KR20210091497A

KR20210091497A - 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법

Info

Publication number: KR20210091497A
Application number: KR1020200004712A
Authority: KR
Inventors: 최병균; 임현구; 황민영
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2020-01-14
Filing date: 2020-01-14
Publication date: 2021-07-22

Abstract

실시 예에 따른 인쇄회로기판은 절연층; 상기 절연층의 표면에 배치된 회로 패턴; 상기 회로 패턴 상에 배치된 제1 연결부; 및 상기 제1 연결부 상에 배치되는 제1 소자를 포함하고, 상기 절연층은, 오픈 영역을 포함하고, 상기 회로 패턴은, 상기 오픈 영역을 통해 측면이 노출되는 제1 실장 패드를 포함하고, 상기 제1 연결부는 상기 제1 실장 패드의 측면에 배치된다.

Description

인쇄회로기판 및 이의 제조 방법{PRINTED CIRCUIT BOARD AND MEHOD OF MANUFACTURING THEREOF}

실시 예는 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

인쇄회로 기판 (PCB; Printed Circuit Board)은 전기 절연성 기판에 구리와 같은 전도성 재료로 회로 라인 인쇄회로기판(line pattern)을 인쇄 형성시킨 것으로, 전자 부품을 탑재하기 직전의 기판을 말한다. 즉 여러 종류의 많은 전자 부품을 평판 위에 밀집 탑재시키기 위해, 각 부품의 장착 위치를 확정하고, 부품을 연결하는 회로라인을 평판 표면에 인쇄하여 고정시킨 회로 기판을 뜻한다.

또한, 최근 전기, 전자산업 분야에 있어서, 각종 제품 및 부품의 소형화, 간략화, 고성능화 경향이 두드러지게 나타나고 있는데, 이러한 요구를 만족하기 위해서는 각종 전기, 전자 부품의 물성치를 변화시키지 않으면서 회로 기판상에 정밀하게 장착시키는 방법이 절대적으로 요구되고 있다.

인쇄회로기판의 기판 재질로는 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리에테르아미드 필름 등이 주로 사용되는 바, 이는 이들 필름의 열적, 전기적, 기계적 특성이 매우 우수하기 때문이다.

이러한 기재에 접착제를 도포하고, 구리나 알루미늄 등의 금속막을 접착시킨 다음, 스크린(screen)인쇄 또는 드라이필름 포토레지스터(dry film photoresister)를 사용하여 회로를 그리고, 도전성 금속막을 에칭한 후, 절연 및 회로 보호를 위하여 커버레이 필름을 입힘으로서 인쇄회로기판을 제작하게 된다.

이러한 인쇄회로기판상에 콘덴서, 저항 등을 경박 단소화 시킨 적층 세라믹 칩 콘덴서(MLCC), 칩 저항기(Chip Register), 칩 탄탈 콘덴서 등과 같이 자동화 설비에 의해 표면실장이 가능한 SMD(Surface Mounting Devices)부품과 수삽(lead) 부품이 장착되게 된다.

그러나, 종래의 인쇄회로기판에서는 외부로 노출되어야 하는 부품의 경우, 인쇄회로기판의 최상부 또는 최하부에 실장되는 구조를 가지며, 이에 따라 인쇄회로기판이 적용되는 응용 제품(예를 들어, 모바일 기기)의 제한적 공간으로 인하여 제품의 두께를 줄이는데 한계가 있다.

실시 예에서는 새로운 구조의 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법을 제공하도록 한다.

또한, 실시 예에서는 인쇄회로기판의 면적을 감소시키면서, 발열 성능을 향상시킬 수 있는 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법을 제공하도록 한다.

또한, 실시 예에서는 능동 소자 및 수동 소자 중 적어도 하나를 포함하는 부품이 인쇄회로기판의 측면에 배치된 구조를 가지는 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법을 제공하도록 한다.

제안되는 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 제안되는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

또한, 상기 오픈 영역은, 상기 절연층의 모서리 영역에 형성된다.

또한, 상기 제1 실장 패드는, 상기 오픈 영역 내에서 측면이 제1 방향을 바라보며 노출되는 제1 서브 실장 패드와, 상기 오픈 영역 내에서 측면이 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 바라보며 노출되는 제2 서브 실장 패드를 포함한다.

또한, 상기 절연층은 복수의 적층 구조를 가지고, 상기 실장 패드는, 상기 복수의 적층 구조를 가지는 절연층 상에 각각 배치되는 복수의 파트를 포함한다.

또한, 상기 절연층은, 제1 절연층; 상기 제1 절연층의 상면 위에 배치되는 제2 절연층; 상기 제1 절연층의 하면 아래에 배치되는 제3 절연층을 포함하고, 상기 실장 패드는, 상기 제1 절연층의 상면, 상기 제1 절연층의 하면, 상기 제2 절연층의 상면 및 상기 제3 절연층의 하면 중 적어도 2개의 표면에 각각 배치되는 제1 파트 및 제2 파트를 포함한다.

또한, 상기 제1 소자는, 서로 다른 절연층의 표면에 배치되는 상기 실장 패드의 상기 제1 파트 및 제2 파트에 각각 연결되는 복수의 단자를 포함한다.

또한, 상기 제1 소자는 능동 소자를 포함한다.

또한, 상기 회로 패턴은, 제2 실장 패드를 포함하고, 상기 제2 실장 패드의 상면에는 제2 연결부가 배치되며, 상기 제2 연결부에는 제2 소자가 부착된다.

또한, 상기 제2 소자는 수동 소자를 포함한다.

한편, 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법은 제1 절연층을 준비하고, 상기 제1 절연층의 상면 및 하면에 각각 제1 회로 패턴 및 제2 회로 패턴을 포함하고, 상기 제1 절연층의 상면 위에 제2 절연층을 적층하고, 상기 제1 절연층의 하면 아래에 제3 절연층을 적층하며, 상기 제2 절연층의 상면 및 상기 제3 절연층의 하면에 각각 제3 회로 패턴 및 제4 회로 패턴을 형성하고, 상기 제2 절연층의 상면 위에 제4 절연층을 적층하고, 상기 제3 절연층의 하면 아래에 제5 절연층을 적층하고, 상기 제1 회로 패턴, 상기 제2 회로 패턴, 상기 제3 회로 패턴 및 상기 제4 회로 패턴 중 적어도 2개의 회로 패턴의 측면을 노출시키기 위해, 상기 제4 절연층의 상면에서 상기 제5 절연층의 하면까지 관통하는 오픈 영역을 형성하며, 상기 오픈 영역을 통해 노출되는 적어도 2개의 회로 패턴의 측면 상에 제1 연결부를 형성하고, 상기 형성된 제1 연결부 상에 제1 소자를 부착하는 것을 포함하며, 상기 오픈 영역을 통해 노출되는 적어도 2개의 회로 패턴의 측면은 상기 제1 소자의 실장을 위한 제1 실장 패드이다.

또한, 상기 제4 절연층의 상면 위에 제2 실장 패드를 형성하고, 상기 형성된 제2 실장 패드의 상면 위에 제2 연결부를 배치하고, 상기 제2 연결부 상에 제2 소자를 부착하는 것을 포함한다.

또한, 상기 제1 소자는 능동 소자를 포함하고, 상기 제2 소자는 수동 소자를 포함한다.

본 실시 예에 의하면, 기판의 최상부 또는 최하부가 아닌, 측면을 통해 부품 실장을 위한 패드가 노출된다. 이를 위해, 기판에는 상기 부품이 실장된 영역에 형성된 오픈 영역이 형성되며, 상기 오픈 영역 상에 형성된 패드의 측면은 상기 오픈 영역 상에서 노출된다. 그리고, 실시 예에서는 상기 오픈 영역 상에서 노출된 패드의 측면에 연결부가 배치되고, 상기 연결부를 통해 부품이 실장될 수 있다.

상기와 같은, 본 실시 예에 의하면, 인쇄회로기판의 두께의 한계를 개선시킬 수 있으며, 이에 따라 기존 대비 인쇄회로기판을 슬림화할 수 있다.

또한, 본 실시 예에 의하면, 기판의 면적이 감소됨에 따라 상기 부품에서 발생되는 발열에 대한 문제를 해결할 수 있다.

또한, 본 실시 예에 의하면, 에폭시를 기본으로 하는 재표로 구성되는 인쇄회로기판에서 전체적인 체적을 고려할 경우, 방열의 성능이 미흡한 구조로서 열에 대한 장기적인 신뢰성의 문제가 발생될 잠재적인 이슈를 개선할 수 있다.

또한, 본 실시 예에 의하면, 복수의 절연층의 적층 구조를 가지는 인쇄회로기판에서, 상기 패드는 서로 다른 절연층의 표면에 배치되어 상기 오픈 영역을 통해 측면이 노출되며, 이에 따라 상기 서로 다른 절연층의 표면에 배치된 패드에 부품의 단자가 직접 연결되는 구조를 가진다. 이에 따르면, 본 실시 예에서는 상기 부품에서 발생하는 열이 상기 서로 다른 절연층을 통해 전달되며, 이에 따른 전체적인 방열 성능을 개선시켜 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시 예에 의하면, 능동 소자 및 수동 소자를 포함하는 부품을 인쇄회로기판의 오픈 영역을 통해 측면에 배치시킴으로써, 제품 두께의 자유도를 확보할 수 있다.

도 1은 비교 예에 따른 인쇄회로기판의 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A' 방향에서 바라본 단면도이다.
도 3은 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 사시도이다.
도 4는 도 3의 B-B' 방향에서 바라본 단면도이다.
도 5 내지 도 15는 도 4에 도시된 인쇄회로기판의 제조 방법을 공정 순으로 나타낸 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한개이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나이상을 포함 할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.

그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.

또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다.

또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

이하에서는, 본 실시 예의 설명에 앞서, 비교 예에 따른 인쇄회로기판에 대해 설명하기로 한다.

도 1은 비교 예에 따른 인쇄회로기판의 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A' 방향에서 바라본 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 인쇄회로기판(20)은 제 1 절연층(1)을 포함한다.

또한, 인쇄회로기판(20)은 상기 제 1 절연층(1)의 적어도 일면에 형성된 회로 패턴(2)을 포함한다. 또한, 인쇄회로기판(20)은 상기 제 1 절연층(1) 위에 형성된 제 2 절연층(2)을 포함한다. 또한, 인쇄회로기판(20)은 상기 제 1 절연층(1) 아래에 형성된 제 3 절연층(3)을 포함한다. 또한, 또한, 인쇄회로기판(20)은 상기 제1 절연층(1)의 적어도 일면에 형성된 회로 패턴(4)을 포함한다. 또한, 인쇄회로기판(20)은 제 1 절연층(1)과 제 2 절연층(2)과 제 2 절연층(3) 중 적어도 어느 하나의 내부에 형성된 전도성 비아(5)를 포함한다. 또한, 인쇄회로기판(20)은 상기 제 2 절연층(2)의 상면에 형성된 복수의 패드(6)를 포함한다. 또한, 인쇄회로기판(20)은 상기 복수의 패드(6) 중 적어도 하나의 패드 위에 형성된 복수의 접착 페이스트(S)를 포함한다. 또한, 인쇄회로기판(20)은 상기 복수의 접착 페이스트(S) 중 적어도 어느 하나의 접착 페이스트(S) 위에 배치된 제1 소자(8)를 포함한다. 또한, 인쇄회로기판(20)은, 상기 제 2 절연층(2) 위에 형성되며 상기 패드(6)의 일부 상면을 노출하는 제 1 보호층(10)을 포함한다. 또한, 인쇄회로기판(20)은 상기 복수의 접착 페이스트(S) 중 적어도 다른 하나의 접착 페이스트(S) 위에 배치된 제2 소자(9)를 포함한다.

이와 같은 비교 예에서의 인쇄회로기판(20)은 절연층 상에 구리와 같은 금속 물질을 적층하여 회로 패턴을 형성한다. 이때 회로 패턴의 형성은 습식 에칭법을 이용할 수 있으며, 층 내부의 회로 패턴들의 연결을 위해서는 비아 홀을 형성하고, 상기 비아 홀 내부를 전해 도금 방식으로 충진하여 전도성 비아를 형성하여 각 층의 기능에 맞게 연결시킨다.

그러나, 이와 같은 비교 예에서의 인쇄회로기판(20)은 제1 소자(8) 및 제2 소자(9)가 기판의 최상부에 배치된다. 이에 따라, 인쇄회로기판(20)의 두께에는 상기 제1 소자(8) 및 제2 소자(9)의 두께가 그대로 반영된다. 이에 따라, 비교 예에서의 인쇄회로기판(20)은 상기와 같은 소자 배치 구조에 의해 응용 제품(예를 들어, 모바일 기기)의 제한적 공간으로 인하여 제품의 두께를 줄일 수 있는데 한계가 있다.

또한, 최근에는 절연층 내부에 소자를 매립하는 임베디드 기판이 개발되고 있으나, 임베디드 기판도 두께 방향으로 소자가 배치되는 구조를 가지고 있으며, 이에 따라 소자의 두께가 인쇄회로기판의 두께에 그대로 영향을 미치는 문제가 있다.

또한, 일반적으로 제1 소자(8) 및 제2 소자(9)와 같은수동 소자나 능동소자에서 발생되는 발열에 대해 인쇄회로기판의 두께는 방열 성능과 반비례 관계를 가진다. 이는 응용 제품의 성능을 저하시키는 원인으로서 작용을 하며 이 문제를 해결하기 위하여 인쇄회로기판의 두께는 박형(thin)의 형태를 가져야 한다. 그러나, 에폭시를 기본으로 하는 재료로 구성되어 있는 인쇄회로기판에서 전체적인 체적을 고려할 경우, 비교 예에서의 인쇄회로기판은 방열의 성능이 미흡한 구조로서 열에 대한 장기적인 신뢰성 문제가 발생될 가능성이 매우 높다.

따라서, 실시 예에서는 상기와 같은 인쇄회로기판의 두께 문제를 해결하면서 이와 동시에 방열 성능을 개선시킬 수 있는 인쇄회로기판을 제공하도록 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 실시 예에 따른 인쇄회로기판에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

도 3은 실시 예에 따른 인쇄회로기판의 사시도이고, 도 4는 도 3의 B-B' 방향에서 바라본 단면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 인쇄회로기판(100)은 절연층(110), 회로 패턴(120), 비아(131, 132, 133, 134, 135), 보호층(141, 142), 제1 연결부(160), 제2 연결부(180), 제1 소자(170) 및 제2 소자(190)를 포함한다.

상기 인쇄회로기판은 회로 설계를 근거로 회로부품을 접속하는 전기배선을 배선 도형으로 표현하며, 절연물 상에 전기도체를 재현할 수 있다. 또한 인쇄회로기판은 전기부품을 탑재하고 이들을 회로적으로 연결하는 배선을 형성할 수 있으며, 부품의 전기적 연결기능 외의 부품들을 기계적으로 고정시켜줄 수 있다.

절연층(110)은 단일 회로 패턴이 형성되는 인쇄회로기판의 지지 기판일 수 있으나, 복수의 적층 구조를 가지는 인쇄회로기판 중 어느 하나의 회로 패턴이 형성되어 있는 절연 영역을 의미할 수 있다.

절연층(110)은 복수의 적층 구조를 가질 수 있다.

예를 들어, 절연층(110)은 제1 절연층(111)을 포함할 수 있다. 또한, 절연층(110)은 제1 절연층(111) 위에 배치되는 제2 절연층(112)을 포함할 수 있다. 또한, 절연층(110)은 제2 절연층(112) 위에 배치되는 제4 절연층(114)을 포함할 수 있다. 또한, 절연층(110)은 제1 절연층(111) 아래에 배치되는 제3 절연층(113)을 포함할 수 있다. 또한, 절연층(110)은 제3 절연층(113) 아래에 배치되는 제5 절연층(115)을 포함할 수 있다.

제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115)은 배선을 변경할 수 있는 전기 회로가 편성되어 있는 기판으로, 표면에 회로패턴들을 형성할 수 있는 절연 재료로 만들어진 프린트, 배선판 및 절연기판을 모두 포함할 수 있다.

예를 들어, 제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115) 중 적어도 하나는 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115) 중 적어도 하나는 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115) 중 적어도 하나는, 소다라임유리(soda lime glass) 또는 알루미노실리케이트유리 등의 화학 강화/반강화유리를 포함하거나, 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PPG) 폴리 카보네이트(PC) 등의 강화 혹은 연성 플라스틱을 포함하거나 사파이어를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115) 중 적어도 하나는 광등방성 필름을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115) 중 적어도 하나는 COC(Cyclic Olefin Copolymer), COP(Cyclic Olefin Polymer), 광등방 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 또는 광등방 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등을 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115) 중 적어도 하나는 부분적으로 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 즉, 제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115) 중 적어도 하나는 부분적으로는 평면을 가지고, 부분적으로는 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 자세하게, 상기 제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115) 중 적어도 하나는 끝단이 곡면을 가지면서 휘어지거나 랜덤한 곡률을 포함한 표면을 가지며 휘어지거나 구부러질 수 있다.

또한, 상기 제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115) 중 적어도 하나는 유연한 특성을 가지는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다. 또한, 상기 제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115) 중 적어도 하나는 커브드(curved) 또는 벤디드(bended) 기판일 수 있다. 이때, 제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115) 중 적어도 하나는 회로 설계를 근거로 회로부품을 접속하는 전기배선을 배선 도형으로 표현하며, 절연물 상에 전기도체를 재현할 수 있다. 또한 제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115) 중 적어도 하나는 전기 부품을 탑재하고 이들을 회로적으로 연결하는 배선을 형성할 수 있으며, 부품의 전기적 연결기능 외의 부품들을 기계적으로 고정시켜줄 수 있다.

제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115)의 표면에는 각각 회로 패턴(120)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 회로 패턴(120)은 제1 절연층(111)의 상면 및 하면에 배치될 수 있다. 즉, 회로 패턴(120)은 제1 절연층(111)의 상면에 배치된 제1 회로 패턴(121) 및 제1 절연층(111)의 하면에 배치된 제2 회로 패턴(122)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 회로 패턴(120)은 제2 절연층(112)의 상면에 배치된 제3 회로 패턴(123)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 회로 패턴(120)은 제3 절연층(113)의 하면에 배치된 제4 회로 패턴(124)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 회로 패턴(120)은 제4 절연층(114)의 상면에 배치된 제5 회로 패턴(125)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 회로 패턴(120)은 제5 절연층(115)의 하면에 배치된 제6 회로 패턴(126)을 포함할 수 있다.

한편, 상기와 같은 회로 패턴(120)은 전기적 신호를 전달하는 배선으로, 전기 전도성이 높은 금속물질로 형성될 수 있다. 이를 위해, 회로 패턴(120)은 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 구리(Cu) 및 아연(Zn) 중에서 선택되는 적어도 하나의 금속 물질로 형성될 수 있다. 또한 상기 회로 패턴(120)은 본딩력이 우수한 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 구리(Cu), 아연(Zn) 중에서 선택되는 적어도 하나의 금속 물질을 포함하는 페이스트 또는 솔더 페이스트로 형성될 수 있다. 바람직하게, 회로 패턴(120)은 전기전도성이 높으면서 가격이 비교적 저렴한 구리(Cu)로 형성될 수 있다.

상기 회로 패턴(120)은 통상적인 인쇄회로기판의 제조 공정인 어디티브 공법(Additive process), 서브트렉티브 공법(Subtractive Process), MSAP(Modified Semi Additive Process) 및 SAP(Semi Additive Process) 공법 등으로 가능하며 여기에서는 상세한 설명은 생략한다.

한편, 제1 절연층(111), 제2 절연층(112) 및 제3 절연층(113), 제4 절연층(114) 및 제5 절연층(115)에는 비아부(131, 132, 133, 134, 135)가 배치된다. 상기 비아부(비아부(131, 132, 133, 134, 135))는 서로 다른 층에 배치된 회로 패턴(120)을 서로 전기적으로 연결할 수 있다.

이에 따라, 상기 비아부(131, 132, 133, 134, 135))의 구성의 일부는 상기 회로 패턴(120)을 포함할 수 있다. 이에 대해서는 하기에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.

상기 비아부(131, 132, 133, 134, 135))는 상기 복수의 절연층 중 적어도 하나의 절연층을 관통하는 관통 홀(도시하지 않음) 내부를 전도성 물질로 충진하여 형성할 수 있다.

상기 관통 홀은 기계, 레이저 및 화학 가공 중 어느 하나의 가공 방식에 의해 형성될 수 있다. 상기 관통 홀이 기계 가공에 의해 형성되는 경우에는 밀링(Milling), 드릴(Drill) 및 라우팅(Routing) 등의 방식을 사용할 수 있고, 레이저 가공에 의해 형성되는 경우에는 UV나 CO₂ 레이저 방식을 사용할 수 있으며, 화학 가공에 의해 형성되는 경우에는 아미노실란, 케톤류 등을 포함하는 약품을 이용하여 상기 복수의 절연층 중 적어도 하나의 절연층을 개방할 수 있다.

한편, 상기 레이저에 의한 가공은 광학 에너지를 표면에 집중시켜 재료의 일부를 녹이고 증발시켜, 원하는 형태를 취하는 절단 방법으로, 컴퓨터 프로그램에 의한 복잡한 형성도 쉽게 가공할 수 있고, 다른 방법으로는 절단하기 어려운 복합 재료도 가공할 수 있다.

또한, 상기 레이저에 의한 가공은 절단 직경이 최소 0.005mm까지 가능하며, 가공 가능한 두께 범위로 넓은 장점이 있다.

상기 레이저 가공 드릴로, YAG(Yttrium Aluminum Garnet)레이저나 CO₂ 레이저나 자외선(UV) 레이저를 이용하는 것이 바람직하다. YAG 레이저는 동박층 및 절연층 모두를 가공할 수 있는 레이저이고, CO₂ 레이저는 절연층만 가공할 수 있는 레이저이다.

상기 관통 홀이 형성되면, 상기 관통 홀 내부를 전도성 물질로 충진하여 상기 비아부(131, 132, 133, 134, 135)를 형성할 수 있다. 상기 비아부(131, 132, 133, 134, 135)를 형성하는 금속 물질은 구리(Cu), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni) 및 팔라듐(Pd) 중에서 선택되는 어느 하나의 물질일 수 있으며, 상기 전도성 물질 충진은 무전해 도금, 전해 도금, 스크린 인쇄(Screen Printing), 스퍼터링(Sputtering), 증발법(Evaporation), 잉크젯팅 및 디스펜싱 중 어느 하나 또는 이들의 조합된 방식을 이용할 수 있다.

구체적으로, 상기 비아부(131, 132, 133, 134, 135)는 제1 절연층(111) 내에 배치되는 제1 비아부(131), 제2 절연층(112) 내에 배치되는 제2 비아부(132), 제3 절연층(113) 내에 배치되는 제3 비아부(133), 제4 절연층(114) 내에 배치되는 제4 비아부(134) 및 제5 절연층(115) 내에 배치되는 제5 비아부(135)를 포함할 수 있다.

한편, 상기 회로 패턴(120)은 기능에 따라 구분되는 복수의 파트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 회로 패턴(120)은 전기적인 신호 전달을 위한 배선 라인에 대응하는 트레이스를 포함할 수 있다. 또한, 회로 패턴(120)은 비아부(131, 132, 133, 134, 135)와 연결되는 비아 패드를 포함할 수 있다. 또한, 회로 패턴(120)은 부품 실장을 위한 실장 패드를 포함할 수 있다.

실시 예에서의 실장 패드는 제4 절연층(114) 상에 배치되어 제1 소자(170)가 배치되는 제1 소자의 실장 패드를 포함할 수 있다. 이때의 상기 제1 실장 패드는 제4 비아부(134)와 직접 연결됨에 따라, 비아 패드라고도 할 수 있다.

또한, 실장 패드는 상기 각각의 절연층(110) 내에 배치된 회로 패턴(120) 중 인쇄회로기판(100)에 형성된 오픈 영역(OR)을 통해 측면이 노출되어 제2 소자(190)가 실장되기 위한 제2 소자의 실장 패드(150)를 포함할 수 있다.

상기 오픈 영역(OR)은 인쇄회로기판(100)의 적어도 일 영역에 배치되어, 상기 인쇄회로기판(100)을 두께 방향(H) 방향으로 관통하는 관통 홀일 수 있다.

이때, 상기 오픈 영역(OR)은 제2 소자(190)의 용이한 실장 공정을 진행하기 위해, 상기 인쇄회로기판(100)의 외곽 영역에 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 오픈 영역(OR)은 인쇄회로기판(100)의 모서리 영역에 형성될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 오픈 영역(OR)은 도 3에서와 같은 모서리 영역이 아닌 일 측부 영역에 형성될 수 있다. 상기와 같이, 오픈 영역(OR)이 인쇄회로기판(100)의 모서리 영역 또는 측부 영역에 형성되는 경우, 상기 오픈 영역(OR)의 적어도 일 측면은 상기 인쇄회로기판(100)에 의해 막히게 되고, 적어도 다른 일 측면은 외부로 노출되게 된다. 이에 따라, 상기 오픈 영역(OR)의 노출된 부분을 통해 제2 소자(190)의 삽입 및 실장 공정을 용이하게 진행할 수 있다. 또한, 실시 예는 이에 한정되지 않고, 상기 오픈 영역(OR)은 인쇄회로기판(100)의 외곽 영역이 아닌 내부 영역에 배치될 수도 있을 것이다. 이때, 상기 오픈 영역(OR)이 인쇄회로기판(100)의 내부 영역에 배치되는 경우, 상기 오픈 영역(OR)의 4개의 측면은 모두 상기 인쇄회로기판(100)(명확하게는 절연층)에 의해 막히게 되며, 단지 오픈 영역(OR)의 상부 및 하부 영역만이 노출될 수 있다. 이에 따라, 상기 오픈 영역(OR)이 인쇄회로기판(100)의 내부 영역에 배치되는 경우에는, 상기 노출된 오픈 영역(OR)의 상부 영역 또는 하부 영역을 통해 상기 제2 소자(190)를 상기 오픈 영역(OR) 내에 삽입한 후 실장 공정을 진행할 수 있다.

이하에서는, 설명의 편의를 위해 상기 오픈 영역(OR)이 인쇄회로기판(100)의 모서리 영역에 형성되는 것으로 설명하기로 한다.

상기 오픈 영역(OR)은 인쇄회로기판(100)의 모서리 영역에 형성됨에 따라, 상기 인쇄회로기판(100)은 'L'자 형상을 가질 수 있다.

그리고, 상기 회로 패턴(120) 중 적어도 일부는 상기 오픈 영역(OR)을 통해 노출될 수 있으며, 이를 제2 소자(190)를 실장시키기 위한 실장 패드(150)라 할 수 있다. 바람직하게, 실장 패드(150)는 각각 상면, 하면 및 측면을 포함한다. 그리고, 상기 실장 패드(150)의 상면 및 하면은 절연층(110)에 의해 덮이게 된다. 또한, 상기 실장 패드(150)의 측면은 상기 오픈 영역(OR)과 상기 인쇄회로기판(100)의 경계 영역에 배치되며, 이에 따라 상기 오픈 영역(OR)을 통해 노출될 수 있다.

즉, 비교 예에서의 소자 실장을 위한 실장 패드는, 이의 상면 또는 하면이 노출됨에 따라 상기 노출된 상면 또는 하면을 통해 소자의 실장이 이루어졌다. 이에 반하여, 실시 예에서는 인쇄회로기판(100)의 일 영역에 회로 패턴(120)을 밀집시키고, 이에 따라 회로 패턴(120)이 배치되지 않은 일 영역에 오픈 영역(OR)을 형성하여, 상기 오픈 영역(OR)을 제2 소자(190)가 실장되기 위한 실장 영역으로 활용한다.

이에 따라, 비교 예에서는 두께 방향(H)으로 소자의 실장이 모두 이루어지는 반면에, 실시 예에서는 두께 방향(H)으로 소자의 실장이 이루어질 수도 있고, 길이L) 또는 폭(W) 방향으로도 소자의 실장이 이루어질 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 소자가 실장됨에 따라 발생하는 인쇄회로기판의 두께를 줄일 수 있다. 구체적으로, 실시 예에서는 상기 제2 소자(190)가 가지는 높이만큼 인쇄회로기판(100)의 두께를 슬림화할 수 있다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 실장 패드(150)는 상기 오픈 영역(OR)의 서로 다른 위치에서 노출되는 복수의 서브 실장패드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 실장 패드(150)는 상기 오픈 영역(OR) 상에서 길이 방향(L)으로 노출되는 제1 서브 실장 패드(150a)와, 상기 오픈 영역(OR) 상에서 폭 방향(W)으로 노출되는 제2 서브 실장 패드(150b)를 포함할 수 있다.

즉, 비교 예에서는 실장 패드가 일 방향으로만 노출(예를 들어, 두께 방향)됨에 따라 한정된 영역에 실장 패드를 밀집시키기가 어려웠다. 이에 반하여, 실시 예에서는 오픈 영역(OR)을 통해 서로 다른 방향으로 노출된 제1 서브 실장 패드(150a) 및 제2 서브 실장 패드(150b)를 배치하여 이에 따른 실장 패드의 밀집이 가능하도록 한다.

한편, 상기와 같은 오픈 영역(OR)은 인쇄회로기판(100)을 관통하며 형성된다. 구체적으로, 오픈 영역(OR)은 인쇄회로기판(100)을 구성하는 절연층(110)을 관통하며 형성된다. 더욱 구체적으로, 오픈 영역(OR)은 인쇄회로기판(100)의 제1 내지 제5 절연층(111, 112, 113, 114, 115)를 공통으로 관통하며 형성된다.

이에 따라, 상기 오픈 영역(OR)을 통해 노출된 실장 패드(150)는 서로 다른 절연층(110)의 표면 상에 배치된 회로 패턴(120)일 수 있다.

구체적으로, 실장 패드(150)는 제1 절연층(111)의 상면에 배치된 제1 파트(151)를 포함할 수 있다. 상기 제1 파트(151)의 측면은 상기 오픈 영역(OR)을 통해 노출될 수 있다. 또한, 상기 설명한 바와 같이 제1 파트(151)는 제1 절연층(111)의 상면 위에 배치된 제1 회로 패턴(121)의 일부일 수 있다. 또한, 상기 제1 파트(151)는 상기 오픈 영역(OR) 상에서 제1 방향으로 노출되는 제1-1 서브 파트 및 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 노출되는 제1-2 서브 파트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 방향은 인쇄회로기판(100)의 길이 방향일 수 있고, 상기 제2 방향은 상기 길이 방향과는 다른 상기 인쇄회로기판(100)의 폭 방향일 수 있다.

또한, 실장 패드(150)는 제1 절연층(111)의 하면에 배치된 제2 파트(152)를 포함할 수 있다. 상기 제2 파트(152)의 측면은 상기 오픈 영역(OR)을 통해 노출될 수 있다. 또한, 상기 설명한 바와 같이 제2 파트(152)는 제1 절연층(111)의 하면 아래에 배치된 제2 회로 패턴(122)의 일부일 수 있다. 또한, 상기 제2 파트(152)는 상기 오픈 영역(OR) 상에서 제1 방향으로 노출되는 제2-1 서브 파트 및 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 노출되는 제2-2 서브 파트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 방향은 인쇄회로기판(100)의 길이 방향일 수 있고, 상기 제2 방향은 상기 길이 방향과는 다른 상기 인쇄회로기판(100)의 폭 방향일 수 있다.

또한, 실장 패드(150)는 제2 절연층(112)의 상면에 배치된 제3 파트(153)를 포함할 수 있다. 상기 제3 파트(153)의 측면은 상기 오픈 영역(OR)을 통해 노출될 수 있다. 또한, 상기 설명한 바와 같이 제3 파트(153)는 제2 절연층(112)의 상면 위에 배치된 제3 회로 패턴(123)의 일부일 수 있다. 또한, 상기 제3 파트(153)는 상기 오픈 영역(OR) 상에서 제1 방향으로 노출되는 제3-1 서브 파트 및 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 노출되는 제3-2 서브 파트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 방향은 인쇄회로기판(100)의 길이 방향일 수 있고, 상기 제2 방향은 상기 길이 방향과는 다른 상기 인쇄회로기판(100)의 폭 방향일 수 있다.

또한, 실장 패드(150)는 제3 절연층(113)의 하면에 배치된 제4 파트(154)를 포함할 수 있다. 상기 제4 파트(154)의 측면은 상기 오픈 영역(OR)을 통해 노출될 수 있다. 또한, 상기 설명한 바와 같이 제4 파트(152)는 제3 절연층(113)의 하면 아래에 배치된 제4 회로 패턴(124)의 일부일 수 있다. 또한, 상기 제4 파트(154)는 상기 오픈 영역(OR) 상에서 제1 방향으로 노출되는 제4-1 서브 파트 및 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 노출되는 제4-2 서브 파트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 방향은 인쇄회로기판(100)의 길이 방향일 수 있고, 상기 제2 방향은 상기 길이 방향과는 다른 상기 인쇄회로기판(100)의 폭 방향일 수 있다.

그리고, 제2 소자(190)는 상기와 같이 서로 다른 층에 각각 배치되는 실장 패드(150)와 직접 연결될 수 있다. 바람직하게, 상기 서로 다른 층에 각각 배치된 복수의 파트를 포함하는 실장 패드(150)의 측면 상에는 제2 연결부(180)가 배치되며, 상기 제2 연결부(180)를 통해 제2 소자(190)는 상기 실장 패드(150)에 실장될 수 있다.

이에 따르면, 실시 예에서는 제2 소자(190)에 구비된 복수의 단자(미도시)가 동일한 평면 상에 배치된 실장 패드 상에 장착되는 것이 아니라, 서로 다른 평면 상에 배치된 실장 패드 상에 장착된다. 따라서, 실시 예에서는 제2 소자(190)에서 발생한 열이 하나의 절연층에 집중적으로 발생하는 것을 방지할 수 있다. 다시 말해서, 실시 예에서는 제2 소자(190)에서 발생한 열이 서로 다른 층에 배치된 실장 패드를 통해 전달될 수 있으며, 이에 따라 상기 열을 서로 다른 층으로 용이하게 분산시킬 수 있다.

한편, 실시 예에서의 제2 소자(190)는 몸체 및 상기 몸체의 일측에 배치된 단자를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제2 소자(190)에 포함된 단자들은 상기 설명한 바와 같은 서로 다른 층에 배치된 각각의 실장 패드(150) 상에 각각 부착될 수 있다.

한편, 제4 절연층(114) 상에 배치된 제1 소자의 실장 패드 상에는 제1 연결부(160)가 배치되고, 상기 제1 연결부(160) 상에 제1 소자(170)가 부착될 수 있다.

상기 제1 연결부(160) 및 제2 연결부(180)는 육면체 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 연결부(160) 및 제2 연결부(180)의 단면은 사각형 형상을 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 제1 연결부(160) 및 제2 연결부(180)의 단면은 직사각형 또는 정사각형 형상을 포함할 수 있다. 상기 제1 연결부(160) 및 제2 연결부(180)는 금(Au)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 연결부(160) 및 제2 연결부(180)는 골드 범프일 수 있다.

이때, 상기 제1 소자(170)는 수동소자일 수 있고, 제2 소자(190)는 능동소자일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 다만, 능동 소자의 두께는 수동 소자 대비 크며, 이에 따라 능동 소자에 대응하는 제2 소자(190)를 상기 설명한 바와 같은 오픈 영역(OR) 상에 배치시킴으로써, 이에 따른 인쇄회로기판(100)의 전체적인 두께를 획기적으로 줄일 수 있도록 한다.

즉, 인쇄회로기판(100)에 배치되는 칩은 소자와 같은 전자제품을 포함할 수 있다. 상기 소자는 능동 소자와 수동 소자로 구분될 수 있으며, 상기 능동 소자는 비선형 부분을 적극적으로 이용한 소자이고, 수동 소자는 선형 및 비선형 특성이 모두 존재하여도 비선형 특성은 이용하지 않는 소자를 의미한다.

그리고, 상기 능동 소자에는 트랜지스터, IC 반도체 칩 등이 포함될 수 있으며, 상기 수동 소자에는 콘덴서, 저항 및 인덕터 등을 포함할 수 있다. 상기 수동 소자는 능동 소자인 반도체 칩의 신호 처리 속도를 높이거나, 필터링 기능 등을 수행하기 위해, 통상의 반도체 패키지와 함께 기판 위에 실장된다.

한편, 실시 예에서는 오픈 영역(OR) 상에 능동 소자에 대응하는 제2 소자(190)만이 실장되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 상기 오픈 영역(OR) 상에는 상기 제2 소자(190)와 함께 수동 소자에 대응하는 제1 소자(170)도 함께 실장될 수 있을 것이다. 또한, 실시 예에서는 인쇄회로기판(100)에 하나의 오픈 영역(OR)만을 포함하는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 인쇄회로기판(100)는 복수의 오픈 영역을 포함할 수 있으며, 이에 따라 복수의 제2 소자(190)는 상기 복수의 오픈 영역 내에 각각 배치 및 실장될 수 있을 것이다.

이하에서는 실시 예에 따른 인쇄회로기판(100)의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다.

도 5 내지 도 15는 도 4에 도시된 인쇄회로기판의 제조 방법을 공정 순으로 나타낸 단면도이다.

먼저, 도 5를 참조하면 인쇄회로기판의 제조에 있어 기초가 되는 자재인 제1 절연층(111)을 준비한다. 예를 들어, 제1 절연층(111)은 코어 절연층일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

제1 절연층(111)은 배선을 변경할 수 있는 전기 회로가 편성되어 있는 기판으로, 표면에 회로패턴들을 형성할 수 있는 절연 재료로 만들어진 프린트, 배선판 및 절연기판을 모두 포함할 수 있다.

예를 들어, 제1 절연층(111)은 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 절연층(111)은 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제1 절연층(111)은 소다라임유리(soda lime glass) 또는 알루미노실리케이트유리 등의 화학 강화/반강화유리를 포함하거나, 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PPG) 폴리 카보네이트(PC) 등의 강화 혹은 연성 플라스틱을 포함하거나 사파이어를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 절연층(111)은 광등방성 필름을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제1 절연층(111)은 COC(Cyclic Olefin Copolymer), COP(Cyclic Olefin Polymer), 광등방 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 또는 광등방 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등을 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 절연층(111)은 부분적으로 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 즉, 제1 절연층(111)은 부분적으로는 평면을 가지고, 부분적으로는 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 자세하게, 상기 제1 절연층(111)은 끝단이 곡면을 가지면서 휘어지거나 랜덤한 곡률을 포함한 표면을 가지며 휘어지거나 구부러질 수 있다.

또한, 상기 제1 절연층(111)은 유연한 특성을 가지는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다. 또한, 상기 제1 절연층(111)은 커브드(curved) 또는 벤디드(bended) 기판일 수 있다.

이때, 제1 절연층(111)의 적어도 일면에는 금속층(미도시)이 배치될 수 있다. 상기 금속층은 상기 제1 절연층(111)의 표면에 배치될 회로 패턴의 형성을 위한 시드층일 수 있다.

상기 금속층은 무전해 도금으로 형성될 수 있으며, 이와 다르게 CCL(Copper Clad Laminate)를 사용할 수 있다.

상기 금속층이 무전해 도금으로 형성되는 경우, 상기 제1 절연층(111)의 표면에 조도를 부여하여 도금이 원활히 진행되도록 할 수 있다.

무전해 도금 방식은 탈지과정, 소프트 부식과정, 예비 촉매 처리 과정, 촉매 처리 과정, 활성화 과정, 무전해 도금 과정 및 산화 방지 처리 과정의 순서로 처리하여 진행할 수 있다. 또한, 상기 금속층은 도금이 아닌 플라즈마를 이용하여 금속 입자를 스퍼터링함으로써 형성할 수도 있을 것이다.

이때, 상기 금속층을 도금하기 이전에 상기 제1 절연층(111)의 표면의 스미어를 제거하는 디스미어 공정을 추가로 수행할 수 있다. 상기 디스미어 공정은 상기 제1 절연층(111)의 표면에 조도를 부여하여, 상기 금속층의 형성에 대한 도금력을 높이기 위해 수행된다.

다음으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1 절연층(111)에 관통 홀(미도시)을 형성하고, 상기 관통 홀 내부를 채우는 제1 비아부(131)를 형성하며, 이에 함께 상기 제1 절연층(111)의 상면 및 하면에 각각 제1 회로 패턴(121) 및 제2 회로 패턴(122)을 형성한다.

상기 제1 회로 패턴(121) 및 제2 회로 패턴(122)은 전기적 신호를 전달하는 배선으로, 전기 전도성이 높은 금속물질로 형성될 수 있다. 이를 위해, 회로 패턴(120)은 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 구리(Cu) 및 아연(Zn) 중에서 선택되는 적어도 하나의 금속 물질로 형성될 수 있다. 또한 상기 제1 회로 패턴(121) 및 제2 회로 패턴(122)은 본딩력이 우수한 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 구리(Cu), 아연(Zn) 중에서 선택되는 적어도 하나의 금속 물질을 포함하는 페이스트 또는 솔더 페이스트로 형성될 수 있다. 바람직하게, 회로 패턴(120)은 전기전도성이 높으면서 가격이 비교적 저렴한 구리(Cu)로 형성될 수 있다.

상기 제1 회로 패턴(121) 및 제2 회로 패턴(122)은 통상적인 인쇄회로기판의 제조 공정인 어디티브 공법(Additive process), 서브트렉티브 공법(Subtractive Process), MSAP(Modified Semi Additive Process) 및 SAP(Semi Additive Process) 공법 등으로 가능하며 여기에서는 상세한 설명은 생략한다.

또한, 상기 제1 비아부(131)를 형성하는 금속 물질은 구리(Cu), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni) 및 팔라듐(Pd) 중에서 선택되는 어느 하나의 물질일 수 있으며, 상기 전도성 물질 충진은 무전해 도금, 전해 도금, 스크린 인쇄(Screen Printing), 스퍼터링(Sputtering), 증발법(Evaporation), 잉크젯팅 및 디스펜싱 중 어느 하나 또는 이들의 조합된 방식을 이용할 수 있다.

한편, 상기 제1 절연층(111)은 상기 제1 회로 패턴(121) 및 제2 회로 패턴(122)이 배치되는 제1 영역 및 이를 제외한 제2 영역을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제2 영역은 추후 제거될 영역이며, 바람직하게 오픈 영역(OR)의 일부일 수 있다.

또한, 상기 제1 회로 패턴(121) 및 제2 회로 패턴(122)은 상기 제1 영역과 제2 영역의 경계 영역에 배치된 실장 패드(150)의 제1 파트(151) 및 제2 파트(152)를 포함할 수 있다.

다음으로, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제1 절연층(111)의 상면 위에 제2 절연층(112)을 적층하고, 상기 제1 절연층(111)의 하면 아래에 제3 절연층(113)을 적층한다.

다음으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 적층된 제2 절연층(112) 내에 관통 홀을 형성한다. 그리고, 상기 제2 절연층(112)에 형성된 관통 홀 내부에 금속 물질을 충진하여 제2 비아부(132)를 형성하고, 이와 함께 상기 제2 절연층(112)의 상면 위에 제3 회로 패턴(123)을 형성한다. 이때, 상기 제2 절연층(112)도 상기 제1 절연층(111)과 마찬가지로, 제3 회로 패턴(123)이 배치되는 제1 영역 및 이를 제외한 제2 영역을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제2 영역은 추후 제거될 영역이며, 바람직하게 오픈 영역(OR)의 일부일 수 있다. 또한, 상기 제3 회로 패턴(123)은 상기 제1 영역과 제2 영역의 경계 영역에 배치된 실장 패드(150)의 제3 파트(153)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 적층된 제3 절연층(113) 내에 관통 홀을 형성한다. 그리고, 상기 제3 절연층(113)에 형성된 관통 홀 내부에 금속 물질을 충진하여 제3 비아부(133)를 형성하고, 이와 함께 상기 제3 절연층(113)의 하면 아래에 제4 회로 패턴(124)을 형성한다. 이때, 상기 제3 절연층(113)도 상기 제1 절연층(111)과 마찬가지로, 제4 회로 패턴(124)이 배치되는 제1 영역 및 이를 제외한 제2 영역을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제2 영역은 추후 제거될 영역이며, 바람직하게 오픈 영역(OR)의 일부일 수 있다. 또한, 상기 제4 회로 패턴(124)은 상기 제1 영역과 제2 영역의 경계 영역에 배치된 실장 패드(150)의 제4 파트(154)를 포함할 수 있다.

다음으로, 도 9에 도시된 바와 같이 제2 절연층(112) 위에 제4 절연층(114)을 적층하고, 제3 절연층(113) 아래에 제5 절연층(115)을 적층한다.

다음으로, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 제4 절연층(114) 내에 관통 홀을 형성한다. 그리고, 상기 제4 절연층(114)에 형성된 관통 홀 내부에 금속 물질을 충진하여 제4 비아부(134)를 형성하고, 이와 함께 제4 절연층(114)의 상면 위에 제5 회로 패턴(125)을 형성한다.

상기 제5 절연층(115) 내에 관통 홀을 형성한다. 그리고, 상기 제5 절연층(115)에 형성된 관통 홀 내부에 금속 물질을 충진하여 제5 비아부(135)를 형성하고, 이와 함께 제5 절연층(115)의 하면 아래에 제6 회로 패턴(126)을 형성한다.

이때, 도면 상에는 도시하지 않았지만, 상기 제4 절연층(114)의 상면 또는 제5 절연층(115)의 하면 아래에는 기준 마크(미도시)가 형성될 수 있다. 상기 기준 마크는 상기 오픈 영역(OR)에 대응하는 영역을 구분하기 위해 형성될 수 있다. 바람직하게 상기 기준 마크는 X 좌표 및 Y좌표에 대응하게 상기 오픈 영역(OR)의 위치를 구분하기 위해 형성될 수 있다.

다음으로, 도 11에 도시된 바와 같이 상기 기준 마크를 참조하여, 상기 절연층(110)을 관통하는 오픈 영역(OR)을 형성한다. 이때, 상기 오픈 영역(OR)은 레이저 가공을 통해 형성될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 상기 오픈 영역(OR)은 샌드 블라스트나 플라즈마 처리를 통해 형성될 수도 있을 것이다.

상기와 같이 상기 오픈 영역(OR)은 제2 소자(190)의 용이한 실장 공정을 진행하기 위해, 상기 인쇄회로기판(100)의 외곽 영역에 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 오픈 영역(OR)은 인쇄회로기판(100)의 모서리 영역에 형성될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 오픈 영역(OR)은 도 3에서와 같은 모서리 영역이 아닌 일 측부 영역에 형성될 수 있다. 상기와 같이, 오픈 영역(OR)이 인쇄회로기판(100)의 모서리 영역 또는 측부 영역에 형성되는 경우, 상기 오픈 영역(OR)의 적어도 일 측면은 상기 인쇄회로기판(100)에 의해 막히게 되고, 적어도 다른 일 측면은 외부로 노출되게 된다. 이에 따라, 상기 오픈 영역(OR)의 노출된 부분을 통해 제2 소자(190)의 삽입 및 실장 공정을 용이하게 진행할 수 있다. 또한, 실시 예는 이에 한정되지 않고, 상기 오픈 영역(OR)은 인쇄회로기판(100)의 외곽 영역이 아닌 내부 영역에 배치될 수도 있을 것이다. 이때, 상기 오픈 영역(OR)이 인쇄회로기판(100)의 내부 영역에 배치되는 경우, 상기 오픈 영역(OR)의 4개의 측면은 모두 상기 인쇄회로기판(100)(명확하게는 절연층)에 의해 막히게 되며, 단지 오픈 영역(OR)의 상부 및 하부 영역만이 노출될 수 있다. 이에 따라, 상기 오픈 영역(OR)이 인쇄회로기판(100)의 내부 영역에 배치되는 경우에는, 상기 노출된 오픈 영역(OR)의 상부 영역 또는 하부 영역을 통해 상기 제2 소자(190)를 상기 오픈 영역(OR) 내에 삽입한 후 실장 공정을 진행할 수 있다.

다음으로, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 제4 절연층(114)의 상면 상에 제1 마스크(M1)를 형성하고, 상기 제5 절연층(115)의 아래에 제2 마스크(M2)를 형성한다. 그리고, 상기 제1 마스크(M1) 및 제2 마스크(M2)의 형성에 의해, 상기 인쇄회로기판(100)에 포함된 회로 패턴(120) 중 노출된 회로 패턴(120)은 상기 오픈 영역(OR)을 통해 측면이 노출되는 실장 패드(150)뿐이다.

이에 따라, 상기 노출된 실장 패드(150)의 측면 상에 제2 연결부(180)를 형성하는 공정을 진행할 수 있다.

즉, 도 13의 (a)에 도시된 바와 같이, 우선적으로 절연층(110) 내에 회로 패턴(120)을 형성하며, 이때 회로 패턴(120)은 실장 패드(150)를 포함한다. 이때 상기 실장 패드(150)은 상기 회로 패턴(120)에서, 오픈 영역(OR)의 경계 영역에 배치된 회로 패턴(120)의 측면일 수 있다.

다음으로, 도 13의 (b)에 도시된 바와 같이 레이저 공정을 진행하여, 상기 오픈 영역(OR)을 형성함에 따라 상기 회로 패턴(120)의 측면에 대응하는 실장 패드(150)가 노출되도록 한다.

다음으로, 도 13의 (c)에 도시된 바와 같이 전해 도금 공정을 진행하여 상기 노출된 회로 패턴(120)의 측면에 대응하는 실장 패드(150)의 측면 상에 제2 연결부(180)를 배치하는 공정을 진행할 수 있다.

다음으로, 도 14에 도시된 바와 같이 상기 제1 마스크(M1) 및 제2 마스크(M2)를 제거한 후, 상기 제4 절연층(114)의 상면 상에 제1 보호층(141)을 형성하고, 상기 제5 절연층(115)의 하면 아래에 제2 보호층(142)을 형성한다. 이때, 상기 제1 보호층(141) 및 제2 보호층(142)은 각각 제5 회로 패턴(125) 및 제6 회로 패턴(126)의 일부를 노출하는 개구부를 포함할 수 있다.

다음으로, 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 오픈 영역(OR)을 통해 노출된 실장 패드(150) 상에 배치된 제2 연결부(180) 상에 제2 소자(190)를 부착하는 공정을 진행할 수 있다.

또한, 상기 제1 보호층(141)을 통해 노출된 제5 회로 패턴(125) 상에 제1 연결부(160)를 형성하고, 상기 형성된 제1 연결부(160)에 제1 소자(170)를 부착하는 공정을 진행할 수 있다.

상기와 같은 제조 공정에 의해 제조된 실장 패드(150)는 제1 절연층(111)의 상면에 배치된 제1 파트(151)를 포함할 수 있다. 상기 제1 파트(151)의 측면은 상기 오픈 영역(OR)을 통해 노출될 수 있다. 또한, 상기 설명한 바와 같이 제1 파트(151)는 제1 절연층(111)의 상면 위에 배치된 제1 회로 패턴(121)의 일부일 수 있다. 또한, 상기 제1 파트(151)는 상기 오픈 영역(OR) 상에서 제1 방향으로 노출되는 제1-1 서브 파트 및 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 노출되는 제1-2 서브 파트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 방향은 인쇄회로기판(100)의 길이 방향일 수 있고, 상기 제2 방향은 상기 길이 방향과는 다른 상기 인쇄회로기판(100)의 폭 방향일 수 있다.

이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 실시예를 한정하는 것이 아니며, 실시예가 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 설정하는 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

절연층;
상기 절연층의 표면에 배치된 회로 패턴;
상기 회로 패턴 상에 배치된 제1 연결부; 및
상기 제1 연결부 상에 배치되는 제1 소자를 포함하고,
상기 절연층은,
오픈 영역을 포함하고,
상기 회로 패턴은,
상기 오픈 영역을 통해 측면이 노출되는 제1 실장 패드를 포함하고,
상기 제1 연결부는 상기 제1 실장 패드의 측면에 배치되는
인쇄회로기판.
제1항에 있어서,
상기 오픈 영역은,
상기 절연층의 모서리 영역에 형성되는
인쇄회로기판.
제1항에 있어서,
상기 제1 실장 패드는,
상기 오픈 영역 내에서 측면이 제1 방향을 바라보며 노출되는 제1 서브 실장 패드와,
상기 오픈 영역 내에서 측면이 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 바라보며 노출되는 제2 서브 실장 패드를 포함하는
인쇄회로기판.
제1항에 있어서,
상기 절연층은 복수의 적층 구조를 가지고,
상기 실장 패드는,
상기 복수의 적층 구조를 가지는 절연층 상에 각각 배치되는 복수의 파트를 포함하는
인쇄회로기판.
제4항에 있어서,
상기 절연층은,
제1 절연층;
상기 제1 절연층의 상면 위에 배치되는 제2 절연층;
상기 제1 절연층의 하면 아래에 배치되는 제3 절연층을 포함하고,
상기 실장 패드는,
상기 제1 절연층의 상면, 상기 제1 절연층의 하면, 상기 제2 절연층의 상면 및 상기 제3 절연층의 하면 중 적어도 2개의 표면에 각각 배치되는 제1 파트 및 제2 파트를 포함하는
인쇄회로기판.
제5항에 있어서,
상기 제1 소자는,
서로 다른 절연층의 표면에 배치되는 상기 실장 패드의 상기 제1 파트 및 제2 파트에 각각 연결되는 복수의 단자를 포함하는
인쇄회로기판.
제1항에 있어서,
상기 제1 소자는 능동 소자를 포함하는
인쇄회로기판.
제1항에 있어서,
상기 회로 패턴은, 제2 실장 패드를 포함하고,
상기 제2 실장 패드의 상면에는 제2 연결부가 배치되며,
상기 제2 연결부에는 제2 소자가 부착되는
인쇄회로기판.
제8항에 있어서,
상기 제2 소자는 수동 소자를 포함하는
인쇄회로기판.
제1 절연층을 준비하고,
상기 제1 절연층의 상면 및 하면에 각각 제1 회로 패턴 및 제2 회로 패턴을 포함하고,
상기 제1 절연층의 상면 위에 제2 절연층을 적층하고, 상기 제1 절연층의 하면 아래에 제3 절연층을 적층하며,
상기 제2 절연층의 상면 및 상기 제3 절연층의 하면에 각각 제3 회로 패턴 및 제4 회로 패턴을 형성하고,
상기 제2 절연층의 상면 위에 제4 절연층을 적층하고, 상기 제3 절연층의 하면 아래에 제5 절연층을 적층하고,
상기 제1 회로 패턴, 상기 제2 회로 패턴, 상기 제3 회로 패턴 및 상기 제4 회로 패턴 중 적어도 2개의 회로 패턴의 측면을 노출시키기 위해, 상기 제4 절연층의 상면에서 상기 제5 절연층의 하면까지 관통하는 오픈 영역을 형성하며,
상기 오픈 영역을 통해 노출되는 적어도 2개의 회로 패턴의 측면 상에 제1 연결부를 형성하고,
상기 형성된 제1 연결부 상에 제1 소자를 부착하는 것을 포함하며,
상기 오픈 영역을 통해 노출되는 적어도 2개의 회로 패턴의 측면은 상기 제1 소자의 실장을 위한 제1 실장 패드인
인쇄회로기판의 제조 방법.
제10항에 있어서,
상기 제1 실장 패드는,
상기 오픈 영역 내에서 측면이 제1 방향을 바라보며 노출되는 제1 서브 실장 패드와,
상기 오픈 영역 내에서 측면이 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 바라보며 노출되는 제2 서브 실장 패드를 포함하는
인쇄회로기판의 제조 방법.
제10항에 있어서,
상기 제4 절연층의 상면 위에 제2 실장 패드를 형성하고,
상기 형성된 제2 실장 패드의 상면 위에 제2 연결부를 배치하고,
상기 제2 연결부 상에 제2 소자를 부착하는 것을 포함하는
인쇄회로기판의 제조 방법.
제12항에 있어서,
상기 제1 소자는 능동 소자를 포함하고,
상기 제2 소자는 수동 소자를 포함하는
인쇄회로기판의 제조 방법.