KR20120050711A - Substrate and method for manufacturing the substrate - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 회로 기판에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 광 활성 소재층을 포함하는 회로 기판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a circuit board, and more particularly, to a circuit board including a photoactive material layer and a method of manufacturing the same.
산업이 발전함에 따라, 각 산업 영역에서 회로 기판의 사용이 증가하고 있다. 특히, 최근에는 일반적인 경성 회로 기판, 연성 회로 기판 뿐만 아니라 반도체 패키지용 회로 기판의 수요가 급증하고 있다.As the industry develops, the use of circuit boards in each industry area is increasing. In particular, in recent years, the demand for circuit boards for semiconductor packages as well as general rigid circuit boards and flexible circuit boards is rapidly increasing.
반도체 패키지용 회로 기판은 반도체 소자를 실장할 수 있는 기판인데, 금속 소재로 이루어진 리드 프레임과, 비도전성 소재를 포함한 BGA 기판 등이 알려져 있다. The circuit board for a semiconductor package is a board | substrate which can mount a semiconductor element, The lead frame which consists of metal materials, BGA board | substrate containing a nonelectroconductive material, etc. are known.
그 중 리드 프레임은 열적, 전기적으로 우수한 특성을 가지며, 원소재가 저가라는 장점이 있으나, 고집적도의 단자 구성에 한계가 있으며 다층 구조로 회로 패턴을 형성하기 어렵다는 단점이 있다. 그에 비하여, BGA 기판은 고집적도의 단자 구성이 가능하나, 원소재 가격이 고가이며, 열적, 전기적 특성이 리드 프레임에 비해 떨어지는 단점이 있다.Among them, the lead frame has excellent thermal and electrical characteristics and has the advantage of low cost of raw materials. However, the lead frame has a disadvantage in that the terminal structure has a high density and it is difficult to form a circuit pattern in a multilayer structure. In contrast, the BGA substrate has a high density of terminal configuration, but the raw material price is expensive, and thermal and electrical characteristics are inferior to the lead frame.
금속 소재의 베이스 부재를 사용하면서도 다층의 회로 패턴을 구현할 수 있는 회로 기판을 제공하는 것을 주된 과제로 한다.It is a main problem to provide a circuit board which can implement a multilayer circuit pattern while using a base member made of a metal material.
본 발명의 일 측면에 따르면, 일면에 적어도 하나의 제1홈이 형성된 금속 소재의 베이스 부재;와, 상기 베이스 부재의 일면 중 적어도 상기 제1홈에 배치되며, 적어도 일부가 도전성으로 활성화된 광 활성 소재층;과, 상기 베이스 부재의 타면에서 상기 베이스 부재의 일면 방향으로 형성되며, 상기 제1홈에 연통되도록 형성되는 제2홈;과, 상기 제2홈에 배치된 절연층;을 포함하는 회로 기판을 제공한다.According to an aspect of the present invention, a base member of a metal material having at least one first groove formed on one surface thereof, and at least a portion of one surface of the base member disposed at least in the first groove, the at least part of which is electrically active A material layer; and a second groove formed on one surface of the base member on the other surface of the base member and formed to communicate with the first groove; and an insulating layer disposed on the second groove. Provide a substrate.
여기서, 상기 금속 소재는 구리 또는 구리 합금을 포함할 수 있다.Here, the metal material may include copper or a copper alloy.
여기서, 상기 제1홈은 상기 베이스 부재의 일면을 하프 에칭하여 형성될 수 있다.Here, the first groove may be formed by half etching one surface of the base member.
여기서, 상기 광 활성 소재층은 금속 분말이 함유된 비도전성 금속 복합물을 포함하여 이루어질 수 있다.Here, the photoactive material layer may be made of a non-conductive metal composite containing a metal powder.
여기서, 상기 광 활성 소재층을 활성화하기 위해 조사하는 광은 레이저 광일 수 있다.Here, the light irradiated to activate the photoactive material layer may be laser light.
여기서, 상기 제2홈은 에칭법에 의해 형성될 수 있다.Here, the second groove may be formed by an etching method.
여기서, 상기 절연층은 솔더 레지스트 소재로 이루어질 수 있다.Here, the insulating layer may be made of a solder resist material.
여기서, 상기 절연층은 상기 광 활성 소재층에 접촉할 수 있다.Here, the insulating layer may contact the photoactive material layer.
여기서, 상기 베이스 부재의 일면에 배치되는 도금층을 더 포함할 수 있다.Here, the method may further include a plating layer disposed on one surface of the base member.
여기서, 상기 광 활성 소재층의 부분 중 도전성으로 활성화된 부분의 표면에 배치되는 도금층을 더 포함할 수 있다.The method may further include a plating layer disposed on the surface of the conductively activated portion of the portion of the photoactive material layer.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 금속 소재의 베이스 부재의 일면에 적어도 하나의 제1홈을 형성하는 단계;와, 상기 베이스 부재의 일면 중 적어도 상기 제1홈에 광 활성 소재층을 형성하는 단계;와, 상기 광 활성 소재층에 광을 조사함으로써, 상기 형성된 광 활성 소재층의 적어도 일부를 도전성으로 활성화시키는 단계;와, 상기 베이스 부재의 타면에서 상기 베이스 부재의 일면 방향으로 제2홈을 형성하되, 상기 제2홈은 상기 제1홈에 연통되도록 형성하는 단계;와, 상기 제2홈에 절연층을 배치하는 단계;를 포함하는 회로 기판의 제조 방법을 제공한다.In addition, according to an aspect of the present invention, forming at least one first groove on one surface of the base member of the metal material; and forming a photoactive material layer in at least one of the first groove of the base member And activating at least a portion of the formed photoactive material layer conductively by irradiating light to the photoactive material layer; and forming a second groove in one direction of the base member from the other surface of the base member. Forming a second groove so as to communicate with the first groove; and arranging an insulating layer in the second groove.
여기서, 상기 금속 소재는 구리 또는 구리 합금을 포함할 수 있다.Here, the metal material may include copper or a copper alloy.
여기서, 상기 제1홈은 상기 베이스 부재의 일면을 하프 에칭하여 형성될 수 있다.Here, the first groove may be formed by half etching one surface of the base member.
여기서, 상기 광 활성 소재층은 금속 분말이 함유된 비도전성 금속 복합물을 배치하여 형성될 수 있다.Here, the photoactive material layer may be formed by disposing a non-conductive metal composite containing a metal powder.
여기서, 상기 광 활성 소재층을 활성화하기 위해 조사하는 광은 레이저 광일 수 있다.Here, the light irradiated to activate the photoactive material layer may be laser light.
여기서, 상기 광 활성 소재층의 적어도 일부를 도전성으로 활성화시키는 단계에서, 상기 광 활성 소재층의 부분 중 도전성으로 활성화되는 부분이 상기 베이스 부재에 접촉하지 않게 형성되도록 상기 광의 조사를 조절할 수 있다.Here, in the step of activating at least a portion of the photoactive material layer conductively, the irradiation of the light may be adjusted so that the conductively activated portion of the portion of the photoactive material layer does not contact the base member.
여기서, 상기 제2홈은 에칭법에 의해 형성될 수 있다.Here, the second groove may be formed by an etching method.
여기서, 상기 제2홈에 솔더 레지스트 소재를 배치하여 상기 절연층을 형성할 수 있다.Here, the insulating layer may be formed by disposing a solder resist material in the second groove.
여기서, 상기 절연층은 상기 광 활성 소재층에 접촉하도록 배치될 수 있다.Here, the insulating layer may be disposed to contact the photoactive material layer.
여기서, 상기 베이스 부재의 일면에 도금층을 배치하는 단계를 더 포함할 수 있다.Here, the method may further include disposing a plating layer on one surface of the base member.
여기서, 상기 광 활성 소재층의 부분 중 도전성으로 활성화된 부분의 표면에 도금층을 배치하는 단계를 더 포함할 수 있다.Here, the method may further include disposing a plating layer on the surface of the conductively activated portion of the portion of the photoactive material layer.
본 발명의 일측면에 따르면, 금속 소재의 베이스 부재를 사용하면서도 다층의 회로 패턴을 가지는 회로 기판을 구현할 수 있는 효과가 있다.According to one aspect of the invention, there is an effect that can be implemented a circuit board having a multi-layered circuit pattern while using a base member of a metal material.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 관한 회로 기판의 단면도이다.
도 2 내지 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 관한 회로 기판의 각 제조 공정별 단계를 도시한 도면들이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 관한 회로 기판의 단면도이다.
도 11 내지 도 18은 본 발명의 제2 실시예에 관한 회로 기판의 각 제조 공정별 단계를 도시한 도면들이다.1 is a cross-sectional view of a circuit board according to a first embodiment of the present invention.
2 to 9 are diagrams showing the steps for each manufacturing process of the circuit board according to the first embodiment of the present invention.
10 is a sectional view of a circuit board according to a second embodiment of the present invention.
11 to 18 are diagrams showing the steps for each manufacturing process of the circuit board according to the second embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 관한 회로 기판(100)의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a
도 1에 도시된 바와 같이, 회로 기판(100)은, 베이스 부재(110), 광 활성 소재층(120), 절연층(130), 보호층(140), 도금층(150)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the
베이스 부재(110)는, 금속 소재로 이루어지는데, 금속 소재로는 구리 또는 구리 합금을 포함하는 소재가 사용된다.The
본 제1 실시예의 베이스 부재(110)는 구리 또는 구리 합금을 포함하는 금속 소재로 이루어지나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 베이스 부재의 소재는 도전성의 금속의 소재로 이루어지기만 하면 되고, 그 외의 특별한 제한은 없다. 즉, 종래의 리드 프레임용 소재는 일반적으로 구리 또는 구리 합금을 포함하므로, 재료의 수급이나 가격, 소재의 특성 등을 종합적으로 고려할 때 베이스 부재의 소재로 리드 프레임용 소재인 구리를 사용하는 것이 경제적으로 바람직하나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니고, 구리 이외의 은(Ag), 금(Au) 등의 소재를 사용할 수 있다.The
베이스 부재(110)의 일면(111)에는 제1홈(111a)이 형성되고, 타면(112)에는 제2홈(112a)이 형성되는데, 제1홈(111a)과 제2홈(112a)은 서로 연통될 정도의 깊이로 형성된다. 여기서, 제1홈(111a) 및 제2홈(112a)의 구체적인 형성 방법에 대해서는 후술한다. The
한편, 제1홈(111a)을 포함한 일면(111)에는 광 활성 소재층(120)이 배치된다.Meanwhile, the
광 활성 소재층(120)은 금속 분말이 함유된 비도전성 금속 복합물을 배치하여 형성되는데, 그와 같은 비도전성 금속 복합물은 광에 의해 금속화 또는 도전성으로 활성화 되는 성질을 가지고 있다. 본 제1 실시예에 적용되는 비도전성 금속 복합물에 대해서는 한국공개특허공보 제2001-0040872호 "프린트 도체 구조물의 제조방법", 한국등록특허 제10-0374667호 "비도전성 지지재상에 위치한 전도성 패스 구조물, 특히 미소 전도성 패스 구조물 및 이의 제조방법" 등에 개시된 바 있으므로, 여기서는 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The
본 제1 실시예에서는 비도전성 금속 복합물이 배치되는 일면(111)에 대한 추가적인 가공없이 그대로 비도전성 금속 복합물을 일면(111)에 배치하여 광 활성 소재층(120)을 형성하지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 비도전성 금속 복합물을 배치하기 전에, 제1홈(111a)을 포함한 일면(111)에 니켈(Ni), 구리(Cu) 등의 소재로 도금을 실시할 수도 있다. 그 경우, 비도전성 금속 복합물은 상기의 도금에 의해 베이스 부재(110)의 일면(111)에 더 신뢰성 있게 부착될 수 있게 된다. In the first embodiment, the non-conductive metal composite is disposed on the one
본 제1 실시예에서는 광 활성 소재층(120)이 제1홈(111a)을 포함한 일면(111)에 배치되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 광 활성 소재층(120)은 제1홈(111a)에만 배치될 수 있다. Although the
한편, 배치된 광 활성 소재층(120)의 일부 표면은 입사되는 레이저 광에 의해 도전성으로 활성화되어 도전부(121a)(121b)를 형성하는데, 도전부(121a)(121b)는 회로 기판(100)의 하부 회로 패턴을 형성하게 된다. On the other hand, a part of the surface of the
여기서, 도전부(121a)(121b)의 형성 두께는 조사되는 레이저 광의 출력 및 조사 시간에 따라 조절될 수 있는데, 회로 기판(100)의 단면 중 도 1에 도시된 단면의 도전부(121a)의 경우 그 상부 표면(121a_1)이 베이스 부재(110)의 B부분에 접촉할 정도의 두께로 형성된다. Here, the formation thickness of the
제2홈(112a)에는 솔더 레지스트(solder resist) 소재가 배치되어 절연층(130)이 형성된다. A solder resist material is disposed in the
본 제1 실시예의 절연층(130)을 이루는 솔더 레지스트 소재로는 폴리 이미드계 수지가 사용되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 솔더 레지스트는 전기 절연성의 물질로 이루어지기만 하면 되므로, 그 외의 다른 수지로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 솔더 레지스트 소재로 에폭시계의 수지가 사용될 수도 있다.Although a polyimide resin is used as the solder resist material constituting the
한편, 전술한 바와 같이, 제1홈(111a)과 제2홈(112a)은 서로 연통되도록 형성되어 있으므로, 각각의 홈(111a)(112a)에 배치되는 광 활성 소재층(120)과 절연층(130)도 서로 닿도록 배치되게 된다. 그러한 구성은, 회로 기판(100)의 단면 중 도 1에 도시된 단면의 베이스 부재(110)의 A, B, C 부분들을 서로 전기적으로 절연시킴으로써, 회로 기판(100)의 회로 패턴이 용이하게 형성될 수 있게 된다.Meanwhile, as described above, since the
또한, 광 활성 소재층(120)의 하면에는 보호층(140)이 형성되는데, 보호층(140)은 광 활성 소재층(120)의 도전부(121a)(121b)를 보호함으로써, 회로 기판(100)의 하부 회로 패턴을 보호하게 된다. 여기서, 보호층(140)의 소재로는 절연층(130)의 소재와 동일한 소재가 사용될 수 있다.In addition, a
한편, 베이스 부재(110)의 상부 표면에는 도금층(150)이 형성되는데, 도금층(150)은 상부 회로 패턴을 형성하게 된다.Meanwhile, the
본 제1 실시예의 경우에는, 베이스 부재(110)의 상부 표면에 도금층(150)을 형성하나 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 베이스 부재(110)의 상부 표면에 도금층(150)을 형성하지 않을 수 있으며, 그 경우 회로 기판(100)의 상부 회로 패턴은 베이스 부재(110)의 A, B, C 부분들의 상부 표면이 된다.In the case of the first embodiment, the
이상과 같이, 본 제1 실시예에 따른 회로 기판(100)은, 도금층(150)으로 이루어진 상부 회로 패턴과, 광 활성 소재층(120)의 도전부(121a)(121b)로 이루어진 하부 회로 패턴을 포함하고 있어, 전체적으로 2층의 회로 기판의 구조를 가지게 된다. 여기서, 회로 기판(100)의 단면 중 도 1에 도시된 단면을 보면, 베이스 부재(110)의 부분 B와 도전부(121a)는 서로 접촉하여 전기적으로 연결되고, 베이스 부재(110)의 A, B, C 부분 및 도전부(121b)는 서로 전기적으로 절연되는 구성을 가지고 있다. 그렇지만, 회로 패턴들 간의 전기적인 연결 구조 및 절연 구조는, 설계자의 설계에 따라 변동될 수 있음은 물론이며, 그 경우에도 본 발명의 권리범위에 속함은 당연하다.As described above, the
이하, 도 2 내지 도 9를 참조하여, 본 제1 실시예에 관한 회로 기판(100)의 제조 방법에 대해 살펴보기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing the
도 2 내지 도 9는 본 제1 실시예에 관한 회로 기판(100)의 각 제조 공정별 단계를 도시한 도면들이다.2 to 9 are diagrams showing steps for each manufacturing process of the
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 제조자는 금속 소재로 이루어진 베이스 부재(110)를 준비하는데, 베이스 부재(110)는 일면(111)과 그에 마주보는 타면(112)을 포함한다(S11 단계). First, as shown in Figure 2, the manufacturer prepares a
이어, 도 3에 도시된 바와 같이, 베이스 부재(110)의 일면(111)에 하프 에칭을 수행하여 제1홈(111a)을 형성한다(S12 단계). 이 때, 제1홈(111a)의 형성 깊이(t1)은 베이스 부재(110)의 두께 t2의 0.8배 정도로 형성한다.Next, as shown in FIG. 3, half-etching is performed on one
그 다음, 도 4에 도시된 바와 같이, 제조자는 베이스 부재(110)의 일면(111)에 금속 분말이 함유된 비도전성 금속 복합물을 배치함으로써, 광 활성 소재층(120)을 형성한다(S13 단계). 이때 광 활성 소재층(120)은 제1홈(111a) 뿐만 아니라 베이스 부재(110)의 일면(111)의 전체에 고루 배치된다. 아울러, 제조자는 도금용 포토 레지스트층(160)을 타면(112)의 전체에 고루 배치한다.Next, as shown in FIG. 4, the manufacturer forms the
그 다음, 도 5에 도시된 바와 같이, 마스크 등을 이용한 포토 리소그래피 공정을 이용하여, 배치된 도금용 포토 레지스트층(160)을 소정의 패턴(160a)으로 형성한다(S14 단계).Next, as illustrated in FIG. 5, the
그 다음, 도 6에 도시된 바와 같이, 광 활성 소재층(120)에 소정의 패턴으로 레이저 광을 조사함으로써, 광 활성 소재층(120)의 일부를 도전성으로 활성화시켜 도전부(121a)(121b)를 형성한다(S15 단계). 여기서, 사용되는 레이저는 UV 레이저, 엑시머 레이저 등이 사용될 수 있다. 전술한 바와 같이, 도전부(121a)(121b)의 형성 두께는 조사되는 레이저 광의 출력 및 조사 시간으로 조절될 수 있는 바, 제조자는 도전부(121a)(121b)의 형성 두께를 설계된 대로 구현할 수 있다. 여기서, 도전부(121a)는 베이스 부재(110)에 접촉될 정도의 두께로 형성된다. Next, as shown in FIG. 6, by irradiating the
그 다음, 도 7에 도시된 바와 같이, 도금용 포토 레지스트층(160)의 소정의 패턴(160a)을 이용하여 도금 공정을 실시함으로써, 도금층(150)을 형성한다(S16 단계). 여기서, 도금의 방식으로 전해 도금, 무전해 도금이 사용될 수 있으며, 구체적으로, PPF 도금, Ni-x/Au-x 도금, 전기 Au/Ni 도금, 무전해 Au/Ni, Sn, Ag 도금, OSP, HASL 등이 사용될 수 있다.Next, as illustrated in FIG. 7, the
그 다음, 도 8에 도시된 바와 같이, 도금용 포토 레지스트층(160)의 소정의 패턴(160a)을 제거하고, 에칭으로 제2홈(112a)을 형성한다(S17 단계). 여기서, 에칭법으로는 플라즈마 에칭법, 화학 에칭법 등을 이용할 수 있다. 제조자는, 베이스 부재(110)의 타면(112)에서 일면(111) 방향으로 제2홈(112a)을 형성하되, 제2홈(112a)의 바닥이 제1홈(111a)에 연통되도록 형성한다. 즉, 제조자는 제2홈(112a)의 바닥을 통해 제1홈(111a)에 배치된 광 활성 소재층(120)이 보일 정도로 제2홈(112a)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 8, the
그 다음, 도 9에 도시된 바와 같이, 제2홈(112a)을 포함한 타면(112)에 고루 솔더 레지스트 소재를 배치함으로써 절연층(130)을 형성한다(S18 단계). 전술한 바와 같이, 절연층(130)은 광 활성 소재층(120)과 서로 닿도록 배치된다. 그러한 구성은, 회로 기판(100)의 단면 중 도 1에 도시된 단면의 베이스 부재(110)의 A, B, C 부분들을 전기적으로 확실히 절연시켜, 회로 기판(100)의 회로 패턴을 용이하게 형성할 수 있게 한다.Next, as shown in FIG. 9, the insulating
아울러, 광 활성 수지층(120)의 하면에도 솔더 레지스트 소재를 배치함으로써 보호층(140)을 형성한다.In addition, the
그 다음, 절연층(130)의 일부를 제거함으로써 도금층(150)의 적어도 일부를 노출시키고, 보호층(140)의 일부를 제거함으로써 도전부(121a)(121b)의 적어도 일부를 노출시켜, 상부 회로 패턴(도금층(150))과 하부 회로 패턴(도전부(121a)(121b))을 구비한 도 1의 회로 기판(100)을 완성시킨다(S19 단계). Next, at least a portion of the
이상과 같이, 본 제1 실시예에 따른 회로 기판(100)의 제조 방법에 의하면, 베이스 부재(110)의 일면(111)에 광 활성 소재층(120)을 배치하고, 광 활성 소재층(120)의 일부에 레이저 광을 조사하여 도전부(121a)(121b)를 형성하여 하부 회로 패턴을 형성한다. 또한, 베이스 부재(110)의 타면(112)에 제2홈(112a), 도금층(150) 및 절연층(130)을 형성하여 도금층(150)으로 상부 회로 패턴을 형성함으로써, 2층의 회로 기판(100)을 용이하게 제조할 수 있는 장점이 있다. As described above, according to the method of manufacturing the
또한, 본 제1 실시예에 따른 회로 기판(100)은, 베이스 부재(110)의 소재를 구리 또는 구리 합금을 포함하는 종래의 리드 프레임용 소재를 그대로 이용할 수 있으므로, 열적, 전기적 특성이 우수하면서도, 고집적도의 단자 구성을 구현할 수 있는 장점이 있다.In addition, the
또한, 본 제1 실시예에 따른 회로 기판(100)은 상부 회로 패턴 및 하부 회로 패턴을 가지는 2층의 구조를 가지고 있으나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 제1 실예에 따른 회로 기판(100)을 복수개 제조하여 적층한다면, 3층 이상의 회로 기판도 구현할 수 있음은 물론이다.In addition, the
이하, 도 10 내지 도 18을 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 관한 회로 기판(200)에 관하여 설명한다. 10 to 18, a
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 관한 회로 기판(200)의 단면도이다.10 is a sectional view of a
도 10에 도시된 바와 같이, 회로 기판(200)은, 베이스 부재(210), 광 활성 소재층(220), 절연층(230), 보호층(240), 도금층(251)(252)을 포함한다.As shown in FIG. 10, the
베이스 부재(210)는, 금속 소재로 이루어지는데, 금속 소재는 구리 또는 구리 합금을 포함하는 소재가 사용된다. 본 제2 실시예의 베이스 부재(210)의 소재에 대하여는, 제1 실시예의 베이스 부재(110)에 관하여 설명한 내용이 그대로 적용될 수 있으므로, 여기서 자세한 설명은 생략한다.The
베이스 부재(210)의 일면(211)에는 제1홈(211a)이 형성되고, 타면(212)에는 제2홈(212a)이 형성되는데, 제1홈(211a)과 제2홈(212a)은 서로 연통될 정도의 깊이로 형성된다. 여기서, 제1홈(211a) 및 제2홈(212a)의 구체적인 형성 방법에 대해서는 후술한다. The
한편, 제1홈(211a)을 포함한 일면(211)에는 광 활성 소재층(220)이 배치된다.Meanwhile, the
광 활성 소재층(220)은 금속 분말이 함유된 비도전성 금속 복합물을 배치하여 형성되는데, 그와 같은 비도전성 금속 복합물은 광에 의해 도전성으로 활성화 되는 성질을 가지고 있다. 본 제2 실시예의 광 활성 소재층(220)에 대하여는 제1 실시예의 광 활성 소재층(120)에 관하여 설명한 내용이 그대로 적용될 수 있으므로, 여기서 자세한 설명은 생략한다.The
배치된 광 활성 소재층(220)의 일부 표면은 입사되는 레이저 광에 의해 도전성으로 활성화되어 도전부(221a)(221b)가 형성되게 된다. Part of the surface of the
여기서, 도전부(221a)(221b)의 형성 두께는 레이저 광의 출력 및 조사 시간에 따라 조절될 수 있는데, 회로 기판(200)의 단면 중 도 10에 도시된 단면의 도전부(221a)(221b)의 경우 베이스 부재(210)와 전기적으로 절연되도록 그 두께가 너무 두껍지 않게 형성된다. Here, the formation thickness of the
제2홈(212a)에는 솔더 레지스트(solder resist) 소재가 배치되어 절연층(230)이 형성된다. 본 제2 실시예의 절연층(230)에 대하여는 제1 실시예의 절연층(130)에 관하여 설명한 내용이 그대로 적용될 수 있으므로, 여기서 자세한 설명은 생략한다.A solder resist material is disposed in the
한편, 제1홈(211a)과 제2홈(212a)은 서로 연통되도록 형성되어 있으므로, 각각의 홈(211a)(212a)에 배치되는 광 활성 소재층(220)과 절연층(230)도 서로 닿도록 배치되게 된다. 그러한 구성은, 회로 기판(200)의 단면 중 도 10에 도시된 단면의 베이스 부재(210)의 A, B, C 부분들을 서로 전기적으로 절연시켜, 회로 기판(200)의 회로 패턴을 용이하게 형성할 수 있게 한다.On the other hand, since the
또한, 광 활성 소재층(220)의 하면에는 보호층(240)이 형성되는데, 보호층(240)은 광 활성 소재층(220)의 도전부(221a)(221b)를 보호하게 된다. 여기서, 보호층(240)의 소재로는 절연층(230)의 소재와 같은 소재가 사용될 수 있다.In addition, a
한편, 광 활성 소재층(220)의 도전부(221a)(221b)에는 도금층(251)이 형성되어 하부 회로 패턴을 형성하고, 아울러 베이스 부재(210)의 상부 표면에는 도금층(252)이 형성되어 상부 회로 패턴을 형성하게 된다. Meanwhile, a
본 제2 실시예의 경우에는 광 활성 소재층(220)의 도전부(221a)(221b)에는 도금층(251)이 형성되고, 베이스 부재(210)의 상부 표면에는 도금층(252)이 형성되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 도금층(251)(252)이 형성되지 않을 수 있는데, 그 경우 상부 회로 패턴은 베이스 부재(210)의 각 A, B, C 부분들의 상부 표면이 되고, 하부 회로 패턴은 광 활성 소재층(220)의 도전부(221a)(221b)가 된다.In the second embodiment, the
이상과 같이, 본 제2 실시예에 따른 회로 기판(200)은, 도금층(252)으로 이루어진 상부 회로 패턴과, 도금층(251)으로 이루어진 하부 회로 패턴을 포함하고 있어, 전체적으로 2층의 회로 기판의 구조를 가지게 된다. 여기서, 회로 기판(200)의 단면 중 도 10에 도시된 단면을 보면, 베이스 부재(210)의 A, B, C 부분, 도전부(221a) 및 도전부(221b)들은 서로 전기적으로 절연되는 구성을 가지고 있다. 물론, 그러한 전기적인 절연 구조는, 설계자의 설계에 따라 변동될 수 있음은 당연하다.As described above, the
이하, 도 11 내지 도 18을 참조하여, 본 제2 실시예에 관한 회로 기판(200)의 제조 방법에 대해 살펴보기로 한다.Hereinafter, a manufacturing method of the
도 11 내지 도 18은 본 제2 실시예에 관한 회로 기판(200)의 각 제조 공정별 단계를 도시한 도면들이다.11 to 18 are diagrams showing the steps for each manufacturing process of the
먼저, 도 11에 도시된 바와 같이, 제조자는 금속 소재로 이루어진 베이스 부재(210)를 준비하는데, 베이스 부재(210)는 일면(211)과 그에 마주보는 타면(212)을 포함한다(S21 단계).First, as shown in FIG. 11, a manufacturer prepares a
이어, 도 12에 도시된 바와 같이, 베이스 부재(210)의 일면(211)에 하프 에칭을 수행하여 제1홈(211a)을 형성한다(S22 단계). 이 때, 제1홈(211a)의 형성 깊이는 베이스 부재(210)의 두께의 0.8배 정도로 형성한다.Next, as shown in FIG. 12, the
그 다음, 도 13에 도시된 바와 같이, 제조자는 베이스 부재(210)의 일면(211)에 금속 분말이 함유된 비도전성 금속 복합물을 배치함으로써, 광 활성 소재층(220)을 형성한다(S23 단계). 이때 광 활성 소재층(220)은 제1홈(211a) 뿐만 아니라 베이스 부재(210)의 일면(211)의 전체에 고루 배치한다. 아울러, 제조자는 에칭용 포토 레지스트층(260)을 타면(212)에 배치한다.Next, as shown in FIG. 13, the manufacturer forms the
그 다음, 도 14에 도시된 바와 같이, 마스크 등을 이용한 포토 리소그래피 공정을 이용하여, 배치된 에칭용 포토 레지스트층(260)을 소정의 패턴(260a)으로 형성한다(S24 단계).Next, as shown in FIG. 14, the
그 다음, 도 15에 도시된 바와 같이, 에칭용 포토 레지스트층(260)의 소정의 패턴(260a)을 이용하여 에칭을 수행함으로써, 제2홈(212a)을 형성한다(S25 단계). 여기서, 에칭법으로는 플라즈마 에칭법, 화학 에칭법 등을 이용한다. 그 경우, 제조자는 베이스 부재(210)의 타면(212)에서 일면(211) 방향으로 제2홈(212a)을 형성하되, 제2홈(212a)의 바닥이 제1홈(211a)에 연통되도록 형성한다. 즉, 제조자는 제2홈(212a)의 바닥을 통해 제1홈(211a)에 배치된 광 활성 소재층(220)이 보일 정도로 제2홈(212a)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 15, the
그 다음, 도 16에 도시된 바와 같이, 에칭용 포토 레지스트층(260)의 소정의 패턴(260a)을 제거하고, 광 활성 소재층(220)에 소정의 패턴으로 레이저 광을 조사함으로써 광 활성 소재층(220)의 일부를 도전성으로 활성화시켜 도전부(221a)(221b)를 형성한다(S26 단계). 여기서, 사용되는 레이저는 UV 레이저, 엑시머 레이저 등이 사용될 수 있다. 전술한 바와 같이, 제조자는 도전부(221a)(221b)의 형성 두께를 설계된 대로 구현할 수 있다. 여기서, 도전부(221a)(221b)가 베이스 부재(210)에 접촉되지 않을 정도로 도전부(221a)(221b)의 두께가 형성되어 있다. Next, as shown in FIG. 16, the photoactive material is removed by removing a
그 다음, 도 17에 도시된 바와 같이, 제2홈(212a)을 포함한 타면(212)에 고루 솔더 레지스트 소재를 배치함으로써 절연층(230)을 형성한다(S27 단계). 전술한 바와 같이, 절연층(230)은 광 활성 소재층(220)과 서로 닿도록 배치되게 된다. 그러한 구성은, 회로 기판(200)의 단면 중 도 10에 도시된 단면의 베이스 부재(210)의 A, B, C 부분들을 전기적으로 확실히 절연시켜, 회로 기판(200)의 회로 패턴을 용이하게 형성할 수 있게 한다.Next, as shown in FIG. 17, the insulating
아울러, 광 활성 수지층(220)의 하면에도 솔더 레지스트 소재를 배치함으로써 보호층(240)을 형성한다.In addition, the
그 다음, 도 18에 도시된 바와 같이, 절연층(230)의 일부를 제거함으로써 베이스 부재(210)의 일부를 노출시키고, 보호층(240)의 일부를 제거함으로써 도전부(221a)(221b)의 적어도 일부를 노출시킨다(S28 단계). Next, as shown in FIG. 18, a portion of the
그 다음, 도전부(221a)(221b)의 노출된 부분과 베이스 부재(210)의 노출된 부분에 각각 도금을 실시하여, 도금층(251)(252)을 형성함으로써, 상부 회로 패턴(도금층(252))과 하부 회로 패턴(도금층(251))을 구비한 도 10의 회로 기판(200)을 완성시킨다(S29 단계). 여기서, 도금의 방식으로 전해 도금, 무전해 도금이 사용될 수 있으며, 구체적으로, PPF 도금, Ni-x/Au-x 도금, 전기 Au/Ni 도금, 무전해 Au/Ni, Sn, Ag 도금, OSP, HASL 등이 사용될 수 있다.Then, the exposed portions of the
이상과 같이, 본 제2 실시예에 따른 회로 기판(200)의 제조 방법에 의하면, 베이스 부재(210)의 일면(211)에 광 활성 소재층(220)을 배치하고, 광 활성 소재층(220)의 일부에 레이저 광을 조사하여 도전부(221a)(221b)를 형성한 후, 도금 공정으로 도금층(251)을 형성하여 하부 회로 패턴을 형성한다. 또한, 베이스 부재(210)의 타면(212)에 제2홈(212a)을 형성하고 절연층(230)을 배치하고, 도금 공정으로 도금층(252)을 형성하여 상부 회로 패턴을 형성함으로써, 2층의 회로 기판(200)을 용이하게 제조할 수 있는 장점이 있다. As described above, according to the manufacturing method of the
또한, 본 제2 실시예에 따른 회로 기판(200)은 구리 또는 구리 합금을 포함하는 종래의 리드 프레임용 베이스 부재를 그대로 이용할 수 있으므로, 열적, 전기적 특성이 우수하면서도, 고집적도의 단자 구성을 구현할 수 있는 장점이 있다.In addition, the
본 발명의 일 측면들은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. While aspects of the present invention have been described with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, this is merely exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are possible from those skilled in the art. You will understand the point. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.
본 실시예의 회로 기판 및 회로 기판의 제조 방법은, 회로 기판을 제조하는 산업에 사용될 수 있다. The circuit board of this embodiment and the manufacturing method of a circuit board can be used for the industry which manufactures a circuit board.
100, 200: 회로 기판 110, 210: 베이스 부재
120, 220: 광 활성 소재층 130, 230: 절연층
140, 240: 보호층 150, 251, 252: 도금층
160: 도금용 포토 레지스트층 260: 에칭용 포토 레지스트층100, 200:
120, 220: photoactive material layers 130, 230: insulating layer
140, 240:
160: photoresist layer for plating 260: photoresist layer for etching
Claims (21)
상기 베이스 부재의 일면 중 적어도 상기 제1홈에 배치되며, 적어도 일부가 도전성으로 활성화된 광 활성 소재층;
상기 베이스 부재의 타면에서 상기 베이스 부재의 일면 방향으로 형성되며, 상기 제1홈에 연통되도록 형성되는 제2홈; 및
상기 제2홈에 배치된 절연층;을 포함하는 회로 기판.A base member of a metal material having at least one first groove formed on one surface thereof;
A photoactive material layer disposed in at least one of the first grooves of the base member, the at least one of which is conductively activated;
A second groove formed on the other surface of the base member in a direction of one surface of the base member and formed to communicate with the first groove; And
And an insulating layer disposed in the second groove.
상기 금속 소재는 구리 또는 구리 합금을 포함하는 회로 기판.The method of claim 1,
The metal material comprises a copper or copper alloy.
상기 제1홈은 상기 베이스 부재의 일면을 하프 에칭하여 형성된 회로 기판.The method of claim 1,
The first groove is formed by half-etching one surface of the base member.
상기 광 활성 소재층은 금속 분말이 함유된 비도전성 금속 복합물을 포함하여 이루어진 회로 기판.The method of claim 1,
The photoactive material layer comprises a non-conductive metal composite containing a metal powder.
상기 광 활성 소재층을 활성화하기 위해 조사하는 광은 레이저 광인 회로 기판.The method of claim 1,
And the light irradiated to activate the photoactive material layer is laser light.
상기 제2홈은 에칭법에 의해 형성되는 회로 기판.The method of claim 1,
The second groove is formed by the etching method.
상기 절연층은 솔더 레지스트 소재로 이루어진 회로 기판.The method of claim 1,
The insulating layer is a circuit board made of a solder resist material.
상기 절연층은 상기 광 활성 소재층에 접촉하는 회로 기판.The method of claim 1,
The insulating layer is in contact with the photoactive material layer.
상기 베이스 부재의 일면에 배치되는 도금층을 더 포함하는 회로 기판.The method of claim 1,
The circuit board further comprises a plating layer disposed on one surface of the base member.
상기 광 활성 소재층의 부분 중 도전성으로 활성화된 부분의 표면에 배치되는 도금층을 더 포함하는 회로 기판.The method of claim 1,
And a plating layer disposed on a surface of a portion of the photoactive material layer conductively activated.
상기 베이스 부재의 일면 중 적어도 상기 제1홈에 광 활성 소재층을 형성하는 단계;
상기 광 활성 소재층에 광을 조사함으로써, 상기 형성된 광 활성 소재층의 적어도 일부를 도전성으로 활성화시키는 단계;
상기 베이스 부재의 타면에서 상기 베이스 부재의 일면 방향으로 제2홈을 형성하되, 상기 제2홈은 상기 제1홈에 연통되도록 형성하는 단계; 및
상기 제2홈에 절연층을 배치하는 단계;를 포함하는 회로 기판의 제조 방법.Forming at least one first groove on one surface of the base member of the metallic material;
Forming a photoactive material layer in at least the first groove of one surface of the base member;
Irradiating light onto the photoactive material layer to activate at least a portion of the formed photoactive material layer conductively;
Forming a second groove on the other surface of the base member in a direction of one surface of the base member, the second groove being in communication with the first groove; And
Disposing an insulating layer in the second groove;
상기 금속 소재는 구리 또는 구리 합금을 포함하는 회로 기판의 제조 방법.The method of claim 11,
The metal material is a circuit board manufacturing method comprising a copper or a copper alloy.
상기 제1홈은 상기 베이스 부재의 일면을 하프 에칭하여 형성되는 회로 기판의 제조 방법.The method of claim 11,
The first groove is formed by half-etching one surface of the base member.
상기 광 활성 소재층은 금속 분말이 함유된 비도전성 금속 복합물을 배치하여 형성되는 회로 기판의 제조 방법.The method of claim 11,
The photoactive material layer is a method of manufacturing a circuit board formed by disposing a non-conductive metal composite containing a metal powder.
상기 광 활성 소재층을 활성화하기 위해 조사하는 광은 레이저 광인 회로 기판의 제조 방법.The method of claim 11,
The light irradiated for activating the photoactive material layer is laser light.
상기 광 활성 소재층의 적어도 일부를 도전성으로 활성화시키는 단계에서,
상기 광 활성 소재층의 부분 중 도전성으로 활성화되는 부분이 상기 베이스 부재에 접촉하지 않게 형성되도록 상기 광의 조사를 조절하는 회로 기판의 제조 방법.The method of claim 11,
Activating at least a portion of the photoactive material layer conductively,
And controlling the irradiation of the light so that the conductively activated portion of the portion of the photoactive material layer does not contact the base member.
상기 제2홈은 에칭법에 의해 형성되는 회로 기판의 제조 방법.The method of claim 11,
And the second groove is formed by an etching method.
상기 제2홈에 솔더 레지스트 소재를 배치하여 상기 절연층을 형성하는 회로 기판의 제조 방법.The method of claim 11,
The method of claim 1, wherein the insulating layer is formed by disposing a solder resist material in the second groove.
상기 절연층은 상기 광 활성 소재층에 접촉하도록 배치되는 회로 기판의 제조 방법.The method of claim 11,
And the insulating layer is disposed to contact the photoactive material layer.
상기 베이스 부재의 일면에 도금층을 배치하는 단계를 더 포함하는 회로 기판의 제조 방법.The method of claim 11,
The method of claim 1, further comprising disposing a plating layer on one surface of the base member.
상기 광 활성 소재층의 부분 중 도전성으로 활성화된 부분의 표면에 도금층을 배치하는 단계를 더 포함하는 회로 기판의 제조 방법.The method of claim 11,
And arranging a plating layer on a surface of a portion of the photoactive material layer conductively activated.
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