KR20170035331A - 마이크로-라디에이터로 인쇄회로기판을 제조하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 인쇄회로기판의 제조방법은 적어도 하나의 레진 플레이트와 반경화 쉬트를 갖는 기판을 제공하는 단계를 포함한다. 기판에 관통홀이 형성되어 전기전도층과 전기절연층을 갖는 라디에이터를 수용한다. 상기 라디에이터와 기판은 열압착되어 에폭시를 충분히 경화시키고 기판과 라디에이터를 함께 결합시킨다. 과잉 레진이 제거되고 전기전도층이 기판 상에 도금된다. 다음으로 표면회로와 방열패턴이 전도층내로 에칭된다. 엘이디(LED)가 인쇄회로기판에 접속된다. 몇가지 실시예에서 기판 부분이 제거됨으로써 플렉서블 구역이 형성된다. 라디에이터는 전기절연층을 갖는데, 이는 전기절연되고 열전도성을 갖춘 코어의 표면을 가로질러 적어도 일부 연장되어 있다.

Description

마이크로-라디에이터로 인쇄회로기판을 제조하는 방법{MANUFACTURING METHOD OF PRINTING CIRCUIT BOARD WITH MICRO-RADIATORS}

본 발명은, 2012년 9월 14일자 미국특허출원 13/514,999호의 일부계속출원인데 이 출원은, 2010년 12월 24일자 중국출원 CN 201010604353.4호를 우선권 주장하여, 35 U.S.C. 371조에 의거한 2011년 1월 6일자 국제출원 PCT/CN11/70051호로부터 국내단계에 진입한 출원이며, 상기 모든 출원은 본 발명에 참조된다.

인쇄회로기판(피씨비, PCBs)은 전자산업에서 중요한 부품 요소이다. 피씨비는 전자부품들의 기계적 지지 부품으로서 사용되고, 그 전자부품 간에 전기적 연결을 실현한다. 추가로, 그 부품들의 그래픽과 번호가 피씨비 상에 인쇄될 수 있어서 그 부품들을 퍼니싱하고 체크하고 유지하는데 편리하다. 피씨비는 거의 대부분의 전자 장비에 사용되는데, 예를 들어 전자시계, 계산기, 컴퓨터, 통신전자장비, 군사무기시스템 등이 그것이다.

엘이디(LED) 장비가 종종 피씨비에 적용되는데 통상적으로 그 작동 시에 다량의 열을 방출한다. LED 장비에 결합된 피씨비는 우수한 방열특성을 갖출 것이 요구된다.

중국 출원 제201180037321.3호, 미국 특허출원공개 제2002/0180062호 등은 세라믹 라디에이터를 갖는 인쇄회로기판을 개시하고 있다. 그에 언급된 세라믹 라디에이터는 발열 요소에 의해 산출된 열을 내보내지만, 그 라디에이터의 열팽창계수가 인쇄회로기판의 절연 캐리어 (insulating carrier)로 기능하는 레진층의 계수와 현저한 차이를 갖는다. 따라서 개선된 피씨비의 설계가 요구된다.

본 발명의 일실시예에 따른 피씨비는, 라디에이터, 기판, 피씨비의 상단면(top surface)에 형성된 복수개의 전극결합패드(electrode bonding pads), 피씨비의 하단면(botton surface)에 있으면서 상기 전극결합패드에 전기적으로 연결된 복수개의 단말(terminal) 그리고 라디에이터와 기판에 접속된 하단면 상에 있는 방열기(heat dissipater)를 포함한다.

플렉서블 피씨비는, 상단면과 하단면을 갖는 두번째 인쇄회로기판, 라디에이터, 기판, 상기 상단면에 있는 복수개의 전극결합패드, 상기 하단면에 있으면서 적어도 하나의 상기 전극결합패드에 전기적으로 연결된 복수개의 단말 그리고 라디에이터와 기판에 접속된 하단면 상에 있는 방열기(heat dissipater)를 포함하는데, 이들 피씨비들은 각 피씨비의 상단면과 하단면 사이에 플렉서블 부재에 의해 연결될 수 있다. 상기 피씨비들은 원거리로 분리될 수 있으나, 상기 플렉서블 부재에 의해서 상호 연결이 유지될 수 있다. 상기 기판은 복수개의 레진 플레이트 사이에 반경화 쉬트 (semi-cured sheet)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 플렉서블 피씨비의 제조방법은, 전기적으로 전도성 있는 층과 전기적으로 절연된 코어를 각각 갖는 복수개의 라디에이터를 제공하는 것을 포함한다. 이 방법은, 복수개의 관통홀(through holes)과 플렉서블 부재를 갖는 기판을 제공하는 것, 상기 복수개의 관통홀에 복수개의 라디에이터를 삽입하는 것, 그리고 상기 기판과 라디에이터를 상호 열 압착(heat pressing)하는 것을 포함한다. 이 방법은 추가로, 기판과 라디에이터 상에 전기적 전도성 층을 형성하는 것과, 라디에이터 사이에 있는 기판의 일부를 제거하여 플렉서블 구역을 만드는 것을 포함한다.

본 방법은, 그 전체가 연장되어 관통된 복수의 관통 홀과 그 일부가 레진 플레이트를 통해 연장된 복수의 오목부를 갖는 레진 플레이트를, 복수의 관통 홀과 간극 홀(clearance hole)을 갖는 반경화 및 부재에 함께 접속시켜 상기 복수의 관통 홀이 정렬되고, 상기 복수의 오목부 각각이 간극 홀의 가장자리부에 정렬되도록 한다. 과잉의 레진은 피시비의 표면으로부터 제거될 수 있다. 전기 전도층이 플렉서블 피씨비의 표면에 형성되고 에칭되어 본 발명의 일실시예에 따른 방법에 개시된 복수의 전극결합패드와 열전도패드를 형성한다. 이 방법은 또한, 플렉서블 피씨비의 두번째 표면에 두번째 전기전도층을 형성하고, 이 전기전도층을 에칭하여 복수개의 단말과 방열패턴을 형성하고, 이는 기판과 복수개의 라디에이터 중 하나의 적어도 일부를 덮는다. LED가 상기 플렉서블 피씨비에 접속될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 의한 피씨비의 제조방법은, 전기 절연 코어의 표면에 첫번째 전기전도층을 형성하고, 상기 전기전도층 구역을 에칭하여 절연코어를 노출시키는 것을 포함한다. 다음으로 상기 절연코어는 에칭된 구역을 따라서 절단되어 라디에이터를 이루고, 이는 절단 후에도 노출이 유지된 절연코어 부분을 갖는다. 이 제조방법은 또한, 관통홀을 갖는 기판을 제공하는 것, 라디에이터를 상기 관통홀에 삽입하는 것, 라디에이터와 기판을 열압착하는 것, 라디에이터와 기판의 표면 상에 두번째 전기전도층을 형성하는 것, 그리고 상기 두번째 전기전도층을 에칭하여 복수개의 전극결합패드와 열전도성패드를 만드는 것을 포함한다.

본 발명은 또한, 라디에이터와 기판의 두번째 표면에 세번째 전기전도층을 형성하는 것과, 상기 세번째 전기전도층을 에칭하여 복수개의 단말과 방열패턴을 형성하는 것을 포함한다. 상기 기판은 반경화 쉬트와, 네번째 전도층과 다섯번째 전도층을 갖는 레진 플레이트를 포함하며, 상기 네번째 전도층은 회로 패턴을 갖고 있으며, 기판의 제공은 상기 네번째 전기전도층을 상기 반경화 쉬트에 접속시켜 상기 회로패턴이 기판내에 보유될 수 있도록 하는 것을 포함한다. LED가 상기 복수개의 전극결합패드에 접속될 수 있다.

아래에 기재한 구체적 예시를 참조하면, 본 발명의 청구 대상과 그 장점에 대하여 보다 완전한 이해가 가능할 것이며, 그 참조의 예시들은 첨부한 도면으로 표현된다.
도 1a는 본 발명의 일실시예에 따른 라디에이터의 횡단면도이다.
도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 레진 플레이트의 횡단면도이다.
도 1c는 본 발명의 일실시예에 따른 반경화 쉬트의 횡단면도이다.
도 2는, 본 발명의 일실시예에 따른 피씨비의 횡단면도이고, 도 1a의 라디에이터, 도 1b의 레진 플레이트, 그리고 도 1c의 반경화 쉬트를 포함한다.
도 3은, 도 2에서 과잉 레진을 갖는 피씨비의 횡단면도이다.
도 4는, 도 3에서 과잉 레진이 제거된 피씨비의 횡단면도이다.
도 5는, 도 4에서 관통홀이 그 안에 형성된 피씨비의 횡단면도이다.
도 6은, 도 5에서 전도층이 그 위에 형성된 피씨비의 횡단면도이다.
도 7a는, 도 6에서 본 발명의 일실시예에 따라 전도층 상에 표면 회로가 형성된 피씨비의 횡단면도이다.
도 7b는 도 7a의 피씨비의 평면도이다.
도 7c는 도 7a의 피씨비의 저면도이다.
도 7d는, 도 7a에서 LED가 부착된 피씨비의 횡단면도이다.
도 7e는, 도 7a의 피씨비에 있는 관통홀의 평면도이다.
도 8a는, 도 6에서 본 발명의 다른 실시예에 따라 전도층에 표면회로가 형성된 피씨비의 횡단면도이다.
도 8b는, 도 8a에서 LED가 부착된 피씨비의 횡단면도이다.
도 9a는, 도 6에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 전도층에 표면회로가 형성된 피씨비의 횡단면도이다.
도 9b는 도 9a에서 LED가 부착된 피씨비의 횡단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 라디에이터의 횡단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 피씨비의 횡단면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레진 플레이트의 횡단면도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 피씨비의 횡단면도이다.
도 14는 도 14에서 레진 플레이트 부분이 제거된 피씨비의 횡단면도이다.
도 15는 본 발명에 따른 실시예에 따른 피씨비 제조방법을 도시한 순서도이다.
도 16은, 도 2에서 본 발명의 일실시예에 따른 열압착 플레이트 사이에 있는 피씨비의 횡단면도이다.
도 17은, 도 2에서 본 발명의 다른 실시예에 따른 열압착 플레이트 사이에 있는 피씨비의 횡단면도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 피씨비 제조방법은, 도 15의 단계 132에 도시된 바와 같이 열전도성 및 전기절연성의 라디에이터를 준비하는 것을 포함한다. 이러한 준비는, 도 1a에 도시된 바와 같이 상단면과 하단면 중 하나 또는 양쪽 모두에, 라디에이터 10을 전기전도층 111로 코팅하는 것을 포함한다. 본 명세서 전반에 걸쳐 사용되는 전기전도층은 구리, 금 또는 기타의 전기 전도성 재료일 수 있다. 상기 열전도성 및 전기절연성 라디에이터 10은, 알루미늄 옥사이드 세라믹, 알루미늄 나이트라이드 세라믹, 실리콘 카바이드 세라믹 등의 세라믹으로부터 만들어진 코어 118을 포함할 수 있다. 도 1a에 도시된 실시예에서, 양쪽 표면에 구리로 코팅된 알루미늄 옥사이드 세라믹 플레이트 112는 기계적 수단이나 레이저 커팅에 의해 절단되어 열전도성 및 전기절연성 라디에이터 10을 형성하는데, 이는 상단면과 하단면 모두에 코팅된 전기전도층 111을 갖는다. 상기 전기전도층 111은 상단면과 하단면을 가로질러 그 가장자리까지 완전히 연장되고, 이는 라디에이터에 가해지는 열응력(thermal stress)을 감소시키고 라디에이터와 절연층(dielectric layer) 사이의 분리를 방지한다.

도 15에 개시된 제조방법은, 첫번째 관통홀 134를 갖는 유기 레진 플레이트를 제공하는 것을 포함한다. 도 1b에서 보듯이, 상기 유기 레진 플레이트 20은 전기전도층 221, 222로 코팅된다. 상기 유기 레진 플레이트 20은 라디에이터 10을 접수하도록 배치된 첫번째 관통홀 211을 갖는다. 레진 플레이트 20은 에폭시, 섬유 강화 에폭시, FR4 등이 사용될 수 있다. 도 1b에서 유기 레진 플레이트가 양 면 모두에 전기전도층으로 코팅되고 있으나, 경우에 따라서는 한 면에만 코팅되는 것도 가능하다. 도 1b에서 양면이 FR4 구리로 코팅된 플레이트 20이 개시되고 있는데, 이는 첫번째 및 두번째 전기전도층 221 및 222를 갖는 절연층 21을 포함한다. 상기 첫번째 관통홀 211는 기계적 수단 또는 레이저 드릴링으로 준비된다. 상기 첫번째 전기전도층 221은 그 표면에 회로패턴이 가공되지 않은 상태의 전기전도층이다. 일실시예에 따르면, 상기 첫번째 전기전도층 221은 전기전도층 111과 그 두께(thickness)가 동등하며 이는 대략 10Z 정도이다. 상기 두번째 전기전도층 222는 통상의 기술분야에서 알려져 있는 방법(예를 들어 에칭)에 따라서 회로패턴(미도시)이 처리가공된 전기전도층이다.

도 15의 방법은, 단계 136에 있는 두번째 관통홀을 갖는 반경화 쉬트를 제공하는 것을 포함한다. 본 발명의 일실시예에 따른 피씨비는 도 1c에서 최적으로 보이는 바와 같이 두번째 관통홀 31을 갖는 반경화 쉬트 30(예를 들어 프리프레그)을 포함한다. 상기 두번째 관통홀 31은 바람직하기로는, 라디에이터 10을 접수하기 위한 레진 플레이트 20에 있는 첫번째 관통홀 211과 그 크기가 유사하다. 일실시예에 따르면 상기 두번째 관통홀 31은 기계적 수단 또는 레이저 드릴링에 의해서 상기 반경화 쉬트 30 위에 만들어질 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 반경화 쉬트는, 두번째 관통홀이 그 안에 이미 형성된 것 처럼 제조될 수 있다 (예를 들어 몰드에서). 상기 반경화 쉬트 30은 완전히 경화되지 않은 에폭시를 포함할 수 있다. 관통홀과 라디에이터의 관계가 도 7e에 도시되어 있다. 라디에이터 10은 동일할수도 또는 동일하지 않을수도 있는, 첫번째 길이와 폭을 갖는다. 상기 첫번째 관통홀 211은 첫번째 오프셋 55 만큼 라디에이터보다 길기 때문에, 라디에이터가 절연층 21 내에 위치되도록 할수 있다. 상기 두번째 관통홀 31은 상기 첫번째 관통홀에 비해서 두번째 오프셋 53 만큼 길게 도시되어 있다. 상기 첫번째 오프셋 길이 55는 바람직하게는 0.1에서 0.2 mm 사이, 더욱 바람직하게는 0.14에서 0.16 mm 이다. 상기 두번째 오프셋 53 길이는 바람직하게는 0.05 에서 0.15 mm, 더욱 바람직하게는 0.09 에서 0.11 mm 이다.

도 15에 개시된 제조방법은, 레진 플레이트와 반경화 쉬트를 적층하고, 이들을 상호 견착시키고, 라디에이터를 그에 대응하는 관통홀 138에 위치시키는 것을 포함한다. 도 2는 반경화 쉬트 30의 각 면 위에 있는 레진 플레이트 20을 나타내고 있다. 상기 첫번째 및 두번째 관통홀 211, 31은 정렬되어 있고 레진 플레이트 20과 반경화 쉬트 30은 일시적으로 또는 영구적으로 상호 결합되어 있다 (본딩, 접착, 용접, 클램핑, 커넥터 이용 등으로). 이 방법은 추가로, 라디에이터 10을 관통홀 내로 위치시켜 박판상의 피씨비 224를 만드는 것을 포함한다. 도 2에서 보듯이, 회로패턴을 갖는 전기전도층 222는 반경화 쉬트 30에 인접하여 위치하고, 그에 따라서 인쇄회로기판 내에 배치된다. 달리 말하면, 이 단계 이전에 피씨비의 모든 내부회로가 준비된다.

도 15의 방법은, 단계 140에서 박판상의 피씨비 224 위에 열압착을 수행하는 것을 포함한다. 열압착은 박판상의 피씨비 224의 반대표면 상에 가압을 실행하는 한편 동시에 박판상의 피씨비 224을 가열하는 것을 포함한다. 박판상 피씨비 224의 두께는 이러한 가압하에서 줄어들어, 전기전도층 111 및 221의 표면이 실질적으로 평평하게 되거나 거의 그에 가깝게 된다. 박판상 피씨비 224를 가열함에 따라서 반경화 쉬트 30에 있는 미경화 에폭시가 라디에이터 10과 레진 플레이트 20 사이의 갭 226(도 2에 도시됨)을 채우고, 전기전도층 111과 221의 표면으로 흘러내리는 것으로 생각된다. 프리프레그의 유동성(flowability)은 그 에폭시 함유량에 명백히 관련된다. 몇가지 실시예에 의하면, 레진 플레이트에 인접하여 배치된 프리프레그의 에폭시 함유량은 대략 60-75 중량%, 더욱 바람직하기로는 65-70 중량% 이다. 상대적으로 높은 유동성은 프리프레그가 실질적으로 또는 완전하게 상기 갭 226을 채울 수 있게끔 조력한다. 도 3에서 보듯이, 열압착의 결과로 라디에이터 10과 플레이트 20은 상호 고정적으로 연결된다.

도 16은 일실시예에 따라, 열압착 단계에 사용될 수 있는 장비를 개시한다. 이 장비는 플렉서블 필름층 1(예를 들어 금속, 플라스틱, 구리, 알루미늄)에 결합된 릴리즈 필름 2를 포함하고, 이는 대략 0.05-0.3 mm 의 두께를 갖는다. 필름 2와 플렉서블 필름층 1은 박판상 피씨비 224의 양 면에 놓여지고, 릴리즈 필름 2는 피씨비에 인접하게 된다. 상기 플렉서블 필름층 1은 열압착 동안에 박판상 피씨비 224의 평탄도를 개선함으로서, 도 2에서 보는 바와 같이 열압착 단계 이후에, 라디에이터 10 의 표면상에서 첫번째 전기전도층 221이 전기전도층 111과 동일평면상에 놓이게 된다.

과잉 레진 38은 도 3에서 보듯이 가열 단계 동안에 플레이트 표면으로 흘러내릴 수 있다. 따라서 도 15의 단계 142에 기재된 바대로, 플레이트 표면으로 흘러넘치는 경화 레진 38을 제거하는 것을 포함한다. 일실시예에 따르면, 이는 경화 레진을 그라인딩 함으로써 이루어지는데, 이는 통상은 전기전도층 111과 221 위에서 동시에 수행된다. 도 4에서 보듯이, 이러한 그라인딩 작업을 통해서 전기전도층 111 및 221 과 경화 레진 38의 표면이 실질적으로 평평하게 되거나 거의 그에 가깝게 된다. 다른 실시예에 따르면 상기 경화 레진은 기타의 방법 (화학적)에 의해서 제거될 수 있다.

도 15의 단계 144에서 개시된 제조방법의 일부로서, 박판상 피씨비 224를 통해 관통홀 51이 뚫려진다. 도 5에서 보인 관통홀 51은 경로를 제공하는데, 아래에 설명되듯이 이를 통해서 전기전도층 중에 전기적 연결이 가능해질 수 있다.

도 15에 개시된 방법은, 도 6에 보이는 전기전도층으로 기판을 피복하는 것을 포함한다. 전기전도층 611은 전기전도층 111과 221과 아울러 경화 레진 38의 표면에 형성된다. 전기전도층 612는 관통홀 51의 내부 벽에 형성된다. 일실시예에 따르면 상기 전기전도층 611, 612는 초기에 구리를 베이스층으로 화학증착시켜 형성된다. 전기도금을 사용하여 베이스층에 구리를 추가로 증착시킬 수 있다. 물론, 이미 언급되었듯이 기타의 전도성 물질도 구리를 대신해서 사용될 수 있다. 본 발명은 전기전도층을 만드는 이러한 방법에 한정되지 않으며, 종래기술로 알려져 있는 어떠한 전기전도층 제조방법도 사용될 수 있다.

도 15의 단계 148에서 표면회로가 만들어진다. 그 회로는 도 7a-c에서 보이듯이 박판상 피씨비 224 위에 형성된다. 통상, 패턴에칭법 (패턴 가공)이 사용되어 표면회로를 만드는데, 이로써 인쇄회로기판 224의 상단면과 하단면에, 그에 대응하는 전기전도패턴이 형성된다. 도 7a-c에서 보듯이, 피씨비의 상단면에서 전기전도층 111, 221 및 611에 패턴 가공이 수행되어, 양극 결합패드 71, 음극 결합패드 72 및 열전도 결합패드 73이 얻어진다. 상기 결합패드 71, 72, 73 모두는 전기전도층 221 및 611을 통해서, 레진 플레이트 20의 절연층 21과 라디에이터 10의 표면까지 연장된다. 피시비의 하단면에 전기전도층 상에 패턴 가공이 또한 수행되어, 첫번째 단말 81, 두번째 단말 82 및 방열 패턴 83을 얻는다. 상기 에칭은 첫번째 및 두번째 단말 81, 82로부터 방열패턴을 분리시키고, 절연층 21 및 라디에이터 10의 표면까지 연장된다.

본 방법은 도 15의 단계 149에서 LED를 피씨비에 결합시키는 것을 포함한다. 도 7d에서 보듯이, 상기 LED 장비는 양극 91, 음극 92 및 히트싱크 93을 포함하여 구성된다. 상기 양극 91, 음극 92 및 히트싱크 93은 (용접이나 에폭시를 이용하여) 양극결합패드 71, 음극결합패드 72 및 열전도결합패드 73에 각각 결합되고, 이에 따라서 LDE 모듈이 만들어진다. LED 장비가 발생시키는 열은 열전도 결합패드 73, 라디에이터 10 그리고 방열패턴 83을 통해서 방열된다.

본 방법은 LED 구동회로 또는 제어회로 요소(미도시)를 피씨비의 상단면 또는 하단면에 결합시키는 것을 추가로 포함할 수 있다. 이러한 회로들은 구동장치(driver), 제광장치(dimmer), 전압제어, 전류제어, 컬러제어, 온도보호회로 등을 포함할 수 있다. 본 방법은 피씨비 상에 그에 대응하는 회로를 형성하거나 배치하는 것을 추가로 포함할 수 있다.

도 8a는 피씨비 801의 다른 실시예를 개시한다. 피씨비 801의 몇가지 특징 및 그의 제조방법은 도 1-7d에 도시된 것과 유사한데, 본 실시예와 이전에 설명된 것과의 차이점에 대해서만 설명한다. 도 8a-8b의 피씨비 801은 피씨비 224에 비교할 때 상단면의 전기전도패턴이 다른 것으로 도시되어 있다. 이전에 설명된 것과 같은 패턴 가공이 수행될 수 있으나, 열전도 결합패드는 생략된다. 그 대신에, 복수개의 양극결합패드 71과 음극결합패드 72가 만들어진다. 양극결합패드 71과 음극결합패드 72 중 적어도 하나가 절연층 21 및 라디에이터 10의 표면에 연장된다. LED 장비의 양극과 음극이 양극결합패드 71 및 음극결합패드 72에 각각 결합됨으로써 복수개의 LED를 갖는 LED 모듈이 만들어진다.

달리 설명하면, 피씨비 224 (도 7d)가 3개의 핀/전극을 갖는 LED 장비에 적용되고, 또한 피씨비 801 (도 8b)은 2개의 핀/전극을 갖는 LED 장비에 적용된다 (예를 들어, 플립-칩 LED 칩).

추가하여, 본 발명의 일부 또는 모든 실시예의 피씨비는 실리콘 기판/칩으로 밀봉(encapsulated) 또는 실장(mounted)된 LED 장비에 특히 적용할 수 있다. 그 이유는, 실리콘과 세라믹이 상호 열팽창계수가 비슷하여 LED 장치와 인쇄회로기판 사이의 열팽창계수가 미스매치되는 결과로, 각종 구조 결함이나 방열 단점을 줄이거나 방지할 수 있다. 그리하여 본 명세서에 개시된 방법에 따른 제조품은 기존의 공지 방법에 비교해서 안정성이 증대된다.

도 9a-9b에 본 발명의 다른 실시예에 따른 피씨비를 도시한다. 피씨비 901의 하단면상에 있는 전기전도성패턴은 앞서 기재한 방열패턴을 제외한다. 그 대신에, 피씨비의 하단면에, 전기전도층 111, 221 및 611 에 패턴 가공이 실행되어 첫번째 단말 81과 두번째 단말 82를 얻게 되는데, 여기서 첫번째 단말 81과 두번째 단말 82는 절연층 21 및 라디에이터 10의 표면까지 연장된다.

도 10에서 보듯, 플레이트 112를 절단하기 이전에, 라디에이터 10의 전도층 111이 에칭될 수 있다. 이러한 에칭은, 전기전도층 111과 라디에이터 10의 가장자리 사이에 간극 126을 형성한다. 라디에이터가 준비되는 동안에 에칭 단계를 실행하면 기계적 절단 공정에 수반되어 전기전도층으로부터 절단후말림(burrs)이 발생되는 것을 막을 수 있고, 그럼으로써 제조효율을 개선할 수 있다.

도 11에 개시된 피씨비 1001은, 이전에 개시된 실시예에서 설명된 바와 같은 전기전도층 111, 221, 222 이 없이 각각 형성된 레진 플레이트와 라디에이터 10을 갖는다. 그 대신에, 상기 레진 플레이트의 절연층 21이 직접적으로 반경화 쉬트 30에 결합되어 있다. 상기 전기전도층 611은 이전에 설명된 방법에 따라 절연층의 바깥 표면에 형성된다.

다른 실시예에 따른 피씨비가 도 12-14에 도시되는데, 이는 플렉서블 부분과 강고(rigid)한 부분이 모두 결합되어 있다. 도 13에 보듯이, 피씨비 1020은 첫번째와 두번째 반경화 쉬트 30 사이에 위치한 플렉서블 회로기판 40을 포함한다. 상기 플렉서블 회로기판 40은 세번째 관통홀을 갖는데 이는 레진 플레이트와 반경화 쉬트 각각에 있는 첫번째 및 두번째 관통홀에 정렬되어 있다. 피씨비 1020의 플렉서블 부분43에 대응되는 플렉서블 회로기판의 표면은 보호필름 (미도시) 으로 제공된다.

도 12에서, 레진 플레이트 220에 오목부 212가 형성되는데 이는 도 12에서 보듯 피씨비 1020의 플렉서블 구역의 경계를 형성한다 (기계적 또는 레이저 절단에 의해). 상기 오목부는 통상 레진 플레이트의 제조과정 동안에 형성되지만, 피씨비가 조립된 이후에 제거될 수 있다. 상기 레진 플레이트 220는 복수개의 첫번째 관통홀 211을 포함하고, 복수개의 라디에이터 10을 수용한다. 피씨비 조립 이전에, 피씨비 1020의 바람직한 플렉서블 부분 43에 대응하여 반경화 쉬트 30에 간격홀이 형성된다.

반경화 쉬트 30에 있는 간격홀 들 사이에 있는 플렉서블 부분에 대응되는 영역은 최종적 플렉서블 부분 보다 커서, 상기 플렉서블 부분 43으로 에폭시가 흘러넘치는 것을 줄이거나 방지할 수 있다. 플렉서블 회로기판에 인접한 프리프레그는 레진 플레이트에 인접한 프리프레그 보다 그 유동성이 낮다. 예를 들어, 플렉서블 회로기판에 인접한 프리프레그의 에폭시 함량은 대략 40-55 중량%이고, 더욱 바람직하기로는 45-50 중량%이다. 이렇게 상대적으로 낮은 유동성으로 인해서 프리프레그가 갭 226을 채우고, 상기 플렉서블 부분 43의 표면으로 흘러내리는 프리프레그를 줄이거나 없앨 수 있다.

도 14에서 보듯이, 플렉서블 부분 43에 대응되는 강고한 피씨비의 부분이 기계적 수단 또는 레이저 절단에 의해서 제거된다. 이렇게 형성된 피씨비 1020은 첫번째 강고한 부분 1022 및 두번째 강고한 부분 1024를 갖고, 상기 두 부분을 분리하는 플렉서블 부분 43을 갖는다. 첫번째 및 두번째 강고한 부분 1022, 1024는 플렉서블 회로기판 40에 의해서 상호 연결된다. 상기 플렉서블 피씨비 1020은 앞서 언급한 바와 같이 그 위에 형성된 표면회로를 갖고, 그에 부착된 LED를 갖는다.

열압착 단계 동안에 사용될 수 있는 다른 실시예에 따른 장비가 도 17에 도시되어 있다. 이 실시예에서, 탄성중합체물질층(elastomeric material layer)이 추가적으로 강고층 1의 바깥에 적층된다. 상기 탄성중합체층 3은 실리콘 고무 또는 유사 재료로 구성된다.

다른 실시예에 따른 피씨비는 하나 이상의 플렉서블 피씨비 층과, 하나 이상의 강고 피씨비 층을 포함할 수 있다. 이 실시예에서 다른 종류의 프리프레그가 사용될 수 있다. 예를 들어, 플렉서블 피씨비에 인접한 프리프레그는 유기 레진 플레이트에 인접하여 적층된 프리프레그에 비해 유동성이 더 낮다.

구체적인 예시를 통해서 본 발명에 대하여 설명하였음에도 불구하고, 이러한 예시 들은 본 발명의 주된 요지와 그의 적용에 대하여 개략적으로 설명한 것으로만 이해되어야 한다. 이러한 구체적 실시예에 대하여 다양하고 풍부한 변형 들이 가능한 것이고, 첨부된 특허청구범위에서 정의된 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 개조와 변형 들이 이루어질 수 있다.

Claims (23)

1. 상단면과 하단면을 갖고,
   라디에이터;
   기판;
   상기 상단면에 복수개의 전극결합패드; 및
   상기 하단면에 전기전도층을
   포함하는 인쇄회로기판.
2. 제 1항에 있어서, 하단면에 복수개의 단말을 포함하고, 그 각각은 복수개의 전극결합패드 중 적어도 하나에 전기적으로 연결되어 있는 인쇄회로기판.
3. 제 1항에 있어서, 하단면에 방열장치(heat dissipater)를 포함하고, 이것이 라디에이터와 기판에 결합되어 있는 인쇄회로기판.
4. 제 1항에 있어서,
   상단면과 하단면을 갖고, 라디에이터, 기판, 상기 상단면에 복수개의 전극결합패드, 상기 하단면에 위치하고 복수개의 전극결합패드 중 적어도 하나에 전기적으로 연결된 단말 및 하단면에 위치하고 라디에이터와 기판에 결합된 방열장치를 포함하는 두번째 인쇄회로기판; 및
   각각의 인쇄회로기판의 상단면과 하단면 사이에 위치하고, 상기 인쇄회로기판을 연결하는 플렉서블 부재를 추가로 포함하는 인쇄회로기판.
5. 제 4항에 있어서, 인쇄회로기판은 거리를 두고 분리되어 있고 상기 플렉서블 부재에 의해 연결되어 있는 인쇄회로기판.
6. 제 1항에 있어서, 기판은 복수개의 레진 플레이트 사이에 반경화 쉬트를 포함하는 인쇄회로기판.
7. 전기전도층과 전기절연층을 갖는 복수개의 라디에이터를 제공하는 단계;
   플렉서블 부재와 복수개의 관통홀을 포함하는 기판을 제공하는 단계;
   상기 복수개의 라디에이터를 복수개의 관통홀에 삽입하는 단계;
   상기 기판과 라디에이터를 열압착하는 단계;
   상기 기판과 라디에이터 위에 전기전도층을 적층하는 단계; 및
   상기 라디에이터 사이의 기판 부분을 제거하는 것을 포함하며, 여기서 상기 플렉서블 회로기판은 상기 기판 부분이 제거된 구역에서 플렉서블하게 되는 단계를 포함하는 플렉서블 회로기판의 제조방법.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 기판은, 레진 플레이트를 통해 연장된 복수개의 관통홀과, 레진 플레이트을 통해 일부 연장된 복수개의 오목부를 갖는 레진 플레이트, 및 간극 홀과 복수개의 관통홀을 갖는 반경화 쉬트를 포함하고:
   상기 기판을 제공하는 단계는
   레진 플레이트, 반경화 쉬트 및 플렉서블 부재를 함께 결합시켜 상기 복수개의 관통홀이 정렬되고, 상기 복수개의 오목부 각각이 간극홀의 가장자리에 정렬되도록 하는 단계를 포함하는 플렉서블 회로기판의 제조방법.
9. 제 7항에 있어서, 상기 방법은 플렉서블 회로기판의 표면으로부터 과잉 레진을 제거하는 것을 포함하는 플렉서블 회로기판의 제조방법.
10. 제 7항에 있어서, 플렉서블 회로기판의 표면에 전기전도층을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 플렉서블 회로기판의 제조방법.
11. 제 9항에 있어서, 전기전도층을 에칭하여 복수개의 전극결합패드와 열전도결합패드를 형성하는 단계를 추가로 포함하는 플렉서블 회로기판의 제조방법.
12. 제 7항에 있어서, 플렉서블 회로기판의 두번째 표면에 두번째 전기전도층을 형성하는 단계 및 상기 두번째 전기전도층을 에칭하여 복수개의 단말과 방열패턴을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 플렉서블 회로기판의 제조방법.
13. 제 12항에 있어서, 상기 방열패턴은 복수개의 라디에이터와 기판 중 하나의 적어도 일부를 덮도록 하는 플렉서블 회로기판의 제조방법.
14. 제 7항에 있어서, LED를 플렉서블 회로기판에 결합시키는 것을 추가로 포함하는 플렉서블 회로기판의 제조방법.
15. 전기적으로 절연된 코어의 표면에 첫번째 전기전도층을 형성하는 단계;
    상기 전기적으로 절연된 코어를 절단하여 라디에이터를 만드는 단계;
    관통홀을 갖는 기판을 제공하는 단계;
    상기 라디에이터를 관통홀내로 삽입하는 단계;
    상기 라디에이터와 기판을 열압착하는 단계;
    라디에이터와 기판의 표면에 두번째 전기전도층을 형성하는 단계; 및
    상기 두번째 전기전도층을 에칭하여 복수개의 전극결합패드를 만드는 단계를 포함하는 인쇄회로기판의 제조방법.
16. 제 15항에 있어서, 상기 첫번째 전기전도층 구역을 에칭하여 상기 전기적으로 절연된 코어를 노출시키는 단계를 추가로 포함하고,
    상기 전기적으로 절연된 코어를 절단하는 단계가 에칭된 영역을 따라 실행되는 것인 인쇄회로기판의 제조방법.
17. 제 15항에 있어서, 코어를 절단한 이후에, 상기 전기적으로 절연된 코어의 표면 일부의 노출이 유지되도록 하는 인쇄회로기판의 제조방법.
18. 제 15항에 있어서, 상기 두번째 전기전도층을 에칭하여 열전도 결합패드를 만드는 단계를 추가로 포함하는 인쇄회로기판의 제조방법.
19. 제 15항에 있어서, LED를 상기 복수개의 전극결합패드에 결합시크는 단계를 추가로 포함하는 인쇄회로기판의 제조방법.
20. 제 15항에 있어서,
    세번째 전기전도층을 기판과 라디에이터의 두번째 표면에 형성하는 단계; 및
    상기 세번째 전기전도층을 에칭하여 복수개의 단말을 형성하는 단계를
    추가로 포함하는 인쇄회로기판의 제조방법.
21. 제 15항에 있어서, 상기 세번째 전기전도층을 에칭하여 방열패턴을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 인쇄회로기판의 제조방법.
22. 제 15항에 있어서, 상기 기판은 네번째 전도층과 다섯번째 전도층을 갖는 레진 플레이트와 반경화 쉬트를 포함하고, 상기 네번째 전도층은 회로패턴을 갖는 것이며,
    상기 기판을 제공하는 단계는, 상기 네번째 전도층을 반경화 쉬트에 결합시켜서 상기 회로패턴이 기판 내에 내부적으로 포함되게끔 하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판의 제조방법.
23. 제 1항에 있어서, 상기 복수개의 전극결합패드에 결합된 LED를 추가로 포함하는 인쇄회로기판.

Images