KR20180049858A - 인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법 및 인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법 - Google Patents

인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법 및 인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법 Download PDF

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Abstract

일 실시 예에 따르는, 인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법이 개시된다. 상기 광감응성 패턴층을 형성하는 방법에 있어서, 대상 기판을 준비한다. 감광성 잉크를 분사하는 인쇄부와 상기 인쇄부와 인접 배치되어 상기 감광성 잉크와 반응하는 광을 조사하는 광조사부를 포함하는 패턴 형성 장치를 제공한다. 상기 대상 기판 상에서, 상기 인쇄부와 상기 광조사부를 일 방향을 따라 이동시키면서, 상기 대상 기판 상에 인쇄 패턴의 형성 및 형성된 상기 인쇄 패턴의 경화를 연속하여 진행한다.

Description

인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법 및 인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법{method of forming pattern layer on printed circuit board and method of forming conductive layer on printed circuit board}
본 발명은 인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법 및 전도층을 형성하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 인쇄회로기판 상에 감광성 레지스트 패턴층을 형성하는 새로운 방법에 관한 것이며, 또한, 이를 이용하여 전도층을 형성하는 방법에 대한 것이다.
인쇄회로기판의 제조 과정에서 다양한 종류의 레지스트 패턴층이 적용된다. 일 예로서, 텐팅법, 어디티브법 등을 적용하여 구리 도금 패턴을 형성할 때, 레지스트 패턴층이 적용되고 있으며, 다른 예로서, 구리 패턴층을 외부로부터 보호하기 위해, 솔더 레지스트 패턴층이 적용되고 있다.
한편, 이러한 레지스트 패턴층을 인쇄회로기판에 형성하는 공정은 드라이 필름, 솔더레지스트 등과 같은 광감응성막을 기판 상에 적층하는 과정, 상기 형성된 광감응성막을 선택적으로 노광하는 과정, 상기 광감응성막에 대한 노광 결과를 검사하는 단계, 상기 광감응성막을 현상하여 노광되지 않은 광감음성막의 부분을 제거하는 과정으로 진행될 수 있다.
한편, 상기 광감응성의 상기 적층과정, 상기 노광과정, 및 상기 현상과정에는 각각 라미네이터(laminator), 노광기(Exposure), 및 현상기(Developer)가 적용되고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성시키는 공정을, 보다 단축된 공정 시간, 단축된 공정 단계, 저감된 설비 및 비용으로 진행하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 바와 같은 광감응성 패턴층을 형성시키는 새로운 공정을 적용하여, 인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법을 제공하는 것이다.
일 측면에 따르는 인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법이 개시된다. 상기 광감응성 패턴층을 형성하는 방법에 있어서, 대상 기판을 준비한다. 감광성 잉크를 분사하는 인쇄부와 상기 인쇄부와 인접 배치되어 상기 감광성 잉크와 반응하는 광을 조사하는 광조사부를 포함하는 패턴 형성 장치를 제공한다. 상기 대상 기판 상에서, 상기 인쇄부와 상기 광조사부를 일 방향을 따라 이동시키면서, 상기 대상 기판 상에 인쇄 패턴의 형성 및 형성된 상기 인쇄 패턴의 경화를 연속하여 진행한다.
다른 측면에 따르는 인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법이 개시된다. 상기 전도층을 형성하는 방법에 있어서, 도금 시드층을 포함하는 대상 기판을 준비한다. 상기 대상 기판 상에 감광성 잉크를 분사하여 인쇄 패턴을 형성한다. 상기 형성된 인쇄 패턴에 광을 조사하여 상기 인쇄 패턴을 경화한다. 상기 경화된 인쇄 패턴 및 상기 도금 시드층을 이용하는 도금법을 진행하여, 상기 대상 기판 상에 도금 패턴층을 형성한다. 이때, 상기 인쇄 패턴을 형성하는 단계와 상기 인쇄 패턴을 경화하는 단계는 서로 연속하여 진행된다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 감광성 잉크를 분사하는 인쇄부와 상기 상기 감광성 잉크와 반응하는 광을 조사하는 광조사부를 구비하는 패턴 형성 장치를 적용하여, 대상 기판 상에서 일 방향으로 이동하면서 인쇄 패턴의 형성 및 경과를 순차적으로 진행할 수 있다. 이때, 상기 인쇄부가 패턴 형태로 감광성 잉크를 분사하여 인쇄 패턴을 형성하고, 상기 광조사부가 상기 인쇄 패턴을 경화함으로써, 광감응성 패턴층을 형성할 수 있다.
상술한 본 발명 실시 예의 방법은, 종래의 광감응성 패턴층 형성의 공정 단계를 단순화시킬 수 있다. 구체적으로, 서로 다른 별개의 장치 및 설비를 적용하는 광감응성막의 적층, 노광 및 현상 공정 단계를, 하나의 공정 단계로 단순화시킬 수 있다. 상기와 같은 공정 단계의 단순화를 통해, 광감응성 패턴층 형성 공정의 전체 공정 시간을 단축할 수 있다. 또한, 설비, 인원, 원부자재, 설비 유지 등에 소요되는 비용들을 절감할 수 있다. 아울러, 상기 설비가 차지하는 공간이 감소되므로, 공장의 공간 활용에 유리할 수 있다.
또한, 상술한 실시예의 방법은, 인쇄회로기판 상에서 진행되는 도금법을 이용하는 전도층 형성 방법에 용이하게 적용할 수 있다. 이를 통해, 전체 인쇄회로기판의 제조 방법에 대한 공정 시간 단축 등의 효과를 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 패턴 형성 장치를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 패턴 형성 장치의 구조 및 동작 방법을 개략적으로 나타내는 모식도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 광감응성 패턴층을 형성하는 방법을 개략적으로 설명하는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법을 개략적으로 설명하는 순서도이다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 개시의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하고자 한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 각 장치의 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 전체적으로 도면 설명시 관찰자 시점에서 설명하였고, 일 요소가 다른 요소 위에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 위에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다.
복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다. 또, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 방법 또는 제조 방법을 수행함에 있어서, 상기 방법을 이루는 각 과정들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 과정들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 경우에 따라 반대의 순서대로 수행되는 경우를 배제하지 않는다.
이하에서는, 다양한 실시예를 통하여, 인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법 및 인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법을 설명한다. 후술하는 다양한 실시예에서는, 광감응성 패턴층을 형성하기 위해, 감광성 잉크를 분사 및 경화시키는 패턴 형성 장치를 적용한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 패턴 형성 장치를 개략적으로 나타내는 블록도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 패턴 형성 장치의 구조 및 동작 방법을 개략적으로 나타내는 모식도이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 패턴층 또는 전도층 형성 방법에 적용되는 패턴 형성 장치(10)는 인쇄부(120), 광조사부(140) 및 제어부(160)를 포함한다. 이때, 인쇄부(120)와 광조사부(140)는 하나의 유닛(unit)을 구성할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 인쇄부(120)와 광조사부(140)는 일 렬로 정렬된 상태에서 짝을 이루며 소정의 방향을 따라 이동하면서, 상기 광감응성 패턴층을 형성할 수 있다.
인쇄부(120)는 패턴층을 형성하고자 하는 대상 기판 상으로, 감광성 잉크를 분사할 수 있다. 대상 기판 상으로 분사된 감광성 잉크는 인쇄 패턴을 형성할 수 있다. 인쇄부(120)는 상기 감광성 잉크를 상기 대상 기판 상으로 제공하는 분사 노즐을 구비할 수 있다. 인쇄부(120)는 제어부(160)의 제어에 따라, 다양한 형태의 잉크 패턴을 구현할 수 있다. 상기 감광성 잉크는 일 예로서, 자외선(UV)과 반응하여 경화되는 특성을 가질 수 있다. 또는, 상기 감광성 잉크는 가시광선 영역 대의 광에 반응하여 경화되는 특성을 가질 수도 있다.
광조사부(140)는 인쇄부(120)와 인접하여 배치될 수 있다. 광조사부(140)는 소정의 방향을 따라, 인쇄부(120)과 일렬로 배열될 수 있다. 광조사부(140)는 인쇄부(120)에서 분사되어 상기 대상 기판 상에 형성된 인쇄 패턴에 대해 광을 조사할 수 있다. 상기 조사된 광은 상기 감광성 잉크와 반응함으로써, 상기 광이 조사된 부분의 상기 인쇄 패턴을 경화시킬 수 있다. 일 실시 예에서, 광조사부(140)는 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 발광 다이오드의 경우, 종래의 백열 램프 등과 비교하여, 방출되는 광 파장의 반치폭(FWHM) 가 상대적으로 좁아서, 특정 파장대의 광과의 반응 효율이 큰 감광성 잉크를 반응시키는데 유리할 수 있다. 일 예로서, 상기 감광성 잉크가 자외선에 반응하는 경우, 상기 광조사부는 상기 자외선을 방출하는 발광다이오드를 포함할 수 있다. 한편, 광조사부(140)에서 방출된 광에 의해 경화된 상기 인쇄 패턴은 광감응성 패턴층을 형성할 수 있다.
제어부(160)는 인쇄부(120) 및 광조사부(140)과 각각 연결되고, 인쇄부(120) 및 광조사부(140)에 제어 신호를 송신할 수 있다. 제어부(160)는 인쇄부(120)에서 분사되는 잉크의 인쇄 패턴의 형태, 또는 분사 시기를 결정하고, 광조사부(140)에서 조사되는 광의 조사 시기를 결정할 수 있다. 또한, 제어부(160)는 인쇄부(120) 및 광조사부(140)가 상기 대상 기판 상에서 이동하는 속도, 방향 등을 제어할 수 있다.
상술한 패턴 형성 장치(10)의 구조 및 동작 방법은 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명될 수 있다.
도 2를 참조하면, 패턴 형성 장치(10)는 일 예로서, X-방향을 따라 배열되는 인쇄부(120) 및 광조사부(140)를 포함한다. 인쇄부(120) 및 광조사부(140)는 대상 기판(200)의 상부에 배치되어, X-방향과 평행한 Fd 방향으로 이동하면서, 대상 기판 상에 광감응성 패턴층(260)을 형성할 수 있다.
도 2를 참조하면, 대상 기판(200)는 내부에 회로 패턴층을 구비할 수 있다. 도시되는 대상 기판(200)는 일 예로서, 절연 코어층(201), 절연 코어층(201)의 상면 및 하면에 형성되는 제1 및 제2 회로 패턴층(202, 203), 및 관통 비아(204)를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 대상 기판(200)는 1층 이상의 회로 패턴층과 1층 이상의 절연층을 구비한 다양한 적층 기판이 적용될 수 있다. 또다른 예로서, 대상 기판(200)은 구리 적층 기판(Copper Clad Laminate, CCL) 등과 같이, 회로 패턴층이 형성되는 않은 기판일 수도 있다.
도 2를 참조하면, 대상 기판의 상부에 위치하는 인쇄부(120)와 광조사부(140)는 인접 배치되고, 이동 방향(Fd)를 따라 일 렬로 배열될 수 있다.
인쇄부(120)는 이동 방향(Fd)을 따라 이동하면서, 감광성 잉크를 대상 기판(200) 상에 분사하여 잉크 패턴 구조물(220)을 형성할 수 있다. 이에 따라, 제어부(160, 도 1 참조)에 의해 제어되는 인쇄방식을 선택함으로써, 잉크 패턴 구조물(220)을 원하는 형태의 패턴으로 대상 기판(200) 상에 바로 구현할 수 있다.
구체적인 실시예에서, 인쇄부(120)는 대상 기판(200) 상을 이동하면서, 분사노즐(122)을 통해 감광성 잉크를 대상 기판(200)의 상면으로 분사할 수 있다. 인쇄부(120)의 이동 속도, 및 분사노즐(122)을 통한 감광성 잉크의 분사 시기, 분사 속도 및 분사량은 제어부(160)을 통해 제어될 수 있다.
도 2를 참조하면, 인쇄부(120)가 잉크 패턴 구조물(220)을 대상 기판(220) 상에 형성하면서 다음 위치로 이동하면, 광조사부(140)는 대상 기판(220) 상에서 잉크 패턴 구조물(220)의 상부로 뒤따라 이동할 수 있다. 그리고, 잉크 패턴 구조물(220) 내의 감광성 잉크와 반응할 수 있는 광을 조사할 수 있다.
구체적인 공정 단계별 상태와 관련하여 도 2를 참조하면, 광조사부(140)의 광방출부(142)는 인쇄부(120)가 이전에 형성한 잉크 패턴 구조물(240)에 대해 광을 조사하여, 잉크 패턴 구조물(240) 내의 감광성 잉크를 경화시킬 수 있다. 광조사부(140)의 광의 조사 시기는 제어부(160, 도 1 참조)에 의해 제어될 수 있다.
도 2를 다시 참조하면, 광조사부(140)에 의해 잉크 패턴 구조물(240)의 경화가 완료되면, 광조사부(140)는 인쇄부(120)의 이동 방향을 따라 이동할 수 있다. 도 2에서는 광조사부(140)에 의해 경화가 완료되어 구조적 화학적 안정성을 가지는 광감응성 패턴층의 부분(260)을 도시하고 있다.
도 2에 도시되는 바와 같이, 대상 기판(200)의 상부에 광감응성 패턴층(260)의 형성이 완료되면, 인쇄부(120) 및 광조사부(140)는 대상 기판(200)의 하면으로 이동할 수 있다. 그리고, 상술한 바와 같이, 잉크 패턴 구조물(240)을 형성하고, 잉크 패턴 구조물(240)을 광경화하여 최종적으로, 광감응성 패턴층(260)을 형성할 수 있다.
도 2에 도시된 실시 예에서는, 한쌍의 인쇄부(120) 및 광조사부(140)가 대상 기판(200)의 상부 및 하부를 순차적으로 이동하며 광감응성 패턴층(260)을 형성하는 패턴 형성 장치(10)의 구성을 설명하고 있지만, 본 발명의 사상은 반드시 이에 한정되지는 않는다. 몇몇 다른 실시예들에 있어서는, 대상 기판(200)의 상부 및 하부 에 인쇄부및 광조사부)를 구비하는 패턴 형성 장치가 각각 배치될 수도 있다. 이에 따라, 대상 기판(200) 의 상면 및 하면에서 별개의 패턴 형성 장치가 각각 이동하면서, 광감응성 패턴층을 동시에 형성할 수 도 있다. 이때, 상기 별개의 패턴 형성 장치는 제어부(160)에 의해 각각 제어될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시 예에 따르는 패턴 형성 장치를 이용하여, 인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층 및 전도층을 형성하는 방법에 관한 실시예를 설명하기로 한다.
도 3는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 광감응성 패턴층을 형성하는 방법을 개략적으로 설명하는 순서도이다. 도 3의 S110 단계를 참조하면, 대상 기판을 준비한다. 상기 대상 기판은 광감응성 패턴층을 형성하고자 하는 기판이다. 도 2와 함께 상술한 바와 같이, 내부에 회로 패턴층을 구비할 수 있다. 상기 대상 기판은 일 예로서, 1층 이상의 회로 패턴층과 1층 이상의 절연층을 구비한 다양한 적층 기판이 적용될 수 있다. 다른 예로서, 대상 기판(200)은 구리 적층 기판(Copper Clad Laminate, CCL) 등과 같이, 회로 패턴층이 형성되지 않은 기판일 수도 있다.
도 3의 S120 단계를 참조하면, 인쇄부와 광조사부를 포함하는 패턴 형성 장치를 제공한다. 상기 패턴 형성 장치는 도 1 및 도 2와 관련하여 상술한 실시예의 패턴 형성 장치(10)와 그 구성이 실질적으로 동일하다. 따라서, 중복을 배제하기 위해, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 3의 S130 단계를 참조하면, 상기 대상 기판 상에서, 상기 패턴 형성 장치를 일 방향을 따라 이동시키면서, 대상 기판 상에 인쇄 패턴의 형성 및 상기 인쇄 패턴의 경화를 연속으로 진행한다.
도 2의 구체적인 실시 예에서와 같이, 먼저, 상기 패턴 형성 장치의 상기 인쇄부가, 일 방향으로 이동하면서, 상기 감광성 잉크를 상기 대상 기판 상에 분사하여 잉크 패턴 구조물을 형성한다., 상기 인쇄부가 상기 감광성 잉크의 분사하면서 다음 위치로 이동하게 되면, 상기 패턴 형성 장치의 상기 광조사부가 상기 인쇄부의 이동 방향을 뒤따라 이동하면서, 상기 형성된 잉크 패턴 구조물에 대해 광을 조사할 수 있다. 상기 광은 상기 잉크 패턴 구조물 내의 상기 감광성 잉크를 경화시킴으로써, 구조적, 화학적 안정성을 가지는 광감응성 패턴층이 상기 대상 기판 상에 형성될 수 있다.
상기 인쇄부의 이동 속도, 상기 인쇄부가 상기 감광성 잉크를 분사하는 시기, 상기 감광성 잉크를 분사하는 속도, 및 상기 감광성 잉크의 분사량 중 적어도 하나는 상기 인쇄부와 연결된 제어부의 제어 신호에 의해 제어될 수 있다. 또한, 상기 광조사부의 이동 속도, 광조사 시기 및 광조사량 중 적어도 하나는 상기 제어부의 제어 신호에 의해 제어될 수 있다.
일 실시예로서, 상기 광감응성 패턴층은 도금 패턴층 형성을 위한 레지스트 패턴층으로 적용될 수 있다. 상기 레지스트 패턴층은 텐팅법, SAP(Semi-Additive Process)법, MSAP(Modified Semi-Additive Process)법과 같은 도금 공정 또는 도금 패턴 형성 과정에 적용될 수 있다.
또다른 실시 예로서, 상기 경화된 인쇄 패턴은, 솔더레지스트 패턴층과 같이, 도금층에 대한 보호 패턴층으로 적용될 수도 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르는 방법은, 종래의 광감응성 패턴층 형성의 공정 단계를 단순화시킬 수 있다. 구체적으로, 서로 다른 별개의 장치 및 설비를 적용하는 광감응성막의 적층, 노광 및 현상 공정 단계를, 하나의 공정 단계로 단순화시킬 수 있다. 상기와 같은 공정 단계의 단순화를 통해, 광감응성 패턴층 형성 공정의 전체 공정 시간을 단축할 수 있다. 또한, 설비, 인원, 원부자재, 설비 유지 등에 소요되는 비용들을 절감할 수 있다. 아울러, 상기 설비가 차지하는 공간이 감소되므로, 공장의 공간 활용에 유리할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법을 개략적으로 설명하는 순서도이다. 상기 전도층을 형성하는 방법에는 도 1 및 도 2와 관련하여 상술한 패턴 형성 장치를 적용할 수 있다.
도 4의 S210 단계를 참조하면, 도금 시드층을 포함하는 대상 기판을 준비한다. 상기 대상 기판은 적어도 하나의 회로 패턴층 및 절연층을 구비할 수 있다. 상기 도금 시드층은 전해 도금을 위한 시드층으로서, 일 예로서, 구리 재질의 포일층 또는 구리 재질의 패턴층일 수 있다.
도 4의 S220 단계를 참조하면, 상기 대상 기판 상에 감광성 잉크를 분사하여 인쇄 패턴을 형성한다. 도 4의 S230 단계를 참조하면, 상기 형성된 인쇄 패턴에 광을 조사하여 상기 인쇄 패턴을 경화시킨다.
일 실시 예에 있어서, S220 단계 및 S230 단계는, 도 1 및 도 2와 관련하여 상술한 패턴 형성 장치를 이용하여, 상기 대상 기판 상을 이동하면서 연속하여 진행될 수 있다. 상기 패턴 형성 장치는 잉크 분사구를 구비하는 인쇄부와 상기 인쇄부와 인접하여 배치되는 광조사부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 패턴 형성 장치는 상기 인쇄부 및 상기 광조사부와 각각 연결되어 상기 분사되는 잉크의 인쇄 패턴의 형태, 분사 시기, 분사 속도 및 분사량 중 적어도 하나를 결정하고, 상기 광조사부의 광의 조사 시기 및 광조사량 중 적어도 하나를 결정하는 제어부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 대상 기판 상을 이용하면, 인쇄 패턴을 형성하고 경화시키기 위해, 상기 인쇄부와 상기 광조사부는 상기 패턴 형성 장치의 이동 방향을 따라, 일 렬로 배열될 수 있다.
일 실시 예에서, S220 단계는 상기 패턴 형성 장치의 상기 인쇄부가, 일 방향으로 이동하면서, 상기 감광성 잉크를 상기 대상 기판 상에 분사하여 잉크 패턴 구조물을 형성하는 과정으로 진행되고, S230 단계는 상기 패턴 형성 장치의 상기 광조사부가 상기 인쇄부의 이동 방향을 뒤따라 이동하면서, 상기 형성된 잉크 패턴 구조물에 대해 광을 조사하는 과정으로 진행될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 감광성 잉크는 자외선에 반응하며, 이를 위해, 상기 광조사부는 상기 자외선을 방출하는 발광다이오드(light emitting diode, LED)를 포함할 수 있다.
도 4의 S240 단계를 참조하면, 상기 경화된 인쇄 패턴 및 상기 도금 시드층을 이용하는 도금법을 진행하여, 상기 대상 기판 상에 도금 패턴층을 형성한다. 상기 도금 패턴층을 형성하는 방법은 일 예로서, SAP(Semi-Additive Process)법 또는 MSAP(Modified Semi-Additive Process)법을 적용할 수 있다.
도 4에 도시되지는 않았지만, 상기 도금층의 형성 후에, 상기 경화된 인쇄패턴을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상술한 방법을 통하여, 대상 기판 상에 전도층을 형성할 수 있다. 이러한, 전도층 형성 방법에 대해서는 이하에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 대상 기판(500)을 제공한다. 대상 기판(500)은 일 예로서, 절연 코어층(510), 절연코어층(510)의 상면에 형성된 제1 회로 패턴층(520), 절연 코어층(510)의 하면에 형성된 제2 회로 패턴층(530), 절연 코어층(510)을 관통하여 제1 회로 패턴층(520)과 제2 회로 패턴층(530)을 전기적으로 연결하는 관통 비아(540)을 포함한다.
절연 코어층(510)은 일 예로서, PPG 재질로 이루어질 수 있으나, 반드시 이에 한정되지는 않고, 다양한 종류의 공지의 절연 재질이 적용될 수 있다.
절연 코어층(510)의 상면 및 하면에는 제1 회로 패턴층(520)과 제2 회로 패턴층(530)을 선택적으로 커버하도록 배치되는 솔더레지스트 패턴층(550, 552)이 형성될 수 있다. 제1 회로 패턴층(520)은 솔더레지스트 패턴층(550)에 의해 가려지는 제1 패턴 부분(520a) 및 노출되는 제2 패턴 부분(520b)으로 분류될 수 있다. 마찬가지로, 제2 회로 패턴층(530)은 솔더레지스트 패턴층(552)에 의해 가려지는 제1 패턴 부분(530a) 및 노출되는 제2 패턴 부분(530b)으로 분류될 수 있다. 솔더레지스트 패턴층(550, 552)에 의해 노출되는 제2 패턴 부분(520b, 530b)는 후속 도금 공정에서 도금 시드층으로 기능할 수 있다.
도 6을 참조하면, 대상 기판(500) 상에 광감응성 패턴층(560, 562)를 형성한다. 광감응성 패턴층(560, 562)를 형성하는 방법은 도 4의 S220 및 S230 단계의 방법과 실질적으로 동일한 방법으로 적용될 수 있다.
도 6에서, 대상 기판(500)의 상면에서는, 상기 도금 시드층으로 기능하는 제1 회로 패턴층(520)의 제2 패턴 부분(520b)과 패턴 부분(520b) 주위의 솔더레지스트 패턴층(552)의 일부가 노출되도록, 광감응성 패턴층(560)이 형성될 수 있다. 대상 기판(500)의 하면에서는, 제2 회로 패턴층(530)이 노출되지 않도록 광감응성 패턴층(562)이 형성될 수 있다.
도 7을 참조하면, 도금 시도층(520b) 및 광감응성 패턴층(560)을 이용하는 전해 도금을 실시하여, 패턴 부분(520b) 상에 도금 패턴층(580)을 형성한다.
일 실시 예에서, 패턴 부분(520b)을 외부 접속용 패드로 적용할 때, 도금 패턴층(580)은 패드 상에 형성되는 금(Au) 도금층일 수 있다. 상기 금 도금층은 상기 외부 접속용 패드를 외부 환경으로부터 보호하고, 외부 환경과 상기 외부 접속용 패드와의 화학 반응을 억제하는 역할을 수행할 수 있다.
도 8을 참조하면, 도금 패턴층(580)의 형성이 완료된 후에, 광감응성 패턴층(560, 562)을 제거한다.
이로써, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 인쇄회로기판 상에 전도층을 형성할 수 있다. 비록, 도 5 내지 도 8의 실시 예에서는, 대상 기판(500)의 상면에 대해 도금 공정을 진행하는 경우를 설명하고 있으나, 대상 기판(500)의 하면에 대해서도 도금 공정이 진행될 수 있다. 이 경우, 제2 회로 패턴층(530) 중 제2 패턴 부분(530b)이 노출될 수 있다. 그리고, 제2 패턴 부분(530b)을 노출시키도록 광감응성 패턴층(562)이 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 몇몇 실시예들에서는, 솔더레지스트 패턴층을 형성하는 공정시에도, 본 발명의 광감응성 패턴층의 형성 공정을 적용할 수 있다. 이 경우, 패턴 형성 장치의 인쇄부는 솔더레지스트 물질을 패턴 형태로 분사하여, 솔더레지스트 패턴층을 구현할 수 있으며, 이어서, 광조사부는 구현된 솔더레지스트 패턴층을 경화시킬 수 있다. 즉, 도 5에 도시되는 대상 기판(500) 중 솔더레지스트 패턴층(550, 552)를 본 발명의 실시예에 따르는 방법으로 형성할 수 있다.
이상에서는 도면 및 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 출원의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원에 개시된 실시예들을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 패턴 형성 장치, 160: 제어부,
120 : 인쇄부,
140: 광조사부,
122: 분사 노즐,
142: 광방출부,
200: 대상 기판, 202: 제1 회로 패턴층, 203: 제2 회로 패턴층,
204: 관통 비아,
220: 잉크 패턴 구조물,
240 : 광이 조사된 잉크 패턴 구조물의 부분,
260 : 광감응성 패턴 구조물,
500: 대상 기판, 510: 절연코어층,
520 520a 520b: 제1 회로 패턴층,
530 530a 530b: 제2 회로 패턴층,
540: 관통 비아,
550 552: 솔더레지스트 패턴층,
560 562: 광감응성 패턴층,
580: 도금 패턴층.

Claims (18)

  1. (a) 대상 기판을 준비하는 단계;
    (b) 감광성 잉크를 분사하는 인쇄부와 상기 인쇄부와 인접 배치되어 상기 감광성 잉크와 반응하는 광을 조사하는 광조사부를 포함하는 패턴 형성 장치를 제공하는 단계; 및
    (c) 상기 대상 기판 상에서, 상기 인쇄부와 상기 광조사부를 일 방향을 따라 이동시키면서, 상기 대상 기판 상에 인쇄 패턴의 형성 및 형성된 상기 인쇄 패턴의 경화를 연속하여 진행하는 단계를 포함하는
    인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 대상 기판은 적어도 1층 이상의 회로 패턴층 및 절연층을 구비하는 적층 기판인
    인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 감광성 잉크는 자외선에 반응하며,
    상기 광조사부는 상기 자외선을 방출하는 발광 다이오드(light emitting diode, LED)를 포함하는
    인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 인쇄부와 상기 광조사부가 상기 패턴 형성 장치의 이동 방향을 따라, 일 렬로 배열되는
    인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 패턴 형성 장치는
    상기 인쇄부 및 상기 광조사부와 각각 연결되어 상기 분사되는 잉크의 인쇄 패턴의 형태, 분사 시기 및 분사량 중 적어도 하나를 제어하고, 상기 광조사부의 광의 조사 시기, 및 광조사량 중 적어도 하나를 제어하는 제어부를 더 포함하는
    인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    (c) 단계는
    (c1) 상기 패턴 형성 장치의 상기 인쇄부가, 일 방향으로 이동하면서, 상기 감광성 잉크를 상기 대상 기판 상에 분사하여 잉크 패턴 구조물을 형성하고,
    (c2) 상기 패턴 형성 장치의 상기 광조사부가 상기 인쇄부의 이동 방향을 뒤따라 이동하면서, 상기 형성된 잉크 패턴 구조물에 대해 광을 조사하는 단계를 포함하는
    인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 경화된 인쇄 패턴은, 도금 패턴층 형성을 위한 레지스트 패턴층으로 적용되는
    인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 경화된 인쇄 패턴은, 도금층에 대한 보호 패턴층으로 적용되는
    인쇄회로기판 상에 광감응성 패턴층을 형성하는 방법.
  9. (a) 도금 시드층을 포함하는 대상 기판을 준비하는 단계;
    (b) 상기 대상 기판 상에 감광성 잉크를 분사하여 인쇄 패턴을 형성하는 단계;
    (c) 상기 형성된 인쇄 패턴에 광을 조사하여 상기 인쇄 패턴을 경화하는 단계; 및
    (d) 상기 경화된 인쇄 패턴 및 상기 도금 시드층을 이용하는 도금법을 진행하여, 상기 대상 기판 상에 도금 패턴층을 형성하는 단계를 포함하되,
    (b) 단계와 (c) 단계는 서로 연속하여 진행되는
    인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 대상 기판은 적어도 1층 이상의 회로 패턴층 및 절연층을 구비하는 적층 기판인

    인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 도금 시드층은 구리 재질의 포일층 또는 패턴층인
    인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법.
  12. 제9 항에 있어서,
    (b) 단계 및 (c) 단계는
    잉크 분사구를 구비하는 인쇄부와 상기 인쇄부와 인접하여 배치되는 광조사부를 포함하는 패턴 형성 장치를 이용하여, 상기 대상 기판 상을 이동하면서 진행되는
    인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 패턴 형성 장치는
    상기 인쇄부 및 상기 광조사부와 각각 연결되어 상기 분사되는 잉크의 인쇄 패턴의 형태, 분사 시기, 및 분사량 중 적어도 하나를 제어하고, 상기 광조사부의 광의 조사 시기, 및 광조사량 중 적어도 하나를 제어하는 제어부를 더 포함하는
    인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 감광성 잉크는 자외선에 반응하며,
    상기 광조사부는 상기 자외선을 방출하는 발광다이오드(light emitting diode, LED)를 포함하는
    인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법.
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 인쇄부와 상기 광조사부가 상기 패턴 형성 장치의 이동 방향을 따라, 일 렬로 배열되는
    인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법.
  16. 제12 항에 있어서,
    (b) 단계는 상기 패턴 형성 장치의 상기 인쇄부가, 일 방향으로 이동하면서, 상기 감광성 잉크를 상기 대상 기판 상에 분사하여 잉크 패턴 구조물을 형성하는 단계를 포함하고,
    (c) 단계는 상기 패턴 형성 장치의 상기 광조사부가 상기 인쇄부의 이동 방향을 뒤따라 이동하면서, 상기 형성된 잉크 패턴 구조물에 대해 광을 조사하는 단계를 포함하는
    인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법.
  17. 제9 항에 있어서,
    상기 도금 패턴층을 형성하는 방법은 SAP(Semi-Additive Process)법 또는 MSAP(Modified Semi-Additive Process)법을 적용하는
    인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법.
  18. 제9 항에 있어서,
    (e) 상기 도금 패턴층의 형성 후에, 상기 경화된 인쇄 패턴을 제거하는 단계를 더 포함하는
    인쇄회로기판 상에 전도층을 형성하는 방법.

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