KR20130130549A - 인쇄회로기판 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인쇄회로기판 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 인쇄회로기판의 제조 방법은, (a) 비어홀이 형성된 기판의 일 면에 수지를 도포하여 상기 비어홀을 채우는 단계; (b) 상기 기판의 다른 면에서 상기 비어홀에 채워진 수지에 특정 시간 동안 빛을 조사하는 단계; 및 (c) 상기 기판의 다른 면에 상기 수지를 도포하는 단계를 포함한다.

Description

인쇄회로기판 및 그의 제조 방법{Printed circuit board and method thereof}
본 발명은 인쇄회로에 관한 것으로서, 특히 인쇄회로기판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 패키지를 제조하기 위해서는 전기 회로가 형성된 반도체 칩이 장착될 수 있는 기판이 요구된다. 기판은 반도체 칩에서 출력되어 외부 장치로 전달하기 위한 전기 신호 또는 외부 장치에서 반도체 칩으로 전달하기 위한 전기 신호를 위하여 그 일면 또는 양면에 회로 패턴을 가지고 있다. 양면에 형성된 회로 패턴을 전기적으로 연결시키기 위하여 기판에 복수개의 비어홀들을 형성하고, 상기 비어홀들에 도금을 한다. 상기 도금 후에 비어홀들의 빈 공간은 수지로 채운다.
상기 비어홀들에 채워진 수지는 경화되며, 경화되는 과정에서 상기 수지는 함몰된다. 비어홀들에 채워진 수지가 함몰되면 기판에 반도체 칩을 장착할 때, 반도체 칩과 기판 사이의 접착력이 약화된다. 비어홀에 채워진 수지의 함몰을 방지하기 위해, 상기 수지를 평탄화하는 방법이 개발되고 있다.
비어홀에 채워진 수지를 평탄화하는 방법이 특허(일본특개평11-340626)에 개시되어 있다. 상기 특허는 비어홀에 수지를 채우고 기판 전면에 자외선을 인가하는 방법을 개시하고 있다. 이와 같이, 기판 전면에 자외선을 인가하게 되면 상기 자외선이 기판에 형성된 회로 패턴에 영향을 주게 되고, 그로 인해 상기 회로 패턴의 도전률 감소를 가져올 수가 있다.
본 발명은 비어홀에 채워진 수지를 평탄화하는 인쇄회로기판 및 그의 제조 방법을 제공한다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,
(a) 비어홀이 형성된 기판의 일 면에 수지를 도포하여 상기 비어홀을 채우는 단계; (b) 상기 기판의 다른 면에서 상기 비어홀에 채워진 수지에 특정 시간 동안 빛을 조사하는 단계; 및 (c) 상기 기판의 다른 면에 상기 수지를 도포하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법을 제공한다.
상기 비어홀이 형성되지 않은 영역에 빛이 조사되는 것을 차단하고 상기 비어홀에 빛이 조사되도록 패터닝된 마스크를 상기 기판의 다른 면의 상부에 배치하고, 상기 마스크 위에서 상기 빛을 조사한다.
상기 기판의 다른 면에 상기 수지를 2차에 걸쳐 도포할 수 있다.
상기 수지를 2차에 걸쳐서 도포하기 위하여, 상기 수지를 상기 기판의 다른 면에 첫번째 도포하는 단계; 상기 기판을 첫 번째 큐어링하는 단계; 상기 수지를 상기 기판의 다른 면에 2번째 도포하는 단계; 및 상기 기판을 2번째 큐어링하는 단계를 포함한다.
상기 기판의 다른 면에 상기 다른 수지를 도포한 후에 상기 기판의 양 면을 패터닝하는 단계; 및 상기 기판을 큐어링하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 또한,
(a) 비어홀이 형성된 기판의 일 면에 수지를 도포하여 상기 비어홀을 채우는 단계; (b) 상기 기판의 다른 면에서 상기 비어홀에 채워진 수지에 특정 시간 동안 열풍을 인가하는 단계; 및 (c) 상기 기판의 다른 면에 상기 수지를 도포하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법을 제공한다.
상기 비어홀이 형성되지 않은 영역에 상기 열풍이 인가되는 것을 차단하고 상기 비어홀에 상기 열풍이 인가되도록 패터닝된 마스크를 상기 기판의 다른 면의 상부에 배치하고, 상기 마스크 위에서 상기 열풍을 인가할 수 있다.
상기 기판의 다른 면에 상기 수지를 2차에 걸쳐 도포할 수 있다.
상기 수지를 2차에 걸쳐서 도포하기 위하여, 상기 수지를 상기 기판의 다른 면에 첫 번째 도포하는 단계; 상기 기판을 첫 번째 큐어링하는 단계; 상기 수지를 상기 기판의 다른 면에 2번째 도포하는 단계; 및 상기 기판을 2번째 큐어링하는 단계를 포함한다.
상기 기판의 다른 면에 상기 수지를 도포한 후에 상기 기판의 양 면을 패터닝하는 단계; 및 상기 기판을 큐어링하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 또한,
상기 인쇄회로기판의 제조 방법에 의해 제조된 인쇄회로기판을 제공한다..
본 발명에 따르면, 인쇄회로기판의 제조 과정 중에 비어홀이 형성된 기판에 수지를 채우고, 상기 수지에만 자외선을 인가하거나 열풍을 인가하는 공정을 진행한다. 이에 따라, 기판에 채워진 수지는 최대한 함몰된다.
상술한 바와 같이, 기판에 채워진 수지가 최대한 함몰된 상태에서 기판의 전면에 수지를 도포함으로써, 상기 비어홀에 도포된 수지는 평탄하게 된다.
이러한 평탄화 공정은 장치가 간단하고 공정 시간이 짧으며, 또한, 비어홀에 도포된 수지가 평탄한 상태에서 인쇄회로기판에 제조됨으로 고객 공정에서의 불량이 감소된다. 또한, 인쇄회로기판의 전체적인 제조 비용도 감소될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
도 2A 내지 도 2D는 도 1에 도시된 1단계를 상세히 설명하기 위하여 순차적으로 도시한 기판의 단면도들이다.
도 3A는 기판의 일 면에 수지가 도포된 상태를 보여주는 단면도이다.
도 3B는 도 3A의 기판을 프리큐어링한 상태를 보여준다.
도 4는 스크린 프린팅 공법으로 기판에 액상의 수지를 도포하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5A 및 도 5B는 롤 코팅 방법으로 기판에 액상의 수지를 도포하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 6은 기판에 빛을 조사하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 방법을 따라 기판에 빛이 조사된 결과를 보여주는 기판의 단면도이다.
도 8은 기판의 다른 면에 수지가 도포된 상태를 보여주는 단면도이다.
도 9는 기판의 다른 면에 2차에 걸쳐 수지를 도포하는 방법을 설명하기 위하여 순차적으로 도시한 단면도들이다.
도 10은 본 발명의 제조 방법에 따라 제조된 인쇄회로기판의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
도 12는 기판에 열풍을 인가하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13의 (a)는 비어홀에 채워진 수지를 종래의 방법으로 평탄화한 기판의 단면도이다.
도 13의 (b)는 본 발명에 따라 평탄화한 기판의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참고하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 각 도면에 제시된 참조부호들 중 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법을 도시한 흐름도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법은 제1 내지 제3 단계들(111∼131)을 포함한다.
제1 단계(111)로써, 비어홀(via hole)(도 2B의 221)이 형성된 기판(도 2B의 210)의 일 면에 수지(resist)(도 3A의 241)를 도포(coating)하여 비어홀(도 2B의 221)을 채운다(도 3A 참조).
기판(도 2B의 210)에는 복수개의 비어홀(도 2B의 221)들이 형성될 수 있으며, 이하에서는 설명의 편의상 1개의 비어홀(도 2B의 221)이 형성된 기판(도 2B의 210)에 대해 설명하기로 한다.
기판(도 2B의 210)에 비어홀(도 2B의 221)을 형성하기 위해서는 다음과 같이 4개의 공정들을 진행할 수 있다.
첫 번째 공정으로써, 도 2A를 참조하면, 코아 기판(201)의 양 면에 구리층들(211,212)이 형성된 기판(210)을 구비한다. 구리층들(211,212)은 각각 도전성을 갖는 금속층으로써 대체될 수 있다. 코아 기판(201)은 절연물질 예컨대, 글래스 천(glass cloth), 에폭시 수지, 폴리이미드(poly-imide), 폴리머(polymer), 액정폴리머(liquid crystal polymer), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리메틸메타아크릴레이트(Poly Methyl MethaAcrylate), 폴리카보나이트(poly carbonite) 중 하나 또는 이들 중 일부가 조합되어 제작될 수 있다. 코아 기판(201)은 평평한 형태를 갖는다. 코아 기판(201)은 경성을 갖는 재질 또는 유연성을 갖는 재질로 구성될 수 있다.
구리층들(211,212)과 코아 기판(201) 사이에는 접착층들(도시 안됨)이 형성될 수 있다. 상기 접착층들에 의해 구리층들(211,212)은 코아 기판(201)에 접착된다. 구리층들(211,212)은 코아 기판(201)과 동일한 크기의 구리판들이 상기 접착층들 위에 적층되어 형성될 수도 있고, 진공 증착법을 이용하여 구리 물질을 기판(201) 위에 증착시켜서 형성될 수도 있다. 상기 진공 증착법으로는 스퍼터링(sputterring), 열증착(thermal evaporation), 이빔(e-beam)법 등이 있다.
구리층들(211,212)은 전해 도금법을 진행할 때 전류를 흘려주는 매체로 사용되기 때문에 가격을 절감하기 위하여 얇게 형성되는 것이 바람직하다. 이를 위해 얇은 구리층들이 코아 기판(201)의 양 면에 적층되거나 또는 코아 기판(201) 위에 적층된 구리층들(211,212)을 연마하여 얇게 만들 수도 있다.
두 번째 공정으로써, 도 2B를 참조하면, 기판(210)을 수직으로 관통하는 비어홀(221)을 형성한다. 비어홀(221)을 형성하기 위하여 드릴(drill)을 이용한 기계적인 방법을 사용하거나 레이저 빔을 사용할 수 있다.
세 번째 공정으로써, 도 2C를 참조하면, 무전해 도금법을 이용하여 비어홀(221)의 내벽에 제1 구리 도금층(231)을 형성한다. 제1 구리 도금층(231)은 구리층들(211,212)보다 얇게 형성된다.
네 번째 공정으로써, 도 2D를 참조하면, 전해 도금법을 이용하여 제1 구리 도금층(231)의 표면에 제2 구리 도금층(232)을 형성한다. 제1 및 제2 구리 도금층들(230)에 의해 기판(210)의 하면의 구리층(211)과 상면의 구리층(212)이 상호 전기적으로 연결된다. 즉, 제2 구리 도금층(232)에 의해 비어홀(221)의 내벽에 형성된 구리 도금층들(230)의 두께가 증대되어 기판(210)의 하면의 구리층(211)과 상면의 구리층(212)의 전기적 연결이 안정적으로 이루어진다.
이 후에, 구리층들(211,212)의 표면을 세정하는 공정을 더 진행할 수 있다. 구리층들(211,212)의 표면을 세정하기 위해서는 습식 세정 공정 또는 플라즈마 처리 공정을 진행할 수 있다. 상기 플라즈마 처리 공정을 진행하기 위해서는 플라즈마를 구리층들(211,212)의 표면에 충돌시킨다. 이에 따라, 구리층들(211,212)의 표면 에너지가 높아져서 구리층들(211,212) 위에 포토 레지스트(photo resist)층들(도 8의 241,251)이 형성될 때 포토 레지스트층들(도 8의 241,251)과 구리층들(211,212)의 밀착력이 극대화되며, 그 결과 포토레지스트층들(도 8의 241,251)의 패턴 형성시 불량이 발생하지 않는다.
도 3A를 참조하면, 기판(210)의 일 면 예컨대, 기판의 하면에 수지(241)를 도포하여 비어홀(도 2D의 221)을 채운다. 비어홀(도 2D의 221)이 수지(241)로 채워짐에 따라 비어홀(도 2D의 241)에 기공이 발생하지 않는다. 기판(210)의 일 면에 도포되는 수지(241)는 포토 솔더 레지스트(photo solder resist)로 구성되는 것이 바람직하다.
기판(210)의 일 면에 수지(241)를 도포한 후에 기판(210)을 프리큐어링(pre-curing)하는 공정을 진행한다. 기판(210)을 프리큐어링하면, 도 3B에 도시된 바와 같이, 비어홀에 채워진 수지가 함몰된다(246).
기판(210)을 프리큐어링하기 위해서는 적외선 큐어링과 오븐(oven) 큐어링을 진행할 수 있다. 상기 적외선 큐어링은 적외선을 이용하여 기판을 큐어링하는 것으로, 예컨대, 예열 1분, 60℃에서 3분, 70℃에서 3분, 80℃에서 3분 냉각 1분의 순서로 진행할 수 있다. 상기 적외선 큐어링을 실시하면 기판(210)과 접촉하고 있는 수지(241)의 내면부터 경화되기 때문에 수지(241)의 접착성을 높여준다. 상기 오븐 큐어링은 기판(210)을 소정 온도, 예컨대 300℃ 내지 400℃로 가열된 오븐(도시 안됨)에 넣고 소정 시간 가열하여 기판(210)에 도포된 수지(241)를 경화시키는 방법이다. 상기 예시한 온도 및 시간은 이에 한정되는 것은 아니며, 기판(210)의 종류나 장비의 종류에 따라 조정될 수 있다.
기판(210)의 일 면에 수지(241)를 도포하기 위하여, 스크린 프린팅(screen printing) 공법과 롤 코팅(roll coating) 공법을 이용할 수 있다. 기판(210)에 도포하기 위한 수지가 액체인 경우에 상기 스크린 프린팅 공법과 롤 코팅 공법이 이용될 수 있다.
상기 스크린 프린팅 공법으로써, 도 4를 참조하면, 스크린 마스크(401)를 기판(210) 위에 배치하고, 액상의 수지를 스크린 마스크(401) 위로부터 기판(210)으로 전사한다. 이 때, 상기 전사된 액상의 수지에 열을 인가하여 상기 수지를 경화시킨다. 스크린 마스크(401)는 스크린 메시(411), 텐션 메시(421) 및 고정틀(431)을 구비한다. 스크린 메시(411)는 인쇄 유효 영역으로서, 복수개의 구멍(413)들이 형성되어 있다. 스크린 메시(411)는 기판(210)의 상면과 오버랩되며, 스크린 메시(411)를 통해서 액상의 수지가 기판(210)의 상면으로 전사된다. 텐션 메시(421)는 스크린 메시(411)를 일정한 장력으로 유지한다. 고정틀(431)은 텐션 메시(421)를 고정시킨다.
상기 롤 코팅 공법의 일 예로써, 도 5A를 참조하면, 공급 롤러(511)에 감긴 기판(210)을 풀어서 수신 롤러(512)에 감을 때, 기판(210)을 액상의 수지(525)가 담긴 용기(521)를 통과시켜서 기판(210)의 표면에 액상의 수지(525)를 도포할 수 있다. 기판(210)이 액상의 수지(525)를 통과하는 시간과 속도를 조절하여 기판(210)에 도포되는 수지(525)의 두께를 조절할 수 있다. 기판(210)의 표면에 도포된 액상의 수지(525)를 경화시키기 위하여 기판(210)에 열을 인가할 수 있다.
상기 롤 코팅 공법의 다른 예로써, 도 5B를 참조하면, 공급 롤러(511)에 감긴 기판(210)을 풀어서 수신 롤러(512)에 감을 때 액상의 수지(525)를 노즐(523)을 통해 기판(210)에 분사하여 액상의 수지(525)를 기판(210)의 표면에 도포할 수 있다. 노즐(523)을 통해 분사되는 수지(525)의 양과 세기 또는 기판(210)이 이송되는 속도를 조절하여 기판(210)에 도포되는 수지(525)의 두께를 조절할 수 있다. 기판(210)의 표면에 도포된 액상의 수지를 경화하기 위하여 기판(210)에 열을 인가할 수 있다.
제2 단계로써, 기판(도 6의 210)의 다른 면, 예컨대, 기판(도 6의 210)의 상면에서 비어홀에 채워진 수지에 특정 시간 동안 빛(도 6의 613,615) 예컨대, 자외선을 조사한다. 기판(도 6의 210)의 다른 면에 빛(도 6의 613,615)을 조사할 때, 비어홀이 형성되지 않은 영역은 빛(도 6의 613)이 차단되고, 비어홀에는 빛(도 6의 615)이 조사된다. 즉, 비어홀이 형성되지 않은 영역에 빛(도 6의 613)이 조사되는 것을 차단하고 비어홀에 빛(도 6의 615)이 조사되도록 패터닝된 마스크(도 6의 601)를 기판(도 6의 210)의 다른 면의 상부에 배치하고, 마스크(도 6의 601) 위에서 빛(도 6의 613,615)을 조사한다. 상기 빛(도 6의 613,615)으로는 자외선을 이용하는 것이 바람직하다.
도 6을 참조하면, 기판(210) 위에 마스크(601)를 배치하고, 마스크(601) 위에 자외선 광원(611)을 배치한다. 마스크(601)는 자외선을 차단하는 재질로 구성되어 있다. 마스크(601)에는 복수개의 구멍(605)들이 형성되어 있으며, 상기 구멍(605)들은 기판(210)에 형성된 복수개의 비어홀(도 2B의 221)들과 위치와 크기가 일치하도록 패터닝되어 있다. 따라서, 자외선 광원(611)에서 조사되는 자외선(613,615)은 마스크(601)에 형성된 복수개의 구멍(605)들을 통해서 기판(210)에 형성된 복수개의 비어홀(도 2B의 221)들에만 조사된다. 즉, 기판(210)의 비어홀(도 2B의 221)들만 자외선(613,615)에 노출되도록 마스크(601)가 제조 및 배치된다.
비어홀(도 2B의 221)에 채워진 수지(241)는 상기 프리큐어링 및 최종큐어링 과정을 통하여 함몰된다. 이 상태에서, 자외선(615)이 비어홀(도 2B의 221)에 채워진 수지(241)에 조사되면, 수지(241)가 광경화되면서 프리큐어링 및 최종큐어링 공정에서 함몰이 억제된다(도 7의 246).
마스크(601)와 기판(210)의 거리, 자외선(615)이 비어홀에 채워진 수지(241)에 조사되는 시간 및 자외선(615)의 강도에 따라 비어홀에 채워진 수지(241)의 경화 속도가 달라진다. 이 때, 비어홀에 채워진 수지(241)가 충분히 경화되어 최대한 함몰될 수 있도록 자외선 노출 조건들을 설정하는 것이 필요하다.
비어홀에 채워진 수지(241)가 최대한 함몰되면, 이 후에 기판(210)의 다른 면 즉, 상면에 도포되는 수지(도 8의 251)에 의해 비어홀에 채워진 수지(241)의 평탄화가 이루어질 수 있다.
마스크(601)를 기판(210) 위에 배치하여 비어홀에 채워진 수지를 자외선(615)에 노출시키는 공정은 상기와 같이 간단하며, 자외선(615)에 노출된 수지(241)의 경화는 짧은 시간 안에 이루어진다. 즉, 본 발명에 따른 비어홀에 채워진 주시(241)의 평탄화 공정은 간단하고 빠른 시간에 이루어질 수 있다.
제3 단계(131)로써, 도 8을 참조하면, 기판(210)의 다른 면 즉, 상면에 수지를 도포한다. 이러한 수지(251)는 포토 솔더 레지스트로 구성되는 것이 바람직하다. 기판(210)의 다른 면에 도포되는 수지(251)에 의해 비어홀에 채워진 수지의 함몰된 부분(도 7의 246)이 메꾸어진다. 따라서, 도 8에 도시된 바와 같이, 기판(210)의 다른 면에 도포된 수지(251)는 평탄해진다.
기판(210)의 다른 면에 도포되는 수지(251)는 한번만 할 수도 있고, 2차에 걸쳐 진행될 수도 있다. 수지(251)를 2차에 걸쳐 도포함으로써, 기판(210)의 다른 면에 도포되는 수지(251)의 평탄도가 향상된다.
기판(210)의 다른 면에 수지(251)를 2차에 걸쳐서 도포하기 위해서는 아래 4개의 공정들을 진행할 수 있다.
첫 번째 공정으로써, 도 9A를 참조하면, 수지(261)를 기판(210)의 다른 면에 첫 번째 도포한다. 수지(261)를 기판(210) 위에 도포함으로써, 수지의 함몰된 부분(도 7의 246)이 메꾸어진다. 수지(261)를 기판(210)의 다른 면에 도포하기 위해서는 스크린 프린팅 공법과 롤 코팅 공법을 이용할 수 있다. 상기 스크린 프린팅 공법과 롤 코팅 공법은 제1 단계(111)에 설명한 바와 동일하게 진행할 수 있다.
두 번째 공정으로써, 도 9B를 참조하면, 기판(210)을 프리큐어링한다. 기판(210)을 프리큐어링함으로써, 기판(210)의 다른 면에 도포된 수지(261)가 경화된다. 수지(261)가 경화됨에 따라 비어홀에 채워진 수지의 체적이 줄어들어 함몰된다. 이 때, 수지의 함몰되는 깊이는 1단계(111)에서 함몰된 깊이보다 얕아진다. 기판(210)을 프리큐어링하기 위해서는 적외선 큐어링과 오븐 큐어링을 진행할 수 있다. 상기 적외선 큐어링과 오븐 큐어링은 제1 단계(111)에서 설명한 바와 동일하게 진행할 수 있다.
세 번째 공정으로써, 도 9C를 참조하면, 기판(210)의 다른 면에 2번째로 수지(271)를 도포한다. 즉, 기판(210) 위에 1차 도포된 수지(261) 위에 2차로 수지(271)를 도포한다. 수지(271)를 기판(210) 위에 2차 도포함으로써, 기판(210)의 다른 면의 비어홀에 채워진 수지의 함몰된 부분(도 7의246)이 메꾸어진다. 수지(271)를 2차 도포하기 위해서는 스크린 프린팅 공법과 롤 코팅 공법을 이용할 수 있다. 상기 스크린 프린팅 공법과 롤 코팅 공법은 제1 단계(111)에 설명한 바와 동일하게 진행할 수 있다.
네 번째 공정으로써, 도 9D를 참조하면, 2번째 수지(271)가 도포된 기판(210)을 큐어링한다. 기판(210)을 큐어링함으로써, 기판(210)의 다른 면에 2차로 도포된 수지(271)가 경화된다. 수지(271)가 경화됨에 따라 비어홀의 상부에 도포된 수지(271)의 체적이 줄어들어 함몰된다. 이 때, 함몰되는 깊이는 상기 2번째 공정에서 함몰된 깊이보다 얕아진다. 기판(210)을 프리큐어링하기 위해서는 적외선 큐어링과 오븐 큐어링을 진행할 수 있다. 상기 적외선 큐어링과 오븐 큐어링은 제1 단계(111)에 설명한 바와 동일하게 진행할 수 있다.
상술한 바와 같이, 기판(210)의 다른 면에 2차에 걸쳐서 수지(251)를 도포함으로써, 기판(210)의 다른 면의 비어홀에 도포된 수지는 평탄해진다.
도 10을 참조하면, 기판(210)의 다른 면에 수지(251)를 도포한 후에 기판(210)의 양 면을 패터닝하는 단계를 더 진행함으로써, 인쇄회로기판(202)이 완성된다. 기판(210)의 양면을 패터닝하기 위해서는, 기판(210)의 양면에 포토 레지스트를 도포한 후에 마스킹, 노광, 현상 및 에칭 공정을 진행할 수 있다. 기판(210)의 양면을 패터닝하는 방법은 일반적인 방법으로 진행할 수 있으므로 이에 대해서는 구체적인 방법을 생략하기로 한다.
기판(210)의 양면을 패터닝한 후에 인쇄회로기판(202)을 최종 큐어링(post-curing)하는 단계를 더 진행할 수 있다. 인쇄회로기판(202)을 최종 큐어링함으로써, 인쇄회로기판(202)에 도포된 수지가 완전히 경화된다. 이 때, 인쇄회로기판(202)의 일 면 즉, 하면의 비어홀에 채워진 수지는 경화되면서 소정 깊이로 함몰된다. 반도체 패키지의 제조에 필요한 반도체 칩은 인쇄회로기판(202)의 다른 면 즉, 상면에 부착되기 때문에 인쇄회로기판(202)의 일 면의 비어홀에 채워진 수지가 함몰되어도 상기 반도체 패키지에는 아무런 영향을 주지 않는다. 인쇄회로기판(202)을 최종 큐어링하기 위해서는 적외선 큐어링과 오븐 큐어링 방법을 이용할 수 있다. 상기 적외선 큐어링과 오븐 큐어링은 제1 단계(111)에서 설명한 바와 동일하게 진행할 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법을 도시한 흐름도이다. 도 11을 참조하면, 인쇄회로기판의 제조 방법은 제1 내지 제3 단계들(1111∼1131)를 포함한다. 제1 및 제3 단계들(1111,1131)은 도 1에 도시된 제1 및 제3 단계들(111,131)과 동일함으로 중복 설명을 피하기 위해 이하에서는 제2 단계(1121)에 대해서만 설명하기로 한다.
제2 단계(1121)로써, 기판(도 12의 210)의 다른 면에서 비어홀에 채워진 수지에 특정 시간 동안 열풍을 인가한다. 기판(210)의 다른 면에 열풍을 인가할 때, 비어홀이 형성되지 않은 영역은 열풍을 차단하고, 비어홀에는 열풍을 인가한다. 즉, 비어홀이 형성되지 않은 영역에 열풍이 인가되는 것을 차단하고 비어홀에 열풍이 인가되도록 패터닝된 마스크(도 12의 1201)를 기판(도 12의 210)의 다른 면의 상부에 배치하고, 마스크(도 12의 1201) 위에서 열풍을 인가한다.
도 12는 기판에 열풍을 인가하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다. 도 12를 참조하면, 기판(210) 위에 마스크(1201)를 배치하고, 마스크(1201) 위에 히터(1211)를 배치한다. 마스크(1201)는 열풍(1213)을 막아주는 재질로 구성되어 있다. 마스크(1201)에는 복수개의 구멍(1205)들이 형성되어 있으며, 상기 구멍(1205)들은 기판(210)에 형성된 복수개의 비어홀들과 위치와 크기가 일치하도록 패터닝되어 있다. 따라서, 히터(1211)에서 나오는 열풍(1213,1215)은 마스크(1201)에 형성된 복수개의 구멍(1205)들을 통해서 기판(210)에 형성된 복수개의 비어홀들에만 인가된다. 즉, 기판(210)의 비어홀들만 열풍에 노출되도록 마스크(1201)가 제조 및 배치된다.
기판(210)의 비어홀들에는 수지(241)가 채워져 있으며, 열풍(1215)이 비어홀들에 인가됨에 따라 비어홀들에 채워진 수지는 경화되면서 체적이 줄어든다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이 비어홀들의 중앙부가 최대로 함몰된다.
마스크와 기판(1201)의 거리, 열풍(1215)이 비어홀들에 인가되는 시간 및 열풍(1215)의 강도에 따라 비어홀들에 채워진 수지의 경화 속도가 달라진다. 이 때, 비어홀들에 채워진 수지가 충분히 경화되어 최대한 함몰될 수 있도록 열풍(1215) 노출 조건들을 설정하는 것이 필요하다.
비어홀들에 채워진 수지가 최대로 함몰되면, 이 후에 기판(210)의 다른 면에 도포되는 수지에 의해 비어홀들의 평탄화가 이루어질 수 있다.
마스크(1201)를 기판(210) 위에 배치하여 비어홀을 열풍(1215)에 노출시키는 공정은 상기와 같이 간단하며, 열풍(1215)에 노출된 비어홀의 경화는 짧은 시간 안에 이루어진다. 즉, 본 발명에 따른 비어홀의 평탄화 공정은 간단하고 빠른 시간에 이루어질 수 있다.
제3 단계(1131)를 진행한 후에, 기판(210)의 다른 면에 수지를 도포한 후에 도 10에 도시된 바와 같이, 기판(210)의 양 면을 패터닝하는 단계를 더 진행할 수 있다. 기판(210)의 양면을 패터닝하기 위해서는, 기판(210)의 양면에 포토 레지스트를 도포한 후에 마스킹, 노광, 현상 및 에칭 공정을 진행할 수 있다. 기판(210)의 양면을 패터닝하는 방법은 일반적인 방법으로 진행할 수 있으므로 이에 대해서는 구체적인 방법을 생략하기로 한다.
기판(210)의 양면을 패터닝한 후에 기판(210)을 최종 큐어링(post-curing)하는 단계를 더 진행할 수 있다. 기판(210)을 최종 큐어링함으로써, 기판(210)에 도포된 수지가 완전히 경화된다. 이 때, 기판(210)의 일 면의 비어홀에 채워진 수지는 경화되면서 소정 깊이로 함몰된다. 반도체 패키지의 제조에 필요한 반도체 칩은 기판(210)의 다른 면에 부착되기 때문에 기판(210)의 일 면의 비어홀에 채워진 수지가 함몰되어도 반도체 패키지에는 아무런 영향을 주지 않는다. 기판(210)을 최종 큐어링하기 위해서는 적외선 큐어링과 오븐 큐어링 방법을 이용할 수 있다. 상기 적외선 큐어링과 오븐 큐어링은 제1 단계(111)에서 설명한 바와 동일하게 진행할 수 있다.
도 13은 비어홀에 채워진 수지를 종래의 방법으로 평탄화한 것(a)과 본 발명에 따라 평탄화한 것(b)을 비교하기 위하여 도시한 인쇄회로기판(202,203)의 단면도들이다. 도 13을 참조하면, 종래의 방법으로 평탄화된 인쇄회로기판(203)의 다른 면의 비어홀에 채워진 수지(256)는 완전히 평탄화되지 않는 반면에, 본 발명에 따른 방법으로 평탄화된 인쇄회로기판(202)의 다른 면의 비어홀에 채워진 수지(255)는 완전히 평탄화되어 있다.
본 발명은 도면들에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이들로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (16)

  1. (a) 비어홀이 형성된 기판의 일 면에 수지를 도포하여 상기 비어홀을 채우는 단계;
    (b) 상기 기판의 다른 면에서 상기 비어홀에 채워진 수지에 특정 시간 동안 빛을 조사하는 단계; 및
    (c) 상기 기판의 다른 면에 상기 수지를 도포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 다른 면에 상기 빛을 조사할 때, 상기 비어홀이 형성되지 않은 영역은 상기 빛을 차단하고, 상기 비어홀에는 상기 빛을 조사하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 비어홀이 형성되지 않은 영역에 빛이 조사되는 것을 차단하고 상기 비어홀에 빛이 조사되도록 패터닝된 마스크를 상기 기판의 다른 면의 상부에 배치하고, 상기 마스크 위에서 상기 빛을 조사하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 다른 면에 상기 수지를 2차에 걸쳐 도포하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 수지를 2차에 걸쳐서 도포하는 단계는,
    (c-1) 상기 수지를 상기 기판의 다른 면에 첫번째 도포하는 단계;
    (c-2) 상기 기판을 첫 번째 큐어링하는 단계;
    (c-3) 상기 수지를 상기 기판의 다른 면에 2번째 도포하는 단계; 및
    (c-4) 상기 기판을 2번째 큐어링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 다른 면에 상기 다른 수지를 도포한 후에 상기 기판의 양 면을 패터닝하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 기판의 양 면을 패터닝한 후에 상기 기판을 큐어링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 인쇄회로기판.
  9. (a) 비어홀이 형성된 기판의 일 면에 수지를 도포하여 상기 비어홀을 채우는 단계;
    (b) 상기 기판의 다른 면에서 상기 비어홀에 채워진 수지에 특정 시간 동안 열풍을 인가하는 단계; 및
    (c) 상기 기판의 다른 면에 상기 수지를 도포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 기판의 다른 면에 상기 열풍을 인가할 때, 상기 비어홀이 형성되지 않은 영역은 상기 열풍을 차단하고, 상기 비어홀에는 상기 열풍을 인가하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 비어홀이 형성되지 않은 영역에 상기 열풍이 인가되는 것을 차단하고 상기 비어홀에 상기 열풍이 인가되도록 패터닝된 마스크를 상기 기판의 다른 면의 상부에 배치하고, 상기 마스크 위에서 상기 열풍을 인가하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 기판의 다른 면에 상기 수지를 2차에 걸쳐 도포하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 수지를 2차에 걸쳐서 도포하는 단계는,
    (c-1) 상기 수지를 상기 기판의 다른 면에 첫 번째 도포하는 단계;
    (c-2) 상기 기판을 첫 번째 큐어링하는 단계;
    (c-3) 상기 수지를 상기 기판의 다른 면에 2번째 도포하는 단계; 및
    (c-4) 상기 기판을 2번째 큐어링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 기판의 다른 면에 상기 수지를 도포한 후에 상기 기판의 양 면을 패터닝하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 기판의 양 면을 패터닝한 후에 상기 기판을 큐어링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
  16. 제9항 내지 제15항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 인쇄회로기판.
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