KR20130089497A - 인쇄회로기판 제조용 캐리어와 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 베이스 기판, 상기 베이스 기판의 양면에 적층된 제 1 금속층, 및 상기 제 1 금속층에 적층된 제 2 금속층으로 구성된 코어부재 및 상기 코어 부재의 외곽을 완전히 감싸도록 형성된 보호수단을 포함하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어를 제공한다. 본 발명은 캐리어 외곽을 감싸는 구조를 통하여 기판 제조시 발생하는 물리적, 화학적 스트레스를 방지하여 기판의 제조 수율을 향상시킬 수 있다.

Description

인쇄회로기판 제조용 캐리어와 그 제조 방법{CARRIER FOR MANUFACTURING PRINTED CIRCUIT BOARD AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 인쇄회로기판 제조용 캐리어와 그 제조 방법에 관한 것이다.
통상 인쇄회로기판은 각종 열경화성 합성수지로 이루어진 보드의 일면 또는 양면에 동박으로 배선을 형성하여 보드 상에 IC(Integrated Circuit) 또는 전자부품들을 배치 고정하고 이들 간의 전기적 배선을 구현한 후 절연체로 코팅한다.
최근, 전자산업의 발달로 인하여 전자부품의 고기능화, 경박단소화에 대한 요구가 급증하고 있고, 이에 따라 이러한 전자부품이 탑재되는 인쇄회로기판 또한 고밀도 배선화 및 박판화가 요구되고 있다. 특히, 인쇄회로기판의 박판화에 대응하기 위해서 코어 기판을 제거하여 전체적인 두께를 줄이고, 신호처리 시간을 단축할 수 있는 코어리스 기판이 주목받고 있다. 또한, 고객에 따라서는 홀수층의 코어리스 기판을 설계하기도 하므로, 코어리스 기판 제조공정 중에는 지지체 기능을 수행할 수 있는 캐리어 부재가 필요하고 이를 이용하여 홀수층 기판을 제작할 수 있게 된다.
즉, 지지체 역할을 하는 캐리어를 이용하여 배선기판을 만든 후 최종적으로 캐리어로부터 배선기판을 제거함으로써 박막의 절연거리를 가진 배선회로 1층을 구현한다. 이때 캐리어로부터 배선기판을 제거하기 전까지 기판제조공정에서의 물리적, 화학적 스트레스(Stress)에 견딜 수 있는 캐리어의 구조 및 디자인이 필요한데, 종래의 홀수층 박판 배선 기판을 구현하기 위하여 사용되는 캐리어의 금속층을 액침투로부터 보호해주는 역할을 하는 방법으로 기판 외곽의 4면 부위에 홀(hole) 가공 및 도금하는 방법을 사용한다. 예를 들어 한국공개특허 제2011-0060623호 등이 있는데, 이러한 방법에서 금속층 사이가 벌어지는 것을 방지하기 위해 홀 가공 및 도금 등이 코어 부재를 양쪽으로 잡아주는 역할을 할 것으로 기대하지만, 홀의 간격 및 개수 등을 무한정 증가시킬 수는 없으므로 액침투가 다발하는 문제점이 발생한다.
이에 본 발명에서는 캐리어의 외곽을 감싸는 구조를 통하여 기판 제작시 물리적, 화학적 스트레스를 최소화할 수 있었고, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다.
따라서, 본 발명의 하나의 관점은 코어 부재의 외곽을 완전히 감싸는 캐리어 구조를 통하여 외부의 충격 및 액침투 현상을 방지할 수 있는 인쇄회로기판 제조용 캐리어를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 관점은 캐리어의 제조시 홀 펀칭(hole punching) 및 X-ray 가공 공정을 적용하여 제품의 신축에 관계없이 일정하게 트리밍(trimming)하여 일정한 크기의 버퍼존(buffer zone)을 형성할 수 있도록 하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
상기 관점을 달성하기 위하여, 본 발명의 인쇄회로기판 제조용 캐리어는 베이스 기판, 상기 베이스 기판의 양면에 적층된 제 1 금속층, 및 상기 제 1 금속층에 적층된 제 2 금속층으로 구성된 코어부재; 및 상기 코어 부재의 외곽을 완전히 감싸도록 형성된 보호수단;을 포함한다.
본 발명의 인쇄회로기판 제조용 캐리어에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 금속층은 구리인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 인쇄회로기판 제조용 캐리어에 있어서, 상기 코어부재의 두께는 0.05~0.1㎜인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 인쇄회로기판 제조용 캐리어에 있어서, 상기 보호수단은 프리프레그(prepreg)로 구성된 프레임인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 인쇄회로기판 제조용 캐리어에 있어서, 상기 보호수단은 200~600㎛ 크기의 버퍼존(buffer zone)을 갖는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 다른 관점을 달성하기 위한 본 발명의 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법은 베이스 기판의 양면에 제 1 금속층을 적층한 후, 상기 적층된 제 1 금속층의 일면에 제 2 금속층을 적층하여 코어 부재를 형성하는 단계; 상기 형성된 코어부재 상에 홀(hole)간 거리가 500㎜가 되도록 홀 펀칭(hole punching)을 하는 단계; 상기 코어부재 상에 보호 부재를 적층한 후, 가압하여 상기 코어 부재의 외곽을 완전히 감싸도록 보호수단을 형성하는 단계; 및 상기 형성된 보호수단을 트리밍(trimming)하여 버퍼존을 형성하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법에 있어서, 상기 보호 부재는 상기 코어 부재보다 5㎜ 이상 크게 설계된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 금속층은 구리인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법에 있어서, 상기 코어부재의 두께는 0.05~0.1㎜인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법에 있어서, 상기 보호수단은 프리프레그로 구성된 프레임인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법에 있어서, 상기 보호수단은 폭이 200~600㎛인 버퍼존을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법에 있어서, 상기 버퍼존의 형성시 코어부재 상에 형성된 홀 간의 거리를 기준으로 하여 트리밍 가공되는 것을 특징으로 한다.
이와 같이, 본 발명은 캐리어의 외곽을 보호수단으로 완전히 감싸는 구조를 통하여 기판 제조시 발생하는 물리적, 화학적 스트레스를 최소화할 수 있고, 이에 따라 인쇄회로기판의 제조 수율을 향상시킬 수 있다. 또한, 외부 충격을 방지하기 위한 버퍼존 형성시 홀 펀칭 및 X-ray 가공을 통하여 제품의 신축에 관계없이 버퍼존의 크기를 일정하게 형성할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 캐리어의 구조를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 버퍼존의 크기 및 구조를 나타내는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 캐리어의 낙하 충격 실험의 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 캐리어의 버퍼존의 깨짐을 나타내는 현미경 사진이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관된 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시 예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 그리고, 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 발명을 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 구조를 나타내는 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 바람직한 일 실시 예에 따른 인쇄회로기판 제조용 캐리어는 베이스 기판(101), 상기 베이스 기판의 양면에 적층된 제 1 금속층(102), 및 상기 제 1 금속층에 적층된 제 2 금속층(103)으로 구성된 코어부재(100) 및 상기 코어 부재의 외곽을 완전히 감싸도록 형성된 보호수단(200)을 포함한다.
상기 베이스 기판(101)은 일반적으로 에폭시 수지로 구성되고, 제1 금속층(102)은 두 장으로 구성된 부재로서 상기 베이스 기판(101)의 양면에 적층되며, 이후에 인쇄회로기판의 제조과정에서 분리되며, 일반적으로 구리로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제 2 금속층(103)은 제 1 금속층(102) 상에 형성되는 부재로서, 이후에 인쇄회로기판의 구성이 되는 부재이다. 여기서, 제 2 금속층(103)은 인쇄회로기판의 최외층 회로층이 될 수 있으므로, 예를 들어, 금, 은, 구리, 니켈 등의 전기전도성 금속으로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 보호수단(200)은 베이스 기판(101), 제 1 금속층(102) 및 제 2 금속층(103)으로 구성된 코어 부재(100)의 외곽을 감싸는 부재로서, 프레임 형태를 갖는 프리프레그로 구성될 수 있다.
여기서, 상기 보호수단(200)은 상기 코어 부재(100) 상에 그 크기가 5㎜이상 크게 형성하여 적층한 후, 가압하는 단계를 거치게 되면 상기 코어 부재의 양 측면까지 감싸는 구조를 갖게 된다. 이렇게 형성된 보호수단(200)은 인쇄회로기판의 제조공정 시에 제 1 금속층(102) 및 제 2 금속층(103) 사이로 액이 침투하는 현상 및 물리적인 충격으로부터 보호할 수 있다.
상기 코어부재의 두께는 0.05~0.1㎜가 되도록 형성되는 것이 바람직하며, 물리적인 충격시 기판의 깨짐을 방지하기 위해서 0.05㎜인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 상기 보호수단은 200~600㎛ 크기의 버퍼존(buffer zone)을 갖도록 트리밍하는 것이 바람직하며, 물리적인 충격시 기판의 깨짐을 방지하기 위해서 200㎛인 것이 더욱 바람직하다.
한편, 상기 다른 관점을 달성하기 위한 본 발명의 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법은 베이스 기판(101)의 양면에 제 1 금속층(102)을 적층한 후, 상기 적층된 제 1 금속층의 일면에 제 2 금속층(103)을 적층하여 코어 부재를 형성한 다음, 상기 형성된 코어부재 상에 홀(hole)간 거리가 500㎜가 되도록 홀 펀칭(hole punching)을 한다. 그 다음, 상기 코어부재 상에 보호 부재를 적층한 후, 가압하여 상기 코어 부재의 외곽을 완전히 감싸도록 보호수단을 형성하며, 상기 형성된 보호수단을 트리밍(trimming)하여 버퍼존을 형성한다.
이때, 상기 보호 부재가 상기 코어 부재(100)를 완전히 감싸도록 하기 위하여 상기 코어 부재보다 5㎜ 이상 크게 설계하여야 한다. 이렇게 형성된 보호수단을 가공하여 버퍼존을 형성하기 위해서 상기 코어부재 상에 형성된 홀간 거리를 기준으로 X-ray를 이용하여 버퍼존의 크기를 설계한 후 트리밍을 실시하게 된다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 버퍼존의 크기 및 구조를 나타내는 평면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 캐리어의 낙하 충격 실험의 결과를 나타낸 그래프이다. 도 2 및 3를 참조하면, 상기 형성된 버퍼존은 약 200㎛인 경우가 물리적인 충격에 가장 잘 견디는 것을 알 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 캐리어의 버퍼존의 깨짐을 나타내는 현미경 사진이다. 도 4(a)의 경우 버퍼존의 크기를 200㎛로 가공하여 충격실험을 한 결과 약간의 흠집만이 나타났으며, 도 4(b)의 경우는 200㎛ 이상으로 가공하여 실험한 결과 상당한 깨짐 현상이 발생한 것을 알 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시 예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 인쇄회로기판 제조용 캐리어 및 이의 제조 방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 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.
100 : 코어 부재
101 : 베이스 기판
102 : 제 1 금속층
103 : 제 2금속층
200 : 보호수단

Claims (12)

  1. 베이스 기판, 상기 베이스 기판의 양면에 적층된 제 1 금속층, 및 상기 제 1 금속층에 적층된 제 2 금속층으로 구성된 코어부재; 및
    상기 코어 부재의 외곽을 완전히 감싸도록 형성된 보호수단;을 포함하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 금속층은 구리인 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 코어부재의 두께는 0.05~0.1㎜인 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 보호수단은 프리프레그(prepreg)로 구성된 프레임인 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 보호수단은 200~600㎛ 크기의 버퍼존(buffer zone)을 갖는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어.
  6. 베이스 기판의 양면에 제 1 금속층을 적층한 후, 상기 적층된 제 1 금속층의 일면에 제 2 금속층을 적층하여 코어 부재를 형성하는 단계;
    상기 형성된 코어부재 상에 홀(hole)간 거리가 500㎜가 되도록 홀 펀칭(hole punching)을 하는 단계;
    상기 코어부재 상에 보호 부재를 적층한 후, 가압하여 상기 코어 부재의 외곽을 완전히 감싸도록 보호수단을 형성하는 단계; 및
    상기 형성된 보호수단을 트리밍(trimming)하여 버퍼존을 형성하는 단계;를 포함하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 보호 부재는 상기 코어 부재보다 5㎜ 이상 크게 설계된 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 금속층은 구리인 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 코어부재의 두께는 0.05~0.1㎜인 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 보호수단은 프리프레그로 구성된 프레임인 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법.
  11. 청구항 6에 있어서,
    상기 보호수단은 폭이 200~600㎛인 버퍼존을 갖는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법.
  12. 청구항 6에 있어서,
    상기 버퍼존의 형성시 코어부재 상에 형성된 홀 간의 거리를 기준으로 하여 트리밍 가공되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조용 캐리어의 제조 방법.
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