KR20150080712A - Facl을 이용한 양면 fpcb 제조 방법 - Google Patents

Facl을 이용한 양면 fpcb 제조 방법 Download PDF

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Abstract

FACL을 이용한 양면 및 단면 FPCB 제조 방법에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 양면 FPCB 제조 방법은 고분자 기판의 양면에 알루미늄 클래드가 형성된 양면 FACL(Flexible Aluminium Clad Laminate)에 비아 홀을 가공하는 단계; 상기 비아 홀이 형성된 FACL의 표면을 전처리하는 단계; 알루미늄보다 이온화경향이 낮은 1종 이상의 금속으로 치환도금을 수행하여, 상기 FACL 표면을 개질하는 단계; 알칼리성 또는 중성의 제1금속 도금액에서 1차 전해도금을 수행하여, 상기 개질된 결과물 표면에 제1금속 도금층을 형성하는 단계; 및 산성의 제2금속 도금액에서 2차 도금을 수행하여, 상기 제1금속 도금층 표면에 제2금속 도금층을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 1차 전해도금 및 상기 2차 도금 중 하나 이상을 반복 수행하여 비아 홀의 내벽이 점진적으로 제1금속 또는 제2금속으로 도금되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

FACL을 이용한 양면 및 단면 FPCB 제조 방법 {METHOD OF MANUFACTURING BOTH SIDED AND SINGLE SIDED FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT BOARD USING FLEXIBLE ALUMINIUM CLAD LAMINATE}
본 발명은 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; FPCB) 제조 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고분자 기판의 양면 또는 단면에 알루미늄 클래드(clad)가 형성된 FACL(Flexible Aluminium Clad Laminate)을 이용하여 구리 사용량을 저감할 수 있는 양면 및 단면 FPCB 제조 방법에 관한 것이다.
전자 제품에 사용되는 인쇄회로기판은 일반적으로 도 1a에 도시된 바와 같이, 고분자 등과 같은 연성 재질의 절연층(1) 상에 동박층(2)이 형성되어 있는 연성동박적층판(Flexible Copper Clad Laminate; FCCL)에 구현된다.
최근에는 곡면 디스플레이나 플렉서블 디스플레이 등과 같은 전자 제품에 적용이 가능한 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board; 이하, FPCB)이 개발되어 있고, 이에 따라 CCL 역시 플렉서블 특성이 있는 연성동박적층판(Flexible Copper Clad Laminate; 이하, FCCL)이 적용되고 있다.
양면 FPCB는 도 1b에 도시된 양면 FCCL에 비아 홀(3)을 형성한 후, 비아 홀 내벽에 도전층(4)이 형성되어 양면의 동박층(2)이 통전되는 구조를 갖는다. 동박층(2) 및 비아 홀 내벽 도전층(4)는 주로 구리(Cu)로 형성된다.
그러나, 구리는 금(Au), 은(Ag) 등에 비해서는 저가의 금속이나, 알루미늄(Al)에 비해서는 상대적으로 고가의 금속으로서, FCCL, 나아가 FPCB의 원가 비용을 높이는 요인이 된다.
본 발명에 관련된 배경기술로는 대한민국 공개특허공보 제10-2008-0087622호(2008.10.01. 공개)가 있다. 상기 문헌에는 무접착 양면 FCCL 및 이를 이용한 FPCB 및 그 제조방법이 개시되어 있다.
본 발명의 하나의 목적은 FACL을 이용한 양면 FPCB를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 FACL을 이용한 단면 FPCB를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 하나의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 양면 FPCB(Flexible Printed Circuit Board) 제조 방법은 고분자 기판의 양면에 알루미늄 클래드가 형성된 양면 FACL에 비아 홀을 가공하는 단계; 상기 비아 홀이 형성된 FACL의 표면을 전처리하는 단계; 알루미늄보다 이온화경향이 낮은 1종 이상의 금속으로 치환도금을 수행하여, 상기 FACL 표면을 개질하는 단계; 알칼리성 또는 중성의 제1금속 도금액에서 1차 전해도금을 수행하여, 상기 개질된 결과물 표면에 제1금속 도금층을 형성하는 단계; 및 산성의 제2금속 도금액에서 2차 도금을 수행하여, 상기 제1금속 도금층 표면에 제2금속 도금층을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 1차 전해도금 및 상기 2차 도금 중 하나 이상을 반복 수행하여 비아 홀의 내벽이 점진적으로 제1금속 또는 제2금속으로 도금되도록 하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 FACL 표면 전처리 단계는, 초음파 또는 침적 탈지, 컨디셔너 및 스머트제거 중 하나 이상의 방법으로 수행될 수 있다.
또한, 상기 제1금속 또는 제2금속은 구리, 니켈, 아연, 주석, 금 및 은 중에서 선택될 수 있다. 이때, 상기 제1금속 및 제2금속은 동일한 재질인 것이 바람직하다.
또한, 상기 비아 홀 가공 전 또는 가공 후에 안테나 또는 회로 패턴을 형성하거나, 상기 치환도금 후, 1차 전해도금 후 또는 2차 도금 후 안테나 또는 회로 패턴을 형성할 수 있다.
상기 하나의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 양면 FPCB 제조 방법은 고분자 기판의 양면에 알루미늄 클래드가 형성된 양면 FACL에 비아 홀을 가공하는 단계; 상기 비아 홀이 형성된 FACL의 표면을 전처리하는 단계; 알루미늄보다 이온화경향이 낮은 1종 이상의 금속으로 치환도금을 수행하여, 상기 FACL 표면을 개질하는 단계; 알칼리성 또는 중성의 제1금속 도금액에서 1차 전해도금을 수행하여, 상기 개질된 결과물 표면에 제1금속 도금층을 형성하는 단계; 및 상기 제1금속 도금층 및 상기 비아 홀에 도전성 입자를 코팅한 후 제2금속으로 2차 도금을 수행하여, 상기 제1금속 도금층 및 상기 비아 홀에 제2금속 도금층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 비아 홀 가공 전 또는 가공 후에 안테나 또는 회로 패턴을 형성하거나, 상기 치환도금 후, 1차 전해도금 후, 도전성 입자 코팅 후 또는 2차 도금 후 안테나 또는 회로 패턴을 형성할 수 있다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3 실시예에 따른 단면 FPCB 제조 방법은 고분자 기판의 일면에 알루미늄 클래드가 형성된 단면 FACL 표면을 전처리하는 단계; 알루미늄보다 이온화경향이 낮은 1종 이상의 금속으로 치환도금을 수행하여, 상기 FACL 표면을 개질하는 단계; 알칼리성 또는 중성의 제1금속 도금액에서 1차 전해도금을 수행하여, 상기 개질된 결과물 표면에 제1금속 도금층을 형성하는 단계; 및 산성의 제2금속 도금액에서 2차 도금을 수행하여, 상기 제1금속 도금층 표면에 제2금속 도금층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 FACL 표면 전처리 전, 치환도금 후, 1차 전해도금 후 또는 2차 도금 후 안테나 또는 회로 패턴을 형성할 수 있다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제4 실시예에 따른 단면 FPCB 제조 방법은 고분자 기판의 일면에 알루미늄 클래드가 형성된 단면 FACL 표면을 전처리하는 단계; 알루미늄보다 이온화경향이 낮은 1종 이상의 금속으로 치환도금을 수행하여, 상기 FACL 표면을 개질하는 단계; 및 알칼리성 또는 중성의 제1금속 도금액에서 1차 전해도금을 수행하여, 상기 개질된 결과물 표면에 제1금속 도금층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 FACL 표면 전처리 전, 치환도금 후 또는 1차 전해도금 후 안테나 또는 회로 패턴을 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 양면 및 단면 FPCB 제조 방법에 의하면, 종래 양면 FPCB 제조 방법에 비하여 구리 사용량을 감소시킬 수 있어 제조 비용을 낮출 수 있으면서도, 표면에는 구리 도금층이 형성됨으로써 전기저항 등 전기적 특성에는 문제가 없는 양면 및 단면 FPCB를 제조할 수 있다.
도 1a는 일반적인 양면 FCCL을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 1b는 도 1a의 양면 FCCL로부터 제조된 양면 FPCB를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 양면 FPCB 제조 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 3 내지 도 7은 도 2의 각 단계의 결과를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양면 FPCB 제조 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 9는 도 8의 2차 도금 단계의 결과를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 단면 FPCB 제조 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 11 내지 도 14는 도 9의 각 단계를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 단면 FPCB 제조 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
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.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 FACL을 이용한 양면 및 단면 FPCB 제조 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 양면 FPCB 제조 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다. 도 3 내지 도 7은 도 2의 각 단계를 개략적으로 나타낸 것으로서, 도 2의 각 단계를 설명함에 있어, 도 3 내지 도 7을 참조한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 양면 FPCB 제조 방법은 양면 FACL 비아 홀 가공 단계(S21), FACL 표면 전처리 단계(S22), FACL 표면 개질 단계(S23), 1차 전해도금 단계(S24) 및 2차 도금 단계(S25)를 포함하고, 1차 전해도금 단계(S24) 또는 2차 도금 단계(S25)를 반복하는 것을 특징으로 한다.
우선, 양면 FACL 비아 홀 가공 단계(S21)에서는, 도 3에 도시된 예와 같이, 고분자 기판(101)의 양면에 알루미늄 클래드(102)가 형성된 양면 FACL(Flexible Aluminium Clad Laminate)에 비아 홀(110)을 가공한다.
고분자 기판(101)은 FPCB에서 절연층으로서의 역할을 하며, 일반적인 고분자 재질의 기판을 제한없이 사용할 수 있다. 특히, 고분자 기판(101)은 내열성 및 기계적 강도가 우수한 폴리이미드(Poly Imide) 기판 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(Poly Ethylene Terephthalate) 기판인 것이 보다 바람직하다.
알루미늄 클래드(102)는 FPCB의 구리와 같은 도금 금속 사용량을 감소시키는 역할을 한다.
비아 홀(110)은 식각, 레이저 드릴링 등과 같은 공지의 방법으로 형성할 수 있다.
다음으로, FACL 표면 전처리 단계(S22)에서는 비아 홀(110)이 형성된 FACL의 표면을 전처리한다.
표면 전처리는 초음파 또는 침적 탈지, 컨디셔너 및 스머트제거 중 하나 이상의 방법으로 수행될 수 있고, 보다 바람직하게는 초음파 또는 침적 탈지, 컨디셔너, 스머트제거를 순차적으로 모두 수행하는 것이다.
탈지는 FACL 표면의 기름때, 먼지 등을 제거하는 것으로, Metex MPMC와 같은 탈지액에 20~70℃ 정도의 온도에서 대략 20~240초동안 침적하거나 초음파를 인가하는 방식으로 수행될 수 있다.
컨디셔너는 알칼리 에칭액을 이용하여 FACL 표면의 산화피막을 제거하는 것으로, 20~60℃ 정도의 온도에서 대략 20~150초동안 수행될 수 있다.
스머트제거는 알칼리 에칭에 의해 발생한 알루미늄산화물 혹은 자연 산화피막을 제거하는 것으로, 20~60℃ 정도의 온도에서 대략 5~200초동안 수행될 수 있다.
다음으로, FACL 표면 개질 단계(S23)에서는 알루미늄보다 이온화경향이 낮은 금속(예를 들어, 아연, 니켈, 구리, 철) 혹은 이들 금속의 합금으로 치환도금을 수행하여 FACL 표면을 개질한다. 이를 통하여, 도 4에 도시된 예와 같이, 개질된 표면층(120)을 형성한다.
본 단계의 목적은 알루미늄 표면에 직접 도금이 어려운 점을 고려하여, 치환도금을 통하여 FACL을 표면을 개질함으로써 도금이 용이하게 수행될 수 있도록 하기 위함이다.
치환도금은 5~35℃ 정도의 온도에서 대략 30~150초동안 수행될 수 있다. 상기 조건을 벗어날 경우, 치환도금 정도가 불충분하거나 더 이상 치환도금이 이루어지지 않을 수 있다.
다음으로, 1차 전해도금 단계(S24)에서는 알칼리성 또는 중성의 제1금속 도금액에서 1차 전해도금을 수행하여, 도 5에 도시된 예와 같이, 개질된 결과물 표면에 제1금속 도금층(130)을 형성한다.
제1금속은 구리, 니켈, 아연, 주석, 금 및 은 중에서 선택될 수 있다. 제1금속이 니켈일 경우에는 중성의 니켈 도금액에서 수행될 수 있다. 니켈 도금층은 다소 경질의 특성을 나타내는 바, 플렉서블 특성이 다소 부족해도 되는 FPCB를 제조하는데 적합하게 활용될 수 있다. 반면, 제1금속이 다른 금속, 예를 들어 구리인 경우에는 알칼리성의 구리 도금액에서 수행될 수 있다. 구리, 아연, 주석, 금, 은의 경우 니켈에 비하여 상대적으로 연질 금속으로, 높은 플렉서블 특성이 요구되는 FPCB를 제조하는 데 적합하게 활용될 수 있다.
1차 전해도금은 20~70℃의 온도, 0.5~5A/m2의 전류밀도에서 1분~30분동안 수행되는 것이 바람직하다. 상기 전해도금 조건을 벗어날 경우, 형성된 제1금속 도금층의 응력에 의하여 도금층 박리가 발생할 수 있다.
다음으로, 2차 도금 단계(S25)에서는 2차 도금을 수행하여, 도 6에 도시된 예와 같이, 제1금속 도금층(130) 표면에 제2금속 도금층(140)을 형성한다. 2차 도금은 전해 도금 또는 무전해 도금 방식으로 수행될 수 있고, 산성의 제2금속 도금액(예를 들어, 황산 구리도금액)에서 전해도금을 수행하는 방식이 보다 바람직하다.
전술한 1차 전해도금의 경우, 알칼리성 또는 중성에서 수행되는데, 이 경우 도금 두께가 최대 10㎛ 정도에 불과하여, 다소 불충분할 수 있다. 이에, 목적하는 도금 두께를 확보하기 위하여 2차 도금을 수행한다.
2차 도금의 도금 두께는 전류밀도, 도금시간 등에 의해 조절될 수 있으며, 바람직한 예로, 산성의 제2금속 도금액에서 10~40℃의 온도, 0.5~5A/m2의 전류밀도에서 3분~30분동안 전해도금하는 것을 제시할 수 있다. 상기 전해도금 조건을 벗어날 경우, 전해 도금이 제대로 수행되지 않거나, 형성되는 제2금속 도금층의 응력에 의하여 도금층 박리가 발생할 수 있다.
제2금속 역시, 제1금속과 마찬가지로, 구리, 니켈, 아연, 주석, 금 및 은 중에서 선택될 수 있다. 이때, 제2금속은 제1금속과 반드시 동일할 필요는 없으나, 도금 부착성 측면에서 제2금속은 제1금속과 동일한 재질인 것이 바람직하고, 제1금속 및 제2금속 모두 구리인 것이 보다 바람직하다.
이때, 도 5 및 도 6을 참조하면, 1차 전해도금 및 2차 도금 과정에서 FACL의 개질된 표면층(120) 혹은 제1금속 도금층(130)에만 도금이 이루어지는 것이 아니라, 이들 층에 인접한 비아 홀(110)의 단부에도 도금이 이루어진다. 이를 응용하여, 1차 전해도금(S24) 및 2차 도금(S25) 중 하나 이상을 반복 수행하면 비아 홀의 내벽이 점진적으로 제1금속 또는 제2금속으로 도금되고, 그 결과 도 7에 도시된 예와 같이 비아 홀(110) 전체 도금이 가능하다. 도 7에서는 2차 도금을 반복 수행하여 다층의 제2금속 도금층(140a, 140b)이 형성되도록 함으로써 비아 홀(110) 전체가 도금된 예를 나타내었다.
상기와 같은 방법을 통하여, 비아 홀 도금 과정을 생략할 수 있다. 본 실시예의 경우, 고분자 기판(101)의 두께가 얇을 경우, 보다 적합한 방법이라 볼 수 있다.
2차 도금까지 수행한 후에는 안테나 또는 회로 패턴을 형성한다. 물론, 안테나 또는 회로 패턴은 비아 홀 가공 이전의 FACL 자체 혹은 비아 홀만 형성한 상태에서도 가능하다. 또한, 치환도금 후, 1차 전해도금 후에도 안테나 또는 회로 패턴을 형성할 수 있다. 다만, 안테나 혹은 회로 패턴이 복잡하여 회로의 도금 두께가 일정하게 되어야 할 경우에는 2차 도금까지 수행한 후에 회로 패턴 등을 형성하는 것이 가장 바람직하다. 안테나 혹은 회로 패턴은 잉크젯 등 각종 인쇄 방식, 포토마스크를 이용한 노광 방식 등으로 형성될 수 있다.
이후에는, 예를 들어 제2금속 도금층(140)이 구리 도금층일 경우 산화가 발생할 수 있는 바, 제2금속 도금층(140)의 산화를 방지하기 위하여 주석 도금을 수행할 수 있다. 또한, 단자부 형성을 위하여 부분적으로 혹은 전체적으로 금 도금을 실시할 수 있다. 전체적으로 금 도금을 수행하는 경우, 주석 도금을 생략할 수도 있다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양면 FPCB 제조 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 양면 FPCB 제조 방법은 양면 FACL 비아 홀 가공 단계(S31), FACL 표면 전처리 단계(S32), FACL 표면 개질 단계(S33), 1차 전해도금 단계(S34) 및 2차 도금(비아 홀 도금) 단계(S35)를 포함한다.
제2 실시예에서, 양면 FACL 비아 홀 가공 단계(S31), FACL 표면 전처리 단계(S32), FACL 표면 개질 단계(S33) 및 1차 전해도금 단계(S34)는 제1 실시예의 각 단계와 동일한 방법으로 수행될 수 있다.
2차 도금(비아 홀 도금) 단계(S35)에서는 1차 전해도금된 결과물의 비아 홀(110) 및 제1금속 도금층(130) 표면에 제2금속으로 2차 도금을 수행하여, 도 9에 도시된 예와 같이, 제2금속 도금층(150)을 형성한다.
도금 부착성 측면에서, 제2금속 역시 제1금속과 동일한 재질인 것이 바람직하다.
2차 도금(비아 홀 도금)은 전해, 무전해, 화학, 블랙홀, 섀도우, 이온 방식 등의 양면 FPCB의 비아 홀 도금에서 사용되는 일반적인 방식을 제한없이 사용할 수 있으며, 다음과 같은 방법을 제시할 수 있다.
우선, 제1금속 도금층(130) 및 비아 홀(110)에 도전성 탄소, 금속 입자 등과 같은 도전성 입자를 코팅한다. 이후, 제2금속으로 도금을 수행하여 제1금속 도금층(130) 표면 및 비아 홀(110)에 제2금속 도금층(150)을 형성한다. 이때, 도금 밀착성 향상 등 필요에 따라서는 에칭으로 제1금속 도금층 표면의 도전성 입자를 제거하고 2차 도금을 수행할 수도 있다.
본 실시예의 경우, 비아 홀 가공 전 또는 가공 후에 안테나 또는 회로 패턴을 형성하거나, 치환도금 후, 1차 전해도금 후, 도전성 입자 코팅 후 또는 2차 도금 후 안테나 또는 회로 패턴을 형성할 수 있다.
도 10는 본 발명의 제3 실시예에 따른 단면 FPCB 제조 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다. 도 11 내지 도 14는 도 10의 각 단계를 개략적으로 나타낸 것으로, 도 10을 설명함에 있어, 도 11 내지 도 14를 참조하기로 한다.
도 10을 참조하면, 제3 실시예에 따른 단면 FPCB 제조 방법은 FACL 표면 전처리 단계(S41), FACL 표면 개질 단계(S42), 1차 전해도금 단계(S43) 및 2차 도금 단계(S44)를 포함한다.
우선, FACL 표면 전처리 단계(S41)에서는 도 11에 도시된 예와 같은 고분자 기판의 일면에 알루미늄 클래드가 형성된 단면 FACL 표면을 전처리한다.
다음으로, FACL 표면 개질 단계(S42)에서는 알루미늄보다 이온화경향이 낮은 1종 이상의 금속으로 치환도금을 수행하여, FACL 표면을 개질한다. 그 결과 도 12에 도시된 예와 같이 FACL 표면에는 개질된 표면층(120)이 형성된다.
다음으로, 1차 전해도금 단계(S43)에서는 알칼리성 또는 중성의 제1금속 도금액에서 1차 전해도금을 수행하여, 도 13에 도시된 예와 같이 개질된 결과물 표면에 제1금속 도금층(130)을 형성한다.
다음으로, 2차 도금 단계(S44)에서는 산성의 제2금속 도금액에서 2차 도금을 수행하여, 도 14에 도시된 예와 같이 제1금속 도금층(130) 표면에 제2금속 도금층(140)을 형성한다.
본 실시예의 경우, 단면 FPCB를 제조하기 위한 것으로서, 제1 실시예 내지 제2 실시예에서 양면 통전을 위하여 필수적인 전도성 비아 홀이 요구되지 않는다.
본 실시예의 경우, FACL 표면 전처리 전, 치환도금 후, 1차 전해도금 후 또는 2차 도금 후 안테나 또는 회로 패턴을 형성할 수 있다.
도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 단면 FPCB 제조 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 15를 참조하면, 제4 실시예에 따른 단면 FPCB 제조 방법은 FACL 표면 전처리 단계(S51), FACL 표면 개질 단계(S52) 및 1차 전해도금 단계(S53)를 포함한다.
본 실시예의 경우, 도 10 및 도 14에 기재된 2차 도금없이, 1차 전해도금 과정(S53)만으로 도금층을 형성하는 것으로서, 목적하는 도금층 두께가 얇아도 되는 경우에 적합한 예이다.
본 실시예의 경우, FACL 표면 전처리 전, 치환도금 후 또는 1차 전해도금 후 안테나 또는 회로 패턴을 형성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 양면 및 단면 FPCB 제조 방법은 구리 사용량을 감소시킬 수 있어, 양면 또는 단면 FPCB 제품 제조 비용 측면에서 유리하다.
또한, 본 발명에 따른 양면 및 단면 FPCB 제조 방법의 경우, 표면의 구리 등의 금속 도금층이 존재하므로 FACL 자체를 이용할 경우에 비하여, 전기 전도성 저하가 문제되지 않는다. 예를 들어, 안테나 등 고주파수가 적용되는 부품의 경우 스킨 효과(skin effect)로 인하여 표면의 전기저항이 매우 중요한데, 본 발명에 따른 제조 방법으로 제조된 FPCB의 경우, 표면 전기저항 저하 등의 문제점이 없기 때문에, 휴대폰용 안테나, NFC(Near Field Communication) 안테나, 양면 혹은 단면 안테나 등으로 활용할 수 있다.
또한, 단자부를 클립 등을 이용한 접촉식으로 연결할 경우, 알루미늄만 사용할 때는 노이즈가 발생하지만, 본 발명의 경우, 단자부를 부분적으로 금 도금을 할 수 있으므로, 노이즈를 저감하는 효과를 얻을 수 있다.　
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.
1 : 절연층 2 : 동박층
3 : 비아 홀 4 : 비아 홀 내벽 도전층
101 : 고분자 기판 102 : 알루미늄 클래드
110 : 비아 홀 120 : 개질된 표면층
130 : 제1금속 도금층 140, 150 : 제2금속 도금층

Claims (11)

  1. 고분자 기판의 양면에 알루미늄 클래드가 형성된 양면 FACL(Flexible Aluminium Clad Laminate)에 비아 홀을 가공하는 단계;
    상기 비아 홀이 형성된 FACL의 표면을 전처리하는 단계;
    알루미늄보다 이온화경향이 낮은 1종 이상의 금속으로 치환도금을 수행하여, 상기 FACL 표면을 개질하는 단계;
    알칼리성 또는 중성의 제1금속 도금액에서 1차 전해도금을 수행하여, 상기 개질된 결과물 표면에 제1금속 도금층을 형성하는 단계; 및
    산성의 제2금속 도금액에서 2차 도금을 수행하여, 상기 제1금속 도금층 표면에 제2금속 도금층을 형성하는 단계;를 포함하고,
    상기 1차 전해도금 및 상기 2차 도금 중 하나 이상을 반복 수행하여 비아 홀의 내벽이 점진적으로 제1금속 또는 제2금속으로 도금되도록 하는 것을 특징으로 하는 양면 FPCB 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 FACL 표면 전처리 단계는, 초음파 또는 침적 탈지, 컨디셔너 및 스머트제거 중 하나 이상의 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 양면 FPCB 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1금속 또는 제2금속은 구리, 니켈, 아연, 주석, 금 및 은 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 양면 FPCB 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1금속 및 제2금속은 동일한 재질인 것을 특징으로 하는 양면 FPCB 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 비아 홀 가공 전 또는 가공 후에 안테나 또는 회로 패턴을 형성하거나, 상기 치환도금 후, 1차 전해도금 후 또는 2차 도금 후 안테나 또는 회로 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 양면 FPCB 제조 방법.
  6. 고분자 기판의 양면에 알루미늄 클래드가 형성된 양면 FACL에 비아 홀을 가공하는 단계;
    상기 비아 홀이 형성된 FACL의 표면을 전처리하는 단계;
    알루미늄보다 이온화경향이 낮은 1종 이상의 금속으로 치환도금을 수행하여, 상기 FACL 표면을 개질하는 단계;
    알칼리성 또는 중성의 제1금속 도금액에서 1차 전해도금을 수행하여, 상기 개질된 결과물 표면에 제1금속 도금층을 형성하는 단계; 및
    상기 제1금속 도금층 및 상기 비아 홀에 도전성 입자를 코팅한 후 제2금속으로 2차 도금을 수행하여, 상기 제1금속 도금층 및 상기 비아 홀에 제2금속 도금층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 양면 FPCB 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 비아 홀 가공 전 또는 가공 후에 안테나 또는 회로 패턴을 형성하거나, 상기 치환도금 후, 1차 전해도금 후, 도전성 입자 코팅 후 또는 2차 도금 후 안테나 또는 회로 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 양면 FPCB 제조 방법.
  8. 고분자 기판의 일면에 알루미늄 클래드가 형성된 단면 FACL 표면을 전처리하는 단계;
    알루미늄보다 이온화경향이 낮은 1종 이상의 금속으로 치환도금을 수행하여, 상기 FACL 표면을 개질하는 단계;
    알칼리성 또는 중성의 제1금속 도금액에서 1차 전해도금을 수행하여, 상기 개질된 결과물 표면에 제1금속 도금층을 형성하는 단계; 및
    산성의 제2금속 도금액에서 2차 도금을 수행하여, 상기 제1금속 도금층 표면에 제2금속 도금층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 단면 FPCB 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 FACL 표면 전처리 전, 치환도금 후, 1차 전해도금 후 또는 2차 도금 후 안테나 또는 회로 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 단면 FPCB 제조 방법.
  10. 고분자 기판의 일면에 알루미늄 클래드가 형성된 단면 FACL 표면을 전처리하는 단계;
    알루미늄보다 이온화경향이 낮은 1종 이상의 금속으로 치환도금을 수행하여, 상기 FACL 표면을 개질하는 단계; 및
    알칼리성 또는 중성의 제1금속 도금액에서 1차 전해도금을 수행하여, 상기 개질된 결과물 표면에 제1금속 도금층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 단면 FPCB 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 FACL 표면 전처리 전, 치환도금 후 또는 1차 전해도금 후 안테나 또는 회로 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 단면 FPCB 제조 방법.
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