KR20100102917A - 동박 적층판 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동박 적층판 및 그 제조방법에 관한 것으로, 유리섬유에 제1 수지가 함침된 프리프레그, 상기 프레프레그의 양 측면에 형성된 제2 수지, 및 상기 프리프레그 및 상기 수지의 일면 또는 양면에 형성된 동박층을 포함하는 것을 특징으로 하며, 프리프레그의 양 측면이 유리섬유가 없는 제2 수지로 형성됨으로써 유리섬유에 의한 이물 발생이 최소화될 수 있는 동박 적층판 및 그 제조방법을 제공한다.

수지, 유리섬유, 이물, 동박층, 프리프레그, 비아 형성영역

Description

동박 적층판 및 그 제조방법{A copper clad laminate and a method for fabricating of the same}

본 발명은 동박 적층판 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유리섬유에 의한 이물발생을 최소화할 수 있는 동박 적층판 및 그 제조방법에 관한 것이다.

통상의 동박 적층판(copper clad laminate)은 반도체 패키지 혹은 인쇄회로기판의 원자재로 사용되는 것으로, 폴리 이미드(ployimide) 또는 FR4(내열성 글래스포 에폭시 수지기판) 등의 절연재 일면 또는 양면에 동박을 붙인 것이다.

도 1에는 종래기술에 따른 양면 동박 적층판의 단면도가 도시되어 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래기술에 따른 양면 동박 적층판(10)은 유리섬유(14)에 수지(12)가 함침된 프리프레그(16)의 양면에 동박층(18a, 18b)이 부착된 구조를 갖는다.

여기서, 동박 적층판의 기본재료인 수지(12)는 전기적인 특성은 뛰어나지만 기계적 강도가 불충분하고 온도에 의한 치수변화가 금속의 10배 정도 크다는 결점 이 있어, 인쇄회로기판의 기본특성인 전기 절연성, 기계적 강도와 강성, 및 치수안정성을 보전 유지하기 위한 소재로, 5~9㎛ 직경의 단섬유로 이루어진 섬유다발을 직조하여 만들어진 유리섬유(14)가 보강기재로서 사용된다.

한편, 도 2에는 종래기술에 따른 양면 동박 적층판의 제조방법을 설명하기 위한 사시도가 도시되어 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 종래기술에 따른 양면 동박 적층판(10)은 유리섬유(14)에 수지(12)가 함침된 프리프레그(16)를 한장 이상 준비한 후, 양면에 동박층(18a, 18b)을 배치한 상태에서 가압 적층하여 제조된다.

그러나, 종래기술에 따른 양면 동박 적층판(10)은 측면부에 노출된 유리섬유(14)가 부서져서 이물이 발생하게 되고, 유리섬유(14)가 떨어져 나간 부위에 다른 이물이 부착하게 되어 지속적인 불량을 초래하는 문제점이 있었으며, 특히, 양면 동박 적층판(10)의 동박층(18a, 18b)에 추가 적층되는 절연층과의 접착력 향상을 위한 표면조도를 형성하는 디스미어(desmear) 공정에서 측면에 노출된 유리섬유(14)가 떨어져 나가 이물이 발생하는 문제점이 있었다.

더욱이, 최근 인쇄회로기판의 소형화 및 고집적화 추세에 따라 이물이 인쇄회로기판 및 이를 포함하는 패키지 기판 전체의 신뢰성 및 수율에 큰 영향을 미치게 되었는바, 인쇄회로기판 제조의 원자재로서 이물발생을 최소화할 수 있는 동박 적층판 구조 및 제조방법이 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 유리섬유의 측면 노출에 의한 이물발생을 최소화할 수 있는 동박 적층판 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동박 적층판은,

유리섬유에 제1 수지가 함침된 프리프레그;

상기 프레프레그의 양 측면에 형성된 제2 수지; 및

상기 프리프레그 및 상기 제2 수지의 일면 또는 양면에 형성된 동박층을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 프리프레그에는 유기 필러 또는 무기 필러가 함침되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 수지 및 상기 제2 수지는 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 또는 비스 말레이미드 수지인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프레프레그의 비아 형성영역은 유리섬유가 포함되지 않은 제3 수지로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동박 적층판의 제조방법은,

(A) 유리섬유에 제1 수지가 함침된 프리프레그를 준비하는 단계;

(B) 상기 프리프레그의 일면 또는 양면에 상기 프리프레그와 동일한 크기의 중공부를 갖는 제2 수지, 및 상기 프리프레그와 상기 제2 수지에 커버하는 크기를 갖는 동박층을 차례로 배치하는 단계; 및

(C) 상기 프리프레그, 제2 수지, 및 상기 동박층을 가압하여 적층하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 프리프레그에는 유기 필러 또는 무기 필러가 함침되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 수지 및 상기 제2 수지는 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 또는 비스 말레이미드 수지인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프레프레그의 비아 형성영역은 유리섬유가 포함되지 않은 제3 수지로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명에 따르면, 동박적층판의 양 측면부가 유리섬유가 포함되지 않은 제2 수지로 구성됨으로써, 유리섬유의 노출로 인한 이물발생을 최소화할 수 있는 동박 적층판 및 그 제조방법을 제공하게 된다.

또한, 본 발명에 따르면, 프리프레그의 비아 형성영역이 유리섬유가 포함되지 않은 제3 수지로 구성됨으로써, 비아홀 가공시 유리섬유의 노출로 인한 이물발생을 최소화할 수 있는 동박 적층판 및 그 제조방법을 제공하게 된다.

또한, 본 발명에 따르면, 측면부 및 비아 형성영역에 각각 제2 수지 및 제3 수지로 구성된 양면 동박적층판을 제조할 수 있는 간단한 제조방법을 제공하게 된다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 "제1", "제2" 등의 용어는 임의의 양, 순서 또는 중요도를 나타내는 것이 아니라 구성요소들을 서로 구별하고자 사용된 것이며, 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동박 적층판의 단면도이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 동박 적층판(100a)에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 동박 적층판(100a)은 유리섬유(104)에 제1 수지(102a)가 함침된 프리프레그(106)의 양 측면부(B)에 유리섬유가 포함되지 않은 제2 수지(102b)가 형성되고, 상기 프리프레그(106) 및 상기 제2 수지(102b)의 일면 또는 양면에 동박층(108a, 108b)이 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 제2 수지(102b)는 유리섬유가 포함되어 있지 않으며, 프리프레그(106)와 동일한 높이로 양 측면부(B)에 배치된다. 즉, 유리섬유가 없는 제2 수지(102b)에 의해 프리프레그 영역(A)에 포함된 유리섬유(104)가 외부에 노출되지 않기 때문에 이물발생이 최소화되게 된다.

이때, 유리섬유(104)는 인쇄회로기판의 기본특성인 전기 절연성, 기계적 강도와 강성, 및 치수안정성을 보전 유지하기 위한 소재로 사용되는바, 유리섬유(104)가 포함되지 않은 제2 수지(102b)는 인쇄회로기판(100a)의 신뢰성에 영향을 미칠 수 있는바, 제2 수지(102b)가 형성되는 측면부(B)는 이후 인쇄회로기판의 더미영역(Dummy region)이거나, 절단영역(singulation region)인 것이 바람직하다.

또한, 제1 수지 및 상기 제2 수지는 동박 적층판의 일반적인 절연재가 사용가능하며, 예를 들어 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 또는 비스 말레이미드 수지가 사용된다.

또한, 프리프레그(106)에는 유리섬유(104) 외에 보강재로서 유기 필러 또는 무기 필러가 포함될 수 있다.

비록, 도 3에는 제2 수지(102b) 및 프리프레그(106)의 양면에 동박층(108a, 108b)이 적층된 양면 동박 적층판(100a)이 도시되어 있으나, 제2 수지(102b) 및 프리프레그(106)의 일면에만 동박층(108a, 108b)이 적층된 구조 또한 본 발명의 범주 내에 포함된다 할 것이다.

도 4는 도 3에 도시된 동박 적층판의 변형예를 도시한 단면도이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 동박 적층판(100b)에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 동박 적층판(100b)은 도 3에 도시된 동박 적층판(100a)와 동일한 구조를 가지되, 프리프레그(106)의 비아 형성영역(V)은 유리섬유를 포함하지 않은 제3 수지(102c)로 형성된 것을 특징으로 한다.

즉, 이후 공정에서 기계적 드릴링 또는 레이저에 의해 비아홀이 가공되는 영역에 유리섬유가 포함되지 않은 제3 수지(102c)로 형성하여, 비아홀 가공 공정에서 유리섬유(104)가 이탈되는 문제를 방지할 수 있는 구조를 갖는다.

여기서, 제3 수지(102c)로 형성되는 비아 형성영역은 실제 비아홀 가공 영역보다 크게 형성되어 유리섬유(104)가 비아홀에 의해 노출되지 않은 구조를 갖는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동박 적층판의 제조방법을 설명하 기 위한 사시도이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 동박 적층판의 제조방법에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 5에 도시한 바와 같이, 유리섬유(104)에 제1 수지(102a)가 함침된 프리프레그(106)를 준비하고, 그 일면 또는 양면에 프리프레그(106)와 동일한 크기의 중공부를 갖되, 유리섬유가 포함되지 않은 제2 수지(102b), 및 상기 프리프레그(106)와 상기 제2 수지(102b)를 커버하는 크기를 갖는 동박층(108a, 108b)을 차례로 배치한 상태에서 소정의 열과 압력하에서 가압함으로써 제조된다.

즉, 종래기술에 따른 동박적층판의 제조방법을 그대로 적용하되, 프리프레그(106)보다 큰 제2 수지(102b)에 중공부를 가열한 상태에서 가압적층하는 간단한 방법에 의해 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동박 적층판이 제조된다.

한편, 도 5에 도시하지는 않았으나, 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 동박 적층판(100b)은 유리섬유(104)에 제1 수지(102a)가 함침되고, 비아 형성영역(V)에 제1 중공부가 형성된 프리프레그(106)를 준비하고, 그 일면 또는 양면에 프리프레그(106)와 동일한 크기의 제2 중공부를 갖되 유리섬유가 포함되지 않은 제2 수지(102b), 및 상기 프리프레그(106)와 상기 제2 수지(102b)를 커버하는 크기를 갖는 동박층(108a, 108b)을 차례로 배치한 상태에서 소정의 열과 압력하에서 가압함으로써 제조된다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발 명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 동박 적층판 및 그 제조방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

도 1은 종래기술에 따른 양면 동박 적층판의 단면도이다.

도 2는 종래기술에 따른 양면 동박 적층판의 제조방법을 설명하기 위한 사시도이다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동박 적층판의 단면도이다.

도 4는 도 3에 도시된 동박 적층판의 변형예를 도시한 단면도이다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동박 적층판의 제조방법을 설명하기 위한 사시도이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※

100a, 100b : 동박적층판 102a : 제1 수지

102b : 제2 수지 102c : 제3 수지

104 : 유리섬유 106 : 프리프레그

108a, 108b : 동박층 V : 비아 형성영역

Claims (8)

1. 유리섬유에 제1 수지가 함침된 프리프레그;

   상기 프레프레그의 양 측면에 형성된 제2 수지; 및

   상기 프리프레그 및 상기 제2 수지의 일면 또는 양면에 형성된 동박층

   을 포함하는 동박 적층판.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 프리프레그에는 유기 필러 또는 무기 필러가 함침되어 있는 것을 특징으로 하는 동박 적층판.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 제1 수지 및 상기 제2 수지는 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 또는 비스 말레이미드 수지인 것을 특징으로 하는 동박 적층판.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 프레프레그의 비아 형성영역은 유리섬유가 포함되지 않은 제3 수지로 형성된 것을 특징으로 하는 동박 적층판.
5. (A) 유리섬유에 제1 수지가 함침된 프리프레그를 준비하는 단계;

   (B) 상기 프리프레그의 일면 또는 양면에 상기 프리프레그와 동일한 크기의 중공부를 갖는 제2 수지, 및 상기 프리프레그와 상기 제2 수지에 커버하는 크기를 갖는 동박층을 차례로 배치하는 단계; 및

   (C) 상기 프리프레그, 제2 수지, 및 상기 동박층을 가압하여 적층하는 단계

   를 포함하는 동박 적층판의 제조방법.
6. 청구항 5에 있어서,

   상기 프리프레그에는 유기 필러 또는 무기 필러가 함침되어 있는 것을 특징으로 하는 동박 적층판의 제조방법.
7. 청구항 5에 있어서,

   상기 제1 수지 및 상기 제2 수지는 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 또는 비스 말레이미드 수지인 것을 특징으로 하는 동박 적층판의 제조방법.
8. 청구항 5에 있어서,

   상기 프레프레그의 비아 형성영역은 유리섬유가 포함되지 않은 제3 수지로 형성된 것을 특징으로 하는 동박 적층판의 제조방법.

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