KR20120009989A - 인쇄회로기판 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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KR20120009989A
KR20120009989A KR1020100071369A KR20100071369A KR20120009989A KR 20120009989 A KR20120009989 A KR 20120009989A KR 1020100071369 A KR1020100071369 A KR 1020100071369A KR 20100071369 A KR20100071369 A KR 20100071369A KR 20120009989 A KR20120009989 A KR 20120009989A
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insulating
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layer
groove
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이상명
서영욱
윤성운
김병호
남명화
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엘지이노텍 주식회사
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    • B23K26/352Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring for surface treatment
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
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    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/107Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by filling grooves in the support with conductive material

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판에 대한 것으로, 이 기판은 단면이 곡선으로 형성되어 있는 복수의 회로 패턴홈이 표면에 형성되어 있는 절연 기판, 그리고 상기 절연 기판의 상기 회로 패턴홈을 매립하며, 단면이 곡선을 갖도록 형성되는 복수의 매립 회로 패턴을 포함한다. 따라서, 회로 패턴을 기판에 매립하여 형성하면서, 패턴의 단면을 곡선형으로 형성함으로써 에지에서 저항이 집중되는 것을 방지하여 신호 잡음이 감소할 수 있다.

Description

인쇄회로기판 및 그의 제조 방법{The printed circuit board and the method for manufacturing the same}
본 발명은 인쇄회로기판 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
인쇄회로기판(PCB; Printed Circuit Board)은 전기 절연성 기판에 구리와 같
은 전도성 재료로 회로라인 패턴을 인쇄하여 형성한 것으로, 전자부품을 탑재하기 직전의 기판(Board)을 말한다. 즉, 여러 종류의 많은 전자 소자를 평판 위에 밀집 탑재하기 위해, 각 부품의 장착 위치를 확정하고, 부품을 연결하는 회로 패턴을 평판 표면에 인쇄하여 고정한 회로 기판을 의미한다.
도 1a 및 도 1b는 일반적인 인쇄회로기판을 도시한 것이다.
도 1a 및 도 1b를 참고하면, 일반적인 인쇄회로기판(10)은 절연성 기판(1) 위에 구리 등과 같은 전도성 재료로 회로 패턴(2, 3)을 형성하고 있다.
이러한 회로 패턴(2, 3)은 형성 방법에 따라 도 1a와 같이 회로 패턴(2)의 측면이 기판(1)의 평면에 대하여 소정의 각도로 기울어지며 형성될 수 있고, 도 1b와 같이 회로 패턴(3)이 기판(1)의 평면에 대하여 수직으로 형성될 수 있다.
그러나 도 1a 및 도 1b와 같이, 기판(1) 위에 회로 패턴(2, 3)이 형성되는 경우, 기판(1) 상면의 표면이 고르지 않아 미세한 회로 패턴(2, 3)을 형성하는데 한계가 있다.
따라서, 최근에는 전자부품의 고성능화 및 소형화에 대응하기 위하여 인쇄회로기판(10)의 두께를 감소시킴과 동시에 기판(1)의 표면을 평탄화할 수 있는 매립 패턴(Buried pattern) 기판이 사용되고 있다.
매립 패턴이 형성된 인쇄회로기판은 기저회로패턴과 컨택부의 형성 구조에 의해 절연 부재와 결합력이 매우 높게 되며, 기저회로패턴 및 컨택부의 피치가 균일하고 미세하게 형성될 수 있다.
실시예는 새로운 구조를 가지는 인쇄회로기판 및 그의 제조 방법을 제공한다.
실시예는 신호 전달에 유리한 회로 패턴이 형성되는 인쇄회로기판 및 그의 제조 방법을 제공한다.
실시예는 단면이 곡선으로 형성되어 있는 복수의 회로 패턴홈이 표면에 형성되어 있는 절연 기판, 그리고 상기 절연 기판의 상기 회로 패턴홈을 매립하며, 단면이 곡선을 갖도록 형성되는 복수의 매립 회로 패턴을 포함한다.
한편, 실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법은 절연 기판을 준비하는 단계, 상기 절연 기판의 표면을 레이저로 식각하여 단면이 곡선형인 회로 패턴홈을 형성하는 단계, 그리고 상기 회로 패턴홈을 매립하도록 단면이 곡선형인 매립 회로 패턴을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 회로 패턴을 기판에 매립하여 형성하면서, 패턴의 단면을 곡선형으로 형성함으로써 에지에서 저항이 집중되는 것을 방지하여 신호 잡음이 감소할 수 있다.
또한, 회로 패턴에 에지를 형성하지 않으므로 에지에서 발생하는 발열을 줄일 수 있으며, 패키지의 고속화 및 고집적화가 가능하다.
도 1a 및 도 1b는 종래 기술에 따른 인쇄회로기판의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판의 단면도이다.
도 3은 도 2의 인쇄회로기판을 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4 내지 도 11은 본 발명의 인쇄회로기판을 제조하기 위한 제1 방법을 나타내는 단면도이다.
도 12 내지 도 16는 본 발명의 인쇄회로기판을 제조하기 위한 제2 방법을 나타내는 단면도이다.
도 17a 내지 도 17c는 본 발명에 따라 생성된 인쇄회로기판의 사진이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하고, 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
본 발명은 회로 패턴이 매립형으로 형성되어 있는 인쇄회로기판에 있어서, 회로 패턴이 곡선을 갖도록 형성되어 신호 특성이 향상된 인쇄회로기판을 제시한다.
이하에서는 도 2 내지 도 11을 참고하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 인쇄회로 기판을 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 다른 인쇄회로기판의 단면도이다.
도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 인쇄회로기판(100)은 절연 플레이트(110), 상기 절연 플레이트(110) 위에 형성되는 제1 회로 패턴(120), 절연층(130) 및 복수의 제2 회로 패턴(150)을 포함한다.
상기 절연 플레이트(110)는 열경화성 또는 열가소성 고분자 기판, 세라믹 기판, 유-무기 복합 소재 기판, 또는 글라스 섬유 함침 기판일 수 있으며, 고분자 수지를 포함하는 경우, 에폭시계 절연 수지를 포함할 수 있으며, 이와 달리 폴리 이미드계 수지를 포함할 수도 있다.
상기 절연 플레이트(110) 위에 기저회로패턴으로서, 복수의 제1 회로 패턴(120)이 형성되어 있다.
제1 회로 패턴(120)은 전기전도도가 높고, 저항이 낮은 물질로 형성되는데, 얇은 구리층인 동박을 도전층으로 패터닝하여 형성될 수 있으며, 제1 회로 패턴(120)이 동박층이고 상기 절연 플레이트(110)가 수지를 포함하는 경우, 제1 회로 패턴(120)과 상기 절연 플레이트(110)는 통상의 CCL(Copper clad laminate)일 수 있다.
한편, 상기 절연 플레이트(110) 위에 상기 제1 회로 패턴(120)을 매립하며 절연층(130)이 형성되어 있다.
상기 절연층(130)은 복수의 절연층(130)으로 형성될 수 있으며, 각각의 절연층(130)은 고분자 수지 등일 수 있다.
상기 절연층(130)은 제1 회로 패턴(120)을 노출하는 비아홀(135) 및 복수의 제2 회로 패턴(150)을 형성하기 위한 회로 패턴홈(131)을 포함한다.
이때, 회로 패턴홈(131)은 단면이 곡선을 갖도록 형성되어 있으며, 바람직하게는 단면이 U자 형을 이루도록 형성된다.
상기 회로 패턴홈(131)의 패턴폭은 3 내지 25 μm, 패턴의 깊이는 3 내지 25 μm를 충족할 수 있으며, 비아홀(135)의 음각 직경은 약 80 μm 이하, 깊이는 약 100 μm 이하를 충족할 수 있다.
절연층(130)의 복수의 비아홀(135) 및 상기 회로 패턴홈(131)의 내부에는 회로 패턴홈(131)의 U자 형상을 따라서 금속층(140)이 형성되어 있다.
상기 금속층(140)은 씨드층으로서, 구리, 니켈 또는 이들의 함금으로 형성될 수 있다.
상기 금속층(140) 위에 각각의 회로 패턴홈(131) 및 비아홀(135)을 매립하는 제2 회로 패턴(150) 및 비아(151)가 형성되어 있다.
상기 제2 회로 패턴(150) 및 비아(151)는 동시에 형성되며, 알루미늄, 구리, 은, 백금, 니켈 또는 팔라듐 중 적어도 하나를 포함하는 합금으로 형성될 수 있으며, 금속층(140)을 씨드층으로하여 도금을 수행함으로써 형성될 수 있다.
도 2의 인쇄회로기판(100)의 경우, 절연층(130)의 회로 패턴홈(131)이 곡선형으로 형성되고, 곡선형의 회로 패턴홈(131)을 금속으로 매립함으로써 제2 회로 패턴(150)을 형성한다.
이와 같이, 제2 회로 패턴(150)을 에지 없이 곡선으로 형성함으로써 에지에 저항이 집중되어 신호 노이즈가 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 에지에서 발열이 증가하는 것을 감소할 수 있다.
이하에서는 도 3 내지 도 11을 참고하여 도 2의 인쇄회로기판(100)의 제조 방법을 설명한다.
도 3은 도 2의 인쇄회로기판을 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 4 내지 도 11은 본 발명의 인쇄회로기판을 제조하기 위한 제1 방법을 나타내는 단면도이다.
공정이 시작되면(S10), 도 4와 같이 절연 플레이트(110) 위에 제1 회로 패턴(120)을 형성한다.
상기 절연 플레이트(110) 및 상기 제1 회로 패턴(120)의 구성은 CCL의 동박층을 제1 회로 패턴(120)의 설계에 따라 식각함으로써 형성할 수 있으며, 이와 달리 세라믹 기판 위에 동박층을 적층한 뒤 식각함으로써 형성할 수도 있다.
이때, 제1 회로 패턴(120)은 도 2와 같이 비아홀(135)을 통해 제2 회로 패턴(150)과 연결되는 패턴도 포함할 수 있다.
다음으로 상기 절연 플레이트(110) 위에 상기 제1 회로 패턴(120)을 덮도록 상기 절연층(130)을 형성하여 절연 기판을 준비한다(S20).
상기 절연층(130)은 열경화성 수지를 포함하며, 완전히 경화되지 않은 반 경화 수지를 상기 절연 플레이트(110) 위에 소정 두께로 도포함으로써 형성하고 열 및 압력을 가하여 경화함으로써 형성할 수 있으며, 복수의 층으로 형성하는 것도 가능하다.
다음으로, 도 5와 같이, 절연층(130) 내에 상기 제1 회로 패턴(120)을 노출하는 비아홀(135)을 형성한다. 상기 비아홀(135)은 도 4와 같이 기판의 평면에 대하여 소정 각도로 기울어져 있는 측면을 갖도록 형성될 수 있으며, 이와 달리 기판의 평면에 대하여 수직인 측면을 갖도록 형성될 수도 있다.
상기 비아홀(135)은 레이저를 이용하여 형성될 수도 있으며, 이때, 레이저는 UV 레이저 또는 CO2레이저 등을 이용하여 형성할 수 있다.
또한, 상기 비아홀(135)은 물리적인 방법, 즉, 드릴 가공 등을 통하여 형성할 수도 있으며, 화학적 방법으로 선택적 식각함으로써 형성할 수도 있다.
다음으로, 도 6과 같이 상기 절연층(130) 내에 제2 회로 패턴(150)을 형성하기 위한 회로 패턴홈(131)을 형성한다(S30). 도 6의 경우, 상기 회로 패턴홈(131)은 자외선 영역의 파장을 가지는 레이저빔을 발사하는 엑시머 레이저(excimer laser)를 사용하여 형성할 수 있다. 상기 엑시머 레이저는 KrF 엑시머 레이저(크립톤 불소, 중심파장 248nm), 또는 ArF 엑시머 레이저(아르곤 불소, 중심파장 193nm) 등이 적용될 수 있다.
엑시머 레이저를 통하여 회로 패턴홈(131)을 형성하는 경우, 상기 회로 패턴홈(131)을 동시에 형성하기 위한 패턴 마스크(200)를 형성하고, 상기 패턴 마스크(200)를 통해 상기 엑시머 레이저를 선택적으로 조사함으로써 형성할 수 있다.
도 6과 같이, 엑시머 레이저를 이용하여 패턴 마스크(200)를 통해 회로 패턴홈(131)을 형성하는 경우, 패턴홈(131)의 단면은 도 6과 같이 사다리꼴 또는 직사각형의 형상의 에지를 갖도록 형성된다.
이때, 비아홀(135)이 형성되어 있는 영역은 상기 비아홀(135)의 노출된 상면보다 넓은 면적을 가지는 홈을 형성하여 비아홀(135)에 층상 구조를 형성할 수도 있다.
상기 비아홀(135)이 층상 구조로 형성되는 경우, 상기 비아홀(135)의 확장된 상면이 소자를 실장하기 위한 패드로 사용될 수 있어 소자를 실장하는 면적을 확보할 수 있다.
다음으로, 도 7과 같이, 절연층(130)의 에지를 가지는 패턴홈(131)을 처리하여 곡선형으로 변형한다(S40).
즉, 에지 있는 회로 패턴홈(131)을 포함하는 절연층(130)을 부풀린 뒤, 과망간산염을 이용하여 부풀어진 절연층(130)을 제거하고, 절연층(130) 표면을 중화시키는 습식 공정을 통하여 회로 패턴홈(131)의 에지를 제거하여 곡선형의 회로 패턴홈(131)을 형성할 수 있다.
또는, 이와 달리 저진공에서 플라즈마를 이용한 건식 플라즈마 공정을 통하여도 회로 패턴홈(131)의 에지를 제거할 수 있다.
이와 같이, 회로 패턴홈(131)의 에지를 제거하면, 상기 절연층(130) 표면에 조도가 부여될 수 있다.
다음으로 도 8과 같이, 상기 절연층 위에 상기 금속층(140)을 형성한다(S50).
상기 금속층(140)은 무전해 도금 방식으로 형성할 수 있다.
무전해 도금 방식은 탈지 과정, 소프트 부식 과정, 예비 촉매 처리 과정, 촉매처리 과정, 활성화 과정, 무전해 도금 과정 및 산화방지 처리 과정의 순서로 처리하여 진행할 수 있다. 또한, 상기 금속층(140)은 플라즈마를 이용하여 금속 입자를 스퍼터링함으로써 형성할 수도 있다.
상기 금속층(140)은 구리, 니켈, 팔라듐 또는 크롬을 포함하는 합금으로 형성된다.
다음으로, 상기 금속층(140)을 씨드층으로 전도성의 물질을 전해 도금하여 도금층(155)을 형성한다(S60).
상기 도금층(155)은 회로 패턴홈(131) 및 비아홀(135)을 모두 충진하며 형성되어 도 9와 같이, 도금층(155)의 최상층 높이가 균일하게 형성될 수 있다.
이때, 상기 도금층(155)은 전도성이 높은 구리로 형성될 수 있다.
마지막으로, 도 10과 같이 불필요한 도금층(155) 및 금속층(140)을 식각하고, 패턴홈(131) 및 비아홀(135) 내에만 상기 도금층(155)이 남도록 상기 절연층(130) 표면이 노출될 때까지 식각하여 제2 회로 패턴(150) 및 비아(151)를 형성한다(S70).
이때, 절연층(130) 표면을 노출하는 방법은 플래시(flash) 에칭하는 방법과 표면 연마 방식 중 선택적으로 수행할 수 있으며, 도금층(155)의 두께가 두꺼운 경우, 하프 에칭 한 뒤 플래시 에칭할 수 있다.
이와 같이, 상기 절연층(130)이 노출될 때까지 식각하여 상기 회로 패턴홈(131) 및 비아홀(135) 내에만 도금층(155)을 형성하여, 상기 제2 회로 패턴(150) 및 비아(151)를 형성함으로써 제2 회로 패턴(150)이 절연 상태를 유지하며 형성될 수 있다.
이와 같이, 엑시머 레이저를 이용하여 에지 있는 패턴홈(131)을 형성한 뒤, 패턴홈(131)의 에지를 제거하는 후공정을 수행하여, 패턴홈(131)의 단면이 곡선을 갖도록 형성하고, 패턴홈(131)을 매립하여 제2 회로 패턴(150)을 형성함으로써 에지 없는 제2 회로 패턴(150)이 형성될 수 있다.
한편, 도 4 내지 도 10과 달리, 곡선형의 회로 패턴홈(131)을 형성한 뒤, 전도성 페이스트를 상기 회로 패턴홈(131) 및 비아홀(135) 내에 충진함으로써 도 11의 제2 회로 패턴(150) 및 비아(151)를 형성할 수도 있다(S80).
이때, 전도성 페이스트는 도전성 금속 파우더, 바인더 레진 및 용매를 포함하며, 도전성 금속 파우더는 버스 마이크론 또는 나노 크기의 은 또는 구리를 포함하며, 바이더 레진은 열경화성, 열가소성, UV 경화성 수지가 사용될 수 있다.
이러한 전도성 페이스트를 상기 회로 패턴홈(131)에 충진하고 열 또는 UV를 가함으로써 제2 회로 패턴(150)을 형성하고 공정이 종료할 수 있으며(S90), 이때에는 도 2의 금속층(140)은 불필요하다.
이하에서는 도 12 내지 도 16을 참고하여, 본 발명의 인쇄회로기판을 제조하는 제2 방법을 설명한다.
공정이 시작되면(S10), 도 4와 같이 절연 플레이트(110) 위에 제1 회로 패턴(120) 및 절연층(130)을 형성하는 것은 제1 방법과 동일하다(S20).
상기 절연층(130)은 열경화성 수지를 포함하며, 완전히 경화되지 않은 반 경화 수지를 상기 절연 플레이트(110) 위에 소정 두께로 도포함으로써 형성하고 열 및 압력을 가하여 경화함으로써 형성할 수 있으며, 복수의 층으로 형성하는 것도 가능하다.
다음으로, 도 12와 같이, 절연층(130) 내에 상기 제1 회로 패턴(120)을 노출하는 비아홀(135)을 형성한다. 상기 비아홀(135)은 도 12와 같이 기판의 평면에 대하여 소정 각도로 기울어져 있는 측면을 갖도록 형성될 수 있으며, 이와 달리 기판의 평면에 대하여 수직인 측면을 갖도록 형성될 수도 있다.
상기 비아홀(135)은 레이저를 이용하여 형성될 수도 있으며, 이때, 레이저는 UV 레이저 또는 CO2레이저 등을 이용하여 형성할 수 있다.
또한, 상기 비아홀(135)은 물리적인 방법, 즉, 드릴 가공 등을 통하여 형성할 수도 있으며, 화학적 방법으로 선택적 식각함으로써 형성할 수도 있다.
다음으로, 도 13과 같이 상기 절연층(130) 내에 회로 패턴(150)을 형성하기 위한 회로 패턴홈(131)을 형성한다(S30). 도 13의 경우, 상기 회로 패턴홈(131)은 자외선 영역의 파장을 가지는 UV-YAG 레이저(300)를 사용하여 형성한다.
이와 같이, UV-YAG 레이저(300)를 사용하여 회로 패턴홈(131)을 형성하는 경우, 패턴 마스크 없이 해당 영역에 레이저(300)를 조사함으로써 형성할 수 있으며, UV-YAG 레이저(300)에 의해 형성된 회로 패턴홈(131)은 단면이 도 13과 같이 곡선형으로 형성된다.
이때, 비아홀(135)이 형성되어 있는 영역은 상기 비아홀(135)의 노출된 상면보다 넓은 면적을 가지는 홈을 형성하여 비아홀(135)에 층상 구조를 형성할 수도 있다.
이와 같이 비아홀(135)이 층상 구조로 형성되는 경우, 상기 비아홀(135)의 확장된 상면이 소자를 실장하기 위한 패드로 사용될 수 있어 소자를 실장하는 면적을 확보할 수 있다.
곡선형의 회로 패턴홈(131)이 형성된 절연층(130)은 스미어를 제거하고 절연층(130) 표면에 조도를 부여하는 디스미어 공정을 더 수행할 수 있다(S40).
다음으로, 도 14와 같이, 상기 절연층(130) 위에 상기 금속층(140)을 형성한다(S50).
상기 금속층(140)은 무전해 도금 방식으로 형성할 수 있다.
무전해 도금 방식은 탈지 과정, 소프트 부식 과정, 예비 촉매 처리 과정, 촉매처리 과정, 활성화 과정, 무전해 도금 과정 및 산화방지 처리 과정의 순서로 처리하여 진행할 수 있다. 또한, 상기 금속층(140)은 플라즈마를 이용하여 금속 입자를 스퍼터링함으로써 형성할 수도 있다.
상기 금속층(140)은 구리, 니켈, 팔라듐 또는 크롬을 포함하는 합금으로 형성된다.
다음으로, 도 15와 같이 상기 금속층(140)을 씨드층으로 전도성의 물질을 전해 도금하여 도금층(155)을 형성한다(S60).
상기 도금층(155)은 회로 패턴홈(131) 및 비아홀(135)을 모두 충진하며 형성되어 도금층(155)의 최상층 높이가 균일하게 형성될 수 있다.
이때, 상기 도금층(155)은 전도성이 높은 구리로 형성될 수 있다.
마지막으로, 도 16과 같이 불필요한 도금층(155) 및 금속층(140)을 식각하고, 홈(135) 및 비아홀(135) 내에만 상기 도금층(155)이 남도록 상기 절연층(130) 표면이 노출될 때까지 식각하여 제2 회로 패턴(150) 및 비아(151)를 형성한다.
이때, 절연층(130) 표면을 노출하는 방법은 플래시(flash) 에칭하는 방법과 표면 연마 방식 중 선택적으로 수행할 수 있으며, 도금층(155)의 두께가 두꺼운 경우, 하프 에칭 한 뒤 플래시 에칭할 수 있다.
상기 절연층(130)이 노출될 때까지 식각하여 상기 회로 패턴홈(131) 및 비아홀(135) 내에만 도금층(155)을 형성하여, 상기 제2 회로 패턴(150) 및 비아(151)를 형성함으로써 제2 회로 패턴(150)이 절연 상태를 유지하며 형성될 수 있다.
이와 같이, UV-YAG 레이저(300)를 를 이용하여 패턴홈(131)의 단면이 곡선을 갖도록 형성하고, 패턴홈(131)을 매립하며 제2 회로 패턴(150)을 형성함으로써 에지 없는 제2 회로 패턴(150)이 형성될 수 있다.
한편, 도 11과 같이, 곡선형의 회로 패턴홈(131)을 형성한 뒤, 전도성 페이스트를 상기 회로 패턴홈(131) 내에 충진함으로써 도 11의 제2 회로 패턴(150) 및 비아(151)를 형성할 수도 있다(S80).
이때, 전도성 페이스트는 도전성 금속 파우더, 바인더 레진 및 용매를 포함하며, 도전성 금속 파우더는 버스 마이크론 또는 나노 크기의 은 또는 구리를 포함하며, 바이더 레진은 열경화성, 열가소성, uv 경화성 수지가 사용될 수 있다.
이러한 전도성 페이스트를 상기 회로 패턴홈(131)에 충진하고 열 또는 uv를 가함으로써 제2 회로 패턴(150)을 형성하고 공정이 종료할 수 있으며(S90), 이때에는 도 2의 금속층(140)은 불필요하다.
도 17a 내지 도 17c는 본 발명에 따라 생성된 인쇄회로기판의 사진이다.
도 17a는 도 6에서 도시하고 있는 엑시머 레이저를 이용하여 절연층(130) 표면에 회로 패턴홈(131)을 형성한 것으로서, 회로 패턴홈(131)이 마름모형의 에지를 가지며 형성되어 있다. 이때, 회로 패턴홈(131)의 사이즈는 폭/깊이가 약 10/10μm를 충족하도록 미세 패턴으로 형성되어 있다. 이러한 에지를 가지는 회로 패턴홈(131)에 후처리를 수행함으로써 에지를 가지지 않는 곡선형의 회로 패턴홈(131)으로 변형시키고, 도 17b와 같이 회로 패턴을 형성한다.
이러한 매립 회로 패턴은 단면이 U자형을 갖도록 형성되어 있으며, 도 17c와 같이 상면에서 바라보면 절연층 내에 매립하여 균일하게 형성되어 있음을 알 수 있다.
이와 같이, 절연층(130)의 회로 패턴홈(131)을 곡선형을 갖도록 형성하고, 회로 패턴홈(131)에 매립 회로 패턴을 형성하여, 매립형의 미세 패턴을 형성하면서, 에지에서 발생하는 신호 노이즈 및 발열을 방지할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 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.
인쇄회로기판 100
절연 플레이트 110
제1 회로 패턴 120
절연층 130
제2 회로 패턴 150

Claims (12)

  1. 단면이 곡선으로 형성되어 있는 복수의 회로 패턴홈이 표면에 형성되어 있는 절연 기판, 그리고
    상기 절연 기판의 상기 회로 패턴홈을 매립하며, 단면이 곡선을 갖도록 형성되는 복수의 매립 회로 패턴
    을 포함하는 인쇄회로기판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회로 패턴홈 및 상기 매립 회로 패턴은 단면이 U자형으로 형성되어 있는 인쇄회로기판.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 매립 회로 패턴은 상기 회로 패턴홈의 표면에 형성되어 있는 제1 금속층, 그리고
    상기 제1 금속층 위에 형성되며 상기 회로 패턴홈을 매립하며 형성되는 제2 금속층을 포함하는 인쇄회로기판.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 절연 기판은,
    절연 플레이트,
    상기 절연 플레이트 위에 패터닝되어 있는 기저 회로 패턴, 그리고
    상기 기저 회로 패턴을 덮으며, 상기 절연 플레이트 위에 형성되어 있는 절연층을 포함하며,
    상기 회로 패턴홈은 상기 절연층의 표면에 형성되어 있는 인쇄회로기판.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 절연층은 상기 기저 회로 패턴을 노출하는 비아홀을 더 포함하는 인쇄회로기판.
  6. 절연 기판을 준비하는 단계,
    상기 절연 기판의 표면을 레이저로 식각하여 단면이 곡선형인 회로 패턴홈을 형성하는 단계, 그리고
    상기 회로 패턴홈을 매립하도록 단면이 곡선형인 매립 회로 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 회로 패턴홈을 형성하는 단계는,
    엑시머 레이저를 이용하여 에지를 가지는 상기 회로 패턴홈을 형성하는 단계, 그리고
    상기 회로 패턴홈을 식각하여 단면이 곡선형인 상기 회로 패턴홈을 형성하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 회로 패턴홈을 형성하는 단계는,
    UV-YAG 레이저를 이용하여 단면이 곡선형인 상기 회로 패턴을 형성하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 매립 회로 패턴을 형성하는 단계는,
    상기 회로 패턴홈의 표면에 제1 금속층을 도금하는 단계,
    상기 제1 금속층을 씨드층으로 도금하여 상기 회로 패턴홈을 매립하는 제2 금속층을 형성하는 단계, 그리고
    상기 절연 기판의 표면이 노출되도록 상기 회로 패턴홈 이외의 상기 제1 및 제2 금속층을 식각하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 매립 회로 패턴을 형성하는 단계는,
    상기 회로 패턴홈에 전도성 페이스트를 충진하는 단계, 그리고
    충진된 상기 전도성 페이스트를 건조하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 절연 기판을 준비하는 단계는,
    절연 플레이트를 준비하는 단계,
    상기 절연 플레이트 위에 동박층을 패터닝하여 기저 회로 패턴을 형성하는 단계, 그리고
    상기 기저 회로 패턴을 덮으며, 상기 절연 플레이트 위에 절연층을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 회로 패턴홈은 상기 절연층의 표면에 형성하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 절연층을 형성한 후, 상기 기저 회로 패턴을 노출하는 비아홀을 상기 절연층에 형성하는 단계를 더 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
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KR102296549B1 (ko) * 2020-04-02 2021-09-03 주식회사 디에이피 Lvh 형성 방법

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