KR20110045991A

KR20110045991A - 다층 경연성 인쇄회로기판 및 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법

Info

Publication number: KR20110045991A
Application number: KR1020090102783A
Authority: KR
Inventors: 이양제; 양덕진; 안동기; 신재호
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2009-10-28
Filing date: 2009-10-28
Publication date: 2011-05-04
Also published as: US9743529B2; US10368445B2; JP2013055352A; US20170118833A1; US20110094776A1; JP5529239B2; US8558116B2; US20140008107A1; JP5226055B2; KR101051491B1; US10674610B1; US20200187362A1; JP2011097052A; US10602616B2; US20190297730A1; US20140021164A1

Abstract

본 발명은 다층 경연성 인쇄회로기판 및 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법에 관한 것으로, 일면 또는 양면에 회로패턴이 형성된 연성 필름을 포함하며 상기 회로패턴 상에 형성된 레이저 차단층을 구비하는 플렉서블 영역, 및 상기 플렉서블 영역과 인접한 영역에 형성되며 상기 플렉시블 영역의 연성 필름 양측으로 연장된 연장부의 일면 또는 양면에 다수의 패턴층을 포함하는 리지드 영역을 포함한다.

다층 경연성 인쇄회로기판, 레이저 차단층, 전자파 차폐층, 플렉서블 영역, 리지드 영역, 비아홀, 관통홀, 프리프레그(Prepreg), 폴리 이미드

Description

다층 경연성 인쇄회로기판 및 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법{Multi Layer Rigid Flexible Printed Circuit Board and Method for Manufacturing The Same}

본 발명은 다층 경연성 인쇄회로기판 및 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법에 관한 것으로, 플렉서블 영역에 레이저 스토퍼를 형성한 후 리지드 빌드 업(Rigid Build Up) 기판 제조방법에 의하여 제조된 다층 경연성 인쇄회로기판 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board)은 소정의 전자부품을 전기적으로 연결시키거나 또는 기계적으로 고정시켜 주는 역할을 수행하는 회로기판으로서, 페놀수지 또는 에폭시 수지 등의 절연층과 절연층에 부착되어 소정의 배선패턴이 형성되는 동박층으로 구성되어 있다.

이 때, 인쇄회로기판은 적층수에 따라 절연층의 한 쪽 면에만 배선이 형성된 단면 인쇄회로기판(Single PCB), 절연층의 양쪽 면에 배선이 형성된 양면 인쇄회로기판(Double PCB) 및 다층으로 배선된 다층 인쇄회로기판(Multi layer PCB)으로 분류된다.

최근, 전자제품의 소형화, 박형화, 고밀도화로 인하여 다층 인쇄회로기판, 특히 유연성이 있는 경연성 인쇄회로기판(RFPCB: Rigid Flexible Printed Circuit Board)이 인쇄회로기판 시장의 화두로 떠오르면서 이에 대한 시장의 관심이 고조되고 있다.

경연성 인쇄회로기판이란 유연성을 가지는 폴리에스테르(polyester) 또는 폴리 이미드(PI: Polyimide) 등의 연성 필름 위에 회로패턴이 형성된 플렉서블 영역과 연성 필름에 절연층이 적층되어 물리적인 경도가 증가된 리지드 영역을 포함한다.

이러한 경연성 인쇄회로기판은 3차원 입체구조의 배선이 가능하고, 조립이 용이하여 노트북, 디지털 카메라, 캠코더, 이동통신단말기 등 고집적 회로의 설계가 요구되는 장치에 사용되고 있다.

본 발명은 플렉서블 영역에 레이저 스토퍼를 형성한 후, 플렉서블 영역과 리지드 영역을 모두 리지드 빌드 업(Rigid Build UP) 제조공정에 의하여 제조하는 다층 경연성 인쇄회로기판 및 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 한 특징에 따르면, 일면 또는 양면에 회로패턴이 형성된 연성 필름을 포함하며 상기 회로패턴 상에 형성된 레이저 차단층을 구비하는 플렉서블 영역, 및 상기 플렉서블 영역과 인접한 영역에 형성되며 상기 플렉시블 영역의 연성 필름 양측으로 연장된 연장부의 일면 또는 양면에 다수의 패턴층을 포함하는 리지드 영역을 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 상기 레이저 차단층은, 상기 연성 필름에 형성된 상기 회로패턴 상에 도포된 접착제, 상기 접착제 상에 상기 회로패턴을 보호 가능하게 형성된 폴리 이미드층, 및 상기 폴리 이미드층 상에 형성된 동박층을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 연성 인쇄회로기판의 상기 레이저 차단층은, 상기 연성 필름에 형성된 상기 회로패턴 상에 도포된 접착제, 상기 접착제 상에 상기 회로패턴을 보호 가능하게 형성된 폴리 이미드층, 상기 폴리 이미드층 상에 개재된 접착제, 및 상기 접착제 상에 형성된 동박층을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판은 상기 레이저 차단층과 상 기 회로패턴이 형성된 연성 필름 사이에 전자파 차폐층이 더 형성될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 상기 전자파 차폐층은, 상기 연성 필름에 형성된 상기 회로패턴 상에 도포된 접착제, 상기 접착제 상에 상기 회로패턴을 보호 가능하게 형성된 폴리 이미드층, 및 상기 폴리 이미드층 상에 형성된 동박층을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 상기 전자파 차폐층은, 상기 연성 필름에 형성된 상기 회로패턴 상에 도포된 접착제, 상기 접착제 상에 상기 회로패턴을 보호 가능하게 형성된 폴리 이미드층, 상기 폴리 이미드층 상에 개재된 접착제, 및 상기 접착제 상에 형성된 동박층을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 상기 리지드 영역은 상기 다수의 패턴층 사이에 상기 회로패턴과 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 내부 회로패턴이 더 형성될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 상기 리지드 영역은 상기 다수의 패턴층의 최외부 상면에 상기 회로패턴과 전기적으로 연결되는 외부 회로패턴이 더 형성될 수 있다.

또한, 본 발며엥 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 상기 레이저 차단층 또는 상기 전자파 차폐층은 상기 다수의 패턴층에 형성된 비아홀 또는 관통홀 중 적어도 하나가 형성된 영역까지 연장되어 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 연성 필름의 일면 또는 양면에 회로패턴이 형성된 베이스 기재를 제공하는 단계, 상기 베이스 기재의 플렉서블 영역의 회로패 턴을 보호하는 레이저 차단층을 형성하는 단계, 상기 레이저 차단층이 형성된 베이스 기재의 적어도 일면에 다수의 패턴층을 적층하는 단계, 상기 다수의 패턴층 상면에 절연제를 개재하여 동박층을 형성하고 비아홀 또는 관통홀이 형성된 외부 패턴층을 적층하는 단계, 상기 외부 패턴층에 형성된 비아홀, 관통홀과, 플렉서블 영역에 윈도우를 형성하여 레이저 가공하는 단계, 및 상기 레이저 가공된 외부 패턴층을 동도금하고 상기 동도금층의 일부 영역을 식각하여 외부 회로패턴을 형성하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법의 상기 연성 필름의 일면 또는 양면에 회로패턴이 형성된 베이스 기재를 제공하는 단계는, 동박층이 일면 또는 양면에 적층된 연성 필름을 제공하는 단계, 및 상기 동박층을 식각하여 상기 회로패턴을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법의 상기 베이스 기재의 플렉서블 영역의 회로패턴을 보호하는 레이저 차단층을 형성하는 단계는, 상기 베이스 기재의 플레서블 영역에 접착제를 도포하는 단계, 상기 접착제 상에 폴리 이미드층을 형성하는 단계, 및 상기 폴리 이미드층 상에 동박층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법의 상기 베이스 기재의 플렉서블 영역의 회로패턴을 보호하는 레이저 차단층을 형성하는 단계는, 상기 베이스 기재의 플렉서블 영역에 접착제를 도포하는 단계, 상기 접착제 상에 폴리 이미드층을 형성하는 단계, 상기 폴리 이미드층 상에 접착제를 개재하는 단 계, 및 상기 접착제 상에 동박층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법의 상기 레이저 차단층이 형성된 베이스 기재의 적어도 일면에 다수의 패턴층을 적층하는 단계는, 적어도 하나의 절연제를 개재하여 동박층을 형성하고 상기 동박층이 형성된 절연제에 비아홀 또는 관통홀을 형성하는 단계, 및 상기 비아홀 또는 관통홀이 형성된 절연제 상면에 동도금층을 형성하고 상기 동도금층의 일부 영역을 식각하여 회로패턴을 형성하는 단계를 포함하는 하나의 패턴층을 형성하는 단계를 반복하여 다수의 패턴층을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법의 상기 외부 패턴층에 형성된 비아홀, 관통홀과, 플렉서블 영역에 윈도우를 형성하여 레이저 가공하는 단계는, 상기 외부 패턴층에 형성된 비아홀, 관통홀과, 플렉서블 영역에 윈도우 에칭(window etching)에 의하여 동박 개구부를 형성하는 단계, 및 상기 동박 개구부로 레이저를 조사하여 절연제를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면,연성 필름의 일면 또는 양면에 회로패턴이 형성된 베이스 기재를 제공하는 단계, 상기 회로패턴이 형성된 연성 필름의 일면 또는 양면에 상기 회로패턴을 보호하고 전자파를 차단하는 전자파 차폐층을 형성하는 단계, 상기 전자파 차폐층 또는 상기 전자파 차폐층이 형성되지 않은 상기 연성 필름 상에 레이저 차단층을 형성하는 단계, 상기 레이저 차단층이 형성된 베이스 기재의 일면 또는 양면에 다수의 패턴층을 적층하는 단계, 상기 다수의 패턴층 상면에 절연제를 개재하여 동박층을 형성하고 비아홀 또는 관통홀이 형성된 외부 패 턴층을 적층하는 단계, 상기 외부 패턴층에 형성된 비아홀, 관통홀과, 플렉서블 영역에 윈도우를 형성하여 레이저 가공하는 단계, 및 상기 레이저 가공된 외부 패턴층을 동도금하고 상기 동도금층의 일부 영역을 식각하여 외부 회로패턴을 형성하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법의 상기 전자파 차폐층 또는 상기 전자파 차폐층이 형성되지 않은 상기 연성 필름 상에 레이저 차단층을 형성하는 단계에서, 상기 레이저 차단층은 상기 베이스 기재의 일면 또는 양면에 형성될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 인쇄회로기판의 제조방법의 상기 회로패턴이 형성된 연성 필름의 일면 또는 양면에 상기 회로패턴을 보호하고 전자파를 차단하는 전자파 차폐층을 형성하는 단계에서, 상기 전자파 차폐층은 상기 베이스 기재를 기준으로 일면 또는 양면에 형성될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 인쇄회로기판의 제조방법의 상기 연성 필름의 일면 또는 양면에 회로패턴이 형성된 베이스 기재를 제공하는 단계는, 동박층이 일면 또는 양면에 적층된 연성 필름을 제공하는 단계, 및 상기 동박층의 일부 영역을 식각하여 회로패턴을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법의 상기 레이저 차단층 또는 전자파 차폐층이 형성되는 단계는, 상기 베이스 기재의 플레서블 영역에 접착제를 개재하는 단계, 상기 접착제 상에 폴리 이미드층을 형성하는 단계, 및 상기 폴리 이미드층 상에 동박층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법의 상기 레이저 차단층 또는 전자파 차폐층이 형성되는 단계는, 상기 베이스 기재의 플렉서블 영역에 접착제를 개재하는 단계, 상기 접착제 상에 폴리 이미드층을 형성하는 단계, 상기 폴리 이미드층 상에 접착제를 개재하는 단계, 및 상기 접착제 상에 동박층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 인쇄회로기판의 제조방법의 상기 레이저 차단층 또는 상기 전자파 차폐층은 패턴층에 형성된 비아홀 또는 관통홀 중 적어도 하나가 형성된 영역까지 연장될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다층 인쇄회로기판의 제조방법의 상기 전자파 차폐층에 형성된 비아홀은 상기 전자파 차폐층의 동박층 상부까지 형성되고, 상기 레이저 차단층 및 전자파 차폐층에 형성된 관통홀은 상기 전자파 차폐층, 레이저 차단층 및 베이스 기재를 관통하여 형성될 수 있다.

본 발명의 실시 예에서는 플렉서블 영역을 윈도우 가공하지 않고 리지드 빌드 업(Rigid Build Up) 기판의 재료와 설비를 사용하여 제조할 수 있으므로 공정이 간편하고 비용이 절감되며 스케일(scale) 변화를 최소화 할 수 있으며, 기존의 리지드 기판 생산 라인을 그대로 활용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 경연성 인쇄회로기판(Rigid-Flexible Printed Circuit Board) 제조에 사용되는 절연제를 노 플로우 프리프레그(No Flow Prepreg)를 사용하지 않고 일반 프리프레그를 사용할 수 있으므로 충진성 향상 및 비용이 절감되는 효과가 있다.

또한, 전자파 차폐층을 더 구비함으로써 외부의 전자파에 대한 영향을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판 및 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하고, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

다층 경연성 인쇄회로기판

본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판은 플렉서블 영역(F)과 리지드 영 역(R)을 포함하며, 플렉서블 영역(F)은 굴곡부가 형성되는 연성 재료로 형성된 영역이며 리지드 영역(R)은 경성 재료로 형성된 영역을 의미한다.

플렉서블 영역(F)은 적어도 일면에 제1 회로패턴이 형성된 적어도 하나의 연성 필름을 포함하며, 제1 회로패턴의 적어도 일면에 레이저 차단층이 형성될 수 있다.

또한, 플렉서블 영역(F)의 레이저 차단층 상에 전자파를 차단할 수 있는 전자파 차폐층이 더 형성될 수 있다.

리지드 영역(R)은 플렉서블 영역(F)과 인접하여 형성되며, 적어도 하나의 연성 필름의 연장부의 적어도 일면에 다수의 패턴층을 포함할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 다양한 실시 예에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.

<다층 경연성 인쇄회로기판>

제1 실시 예

도 1 내지 도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 단면도를 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판은 플렉서블 영역(F)과 리지드 영역(R)을 포함하며, 플렉서블 영역(F)에 레이저 차단층(50)이 형성될 수 있다.

플렉서블 영역(F)은 베이스 기재(10) 상에 레이저 차단층(50)이 형성되고, 리지드 영역(R)은 베이스 기재(10) 상에 다수의 패턴층(20~40)이 형성될 수 있다.

먼저, 플렉서블 영역(F)의 구조에 대하여 설명하면, 플렉서블 영역(F)은 베이스 기재(10) 상에 레이저 차단층(50)이 형성된 구조이다.

베이스 기재(10)는 적어도 일면에 제1 회로패턴(12)이 형성된 적어도 하나의 연성 필름(11)을 포함하여 구성되며, 제1 회로패턴(12)의 적어도 일면에 레이저 차단층(50)이 형성될 수 있다.

레이저 차단층(50)은 접착제(51), 폴리 이미드층(52) 및 동박층(53)을 포함하며, 접착제(51)는 제1 회로패턴(12) 상에 개재될 수 있다.

폴리 이미드층(52)은 제1 회로패턴(12)을 보호하기 위하여 형성되며, 폴리 이미드층(52)과 제1 회로패턴(12)은 접착제(51)를 사이에 두고 형성되고, 동박층(53)은 폴리 이미드층(52) 상에 형성될 수 있다.

레이저 차단층(50)의 동박층(53) 상에 외층 회로패턴을 형성하기 위하여 동도금(43)된 후, 동도금(43)된 일부 영역이 회로패턴에 대응되도록 식각되어 외층 회로패턴이 형성될 수 있다(도 2 및 도 3 참조).

레이저 차단층(50)은 다양한 실시 형태로 형성될 수 있으며, 이하 도 4a, 도 4b 및 도5에서 상세히 설명하도록 한다.

또한, 레이저 차단층(50)은 리지드 영역(R)으로 연장되어 형성될 수 있다.

예를 들어, 레이저 차단층(50)의 동박층(53)은 동박층(53) 하면에 형성된 폴리 이미드층(52) 보다 양 측면이 각각 10㎛ 이상 작게 형성되거나, 레이저 차단층(50)은 플렉서블 영역(F)과 리지드 영역(R)의 경계면에서 리지드 영역(R) 측으로 0.05 내지 5㎜ 연장되어 형성될 수 있다.

다음으로, 리지드 영역(R)은 플렉서블 영역(F)과 인접하여 형성되며 적어도 하나의 연성 필름(11)의 연장부의 적어도 일면에 다수의 패턴층(20~40)을 포함할 수 있다.

일반적으로 하나의 패턴층은 하부 패턴층 상에 절연제 및 동박층을 순차로 적층한 후 비아홀 또는 관통홀을 형성하고, 비아홀 또는 관통홀이 형성된 절연제 및 동박층을 동 도금한 후 회로패턴에 따라 식각하여 형성할 수 있다.

여기서, 절연제는 프리프레그(Prepreg)를 사용할 수 있으며 경성 재료를 사용할 수 있고, 동박층은 캐스팅(Casting), 라미네이팅(Laminating), 스퍼터링(Sputtering) 방식 등으로 형성할 수 있다.

비아홀은 하부의 회로패턴과 전기적으로 연결되도록 동박층 하부에 형성된 절연제에 도통홀을 형성하는 것으며, 도통홀은 베이스 기재를 관통하여 베이스 기재의 반대편에 형성된 회로패턴과 전기적으로 연결되는 도통홀을 형성하는 것을 의미한다.

비아홀 또는 관통홀은 CNC 드릴(Computer Numerical Control Drill)을 이용한 드릴링 가공, 레이저 드릴링 가공 등을 사용하여 외층 회로패턴과 내층 회로패턴을 전기적으로 연결하는 도통홀(plated through hole)을 형성할 수 있다.

본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판은 다수의 패턴층(20~40)을 포함하며, 외부 회로패턴(42, 43)과 내부 회로패턴(12, 22, 23, 32, 33)을 전기적으로 연결하기 위해 다수의 비아홀(A, B) 또는 관통홀(C, D)을 구비할 수 있다.

제2 실시 예

도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 단면도를 도시한 도면이다.

도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판은 플렉서블 영역(F)과 리지드 영역(R)을 포함하며, 플렉서블 영역(F)에 레이저 차단층(50) 및 전자파 차폐층(60)이 형성될 수 있다.

다른 구성요소는 제1 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 구성요소의 설명과 동일하며, 제1 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 구성요소와 차이가 있는 부분에 대해서 상세히 설명하도록 한다.

제2 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판은 제1 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 적층구조에 전자파 차폐층(60)이 더 형성된 구조이다.

즉, 플렉서블 영역(F)은 베이스 기재(10) 상에 레이저 차단층(50) 및 전자파 차폐층(60)이 형성되고, 리지드 영역(R)은 베이스 기재(10) 상에 다수의 패턴층(20~40)이 형성될 수 있다.

레이저 차단층(50)은 단면 인쇄회로기판에서는 일면에만 형성될 수 있으며, 양면 인쇄회로기판에서는 양면에 모두 형성될 수 있다.

전자파 차폐층(60)은 단면 인쇄회로기판에서는 레이저 차단층(50)과 연성 필름(11) 사이에 형성될 수 있으며, 양면 인쇄회로기판에서는 양 측의 레이저 차단층(50)과 연성 필름(11) 사이에 형성될 수 있다(도 9 참조).

구체적으로 설명하면, 플렉서블 영역(F)은 베이스 기재(10) 상에 전자파 차 폐층(60)이 형성된 구조이며, 베이스 기재(10)는 적어도 일면에 제1 회로패턴(12)이 형성된 적어도 하나의 연성 필름(11)을 포함하여 구성된다.

제1 회로패턴(12)의 적어도 일면 또는 양면에 전자파 차폐층(60)이 형성되고, 전자파 차폐층(60)이 형성된 상부 또는 전자파 차폐층(60)이 형성되지 않은 연성 필름(11)의 상부에 레이저 차단층(50)이 형성될 수 있다.

레이저 차단층(50) 또는 전자파 차폐층(60)은 접착제(51), 폴리 이미드층(52) 및 동박층(53)을 포함하며, 접착제(51)는 제1 회로패턴(12) 상에 개재될 수 있다.

레이저 차단층(50)의 동박층(53) 상에 외층 회로패턴을 형성하기 위하여 동도금(43)된 후, 동도금(43)된 일부 영역이 회로패턴에 대응되도록 식각되어 외층 회로패턴이 형성될 수 있다(도 9 참조).

레이저 차단층(50) 또는 전자파 차폐층(60)의 적층구조는 다양한 실시 형태로 형성될 수 있으며, 이하 도 6a, 도 6b 및 도7a, 도 7b에서 상세히 설명하도록 한다.

레이저 차단층(50) 또는 전자파 차폐층(60)은 리지드 영역(R)으로 연장되어 형성될 수 있으며, 리지드 영역(R)으로 연장된 레이저 차단층(50) 또는 전자파 차폐층(60)은 레이저 가공에 의하여 제거되지 않는다.

예를 들어, 레이저 차단층(50) 또는 전자파 차폐층(60)은 플렉서블 영역(F)과 리지드 영역(R)의 경계면에서 리지드 영역(R) 측으로 0.05 내지 5㎜ 연장되어 형성될 수 있다.

제3 실시 예

도 10은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 단면도를 도시한 도면이다.

도 10에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판은 플렉서블 영역(F)과 리지드 영역(R)을 포함하며, 플렉서블 영역(F)에 레이저 차단층(50) 및 전자파 차폐층(60)이 형성될 수 있다.

다른 구성요소는 제1 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 구성요소의 설명과 동일하며, 이하 제1 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 구성요소와 차이가 있는 부분에 대해서 상세히 설명하도록 한다.

제3 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판은 제1 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 적층구조에 전자파 차폐층(60)이 더 형성되고, 레이저 차단층(50) 및 전자파 차폐층(60)에 비아홀(A) 또는 관통홀(C)이 형성된 구조이다.

플렉서블 영역(F)은 베이스 기재(10) 상에 전자파 차폐층(60)이 형성된 구조이며, 베이스 기재(10)는 적어도 일면에 제1 회로패턴(12)이 형성된 적어도 하나의 연성 필름(11)을 포함하여 구성된다.

제1 회로패턴(12)의 적어도 일면 또는 양면에 전자파 차폐층(60)이 형성되고, 전자파 차폐층(60) 또는 전자파 차폐층(60)이 형성되지 않은 연성 필름(11) 상 에 레이저 차단층(50)이 형성될 수 있다.

레이저 차단층(50) 또는 전자파 차폐층(60)은 접착제(51), 폴리 이미드층(52) 및 동박층(53)을 포함하며, 접착제(61)는 제1 회로패턴(12) 상에 개재될 수 있다.

전자파 차폐층(60)의 폴리 이미드층(62)은 제1 회로패턴(12)을 보호하기 위하여 형성되며, 폴리 이미드층(62)과 제1 회로패턴(12)은 접착제(61)를 사이에 두고 형성되고, 동박층(63)은 폴리 이미드층(62) 상에 형성될 수 있다.

레이저 차단층(50)의 동박층(53) 상에 외층 회로패턴을 형성하기 위하여 동도금(43)된 후, 동도금(43)된 일부 영역이 회로패턴에 대응되도록 식각되어 외층 회로패턴이 형성될 수 있다(도 10 참조).

레이저 차단층(50) 또는 전자파 차폐층(60)은 리지드 영역(R)으로 연장되어 형성될 수 있다.

리지드 영역(R)으로 연장된 레이저 차단층(50) 또는 전자파 차폐층(60)은 레이저 가공에 의하여 제거되지 않으며, 리지드 영역(R)에 형성된 비아홀(A) 또는 관통홀(C, D)은 레이저 차단층(50) 및 전자파 차폐층(60)의 일부 영역 또는 전체 영역을 관통할 수 있다.

예를 들어, 도 10에 도시한 바와 같이, 제5 패턴층(20)에 형성된 제2 회로패 턴(23)은 비아홀(A)을 통해 전자파 차폐층(60)의 동박층(63)과 연결되어 전기적으로 접지되는 구조로 형성될 수 있다.

또한, 제5 패턴층(20)에 형성된 제2 회로패턴(23)은 관통홀(C, D)을 통해 전자파 차폐층(60) 및 레이저 차단층(50)을 관통하여 제3 패턴층(20)에 형성된 제2 회로패턴(23)과 연결될 수 있다.

즉, 관통홀은 베이스 기재(10)를 기준으로 상부와 하부의 패턴층의 회로패턴을 접지시킬 수 있다.

<레이저 차단층>

도 4a, 도 4b 및 도 5는 레이저 차단층의 다양한 실시 예를 나타내는 도면이다.

제1 실시 예

도 4a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 레이저 차단층(50)은 접착제(51), 폴리 이미드층(52) 및 동박층(53)을 포함하는 3층 구조로 형성될 수 있다.

폴리 이미드층(52)은 회로패턴을 보호하기 위하여 형성되며, 폴리 이미드층(52)과 회로패턴은 접착제(51)를 사이에 두고 형성되고, 동박층(53)은 폴리 이미드층(52) 상에 형성될 수 있다.

제2 실시 예

도 4b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 레이저 차단 층(50)은 제1 접착제(51a), 제2 접착제(51b), 폴리 이미드층(52) 및 동박층(53)을 포함하는 4층 구조로 형성될 수 있다.

폴리 이미드층(52)과 회로패턴 사이 및 폴리 이미드층(52)과 동박층(53) 사이에 제1 접착제(51a) 및 제2 접착제(51b)를 개제하여 적층구조를 개선할 수 있다.

제3 실시 예

도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 레이저 차단층(50)은 동박층(53)의 양 끝단이 폴리 이미드층(52)의 양 끝단보다 짧게 형성될 수 있다.

즉, 플렉서블 영역(F)의 폴리 이미드층(52)의 양 끝단은 리지드 영역(R)으로 연장되고, 폴리이미드층(52) 상에 형성된 동박층(52) 또한 리지드 영역(R)으로 연장될 수 있다.

상기의 레이저 차단층(50)의 성형방법은 일 실시 예에 불과하며 다양한 방법으로 제작될 수 있다.

<전자파 차폐층>

도 6a, 도 6b 및 도 7a, 도 7b는 레이저 차단층 및 전자파 차폐층 적층구조의 다양한 실시 예를 나타내는 도면이다.

제1 실시예

도 6a는 3층(3-layer) 레이저 차단층(50)과 3층(3-layer) 전자파 차폐층(60)의 적층구조를 도시한 도면이고, 도 6b는 4층(4-layer) 레이저 차단층(50)과 4 층(4-layer) 전자파 차폐층(60)의 적층구조를 도시한 도면이다.

레이저 차단층(50) 또는 전자파 차폐층(60)은 각각 접착제(51, 61), 폴리 이미드층(52, 62) 및 동박층(53. 63)을 포함하며, 폴리 이미드층(52, 62) 상, 하부 중 적어도 한 면(도 6a 참조) 또는 양면에 모두 접착제(도 6b 참조)가 개재될 수 있다.

즉, 레이저 차단층(50) 및 전자파 차폐층(60)은 모두 접착제(51, 61), 폴리 이미드층(52, 62) 및 동박층(53, 63)의 3개 층으로 형성되거나, 제1 접착제(51a, 61a), 폴리 이미드층(52, 62), 제2 접착제(51b, 61b) 및 동박층(53, 63)의 4개 층으로 형성될 수 있다.

또한, 레이저 차단층(50)은 3층(3-layer)로 형성되고 전자파 차폐층(60)은 4층(4-layer)로 형성될 수 있으며, 레이저 차단층(50)은 4층(4-layer)로 형성되고 전자파 차폐층(60)은 3층(3-layer)로 형성될 수 있다.

제2 실시 예

도 7a는 도 6a에 도시한 레이저 차단층(50)과 전자파 차폐층(60)의 적층구조에서 전자파 차폐층(60)의 동박층(63)의 길이를 폴리 이미드층(62)보다 짧게 형성한 것이며, 도 7b는 도 6b에 도시한 전자파 차폐층(60)과 레이저 차단층(50)의 적층구조에서 전자파 차폐층(60)의 동박층(63) 및 레이저 차단층(50)의 동박층(53)의 길이가 전자파 차폐층 또는 레어저 차단층의 폴리 이미드층(52, 62)보다 짧게 형성된 것이다.

상기의 실시 예는 본 발명의 일 실시 예에 불과하며, 다양한 적층 구조로 형 성될 수 있다.

상기 전자파 차폐층(60)의 성형 방법은 일 실시 예에 불과하며 다양한 방법으로 형성될 수 있다.

다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법

본 발명에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법은 베이스 기재를 제공하는 단계, 레이저 차단층을 형성하는 단계, 다수의 패턴층을 적층하는 단계 및 외부 패턴층을 형성하는 단계를 포함한다.

도 8a 내지 도 8j 는 본 발명의 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법을 도시한 공정도이다.

도 8a 및 도 8b에 도시한 바와 같이, 베이스 기재(10)를 제공하는 방법은 연성 필름(11)의 적어도 일면에 동박층(12)을 적층하고 동박층(12)을 식각하여 제1 회로패턴(12)을 형성할 수 있다.

도 8c에 도시한 바와 같이, 레이저 차단층(50)은 베이스 기재(10)의 플렉서블 영역(F)에 접착제(51)를 개제하여 폴리 이미드층(52)을 형성하고, 폴리 이미드층(52) 상에 동박층(53)을 형성하여 완성할 수 있다.

또한, 레이저 차단층(50)은 베이스 기재(10)의 플렉서블 영역(F)에 제1 접착제(51a)를 개재하여 폴리 이미드층(52)을 형성하고, 폴리 이미드층(52) 상에 제2 접착제(51b)를 개재하여 동박층(53)을 형성하여 완성할 수 있다.

이 때, 접착제 상에 형성되는 동박층은 하면에 형성된 폴리 이미드층보다 양 측면이 각각 10㎛ 이상 작게 형성될 수 있다.

또한, 레이저 차단층(50)은 플렉서블 영역(F)과 리지드 영역(R)의 경계면에서 리지드 영역(R) 측으로 0.05 내지 5㎜ 연장되어 형성될 수 있다.

도 8d 내지 도 8f에 도시한 바와 같이, 다수의 패턴층(20~30)을 적층하는 방법은, 적어도 하나의 절연제(21, 31)를 개재하여 동박층(22, 32)을 형성하고, 절연제(21, 31) 또는 동박층(22, 32)의 일부 영역에 비아홀(A, B) 또는 관통홀(C, D)을 형성하고, 비아홀(A, B) 또는 관통홀(C, D)이 형성된 절연제가 개재된 동박층 상에 동도금 후 회로패턴(23, 33)을 형성하는 방법으로 하나의 패턴층을 형성하고 상기의 단계를 반복하여 다수의 패턴층을 형성할 수 있다.

도 8g 내지 도 8j에 도시한 바와 같이, 외부 패턴층(40)을 형성하는 방법은 다수의 패턴층(20~30) 상면에 적어도 하나의 절연제(41)를 개재하여 동박층(42)을 형성하고 비아홀 또는 관통홀을 형성한 후, 외부 패턴층에 형성된 비아홀, 관통홀과, 플렉서블 영역에 윈도우를 형성하여 레이저 가공한 후 외부 회로패턴을 형성한다.

여기서, 윈도우를 형성하여 레이저 가공한 후 외부 회로패턴을 형성하는 방법은 외부 패턴층에 형성된 비아홀, 관통홀과, 플렉서블 영역에 윈도우 에칭(window etching)에 의하여 동박 개구부를 형성하고, 동박 개구부로 레이저를 조사하여 절연제를 제거한 후, 절연제가 제거된 외부 패턴층에 동도금 후 일부 영역을 식각하여 외부 회로패턴을 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법 은 베이스 기재를 제공하고, 레이저 차단층을 형성한 후, 레이저 차단층 상에 전자파 차폐층을 더 형성함으로써 외부의 전자파로부터 소자를 보호할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 차단층의 단면도를 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 레이저 차단층의 단면도를 도시한 도면이다.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 차단층 및 전자파 차폐층 적층구조의 다양한 실시 예를 나타내는 도면이다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 레이저 차단층 및 전자파 차폐층 적층구조의 다양한 실시 예를 나타내는 도면이다.

도 8a 내지 도 8j 는 본 발명의 실시 예에 따른 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법을 도시한 공정도를 도시한 도면이다.

<도면의 간단한 설명>

10: 베이스 기재 11: 연성 필름

12: 동박층 20~40: 패턴층

21, 31, 41, 51, 61: 접착제 22, 32, 42: 동박층

23, 33, 43: 회로패턴 52, 62: 폴리 이미드층

53, 63: 동박층 A, B: 비아홀

C, D: 관통홀

Claims

일면 또는 양면에 회로패턴이 형성된 연성 필름을 포함하며 상기 회로패턴 상에 형성된 레이저 차단층을 구비하는 플렉서블 영역; 및

상기 플렉서블 영역과 인접한 영역에 형성되며 상기 플렉시블 영역의 연성 필름 양측으로 연장된 연장부의 일면 또는 양면에 다수의 패턴층을 포함하는 리지드 영역;을 포함하는 다층 경연성 인쇄회로기판.
제1항에 있어서,

상기 레이저 차단층은,

상기 연성 필름에 형성된 상기 회로패턴 상에 도포된 접착제;

상기 접착제 상에 상기 회로패턴을 보호 가능하게 형성된 폴리 이미드층; 및

상기 폴리 이미드층 상에 형성된 동박층;을 포함하는 다층 경연성 인쇄회로기판.
제1항에 있어서,

상기 레이저 차단층은,

상기 연성 필름에 형성된 상기 회로패턴 상에 도포된 접착제;

상기 접착제 상에 상기 회로패턴을 보호 가능하게 형성된 폴리 이미드층;

상기 폴리 이미드층 상에 개재된 접착제; 및

상기 접착제 상에 형성된 동박층;을 포함하는 다층 경연성 인쇄회로기판.
제1항에 있어서,

상기 레이저 차단층과 상기 회로패턴이 형성된 연성 필름 사이에 전자파 차폐층이 더 형성되는 다층 경연성 인쇄회로기판.
제4항에 있어서,

상기 전자파 차폐층은,

상기 연성 필름에 형성된 상기 회로패턴 상에 도포된 접착제;

상기 접착제 상에 상기 회로패턴을 보호 가능하게 형성된 폴리 이미드층; 및

상기 폴리 이미드층 상에 형성된 동박층;을 포함하는 다층 경연성 인쇄회로기판.
제4항에 있어서,

상기 전자파 차폐층은,

상기 연성 필름에 형성된 상기 회로패턴 상에 도포된 접착제;

상기 접착제 상에 상기 회로패턴을 보호 가능하게 형성된 폴리 이미드층;

상기 폴리 이미드층 상에 개재된 접착제; 및

상기 접착제 상에 형성된 동박층;을 포함하는 다층 경연성 인쇄회로기판.
제1항에 있어서,

상기 리지드 영역은 상기 다수의 패턴층 사이에 상기 회로패턴과 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 내부 회로패턴이 더 형성되는 다층 경연성 인쇄회로기판.
제1항에 있어서,

상기 리지드 영역은 상기 다수의 패턴층의 최외부 상면에 상기 회로패턴과 전기적으로 연결되는 외부 회로패턴이 더 형성되는 다층 경연성 인쇄회로기판.
제1항 또는 제4항에 있어서,

상기 레이저 차단층 또는 상기 전자파 차폐층은 상기 다수의 패턴층에 형성된 비아홀 또는 관통홀 중 적어도 하나가 형성된 영역까지 연장되어 형성되는 다층 경연성 인쇄회로기판.
연성 필름의 일면 또는 양면에 회로패턴이 형성된 베이스 기재를 제공하는 단계;

상기 베이스 기재의 플렉서블 영역의 회로패턴을 보호하는 레이저 차단층을 형성하는 단계;

상기 레이저 차단층이 형성된 베이스 기재의 적어도 일면에 다수의 패턴층을 적층하는 단계;

상기 다수의 패턴층 상면에 절연제를 개재하여 동박층을 형성하고 비아홀 또는 관통홀이 형성된 외부 패턴층을 적층하는 단계;

상기 외부 패턴층에 형성된 비아홀, 관통홀과, 플렉서블 영역에 윈도우를 형성하여 레이저 가공하는 단계; 및

상기 레이저 가공된 외부 패턴층을 동도금하고 상기 동도금층의 일부 영역을 식각하여 외부 회로패턴을 형성하는 단계;를 포함하는 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 연성 필름의 일면 또는 양면에 회로패턴이 형성된 베이스 기재를 제공하는 단계는,

동박층이 일면 또는 양면에 적층된 연성 필름을 제공하는 단계; 및

상기 동박층을 식각하여 상기 회로패턴을 형성하는 단계;를 포함하는 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 베이스 기재의 플렉서블 영역의 회로패턴을 보호하는 레이저 차단층을 형성하는 단계는,

상기 베이스 기재의 플레서블 영역에 접착제를 도포하는 단계;

상기 접착제 상에 폴리 이미드층을 형성하는 단계; 및

상기 폴리 이미드층 상에 동박층을 형성하는 단계;를 포함하는 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 베이스 기재의 플렉서블 영역의 회로패턴을 보호하는 레이저 차단층을 형성하는 단계는,

상기 베이스 기재의 플렉서블 영역에 접착제를 도포하는 단계;

상기 접착제 상에 폴리 이미드층을 형성하는 단계;

상기 폴리 이미드층 상에 접착제를 개재하는 단계; 및

상기 접착제 상에 동박층을 형성하는 단계;를 포함하는 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 레이저 차단층이 형성된 베이스 기재의 적어도 일면에 다수의 패턴층을 적층하는 단계는,

적어도 하나의 절연제를 개재하여 동박층을 형성하고 상기 동박층이 형성된 절연제에 비아홀 또는 관통홀을 형성하는 단계; 및

상기 비아홀 또는 관통홀이 형성된 절연제 상면에 동도금층을 형성하고 상기 동도금층의 일부 영역을 식각하여 회로패턴을 형성하는 단계;를 포함하는 하나의 패턴층을 형성하는 단계를 반복하여 다수의 패턴층을 형성하는 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 외부 패턴층에 형성된 비아홀, 관통홀과, 플렉서블 영역에 윈도우를 형성하여 레이저 가공하는 단계는,

상기 외부 패턴층에 형성된 비아홀, 관통홀과, 플렉서블 영역에 윈도우 에칭(window etching)에 의하여 동박 개구부를 형성하는 단계; 및

상기 동박 개구부로 레이저를 조사하여 절연제를 제거하는 단계;를 포함하는 다층 인쇄회로기판의 제조방법.
연성 필름의 일면 또는 양면에 회로패턴이 형성된 베이스 기재를 제공하는 단계;

상기 회로패턴이 형성된 연성 필름의 일면 또는 양면에 상기 회로패턴을 보호하고 전자파를 차단하는 전자파 차폐층을 형성하는 단계;

상기 전자파 차폐층 또는 상기 전자파 차폐층이 형성되지 않은 상기 연성 필름 상에 레이저 차단층을 형성하는 단계;

상기 레이저 차단층이 형성된 베이스 기재의 일면 또는 양면에 다수의 패턴층을 적층하는 단계;

상기 다수의 패턴층 상면에 절연제를 개재하여 동박층을 형성하고 비아홀 또는 관통홀이 형성된 외부 패턴층을 적층하는 단계;

상기 외부 패턴층에 형성된 비아홀, 관통홀과, 플렉서블 영역에 윈도우를 형성하여 레이저 가공하는 단계; 및

상기 레이저 가공된 외부 패턴층을 동도금하고 상기 동도금층의 일부 영역을 식각하여 외부 회로패턴을 형성하는 단계;를 포함하는 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법.
제16항에 있어서,

상기 전자파 차폐층 또는 상기 전자파 차폐층이 형성되지 않은 상기 연성 필름 상에 레이저 차단층을 형성하는 단계에서,

상기 레이저 차단층은 상기 베이스 기재의 일면 또는 양면에 형성되는 다층 인쇄회로기판의 제조방법.
제16항에 있어서,

상기 회로패턴이 형성된 연성 필름의 일면 또는 양면에 상기 회로패턴을 보호하고 전자파를 차단하는 전자파 차폐층을 형성하는 단계에서,

상기 전자파 차폐층은 상기 베이스 기재를 기준으로 일면 또는 양면에 형성되는 다층 인쇄회로기판의 제조방법.
제16항에 있어서,

상기 연성 필름의 일면 또는 양면에 회로패턴이 형성된 베이스 기재를 제공하는 단계는,

동박층이 일면 또는 양면에 적층된 연성 필름을 제공하는 단계; 및

상기 동박층의 일부 영역을 식각하여 회로패턴을 형성하는 단계;를 포함하는 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법.
제16항에 있어서,

상기 레이저 차단층 또는 전자파 차폐층이 형성되는 단계는,

상기 베이스 기재의 플레서블 영역에 접착제를 개재하는 단계;

상기 접착제 상에 폴리 이미드층을 형성하는 단계; 및

상기 폴리 이미드층 상에 동박층을 형성하는 단계;를 포함하는 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법.
제16항에 있어서,

상기 레이저 차단층 또는 전자파 차폐층이 형성되는 단계는,

상기 베이스 기재의 플렉서블 영역에 접착제를 개재하는 단계;

상기 접착제 상에 폴리 이미드층을 형성하는 단계;

상기 폴리 이미드층 상에 접착제를 개재하는 단계; 및

상기 접착제 상에 동박층을 형성하는 단계;를 포함하는 다층 경연성 인쇄회로기판의 제조방법.
제16항에 있어서,

상기 외부 패턴층에 형성된 비아홀, 관통홀과, 플렉서블 영역에 윈도우를 형성하여 레이저 가공하는 단계는,

상기 외부 패턴층에 형성된 비아홀, 관통홀과, 플렉서블 영역에 윈도우 에칭(window etching)에 의하여 동박 개구부를 형성하는 단계; 및

상기 동박 개구부로 레이저를 조사하여 절연제를 제거하는 단계;를 포함하는 다층 인쇄회로기판의 제조방법.
제16항에 있어서,

상기 레이저 차단층 또는 상기 전자파 차폐층은 패턴층에 형성된 비아홀 또는 관통홀 중 적어도 하나가 형성된 영역까지 연장되는 다층 인쇄회로기판의 제조방법.
제23항에 있어서,

상기 전자파 차폐층에 형성된 비아홀은 상기 전자파 차폐층의 동박층 상부까지 형성되고, 상기 레이저 차단층 및 전자파 차폐층에 형성된 관통홀은 상기 전자파 차폐층, 레이저 차단층 및 베이스 기재를 관통하여 형성되는 다층 인쇄회로기판의 제조방법.