KR20120026782A - 인쇄회로기판의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판의 제조방법에 관련되며, 하부 프레싱기판과 상부 프레싱기판 사이에 이형필름, 금속층에 탄성층이 내장된 서스 부재 서스 부재 및 인쇄회로기판 부재를 반복하여 적층하는 단계, 상기 하부 프레싱기판 또는 상기 상부 프레싱기판 중 어느 하나 이상에 외압을 인가하여 상기 이형필름, 상기 서스 부재 및 상기 인쇄회로기판 부재를 압착하는 단계 및 상기 하부 프레싱기판 또는 상기 상부 프레싱기판 중 어느 하나 이상에 인가된 외압을 종료하고, 상기 압착된 인쇄회로기판 부재를 상기 서스 부재로부터 분리하는 단계를 포함한다.

Description

인쇄회로기판의 제조방법{Method for fabricating printed circuit board}

본 발명은 인쇄회로기판의 제조방법에 관한 것이다.

인쇄회로기판은 전자부품 사이의 전기적인 연결을 통해 신호전달, 전원공급 등을 담당하는 부품으로 독자적인 기술의 개발보다는 능동소자 및 반도체 부품의 미세화와 전자제품의 경박단소화를 수용하는 방향으로 발전해 왔다. 그와 더불어 SMT공정 등을 이용하여 반도체 칩과 같은 능동소자를 실장한 고집적 패키지기판이 개발되고 있는 실정이다.

또한, 칩과 기판의 CTE 미스매칭을 해결하고자 CET가 낮은 인쇄회로기판에 대한 연구가 진행되고 있다. 그리고, 인쇄회로기판을 제작할 때 적층공정에서 기판에 발생하는 휨을 방지하고, 적층 후 인쇄회로기판에 들뜬 공간이 없도록 하기 위해 제조공정에 대한 연구도 진행되고 있다.

종래에는 인쇄회로기판의 제조공정 중 적층공정에 있어서, 금속으로 이루어진 서스 부재를 사용하였고 서스 부재는 인쇄회로기판의 평탄도를 유지하는데 중요한 역할을 수행하였다. 그러나 서스 부재는 인쇄회로기판에 압력 불균일을 발생시켜서 인쇄회로기판에 발생한 휨을 심화시키는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 종래에는 완충 부재를 서스 부재와 함께 사용하여 압력 불균일을 해소하고자 노력했다. 그러나, 완충 부재를 사용하는 경우 압착공정에서 적층된 부재가 많아 더 강한 외압이 요구되고, 인쇄회로기판 부재뿐 아니라 완충 부재와 서스 부재를 인쇄회로기판에 맞게 정열해야 하기 때문에 제조공정이 지연되는 문제점이 있었다.

한 번의 압착공정으로 복수의 인쇄회로기판을 제조하는 것이 일반적이므로 종래의 문제점은 인쇄회로기판의 제조에 있어서 제조효율과 불량율에 밀접한 관계를 갖고 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 별도의 완충 부재를 사용하지 않고, 탄성층이 내장된 서스 부재를 사용하여 압착공정을 진행함으로써, 인쇄회로기판의 층과 층 사이에 빈 공간의 발생 없이 기판의 휨 문제를 해결하며, 평탄한 인쇄회로기판을 제조할 수 있는 인쇄회로기판의 제조방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 인쇄회로기판의 제조방법에 관련되며, 하부 프레싱기판과 상부 프레싱기판 사이에 이형필름, 금속층에 탄성층이 내장된 서스 부재 서스 부재 및 인쇄회로기판 부재를 반복하여 적층하는 단계, 상기 하부 프레싱기판 또는 상기 상부 프레싱기판 중 어느 하나 이상에 외압을 인가하여 상기 이형필름, 상기 서스 부재 및 상기 인쇄회로기판 부재를 압착하는 단계 및 상기 하부 프레싱기판 또는 상기 상부 프레싱기판 중 어느 하나 이상에 인가된 외압을 종료하고, 상기 압착된 인쇄회로기판 부재를 상기 서스 부재로부터 분리하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 상기 인쇄회로기판 부재는 코어층을 중심으로 양면에 순차적으로 적층된 절연층 및 금속층을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 서스 부재의 상기 금속층이 스테인레스 스틸로 구성 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 서스 부재의 상기 탄성층이 고무로 구성된 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.

또한, 본 발명은 상기 서스 부재의 상기 탄성층이 실리콘으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 적층하는 단계는 상기 하부 프레싱기판의 상측에 상기 이형필름이 배치되고, 상기 이형필름 상측에 상기 서스 부재가 적층되며, 상기 상부 프레싱기판의 하측에 상기 이형필름이 배치되고, 상기 이형필름 하측에 상기 서스 부재가 배치되도록 적층하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 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 따른 인쇄회로기판의 제조방법은 별도의 완충 부재를 사용하지 않고 탄성력이 보강된 서스 부재를 사용하여 완충 부재를 대체함으로써 제조공정이 단순해지고, 제조효율이 상승한다.

또한, 서스 부재 자체의 쿠션으로 인해 압착공정에서 인쇄회로기판에 발생하는 압력 불균일을 해소할 수 있어, 인쇄회로기판에 발생하는 휨을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적층공정을 간략하게 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 인쇄회로기판 부재를 예시적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 서스 부재를 예시적으로 도시한 단면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압착공정 및 분리공정을 간략하게 도시한 단면도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 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 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적층공정을 간략하게 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 인쇄회로기판 부재를 예시적으로 도시한 단면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 서스 부재를 예시적으로 도시한 단면도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압착공정 및 분리공정을 간략하게 도시한 단면도이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조방법을 설명하기로 한다.

먼저, 도 1에 도시된 것과 같이, 하부 프레싱기판(110)과 상부 프레싱기판(120) 사이에 이형필름(200), 탄성층(310)을 내장하는 서스 부재(300) 및 인쇄회로기판 부재(400)를 반복하여 적층한다.

하부 프레싱기판(110)과 상부 프레싱기판(120)은 적층 후 외압이 인가될 때, 프레스장치에서 발생한 외압을 서스 부재(300) 및 인쇄회로기판 부재(400)에 전달하는 역할을 수행한다. 프레스장치가 곧 바로 서스 부재(300)나 인쇄회로기판 부재(400)를 압착하는 경우 서스 부재(300)와 인쇄회로기판 부재(400)에 손상이 발생할 수 있으므로, 하부 프레싱기판(110)과 상부 프레싱기판(120)을 채용하여 외압을 분산시킨다.

이러한, 하부 프레싱기판(110)과 상부 프레싱기판(120)은 금속재료, 목재 또는 강화플라스틱재료 등으로 구성될 수 있다.

이때, 하부 프레싱기판(110)의 상측에 이형필름(200)이 배치되고, 이형필름(200) 상측에 서스 부재(300)가 적층되며, 상부 프레싱기판(120)의 하측에 이형필름(200)이 배치되고, 이형필름(200) 하측에 서스 부재(300)가 배치되도록 적층하는 것이 바람직하다. 즉, 프레싱 기판(110, 120)에 서스 부재(300)나 인쇄회로기판 부재(400)를 직접 접촉하지 않고, 이형필름(200)이 접촉된 상태에서 서스 부재(300) 및 인쇄회로기판 부재(400)를 차례로 적층시킨다.

그리고, 도 1에 도시된 것과 같이 하부 프레싱기판(110)은 캐리어(500)에 장착된 상태에서, 하부 프레싱기판(110)에 이형필름(200)과 서스 부재(300) 및 인쇄회로기판 부재(400)를 차례로 적층한 상태에서 적층공정을 포함하는 제조공정을 진행하면, 인쇄회로기판을 이동시키면서 자동화 공정을 통해 연속적으로 인쇄회로기판의 제조공정을 수행할 수 있다.

도 1에 도시된 것과 같이, 하부 프레싱기판(110)과 상부 프레싱기판(120) 사이에는 이형필름(200), 서스 부재(300), 인쇄회로기판 부재(400) 및 서스 부재(300) 부재가 적층되며, 이러한 적층패턴이 반복된다. 즉, 인쇄회로기판 부재(400)의 양측에 서스 부재(300)가 배치되고, 이러한 적층패턴이 반복되며, 서스 부재 사이(300)에는 이형필름(200)이 배치된다.

그에 따라 서스 부재(300)의 수와 이형필름(200)의 수는 적층공정에서 적층하고자 하는 인쇄회로기판 부재(400)의 수에 따라 변경될 수 있다.

적층공정에서 사용되는 인쇄회로기판 부재(400)는 코어층(410)과 절연층(420)과 금속층(430)을 포함한다. 도 2에 도시된 것과 같이, 코어층(410)을 중심으로 양면에 절연층(420)과 금속층(430)을 적층하는 경우 한 번의 압착공정에 따라 양면 인쇄회로기판을 형성할 수 있다. 한편, 코어층(410)의 일면에만 절연층(420) 및 금속층(430)이 적층될 수도 있음은 자명한바 상세한 설명은 생략한다.

이때, 코어층(410)은 수지부재 또는 금속부재 등으로 구성될 수 있고, 회로층이 형성된 인쇄회로기판이 채용될 수 있다. 코어층(410)에 회로층이 형성된 인쇄회로기판이 채용된 경우 본 공정은 빌드업 공정의 일부를 구성하게 된다.

그리고, 절연층(420)은 유리섬유를 함침한 프리프레그와 같은 수지층이 채용될 수 있으며, 금속층(430)은 구리 박막(copper foil)이 채용될 수 있다.

서스 부재(300)는 도 3에 도시된 것과 같이 탄성층(310)을 내장한다. 종래에는 서스 부재(300)와 별도의 완충 부재를 적층하여 인쇄회로기판 부재(400)에 전달되는 외압을 분산시킴으로써 인쇄회로기판의 휨을 방지하였다.

그러나, 본 발명에 따른 서스 부재(300)는 탄성층(310)을 내장함으로써 인쇄회로기판 부재에 전달되는 외압을 분산시키고, 인쇄회로기판 부재(400) 전체에 균등하게 전달함으로써 휨 문제를 해결한다. 그에 따라, 코어층(410)과 절연층(420) 및 금속층(430)이 밀접하고 균일하게 접착되어 층과 층 사이에 빈 공간이 발생하지 않고, 균일한 두께의 인쇄회로기판을 제조할 수 있다.

이러한, 서스 부재(300)는 금속층(320)의 중간에 탄성층(310)이 내장된 형태로, 금속층(320)은 스테인레스 스틸로 구성되는 것이 바람직하다.

탄성층(310)은 외압에 의해 변형되었다가 본래의 형상을 되찾으려하는 탄성력을 갖는 부재로 구성되는데, 고무 또는 실리콘으로 구성되는 것이 바람직하다. 금속층(320 : 또는 금속부재)에 고무 또는 실리콘으로 일정한 두께의 탄성층(310 : 또는 탄성부재)을 형성한 후 다시 금속층(320)을 접착하여 서스 부재(300)를 형성할 수 있다.

그리고, 이형필름(200)은 서스 부재(300)와 서스 부재(300) 사이에 배치되어 압착공정에서 외압에 의해 서스 부재(300)가 손상되지 않고, 압착공정 이후에 서스 부재(300)와 서스 부재(300)의 박리를 용이하게 하기 위해 사용되어 진다. 이러한 이형필름(200)은 내열성이 향상된 이축연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 테프론 필름, 폴리프로필렌 필름 및 폴리메틸펜텐 필름 등이 채용될 수 있다.

적층공정 이후에, 도 4에 도시된 것과 같이, 프레싱장치(미도시)를 사용하여 하부 프레싱기판(110) 또는 상부 프레싱기판(120) 중 어느 하나 이상에 외압을 인가한다. 프레싱장치에서 인가된 외압에 의해 이형필름(200), 서스 부재(300) 및 상기 인쇄회로기판 부재(300)가 압착된다.

도 4에 도시된 것과 같이 캐리어(500)에 하부 프레싱기판(110)을 결합한 상태에서 제조공정을 진행하는 경우 프레싱장치는 상부 프레싱기판(120)에 외압을 인가한다.

상부 프레싱기판(120)에 전달된 외압은 서스 부재(300)를 통해 인쇄회로기판 부재(400)에 분산된 상태로 전달된다. 그에 따라 코어층(410)과 절연층(420) 및 금속층(430)은 균일한 두께를 갖고, 빈 공간이 발생하지 않은 상태에서 결합되어 다층 인쇄회로기판을 형성한다.

압착공정이 종료되면, 도 5에 도시된 것과 같이 압착된 인쇄회로기판 부재(400)를 서스 부재(300)로부터 분리한다. 이 과정에서 이형필름(200)을 사이에 두고 적층된 서스 부재(300)도 용이하게 분리된다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

110: 하부 프레싱기판 120 : 상부 프레싱기판
200 : 이형필름 300 : 서스 부재
400 : 인쇄회로기판 부재 410 : 코어층
420 : 절연층 430 : 동박층
500 : 캐리어

Claims (6)

1. 하부 프레싱기판과 상부 프레싱기판 사이에 이형필름, 금속층에 탄성층이 내장된 서스 부재, 인쇄회로기판 부재 및 상기 서스 부재를 반복하여 적층하는 단계;
   상기 하부 프레싱기판 또는 상기 상부 프레싱기판 중 어느 하나 이상에 외압을 인가하여 상기 이형필름, 상기 서스 부재 및 상기 인쇄회로기판 부재를 압착하는 단계; 및
   상기 하부 프레싱기판 또는 상기 상부 프레싱기판 중 어느 하나 이상에 인가된 외압을 종료하고, 상기 압착된 인쇄회로기판 부재를 상기 서스 부재로부터 분리하는 단계;
   를 포함하는 인쇄회로기판의 제조방법.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 인쇄회로기판 부재는 코어층을 중심으로 양면에 순차적으로 적층된 절연층 및 금속층을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 서스 부재의 상기 금속층은 스테인레스 스틸로 구성된 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 서스 부재의 상기 탄성층은 고무로 구성된 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 서스 부재의 상기 탄성층은 실리콘으로 구성된 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 적층하는 단계는,
   상기 하부 프레싱기판의 상측에 상기 이형필름이 배치되고, 상기 이형필름 상측에 상기 서스 부재가 적층되며,
   상기 상부 프레싱기판의 하측에 상기 이형필름이 배치되고, 상기 이형필름 하측에 상기 서스 부재가 배치되도록 적층하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조방법.

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