KR20100077935A

KR20100077935A - 인쇄회로기판 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20100077935A
Application number: KR1020080136022A
Authority: KR
Inventors: 한준욱; 황정호; 윤혜선
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2008-12-29
Filing date: 2008-12-29
Publication date: 2010-07-08

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.

실시예에 따른 인쇄회로기판은 하부의 열팽창계수가 상부의 열팽창계수보다 큰 절연부재; 상기 절연부재 상에 회로패턴; 및 상기 회로패턴 및 절연부재 상에 선택적으로 형성된 솔더 레지스트를 포함한다.

실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법은 제2 열팽창계수를 갖는 제2 절연부재와, 상기 제2 절연부재 상에 상기 제2 열팽창계수보다 작은 제1 열팽창계수를 갖는 제1 절연부재와, 상기 제1 절연부재 상에 도전필름을 배치하고 열압착하는 단계; 상기 도전필름을 선택적으로 제거하여 회로패턴을 형성하는 단계; 및 상기 회로패턴을 포함하는 제1 절연부재 상에 선택적으로 솔더 레지스트를 형성하는 단계를 포함한다.

인쇄회로기판

Description

인쇄회로기판 및 그 제조방법{PRINTED CIRCUIT BOARD AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.

최근, 경박 단소화 추세에 따라 인쇄회로기판은 점점 얇게 제작되고 있다.

인쇄회로기판이 얇게 제작됨에 따라 종래에 문제가 되지 않았던 현상들이 중요한 관리 인자로 부각되고 있다.

예를 들어, 인쇄회로기판의 휨 현상은 공정율 및 생산성이 많은 영향을 주고 있어 인쇄회로기판의 휨 현상의 개선이 요구된다.

상기 인쇄회로기판의 휨 현상은 주로 솔더 레지스트, 동박, 절연부재 사이의 열팽창계수(CTE:Coefficient of Thermal Expantion)의 불일치로 발생된다.

특히, 일측 면에는 회로패턴이 형성된 단면 인쇄회로기판의 경우에는 휨 현상이 더욱 심하게 발생되는 문제가 있다.

실시예는 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 제공한다.

실시예는 휨 현상을 개선한 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 제공한다.

실시예는 다수의 단면 인쇄회로기판을 제조할 수 있는 인쇄회로기판 제조방법을 제공한다.

실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법은 분리부재의 일측에 제2 열팽창계수를 갖는 제2 절연부재와, 상기 제2 절연부재의 일측에 상기 제2 열팽창계수보다 작은 제1 열팽창계수를 갖는 제1 절연부재와, 상기 제1 절연부재의 일측에 제1 도전필름을 배치하고, 상기 분리부재의 타측에 제2 열팽창계수를 갖는 제4 절연부재와, 상기 제4 절연부재의 타측에 상기 제2 열팽창계수보다 작은 제1 열팽창계수를 갖는 제3 절연부재와, 상기 제3 절연부재의 타측에 제2 도전필름을 배치하여 열압착하는 단계; 상기 제1 도전필름 및 제2 도전필름을 선택적으로 제거하여 제1 회로패턴 및 제2 회로패턴을 형성하는 단계; 상기 제1 회로패턴 및 제2 회로패턴을 포함하는 상기 제1 절연부재 및 제2 절연부재 상에 선택적으로 솔더 레지스트를 형성하는 단계; 및 상기 솔더 레지스트, 제1 절연부재, 제2 절연부재, 제3 절연부재, 제4 절연부재 및 분리부재를 절단하여, 상기 분리부재로부터 상기 제2 절연부재, 제1 절연부재 및 솔더 레지스트를 포함하는 단면 인쇄회로기판과, 상기 제4 절연부재, 제3 절연부재 및 솔더 레지스트를 포함하는 단면 인쇄회로기판을 분리하는 단계를 포함한다.

실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법은 절연부재가 분리부재와 도전필름 사이에 배치되도록 상기 분리부재의 양측에 상기 절연부재와 도전필름을 배치하고 열압착하는 단계; 상기 도전필름을 선택적으로 제거하여 회로패턴을 형성하는 단계; 상기 회로패턴을 포함하는 절연부재 상에 솔더 레지스트를 형성하는 단계; 상기 솔더 레지스트, 절연부재, 분리부재를 절단하여 상기 분리부재로부터 상기 절연부재, 도전필름, 회로패턴을 분리하는 단계를 포함하고, 상기 절연부재는 상기 분리부재에 인접한 부분이 상기 도전필름에 인접한 부분보다 열팽창계수가 크다.

실시예는 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.

실시예는 휨 현상을 개선한 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.

실시예는 다수의 단면 인쇄회로기판을 제조할 수 있는 인쇄회로기판 제조방법을 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 실시예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "위(on)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.

도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들에 따른 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 대해 상세히 설명하도록 한다.

도 1 내지 도 4는 제1 실시예에 따른 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 설명하는 도면이다.

도 1을 참조하면, 인쇄회로기판의 제조를 위해 제1 절연부재(11), 제2 절연부재(12), 제1 도전필름(40)이 준비된다.

상기 제1 절연부재(11) 및 제2 절연부재(12)는 인쇄회로기판의 기초부재로서의 기능을 제공하고, 상기 제1 도전필름(40)은 도전성 물질, 예를 들어, 구리(copper)로 형성되는 박막 형태로 형성된다.

상기 제1 절연부재(11) 및 제2 절연부재(12)는 유리 섬유(Glass fiber)(60)와 필러(filler)(70)를 포함하는 수지재로 형성될 수 있다. 예를 들어, 수지재로서 에폭시 수지, 페놀 수지 등이 사용된다.

상기 유리 섬유(60)는 상기 제1 절연부재(11) 및 제2 절연부재(12) 내에서 직교하는 방향으로 배치되어 상기 제1 절연부재(11) 및 제2 절연부재(12)에 강성을 제공한다.

상기 필러(70)는 실리카와 같은 물질이 사용될 수 있으며, 상기 제1 절연부재(11)에 포함된 필러(70)의 양은 상기 제2 절연부재(12)에 포함된 필러(70)의 양보다 많다.

실시예에 따른 인쇄회로기판은 상기 필러(70)의 함량이 상이한 제1 절연부재(11)와 제2 절연부재(12)를 사용하여 인쇄회로기판의 휨 현상을 개선한다.

상기 제1 절연부재(11)는 상기 필러(70)를 많이 포함하고 있어 열팽창계수가 낮은 부재로 형성되고, 상기 제2 절연부재(12)는 상기 필러(70)를 적게 포함하고 있어 열팽창계수가 높은 부재로 형성된다.

예를 들어, 상기 제1 절연부재(11)는 11-12ppm/℃의 제1 열팽창계수를 가질 수 있고, 상기 제2 절연부재(12)는 13-14ppm/℃의 제2 열팽창계수를 가질 수 있다.

상기 제1 절연부재(11) 상에는 회로패턴 및 솔더 레지스트가 형성되는데, 상기 솔더 레지스트와 열팽창계수가 매칭될 수 있도록 상기 제2 절연부재(12)는 열팽창계수가 높은 부재가 사용된다.

도 2와 도 3을 참조하면, 상기 제1 도전필름(40), 제1 절연부재(11), 및 제2 절연부재(12)를 열압착으로 부착한다.

그리고, 상기 제1 도전필름(40)을 건식 식각 또는 습식 식각 등의 방법으로 선택적으로 제거하여 상기 제1 절연부재(11) 상에 제1 회로패턴(41)을 형성한다.

도 4를 참조하면, 상기 제1 회로패턴(41) 상에 선택적으로 솔더 레지스트(81)를 형성하고, 상기 솔더 레지스트(81)가 도포되지 않은 제1 회로패턴(41) 상에 도금층(미도시)을 형성하면, 제1 실시예에 따른 단면 인쇄회로기판이 제작될 수 있다.

상술한 바와 같이, 제1 실시예에 따른 인쇄회로기판은 제1 열팽창계수를 갖는 제1 절연부재(11)와, 상기 제1 열팽창계수보다 큰 상기 제2 열팽창계수를 갖는 제2 절연부재(12)를 적층하고, 상기 제1 절연부재(11) 상에 제1 회로패턴(41) 및 솔더 레지스트(81)를 형성함으로써 인쇄회로기판의 휨 현상을 개선할 수 있다.

한편, 제1 실시예에서는 인쇄회로기판의 절연부재로써 제1 절연부재(11)와 제2 절연부재(12)를 예시하였으나, 다른 실시예로서, 위치에 따라 필러(70)의 함량이 다른 하나의 절연부재를 사용하거나, 셋 이상의 절연부재들을 사용하여 인쇄회로기판을 제작하는 것도 가능하다.

도 5 내지 도 9는 제2 실시예에 따른 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 설명하는 도면이다. 다만, 제2 실시예를 설명함에 있어서 제1 실시예와 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

도 5를 참조하면, 인쇄회로기판의 제조를 위해 제1 도전필름(40), 제1 절연부재(11), 제2 절연부재(12), 분리부재(30), 제2 도전필름(50), 제3 절연부재(21), 제4 절연부재(22)가 준비된다.

상기 제1 절연부재(11), 제2 절연부재(12), 제3 절연부재(21) 및 제4 절연부재(22)를 포함하는 절연부재들(11,12,21,22)은 인쇄회로기판의 기초부재로서의 기능을 제공하고, 상기 제1 도전필름(40) 및 제2 도전필름(50)은 도전성 물질, 예를 들어, 구리(copper)로 형성되는 박막 형태로 형성된다.

상기 절연부재들(11,12,21,22)은 유리 섬유(Glass fiber)(60)와 필러(filler)(70)를 포함하는 수지재로 형성될 수 있다. 예를 들어, 수지재로서 에폭시 수지, 페놀 수지 등이 사용된다.

상기 유리 섬유(60)는 상기 절연부재들(11,12,21,22) 내에서 직교하는 방향으로 배치되어 상기 절연부재들(11,12,21,22)에 강성을 제공한다.

상기 필러(70)는 실리카와 같은 물질이 사용될 수 있으며, 상기 제1 절연부재(11)에 포함된 필러(70)의 양은 상기 제2 절연부재(12)에 포함된 필러(70)의 양보다 많다. 또한, 상기 제3 절연부재(21)에 포함된 필러(70)의 양은 상기 제4 절연부재(22)에 포함된 필러(70)의 양보다 많다.

실시예에 따른 인쇄회로기판은 상기 필러(70)의 함량이 상이한 제1 절연부재(11)와 제2 절연부재(12), 그리고 제3 절연부재(21)와 제4 절연부재(22)를 사용하여 인쇄회로기판의 휨 현상을 개선한다.

또한, 상기 제3 절연부재(21)는 상기 필러(70)를 많이 포함하고 있어 열팽창계수가 낮은 부재로 형성되고, 상기 제4 절연부재(22)는 상기 필러(70)를 적게 포함하고 있어 열팽창계수가 높은 부재로 형성된다.

예를 들어, 상기 제3 절연부재(21)는 11-12ppm/℃의 제1 열팽창계수를 가질 수 있고, 상기 제4 절연부재(22)는 13-14ppm/℃의 제2 열팽창계수를 가질 수 있다.

상기 제1 절연부재(11) 및 제3 절연부재(21) 상에는 회로패턴 및 솔더 레지스트가 형성되는데, 상기 솔더 레지스트와 열팽창계수가 매칭될 수 있도록 상기 제2 절연부재(12) 및 제4 절연부재(22)는 열팽창계수가 높은 부재가 사용된다.

상기 분리부재(30)는 열압착시 상기 제2 절연부재(12) 및 제4 절연부재(22)와 잘 부착되지 않는 재질로 형성된다. 예를 들어, 상기 제2 절연부재(12) 및 제4 절연부재(22)가 에폭시 수지로 형성되는 경우 상기 분리부재(30)는 외면이 실리콘으로 코팅된 필름 형태로 형성될 수 있다.

도 6을 참조하면, 도 5와 같이 배치된 상태에서 열압착을 통해 상기 제1 도전필름(40), 제1 절연부재(11), 제2 절연부재(12), 분리부재(30), 제2 도전필름(50), 제3 절연부재(21), 제4 절연부재(22)를 부착한다.

이때, 상기 분리부재(30)와 상기 제2 절연부재(12) 및 제4 절연부재(22)는 부착되지 않으며, 상기 제2 절연부재(12)와 제4 절연부재(22)는 서로 부착된다.

도 7을 참조하면, 상기 제1 도전필름(40) 및 제2 도전필름(50)을 건식 식각 또는 습식 식각 등의 방법으로 선택적으로 제거하여 상기 제1 절연부재(11) 상에 제1 회로패턴(41)을 형성하고, 상기 제3 절연부재(21) 상에 제2 회로패턴(51)을 형성한다.

그리고, 상기 제1 회로패턴(41) 및 제2 회로패턴(51) 상에 솔더 레지스트(81)를 형성하고, 상기 솔더 레지스트(81)가 도포되지 않은 제1 회로패턴(41) 및 제2 회로패턴(51) 상에 도금층(미도시)을 형성한다.

도 8을 참조하면, 도 7에 도시된 바와 같은 구조물을 절단선(L)을 기준으로 절단한다.

상기 분리부재(30)와 상기 제2 절연부재(12) 및 제4 절연부재(22)는 서로 부착되지 않으므로, 상기 절단선(L)을 기준으로 절단하는 경우 도 9에 도시된 바와 같은 단면 인쇄회로기판이 복수개가 동시에 제작된다. 따라서, 단일 공정으로 보다 많은 단면 인쇄회로기판이 제조될 수 있다.

상술한 바와 같이, 제2 실시예에 따른 인쇄회로기판은 상기 분리부재(30)의 양측에 제2 열팽창계수를 갖는 제2 절연부재(12) 및 제4 절연부재(22)를 배치하고, 상기 제2 절연부재(12) 및 제4 절연부재(22) 상에 상기 제2 열팽창계수보다 작은 제1 열팽창계수를 갖는 제1 절연부재(11) 및 제3 절연부재(21)를 배치함으로써, 복수의 단면 회로기판을 동시에 제조할 수 있으며, 상기 제1 절연부재(11) 및 제3 절연부재(21) 상에 상기 솔더 레지스트(81)를 형성하여도 인쇄회로기판이 휘지 않는 장점이 있다.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1 내지 도 4는 제1 실시예에 따른 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 설명하는 도면.

도 5 내지 도 9는 제2 실시예에 따른 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 설명하는 도면.

Claims

하부의 열팽창계수가 상부의 열팽창계수보다 큰 절연부재;

상기 절연부재 상에 회로패턴; 및

상기 회로패턴 및 절연부재 상에 선택적으로 형성된 솔더 레지스트를 포함하는 인쇄회로기판.
제 1항에 있어서,

상기 절연부재는 제2 열팽창계수를 갖는 제2 절연부재와, 상기 제2 절연부재 상에 상기 제2 열팽창계수보다 작은 제1 열팽창계수를 갖는 제1 절연부재를 포함하는 인쇄회로기판.
제2 열팽창계수를 갖는 제2 절연부재와, 상기 제2 절연부재 상에 상기 제2 열팽창계수보다 작은 제1 열팽창계수를 갖는 제1 절연부재와, 상기 제1 절연부재 상에 도전필름을 배치하고 열압착하는 단계;

상기 도전필름을 선택적으로 제거하여 회로패턴을 형성하는 단계; 및

상기 회로패턴을 포함하는 제1 절연부재 상에 선택적으로 솔더 레지스트를 형성하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판 제조방법.
분리부재의 일측에 제2 열팽창계수를 갖는 제2 절연부재와, 상기 제2 절연부 재의 일측에 상기 제2 열팽창계수보다 작은 제1 열팽창계수를 갖는 제1 절연부재와, 상기 제1 절연부재의 일측에 제1 도전필름을 배치하고, 상기 분리부재의 타측에 제2 열팽창계수를 갖는 제4 절연부재와, 상기 제4 절연부재의 타측에 상기 제2 열팽창계수보다 작은 제1 열팽창계수를 갖는 제3 절연부재와, 상기 제3 절연부재의 타측에 제2 도전필름을 배치하여 열압착하는 단계;

상기 제1 도전필름 및 제2 도전필름을 선택적으로 제거하여 제1 회로패턴 및 제2 회로패턴을 형성하는 단계;

상기 제1 회로패턴 및 제2 회로패턴을 포함하는 상기 제1 절연부재 및 제2 절연부재 상에 선택적으로 솔더 레지스트를 형성하는 단계; 및

상기 솔더 레지스트, 제1 절연부재, 제2 절연부재, 제3 절연부재, 제4 절연부재 및 분리부재를 절단하여, 상기 분리부재로부터 상기 제2 절연부재, 제1 절연부재 및 솔더 레지스트를 포함하는 단면 인쇄회로기판과, 상기 제4 절연부재, 제3 절연부재 및 솔더 레지스트를 포함하는 단면 인쇄회로기판을 분리하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판 제조방법.
제 4항에 있어서,

상기 제1,2,3,4 절연부재는 열압착시 서로 부착되고, 상기 분리부재는 열압착시 상기 제2 절연부재 및 제4 절연부재와 부착되지 않는 재질로 형성된 인쇄회로기판 제조방법.
절연부재가 분리부재와 도전필름 사이에 배치되도록 상기 분리부재의 양측에 상기 절연부재와 도전필름을 배치하고 열압착하는 단계;

상기 도전필름을 선택적으로 제거하여 회로패턴을 형성하는 단계;

상기 회로패턴을 포함하는 절연부재 상에 솔더 레지스트를 형성하는 단계;

상기 솔더 레지스트, 절연부재, 분리부재를 절단하여 상기 분리부재로부터 상기 절연부재, 도전필름, 회로패턴을 분리하는 단계를 포함하고,

상기 절연부재는 상기 분리부재에 인접한 부분이 상기 도전필름에 인접한 부분보다 열팽창계수가 큰 인쇄회로기판 제조방법.