KR20150028877A - Chip embedded type printed circuit board and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 인쇄회로기판 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 코어층의 칩 삽입 홀 내에 내장 칩을 삽입하고 나서, 칩 삽입 홀 내에 칩 보정 물질층을 충진시킴으로써, 내장 칩을 안정적으로 보호할 수 있음과 더불어, 내장 칩을 내부 회로패턴과 전기적으로 직접 연결함으로써, 전기적 접합 신뢰성을 향상시키면서도 기판 두께 및 부품 부피를 최소화할 수 있는 인쇄회로기판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a printed circuit board and a method of manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to a printed circuit board and a method of manufacturing the same, And more particularly to a printed circuit board capable of minimizing the thickness of a board and a volume of a component while improving electrical connection reliability by electrically connecting the built-in chip to an internal circuit pattern directly, and a manufacturing method thereof.
일반적으로, 인쇄회로기판(printed circuit board : PCB)은 내부 회로층 형성, 프레스 공정, 드릴링 공정, 외부 회로층 형성, 솔더 마스크 형성 등의 과정을 진행하여 제조하고 있으며, 이와 같이 제조된 인쇄회로기판의 칩 실장 영역에 표면실장 기술을 이용하여 칩(Chip)을 실장하고 있다.Generally, a printed circuit board (PCB) is manufactured by performing an internal circuit layer formation, a pressing process, a drilling process, an external circuit layer formation, a solder mask formation, and the like. And a chip is mounted on the chip mounting region of the semiconductor chip using a surface mounting technique.
즉, 인쇄회로기판이 만들어진 이후에는 다이 어태치 장치를 이용한 표면실장 공정으로 칩을 실장하기 때문에 인쇄회로기판의 두께와 부품의 두께를 감소시키는 데 어려움이 따르고 있다. 특히, 고속 동작을 요하는 고 사양의 제품 개발로 인해 부품의 두께를 줄이는 것은 한계점에 이르렀으며, 이를 극복하기 위해 임베디드 타입(Embedded Type)의 인쇄회로기판에 대한 개발이 선호되고 있다.That is, since the chip is mounted in the surface mounting process using the die attach device after the printed circuit board is made, it is difficult to reduce the thickness of the printed circuit board and the thickness of the component. Particularly, due to the development of high-specification products requiring high-speed operation, it has become a limit to reduce the thickness of components. To overcome this, development of embedded type printed circuit boards is preferred.
종래에 따른 임베디드 타입은 코어층의 내부에 캐비티(Cavity)를 형성하기 위해 드릴링이나 레이저 드릴링 공정을 이용하였는데, 이 경우 제작 공정이 복잡해지며 비용이 상승하고, 작업성이 떨어질 뿐만 아니라 불량율의 증가로 인해 생산 수율이 급격히 저하되는 문제가 있었다.In the conventional embedded type, drilling or laser drilling is used to form a cavity in the core layer. In this case, the fabrication process becomes complicated, resulting in an increase in cost, deterioration in workability, Resulting in a problem that the production yield is rapidly deteriorated.
관련 선행문헌으로는 대한민국 공개특허 제10-2007-0034710호(2007.03.29. 공개)가 있으며, 상기 문헌에는 스크린 프린팅을 이용하여 전자부품이 내장된 인쇄회로기판 및 그 제조 방법이 기재되어 있다.
Korean Patent Laid-Open No. 10-2007-0034710 (published on Mar. 29, 2007) discloses a related art document, which discloses a printed circuit board having electronic components built therein by using screen printing and a manufacturing method thereof.
본 발명의 목적은 내장 칩을 칩 삽입 홀 내에 내장함으로써, 두께 및 부품 부피를 최소화하면서도, 전기적 접합 신뢰성을 향상시킬 수 있는 칩 내장형 인쇄회로기판 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
An object of the present invention is to provide a chip-embedded printed circuit board and a method of manufacturing the same that can improve the reliability of electrical bonding while minimizing thickness and component volume by incorporating a built-in chip in a chip insertion hole.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판은 상면 및 하면을 구비하며, 상기 상면 및 하면을 각각 관통하는 관통 홀 및 칩 삽입 홀을 구비하는 코어층; 상기 코어층의 상면 및 하면과, 상기 관통 홀 내에 형성된 내부 회로패턴; 상기 코어층의 칩 삽입 홀 내에 삽입되며, 상기 코어층 상면의 내부 회로패턴과 전기적으로 연결된 내장 칩; 상기 코어층의 칩 삽입 홀 내에 충진되어, 상기 내장 칩의 측면 및 하면을 보호하는 칩 보정 물질층; 상기 코어층의 상면을 덮으며, 상기 내부 회로패턴의 일부를 노출시키는 제1 비아 홀을 구비하는 제1 수지층; 상기 코어층의 하면을 덮으며, 상기 내부 회로패턴의 일부를 노출시키는 제2 비아 홀을 구비하는 제2 수지층; 및 상기 제1 수지층의 상면 및 제2 수지층의 하면에 각각 형성되며, 상기 제1 및 제2 비아 홀을 통해 상기 내부 회로패턴과 전기적으로 연결된 제1 및 제2 외부 회로패턴;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a chip-embedded printed circuit board comprising: a core layer having a top surface and a bottom surface and including a through hole and a chip insertion hole penetrating the top and bottom surfaces, respectively; An upper surface and a lower surface of the core layer, and an internal circuit pattern formed in the through hole; An embedded chip inserted in a chip insertion hole of the core layer and electrically connected to an internal circuit pattern on an upper surface of the core layer; A chip compensating material layer filled in the chip inserting holes of the core layer to protect side surfaces and bottom surfaces of the embedded chip; A first resin layer covering a top surface of the core layer and having a first via hole exposing a part of the internal circuit pattern; A second resin layer covering the lower surface of the core layer and having a second via hole exposing a part of the internal circuit pattern; And first and second external circuit patterns respectively formed on the upper surface of the first resin layer and the lower surface of the second resin layer and electrically connected to the internal circuit pattern through the first and second via holes .
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판 제조 방법은 (a) 코어층의 상면 및 하면을 각각 관통하는 관통 홀 및 칩 삽입 홀을 형성하는 단계; (b) 상기 코어층의 상면에 칩 고정필름을 부착한 후, 상기 칩 고정필름을 매개로 칩 삽입 홀 내에 내장 칩을 부착하는 단계; (c) 상기 내장 칩이 부착된 코어층의 칩 삽입 홀 내에 칩 보정 물질층을 충진하는 단계; (d) 상기 코어층의 상면 및 하면과, 상기 관통 홀 내에 내부 회로패턴을 형성하는 단계; (e) 상기 코어층의 상면을 덮으며, 상기 내부 회로패턴의 일부를 노출시키는 제1 비아 홀을 구비하는 제1 수지층과, 상기 코어층의 하면을 덮으며, 상기 내부 회로패턴의 일부를 노출시키는 제2 비아 홀을 구비하는 제2 수지층을 형성하는 단계; 및 (f) 상기 제1 수지층의 상면 및 제2 수지층의 하면에 상기 제1 및 제2 비아 홀을 통해 상기 내부 회로패턴과 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 외부 회로패턴을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a chip-embedded printed circuit board, comprising: (a) forming a through hole and a chip insertion hole each penetrating an upper surface and a lower surface of a core layer; (b) attaching a chip fixing film to an upper surface of the core layer and attaching a chip embedded in the chip insertion hole via the chip fixing film; (c) filling a chip compensating material layer in the chip insertion hole of the core layer with the built-in chip attached thereto; (d) forming upper and lower surfaces of the core layer and an internal circuit pattern in the through-hole; (e) a first resin layer covering the upper surface of the core layer and having a first via hole exposing a part of the internal circuit pattern, and a second resin layer covering the lower surface of the core layer, Forming a second resin layer having a second via hole for exposing the second resin layer; And (f) forming first and second external circuit patterns on the upper surface of the first resin layer and the lower surface of the second resin layer, the first and second external circuit patterns being electrically connected to the internal circuit pattern through the first and second via- ; And
본 발명에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판 및 그 제조 방법은 코어층을 관통하는 칩 삽입 홀 내에 내장 칩을 삽입한 후, 내장 칩 및 코어층의 상면과 하면에 대하여 회로 패턴을 각각 구현하는 것이 가능해질 수 있으므로, 회로 설계의 자유도를 향상시킬 수 있다.The chip-embedded printed circuit board and the method of manufacturing the same according to the present invention can embody a circuit pattern on the top and bottom surfaces of the embedded chip and the core layer after inserting the embedded chip in the chip insertion hole penetrating the core layer The degree of freedom of circuit design can be improved.
또한, 본 발명에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판 및 그 제조 방법은 칩 보정 물질층을 사용하여 칩 삽입 홀 내에 삽입되는 내장 칩을 고정시킨 후, 기판에 접합시킨 칩 고정필름을 제거하고 나서, 코어층의 상부 및 하부에 일괄적으로 제1 및 제2 수지층과 제1 및 제2 외부회로패턴을 MLB(multi layer bold) 공정으로 형성함으로써, 공정 단축 및 비용 감소 효과를 도모할 수 있다.
In addition, the chip-embedded printed circuit board and the method of manufacturing the same according to the present invention can be used in a chip-embedded printed circuit board and a method of manufacturing the same, in which a chip-fixing material layer is used to fix a chip embedded in a chip-inserting hole, The first and second resin layers and the first and second external circuit patterns are collectively formed in an upper portion and a lower portion of the multilayer bold process, thereby achieving a process shortening and a cost reduction effect.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판을 나타낸 단면도이다.
도 2 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판 제조 방법을 나타낸 공정 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a chip-embedded printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 2 to 10 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a chip-embedded printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판 및 그 제조 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a chip-embedded printed circuit board and a method of manufacturing the same according to preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판을 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a chip-embedded printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 도시된 본 발명의 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판(100)은 코어층(110), 내부 회로패턴(120), 내장 칩(130), 칩 보정 물질층(140), 제1 수지층(150), 제2 수지층(152), 제1 외부 회로패턴(160) 및 제2 외부 회로패턴(162)을 포함한다.
1, a chip-embedded printed
코어층(110)은 상면(110a) 및 하면(110b)을 구비한다. 이러한 코어층(110)은 상면(110a) 및 하면(110b)을 각각 관통하는 관통 홀(미도시) 및 칩 삽입 홀(미도시)을 구비한다. 이때, 관통 홀은 코어층(110)의 가장자리에 형성될 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 중앙 부분에 형성될 수도 있다.The
칩 삽입 홀은 내부 회로패턴(120)의 전기적 연결을 위한 통로로 이용될 뿐만 아니라, 내장 칩(130)을 수용하는 공간으로 활용된다. 이때, 도 1에서는 칩 삽입 홀이 코어층(110)의 중앙 부분에 배치되어 있는 것으로 도시하였으나, 이는 일 예에 불과한 것으로 코어층(110)의 일측 또는 양측 가장자리에 배치되어 있을 수 있다. 이러한 칩 삽입 홀은 적어도 하나 이상 형성될 수 있다.The chip insertion hole is used as a space for accommodating the embedded
이러한 코어층(110)은 인쇄회로기판(100)의 몸체를 이루는 부분으로, 그 재질로는 일 예로 프리프레그(prepreg)가 이용될 수 있다.
The
내부 회로패턴(120)은 코어층(110)의 상면(110a) 및 하면(110b)과, 관통 홀 내에 형성된다. 내부 회로패턴(120)은 코어층(110)의 상면에 형성된 제1 내부 회로패턴(120a)과, 코어층(110)의 하면(110b)에 형성된 제2 내부 회로패턴(120b)과, 관통 홀 내에 형성되어 제1 및 제2 내부 회로패턴(120a, 120b)을 전기적으로 연결하는 내부 관통 비아(120c)를 포함한다.
The
내장 칩(130)은 코어층(110)의 칩 삽입 홀 내에 삽입되며, 코어층(110) 상면(110a)의 내부 회로패턴(120)과 전기적으로 연결된다. 즉, 내장 칩(130)은 칩 삽입 홀 내에 수평 방향으로 삽입되어, 일단 및 타단이 제1 내부 회로패턴(120a)에 전기적으로 각각 연결된다.The embedded
이때, 내장 칩(130)은 메모리 칩(memory chip), 구동 칩(driving chip), 커패시터(capacitor), 인버터(inverter) 등에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
At this time, the embedded
칩 보정 물질층(140)은 코어층(110)의 칩 삽입 홀 내에 충진되어, 내장 칩(130)의 측면 및 하면을 보호한다. 이때, 칩 보정 물질층(140)은 칩 삽입 홀 내에 충진되어 내장 칩(130)의 측면 및 하면을 안정적으로 보호하게 된다. 이러한 칩 보정 물질층(140)의 재질로는 폴리이미드 수지, 에폭시 수지, 비전도성 잉크 등에서 선택된 하나가 이용될 수 있다.The chip compensating
이때, 본 발명에서는 칩 삽입 홀 내에 수평 방향으로 내장 칩(130)이 삽입되어, 내장 칩(130)의 일단 및 타단이 제1 내부 회로패턴(120a)에 각각 연결되므로, 전기적 접합 신뢰성이 우수할 뿐만 아니라, 칩 삽입 홀 내에 칩 보정 물질층(140)이 충진되므로 내장 칩(130)을 안정적으로 보호할 수 있는 구조적인 이점이 있다.At this time, in the present invention, since the embedded
특히, 내장 칩(130) 및 칩 보정 물질층(140)의 합산 두께는 코어층(110)의 두께와 대응되는 두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직한데, 이는 내장 칩(130) 및 칩 보정 물질층(140)이 코어층(110)의 내부에 내장되는 형태로 설계하여 인쇄회로기판(100)의 두께 및 부품 부피를 최소화할 수 있으면서도 다층 구조의 기판 설계시 후술할 제1 및 제2 외부 회로패턴(160, 162)을 형성할 수 있는 공간을 확보하기 위함이다.
In particular, the combined thickness of the embedded
제1 수지층(150)은 코어층(110)의 상면(110a)을 덮으며, 내부 회로패턴(120)의 일부를 노출시키는 제1 비아 홀(미도시)을 구비한다. 그리고, 제2 수지층(152)은 코어층(110)의 하면(110b)을 덮으며, 내부 회로패턴(120)의 일부를 노출시키는 제2 비아 홀(미도시)을 구비한다. 이때, 제1 및 제2 수지층(150, 152)의 재질로는 에폭시 수지(epoxy resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등이 이용될 수 있다.
The
제1 외부 회로패턴(160)은 제1 수지층(150)의 상면에 형성되며, 제1 비아 홀을 통해 내부 회로패턴(120), 보다 구체적으로는 제1 내부 회로패턴(120a)과 전기적으로 연결된다. 그리고, 제2 외부 회로패턴(162)은 제2 수지층(152)의 하면에 형성되며, 제2 비아 홀을 통해 내부 회로패턴(120), 보다 구체적으로는 제2 내부 회로패턴(120b)과 전기적으로 연결된다.
The first
또한, 본 발명의 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판(100)은 제1 및 제2 솔더 마스크 패턴(170, 172)을 더 포함할 수 있다.In addition, the chip-embedded printed
제1 솔더 마스크 패턴(170)은 제1 외부 회로패턴(160)의 일부를 제외한 제1 수지층(150)의 전면을 덮도록 형성된다. 그리고, 제2 솔더 마스크 패턴(172)은 제2 외부 회로패턴(162)의 일부를 제외한 제2 수지층(152)의 전면을 덮도록 형성된다. 이때, 제1 및 제2 솔더 마스크 패턴(170, 172)은 PSR(photo solder resist), 감광성 액상 커버레이(liquid photosensitive coverlay), 포토 폴리이미드 필름(photo polyimide film), 에폭시(epoxy) 수지 등이 이용될 수 있다.
The first
전술한 본 발명의 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판은 코어층을 관통하는 칩 삽입 홀 내에 내장 칩을 삽입한 후, 내장 칩 및 코어층의 상면과 하면에 대하여 회로 패턴을 각각 구현하는 것이 가능해질 수 있으므로, 회로 설계의 자유도를 향상시킬 수 있다.The chip-embedded printed circuit board according to the embodiment of the present invention can embody a circuit pattern on the upper and lower surfaces of the embedded chip and the core layer after inserting the embedded chip in the chip insertion hole penetrating the core layer It is possible to improve the degree of freedom of circuit design.
또한, 본 발명에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판은 칩 보정 물질층을 사용하여 칩 삽입 홀 내에 삽입되는 내장 칩을 고정시킨 후, 기판에 접합시킨 칩 고정필름을 제거하고 나서, 코어층의 상부 및 하부에 일괄적으로 제1 및 제2 수지층과 제1 및 제2 외부회로패턴을 MLB(multi layer bold) 공정으로 형성함으로써, 공정 단축 및 비용 감소 효과를 도모할 수 있다.
Further, in the chip-embedded printed circuit board according to the present invention, a built-in chip to be inserted into the chip insertion hole is fixed using a chip correction material layer, the chip fixing film bonded to the substrate is removed, The first and second resin layers and the first and second external circuit patterns are collectively formed in a MLB (multi layer bold) process, thereby shortening the process time and reducing the cost.
이에 대해서는, 본 발명의 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판 제조 방법을 통하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.This will be described in more detail through a method of manufacturing a chip-embedded printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
도 2 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판 제조 방법을 순차적으로 나타낸 공정 단면도이다.FIGS. 2 to 10 are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing a chip-embedded printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 상면(110a) 및 상면(110a)에 반대되는 하면(110b)을 구비하는 코어층(110)을 마련한다. 이러한 코어층(110)은 인쇄회로기판의 몸체를 이루는 부분으로, 그 재질로는 일 예로 프리프레그(prepreg)가 이용될 수 있다. 이때, 코어층(110)의 상면(110a) 및 하면(110b)에는 제1 씨드층(112) 및 제2 씨드층(114)이 마련되어 있을 수 있다.
As shown in FIG. 2, a
다음으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 코어층(110)의 상면(110a) 및 하면(110b)을 각각 관통하는 관통 홀(TH) 및 칩 삽입 홀(CH)을 형성한다. 이때, 관통 홀(TH) 및 칩 삽입 홀(CH)은 기계적 드릴링, 레이저를 이용한 레이저 드릴링 등을 실시하는 것에 의해 형성될 수 있다. 이때, 관통 홀(TH)은 코어층(110)의 가장자리에 형성될 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 중앙 부분에 형성될 수도 있다.Next, as shown in FIG. 3, a through hole TH and a chip insertion hole CH, which respectively penetrate the
칩 삽입 홀(CH)은 코어층(110)의 중앙 부분에 배치되어 있을 수 있으나, 이는 일 예에 불과한 것으로 코어층(110)의 일측 또는 양측 가장자리에 배치되어 있을 수 있다. 이러한 칩 삽입 홀(CH)은 적어도 하나 이상 형성될 수 있다.
The chip insertion hole CH may be disposed at a central portion of the
도 4에 도시된 바와 같이, 코어층(110)의 상면(110a)에 칩 고정필름(10)을 부착한 후, 칩 고정필름(10)을 매개로 칩 삽입 홀(도 3의 CH) 내에 내장 칩(130)을 부착한다.4, after the
이러한 내장 칩(130)의 부착은 코어층(110)의 상면(110a)에 칩 고정필름(10)을 부착하고 나서, 코어층(110)의 칩 삽입 홀 내의 칩 고정필름(10)의 하면에 내장 칩(130)을 수평 방향으로 부착하는 방식으로 실시하는 것이 바람직하다.The attachment of the embedded
이러한 내장 칩(130)은 칩 삽입 홀 내에 수평 방향으로 삽입된다. 이때, 내장 칩(130)은 메모리 칩(memory chip), 구동 칩(driving chip), 커패시터(capacitor), 인버터(inverter) 등에서 선택된 하나 이상일 수 있다.This embedded
다음으로, 내장 칩(130)이 부착된 코어층(110)의 칩 삽입 홀 내에 칩 보정 물질층(140)을 충진한다. 이러한 칩 보정 물질층(140)은 코어층(110)의 칩 삽입 홀 내에 충진되어, 내장 칩(130)의 측면 및 하면을 보호한다. 이때, 칩 보정 물질층(140)의 재질로는 폴리이미드 수지, 에폭시 수지, 비전도성 잉크 등에서 선택된 하나가 이용될 수 있다.Next, the chip
특히, 내장 칩(130) 및 칩 보정 물질층(140)의 합산 두께는 코어층(110)의 두께와 대응되는 두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직한데, 이는 내장 칩(130) 및 칩 보정 물질층(140)이 코어층(110)의 내부에 내장되는 형태로 설계하여 인쇄회로기판의 두께 및 부품 부피를 최소화할 수 있으면서도 다층 구조의 기판 설계시 후술할 제1 및 제2 외부 회로패턴(도 9의 160, 162)을 형성할 수 있는 공간을 확보하기 위함이다.
In particular, the combined thickness of the embedded
도 5를 참조하면, 코어층(110)의 상면(110a) 및 하면(110b)에 내부 회로패턴 형성 영역을 제외한 전면을 덮는 제1 마스크 패턴(M1)을 형성한다.
Referring to FIG. 5, a first mask pattern M1 is formed on the top and
도 6을 참조하면, 제1 마스크 패턴(도 5의 M1)의 외측으로 노출된 코어층(110)의 상면(110a) 및 하면(110b)에 부착된 제1 및 제2 씨드층(도 5의 112, 114)을 매개로 한 도금 공정을 실시하여, 코어층(110)의 상면(110a) 및 하면(110b)과, 관통 홀(도 5의 TH) 내에 내부 회로패턴(120)을 형성한다. 이때, 내부 회로패턴(120)은 코어층(110)의 상면(110a)에 형성된 제1 내부 회로패턴(120a)과, 코어층(110)의 하면(110b)에 형성된 제2 내부 회로패턴(120b)과, 관통 홀 내에 형성되어 제1 및 제2 내부 회로패턴(120a, 120b)을 전기적으로 연결하는 내부 관통 비아(120c)를 포함한다. 이러한 내부 회로패턴(120)을 형성하는 것에 의해, 내장 칩(130)의 일단 및 타단이 제1 내부 회로패턴(120a)에 전기적으로 각각 연결된다.Referring to FIG. 6, first and second seed layers (see FIG. 5) attached to the upper and
다음으로, 내부 회로패턴(120)이 형성된 코어층(110)의 상면(110a) 및 하면(110b)에 배치되는 제1 마스크 패턴(도 5의 M1)을 제거한다.
Next, the first mask pattern (M1 in FIG. 5) disposed on the
도 7을 참조하면, 코어층(110)의 상면(110a)을 덮으며, 내부 회로패턴(120)의 일부를 노출시키는 제1 비아 홀(V1)을 구비하는 제1 수지층(150)과, 코어층(110)의 하면(110b)을 덮으며, 내부 회로패턴(120)의 일부를 노출시키는 제2 비아 홀(V2)을 구비하는 제2 수지층(152)을 형성한다.7, a
제1 및 제2 비아 홀(V1, V2)을 구비하는 제1 및 제2 수지층(150, 152)은 코어층(110)의 상면(110a)과 이격된 상부 및, 코어층(110)의 하면(110b)과 이격된 하부에 상부 열 압착판(미도시) 및 하부 열 압착판(미도시)을 각각 장착한 후, 상부 및 하부 열압착판을 이용한 열 압착 방식으로 라미네이팅하는 것에 의해 코어층(110)의 상면(110a) 및 제1 내부 회로패턴(120a)과, 코어층(110)의 하면(110b) 및 제2 내부 회로패턴(120b)에 각각 부착되어 전기적인 절연성을 확보할 수 있게 된다. 이러한 제1 및 제2 수지층(150, 152)의 재질로는 에폭시 수지(epoxy resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등이 이용될 수 있다.The first and second resin layers 150 and 152 having the first and second via holes V1 and V2 are disposed on the upper portion of the
이때, 제1 및 제2 비아 홀(V1, V2)은 제1 및 제2 수지층(150, 152)을 형성하고 나서, 레이저 드릴링 또는 식각 공정으로 제1 및 제2 수지층(150, 152)의 일부를 선택적으로 제거하는 것에 의해 형성될 수 있다. 도면으로 도시하지는 않았지만, 제1 수지층(150)의 상면 및 제2 수지층(152)의 하면에는 제3 씨드층 및 제4 씨드층이 마련되어 있을 수 있다.
The first and second via holes V1 and V2 form the first and second resin layers 150 and 152 and then the first and second resin layers 150 and 152 are formed by a laser drilling or etching process. As shown in FIG. Although not shown in the drawing, the third seed layer and the fourth seed layer may be provided on the upper surface of the
도 8을 참조하면, 외부 회로패턴 형성 영역을 제외한 제1 및 제2 수지층(150, 152)의 전면을 덮는 제2 마스크 패턴(M2)을 형성한다.
Referring to FIG. 8, a second mask pattern M2 is formed to cover the entire surfaces of the first and second resin layers 150 and 152 except for the external circuit pattern forming area.
도 9를 참조하면, 제2 마스크 패턴(도 8의 M2)의 외측으로 노출된 제1 수지층(150)의 상면 및 제2 수지층(152)의 하면에 제1 및 제2 비아 홀(도 8의 V1, V2)을 통해 내부 회로패턴(120)과 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 외부 회로패턴(160, 162)을 형성한다.9, the upper surface of the
이러한 제1 및 제2 외부 회로패턴(160, 162)은 제2 마스크 패턴의 외측으로 노출된 코어층(110)의 상면(110a) 및 하면(110b)에 부착된 제3 및 제4 씨드층(미도시)을 매개로 한 도금 공정을 실시하는 것에 의해 형성될 수 있다.
The first and second
도 10에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 외부 회로패턴(160, 162)의 일부를 제외한 제1 및 제2 수지층(150, 152)의 전면을 각각 덮는 제1 및 제2 솔더 마스크 패턴(170, 172)을 형성한다. 이때, 제1 및 제2 솔더 마스크 패턴(170, 172)은 PSR(photo solder resist), 감광성 액상 커버레이(liquid photosensitive coverlay), 포토 폴리이미드 필름(photo polyimide film), 에폭시(epoxy) 수지 등이 이용될 수 있다.
The first and second
상기의 과정으로 제조되는 칩 내장형 인쇄회로기판은 코어층을 관통하는 칩 삽입 홀 내에 내장 칩을 삽입한 후, 내장 칩 및 코어층의 상면과 하면에 대하여 회로 패턴을 각각 구현하는 것이 가능해질 수 있으므로, 회로 설계의 자유도를 향상시킬 수 있다.The chip-embedded printed circuit board manufactured by the above process can embody a circuit pattern on the top and bottom surfaces of the embedded chip and the core layer after inserting the embedded chip in the chip insertion hole passing through the core layer , The degree of freedom in circuit design can be improved.
또한, 본 발명에 따른 방법으로 제조되는 칩 내장형 인쇄회로기판은 칩 보정 물질층을 사용하여 칩 삽입 홀 내에 삽입되는 내장 칩을 고정시킨 후, 기판에 접합시킨 칩 고정필름을 제거하고 나서, 코어층의 상부 및 하부에 일괄적으로 제1 및 제2 수지층과 제1 및 제2 외부회로패턴을 MLB(multi layer bold) 공정으로 형성함으로써, 공정 단축 및 비용 감소 효과를 도모할 수 있다.
In addition, the chip-embedded printed circuit board manufactured by the method according to the present invention can be manufactured by fixing a chip embedded in a chip insertion hole using a chip correction material layer, removing a chip fixing film bonded to the substrate, The first and second resin layers and the first and second external circuit patterns are collectively formed in an upper portion and a lower portion of the multilayer bold process, thereby achieving a process shortening and a cost reduction effect.
이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형은 본 발명이 제공하는 기술 사상의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
Although the preferred embodiments of the present invention have been disclosed for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. These changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the scope of the present invention should be determined by the following claims.
100 : 인쇄회로기판 110 : 코어층
110a : 코어층 상면 110b : 코어층 하면
120 : 내부 회로패턴 120a : 제1 내부 회로패턴
120b : 제2 내부 회로패턴 120c : 내부 관통 비아
130 : 내장 칩 140 : 칩 보정 물질층
150 : 제1 수지층 152 : 제2 수지층
160 : 제1 외부 회로패턴 162 : 제2 외부 회로패턴
170 : 제1 솔더 마스크 패턴 172 : 제2 솔더 마스크 패턴100: printed circuit board 110: core layer
110a: upper surface of the
120:
120b: second
130: embedded chip 140: chip correction material layer
150: first resin layer 152: second resin layer
160: first external circuit pattern 162: second external circuit pattern
170: first solder mask pattern 172: second solder mask pattern
Claims (12)
상기 코어층의 상면 및 하면과, 상기 관통 홀 내에 형성된 내부 회로패턴;
상기 코어층의 칩 삽입 홀 내에 삽입되며, 상기 코어층 상면의 내부 회로패턴과 전기적으로 연결된 내장 칩;
상기 코어층의 칩 삽입 홀 내에 충진되어, 상기 내장 칩의 측면 및 하면을 보호하는 칩 보정 물질층;
상기 코어층의 상면을 덮으며, 상기 내부 회로패턴의 일부를 노출시키는 제1 비아 홀을 구비하는 제1 수지층;
상기 코어층의 하면을 덮으며, 상기 내부 회로패턴의 일부를 노출시키는 제2 비아 홀을 구비하는 제2 수지층; 및
상기 제1 수지층의 상면 및 제2 수지층의 하면에 각각 형성되며, 상기 제1 및 제2 비아 홀을 통해 상기 내부 회로패턴과 전기적으로 연결된 제1 및 제2 외부 회로패턴;을 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 내장형 인쇄회로기판.
A core layer having an upper surface and a lower surface and including a through hole and a chip insertion hole penetrating the upper surface and the lower surface, respectively;
An upper surface and a lower surface of the core layer, and an internal circuit pattern formed in the through hole;
An embedded chip inserted in a chip insertion hole of the core layer and electrically connected to an internal circuit pattern on an upper surface of the core layer;
A chip compensating material layer filled in the chip inserting holes of the core layer to protect side surfaces and bottom surfaces of the embedded chip;
A first resin layer covering a top surface of the core layer and having a first via hole exposing a part of the internal circuit pattern;
A second resin layer covering the lower surface of the core layer and having a second via hole exposing a part of the internal circuit pattern; And
And first and second external circuit patterns respectively formed on the upper surface of the first resin layer and the lower surface of the second resin layer and electrically connected to the internal circuit pattern through the first and second via holes Features embedded chip printed circuit board.
상기 내장 칩은
메모리 칩(memory chip), 구동 칩(driving chip), 커패시터(capacitor) 및 인버터(inverter) 중 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 칩 내장형 인쇄회로기판.
The method according to claim 1,
The embedded chip
Wherein the at least one chip is at least one selected from the group consisting of a memory chip, a driving chip, a capacitor, and an inverter.
상기 내장 칩 및 칩 보정 물질층의 합산 두께는
상기 코어층의 두께와 대응되는 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 칩 내장형 인쇄회로기판.
The method according to claim 1,
The combined thickness of the embedded chip and the chip compensating material layer is
Wherein the core layer has a thickness corresponding to the thickness of the core layer.
상기 칩 보정 물질층은
폴리이미드 수지, 에폭시 수지 및 비전도성 잉크 중 선택된 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 칩 내장형 인쇄회로기판.
The method according to claim 1,
The chip compensating material layer
A polyimide resin, an epoxy resin, and a nonconductive ink.
상기 내부 회로패턴은
상기 코어층의 상면에 형성된 제1 내부 회로패턴과,
상기 코어층의 하면에 형성된 제2 내부 회로패턴과,
상기 관통 홀 내에 형성되어 제1 및 제2 내부 회로패턴을 전기적으로 연결하는 내부 관통 비아를 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 내장형 인쇄회로기판.
The method according to claim 1,
The internal circuit pattern
A first internal circuit pattern formed on an upper surface of the core layer,
A second internal circuit pattern formed on a lower surface of the core layer,
And an inner through-hole formed in the through hole and electrically connecting the first and second inner circuit patterns.
상기 내장 칩은
상기 칩 삽입 홀 내에 수평 방향으로 삽입되어, 일단 및 타단이 상기 제1 내부 회로패턴에 각각 연결된 것을 특징으로 하는 칩 내장형 인쇄회로기판.
6. The method of claim 5,
The embedded chip
And one end and the other end of the chip are connected to the first internal circuit pattern, respectively.
상기 인쇄회로기판은
상기 제1 및 제2 외부 회로패턴의 일부를 제외한 제1 및 제2 수지층의 전면을 각각 덮는 제1 및 제2 솔더 마스크 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 내장형 인쇄회로기판.
The method according to claim 1,
The printed circuit board
Further comprising first and second solder mask patterns covering the front surfaces of the first and second resin layers except for a part of the first and second external circuit patterns, respectively.
(b) 상기 코어층의 상면에 칩 고정필름을 부착한 후, 상기 칩 고정필름을 매개로 칩 삽입 홀 내에 내장 칩을 부착하는 단계;
(c) 상기 내장 칩이 부착된 코어층의 칩 삽입 홀 내에 칩 보정 물질층을 충진하는 단계;
(d) 상기 코어층의 상면 및 하면과, 상기 관통 홀 내에 내부 회로패턴을 형성하는 단계;
(e) 상기 코어층의 상면을 덮으며, 상기 내부 회로패턴의 일부를 노출시키는 제1 비아 홀을 구비하는 제1 수지층과, 상기 코어층의 하면을 덮으며, 상기 내부 회로패턴의 일부를 노출시키는 제2 비아 홀을 구비하는 제2 수지층을 형성하는 단계; 및
(f) 상기 제1 수지층의 상면 및 제2 수지층의 하면에 상기 제1 및 제2 비아 홀을 통해 상기 내부 회로패턴과 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 외부 회로패턴을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 내장형 인쇄회로기판 제조 방법.
(a) forming a through hole and a chip insertion hole each penetrating an upper surface and a lower surface of the core layer;
(b) attaching a chip fixing film to an upper surface of the core layer and attaching a chip embedded in the chip insertion hole via the chip fixing film;
(c) filling a chip compensating material layer in the chip insertion hole of the core layer with the built-in chip attached thereto;
(d) forming upper and lower surfaces of the core layer and an internal circuit pattern in the through-hole;
(e) a first resin layer covering the upper surface of the core layer and having a first via hole exposing a part of the internal circuit pattern, and a second resin layer covering the lower surface of the core layer, Forming a second resin layer having a second via hole for exposing the second resin layer; And
(f) forming first and second external circuit patterns on the upper surface of the first resin layer and the lower surface of the second resin layer, the first and second external circuit patterns being electrically connected to the internal circuit pattern through the first and second via holes; The method comprising the steps of:
상기 (b) 단계는
(b-1) 상기 코어층의 상면에 칩 고정필름을 부착하는 단계와,
(b-2) 상기 코어층의 칩 삽입 홀 내의 상기 칩 고정필름의 하면에 내장 칩을 수평 방향으로 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 내장형 인쇄회로기판 제조 방법.
9. The method of claim 8,
The step (b)
(b-1) attaching a chip fixing film to an upper surface of the core layer,
(b-2) attaching a built-in chip in a horizontal direction to a lower surface of the chip fixing film in the chip insertion hole of the core layer.
상기 (b) 단계에서,
상기 내장 칩은
메모리 칩(memory chip), 구동 칩(driving chip), 커패시터(capacitor) 및 인버터(inverter) 중 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 칩 내장형 인쇄회로기판 제조 방법.
9. The method of claim 8,
In the step (b)
The embedded chip
Wherein the semiconductor chip is a selected one of a memory chip, a driving chip, a capacitor, and an inverter.
상기 (c) 단계에서,
상기 칩 보정 물질층은
폴리이미드 수지, 에폭시 수지 및 비전도성 잉크 중 선택된 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 칩 내장형 인쇄회로기판 제조 방법.
9. The method of claim 8,
In the step (c)
The chip compensating material layer
Polyimide resin, an epoxy resin, and a nonconductive ink.
상기 (e) 단계 이후,
(f) 상기 제1 및 제2 외부 회로패턴의 일부를 제외한 제1 및 제2 수지층의 전면을 각각 덮는 제1 및 제2 솔더 마스크 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 내장형 인쇄회로기판 제조 방법.9. The method of claim 8,
After the step (e)
(f) forming first and second solder mask patterns covering the entire surfaces of the first and second resin layers except a part of the first and second external circuit patterns, respectively, A method of manufacturing a printed circuit board.
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