KR20130097473A

KR20130097473A - 경연성 인쇄회로기판 제조 방법

Info

Publication number: KR20130097473A
Application number: KR1020120019149A
Authority: KR
Inventors: 이양제; 신재호; 양덕진
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2012-02-24
Filing date: 2012-02-24
Publication date: 2013-09-03
Also published as: US20150027627A1; US20180376584A1; US10091871B2; KR101319808B1; CN105813403B; US10299373B2; CN105813403A; CN103298272B; US8882954B2; US20160345431A1; US20130220535A1; CN103298272A; US9955580B2; US20180146553A1

Abstract

본 발명은 경연성 인쇄회로기판 제조 방법에 관한 것으로, 일면 또는 양면에 제1 금속층이 형성된 제1 연성 필름을 제공하는 단계; 상기 제1 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 형성하는 단계; 일면에 제2 금속층이 형성된 제2 연성 필름을 상기 제1 연성 필름의 일면 또는 양면 상에 형성하는 단계; 리지드 영역(R)의 상기 제2 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 형성하는 단계; 플렉서블 영역(F)의 상기 제2 금속층 상에 산화방지 보호층을 구비하는 단계; 상기 제2 절연 필름 상에 적어도 하나 이상의 회로층을 적층하는 단계; 및 플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계;를 포함하는 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제시한다.

Description

경연성 인쇄회로기판 제조 방법{METHOD OF MANUFACTURING RIGID-FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT BOARD}

본 발명은 경연성 인쇄회로기판 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 산화방지 보호층을 구비하는 공정을 포함하는 경연성 인쇄회로기판 제조 방법에 관한 것이다.

최근에는 반도체 소자의 집적도가 점점 높아지고 있어서, 반도체소자와 외부회로를 접속하기 위한 반도체소자에 배설되는 접속단자(pad)의 수는 증대하고 배설밀도 또한 높아지고 있는 추세이다. 예컨대, 실리콘 등으로 이루어진 반도체소자의 최소 가공 치수가 약 0.2㎛정도일 때, 10mm 정도의 반도체소자에 약 1000개의 접속단자를 배설할 필요가 생기고 있다.

또한, 이와 같은 반도체소자가 탑재되는 반도체 패키지 등의 반도체 장치에 있어서는, 실장 밀도의 향상 등을 위해 소형화, 박형화(薄型化)가 요구되고 있으며, 특히, 노트형 PC(personal computer), PDA, 휴대전화 등의 휴대형 정보기기 등에 대응하기 위해서는 반도체 패키지의 소형화, 박형화가 큰 과제이다.

반도체소자를 패키지화하기 위해서는 반도체소자를 배선기판상에 탑재함과 더불어 반도체소자의 접속단자와 배선기판상의 접속단자를 접속할 필요가 있다. 그렇지만, 약 10mm 정도의 반도체소자의 주위에 1000개 정도의 접속단자를 배설하는 경우, 그 배설 피치(pitch)는 약 40㎛정도로 대단히 미세한 것으로 된다. 이와 같은 미세한 피치로 배설된 접속단자를 배선기판에 배설된 접속단자와 접속하기 위해서는, 배선기판상의 배선형성이나 접속할 때의 위치맞춤에 매우 높은 정밀도가 요구되어, 종래의 와이어 본딩(wire bonding) 기술이나 TAB(Tape Automated Bonding) 기술로는 대응하는 것이 매우 곤란하다는 문제가 있다.

이에 따라, 최근, 전자부품의 소형화 및 집적화에 따라 이들을 표면상에 장착할 수 있는 다양한 다층의 인쇄회로기판이 개발되고 있으며, 특히 인쇄회로기판이 차지하는 공간을 최소화할 수 있고 입체적, 공간적 변형이 가능한 경연성 인쇄회로기판에 대한 활발한 연구가 진행되고 있다.

이러한 경연성 인쇄회로기판은, 절연층이 내재되어 기계적 강도를 갖는 리지드 영역(Rigid domain,이하 R)과, 상기 리지드 영역(R)을 상호 연결하며 탄성적인 플렉서블 영역(Flexible domain,이하 F)으로 구성된 것으로서, 모바일 기기의 고기능화에 따른 실장부품의 고집적화와 파인 피치에 요구에 대응하여 커넥터 사용에 의한 불필요한 공간을 제거하여 고집적화를 요구하는 핸드폰 등의 소형 단말기에 주로 사용되고 있다.

대한민국특허청 공개특허공보에 게재된 공개번호 제10-2010-0081139호(이하, 선행기술문헌)는, 윈도우 가공시 발생하는 디스미어 어택을 최소화할 수 있는 경연성 인쇄회로기판 제조 방법에 관한 발명을 제안하고 있다.

그러나, 선행기술문헌의 특허청구범위를 보면, 종래 일반적인 인쇄회로기판 제조공정과 마찬가지로, 리지드 영역(R)과 플렉서블 영역(F)으로 구획된 베이스 기재(연성 필름)를 제공하고, 상기 베이스 기재에 복수의 회로층을 적층한 다음, 플렉서블 영역(F)의 회로층을 제거하는 단계를 거쳐 최종적으로 경연성 인쇄회로기판을 완성하는데, 이러한 경우, 플렉서블 영역(F)의 회로층 제거시 베이스 기재까지 레이저광에 의해 손상될 우려가 있다. 일반적으로, 복수의 회로층 적층시, 회로층 간의 접착력 향상을 위해 회로층 표면 즉, 회로 패턴이 형성되는 금속층 표면에 산화 처리(예를 들어, 브라운 또는 블랙 산화 처리)가 이루어지는데, 이때, 금속층은 산화 처리액에 의해 변색되고, 변색된 금속층은 플렉서블 영역(F)의 회로층 제거에 사용되는 레이저광을 흡수하게 된다. 다시 말해서, 산화 처리된 금속층은 접합력이 향상되나, 산화 처리에 따른 변색으로 인하여 레이저 공정시 스토퍼로서의 기능을 하지 못하게 되고, 결국, 플렉서블 영역(F)의 회로층 제거 공정 과정에서 베이스 기재(연성 필름)에까지 레이저광이 조사되어 베이스 기재가 손상되는 것이다.

이와 같이, 종래의 경연성 인쇄회로기판 제조 방법에 따르게 되면, 플렉서블 영역(F)의 베이스 기재이 손상되는 문제가 있고, 이는 결국 제품 불량으로 이어지게 된다.

특허문헌 : 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0081139호

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 플렉서블 영역(F)의 회로층 제거시, 연성 필름을 보호할 수 있는 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명은, 일면 또는 양면에 제1 금속층이 형성된 제1 연성 필름을 제공하는 단계; 상기 제1 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 형성하는 단계; 일면에 제2 금속층이 형성된 제2 연성 필름을 상기 제1 연성 필름의 일면 또는 양면 상에 형성하는 단계; 리지드 영역(R)의 상기 제2 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 형성하는 단계; 플렉서블 영역(F)의 상기 제2 금속층 상에 산화방지 보호층을 구비하는 단계; 상기 제2 절연 필름 상에 적어도 하나 이상의 회로층을 적층하는 단계; 및 플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계;를 포함하는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

이때, 상기 산화방지 보호층은, 플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계에서 제거되는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

그리고, 상기 플렉서블 영역(F)에 해당하는 상기 제2 금속층은, 플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계에서 제거되는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 제2 금속층과 산화방지 보호층 사이에 본딩 시트를 접합하는 단계;를 더 포함하는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 산화방지 보호층은, 폴리이미드(polyimide)를 포함하는 접착성 물질로 이루어지는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

또한, 플렉서블 영역(F)의 상기 제2 금속층 상에 산화방지 보호층을 구비하는 단계는, 폴리이미드(polyimide)를 포함하는 접착성 물질로 이루어진 슬러리를 플렉서블 영역(F)에 해당하는 상기 제2 금속층 상에 도포하는 단계; 및 상기 슬러리를 경화하는 단계;를 통해 이루어지는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 제1 절연 필름과 제2 절연 필름 사이에 본딩 시트를 구비하는 단계;를 더 포함하는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 제2 절연 필름 상에 적어도 하나 이상의 회로층을 적층하는 단계는, 회로층 하부의 회로 패턴을 산화처리한 다음, 회로층을 적층하는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 회로층은, 회로층 하부의 회로 패턴을 매립하는 절연층을 형성하는 단계; 상기 절연층 상에 금속층을 형성하는 단계; 및 상기 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 생성하는 단계;를 통해 형성되는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 생성하는 단계에서, 플렉서블 영역(F)의 금속층을 제거하는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

또한, 플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계는, CO2 레이저 드릴 또는 YAG 레이저 드릴 공정을 통해 이루어지는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

또한, 레이저 드릴 공정 전에, 최상부에 형성된 회로층에 포함된 금속층에서 플렉서블 영역(F) 부분을 제거하는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명은, 일면 또는 양면에 금속층이 형성된 연성 필름을 제공하는 단계; 상기 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 형성하는 단계; 스토퍼용 금속층을 플렉서블 영역(F)의 상기 금속층 상에 형성하는 단계; 상기 스토퍼용 금속층 상에 산화방지 보호층을 구비하는 단계; 상기 절연 필름 상에 적어도 하나 이상의 회로층을 적층하는 단계; 및 플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계;를 포함하는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

이때, 상기 금속층과 스토퍼용 금속층 사이에 이형 필름을 접합하는 단계;를 더 포함하는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

그리고, 상기 산화방지 보호층은, 플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계에서 제거되는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 스토퍼용 금속층은, 플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계에서 제거되는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 스토퍼용 금속층과 산화방지 보호층 사이에 본딩 시트를 접합하는 단계;를 더 포함하는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 스토퍼용 금속층 상에 산화방지 보호층을 구비하는 단계는, 폴리이미드(polyimide)를 포함하는 접착성 물질로 이루어진 슬러리를 스토퍼용 금속층 상에 도포하는 단계; 및 상기 슬러리를 경화하는 단계;를 통해 이루어지는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 절연 필름 상에 적어도 하나 이상의 회로층을 적층하는 단계는, 회로층 하부의 회로 패턴을 산화처리한 다음 적층하는, 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 경연성 인쇄회로기판 제조 방법에 따르면, 산화방지 보호층을 구비하는 단계를 포함함으로써 산화 처리 공정에 따른 금속층의 변색을 방지할 수 있고, 이에 따라, 플렉서블 영역(F)의 회로층 제거 공정 단계에서 연성 필름의 파손을 방지하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 1 내지 도 15은 본 발명에 따른 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 도시한 공정도이다.
도 16 내지 도 24는 본 발명의 다른 실시예에 따른 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 도시한 공정도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 기술 등은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 함과 더불어, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공될 수 있다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 명세서에서 사용된 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 다수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용효과를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 15는 본 발명에 따른 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 도시한 공정도이다.

본 발명에 따른 플라잉테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조 방법은 먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 일면 또는 양면에 제1 금속층(11)이 형성된 제1 연성 필름(10)을 제공하는 단계를 수행한다.

여기서, 상기 제1 연성 필름(10)은 유연하여 굴곡될 수 있는 소재로 이루어진 필름을 의미하는 것으로, 주로 폴리이미드 소재로 이루어질 수 있다.

상기 제1 금속층(11)은 Cu, Ag, Sn, Au, Ni, Pd 중 어느 하나를 이용하여 무전해 도금, 전해도금, 스크린인쇄(screen printing), 스퍼터링(suppering), 증발법(evaporation), 잉크젯팅, 디스펜싱 중 어느 하나 또는 이들의 조합된 방식으로 형성될 수 있다.

그 다음, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 금속층(11)을 패터닝하여 회로 패턴을 형성하는 단계를 수행한다.

상기 회로 패턴은 상기 금속층 상에 일정한 패턴을 지닌 감광필름을 접착한 후, 노광, 현상, 및 에칭 등의 과정을 통한 포토리소그라피(Photolithography), 전자-빔 리소그라피(E-beam lithography), 이온-빔 리소그라피(Focused Ion Bean lithography), 건식 식각(Dry etching), 습식 식각(Wet Etching), 나노-임프린트(Nano-imprint) 중 어느 하나의 방식으로 형성될 수 있다.

그 다음, 일면에 제2 금속층(21)이 형성된 제2 연성 필름(20)을 상기 제1 연성 필름(10)의 일면 또는 양면 상에 형성하는 단계를 수행한다. 상기 제2 금속층(21)의 형성 방법은 상기 제1 금속층(11) 형성 방법과 같으므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 제2 연성 필름(20)을 상기 제1 연성 필름(10) 상에 형성시, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 금속층(21)이 형성되지 않은 일면이 상기 제1 연성 필름(10) 상에 접합하도록 배치한다.

이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 연성 필름(10)과 제2 연성 필름(20) 사이에 본딩 시트(22)를 구비하는 단계를 추가로 수행할 수 있다. 상기 본딩 시트(22)는 에폭시계 열경화성 수지 또는 프리프레그(Prepreg) 계열의 소재로 이루어질 수 있다.

이에 따라, 상기 제2 연성 필름(20)은, 상기 본딩 시트(22)를 제2 금속층(21)이 형성되지 않은 제2 연성 필름(20)의 일면에 가접한 다음, 상기 제2 연성 필름(20)을 제1 연성 필름(10)과 적층한 상태에서 프레스(PRESS)로 가압함으로써 제1 연성 필름(10) 상에 형성될 수 있다.

그 다음, 플렉서블 영역(F)을 제외한 상기 제2 금속층(21)을 패터닝하여 회로 패턴을 형성하는 단계를 수행한다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 연성 필름(10) 및 제2 연성 필름(20)을 관통하는 관통홀(23)을 리지드 영역(R)에 가공할 수 있다. 상기 관통홀(23)은 예를 들어, CNC(Computer Numerical Control) 드릴 등에 의해 가공될 수 있다.

그리고, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 관통홀(23)의 내벽을 포함하여 상기 제2 금속층(21) 상에 도금층(24)을 형성할 수 있다. 상기 도금층(24)은 Cu, Ag, Sn, Au, Ni, Pd 중 어느 하나를 이용하여 무전해 도금, 전해도금, 스크린인쇄(screen printing), 스퍼터링(suppering), 증발법(evaporation), 잉크젯팅, 디스펜싱 중 어느 하나 또는 이들의 조합된 방식으로 형성될 수 있다.

이와 같이, 상기 관통홀(23)의 내벽을 포함한 제2 금속층(21) 상에 도금층(24)이 형성되면, 도 7에 도시된 바와 같이, 플렉서블 영역(F)을 제외한 리지드 영역(R) 영역의 도금층(24)을 패터닝하여 회로 패턴을 형성하는 단계를 수행한다.

상기 회로 패턴은 포토리소그라피(Photolithography), 전자-빔 리소그라피(E-beam lithography), 이온-빔 리소그라피(Focused Ion Bean lithography), 건식 식각(Dry etching), 습식 식각(Wet Etching), 나노-임프린트(Nano-imprint) 중 어느 하나의 방식으로 구현될 수 있다.

여기서, 특히 주의해야 할 점은 플렉서블 영역(F)의 도금층(24)에는 패터닝하지 않는 것이다. 이는, 후에 플렉서블 영역(F)의 회로층(30)을 제거하는 공정 단계에서, 플렉서블 영역(F)의 상기 제2 연성 필름(20)의 바로 위에 위치하는 회로층(도 9의 30)까지만 레이저광에 의해 조사될 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 패터닝되지 않은 플렉서블 영역(F)의 상기 제2 금속층(21)은 레이저 스토퍼로서의 기능을 한다.

그 다음, 도 8에 도시된 바와 같이, 플렉서블 영역(F)의 상기 제2 금속층(21) 상에 산화방지 보호층(25)을 구비하는 단계를 수행한다.

일반적으로, 복수의 회로층 적층시, 층간 접착력 향상을 위해 회로층 표면 즉, 회로 패턴이 형성되는 금속층 표면에 산화 처리(예를 들어, 브라운 또는 블랙 산화 처리)가 이루어진다. 그러나, 본 발명에 따른 경연성 인쇄회로기판 제조 방법에 따르면, 상기 산화방지 보호층(25)이 구비되어 플렉서블 영역(F)의 상기 제2 금속층(21) 표면은 산화 처리가 이루어지지 않게 되고, 이에 따라, 플렉서블 영역(F)의 상기 제2 금속층(21)은 산화 처리액에 의해 변색되지 않는다. 변색되지 않은 플렉서블 영역(F)의 상기 제2 금속층(21)은, 이후 플렉서블 영역(F)의 회로층(30) 제거 공정 단계에서 레이저광을 반사시킴으로써(즉, 레이저 스토퍼로서 기능함으로써), 플렉서블 영역(F)의 상기 제2 연성 필름(20)이 레이저광에 의해 조사되지 않도록 한다.

이러한 상기 산화방지 보호층(25)은, 폴리이미드(polyimide)를 포함하는 접착성 물질로 이루어질 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 상기 산화방지 보호층(25)은, 폴리이미드(polyimide)를 포함하는 접착성 물질로 이루어진 슬러리를 플렉서블 영역(F)에 해당하는 상기 제2 금속층(21) 상에 도포하고, 그 다음, 상기 슬러리를 경화하는 단계를 통해 형성될 수 있다.

한편, 상기 제2 금속층(21)과 산화방지 보호층(25)을 고정시키 위하여, 상기 제2 금속층(21)과 산화방지 보호층(25) 사이에 본딩 시트(미도시)를 접합하는 단계를 추가로 수행할 수 있다. 상기 본딩 시트는 에폭시계 열경화성 수지 또는 프리프레그(Prepreg) 계열 소재로 형성될 수 있다.

그 다음, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제2 절연 필름 상에 적어도 하나 이상의 회로층(30)을 적층하는 단계를 수행한다. 이때, 층간 접합력을 높이기 위하여, 제2 금속층(구체적으로는 상기 제2 금속층 상에 도금된 도금층(24)) 표면을 산화 처리한다. 이때, 플렉서블 영역(F)의 제2 금속층 표면은 상기 산화방지 보호층(25)에 의해 산화 처리되지 않는다.

상기 회로층(30)은 회로 패턴을 포함하는 층을 의미하는 것으로, 이는, 회로층(30) 하부의 회로 패턴(즉, 여기서는 상기 제2 금속층(21)에 형성된 회로 패턴)을 매립하는 절연층(31)을 형성하는 단계, 상기 절연층(31) 상에 금속층(32)을 형성하는 단계 및 상기 금속층(32)을 패터닝하여 회로 패턴을 생성하는 단계를 통해 형성될 수 있다.

상기 회로층(30)에서 회로 패턴이 형성되는 과정은, 상기 제2 금속층(21)을 패터닝하여 회로 패턴을 형성하는 단계와 유사하다. 즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 리지드 영역(R) 상에 비아홀(34)을 가공하고, 상기 비아홀(34)의 내벽을 포함하여 상기 금속층(32) 상에 도금층(33)을 형성한 다음, 상기 도금층(33)을 패터닝하여 회로 패턴을 형성한다.

이때, 플렉서블 영역(F)의 금속층을 함께 제거한다. 이는, 이후 진행되는 플렉서블 영역(F)의 회로층(30) 제거 공정 단계에서, 레이저광이 상기 제2 연성 필름(20) 바로 위에 위치하는 회로층(30)에까지 조사되도록 하기 위함이다.

이를 위해, 상기 플렉서블 영역(F)의 도금층(33) 표면에 레지스트를 도포한 다음, 노광, 현상, 에칭 및 레지스트 박리의 순서로 에칭(etching) 공정을 실시하여 플렉서블 영역(F)의 절연층(31)을 노출시키는 윈도우(35)를 형성한다.

이와 같은 상기 회로층(30)은 도 11에 도시된 바와 같이, 다수 개(30, 40)로 형성될 수 있다. 이때, 층간 접합력을 높이기 위하여, 상부 회로층 하부의 회로 패턴을 산화처리한 다음 적층하는 것이 바람직하다.

도 12에 도시된 바와 같이, 다수 개의 회로층(30)을 형성하는 경우에도 각 회로층에 포함된 도금층을 패터닝하여 회로 패턴을 형성한다. 즉, 리지드 영역(R) 상에 비아홀(44)을 가공하고, 상기 비아홀(44)을 포함하여 금속층(42) 상에 도금층(43)을 형성한 다음, 상기 도금층(43)을 패터닝하여 회로 패턴을 형성한다.

이와 같이, 적어도 하나 이상의 회로층이 형성된 상태에서, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 회로층(30, 40, 50)에서 플렉서블 영역(F)에 해당하는 부분을 제거하는 단계를 수행하여 본 발명의 경연성 인쇄회로기판 제조 방법에 따라 제조된 경연성 인쇄회로기판을 완성할 수 있다.

상기 회로층(30, 40, 50)에서 플렉서블 영역(F)에 해당하는 부분을 제거하는 단계를 구체적으로 살펴보면, 먼저, 도 13에 도시된 바와 같이, 최상부에 위치하는 회로층(50)에 비아홀 형성시, 플렉서블 영역(F)의 캐비티(54)를 함께 가공한다.

상기 캐비티(54)는 CO2 레이저 드릴 또는 YAG 레이저 드릴 공정을 통해 가공될 수 있고, 레이저 드릴 공정 전에 플렉서블 영역(F)의 최상부 회로층(50)의 금속층(52)을 제거하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 플렉서블 영역(F)의 금속층(52) 표면에 레지스트를 도포한 다음, 노광, 현상, 에칭 및 레지스트 박리의 순서로 에칭작업을 실시하여 플렉서블 영역(F)의 절연층을 노출시키는 윈도우를 형성한다.

상기 캐비티(54) 가공시, 상기 산화방지 보호층(25)도 함께 제거한다. 전술한 바와 같이, 상기 산화방지 보호층(25)은 폴리이미드(polyimide)를 포함하는 접착성 물질로 이루어지므로, 상기 CO2 레이저 드릴 또는 YAG 레이저 드릴 공정에 의해 플렉서블 영역(F)의 회로층과 함께 조사되어 제거될 수 있다.

상기 캐비티(54)가 가공되면, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 최상부 회로층(50)에 형성된 비아홀 및 상기 캐비티(54) 내벽을 포함한 금속층(52) 상에 도금층(53)을 형성한다.

그리고, 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 최상부 회로층(50)의 도금층(53)에 회로 패턴을 형성하는 것과 동시에, 상기 플렉서블 영역(F)의 상기 제2 금속층 및 도금층(21, 24)을 함께 제거함으로써 최종적으로 완성된 경연성 인쇄회로기판을 제조한다.

이와 같이, 본 발명의 경연성 인쇄회로기판 제조 방법에 따르면, 산화방지 보호층(25)을 구비하는 단계를 포함함으로써 산화 처리 공정에 따른 금속층의 변색을 방지할 수 있고, 이에 따라, 플렉서블 영역(F)의 회로층 제거시 연성 필름이 파손되는 것을 방지하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

이제, 본 발명의 다른 실시예에 따른 경연성 인쇄회로기판 제조 방법에 대해 살펴보기로 한다. 이하에서, 앞서 살펴본 경연성 인쇄회로기판 제조 방법과 유사한 공정에 대해서는 중복 설명을 피하기 위하여 생략하였음을 미리 밝혀둔다.

도 16 내지 도 24는 본 발명의 다른 실시예에 따른 경연성 인쇄회로기판 제조 방법을 도시한 공정도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 플라잉테일 형태의 경연성 인쇄회로기판 제조 방법은 먼저, 도 16에 도시된 바와 같이, 일면 또는 양면에 금속층(110)이 형성된 연성 필름(100)을 제공하는 단계를 수행한다.

그 다음, 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 금속층(110)을 패터닝하여 회로 패턴을 형성하는 단계를 수행한다.

그 다음, 도 18에 도시된 바와 같이, 스토퍼용 금속층(120)을 플렉서블 영역(F)의 상기 금속층(110) 상에 형성하는 단계를 수행한다.

상기 스토퍼용 금속층(120)은, 이후 진행되는 플렉서블 영역(F)의 회로층을 제거하는 공정 단계에서, 상기 금속층(110) 바로 위에 위치하는 회로층까지만 레이저광이 조사될 수 있도록 한다. 즉, 상기 스토퍼용 금속층(120)은 레이저 공정에서 스토퍼로서 기능한다.

이때, 상기 금속층(110)과 스토퍼용 금속층(120) 사이에 이형 필름(release film, 미도시)을 구비하는 단계를 추가로 수행할 수 있다. 상기 이형 필름은, 레진 계열의 수지 등으로 형성되어 이형 필름과 접촉하고 있는 자재 사이에, 예를 들어 뾰족한 칼날을 삽입하고 약간의 전단력을 인가하면 쉽게 벗겨져 필오프(peel off)할 수 있는 필름으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통용되고 있다.

그 다음, 도 19에 도시된 바와 같이, 상기 스토퍼용 금속층(120) 상에 산화방지 보호층(130)을 구비하는 단계를 수행한다.

일반적으로, 복수의 회로층 적층시, 층간 접착력을 높이기 위하여, 회로층 표면 즉, 회로 패턴이 형성되는 금속층 표면에 산화 처리(예를 들어, 브라운 또는 블랙 산화 처리)가 이루어지나, 본 발명의 다른 실시예에 따른 경연성 인쇄회로기판 제조 방법에 따르면, 상기 산화방지 보호층(130)이 구비되어 플렉서블 영역(F)의 금속층(110)은 산화 처리가 이루어지지 않는다. 이에 따라, 플렉서블 영역(F)의 상기 금속층(110) 표면은 산화 처리액에 의해 변색되지 않고, 이후 진행되는, 플렉서블 영역(F)의 회로층 제거 공정 단계에서 레이저광을 반사시킴으로써(즉, 레이저 스토퍼로서 기능함으로써), 플렉서블 영역(F)의 금속층(110)이 레이저광에 의해 조사되지 않도록 하여 상기 연성 필름(100)을 보호하는 것이다.

이때, 상기 스토퍼용 금속층(120)과 산화방지 보호층(130)을 고정시키 위하여, 상기 스토퍼용 금속층(120)과 산화방지 보호층(130) 사이에 본딩 시트(미도시)를 접합하는 단계를 추가로 수행할 수 있다.

그 다음, 도 20에 도시된 바와 같이, 상기 절연 필름 상에 적어도 하나 이상의 회로층(200)을 적층하는 단계를 수행한다.

상기 회로층(200)은 회로 패턴을 포함하는 층을 의미하는 것으로, 이는, 도 21에 도시된 바와 같이, 회로층(200) 하부의 회로 패턴을 매립하는 절연층(210)을 형성하는 단계, 상기 절연층(210) 상에 금속층(220)을 형성하는 단계 및 상기 금속층(220)을 패터닝하여 회로 패턴을 생성하는 단계를 통해 형성될 수 있다.

이때, 회로 패턴과 동시에 관통홀(230) 또는 비아홀 등을 함께 형성할 수 있고, 이후 진행되는 플렉서블 영역(F)의 회로층 제거 공정 단계에서, 레이저광이 상기 연성 필름(100) 바로 위에 위치하는 회로층에까지 조사되도록 하기 위하여, 플렉서블 영역(F)의 절연층(210)을 노출시키는 윈도우(240)를 형성한다.

이러한 회로층(200)이 도 22에 도시된 바와 같이, 다수 개(200, 300, 400)의 층으로 형성되면, 플렉서블 영역(F)의 회로층을 제거하는 단계를 수행함으로써, 최종적으로 완성된 경연성 인쇄회로기판을 제조할 수 있다.

플렉서블 영역(F)의 회로층을 제거하는 단계는 CO2 레이저 드릴 또는 YAG 레이저 드릴 공정을 통해 이루어질 수 있는데, 이때, 상기 산화방지 보호층(130) 역시 레이저광에 의해 함께 조사되어 제거된다.

플렉서블 영역(F)의 회로층을 제거하는 단계를 구체적으로 살펴보면, 먼저, 도 22에 도시된 바와 같이, 플렉서블 영역(F)의 캐비티(440)를 CO2 레이저 드릴 또는 YAG 레이저 드릴 공정으로 가공한다. 그 다음, 도 23에 도시된 바와 같이, 최상부 회로층(400) 상에 도금층(450)을 도금한 다음, 도 24에 도시된 바와 같이, 최상부 회로층(400)에 회로 패턴 형성시 상기 스토퍼용 금속층(120)을 함께 제거한다. 이러한 상기 스토퍼용 금속층(120)은, 스토퍼용 금속층(120)과 금속층(110) 사이에 구비된 이형 필름(release film)을 분리함으로써 제거될 수 있다.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 제1 연성 필름 11 : 제1 금속층
20 : 제2 연성 필름 21 : 제2 금속층
22 : 본딩 시트 23,230 : 관통홀
24,33,43,53,240,450 : 도금층 25, 130 : 산화방지 보호층
30,40,50,200,300,400 : 회로층 31,41,51,210,310,410 : 절연층
32,42,52,110,220,320,420 : 금속층 34, 44 : 비아홀
35,240 : 윈도우 54,440 : 캐비티
100 : 연성 필름 120 : 스트퍼용 금속층

Claims

일면 또는 양면에 제1 금속층이 형성된 제1 연성 필름을 제공하는 단계;
상기 제1 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 형성하는 단계;
일면에 제2 금속층이 형성된 제2 연성 필름을 상기 제1 연성 필름의 일면 또는 양면 상에 형성하는 단계;
리지드 영역(R)의 상기 제2 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 형성하는 단계;
플렉서블 영역(F)의 상기 제2 금속층 상에 산화방지 보호층을 구비하는 단계;
상기 제2 절연 필름 상에 적어도 하나 이상의 회로층을 적층하는 단계; 및
플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계;
를 포함하는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 산화방지 보호층은,
플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계에서 제거되는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 플렉서블 영역(F)에 해당하는 상기 제2 금속층은,
플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계에서 제거되는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 금속층과 산화방지 보호층 사이에 본딩 시트를 접합하는 단계;
를 더 포함하는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 산화방지 보호층은,
폴리이미드(polyimide)를 포함하는 접착성 물질로 이루어지는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
플렉서블 영역(F)의 상기 제2 금속층 상에 산화방지 보호층을 구비하는 단계는,
폴리이미드(polyimide)를 포함하는 접착성 물질로 이루어진 슬러리를 플렉서블 영역(F)에 해당하는 상기 제2 금속층 상에 도포하는 단계; 및
상기 슬러리를 경화하는 단계;
를 통해 이루어지는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 절연 필름과 제2 절연 필름 사이에 본딩 시트를 구비하는 단계;
를 더 포함하는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 절연 필름 상에 적어도 하나 이상의 회로층을 적층하는 단계는,
회로층 하부의 회로 패턴을 산화처리한 다음, 회로층을 적층하는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 8 항에 있어서,
상기 회로층은,
회로층 하부의 회로 패턴을 매립하는 절연층을 형성하는 단계;
상기 절연층 상에 금속층을 형성하는 단계; 및
상기 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 생성하는 단계;
를 통해 형성되는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 생성하는 단계에서,
플렉서블 영역(F)의 금속층을 제거하는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계는,
CO2 레이저 드릴 또는 YAG 레이저 드릴 공정을 통해 이루어지는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 11 항에 있어서,
레이저 드릴 공정 전에, 최상부에 형성된 회로층에 포함된 금속층에서 플렉서블 영역(F) 부분을 제거하는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
일면 또는 양면에 금속층이 형성된 연성 필름을 제공하는 단계;
상기 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 형성하는 단계;
스토퍼용 금속층을 플렉서블 영역(F)의 상기 금속층 상에 형성하는 단계;
상기 스토퍼용 금속층 상에 산화방지 보호층을 구비하는 단계;
상기 절연 필름 상에 적어도 하나 이상의 회로층을 적층하는 단계; 및
플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계;
를 포함하는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 금속층과 스토퍼용 금속층 사이에 이형 필름을 접합하는 단계;
를 더 포함하는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 산화방지 보호층은,
플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계에서 제거되는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 스토퍼용 금속층은,
플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계에서 제거되는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 스토퍼용 금속층과 산화방지 보호층 사이에 본딩 시트를 접합하는 단계;
를 더 포함하는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 산화방지 보호층은,
폴리이미드(polyimide)를 포함하는 접착성 물질로 이루어지는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 스토퍼용 금속층 상에 산화방지 보호층을 구비하는 단계는,
폴리이미드(polyimide)를 포함하는 접착성 물질로 이루어진 슬러리를 스토퍼용 금속층 상에 도포하는 단계; 및
상기 슬러리를 경화하는 단계;
를 통해 이루어지는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 절연 필름 상에 적어도 하나 이상의 회로층을 적층하는 단계는,
회로층 하부의 회로 패턴을 산화처리한 다음 적층하는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 20 항에 있어서,
상기 회로층은,
회로층 하부의 회로 패턴을 매립하는 절연층을 형성하는 단계;
상기 절연층 상에 금속층을 형성하는 단계; 및
상기 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 생성하는 단계;
를 통해 형성되는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 21 항에 있어서,
상기 금속층을 패터닝하여 회로 패턴을 생성하는 단계에서,
플렉서블 영역(F)의 금속층을 제거하는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 13 항에 있어서,
플렉서블 영역(F)의 상기 회로층을 제거하는 단계는,
CO2 레이저 드릴 또는 YAG 레이저 드릴 공정을 통해 이루어지는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.
제 23 항에 있어서,
레이저 드릴 공정 전에, 최상부에 형성된 회로층에 포함된 금속층에서 플렉서블 영역(F) 부분을 제거하는,
경연성 인쇄회로기판 제조 방법.