KR20100028214A - 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법 - Google Patents

플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법에 관한 것으로, 경연성기판을 준비하는 단계; 상기 경연성기판상의 일부분을 노출시키는 커버레이를 피복하는 단계; 상기 커버레이에 의해 노출된 상기 경연성기판에 IR 잉크를 도포하는 단계; 상기 IR 잉크를 덮도록 박리잉크를 도포하는 단계; 상기 박리잉크가 도포되지 않은 상기 경연성기판의 상면 및 하면에 각각 프리프레그층, 기판, 동박판을 순차적으로 적층하여 리지드 영역과 상기 박리잉크가 도포된 상기 경연성기판의 상면 및 하면에 동박판을 적층하여 플랙서블 영역을 형성하는 단계; 상기 경연성기판의 동박판에 외층 회로패턴을 형성하는 단계; 상기 플랙서블 영역의 동박판을 제거하는 단계; 및 상기 박리잉크를 제거하는 단계;를 포함하는 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법을 제공한다.
플라잉 테일, 경연성 인쇄회로기판, 커버레이, 박리잉크

Description

플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법{Method for manufacturi ng flying tail type rigid-flexible printed circuit board}
본 발명은 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 스프링 백 및 크랙 발생을 방지하는 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법에 관한 것이다.
최근, 전자부품의 소형화 및 집적화에 따라 이들을 표면상에 장착할 수 있는 다양한 다층의 인쇄회로기판이 개발되고 있으며, 특히 인쇄회로기판이 차지하는 공간을 최소화할 수 있고 입체적, 공간적 변형이 가능한 플라잉 테일 형태(Flying Tail type)의 경연성 인쇄회로기판에 대한 활발한 연구가 진행되고 있다.
상술한 바와 같은 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판은 절연층이 내재되어 기계적 강도를 갖는 리지드 영역과, 상기 리지드 영역을 상호 연결하며 탄성적인 플랙서블 영역으로 구성된 것으로서, 모바일 기기의 고기능화에 따른 실장부품의 고집적화와 파인 피치에 요구에 대응하여 커넥터 사용에 의한 불필요한 공간 을 제거하여 고집적화를 요구하는 핸드폰 등의 소형 단말기에 주로 사용되고 있다.
상기 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판의 플랙서블 영역은 폴리이미드층과 동박층으로 구성된 연성 인쇄회로기판의 상기 동박층에 소정의 회로패턴을 형성한 후, 상기 형성된 회로패턴에 커버레이가 성형되어 있다.
이후, 상기 플랙서블 영역은 180도로 접힌 상태에서 커넥터에 열 압착되는데 이때, 상기 플랙서블 영역을 접혔을 때 원상태로 복원되는 정도를 스프링 백(Spring back)이라 하며, 상기 스프링 백이 작을수록 우수하다.
그러나 일반적인 상기 플랙서블 영역은 스프링 백이 크기 때문에, 상기 플랙서블 영역이 커넥터에 열 압착되는 과정에서 많은 문제점이 발생하고 있다.
따라서, 이 문제점을 개선하기 위해서 상기 플랙서블 영역의 접힘 부분에 성형된 커버레이를 노출시킨 다음 그 부분에 유연성을 지닌 IR 잉크를 도포하여 스프링 백을 최소화하고 있으나, 상기 IR 잉크 도포시 도포량 및 두께가 일정하지 않아 상기 플랙서블 영역이 접혔을 때 크랙(Crack) 및 파손이 발생되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 커버레이에 의해 노출된 경연성기판에 IR 잉크를 도포한 다음 그 상부에 IR 잉크를 보호하는 박리잉크를 도포함으로써, 스프링 백 및 크랙 발생을 방지하는 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법은 경연성기판을 준비하는 단계; 상기 경연성기판상의 일부분을 노출시키는 커버레이를 피복하는 단계; 상기 커버레이에 의해 노출된 상기 경연성기판에 IR 잉크를 도포하는 단계; 상기 IR 잉크를 덮도록 박리잉크를 도포하는 단계; 상기 박리잉크가 도포되지 않은 상기 경연성기판의 상면 및 하면에 각각 프리프레그층, 기판, 동박판을 순차적으로 적층하여 리지드 영역과 상기 박리잉크가 도포된 상기 경연성기판의 상면 및 하면에 동박판을 적층하여 플랙서블 영역을 형성하는 단계; 상기 경연성기판의 동박판에 외층 회로패턴을 형성하는 단계; 상기 플랙서블 영역의 동박판을 제거하는 단계; 및 상기 박리잉크를 제거하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 경연성기판은 폴리이미드층과 내층 회로패턴이 형성된 동박층으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 커버레이에 의해 노출된 상기 경연성기판에 IR 잉크를 도포하는 단계 및 상기 IR 잉크를 덮도록 박리잉크를 도포하는 단계는, 스크린 코팅공법을 이용할 수 있다.
또한, 상기 박리잉크가 도포되지 않은 상기 경연성기판의 상면 및 하면에 각각 프리프레그층, 기판, 동박판을 순차적으로 적층하여 리지드 영역을 형성하는 단계 이후에, 상기 리지드 영역에 적층된 프리프래그층, 기판, 동박판을 관통하는 도통홀을 형성하는 단계가 더 포함될 수 있다.
또한, 상기 도통홀은 드릴 또는 NC 라우터에 의해 형성될 수 있다.
또한, 상기 리지드 영역에 적층된 프리프래그층, 기판, 동박판을 관통하는 도통홀을 형성하는 단계 이후에. 상기 리지드 영역에 적층된 동박판 및 프리프래그 층의 일부를 노출시키는 비아홀을 형성하는 단계가 더 포함될 수 있다.
또한, 상기 비아홀을 CO2 레이저에 의해 형성될 수 있다.
또한, 상기 리지드 영역에 적층된 동박판 및 프리프래그 층의 일부를 노출시키는 비아홀을 형성하는 단계 이후에, 상기 도통홀 및 비아홀에 동도금을 수행하는 단계가 더 포함될 수 있다.
또한, 상기 박리잉크를 제거하는 단계에서, 상기 박리잉크는 알칼리 수용액에 의해 제거될 수 있다.
이상에서, 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 플라잉 테일 형태의 경연성 인 쇄회로기판 제조방법은 커버레이에 의해 노출된 경연성기판에 IR 잉크를 도포한 다음 그 상부에 IR 잉크를 보호하는 박리잉크를 도포함으로써, IR 잉크의 도포량 및 두께를 일정하게 유지되어 스프링 백 및 크랙발생을 방지하는 효과가 있다.
따라서, 본 발명에 따른 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판은 불량률을 극소화시켜 제품의 신뢰성 및 효율성이 향상된다.
본 발명에 따른 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조하여 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.
도 1 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법에 대한 공정도이다.
먼저, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 폴리이미드층(113)과 동박층(115)으로 구성된 경연성기판(110)을 준비한 다음, 상기 동박층(115)에 노광, 현상 및 에칭 공정을 수행하여 소정 형상의 내층 회로 패턴을 형성한다.
그 다음, 상기 내층 회로패턴이 형성된 경연성기판(110)의 일부분을 노출시 키는 커버레이(117)를 피복한다. 이때, 상기 커버레이(117)는 상기 경연성기판(110)에 형성된 내층 회로패턴을 외부 환경으로부터 보호하는 역할을 한다.
다음으로, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 커버레이(117)에 의해 노출된 상기 경연성기판(110)의 일부분에 IR 잉크(120)를 도포한다. 이때, 상기 IR 잉크(120)는 적외선의 빛쬠에 의해 건조가 촉진되는 적외선 경화 잉크로 뛰어난 접착성 및 유연한 성질을 가지고 있다.
이러한 상기 IR 잉크(120)는 스크린 코팅공법에 의해 상기 경연성기판(110)에 도포된다. 상기 스크린 코팅공법에서 사용되는 주요 치공구는 제판(123) 및 스퀴지(125)로, 상기 경연성기판(110) 상에서 스퀴지(125)를 이용하여 일정한 압력으로 제판(123)에 압력을 가하여 상기 커버레이(117)에 의해 노출된 상기 경연성기판(110)의 일부분에 도포된다.
이때, 상기 스퀴지(125)는 합성 고무로 되어 있고 일정한 경도 및 화학 용제에 강한 물성을 가지고 있으며, 상기 제판(123)은 실크, 나일론, 메탈 등의 재질로 이루어져 있다.
다음으로, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 IR 잉크(120)가 도포된 상기 경연성기판(110)의 일부분에는 상기 IR 잉크(120)를 덮도록 박리잉크(130)를 도포한다.
이때, 상기 박리잉크(130)는 상기 IR 잉크(120)가 도포된 상기 경연성기판(110) 전체에 도포된다.
상기 박리 잉크(130)는 IR 잉크(120)를 보호하는 역할을 하는 하며, 이후 제거된다. 이에 대해서는 더욱 상세하게 후술하기로 한다.
그리고 상기 박리 잉크(130)는 IR 잉크(120) 도포방법과 같은 제판(123) 및 스퀴지(125)를 이용한 스크린 코팅공법에 의해 도포된다.
상기와 같이 커버레이(117)에 의해 노출된 경연성기판(110)에 상기 IR 잉크(120)를 도포한 다음 그 상부에 IR 잉크(120)를 보호하는 상기 박리잉크(130)를 도포함으로써, 상기 IR 잉크(120)의 도포량 및 두께가 일정하게 유지되어 스프링 백 및 크랙발생이 방지될 수 있다.
다음으로, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 박리잉크(130)가 도포되지 않은 상기 경연성기판(110)의 상면 및 하면에 각각 프리프래그층(140), 기판(143), 동박판(145)을 순차적으로 적층하여 리지드 영역(A)과 상기 박리잉크(130)가 도포된 상기 경연성기판(110)의 상면 및 하면에 동박판(145)을 적층하여 플랙서블 영역(B)을 형성한다. 이때, 상기 프리프래그 층(140)과 상기 기판(143)은 원하는 층수에 따라 더 적층할 수 있다.
상기와 같이 적층된 상기 경연성기판(110)은 프레스를 이용하여 압착시킨다.
그리고 상기 프리프래그층(140)은 유리섬유에 열경화성 수지를 침투시켜 반경화상태로 만든 것으로서 상기 리지드 영역(A)에 기계적 강도를 제공할 뿐만 아니라, 상기 프레스를 이용하여 압착시 상기 기판(143)과 상기 동박판(145) 사이의 접착제 역할을 할 수 있다.
다음으로, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 상기 경연성기판(110)의 리지드 영역(A)을 관통하여 상기 경연성기판(110)의 내,외층간의 도통접속을 위한 도통홀(155)을 형성한다. 상기 도통홀(155)은 드릴 또는 NC 라우터 공정을 상기 리지드 영역(A)의 소정 위치에 수행하여 형성된다.
이와 같이 드릴에 의해 관통홀(155)이 형성되는 경우, 공정시 관통홀(155)에 발생하는 스미어(smear)를 제거하기 위한 디스미어 공정을 추가로 수행하는 것이 바람직하다.
그 다음, 상기 리지드 영역(A)의 최외층에 적층된 동박판(145) 및 프리프래그층(140)의 일부를 노출시키는 비아홀(153)을 Co2 레이저에 의해 형성한다.
다음으로, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 상기 도통홀(155)과 비아홀(153) 및 상기 리지드 영역(A)과 플랙서블 영역(B)으로 구성된 상기 경연성기판(110)의 동박판(145)에 동도금(160)을 수행한다.
따라서, 상기 도통홀(155)에 형성된 동도금(160)은 상기 경연성기판(110)의 내,외층간을 전기적으로 접속시켜주고, 상기 비아홀(153)에 형성된 동도금(160)은 상기 경연성기판(110)의 최외층에 형성된 동박판(145)의 회로패턴과 전기적으로 접속시켜주며, 상기 동박판(145)에 형성된 동도금(160)은 상기 동박판(145)과 함께 도금층을 이루어 후술 되는 외층 회로패턴을 형성하게 된다.
그 다음, 상기와 같이 동도금(160)이 수행된 상기 경연성기판(110)의 동박판(145)에 노광, 현상 및 에칭 공정을 수행하여 소정 형상의 외층 회로패턴을 형성하는 동시에 상기 플랙서블 영역(B)의 동박판(160) 전체를 에칭하여 박리잉크(130)가 도포된 경연성 기판(100)만 오픈된 윈도우를 형성한다.
따라서, 상기 외층 회로패턴이 형성된 리지드 영역(A)와 윈도우가 형성된 플랙서블 영역(B)으로 구성된 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판이 제조된다.
다음으로, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 윈도우가 형성된 플랙서블 영역(B)에 도포되어 있는 박리잉크(130)를 제거한다. 이때, 상기 박리잉크(130)는 알칼리 수용액에 의해 현상되어 제거된다.
상기 박리잉크(130) 제거 이후, 상기 리지드 영역(A)의 외층 회로패턴을 보호하기 위해 PSR을 도포시키고 표면처리 함으로써, 스프링 백 및 크랙 발생이 방지되는 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판이 최종적으로 완성된다.
이처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법은 커버레이(117)에 의해 노출된 경연성기판(110)에 IR 잉크(120)를 도포한 다음 그 상부에 IR 잉크(120)를 보호하는 박리잉크(130)를 도포함으로써, IR 잉크(120)의 도포량 및 두께를 일정하게 유지되어 스프링 백 및 크랙발생이 방지된다.
따라서, 본 발명에 따른 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판은 불량률을 극소화시켜 제품의 신뢰성 및 효율성이 향상된다.
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 권리 범위는 개시된 실시예에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.
도 1 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법에 대한 공정도로,
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 경연성기판을 준비하는 공정도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 경연성기판에 커버레이를 성형하는 공정도이며,
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 경연성기판에 IR 잉크 및 박리 잉크를 도포하는 공정도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 경연성기판에 프리프래그층, 기판, 동박판을 순차적으로 적층하는 공정도이며
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 경연성기판에 도통홀 및 비아홀을 형성하는 공정도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 경연성기판에 동도금을 수행하는 공정도이며,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 경연성기판에 외층회로패턴을 형성하고 에칭하는 공정도이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 경연성기판에 도포된 박리잉크를 제거하는 공정도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 경연성기판 113 : 폴리이미드층
115 : 동박층 117 : 커버레이
120 : IR 잉크 123 : 제판
125 : 스퀴지 130 : 박리잉크
140 : 프리프래그층 143 : 기판
145 : 동박판 153 : 비아홀
155 : 도통홀 160 : 동도금

Claims (9)

  1. 경연성기판을 준비하는 단계;
    상기 경연성기판상의 일부분을 노출시키는 커버레이를 피복하는 단계;
    상기 커버레이에 의해 노출된 상기 경연성기판에 IR 잉크를 도포하는 단계;
    상기 IR 잉크를 덮도록 박리잉크를 도포하는 단계;
    상기 박리잉크가 도포되지 않은 상기 경연성기판의 상면 및 하면에 각각 프리프레그층, 기판, 동박판을 순차적으로 적층하여 리지드 영역과 상기 박리잉크가 도포된 상기 경연성기판의 상면 및 하면에 동박판을 적층하여 플랙서블 영역을 형성하는 단계;
    상기 경연성기판의 동박판에 외층 회로패턴을 형성하는 단계;
    상기 플랙서블 영역의 동박판을 제거하는 단계; 및
    상기 박리잉크를 제거하는 단계;
    를 포함하는 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 경연성기판은 폴리이미드층과 내층 회로패턴이 형성된 동박층으로 구성된 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 커버레이에 의해 노출된 상기 경연성기판에 IR 잉크를 도포하는 단계 및상기 IR 잉크를 덮도록 박리잉크를 도포하는 단계는,
    스크린 코팅공법을 이용하는 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 박리잉크가 도포되지 않은 상기 경연성기판의 상면 및 하면에 각각 프리프레그층, 기판, 동박판을 순차적으로 적층하여 리지드 영역을 형성하는 단계 이후에,
    상기 리지드 영역에 적층된 프리프래그층, 기판, 동박판을 관통하는 도통홀을 형성하는 단계가 더 포함되는 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 도통홀은 드릴 또는 NC 라우터에 의해 형성되는 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 리지드 영역에 적층된 프리프래그층, 기판, 동박판을 관통하는 도통홀을 형성하는 단계 이후에.
    상기 리지드 영역에 적층된 동박판 및 프리프래그 층의 일부를 노출시키는 비아홀을 형성하는 단계가 더 포함되는 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 비아홀을 CO2 레이저에 의해 형성되는 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 리지드 영역에 적층된 동박판 및 프리프래그 층의 일부를 노출시키는 비아홀을 형성하는 단계 이후에,
    상기 도통홀 및 비아홀에 동도금을 수행하는 단계가 더 포함되는 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 박리잉크를 제거하는 단계에서,
    상기 박리잉크는 알칼리 수용액에 의해 제거되는 플라잉 테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조방법.
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