KR20230009334A - Manufacturing method of multi-layered printed circuit board of deep cavity structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 및 그 제조 방법과, 그 반도체 패키지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자재에 대한 제한 없이 레이저 드릴링을 통하여 다층의 캐비티를 구현하는 것이 가능하도록 설계된 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 및 그 제조 방법과, 그 반도체 패키지에 관한 것이다.The present invention relates to a multilayer printed circuit board having a deep cavity structure, a method for manufacturing the same, and a semiconductor package thereof, and more particularly, a deep cavity structure designed to realize multilayer cavities through laser drilling without limitation on materials. It relates to a multi-layer printed circuit board, a manufacturing method thereof, and a semiconductor package thereof.
최근, 전기 및 전자 제품의 고성능화로 전자기기들의 부피는 경량화되고 무게는 가벼워지는 경박 단소화의 요구에 부합하여 반도체 패키지의 박형화, 고밀도 및 고실장화가 중요한 요소로 부각되고 있다.In recent years, with the high performance of electrical and electronic products, the volume of electronic devices is reduced and the weight is reduced to meet the demand for lightness and shortness, and thinning, high density and high mounting of semiconductor packages are emerging as important factors.
현재, 컴퓨터, 노트북과 모바일폰 등은 기억 용량의 증가에 따라 대용량의 램(Random Access Memory) 및 플래쉬 메모리(Flash Memory)와 같이 칩의 용량은 증대되고 있지만, 패키지는 소형화되는 경향이 두드러지고 있는 상황이다.Currently, with the increase in memory capacity of computers, laptops and mobile phones, the capacity of chips such as large-capacity RAM (Random Access Memory) and flash memory is increasing, but the trend of miniaturization of packages is prominent. situation.
따라서, 핵심 부품으로 사용되는 패키지의 크기는 소형화되는 경향으로 연구 및 개발되고 있으며, 한정된 크기의 기판에 더 많은 수의 패키지를 실장하기 위한 여러 가지 기술들이 제안 및 연구되고 있다.Accordingly, the size of packages used as core components is being researched and developed in a trend toward miniaturization, and various technologies for mounting a larger number of packages on a substrate of a limited size have been proposed and studied.
이와 같이, 전자 부품의 고기능화, 소형화의 요구가 급증되는 추세에 있기 때문에 반도체 패키지는 단위 면적당 실장 효율을 높이기 위하여 캐비티가 구비되는 캐비티 인쇄회로기판에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.As such, since the demand for high functionality and miniaturization of electronic components is rapidly increasing, research on a cavity printed circuit board having a cavity is being actively conducted in order to increase mounting efficiency per unit area of a semiconductor package.
이에 따라, 제한된 기판 크기 및 표면적에도 불구하고 다기능 및 고기능 동작을 위한 여러 개의 부품 소자들을 실장할 수 있는 캐비티 인쇄회로기판에 대한 연구 개발이 필요한 상황이다.Accordingly, there is a need for research and development on a cavity printed circuit board capable of mounting a plurality of component elements for multi-function and high-function operation despite the limited board size and surface area.
관련 선행문헌으로는 대한민국 공개특허 제10-2012-0028010호(2012.03.22. 공개)가 있으며, 상기 문헌에는 임베디드 인쇄회로기판 및 이의 제조 방법이 기재되어 있다.As a related prior literature, there is Korean Patent Publication No. 10-2012-0028010 (published on March 22, 2012), which describes an embedded printed circuit board and a manufacturing method thereof.
본 발명의 목적은 자재에 대한 제한 없이 레이저 드릴링을 통하여 다층의 캐비티를 구현하는 것이 가능하도록 설계된 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 및 그 제조 방법과, 그 반도체 패키지를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a multilayer printed circuit board having a deep cavity structure designed to realize multilayer cavities through laser drilling without limitations on materials, a manufacturing method thereof, and a semiconductor package thereof.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판은 가장자리 부분을 관통하는 제1 비아 홀과 중앙 부분을 관통하는 관통 홀을 갖는 제1 수지층; 상기 제1 비아 홀 내에 배치된 제1 비아 전극과, 상기 관통 홀 내에 배치된 관통 전극; 상기 제1 비아 전극 및 관통 전극이 배치된 제1 수지층 상면을 덮으며, 가장자리 부분을 관통하는 제2 비아 홀을 갖는 제2 수지층; 상기 제2 수지층의 제2 비아 홀 내에 배치되어, 상기 제1 비아 전극과 연결된 제2 비아 전극; 상기 제2 비아 전극이 배치된 제2 수지층 상면을 덮으며, 가장자리 부분을 관통하는 제3 비아 홀을 갖는 제3 수지층; 상기 제3 수지층의 제3 비아 홀 내에 배치되어, 상기 제2 비아 전극과 연결된 제3 비아 전극; 및 상기 제2 및 제3 수지층의 중앙 부분을 관통하며, 상기 제1 수지층의 일부 두께를 제거하여, 상기 제1 수지층의 중앙 부분에 배치된 관통 전극을 노출시키는 캐비티;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a multilayer printed circuit board having a deep cavity structure according to an embodiment of the present invention includes a first resin layer having a first via hole passing through an edge portion and a through hole passing through a central portion; a first via electrode disposed in the first via hole and a through electrode disposed in the through hole; a second resin layer covering an upper surface of the first resin layer on which the first via electrode and through electrode are disposed and having a second via hole penetrating an edge portion; a second via electrode disposed in the second via hole of the second resin layer and connected to the first via electrode; a third resin layer covering an upper surface of the second resin layer on which the second via electrode is disposed and having a third via hole penetrating an edge portion; a third via electrode disposed in the third via hole of the third resin layer and connected to the second via electrode; and a cavity penetrating central portions of the second and third resin layers and exposing the through electrode disposed in the central portion of the first resin layer by removing a partial thickness of the first resin layer. to be characterized
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조 반도체 패키지는 팁 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판; 상기 캐비티에 의해 노출된 관통 전극 상에 배치된 금속 범프; 및 상기 금속 범프를 매개로 상기 다층 인쇄회로기판의 캐비티 내에 실장된 반도체 칩;을 포함하는 것을 특징으로 한다.A deep cavity structure semiconductor package according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes a multilayer printed circuit board having a tip cavity structure; a metal bump disposed on the through electrode exposed by the cavity; and a semiconductor chip mounted in the cavity of the multilayer printed circuit board via the metal bump.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 제조 방법은 (a) 양면에 동박을 갖는 제2 수지층의 가장자리 부분을 관통하는 제2 비아 홀을 형성하는 단계; (b) 상기 동박을 매개로 금속층을 형성한 후, 선택적으로 패터닝하여 상기 제2 비아 홀 내에 배치되는 제2 비아 전극과, 상기 제2 수지층의 하면 중앙 부분에 배치되는 더미 패턴을 형성하는 단계; (c) 상기 제2 비아 전극 및 더미 패턴이 형성된 제2 수지층의 양면에 제1 씨드층을 갖는 제1 수지층과, 제2 씨드층을 갖는 제3 수지층을 적층하는 단계; (d) 상기 제1 및 제2 씨드층과 제1 및 제3 수지층의 가장자리 부분 및 중앙 부분을 각각 제거하여, 상기 제2 전극의 상부 및 하부를 각각 노출시키는 제1 비아 홀 및 제3 비아 홀과 관통 홀을 형성하는 단계; (e) 상기 제1 및 제2 씨드층을 매개로 금속 도금층을 형성한 후, 선택적으로 패터닝하여 상기 제1 및 제3 비아홀 내에 각각 배치되어, 상기 제2 비아 전극과 각각 연결되는 제1 비아 전극 및 제3 비아 전극과, 상기 관통 홀 내에 배치되는 관통 전극을 형성하는 단계; (f) 상기 제1 수지층의 하면과 제3 수지층의 상면 가장자리 부분을 덮는 마스크 패턴을 형성하는 단계; (g) 상기 마스크 패턴의 외측으로 노출된 제3 수지층 및 제2 수지층을 차례로 레이저 드릴링으로 제거하여 캐비티를 형성하는 단계; 및 (h) 상기 캐비티에 의해 노출된 더미 패턴 및 마스크 패턴을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method for manufacturing a multilayer printed circuit board having a deep cavity structure according to an embodiment of the present invention includes (a) forming a second via hole penetrating the edge portion of a second resin layer having copper foil on both sides ; (b) forming a metal layer with the copper foil as a medium, and then selectively patterning to form a second via electrode disposed in the second via hole and a dummy pattern disposed at a central portion of the lower surface of the second resin layer; ; (c) stacking a first resin layer having a first seed layer and a third resin layer having a second seed layer on both surfaces of the second resin layer on which the second via electrode and the dummy pattern are formed; (d) first via holes and third vias exposing upper and lower portions of the second electrode by removing edges and central portions of the first and second seed layers and the first and third resin layers, respectively; forming holes and through holes; (e) after forming a metal plating layer through the first and second seed layers, selectively patterning the first via electrodes, which are disposed in the first and third via holes, respectively, and connected to the second via electrodes; and forming a third via electrode and a through electrode disposed in the through hole; (f) forming a mask pattern covering the lower surface of the first resin layer and the edge portion of the upper surface of the third resin layer; (g) forming a cavity by sequentially removing the third resin layer and the second resin layer exposed to the outside of the mask pattern by laser drilling; and (h) removing the dummy pattern and the mask pattern exposed by the cavity.
본 발명에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 및 그 제조 방법과, 그 반도체 패키지는 딥 캐비티를 형성하기 위해 캐비티 형성 공정시 마스크 패턴을 형성한 후 레이저 드릴링을 이용하여 캐비티를 형성하고 마스크 패턴 및 더미 패턴을 함께 습식 식각으로 제거하는 것을 통해 해결하였다.A multilayer printed circuit board having a deep cavity structure and a method of manufacturing the same, and a semiconductor package having a deep cavity structure according to the present invention form a mask pattern during a cavity formation process to form a deep cavity, then form a cavity using laser drilling, and then form a mask pattern and This was solved by wet etching the dummy pattern together.
이에 따라, 본 발명에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 및 그 제조 방법과, 그 반도체 패키지는 캐비티를 형성하고자 하는 수지층에 마스크 패턴을 형성하고 레이저 드릴링을 통하여 일괄적으로 다수의 수지층을 제거하여 캐비티를 형성하고 나서 마스크 패턴과 더미 패턴을 습식 식각으로 함께 제거하여 캐비티 내에 전극 패드가 존재하지 않는 패드 프리 딥 캐비티(Pad Free Deep Cavity)를 구현하는 것이 가능해질 수 있다.Accordingly, a multilayer printed circuit board having a deep cavity structure, a manufacturing method thereof, and a semiconductor package according to the present invention form a mask pattern on a resin layer in which a cavity is to be formed, and a plurality of resin layers are collectively formed through laser drilling. It may be possible to implement a pad-free deep cavity in which an electrode pad does not exist in the cavity by removing the mask pattern and the dummy pattern together by wet etching after forming the cavity.
이 결과, 본 발명에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 및 그 제조 방법과, 그 반도체 패키지는 레이저 드릴링을 통하여 다층 구조의 수지층에 대해서도 캐비티를 구현하는 것이 가능하고, 수지층들에 대한 재질에도 제한이 없을 뿐만 아니라, 캐비티 내에 전극 패드가 없어 디자인에 대한 자유도를 높일 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.As a result, the multilayer printed circuit board having a deep cavity structure, the manufacturing method thereof, and the semiconductor package according to the present invention can implement cavities for the resin layer of the multilayer structure through laser drilling, and the material for the resin layers In addition, there is no limitation in the design, and there is no electrode pad in the cavity, so the effect of increasing the degree of freedom in the design can be exhibited.
아울러, 본 발명에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 및 그 제조 방법과, 그 반도체 패키지는 딥 캐비티 구조 다층 인쇄회로기판의 캐비티 내에 다기능 및 고기능 동작을 위한 여러 개의 반도체 칩들이 임베디드 타입으로 실장될 수 있으므로 두께 감소 없이 고기능화 및 소형화의 요구에 부합할 수 있게 된다.In addition, a multilayer printed circuit board having a deep cavity structure, a method for manufacturing the same, and a semiconductor package according to the present invention are embedded in which several semiconductor chips for multi-function and high-function operation are mounted in a cavity of the multilayer printed circuit board having a deep cavity structure. Therefore, it is possible to meet the demand for high functionality and miniaturization without reducing the thickness.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판을 나타낸 단면도.
도 2는 도 1의 A 부분을 확대하여 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조 반도체 패키지를 나타낸 단면도.
도 4 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 제조 방법을 나타낸 공정 순서도.1 is a cross-sectional view showing a multilayer printed circuit board having a deep cavity structure according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an enlarged cross-sectional view of part A of Figure 1;
3 is a cross-sectional view illustrating a deep cavity structure semiconductor package according to an embodiment of the present invention.
4 to 13 are process flow charts illustrating a method of manufacturing a multilayer printed circuit board having a deep cavity structure according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various forms different from each other, only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the person who has the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 및 그 제조 방법과, 그 반도체 패키지에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a multi-layer printed circuit board having a deep cavity structure according to a preferred embodiment of the present invention, a manufacturing method thereof, and a semiconductor package thereof will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판을 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1의 A 부분을 확대하여 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a multilayer printed circuit board having a deep cavity structure according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of part A of FIG. 1 .
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판(100)은 제1 수지층(110), 제1 비아 전극(112), 관통 전극(114), 제2 수지층(120), 제2 비아 전극(122), 제3 수지층(130), 제3 비아 전극(132) 및 캐비티(C)를 포함한다.1 and 2, a multilayer printed
제1 수지층(110)은 상면 및 상면에 반대되는 하면을 갖는 플레이트 형상을 가질 수 있다. 이러한 제1 수지층(110)은 가장자리 부분을 관통하는 제1 비아 홀(V1)과 중앙 부분을 관통하는 관통 홀(T)을 갖는다.The
이때, 도 1에서는 제1 비아 홀(V1)이 제1 수지층(110)의 양측 가장자리 부분에 배치되고, 관통 홀(T)이 제1 수지층(110)의 중앙 부분에 2개가 배치된 것으로 나타내었으나, 이는 예시적인 것으로 그 수 및 위치는 다양하게 변경될 수 있다는 것은 자명한 사실일 것이다.At this time, in FIG. 1, the first via hole V1 is disposed at both edge portions of the
이러한 제1 수지층(110)은 프리프레그(prepreg), 폴리이미드 수지, 에폭시 수지, RCC(resin coated copper), PID(Photo-Image able Dielectric) 등에서 선택된 어느 하나 이상의 재질이 이용될 수 있다.For the
제1 비아 전극(112)은 제1 비아 홀(V1) 내에 배치되고, 관통 전극(114)은 관통 홀(T) 내에 배치된다. 여기서, 제1 비아 전극(112) 및 관통 전극(114)은 전도성이 우수한 구리(Cu)로 각각 형성되는 것이 바람직하나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 전도성을 갖는 금속 물질이라면 제한 없이 사용될 수 있다.The
이러한 제1 비아 전극(112)은 제1 비아 홀(V1)의 내부 및 제1 수지층(110)의 하면에 배치된다. 아울러, 관통 전극(114)은 관통 홀(T)의 내부 및 제1 수지층(110)의 하면에 배치된다.The
여기서, 관통 전극(114)은 관통 홀(T)의 내부에 매립되며, 제1 수지층(110)의 상면과 동일 선상에 배치된 일부가 캐비티(C)에 의해 외부로 노출된다.Here, the through
제2 수지층(120)은 제1 비아 전극(112) 및 관통 전극(114)이 배치된 제1 수지층(110)의 상면을 덮는다. 이러한 제2 수지층(120)은 가장자리 부분을 관통하는 제2 비아 홀(V2)을 갖는다.The
여기서, 제2 수지층(120)은, 제1 수지층(110)과 마찬가지로, 프리프레그(prepreg), 폴리이미드 수지, 에폭시 수지, RCC(resin coated copper), PID(Photo-Image able Dielectric) 등에서 선택된 어느 하나 이상의 재질이 이용될 수 있다.Here, the
제2 비아 전극(122)은 제2 수지층(120)의 제2 비아 홀(V2) 내에 배치된다. 이러한 제2 비아 전극(122)은 제2 비아 홀(V2)의 내부와 제2 수지층(120)의 상면 및 하면에 각각 배치되어, 제1 비아 전극(112)과 전기적으로 연결된다. 이를 위해, 제2 수지층(120)의 제2 비아 홀(V2)은 제1 수지층(110)의 제1 비아 홀(V1)과 실질적으로 동일한 위치에 배치되는 것이 바람직하다.The
이때, 제2 비아 전극(122)은 전도성이 우수한 구리(Cu)로 형성되는 것이 바람직하나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 전도성을 갖는 금속 물질이라면 제한 없이 사용될 수 있다.In this case, the
제3 수지층(130)은 제2 비아 전극(122)이 배치된 제2 수지층(120)의 상면을 덮는다. 이러한 제3 수지층(130)은 가장자리 부분을 관통하는 제3 비아 홀(V3)을 갖는다. The
여기서, 제3 수지층(130)은, 제1 및 제2 수지층(110, 120)과 마찬가지로, 프리프레그(prepreg), 폴리이미드 수지, 에폭시 수지, RCC(resin coated copper), PID(Photo-Image able Dielectric) 등에서 선택된 어느 하나 이상의 재질이 이용될 수 있다.Here, the
제3 비아 전극(132)은 제3 수지층(130)의 제3 비아 홀(V3) 내에 배치된다. 이러한 제3 비아 전극(132)은 제3 비아 홀(V3)의 내부 및 제3 수지층(130)의 상면에 배치되어, 제2 비아 전극(122)과 전기적으로 연결된다. 이를 위해, 제3 수지층(130)의 제3 비아 홀(V3)은 제1 및 제2 수지층(110, 120)의 제1 및 제2 비아 홀(V1, V2)과 실질적으로 동일한 위치에 배치되는 것이 바람직하다.The third via
캐비티(C)는 제2 및 제3 수지층(120, 130)의 중앙 부분을 관통하며, 제1 수지층(110)의 일부 두께를 제거하여, 제1 수지층(110)의 중앙 부분에 배치된 관통 전극(114)을 노출시킨다.The cavity (C) passes through the central portion of the second and
이에 따라, 제1 수지층(110)의 중앙 부분은 제1 두께를 갖고, 제1 수지층(110)의 가장자리 부분은 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께를 갖는다.Accordingly, the central portion of the
이때, 캐비티(C)에 의해 노출되는 내벽에는 제2 및 제3 수지층(120, 130)의 내측으로 제1 수지층(110)의 측벽 일부가 제거된 언더컷(U)이 더 형성된다. 이러한 언더컷(U)은 캐비티(C)에 의해 노출되는 제1 수지층(110)의 상면에 배치되어 있던 더미 패턴이 마스크 패턴을 습식 식각으로 제거하는 과정에서 함께 제거되어 형성된 것이다.At this time, an undercut U is further formed on the inner wall exposed by the cavity C to the inside of the second and
또한, 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판(100)은 제1 솔더 마스크(140) 및 제2 솔더 마스크(142)를 더 포함할 수 있다.In addition, the multilayer printed
제1 솔더 마스크(140)는 제1 비아 전극(112) 및 관통 전극(114)의 일부를 제외한 제1 수지층(110)의 하면을 덮도록 형성된다.The
제2 솔더 마스크(142)는 제3 비아 전극(132)의 일부를 제외한 제3 수지층(130)의 상면을 덮도록 형성된다.The
제1 및 제2 솔더 마스크(140, 142)는 포토 솔더 레지스트(photo solder resist), 감광성 액상 커버레이(liquid photosensitive coverlay), 포토 폴리이미드 필름(photo polyimide film), 에폭시(epoxy) 수지 등에서 선택된 하나의 재질이 이용될 수 있다.The first and
기존의 캐비티 제작은 습식 식각 방식으로 실시하였는데, 이러한 습식 식각으로 캐비티를 형성할 시에는 단층 구조에서는 문제가 없으나 다층 인쇄회로기판을 구현할 시 다수의 수지층의 재질에 대한 제한적인 문제점이 있으며, 다수의 수지층을 한꺼번에 제거하는 것 또한 어려워 다층 인쇄회로기판을 제작하는 것이 불가능하였다.Conventional cavity production was carried out by wet etching. When forming a cavity by wet etching, there is no problem in a single-layer structure, but when implementing a multi-layer printed circuit board, there is a limited problem with the material of multiple resin layers. It is also difficult to remove the resin layer at once, making it impossible to manufacture a multilayer printed circuit board.
이에 반해, 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판은 딥 캐비티를 형성하기 위해 캐비티 형성 공정시 마스크 패턴을 형성한 후 레이저 드릴링을 이용하여 캐비티를 형성하고 마스크 패턴 및 더미 패턴을 함께 습식 식각으로 제거하는 것을 통해 해결하였다.In contrast, in the multilayer printed circuit board having a deep cavity structure according to an embodiment of the present invention, a mask pattern is formed during a cavity formation process to form a deep cavity, and then a cavity is formed using laser drilling, and a mask pattern and a dummy pattern are formed. Together, they were solved by removing them by wet etching.
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판은 캐비티를 형성하고자 하는 수지층에 마스크 패턴을 형성하고 레이저 드릴링을 통하여 일괄적으로 다수의 수지층을 제거하여 캐비티를 형성하고 나서 마스크 패턴과 더미 패턴을 습식 식각으로 함께 제거하여 캐비티 내에 전극 패드가 존재하지 않는 패드 프리 딥 캐비티(Pad Free Deep Cavity)를 구현하는 것이 가능해질 수 있다.Accordingly, in the multilayer printed circuit board having a deep cavity structure according to an embodiment of the present invention, a mask pattern is formed on a resin layer to form a cavity, and a plurality of resin layers are collectively removed through laser drilling to form a cavity, Then, it may be possible to implement a pad-free deep cavity in which an electrode pad does not exist in the cavity by removing the mask pattern and the dummy pattern together by wet etching.
이 결과, 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판은 레이저 드릴링을 통하여 다층 구조의 수지층에 대해서도 캐비티를 구현하는 것이 가능하고, 수지층들에 대한 재질에도 제한이 없을 뿐만 아니라, 캐비티 내에 전극 패드가 없어 디자인에 대한 자유도를 높일 수 있는 효과가 있다.As a result, in the multilayer printed circuit board having a deep cavity structure according to an embodiment of the present invention, it is possible to implement a cavity for a resin layer having a multilayer structure through laser drilling, and there is no limitation on the material for the resin layers. , there is no electrode pad in the cavity, so there is an effect of increasing the degree of freedom in design.
한편, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조 반도체 패키지를 나타낸 단면도이다.Meanwhile, FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a deep cavity structure semiconductor package according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조 반도체 패키지(300)는 딥 캐비티 다층 인쇄회로기판(100), 금속 범프(230) 및 반도체 칩(200)을 포함한다.Referring to FIG. 3 , a deep cavity
딥 캐비티 다층 인쇄회로기판(100)은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 것과 실질적으로 동일한 것이 이용될 수 있다.The deep cavity multilayer printed
금속 범프(230)는 다층 인쇄회로기판(100)의 캐비티(C)에 의해 노출되는 관통 전극(114) 상에 적층된다. 이러한 금속 범프(230)로는 솔더 볼, 금속 스터드 등이 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The
반도체 칩(200)은 금속 범프(230)를 매개로 다층 인쇄회로기판(100)의 캐비티(C) 내에 임베디드 형태로 실장된다.The
이와 같이, 반도체 칩(200)은 반도체 칩(200)의 본딩 패드(210)가 금속 범프(230)를 매개로 직접 접속되는 플립 칩 본딩 방식으로 실장될 수 있다. 이외에도, 반도체 칩(200)은 금속 와이어를 이용한 본딩 방식, 관통 비아(TVS)를 이용한 본딩 방식 등 다양한 방식이 적용될 수 있다.As such, the
도 3에서는 1개의 반도체 칩(200)이 캐비티(C) 내에 실장된 구조를 나타내었으나, 이는 예시적인 것으로 반도체 칩(200)은 2개 이상이 캐비티(C) 내에 실장될 수도 있다.Although FIG. 3 shows a structure in which one
이러한 반도체 칩(200)은 메모리 반도체 칩, 구동 반도체 칩 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The
전술한 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조 반도체 패키지는 딥 캐비티 구조 다층 인쇄회로기판의 캐비티 내에 다기능 및 고기능 동작을 위한 여러 개의 반도체 칩들이 임베디드 타입으로 실장될 수 있으므로 두께 감소 없이 고기능화 및 소형화의 요구에 부합할 수 있게 된다.In the deep cavity structure semiconductor package according to the embodiment of the present invention described above, since several semiconductor chips for multi-function and high-function operation can be embedded in a cavity of a multi-layer printed circuit board having a deep cavity structure, high functionality and miniaturization can be achieved without reducing the thickness. be able to meet your needs.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 제조 방법에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a multi-layer printed circuit board having a deep cavity structure according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 4 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 제조 방법을 나타낸 공정 순서도이다.4 to 13 are process flow charts illustrating a method of manufacturing a multilayer printed circuit board having a deep cavity structure according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 양면에 동박(10)이 적층된 제2 수지층(120)을 마련한다. 여기서, 제2 수지층(120)은 프리프레그(prepreg), 폴리이미드 수지, 에폭시 수지, RCC(resin coated copper), PID(Photo-Image able Dielectric) 등에서 선택된 어느 하나 이상의 재질이 이용될 수 있다.As shown in FIG. 4, a
다음으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 양면에 동박(10)을 갖는 제2 수지층(120)의 가장자리 부분을 관통하는 제2 비아 홀(V2)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 5 , a second via hole V2 penetrating the edge portion of the
여기서, 제2 비아 홀(V2)은 레이저 드릴링 방식, 펀칭 방식, 식각 방식 등에서 선택된 어느 하나의 방식에 의해 형성될 수 있다.Here, the second via hole V2 may be formed by any one method selected from a laser drilling method, a punching method, an etching method, and the like.
이러한 제2 비아 홀(V2)은 제2 수지층(120)의 양측 가장자리에 각각 형성될 수 있으나, 이는 예시적인 것으로 그 수 및 위치는 다양한 형태로 변경될 수 있다는 것은 자명한 사실일 것이다.Although the second via holes V2 may be formed at both edges of the
도 6에 도시된 바와 같이, 제2 비아 홀(V2)이 형성된 제2 수지층(120) 양면에 배치된 동박(도 5의 10)을 매개로 금속층을 형성한 후, 선택적으로 패터닝하여 제2 비아 홀(V2) 내에 배치되는 제2 비아 전극(122)과, 제2 수지층(120)의 하면 중앙 부분에 배치되는 더미 패턴(124)을 형성한다.As shown in FIG. 6, after forming a metal layer via the copper foil (10 in FIG. 5) disposed on both sides of the
여기서, 제2 비아 전극(122)은 제2 비아 홀(V2)의 내부 및 제2 수지층(120)의 상면 및 하면에 각각 배치된다. 그리고, 더미 패턴(124)은 제2 수지층(120)의 하면에 배치되어, 캐비티 형성 영역과 대응되는 위치에 형성된다.Here, the second via
여기서, 제2 비아 전극(122) 및 더미 패턴(124)은 전도성이 우수한 구리(Cu)로 각각 형성되는 것이 바람직하나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 전도성을 갖는 금속 물질이라면 제한 없이 사용될 수 있다. Here, the second via
다음으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 비아 전극(122) 및 더미 패턴(124)이 형성된 제2 수지층(120)의 양면에 제1 씨드층(20)을 갖는 제1 수지층(110)과, 제2 씨드층(30)을 갖는 제3 수지층(130)을 적층한다.Next, as shown in FIG. 7 , the first resin layer having the
이에 따라, 제2 수지층(120)의 상면에는 제3 수지층(130) 및 제2 씨드층(30)이 차례로 적층되고, 제2 수지층(120)의 하면에는 제1 수지층(110) 및 제1 씨드층(20)이 차례로 적층된다.Accordingly, the
여기서, 제1 및 제3 수지층(110, 130) 각각은, 제2 수지층(120)과 마찬가지로, 프리프레그(prepreg), 폴리이미드 수지, 에폭시 수지, RCC(resin coated copper), PID(Photo-Image able Dielectric) 등에서 선택된 어느 하나 이상의 재질이 이용될 수 있다.Here, each of the first and third resin layers 110 and 130, like the
도 8에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 씨드층(20, 30)과 제1 및 제3 수지층(110, 130)의 가장자리 부분 및 중앙 부분을 각각 제거하여, 제2 비아 전극(122)의 상부 및 하부를 각각 노출시키는 제1 비아 홀(V1) 및 제3 비아 홀(V3)과 관통 홀(T)을 형성한다.As shown in FIG. 8 , the first and second seed layers 20 and 30 and the edges and central portions of the first and third resin layers 110 and 130 are removed, respectively, so that the second via electrode 122 A through hole T is formed with a first via hole V1 and a third via hole V3 exposing upper and lower portions, respectively.
이때, 제1 비아 홀(V1)은 제2 비아 홀(V2)과 대응되는 위치에 배치되어, 제2 비아 전극(V2) 하부를 노출시키고, 제3 비아 홀(V3)은 제1 및 제2 비아 홀(V1, V2)과 대응되는 위치에 배치되어, 제2 비아 전극(V2)의 상부를 노출시킨다.At this time, the first via hole V1 is disposed at a position corresponding to the second via hole V2 to expose the lower portion of the second via electrode V2, and the third via hole V3 has the first and second via holes V3. It is disposed at a position corresponding to the via holes V1 and V2 and exposes an upper portion of the second via electrode V2.
또한, 관통 전극(114)은 제1 수지층(110)의 중앙 부분에 적어도 하나가 배치되어, 더미 패턴(124)의 일부를 노출시킨다.In addition, at least one
이에 따라, 제1 및 제3 비아 홀(V1, V3)에 의해 제2 비아 전극(122)의 양측 일부가 외부로 각각 노출되고, 관통 홀(T)에 의해 더미 패턴(124)의 일부가 외부로 노출된다.Accordingly, portions of both sides of the second via
여기서, 제1 및 제3 비아 홀(V1, V3)과 관통 홀(T)은 레이저 드릴링 방식, 펀칭 방식, 식각 방식 등에서 선택된 어느 하나의 방식에 의해 형성될 수 있다.Here, the first and third via holes V1 and V3 and the through hole T may be formed by any one method selected from a laser drilling method, a punching method, and an etching method.
다음으로, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 씨드층(도 8의 20, 30)을 매개로 금속 도금층을 형성한 후, 선택적으로 패터닝하여 제1 및 제3 비아홀(V1, V3) 내에 각각 배치되어, 제2 비아 전극(122)과 각각 연결되는 제1 비아 전극(112) 및 제3 비아 전극(132)과, 관통 홀(T) 내에 배치되는 관통 전극(114)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 9 , after forming a metal plating layer through the first and second seed layers ( 20 and 30 in FIG. 8 ), and then selectively patterning the first and third via holes V1 and V3 ) to form the first via
이에 따라, 제1 및 제3 비아 전극(112, 132)은 제1 및 제3 비아 홀(V1, V3) 내에 각각 배치되고, 관통 전극(114)은 관통 홀(T) 내에 배치된다. 여기서, 제1 및 제3 비아 전극(112, 132) 및 관통 전극(114)은 전도성이 우수한 구리(Cu)로 각각 형성되는 것이 바람직하나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 전도성을 갖는 금속 물질이라면 제한 없이 사용될 수 있다.Accordingly, the first and third via
이러한 제1 비아 전극(112)은 제1 비아 홀(V1)의 내부 및 제1 수지층(110)의 하면에 배치되어, 제2 비아 전극(122)과 전기적으로 연결되고, 제3 비아 전극(132)은 제3 비아 홀(V3)의 내부 및 제3 수지층(130)의 상면에 배치되어, 제2 비아 전극(122)과 전기적으로 연결된다. 이에 따라, 제1 비아 전극(112), 제2 비아 전극(122) 및 제3 비아 전극(132) 상호 간이 동일 선상에서 전기적으로 연결되는 구조이므로, 전기적 연결 경로가 단축되어 고속 동작에도 효율적으로 대처하는 것이 가능해질 수 있다.The first via
도 10에 도시된 바와 같이, 제1 비아 전극(112) 및 관통 전극(114)의 일부를 제외한 제1 수지층(110)의 하면을 덮는 제1 솔더 마스크(140)와, 제3 비아 전극(132)의 일부를 제외한 제3 수지층(130)의 상면을 덮는 제2 솔더 마스크(142)를 형성한다.As shown in FIG. 10 , the
이때, 본 발명에서는 제1 및 제2 솔더 마스크(140, 142)가 캐비티를 형성하기 전 단계에 형성되는 것으로 도시하였으나, 이는 예시적인 것으로 캐비티를 형성한 후에 형성될 수도 있다.At this time, in the present invention, the first and second solder masks 140 and 142 are illustrated as being formed before forming the cavity, but this is exemplary and may be formed after forming the cavity.
여기서, 제1 및 제2 솔더 마스크(140, 142)는 포토 솔더 레지스트(photo solder resist), 감광성 액상 커버레이(liquid photosensitive coverlay), 포토 폴리이미드 필름(photo polyimide film), 에폭시(epoxy) 수지 등에서 선택된 하나의 재질이 이용될 수 있다.Here, the first and second solder masks 140 and 142 are made of a photo solder resist, a liquid photosensitive coverlay, a photo polyimide film, an epoxy resin, or the like. Any one selected material may be used.
다음으로, 도 11에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 솔더 마스크(140, 142)가 형성된 제1 수지층(110)의 하면과 제3 수지층(130)의 상면 가장자리 부분을 덮는 마스크 패턴(150)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 11 , a mask pattern covering the lower surface of the
이에 따라, 제1 및 제2 솔더 마스크(140, 142)와 제1 내지 제3 비아 전극(112, 122, 132)과 관통 전극(114)은 마스크 패턴(150)에 의해 보호되고, 제3 수지층(130)의 상면 중앙 부분이 외부로 노출된다.Accordingly, the first and second solder masks 140 and 142, the first to third via
도 12에 도시된 바와 같이, 마스크 패턴(150)의 외측으로 노출된 제3 수지층(130) 및 제2 수지층(120)을 차례로 레이저 드릴링으로 제거하여 캐비티(C)를 형성한다.As shown in FIG. 12 , the
이와 같이, 본 발명에서는 딥 캐비티(C)를 형성하기 위해 캐비티 형성 공정시 마스크 패턴(150)을 형성한 후 레이저를 국부적으로 조사하는 레이저 드릴링 방식으로 캐비티(C)를 형성하는 것에 의해 딥 캐비티(deep cavity)를 구현하는 것이 가능해질 수 있다.As such, in the present invention, the deep cavity (C) is formed by forming the deep cavity (C) by a laser drilling method of locally irradiating a laser after forming the
다음으로, 도 13에 도시된 바와 같이, 캐비티(C)에 의해 노출된 더미 패턴(도 12의 124) 및 마스크 패턴(도 12의 150)을 제거한다.Next, as shown in FIG. 13 , the dummy pattern ( 124 of FIG. 12 ) and the mask pattern ( 150 of FIG. 12 ) exposed by the cavity C are removed.
여기서, 더미 패턴과 마스크 패턴은 습식 식각으로 제거한다. 이러한 더미 패턴의 제거로, 캐비티(C)에 의해 노출되는 내벽에는 제2 및 제3 수지층(120, 130)의 내측으로 제1 수지층(110)의 측벽 일부가 제거된 언더컷(U)이 형성된다. 즉, 언더컷(U)은 캐비티(C)에 의해 노출되는 제1 수지층(110)의 상면에 배치되어 있던 더미 패턴이 마스크 패턴을 습식 식각으로 제거하는 과정에서 함께 제거되어 형성된다.Here, the dummy pattern and the mask pattern are removed by wet etching. By removing the dummy pattern, an undercut U formed by removing a portion of the sidewall of the
이 결과, 관통 전극(114)은 관통 홀(T)의 내부에 매립되며, 제1 수지층(110)의 상면과 동일 선상에 배치된 일부가 캐비티(C)에 의해 외부로 노출된다.As a result, the through
이와 같이, 본 발명에서는 캐비티(C)를 형성하고자 하는 수지층에 마스크 패턴을 형성한 후, 레이저 드릴링을 통하여 일괄적으로 다수의 수지층을 제거하여 캐비티(C)를 형성하고 나서 마스크 패턴과 더미 패턴을 습식 식각으로 함께 제거하여 캐비티(C) 내에 전극 패드가 존재하지 않는 패드 프리 딥 캐비티(Pad Free Deep Cavity)를 구현한 것이다.As described above, in the present invention, after forming a mask pattern on the resin layer to form the cavity (C), and then removing a plurality of resin layers at once through laser drilling to form the cavity (C), the mask pattern and the dummy The pattern is removed together with wet etching to implement a pad-free deep cavity in which no electrode pad exists in the cavity (C).
이 결과, 본 발명에서는 레이저 드릴링을 통하여 다층의 수지층에 대해서도 캐비티(C)를 구현하는 것이 가능하고, 수지층들에 대한 재질에도 제한 없이 사용 가능할 뿐만 아니라, 캐비티(C) 내에 전극 패드가 없어 디자인에 대한 자유도를 높일 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.As a result, in the present invention, it is possible to implement the cavity (C) for multiple resin layers through laser drilling, and the material for the resin layers can be used without limitation, and there is no electrode pad in the cavity (C). It can exert the effect of increasing the degree of freedom in design.
상기의 과정에 의해, 본 발명의 실시예에 따른 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판(100)이 제조될 수 있다.Through the above process, the multilayer printed
이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형은 본 발명이 제공하는 기술 사상의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.Although the above has been described based on the embodiments of the present invention, various changes or modifications may be made at the level of a technician having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs. Such changes and modifications can be said to belong to the present invention as long as they do not deviate from the scope of the technical idea provided by the present invention. Therefore, the scope of the present invention will be determined by the claims described below.
100 : 다층 인쇄회로기판
110 : 제1 수지층
112 : 제1 비아 전극
114 : 관통 전극
120 : 제2 수지층
122 : 제2 비아 전극
130 : 제3 수지층
132 : 제3 비아 전극
140 : 제1 솔더 마스크
142 : 제2 솔더 마스크
V1, V2, V3 : 제1, 제2, 제3 비아 홀
T : 관통 홀
C : 캐비티
U : 언더컷100: multilayer printed circuit board 110: first resin layer
112: first via electrode 114: through electrode
120: second resin layer 122: second via electrode
130: third resin layer 132: third via electrode
140: first solder mask 142: second solder mask
V1, V2, V3: first, second, third via holes T: through holes
C: Cavity U: Undercut
Claims (2)
(b) 상기 동박을 매개로 금속층을 형성한 후, 선택적으로 패터닝하여 상기 제2 비아 홀 내에 배치되는 제2 비아 전극과, 상기 제2 수지층의 하면 중앙 부분에 배치되는 더미 패턴을 형성하는 단계;
(c) 상기 제2 비아 전극 및 더미 패턴이 형성된 제2 수지층의 양면에 제1 씨드층을 갖는 제1 수지층과, 제2 씨드층을 갖는 제3 수지층을 적층하는 단계;
(d) 상기 제1 및 제2 씨드층과 제1 및 제3 수지층의 가장자리 부분 및 중앙 부분을 각각 제거하여, 상기 제2 비아 전극의 상부 및 하부를 각각 노출시키는 제1 비아 홀 및 제3 비아 홀과 관통 홀을 형성하는 단계;
(e) 상기 제1 및 제2 씨드층을 매개로 금속 도금층을 형성한 후, 선택적으로 패터닝하여 상기 제1 및 제3 비아홀 내에 각각 배치되어, 상기 제2 비아 전극과 각각 연결되는 제1 비아 전극 및 제3 비아 전극과, 상기 관통 홀 내에 배치되는 관통 전극을 형성한 후, 상기 제1 비아 전극 및 관통 전극의 일부를 제외한 제1 수지층의 하면을 덮는 제1 솔더 마스크과, 상기 제3 비아 전극의 일부를 제외한 제3 수지층의 상면을 덮는 제2 솔더 마스크를 형성하는 단계;
(f) 상기 제1 및 제2 솔더 마스크가 형성된 제1 수지층의 하면과 제3 수지층의 상면 가장자리 부분을 덮는 마스크 패턴을 형성하는 단계;
(g) 상기 마스크 패턴의 외측으로 노출된 제3 수지층 및 제2 수지층을 차례로 레이저 드릴링으로 제거하여 캐비티를 형성하는 단계; 및
(h) 상기 캐비티에 의해 노출된 더미 패턴 및 마스크 패턴을 제거하는 단계;를 포함하며,
상기 관통 전극은 상기 관통 홀의 내부 및 제1 수지층의 하면에 배치되고, 상기 관통 전극은 상기 관통 홀의 내부에 매립되며, 상기 제1 수지층의 상면과 동일 선상에 배치된 일부가 캐비티에 의해 외부로 노출되고,
상기 캐비티에 의해 노출되는 내벽에는, 상기 제2 및 제3 수지층의 내측으로 상기 제1 수지층의 측벽 일부가 제거된 언더컷이 더 형성되어 있고,
상기 제1 수지층의 중앙 부분은 제1 두께를 갖고, 상기 제1 수지층의 가장자리 부분은 상기 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께를 갖되,
상기 제2 두께에서 제1 두께를 뺀 값은 상기 제2 비아 전극의 전체 두께 중 상기 제2 수지층의 하면으로부터 상기 제1 수지층의 하면 방향으로 돌출된 두께와 동일한 값을 가지며,
상기 (h) 단계에서, 상기 더미 패턴과 마스크 패턴은 습식 식각으로 제거하는 것에 의해, 상기 제2 두께에서 제1 두께를 뺀 값은 상기 더미 패턴과 동일한 두께를 갖고,
상기 (g) 단계에서, 상기 캐비티는 레이저 드릴링을 통하여 다층 구조의 제3 수지층 및 제2 수지층을 차례로 제거하는 것에 의해, 상기 제2 및 제3 수지층의 중앙 부분을 관통하도록 형성되고,
상기 (h) 단계에서, 상기 언더컷은 캐비티에 의해 노출된 더미 패턴 및 마스크 패턴을 습식 식각으로 함께 제거하는 것에 의해, 상기 제1 수지층의 일부 두께가 제거되어 형성된 것을 특징으로 하는 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 제조 방법.
(a) forming a second via hole passing through an edge portion of a second resin layer having copper foil on both sides;
(b) forming a metal layer with the copper foil as a medium, and then selectively patterning to form a second via electrode disposed in the second via hole and a dummy pattern disposed at a central portion of the lower surface of the second resin layer; ;
(c) stacking a first resin layer having a first seed layer and a third resin layer having a second seed layer on both surfaces of the second resin layer on which the second via electrode and the dummy pattern are formed;
(d) first via holes and third via holes exposing upper and lower portions of the second via electrode by removing edges and central portions of the first and second seed layers and the first and third resin layers, respectively; forming via holes and through holes;
(e) after forming a metal plating layer through the first and second seed layers, selectively patterning the first via electrodes, which are disposed in the first and third via holes, respectively, and connected to the second via electrodes; and a first solder mask covering a lower surface of the first resin layer excluding a portion of the first via electrode and a portion of the through electrode after forming the third via electrode and the through electrode disposed in the through hole, and the third via electrode. forming a second solder mask covering an upper surface of the third resin layer except for a part of the;
(f) forming a mask pattern covering the lower surface of the first resin layer and the edge portion of the upper surface of the third resin layer on which the first and second solder masks are formed;
(g) forming a cavity by sequentially removing the third resin layer and the second resin layer exposed to the outside of the mask pattern by laser drilling; and
(h) removing the dummy pattern and the mask pattern exposed by the cavity;
The through-electrode is disposed inside the through-hole and on the lower surface of the first resin layer, the through-electrode is buried inside the through-hole, and a portion disposed on the same line with the upper surface of the first resin layer is externally blocked by the cavity. exposed as
An undercut from which a portion of the sidewall of the first resin layer is removed is further formed on the inner wall exposed by the cavity to the inside of the second and third resin layers,
The central portion of the first resin layer has a first thickness, and the edge portion of the first resin layer has a second thickness thicker than the first thickness,
A value obtained by subtracting the first thickness from the second thickness has a value equal to a thickness protruding from the lower surface of the second resin layer toward the lower surface of the first resin layer among the total thickness of the second via electrode,
In the step (h), the dummy pattern and the mask pattern are removed by wet etching, so that a value obtained by subtracting the first thickness from the second thickness has the same thickness as the dummy pattern;
In the step (g), the cavity is formed to pass through the central portion of the second and third resin layers by sequentially removing the third resin layer and the second resin layer of the multi-layer structure through laser drilling,
In the step (h), the undercut is formed by removing a part of the thickness of the first resin layer by removing the dummy pattern and the mask pattern exposed by the cavity together by wet etching Of the deep cavity structure, characterized in that Method for manufacturing a multi-layer printed circuit board.
상기 (d) 단계에서,
상기 제1 비아 홀은 제2 비아 홀과 대응되는 위치에 배치되어, 상기 제2 비아 전극의 하부를 노출시키고,
상기 제3 비아 홀은 제1 및 제2 비아 홀과 대응되는 위치에 배치되어, 상기 제2 비아 전극의 상부를 노출시키며,
상기 관통 홀은 제1 수지층의 중앙 부분에 적어도 하나가 배치되어, 상기 더미 패턴의 일부를 노출시키는 것을 특징으로 하는 딥 캐비티 구조의 다층 인쇄회로기판 제조 방법.According to claim 1,
In step (d),
The first via hole is disposed at a position corresponding to the second via hole to expose a lower portion of the second via electrode;
The third via hole is disposed at a position corresponding to the first and second via holes to expose an upper portion of the second via electrode;
The method of manufacturing a multilayer printed circuit board having a deep cavity structure, characterized in that at least one through hole is disposed in a central portion of the first resin layer to expose a portion of the dummy pattern.
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Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20100021810A (en) * | 2008-08-18 | 2010-02-26 | 삼성전기주식회사 | Printed circuit board with electronic components embedded therein and method for fabricating the same |
JP2012238862A (en) * | 2006-02-03 | 2012-12-06 | Micron Technology Inc | Method of producing and filling conductive via, and conductive via formed by the method |
JP2016082163A (en) * | 2014-10-21 | 2016-05-16 | イビデン株式会社 | Printed wiring board |
JP2016082143A (en) * | 2014-10-21 | 2016-05-16 | イビデン株式会社 | Printed wiring board |
JP2016086024A (en) * | 2014-10-23 | 2016-05-19 | イビデン株式会社 | Printed wiring board |
JP2016201424A (en) * | 2015-04-08 | 2016-12-01 | イビデン株式会社 | Printed wiring board and method for manufacturing the same |
JP2016225443A (en) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | イビデン株式会社 | Manufacturing method of printed wiring board |
JP2017005168A (en) * | 2015-06-12 | 2017-01-05 | イビデン株式会社 | Printed circuit board and method for manufacturing the same |
KR20170088194A (en) * | 2016-01-22 | 2017-08-01 | 삼성전기주식회사 | Electronic component package and manufactruing method of the same |
KR20190092392A (en) * | 2016-12-27 | 2019-08-07 | 인텔 코포레이션 | Stacked Die Cavity Packages |
JP2019176068A (en) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 京セラ株式会社 | Printed-circuit board and method for manufacturing printed-circuit board |
JP2019204877A (en) * | 2018-05-23 | 2019-11-28 | 日立化成株式会社 | Wiring board, manufacturing method of wiring board, and manufacturing method of electronic component element package |
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Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012238862A (en) * | 2006-02-03 | 2012-12-06 | Micron Technology Inc | Method of producing and filling conductive via, and conductive via formed by the method |
KR20100021810A (en) * | 2008-08-18 | 2010-02-26 | 삼성전기주식회사 | Printed circuit board with electronic components embedded therein and method for fabricating the same |
JP2016082163A (en) * | 2014-10-21 | 2016-05-16 | イビデン株式会社 | Printed wiring board |
JP2016082143A (en) * | 2014-10-21 | 2016-05-16 | イビデン株式会社 | Printed wiring board |
JP2016086024A (en) * | 2014-10-23 | 2016-05-19 | イビデン株式会社 | Printed wiring board |
JP2016201424A (en) * | 2015-04-08 | 2016-12-01 | イビデン株式会社 | Printed wiring board and method for manufacturing the same |
JP2016225443A (en) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | イビデン株式会社 | Manufacturing method of printed wiring board |
JP2017005168A (en) * | 2015-06-12 | 2017-01-05 | イビデン株式会社 | Printed circuit board and method for manufacturing the same |
KR20170088194A (en) * | 2016-01-22 | 2017-08-01 | 삼성전기주식회사 | Electronic component package and manufactruing method of the same |
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JP2019176068A (en) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 京セラ株式会社 | Printed-circuit board and method for manufacturing printed-circuit board |
JP2019204877A (en) * | 2018-05-23 | 2019-11-28 | 日立化成株式会社 | Wiring board, manufacturing method of wiring board, and manufacturing method of electronic component element package |
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