KR20150146287A

KR20150146287A - 인쇄회로기판 및 인쇄회로기판의 제조 방법

Info

Publication number: KR20150146287A
Application number: KR1020140076662A
Authority: KR
Inventors: 백용호; 남효승; 최재훈; 이응석; 이정호
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2014-06-23
Filing date: 2014-06-23
Publication date: 2015-12-31
Also published as: US20150373833A1

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판 및 인쇄회로기판의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판은 절연층, 절연층의 하면에 형성되어 절연층에 매립되도록 형성된 제1 외층 회로 패턴 및 절연층 상면에 형성되어 절연층으로부터 돌출되도록 형성된 제2 외층 회로 패턴을 포함한다.

Description

인쇄회로기판 및 인쇄회로기판의 제조 방법{PRINTED CIRCUIT BOARD AND METHOD OF MAUNFACTURING THE SMAE}

본 발명은 인쇄회로기판 및 인쇄회로기판의 제조 방법에 관한 것이다.

반도체 기술의 급속한 발전으로 인하여 반도체 소자가 괄목할만한 성장을 이루고 있다. 이와 함께 반도체 소자 등의 전자 소자를 인쇄회로기판에 실장하는 구성하는 반도체 패키지에 대한 개발이 이루어지고 있다.

반도체 소자의 미세화, 고집적화에 따라 반도체 소자의 입출력 패드수가 증가되며, 입출력 패드의 크기가 미세화되고 있다. 이와 같은 반도체 소자와 이를 실장하는 인쇄회로기판 간의 입출력 패드의 크기가 서로 다른 경우가 발생한다. 이때, 이를 해결하기 위해 반도체 소자와 인쇄회로기판 사이에 추가적으로 인터포저(interposer) 기판을 삽입한다. 인터포저 기판은 관통형 구조의 비아를 포함하고 있으며, 반도체 소자의 입출력을 재분배하기 위한 다층 배선 구조를 포함하고 있다.

미국 등록특허 제 6861288호

본 발명의 일 측면은 서로 다른 피치(pitch)를 갖는 회로 패턴을 구현할 수 있는 인쇄회로기판 및 인쇄회로기판의 제조 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 측면은 외부 구성부와 직접 연결이 가능한 인쇄회로기판 및 인쇄회로기판의 제조 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면 절연층, 절연층의 하면에 형성되어 절연층에 매립되도록 형성된 제1 외층 회로 패턴 및 절연층 상면에 형성되어 절연층으로부터 돌출되도록 형성된 제2 외층 회로 패턴을 포함하는 인쇄회로기판이 제공된다.

절연층은 다층으로 형성되며, 다층의 절연층 중 적어도 한 층은 필러(Filler)가 미포함된 절연재로 형성된다.

다층의 절연층 중에서 제1 외층 회로 패턴을 매립하는 절연층은 필러가 미포함된 절연재로 형성된다. 또는 다층의 절연층 중에서 제2 외층 회로 패턴이 형성된 절연층은 필러가 미포함된 절연재로 형성된다.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면 캐리어 기판을 준비하는 단계, 캐리어 기판에 제1 외층 회로 패턴을 형성하는 단계, 제1 외층 회로 패턴을 매립하도록 캐리어 기판에 절연층을 형성하는 단계, 절연층 상면에 제2 외층 회로 패턴을 형성하는 단계 및 캐리어 기판을 제거하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법이 제공된다.

절연층을 형성하는 단계는, 캐리어 기판에 제1 절연층을 매립하는 제1 절연층을 형성하는 단계 및 제1 절연층 상부에 제2 절연층을 형성하는 단계를 포함한다.

절연층을 형성하는 단계에서, 제1 절연층과 제2 절연층 중 적어도 한 층은 필러가 미포함된 절연재로 형성된다.

캐리어 기판을 준비하는 단계에서, 캐리어 코어에 캐리어 금속층과 배리어 금속층이 적층되며, 배리어 금속층이 최외층에 형성된 캐리어 기판을 준비한다.

배리어 금속층은 캐리어 금속층을 제거하는 에칭액에 미반응하는 재질로 형성된다.

배리어 금속층은 타이타늄(Titanium; Ti) 또는 니켈(Nickel; Ni)로 형성된다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판을 나타낸 예시도이다.
도 2 내지 도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법을 나타낸 예시도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시 예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 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", "일면", "타면" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판을 나타낸 예시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판(100)은 제1 절연층(120), 제2 절연층(160), 제1 외층 회로 패턴(110), 내층 회로 패턴(130), 내층 절연층(150), 제1 비아(140), 제2 비아(180), 제2 외층 회로 패턴(170), 제1 보호층(191) 및 제2 보호층(192)을 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 절연층(120)은 필러(Filler)가 미포함된 절연재로 형성된 절연층이다. 여기서, 절연재는 회로 기판 분야에서 층간 절연을 위해 사용되는 절연재이다. 본 발명의 실시 예에 다른 제1 절연층(120)은 필러가 미포함된 절연재로 형성되므로, 상면이 높은 평탄도를 갖는다. 예를 들어, 제1 절연층(120)은 PID(Photo Imagable Dielectric)로 형성될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 외층 회로 패턴(110)은 제1 절연층(120)의 하면에 형성된다. 또한, 제1 외층 회로 패턴(110)은 제1 절연층(120)에 매립되며, 하면은 제1 절연층(120)의 외부로 노출된다. 본 발명의 실시 예에 따른 제1 외층 회로 패턴(110)은 회로 기판 분야에서 사용되는 전도성 물질로 형성된다. 예를 들어, 제1 외층 회로 패턴(110)은 구리로 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따른 제1 외층 회로 패턴(110)은 미세 피치(Pitch)를 갖는 미세 패턴이다. 본 발명의 실시 예에 따른 제1 외층 회로 패턴(110)이 미세 패턴으로 형성되는 것은 필러가 미포함된 절연재로 형성된 제1 절연층(120)에 형성됨으로써 가능하다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 내층 회로 패턴(130)은 제1 절연층(120)의 상부에 형성된다. 본 발명의 실시 예에 따른 내층 회로 패턴(130)은 구리와 같은 회로 기판 분야에서 사용되는 전도성 물질로 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 비아(140)는 제1 절연층(120)의 내부에 형성된다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따른 제1 비아(140)는 상면이 내층 회로 패턴(130)과 접합되며 하면이 제1 외층 회로 패턴(110)과 접합되어, 내층 회로 패턴(130)과 제1 외층 회로 패턴(110)을 전기적으로 연결한다. 본 발명의 실시 예에 따른 제1 비아(140)는 구리와 같은 회로 기판 분야에서 사용되는 전도성 물질로 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따른 제1 비아(140)는 미세 피치와 미세 직경을 갖는 미세 패턴이다. 본 발명의 실시 예에 따른 제1 비아(140)는 제1 외층 회로 패턴(110)과 마찬가지로 제1 절연층(120)에 형성됨으로써, 미세 패턴으로 형성되는 것이 가능하다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 내층 절연층(150)은 제1 절연층(120)의 상부에 형성된다. 본 발명의 실시 예에 따른 내층 절연층(150)은 회로 기판 분야에서 통상적으로 층간 절연소재로 사용되는 복합 고분자 수지로 형성된다. 예를 들어, 내층 절연층(150)은 프리프레그, ABF(Ajinomoto Build up Film) 및 FR-4, BT(Bismaleimide Triazine) 등의 에폭시계 수지로 형성될 수 있다. 그러나 본 발명의 실시 예에서 내층 절연층(150)을 형성하는 물질이 이에 한정되는 것은 아니며, 회로 기판 분야에서 공지된 절연재 중에서 선택될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 내층 회로 패턴(130)은 미세 피치를 갖는 미세 패턴이다. 본 발명의 실시 예에 따른 내층 회로 패턴(130)이 미세 패턴으로 형성되는 것은 필러가 미포함된 절연재로 형성되며 그에 따라 높은 평탄도를 갖는 제1 절연층(120)의 상면에 형성됨으로써 가능하다.

본 발명의 실시 예에서 내층 회로 패턴(130)과 내층 절연층(150)은 다층으로 형성되지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 내층 회로 패턴(130)은 단층으로 형성될 수 있으며, 내층 회로 패턴(130)이 단층으로 형성되면 내층 절연층(150)은 생략될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 다르면, 제2 절연층(160)은 내층 절연층(150)의 상부에 형성되며, 내층 회로 패턴(130)을 매립하도록 형성된다. 만약, 내층 회로 패턴(130)이 단층으로 형성되는 경우, 제2 절연층(160)은 제1 절연층(120)의 상부에 형성된다. 본 발명의 실시 예에 따른 제2 절연층(160)은 회로 기판 분야에서 통상적으로 층간 절연소재로 사용되는 복합 고분자 수지로 형성된다. 예를 들어, 제2 절연층(160)은 프리프레그, ABF(Ajinomoto Build up Film) 및 FR-4, BT(Bismaleimide Triazine) 등의 에폭시계 수지로 형성될 수 있다. 그러나 본 발명의 실시 예에서 제2 절연층(160)을 형성하는 물질이 이에 한정되는 것은 아니며, 회로 기판 분야에서 공지된 절연재 중에서 선택될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 외층 회로 패턴(170)은 제2 절연층(160)의 상부에 형성된다. 또한, 제2 외층 회로 패턴(170)은 제2 절연층(160)의 상면으로부터 돌출되는 구조로 형성된다. 본 발명의 실시 예에 따른 제2 외층 회로 패턴(170)은 구리와 같은 회로 기판 분야에서 사용되는 전도성 물질로 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 외층 회로 패턴(170)은 제1 외층 회로 패턴(110)에 비해 큰 피치를 갖도록 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 비아(180)는 제2 절연층(160)의 내부에 형성된다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따른 제2 비아(180)는 상면이 제2 외층 회로 패턴(170)과 접합되면, 하면이 내층 회로 패턴(130)과 접합되어, 제2 외층 회로 패턴(170)과 내층 회로 패턴(130)을 전기적으로 연결한다. 본 발명의 실시 예에 따른 제2 비아(180)는 구리와 같은 회로 기판 분야에서 사용되는 전도성 물질로 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판(100)은 하부에는 미세 패턴이 형성되며, 상부에는 하부에 비해 피치(Pitch)가 큰 회로 패턴이 형성된다. 즉, 인쇄회로기판(100)에 서로 다른 피치를 갖는 회로 패턴이 동시에 형성된다. 이는, 인터포저(Interposer) 없이 서로 다른 피치의 회로 패턴을 갖는 인쇄회로기판(100)과 외부 구성부 간의 직접적인 연결을 가능하게 한다.

본 발명의 실시 예에서는 제1 절연층(120)이 필러가 미포함된 절연재로 형성됨을 예시로 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 다른 실시 예로 제2 외층 회로 패턴(170)이 미세 패턴으로 형성되는 경우 제2 절연층(160)이 필러가 미포함된 절연재로 형성될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판(100)은 제1 절연층(120)과 제2 절연층(160) 중에서 미세 패턴의 형성되는 층이 필러가 미포함된 절연재로 형성된다.

또한, 내층 절연층(150) 중에서 미세 패턴이 형성될 필요가 있다면, 해당 내층 절연층(150)은 필러가 미포함된 절연재로 형성될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 보호층(191)은 제1 절연층(120)과 제1 외층 회로 패턴(110)의 하부에 형성되어, 제1 외층 회로 패턴(110)을 보호하도록 형성된다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따른 제1 보호층(191)은 제1 외층 회로 패턴(110)의 일부가 외부로 노출되도록 형성된다. 여기서, 외부로 노출되는 제1 외층 회로 패턴(110)은 외부 구성부와 전기적으로 연결되는 영역일 수 있다. 예를 들어, 외부 구성부는 기판, 패키지, 전자 부품 등이 될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 보호층(192)은 제2 절연층(160)과 제2 외층 회로 패턴(170)의 상부에 형성되어 제2 외층 회로 패턴(170)을 외부로부터 보호하도록 형성된다. 또한, 제2 보호층(192)은 제2 외층 회로 패턴(170) 중 일부가 외부로 노출되도록 형성된다. 여기서, 외부로 노출되는 제2 외층 회로 패턴(170)은 외부 구성부와 전기적으로 연결되는 영역일 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 제1 보호층(191)과 제2 보호층(192)은 솔더 레지스트로 형성된다.

또한, 본 도면에서 도시되지 않았지만, 제1 보호층(191)과 제2 보호층(192)에 의해서 노출된 제1 외층 회로 패턴(110)과 제2 외층 회로 패턴(170)의 표면에는 표면 처리층이 더 형성될 수 있다.

도 2 내지 도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법을 나타낸 예시도이다.

도 2를 참조하면, 캐리어 기판(200)이 제공된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 캐리어 기판(200)은 캐리어 코어(210), 제1 캐리어 금속층(220), 제2 캐리어 금속층(230) 및 배리어 금속층(240)을 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 캐리어 코어(210)는 절연 재질 또는 금속 재질로 형성될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 캐리어 금속층(220)은 캐리어 코어(210)의 상부에 형성된다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 캐리어 금속층(230)은 제1 캐리어 금속층(220)의 상부에 형성된다. 본 발명의 실시 예에 따른 제1 캐리어 금속층(220)과 제2 캐리어 금속층(230)은 추후 서로 분리된다. 본 발명의 실시 예에서는 미도시 되었지만, 효과적인 분리를 위해 제1 캐리어 금속층(220)과 제2 캐리어 금속층(230) 사이에는 이형층이 더 형성될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 제1 캐리어 금속층(220)과 제2 캐리어 금속층(230)은 구리로 형성된다. 그러나 제1 캐리어 금속층(220)과 제2 캐리어 금속층(230)의 재질이 구리로 한정되는 것은 아니며, 다른 금속 재질로도 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 배리어 금속층(240)은 제2 캐리어 금속층(230)에 형성되며, 캐리어 기판(200)의 최외층이 된다. 본 발명의 실시 예에 따른 배리어 금속층(240)은 제2 캐리어 금속층(230)이 제거될 때, 에칭액으로부터 캐리어 기판(200)에 형성된 인쇄회로기판(미도시)을 보호한다. 따라서, 배리어 금속층(240)은 제2 캐리어 금속층(230)과는 다른 재질로 형성되며, 제2 캐리어 금속층(230)을 제거하는 에칭액에 반응하지 않는 재질로 형성된다. 예를 들어, 배리어 금속층(240)은 니켈(Ni) 또는 타이타늄(Ti)으로 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 배리어 금속층(240)은 스퍼터(Sputter) 방법 또는 전해 도금 방법으로 얇게 형성된다. 또한, 배리어 금속층(240)이 스퍼터 방법으로 형성되는 경우, 높은 평탄도를 갖는다.

도 3을 참조하면, 캐리어 기판(200)에 제1 도금 레지스트(310)가 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 도금 레지스트(310)는 배리어 금속층(240) 상부에 형성된다. 또한, 제1 도금 레지스트(310)는 제1 외층 회로 패턴(미도시)이 형성될 영역의 배리어 금속층(240)을 노출하는 제1 개구부(315)를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따른 제1 도금 레지스트(310)는 액상 형태로 캐리어 기판(200)에 도포함으로써 형성된다. 제1 도금 레지스트(310)가 액상 형태로 도포되는 방식으로 형성됨으로써, 두께의 균일도(Uniformity)가 높다. 이후, 노광 및 현상을 수행하여 제1 개구부(315)를 형성한다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 이와 같은 제1 도금 레지스트(310)는 균일도가 높아 제1 외층 회로 패턴(미도시)를 미세 회로로 구현하는데 용이하다.

도 4를 참조하면, 제1 외층 회로 패턴(110)이 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따른 제1 외층 회로 패턴(110)은 미세 피치(Pitch)를 갖는 미세 패턴이다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 외층 회로 패턴(110)은 제1 도금 레지스트(310)의 제1 개구부(315)에 전해 도금을 수행하여 형성된다. 이때, 제1 개구부(315)에 의해 노출된 배리어 금속층(240)이 전해 도금을 위한 시드(Seed)층이 된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 배리어 금속층(240)이 스퍼터 방법으로 형성되는 경우, 배리어 금속층(240)이 높은 평탄도를 갖는다. 따라서, 제1 외층 회로 패턴(110)의 미세 패턴화가 용이하다.

본 발명의 실시 예에 따른 제1 외층 회로 패턴(110)은 전도성 물질로 형성된다. 이때, 제1 외층 회로 패턴(110)은 배리어 금속층(240)과 다른 재질로 형성된다. 또한, 제1 외층 회로 패턴(110)은 추후 배리어 금속층(240)을 제거하는 에칭액에 반응하지 않는 재질로 형성된다. 예를 들어, 제1 외층 회로 패턴(110)은 구리(Copper; Cu)로 형성된다.

도 5를 참조하면, 제1 도금 레지스트(도 4의 310)가 제거된다.

도 6을 참조하면, 제1 절연층(120)이 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 절연층(120)은 캐리어 기판(200)의 상부에 형성되어 제1 외층 회로 패턴(110)을 매립하도록 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 절연층(120)은 필러(Filler)가 미포함된 절연재로 형성된다. 이와 같이 제1 절연층(120)은 평탄도가 높은 배리어 금속층(240)에 형성되며 필러가 미포함된 절연재로 형성되므로, 상면이 높은 평탄도를 갖는다. 예를 들어 제1 절연층(120)은 PID(Photo Imagable Dielectric)로 형성될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 제1 절연층(120)은 액상 형태로 캐리어 기판(200)의 상부에 도포됨으로써 형성된다.

도 7을 참조하면, 제1 비아홀(125)이 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 비아홀(125)은 제1 절연층(120)을 관통하여 제1 외층 회로 패턴(110)의 일부가 노출되도록 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따른 제1 비아홀(125)은 노광 및 현상을 수행하여 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따른 제1 비아홀(125)은 필러가 미포함된 절연재에 노광 및 현상을 수행하여 형성되는 것으로, 미세 피치 및 미세 직경의 비아홀을 형성하는데 용이하다.

도 8을 참조하면, 제1 시드층(131)이 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 시드층(131)은 제1 절연층(120)의 상면 및 제1 비아홀(125)의 내벽에 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 시드층(131)은 무전해 도금 방법 또는 스퍼터 방법으로 형성된다. 또한, 본 발명의 실시 예에 다른 제1 시드층(131)은 회로 기판 분야에서 사용되는 전도성 물질로 형성된다. 예를 들어, 제1 시드층(131)은 구리로 형성된다.

도 9를 참조하면, 제2 도금 레지스트(320)가 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 도금 레지스트(320)는 제1 시드층(131)의 상부 액상 형태로 도포된다. 본 발명의 실시 예에 따른 제2 도금 레지스트(320)가 액상 형태이므로, 제1 시드층(131)의 상부에 도포되는 것뿐만 아니라 제1 비아홀(125)의 내부를 채우게 된다. 또한, 제2 도금 레지스트(320)가 액상 형태이므로, 균일한 두께를 갖도록 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 도금 레지스트(320)가 액상 형태로 형성되지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 도금 레지스트(320)는 필름 형태로, 제1 시드층(131)의 상부에 적층될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 도금 레지스트(320)는 감광성 재질로 형성된다.

도 10을 참조하면, 제2 도금 레지스트(320)에 패터닝이 수행된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 도금 레지스트(320)에 노광 및 현상 공정을 수행하여, 제2 개구부(325)가 형성된다. 여기서, 제2 개구부(325)는 제2 외층 회로 패턴(미도시)이 형성될 영역의 제1 시드층(131)이 노출되도록 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 도금 레지스트(320)는 평탄한 제1 절연층(120)과 제1 시드층(131)에 형성되며, 균일한 두께를 가지므로 제2 개구부(325)가 미세한 간격 또는 공간을 갖도록 형성될 수 있다.

도 11을 참조하면, 내층 회로 패턴(130)과 제1 비아(140)가 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 개구부(325)에 노출된 제1 시드층(131)에 전해 도금이 수행된다. 이와 같은 도금을 수행하여, 제1 비아홀(125)의 내부와 제2 개구부(325)의 내부가 전도성 물질로 채워지게 된다. 여기서 전도성 물질은 회로 기판 분야에서 공지된 어느 것도 적용될 수 있다. 예를 들어, 전도성 물질은 구리일 수 있다.

이와 같이 외부로 노출된 제1 시드층(131)에 전해 도금이 수행되어, 제1 시드층(131)을 포함하는 내층 회로 패턴(130)과 제1 비아(140)가 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 전해 도금이 수행 된 후, 제2 도금 레지스트(도 11의)가 제거된다. 또한, 제2 도금 레지스트(도 11의)가 제거된 후, 외부로 노출된 제1 시드층(131)이 제거된다.

이와 같이 과정을 통해서 도 11에 도시된 내층 회로 패턴(130)과 제1 비아(140)가 형성된다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 내층 회로 패턴(130)은 평탄한 제1 절연층(120)의 상부에 형성되므로 미세 패턴화가 용이하다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 제1 비아(140)도 제1 비아홀(125)에 형성되기 때문에 미세 피치와 피세 직경을 갖는다.

도 12를 참조하면, 내층 절연층(150)이 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 내층 절연층(150)은 제1 절연층(120)의 상부에 형성되어, 내층 회로 패턴(130)을 매립하도록 형성된다. 본 발명의 실시 예에 따른 내층 절연층(150)은 회로 기판 분야에서 통상적으로 층간 절연소재로 사용되는 복합 고분자 수지로 형성된다. 예를 들어, 내층 절연층(150)은 프리프레그, ABF(Ajinomoto Build up Film) 및 FR-4, BT(Bismaleimide Triazine) 등의 에폭시계 수지로 형성될 수 있다. 그러나 본 발명의 실시 예에서 내층 절연층(150)을 형성하는 물질이 이에 한정되는 것은 아니며, 회로 기판 분야에서 공지된 절연재 중에서 선택될 수 있다. 만약 내층 회로 패턴(130)이 미세 패턴으로 형성되는 경우, 내층 절연층(150)은 필러가 미포함된 절연재로 형성될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 내층 절연층(150)이 형성된 후, 내층 회로 패턴(130)이 더 형성될 수 있다. 이때, 내층 내층 절연층(150)에 형성되는 내층 회로 패턴(130)은 도 11의 과정을 수행하여 형성된다.

본 발명의 실시 예에서, 1층의 내층 절연층(150)과 2층의 내층 회로 패턴(130)을 형성됨이 도시 및 설명되었지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 내층 회로 패턴(130)과 내층 절연층(150)은 도 11과 도 12를 반복하여 당업자가 원하는 층수만큼 형성될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 내층 회로 패턴(130)이 단층으로 형성될 수 있다. 이때, 도 12의 내층 절연층(150)이 형성되는 과정은 생략된다.

도 13을 참조하면, 제2 절연층(160)이 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 절연층(160)은 내층 절연층(150)의 상부에 형성되어, 내층 회로 패턴(130)을 매립하도록 형성된다. 만약, 내층 회로 패턴(130)이 단층으로 형성되는 경우, 제2 절연층(160)은 제1 절연층(120)의 상부에 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 절연층(160)은 회로 기판 분야에서 통상적으로 층간 절연소재로 사용되는 복합 고분자 수지로 형성된다. 예를 들어, 제2 절연층(160)은 프리프레그, ABF(Ajinomoto Build up Film) 및 FR-4, BT(Bismaleimide Triazine) 등의 에폭시계 수지로 형성될 수 있다. 그러나 본 발명의 실시 예에서 제2 절연층(160)을 형성하는 물질이 이에 한정되는 것은 아니며, 회로 기판 분야에서 공지된 절연재 중에서 선택될 수 있다.

도 14를 참조하면, 제2 외층 회로 패턴(170) 및 제2 비아(180)가 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 절연층(160)에 제2 비아홀(165)을 형성한다. 그리고, 제2 절연층(160)의 상면과 제2 비아홀(165)의 내벽에 제2 시드층(171)을 형성한다. 그리고, 제2 절연층(160)의 상부에 제2 외층 회로 패턴(170)과 제2 비아(180)가 형성될 영역을 노출하는 개구부가 형성된 도금 레지스트(미도시)를 형성한다. 그리고 전해 도금을 수행한 후, 도금 레지스트(미도시)를 제거하고, 도금 레지스트(미도시)의 제거로 외부로 노출된 제2 시드층(171)을 제거한다. 이와 같은 과정을 통해서 제2 외층 회로 패턴(170)과 제2 비아(180)가 형성된다. 본 발명의 실시 예에 따른 제2 외층 회로 패턴(170)은 제2 절연층(160)의 상면으로부터 돌출된 구조로 형성된다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 비아(180)는 제2 절연층(160)의 내부에 형성되어, 내층 회로 패턴(130)과 제2 외층 회로 패턴(170)을 전기적으로 연결한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 외층 회로 패턴(170)과 제2 비아(180)를 형성하는 방법은 상술한 방법에 한정되지 않으며, 회로 기판 분야에서 공지된 회로 패턴과 비아를 형성하는 어떠한 방법도 될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에서, 제1 절연층(120)가 필러가 미포함된 절연재로 형성되는 것으로 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 외층 회로 패턴(170)이 미세 패턴으로 형성되는 경우, 제2 절연층(160)이 필러가 미포함된 절연재로 형성될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판(100)은 제1 외층 회로 패턴(110)과 제2 외층 회로 패턴(170) 중 어느 것이 미세 패턴으로 형성되는지에 따라 필러가 미포함된 절연층의 위치가 변경된다.

도 15를 참조하면, 캐리어 코어(210)와 제1 캐리어 금속층(220)이 제거된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 캐리어 금속층(220)과 제2 캐리어 금속층(230)이 분리되어 캐리어 코어(210)와 제1 캐리어 금속층(220)은 제거된다. 그리고 제2 캐리어 금속층(230)과 배리어 금속층(240)은 제1 절연층(120)과 제1 외층 회로 패턴(110)의 하면에 부착된 상태로 남는다.

도 2 내지 도 14에서 인쇄회로기판(100)이 캐리어 기판(200)의 일면에 형성됨을 도시하고 설명하였지만, 이에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따르면, 도 2 내지 도 14의 단계가 캐리어 기판(200)의 양면에서 동시에 수행되어, 캐리어 기판(200)의 양면에 인쇄회로기판(100)이 동시에 형성된다. 이때, 캐리어 코어(210)와 제1 캐리어 금속층(220)을 제거하면, 도 15에 도시된 바와 같이, 2개의 인쇄회로기판(100)을 동시에 획득하게 된다. 이후 단계도 2개의 인쇄회로기판(100)에 모두 적용될 수 있다.

도 16을 참조하면, 제2 캐리어 금속층(도 15의 230)이 제거된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 캐리어 금속층(도 15의 230)은 에칭액을 사용하여 제거된다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 캐리어 금속층(도 15의 230)과 배리어 금속층(240)은 서로 상이한 재질로 형성된다. 또한, 사용되는 에칭액은 제2 캐리어 금속층(도 15의 230)에 반응하며 배리어 금속층(240)에는 미반응하는 것이다. 따라서, 제2 캐리어 금속층(도 15의 230)이 제거될 때, 배리어 금속층(240)에 의해서 제1 외층 회로 패턴(110)이 에칭액으로부터 보호된다.

도 17을 참조하면, 배리어 금속층(도 16의 240)이 제거된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 배리어 금속층(도 16의 240)은 에칭액으로 제거된다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 배리어 금속층(도 16의 240)과 제1 외층 회로 패턴(110)은 서로 상이한 재질로 형성된다. 또한, 사용되는 에칭액은 배리어 금속층(도 16의 240)에는 반응하며, 제1 외층 회로 패턴(110)에는 미반응하는 것이다. 이와 같은 에칭액을 사용함으로써, 제1 외층 회로 패턴(110)의 손상없이 배리어 금속층(도 16의 240)만 제거된다.

도 18을 참조하면, 제1 보호층(191) 및 제2 보호층(192)이 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제1 보호층(191)은 제1 절연층(120)과 제1 외층 회로 패턴(110)의 하부에 형성되어, 이들을 보호하도록 형성된다. 이때, 제1 보호층(191)은 제1 외층 회로 패턴(110)의 일부가 외부로 노출되도록 형성된다. 여기서, 외부로 노출되는 제1 외층 회로 패턴(110)은 외부 구성부와 전기적으로 연결되는 영역일 수 있다. 예를 들어, 외부 구성부는 기판, 패키지, 전자 부품 등이 될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 제2 보호층(192)은 제2 절연층(160)과 제2 외층 회로 패턴(170)의 상부에 형성되어 제2 외층 회로 패턴(170)을 외부로부터 보호하도록 형성된다. 이때, 제2 보호층(192)은 제2 외층 회로 패턴(170) 중 일부가 외부로 노출되도록 형성된다. 여기서 외부로 노출되는 제2 외층 회로 패턴(170)은 외부 구성부와 전기적으로 연결되는 영역일 수 있다.

또한, 본 도면에서는 도시되지 않았지만, 제1 보호층(191)과 제2 보호층(192)에 의해 노출된 제1 외층 회로 패턴(110)과 제2 외층 회로 패턴(170)의 표면에는 표면 처리층이 더 형성될 수 있다.

이와 같은 도 2 내지 도 18의 방법으로 도 1의 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판(100)이 형성된다. 이때, 본 발명의 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법은 평탄도가 높은 캐리어 기판(200)을 이용함으로써, 미세 패턴 형성에 용이하다.

이상 본 발명을 구체적인 실시 예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

100: 인쇄회로기판
110: 제1 외층 회로 패턴
120: 제1 절연층
125: 제1 비아홀
130: 내층 회로 패턴
131: 제1 시드층
140: 제1 비아
150: 내층 절연층
160: 제2 절연층
165: 제2 비아홀
170: 제2 외층 회로 패턴
171: 제2 시드층
180: 제2 비아
191: 제1 보호층
192: 제2 보호층
200: 캐리어 기판
210: 캐리어 코어
220: 제1 캐리어 금속층
230: 제2 캐리어 금속층
240: 배리어 금속층
310: 제1 도금 레지스트
315: 제1 개구부
320: 제2 도금 레지스트
325: 제2 개구부

Claims

절연층:
상기 절연층의 하면에 형성되어 상기 절연층에 매립되도록 형성된 제1 외층 회로 패턴; 및
상기 절연층의 상면에 형성되며 상기 절연층으로부터 돌출되도록 형성된 제2 외층 회로 패턴;
을 포함하는 인쇄회로기판.
청구항 1에 있어서,
상기 절연층은 다층으로 형성된 인쇄회로기판.
청구항 2에 있어서,
상기 다층의 절연층 중 적어도 한 층은 필러(Filler)가 미포함된 절연재로 형성된 인쇄회로기판.
청구항 2에 있어서,
상기 다층의 절연층 중에서 상기 제1 외층 회로 패턴을 매립하는 절연층은 필러가 미포함된 절연재로 형성된 인쇄회로기판.
청구항 2에 있어서,
상기 다층의 절연층 중에서 상기 제2 외층 회로 패턴이 형성된 절연층은 필러가 미포함된 절연재로 형성된 인쇄회로기판.
제1 절연층;
상기 제1 절연층의 하면에 형성되어, 상기 제1 절연층에 매립되도록 형성된 제1 외층 회로 패턴;
상기 제1 절연층의 상부에 형성된 제2 절연층; 및
상기 제2 절연층의 상면에 형성되어 상기 제2 절연층으로부터 돌출되도록 형성된 제2 외층 회로 패턴;
을 포함하되, 상기 제1 절연층과 제2 절연층 중 적어도 하나는 필러가 미포함된 절연재로 형성된 인쇄회로기판.
청구항 6에 있어서,
상기 제1 절연층 상부에 형성되며, 상기 제1 외층 회로 패턴과 제2 외층 회로 패턴 사이에 내층 회로 패턴이 더 형성된 인쇄회로기판.
캐리어 기판을 준비하는 단계;
상기 캐리어 기판에 제1 외층 회로 패턴을 형성하는 단계;
상기 제1 외층 회로 패턴을 매립하도록 상기 캐리어 기판에 절연층을 형성하는 단계;
상기 절연층 상면에 제2 외층 회로 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 캐리어 기판을 제거하는 단계;
를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 절연층을 형성하는 단계는,
상기 캐리어 기판에 상기 제1 절연층을 매립하는 제1 절연층을 형성하는 단계; 및
상기 제1 절연층 상부에 제2 절연층을 형성하는 단계;
를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
청구항 9에 있어서,
상기 절연층을 형성하는 단계에서,
상기 제1 절연층과 제2 절연층 중 적어도 한 층은 필러가 미포함된 절연재로 형성되는 인쇄회로기판의 제조 방법.
청구항 9에 있어서,
상기 제1 절연층을 형성하는 단계 이후에,
상기 제1 절연층 상부에 내층 회로 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
청구항 11에 있어서,
상기 내층 회로 패턴을 형성하는 단계 이후에,
상기 내층 회로 패턴을 매립하는 내층 절연층을 형성하는 단계를 더 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
청구항 11에 있어서,
상기 제2 절연층을 형성하는 단계에서,
상기 제2 절연층은 상기 내층 회로 패턴을 매립하도록 형성되는 인쇄회로기판의 제조 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 캐리어 기판을 준비하는 단계에서,
캐리어 코어에 캐리어 금속층과 배리어 금속층이 적층되며, 상기 배리어 금속층이 최외층에 형성된 캐리어 기판을 준비하는 인쇄회로기판의 제조 방법.
청구항 14에 있어서,
상기 캐리어 기판을 준비하는 단계에서,
상기 배리어 금속층은 상기 캐리어 금속층과 상이한 재질로 형성된 인쇄회로기판의 제조 방법.
청구항 15에 있어서,
상기 캐리어 기판을 준비하는 단계에서,
상기 배리어 금속층은 상기 캐리어 금속층을 제거하는 에칭액에 미반응하는 재질로 형성된 인쇄회로기판의 제조 방법.
청구항 15에 있어서,
상기 배리어 금속층은 타이타늄(Titanium; Ti) 또는 니켈(Nickel; Ni)로 형성되는 인쇄회로기판의 제조 방법.
청구항 14에 있어서,
상기 캐리어 기판을 제거하는 단계는;
상기 캐리어 코어와 캐리어 금속층을 분리하는 단계;
상기 캐리어 금속층을 상기 캐리어 금속층이 반응하는 에칭액으로 제거하는 단계; 및
상기 배리어 금속층을 상기 배리어 금속층이 반응하는 에칭액으로 제거하는 단계;
를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법.