본딩부 7, 9: 니켈ㆍ 금 도금 4: bump 6:
21: 절연층 22: 하부층의 외층 회로패턴 23: 솔더볼랜드21: insulating layer 22: outer layer circuit pattern of the lower layer 23: solder borland
24: 마이크로범프 25: 상부층의 외층 회로패턴 26: 와이어본딩부 24: micro bump 25: the outer layer circuit pattern of the upper layer 26: wire bonding portion
27: 니켈ㆍ 금 도금층(와이어본딩 영역) 28: 솔더레지스트27: nickel-gold plating layer (wire bonding region) 28: solder resist
29: 니켈ㆍ 금 도금층(솔더볼랜드 영역)29: nickel-gold plated layer (solder borland region)
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WO2013154304A2 (en) | 2012-04-09 | 2013-10-17 | (주)바이오니아 | Method for preparing a nucleic acid with high precision used in detecting a nucleic acid with a nucleic acid polymerase |
-
2007
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2013154304A2 (en) | 2012-04-09 | 2013-10-17 | (주)바이오니아 | Method for preparing a nucleic acid with high precision used in detecting a nucleic acid with a nucleic acid polymerase |
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