KR20220135762A

KR20220135762A - 인쇄회로기판

Info

Publication number: KR20220135762A
Application number: KR1020210041856A
Authority: KR
Inventors: 김은선; 이진욱; 유영훈; 김치성
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2021-03-31
Filing date: 2021-03-31
Publication date: 2022-10-07
Also published as: CN115151020A; US11641715B2; US20220322533A1

Abstract

본 개시는, 제1 절연층; 상기 제1 절연층의 일면에 배치된 보호필러층; 상기 제1 절연층의 일면에 배치되고, 상기 보호필러층으로부터 돌출된 패드를 가지는 제1 배선층; 상기 제1 절연층을 관통하며, 상기 패드와 접하는 제1 비아; 및 상기 제1 배선층과 상기 보호필러층에 배치되고, 상기 패드 및 상기 보호필러층의 적어도 일부를 각각 노출하는 관통부를 가지는 제2 절연층;을 포함하는, 인쇄회로기판에 관한 것이다.

Description

인쇄회로기판{PRINTED CIRCUIT BOARD}

본 개시는 인쇄회로기판에 관한 것이다.

최근 모바일 기기의 경량화, 소형화 추세에 대응하기 위하여, 이에 실장되는 인쇄회로기판에서 역시 경박단소화를 구현할 필요성이 점점 증가하고 있다.

한편, 모바일 기기들이 경박단소화 되면서 이에 대한 기술적 요구에 부응하여, 전자부품 간의 연결 경로 단축, 노이즈 개선 등의 측면에서 IC, 능동소자 또는 수동소자 등의 전자부품들이 기판 내에 삽입되는 기술이 요구되고 있으며, 최근에는 다양한 방식으로 기판 내에 부품이 내장되는 기술에 대한 연구가 지속되고 있다.

특히, 다양한 부품을 기판 내에 삽입하기 위하여 캐비티를 포함하는 기판 구조를 형성하고 있으며, 캐비티 형성을 위해 블라스트 공정 등을 이용한 기술이 수행되고 있다.

본 개시의 여러 목적 중 하나는 미세 회로 및/또는 미세 비아를 포함하는 인쇄회로기판을 제공하는 것이다.

본 개시의 여러 목적 중 또 하나는 미세 회로의 균일도가 향상된 인쇄회로기판을 제공하는 것이다.

본 개시에서 제안하는 일례에 따른 인쇄회로기판은, 제1 절연층; 상기 제1 절연층의 일면에 배치된 보호필러층; 상기 제1 절연층의 일면에 배치되고, 상기 보호필러층으로부터 돌출된 패드를 가지는 제1 배선층; 상기 제1 절연층을 관통하며, 상기 패드와 접하는 제1 비아; 및 상기 제1 배선층과 상기 보호필러층에 배치되고, 상기 패드 및 상기 보호필러층의 적어도 일부를 각각 노출하는 관통부를 가지는 제2 절연층;을 포함하는, 인쇄회로기판일 수 있다.

본 개시의 여러 효과 중 일 효과로서 미세 회로 및/또는 미세 비아를 포함하는 인쇄회로기판을 제공할 수 있다.

본 개시의 여러 효과 중 다른 일 효과로서 미세 회로의 균일도가 향상된 인쇄회로기판을 제공할 수 있다.

도 1은 전자기기 시스템의 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 전자기기의 일례를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 개시에 따른 인쇄회로기판의 일례를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 인쇄회로기판의 I-I' 절단 평면도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 개시에 따른 인쇄회로기판의 제조 과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 개시에 따른 인쇄회로기판의 일례를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 개시에 따른 인쇄회로기판의 제조 과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 개시에 따른 인쇄회로기판에 전자부품이 실장된 일례를 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시에 대해 설명한다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장되거나 축소될 수 있다.

또한, 첨부된 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명은 생략한다.

전자기기

도 1은 전자기기 시스템의 예를 개략적으로 나타내는 블록도이다.

도면을 참조하면, 전자기기(1000)는 메인보드(1010)를 수용한다. 메인보드(1010)에는 칩 관련부품(1020), 네트워크 관련부품(1030), 및 기타부품(1040) 등이 물리적 및/또는 전기적으로 연결되어 있다. 이들은 후술하는 다른 전자부품과도 결합되어 다양한 신호라인(1090)을 형성한다.

칩 관련부품(1020)으로는 휘발성 메모리(예컨대, DRAM), 비-휘발성 메모리(예컨대, ROM), 플래시 메모리 등의 메모리 칩; 센트랄 프로세서(예컨대, CPU), 그래픽 프로세서(예컨대, GPU), 디지털 신호 프로세서, 암호화 프로세서, 마이크로 프로세서, 마이크로 컨트롤러 등의 어플리케이션 프로세서 칩; 아날로그-디지털 컨버터, ASIC(application-specific IC) 등의 로직 칩 등이 포함되며, 이에 한정되는 것은 아니고, 이 외에도 기타 다른 형태의 칩 관련 전자부품이 포함될 수 있음은 물론이다. 또한, 이들 전자부품(1020)이 서로 조합될 수 있음은 물론이다. 칩 관련부품(1020)은 상술한 칩이나 전자부품을 포함하는 패키지 형태일 수도 있다.

네트워크 관련부품(1030)으로는, Wi-Fi(IEEE 802.11 패밀리 등), WiMAX(IEEE 802.16 패밀리 등), IEEE 802.20, LTE(long term evolution), Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE, GSM, GPS, GPRS, CDMA, TDMA, DECT, Bluetooth, 3G, 4G, 5G 및 그 이후의 것으로 지정된 임의의 다른 무선 및 유선 프로토콜들이 포함되며, 이에 한정되는 것은 아니고, 이 외에도 기타 다른 다수의 무선 또는 유선 표준들이나 프로토콜들 중의 임의의 것이 포함될 수 있다. 또한, 네트워크 관련부품(1030)이 칩 관련 전자부품(1020)과 더불어 서로 조합될 수 있음은 물론이다.

기타부품(1040)으로는, 고주파 인덕터, 페라이트 인덕터, 파워 인덕터, 페라이트 비즈, LTCC(low Temperature Co-Firing Ceramics), EMI(Electro Magnetic Interference) filter, MLCC(Multi-Layer Ceramic Condenser) 등이 포함된다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 이 외에도 기타 다른 다양한 용도를 위하여 사용되는 칩 부품 형태의 수동소자 등이 포함될 수 있다. 또한, 기타부품(1040)이 칩 관련 전자부품(1020) 및/또는 네트워크 관련 전자부품(1030)과 서로 조합될 수도 있음은 물론이다.

전자기기(1000)의 종류에 따라, 전자기기(1000)는 메인보드(1010)에 물리적 및/또는 전기적으로 연결되거나 그렇지 않을 수도 있는 다른 전자부품을 포함할 수 있다. 다른 전자부품의 예를 들면, 카메라 모듈(1050), 안테나 모듈(1060), 디스플레이(1070), 배터리(1080) 등이 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 오디오 코덱, 비디오 코덱, 전력 증폭기, 나침반, 가속도계, 자이로스코프, 스피커, 대량 저장 장치(예컨대, 하드디스크 드라이브), CD(compact disk), DVD(digital versatile disk) 등일 수도 있다. 이 외에도 전자기기(1000)의 종류에 따라 다양한 용도를 위하여 사용되는 기타 전자부품 등이 포함될 수 있음은 물론이다.

전자기기(1000)는, 스마트폰(smart phone), 개인용 정보 단말기(personal digital assistant), 디지털 비디오 카메라(digital video camera), 디지털 스틸 카메라(digital still camera), 네트워크 시스템(network system), 컴퓨터(computer), 모니터(monitor), 태블릿(tablet), 랩탑(laptop), 넷북(netbook), 텔레비전(television), 비디오 게임(video game), 스마트 워치(smart watch), 오토모티브(Automotive) 등일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 이들 외에도 데이터를 처리하는 임의의 다른 전자기기일 수 있음은 물론이다.

도 2는 전자기기의 일례를 개략적으로 나타낸 사시도다.

도면을 참조하면, 전자기기는, 예를 들면, 스마트폰(1100)일 수 있다. 스마트폰(1100)의 내부에는 메인보드(1110)가 수용되어 있으며, 이러한 메인보드(1110)에는 다양한 전자부품(1120)들이 물리적 및/또는 전기적으로 연결되어 있다. 또한, 카메라 모듈(1130) 및/또는 스피커(1140)와 같이 메인보드(1110)에 물리적 및/또는 전기적으로 연결되거나 그렇지 않을 수도 있는 다른 전자부품이 내부에 수용되어 있다. 전자부품(1120) 중 일부는 상술한 칩 관련부품일 수 있으며, 예를 들면, 안테나 모듈(1121)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 안테나 모듈(1121)은 인쇄회로기판 상에 전자부품이 표면실장 된 형태일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 전자기기는 반드시 스마트폰(1100)에 한정되는 것은 아니며, 상술한 바와 같이 다른 전자기기일 수도 있음은 물론이다.

인쇄회로기판 구조 및 제조방법

도 3은 본 개시에 따른 인쇄회로기판의 일례를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도면을 참고하면, 인쇄회로기판(10A)은 제1 절연층(100), 상기 제1 절연층 일면에 배치된 보호필러층(111), 상기 제1 절연층의 일면에 배치되고, 상기 보호필러층으로부터 돌출된 패드(110P)를 가지는 제1 배선층(110), 상기 제1 절연층을 관통하며, 상기 패드(110P)와 접하는 제1 비아(V1), 및 상기 제1 배선층(110)과 상기 보호필러층(111)에 배치되고, 상기 패드(110P) 및 상기 보호필러층(111)의 적어도 일부를 각각 노출하는 관통부(CA)를 가지는 제2 절연층(200)을 포함할 수 있다.

이때, 제1 배선층(110) 또는 보호필러층(111)은 제1 절연층(100)으로부터 돌출 형성될 수 있으며, 상기 보호필러층(111)의 두께는 상기 제1 배선층의 패드(110P)보다 얇게 형성될 수 있다. 즉, 상기 패드(110P)의 상면보다, 상기 보호필러층(111)의 상면의 레벨이 더 낮을 수 있으나, 이에 제한되지 않느다.

또한, 상기 제1 배선층의 패드(110P)의 상면 및 측면이 상기 제2 절연층의 관통부(CA)의 바닥면으로 노출될 수 있으며, 이때 상기 패드(110P)의 측면 중 일부만이 관통부(CA)의 바닥면으로 노출될 수 있다. 상기 노출된 패드(110P)의 상면은 전자부품과 연결될 수 있다.

또한, 상기 보호필러층(111)과 상기 제1 배선층의 패드(110P) 각각은, 상기 제1 절연층(100)의 일면과 접할 수 있다. 즉, 상기 보호필러층(111)과 상기 제1 배선층의 패드(110P)의 하면이 코플래너의 구조를 가질 수 있다.

상기 보호필러층(111)은, 상기 제1 배선층(110)과 동일한 층에 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 절연층(100)과 접촉 형성될 수 있다. 또한, 상기 보호필러층(111)은 상기 제1 및 제2 절연층(100, 200) 사이에 형성될 수 있으며, 이에 따라 상기 제1 절연층(100)과 제2 절연층(200)은 이격 배치될 수 있다.

상기 보호필러층(111)은, 절연 재료를 포함하고, 상기 제2 절연층(200)보다 가공성이 낮은 재료를 포함할 수 있다. 이때, 상기 보호필러층(111)은, 액상 형태의 절연재를 포함할 수 있으며, 필름 형태로 상기 제1 절연층(100)에 배치될 수 있다.

상기 보호필러층(111)은 상기 제1 배선층의 패드(110P)보다 얇게 형성될 수 있으며, 수지 함량이 높은 ABF 혹은 RCC를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

이때, 상기 보호필러층(111)은, 상기 제2 절연층(200)보다 모듈러스가 작거나, 연신율이 큰 재료를 포함함으로써, 상기 제2 절연층(200)에 관통부(CA) 형성 시 상기 보호필러층(111)이 배리어 역할을 할 수 있다. 이에 따라 상기 제1 배선층의 패드(110P)의 마모량을 줄일 수 있고, 상기 패드(110P)가 균일한 조도를 가질 수 있다.

도 3의 확대도를 참조하면, 상기 보호필러층(111)은 상기 제1 배선층의 패드(110P)보다 얇게 형성될 수 있으며, 이에 따라 상기 제2 절연층의 관통부(CA)에 의해 상기 패드(110P)의 상면 및 측면이 노출될 수 있다. 특히, 상기 패드(110P)의 측면은 일부만 노출될 수 있으며, 다른 일부는 상기 보호필러층(111)과 접촉될 수 있다.

또한, 제1 배선층의 패드(110P)는, 상기 제1 절연층(100)을 관통하는 제1 비아(V1)와 직접적으로 접촉 연결될 수 있다. 즉, 단층만을 가지는 제1 배선층의 패드(110P)는 상기 제1 절연층(100)으로부터 돌출 형성될 수 있고, 상기 제1 절연층으로부터 돌출된 패드(110P)가 상기 제1 비아(V1)와 전기적으로 연결될 수 있다.

이때 상기 제1 비아(V1)는 상기 보호필러층(111)과 이격 배치될 수 있다. 즉, 상기 보호필러층(111)에는 전기적 연결을 위한 비아가 형성되지 않을 수 있다.

상기 제1 배선층(110)은, 회로 패턴(110a)을 더 가질 수 있다. 회로 패턴은 상기 제1 배선층의 패드(110P)와 동일한 재료를 포함할 수 있으며, 동일한 공정 과정으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 제2 절연층(200)은, 상기 제1 배선층의 회로 패턴(110a)과 보호필러층(111) 각각과 접촉 형성될 수 있으며, 상기 회로 패턴(110a)의 측면 중 일부만을 덮을 수 있다.

상기 제1 배선층의 회로 패턴(110a)은, 상기 제2 절연층(200)의 관통부(CA)에 의해 노출되지 않을 수 있으며, 상기 제2 절연층(200)에 의해 매립 형성될 수 있다.

즉, 상기 제1 배선층의 회로 패턴(110a)의 측면은, 상기 제2 절연층(200)과 상기 보호필러층(111)으로 완전히 덮일 수 있다.

또한, 인쇄회로기판(10A)은, 상기 제1 절연층(100)의 일면과 마주하는 타면에 배치되며, 상기 제1 배선층(110)과 상기 제1 비아(V1)를 통해 연결되는 제2 배선층(210)을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 배선층(210)은, 상기 제1 절연층(100)으로부터 돌출 형성될 수 있다. 이때 상기 제1 비아(V1)는, 상기 제2 배선층(210) 방향으로 테이퍼진 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 제1 비아(V1)는, 상기 제1 배선층(110)으로부터 상기 제2 배선층(210) 방향으로 좁아지는 형상을 가질 수 있다.

또한, 상기 제1 비아(V1)는, 금속 물질로 완전히 충전될 수 있으며, 또는 금속 물질이 비아 홀의 벽면을 따라 형성된 것일 수도 있다. 상기 제1 비아(V1)는 도금 공정, 예를 들면, AP, SAP, MSAP, TT 등의 공정으로 형성될 수 있으며, 그 결과 무전해 도금층인 시드층과 이러한 시드층을 기초로 형성되는 전해 도금층을 포함할 수 있다. 필요에 따라서는, 프라이머 동박을 더 포함할 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다.

또한, 인쇄회로기판(10A)은, 상기 제2 절연층(200)의 일면에 배치된 제3 배선층(310), 상기 제2 절연층을 관통하며, 상기 제1 및 제3 배선층(110, 310)을 연결하는 제2 비아(V2), 상기 제2 절연층의 일면에 배치되고, 상기 제3 배선층을 매립하는 제3 절연층(300), 상기 제3 절연층의 일면에 배치된 제4 배선층(410), 및 상기 제3 및 제4 배선층(310, 410)을 연결하는 제3 비아(V3)를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 제2 절연층(200)에 배치된 상기 관통부(CA)는, 상기 제3 절연층(300)으로 연장되어 배치될 수 있다.

또한, 인쇄회로기판(10A)은, 상기 제3 절연층(300)의 일면에 배치되고, 상기 관통부(CA)가 연장 형성되는 솔더 레지스트층(R)을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 솔더 레지스트층(R)에는 제4 배선층(410)의 일부가 외부로 노출되도록 하기 위하여 개구부가 형성될 수 있다.

상기 관통부(CA)는, 상기 제2 절연층(200)보다 상기 제3 절연층(300)에서의 직경이 더 크게 형성될 수 있다. 특히, 상기 관통부(CA)에 의해 상기 제2 및 제3 절연층(200, 300)에 단차가 형성될 수 있다.

또한, 인쇄회로기판(10A)에 배치된 제1 및 제2 비아(V1, V2) 각각은, 상기 보호필러층(111)과 이격 배치될 수 있다. 즉, 상기 보호필러층(111)에는 제1 및 제2 비아(V1, V2)가 형성 혹은 연결되지 않을 수 있다.

상기 제1 절연층 내지 제3 절연층(100, 200, 300)은, 동일한 재료를 포함할 수 있으며, 서로 상이한 재료를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 절연층 내지 제3 절연층(100, 200, 300)은 열경화성 수지를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 제1 절연층 내지 제3 절연층(100, 200, 300)의 형성 재료는 특별히 제한되지 않는다. 예컨대, 프리프레그(PPG), ABF(Ajinomoto build-up film), 폴리이미드(Polyimide), 에폭시(Epoxy), 동박코팅수지(RCC), 액정폴리머(LCP) 등과 같은 공지의 재료를 사용할 수 있다.

다만, 상기 제2 및 제3 절연층(200, 300)은, 상기 보호필러층(111)보다 가공성이 높은 재료를 포함할 수 있다. 특히, 상기 보호필러층(111)은, 상기 제2 및 제3 절연층(200, 300)보다 모듈러스가 작거나, 연실율이 큰 재료를 포함할 수 있다.

이로부터 제2 및 제3 절연층(200, 300)의 관통부(CA) 가공 시 보호필러층(111)은 가공되지 않을 수 있으며, 상기 제1 배선층의 패드(110P) 마모량을 줄일 수 있고, 가공 시간을 단축할 수 있다. 또한, 상기 보호필러층(111)이 배리어 역할을 하여 표면 조도가 균일한 인쇄회로기판을 제공할 수 있다.

상기 제1 내지 제4 배선층(110, 210, 310, 410)은, 도금 공정을 통해 형성될 수 있다. 예컨대, 에디티브 공정(AP, additive process), 세미 에디티브 공정(SAP, semi additive process), 모디파이드 세미에디티브 공정(MSAP, modified semi additive process)을 통해 형성될 수 있다. 또 다른 예로, 텐팅(tenting)과 같은 서브트랙티브 공정 (Subtractive Process) 등을 통해 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

또한, 상기 제1 내지 제4 배선층(110, 210, 310, 410)의 형성 재료로는 도전성 물질을 사용할 수 있다. 예컨대, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 팔라듐(Pd) 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

또한, 상기 제2 및 제3 비아(V2, V3)는, 금속 물질로 완전히 충전될 수 있으며, 또는 금속 물질이 비아 홀의 벽면을 따라 형성된 것일 수도 있다. 상기 제1 내지 제3 비아(V1, V2, V3)는 도금 공정, 예를 들면, AP, SAP, MSAP, TT 등의 공정으로 형성될 수 있으며, 그 결과 무전해 도금층인 시드층과 이러한 시드층을 기초로 형성되는 전해 도금층을 포함할 수 있다. 필요에 따라서는, 프라이머 동박을 더 포함할 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다.

또한, 상기 솔더 레지스트층(R)은 감광성 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 솔더레지스트는 열경화 및/또는 광경화 성질을 가질 수 있으며, 이에 제한되지는 않는다.

그 외 다른 구성요소에 관한 설명은 전술한 내용과 실질적으로 동일하게 적용이 가능한 바, 자세한 설명은 생략한다.

도 4는 도 3의 인쇄회로기판의 I-I'에 따른 절단 평면도를 개략적으로 나타낸 도면이다.

상기 인쇄회로기판(10)의 제1 절연층(100) 일면은, 보호필러층(111)으로 덮일 수 있다. 이때, 상기 제1 절연층(100)의 일면에는 제1 배선층(110)이 배치될 수 있으며, 상기 제1 배선층(110)은 패드(110P)와 회로 패턴(110a)을 가질 수 있다.

상기 보호필러층(111)을 덮는 제2 절연층(200)이 배치될 수 있으며, 상기 제2 절연층에는 상기 제1 배선층의 패드(110P)를 노출하는 관통부(CA)가 형성될 수 있다.

상기 회로 패턴(110a)은, 상기 관통부(CA)에 의해 노출된 패드(110P)를 제외한 제1 배선층(110)일 수 있다. 상기 회로 패턴(110a)은 상기 제2 절연층(200)에 의해 완전히 매립될 수 있다.

상기 관통부(CA)에는 전자부품이 추가로 실장될 수 있다.

도 5는 본 개시에 따른 인쇄회로기판의 제조 과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.

우선, 제1 절연층(100)의 일면과, 상기 일면과 마주하는 타면 각각에 제1 배선층(110)과 제2 배선층(210)을 배치한다. 이때, 상기 제2 배선층(210) 방향으로 테이퍼진 형상을 가지고, 상기 제1 및 제2 배선층(110, 210)을 연결하는 제1 비아(V1)를 추가적으로 형성한다.

다음으로, 상기 제1 절연층(100)의 일면에 보호필러층(111)을 형성한다. 상기 보호필러층(111)은 상기 제1 절연층의 일면과 접촉 형성될 수 있으며, 상기 제1 비아(V1)와는 이격 형성될 수 있다. 특히, 상기 제1 배선층(110)은 상기 보호필러층(111)으로부터 돌출 형성될 수 있다. 즉, 상기 보호필러층(111)의 두께가 상기 제1 배선층(110)의 두께보다 얇게 형성될 수 있으며, 상기 제1 배선층(110) 상면의 레벨이 상기 보호필러층(111) 상면의 레벨보다 높을 수 있다.

마지막으로 상기 보호필러층(111)의 일면에 제2 절연층(200)을 배치할 수 있다. 상기 제2 절연층(200)은 상기 제1 절연층(100)과 이격 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 절연층은 접촉되지 않을 수 있다. 또한, 상기 제2 절연층은 상기 제1 배선층(110)을 매립할 수 있다.

상기 보호필러층(111)은, 절연 재료를 포함하고, 상기 제2 절연층(200)보다 가공성이 낮은 재료를 포함할 수 있다. 상기 보호필러층(111)은, 상기 제2 절연층(200)보다 모듈러스가 작거나, 연신율이 큰 재료를 포함할 수 있다. 이때, 상기 보호필러층(111)은, 액상 형태의 절연재를 포함할 수 있으며, 필름 형태로 상기 제1 절연층(100)에 배치될 수 있다.

제1 절연층(100)의 타면에도 상기 제2 배선층(210)을 매립하는 절연층을 배치할 수 있다.

도 6은 본 개시에 따른 인쇄회로기판의 일례를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 5에 따른 제조 과정으로, 제1 절연층(100)의 일면에는 보호필러층(111)이 배치될 수 있다. 상기 보호필러층(111)의 재료로는, 액상 형태의 절연재를 포함하여 상기 제1 절연층(100)에 도포할 수 있으나, 점도가 낮은 필름류를 사용하여 제1 절연층(100)과 제1 배선층(110)을 덮을 수도 있다.

이때, 도 6a와 같이, 상기 보호필러층(111)의 두께가 상기 제1 배선층(110)의 두께보다 두껍게 형성될 수도 있다. 즉, 상기 보호필러층(111)이 상기 제1 배선층을 매립할 수 있다.

또한 도 6b 및 도 6c를 참조하면, 상기 보호필러층(111)은 상기 제1 배선층(110)보다 얇은 두께로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 배선층(110)이 상기 보호필러층(111)으로부터 돌출 형성될 수 있다.

이때 상기 보호필러층(111)의 재료로 액상 혹은 필름 형태의 절연재를 이용할 수 있다. 액상 형태의 절연재 도포시, 도 6b와 같이 상기 제1 절연층(100)의 일면에만 보호필러층(111)이 형성되고, 상기 제1 배선층(110)의 일면에는 보호필러층(111)이 형성되지 않을 수 있다.

반면, 필름 형태의 절연재를 이용할 경우, 도 6c와 같이 상기 제1 배선층(110)의 일면을 상기 보호필러층(111)이 미세하게 덮을 수 있다.

도 7은 본 개시에 따른 인쇄회로기판의 제조 과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 6a 내지 도 6c 중 어느 하나로 형성된 제1 절연층(100), 제1 및 제2 배선층(110, 210)에 복수의 절연층과 배선층을 형성하여 본 개시에 따른 인쇄회로기판을 제조할 수 있다.

우선 제1 내지 제3 절연층(100, 200, 300)과, 제1 내지 제4 배선층(110, 210, 310, 410), 솔더 레지스트층(R)을 형성하고, 최외측에 보호층을 배치한다.

보호층은 관통부(CA)가 형성되는 위치를 제외하고 형성될 수 있으며, 상기 제2 및 제3 절연층보다 가공성이 낮은 재료를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

그 후, 관통부(CA)를 형성하는 공정을 수행한다. 이때 관통부(CA)는 블라스트 공정으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

관통부(CA) 형성을 위한 블라스트 공정 수행 시, 상기 제1 절연층(100)의 일면에 배치된 보호필러층(111)이 마스크 패턴 혹은 배리어 역할을 수행할 수 있다.

이로써 관통부(CA)를 형성하는 위치 정확도가 향상되며, 그 크기 역시 향상된 정확도로 형성될 수 있다. 또한, 상기 관통부(CA) 형성으로 노출되는 제1 배선층의 패드(110P)의 마모량을 줄일 수 있고, 상기 관통부(CA) 가공 시간을 단축할 수도 있다. 상기 패드(110P)가 균일한 조도를 가지도록 형성될 수 있다.

상기 관통부(CA)를 형성하여 제1 배선층(110)의 패드(110P)가 노출되면, 최외측에 배치한 보호층을 제거한다.

도 8은 본 개시에 따른 인쇄회로기판에 전자부품이 실장된 일례를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도면을 참고하면, 인쇄회로기판(10B)은, 전자부품(EC)이 상기 제2 및 제3 절연층(200, 300)의 관통부(CA)에 배치되어, 상기 노출된 제1 배선층(110)의 패드(110P)와 연결될 수 있다.

상기 전자부품(EC)은, 연결 도체를 통하여 상기 패드(110P)와 연결될 수 있다. 연결 도체는 솔더 볼(Solder ball)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 도전성 물질을 제한 없이 사용할 수 있다.

또한, 상기 전자부품(EC)은 능동부품일 수 있으며, 구체적으로 복수의 다이일 수 있다. 복수의 다이는 서로 연결되어 Application Processor를 구현할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 커패시터, 인덕터 등의 수동부품일 수도 있다.

본 명세서에서 어느 구성요소 상에 배치되었다는 표현은, 방향을 설정하려는 의도가 아니다. 따라서, 어느 구성요소 상에 배치되었다는 표현은 어느 구성요소의 상측 상에 배치된 것을 의미할 수도 있고, 하측 상에 배치된 것을 의미할 수도 있다.

본 명세서에서 상면, 하면, 상측, 하측, 최상측, 최하측 등의 용어는 설명의 편의를 위해 도면을 기준으로 설정한 방향이다. 따라서, 설정 방향에 따라 상면, 하면, 상측, 하측, 최상측, 최하측 등은 다른 용어로 설명될 수 있다.

본 명세서에서 연결된다는 의미는 직접 연결된 것뿐만 아니라, 간접적으로 연결된 것을 포함하는 개념이다. 또한, 전기적으로 연결된다는 의미는 물리적으로 연결된 경우와 연결되지 않은 경우를 모두 포함하는 개념이다.

본 명세서에서 제1, 제2 등의 표현은 한 구성요소와 다른 구성요소를 구분 짓기 위해 사용되는 것으로, 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 설명에 따라서, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수도 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수도 있다.

본 명세서에서 사용된 일례 라는 표현은 서로 동일한 실시 예를 의미하지 않으며, 각각 서로 다른 고유한 특징을 강조하여 설명하기 위해서 사용된 것이다. 그러나, 상기 제시된 일례들은 다른 일례의 특징과 결합되어 구현되는 것을 배제하지 않는다. 예를 들어, 특정한 일례에서 설명된 사항이 다른 일례에서 설명되어 있지 않더라도, 다른 일례에서 그 사항과 반대되거나 모순되는 설명이 없는 한, 다른 일례에 관련된 설명으로 이해될 수 있다.

본 명세서에서 사용된 용어는 일례를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시를 한정하려는 의도가 아니다. 이때, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 명세서에 따른 인쇄회로기판 및 인쇄회로기판 제조 방법은 이에 한정되지 않으며, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변형시킬 수 있다.

10, 10A, 10B : 인쇄회로기판
100 : 제1 절연층 200 : 제2 절연층
300 : 제3 절연층
CA : 관통부
110 : 제1 배선층
110P : 제1 배선층의 패드 110a : 제1 배선층의 회로 패턴
111 : 보호필러층
210 : 제2 배선층 310 : 제3 배선층
410 : 제4 배선층
V1 : 제1 비아 V2 : 제2 비아
V3 : 제3 비아
R : 솔더 레지스트층
EC : 전자부품
1000 : 전자기기 1010 : 메인보드
1020 : 칩 관련 부품 1030 : 네트워크 관련 부품
1040 : 기타부품 1050 : 카메라 모듈
1060 : 안테나 모듈 1070 : 디스플레이
1080 : 배터리 1090 : 신호라인
1100 : 스마트폰 1110 : 스마트폰 내부 메인보드
1120 : 스마트폰 내부 전자부품
1121 : 스마트폰 내부 안테나 모듈
1130 : 스마트폰 내부 카메라 모듈
1140 : 스마트폰 내부 스피커

Claims

제1 절연층;
상기 제1 절연층의 일면에 배치된 보호필러층;
상기 제1 절연층의 일면에 배치되고, 상기 보호필러층으로부터 돌출된 패드를 가지는 제1 배선층;
상기 제1 절연층을 관통하며, 상기 패드와 접하는 제1 비아; 및
상기 제1 배선층과 상기 보호필러층에 배치되고, 상기 패드 및 상기 보호필러층의 적어도 일부를 각각 노출하는 관통부를 가지는 제2 절연층;을 포함하는, 인쇄회로기판.
제1 항에 있어서,
상기 제1 배선층의 패드의 상면 및 측면이 상기 관통부의 바닥면으로 노출되는, 인쇄회로기판.
제1 항에 있어서,
상기 보호필러층과 제1 배선층의 패드 각각은, 상기 제1 절연층의 일면과 접하는, 인쇄회로기판.
제1 항에 있어서,
상기 제1 절연층과 제2 절연층은 이격 배치되는, 인쇄회로기판.
제1 항에 있어서,
상기 제1 배선층은 회로 패턴을 더 가지고,
상기 제2 절연층은,
상기 보호필러층과 회로 패턴 각각과 접하며,
상기 회로 패턴의 측면 중 적어도 일부를 덮는, 인쇄회로기판.
제1 항에 있어서,
상기 보호필러층은, 상기 제2 절연층보다 모듈러스가 작은, 인쇄회로기판.
제1 항에 있어서,
상기 제1 절연층의 일면과 마주하는 타면에 배치되며, 상기 제1 배선층과 상기 제1 비아를 통해 연결되는 제2 배선층;
을 더 포함하는, 인쇄회로기판.
제7 항에 있어서,
상기 제1 비아는 상기 제2 배선층 방향으로 테이퍼진 형상을 갖는, 인쇄회로기판.
제1 항에 있어서,
상기 제2 절연층의 일면에 배치된 제3 배선층;
상기 제2 절연층을 관통하며, 상기 제1 및 제3 배선층을 연결하는 제2 비아;
상기 제2 절연층의 일면에 배치되고, 상기 제3 배선층을 매립하는 제3 절연층;
상기 제3 절연층의 일면에 배치된 제4 배선층; 및
상기 제3 및 제4 배선층을 연결하는 제3 비아;
를 더 포함하고,
상기 관통부는 상기 제3 절연층으로 연장되는, 인쇄회로기판.
제9 항에 있어서,
상기 제3 절연층의 일면에 배치되고, 상기 관통부가 연장되는 솔더 레지스트층;을 더 포함하는, 인쇄회로기판.
제9 항에 있어서,
상기 관통부는, 상기 제2 절연층보다 상기 제3 절연층에서의 직경이 더 크게 형성되는, 인쇄회로기판.
제9 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 비아 각각은, 상기 보호필러층과 이격 배치되는, 인쇄회로기판.
제1 항에 있어서,
상기 관통부에 배치되어, 상기 노출된 제1 배선층의 패드와 연결되는 전자부품;을 더 포함하는, 인쇄회로기판.