KR20240040586A - 연성 회로 기판의 회로 구조 - Google Patents

Abstract

연성 회로 기판의 회로 구조는 연성 기판, 회로층 및 솔더 레지스트층을 포함하고, 상기 연성 기판은 활성면이 구비되고, 상기 회로층은 상기 활성면에 설치되고, 상기 솔더 레지스트층은 상기 회로층에 설치되고, 상기 솔더 레지스트층은 상기 활성면 및 상기 회로층의 전도부를 커버하고, 상기 전도부는 2개의 제1 측면 및 제1 상면이 구비되고, 제1 용접층은 상기 2개의 제1 측면을 커버하고, 상기 솔더 레지스트층은 상기 제1 용접층을 커버하고, 상기 제1 용접층은 상기 제1 측면과 상기 솔더 레지스트층 사이에 위치하고, 상기 제1 상면은 상기 솔더 레지스트층과 직접 접촉한다.

Description

연성 회로 기판의 회로 구조{Circuit structure of flexible printed circuit board}

본 발명은 회로 기판에 관한 것으로, 특히 연성 회로 기판의 회로 구조에 관한 것이다.

연성 회로 기판은 가요성을 가지므로, 연성 회로 기판으로 제조된 드라이버 IC를 패널 후면까지 구부릴 수 있게 하여, 제어 회로 기판이 패널 후면에 설치될 수 있도록 하므로, 패널 전면의 크기를 줄일 수 있어 모바일 기기 및 디스플레이에 널리 사용된다. 연성 회로 기판의 일단은 패널에 연결되고, 타단은 제어 회로 기판에 연결되고, 내부 회로는 칩에 연결되므로, 연성 회로 기판의 회로가 패널, 제어 회로 기판 및 칩과 서로 결합되도록 연성 회로 기판의 회로 표면은 주석 또는 주석 합금과 같은 용접층으로 도금될 필요가 있다. 또한, 구리 이온의 이온 이동 경향이 주석 이온의 이온 이동 경향보다 크기 때문에, 구리 회로에 용접층을 커버하면 회로의 구리 이온의 이동을 방지하는 효과도 있다. 그러나, 현재 모바일 기기 및 디스플레이의 두께는 슬림형으로 발전하면서 연성 회로 기판의 굽힘 각도가 점점 커지고, 이에 따라, 연성 회로 기판의 회로는 굴절부에서 용접층의 응력 집중으로 인해 파열되어 회로 손상을 초래하기 쉽다. 그러나 회로에 용접층을 도금하지 않고 내굽힘 강도를 향상시킬 경우, 구리 이온의 이동으로 인해 쉽게 고장날 수도 있다.

본 발명의 주요 목적은 회로층의 측면만 용접층에 의해 커버되어 회로의 구리 이온 이동을 방지하고, 회로층의 상면은 용접층에 의해 커버되지 않음으로써 내굽힘 강도를 향상시키는 것이다.

본 발명의 연성 회로 기판의 회로 구조는 연성 기판, 회로층 및 솔더 레지스트층을 포함하고, 상기 연성 기판은 활성면이 구비되고, 상기 회로층은 상기 활성면에 설치되고, 상기 솔더 레지스트층은 상기 회로층에 설치되고, 상기 솔더 레지스트층은 상기 활성면 및 상기 회로층의 전도부를 커버하고, 상기 전도부는 2개의 제1 측면 및 제1 상면이 구비되고, 제1 용접층은 상기 2개의 제1 측면을 커버하고, 상기 솔더 레지스트층은 상기 제1 용접층을 커버하고, 상기 제1 용접층은 상기 제1 측면과 상기 솔더 레지스트층 사이에 위치하고, 상기 제1 상면은 상기 솔더 레지스트층과 직접 접촉한다.

본 발명은 상기 복수의 전도부의 상기 제1 상면에 용접층이 커버되지 않은 것에 의해, 응력 집중을 방지하여 상기 복수의 전도부의 내굽힘 강도를 향상시킬 수 있고, 또한, 상기 복수의 전도부의 상기 제1 측면은 여전히 용접층으로 커버되어 상기 복수의 전도부에서 구리 이온 이동이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예의 연성 회로 기판의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예의 전도부의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예의 내부 연결부의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예의 외부 연결부의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예의 전도부의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예의 전도부의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예의 전도부의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예의 전도부의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제6 실시예의 전도부의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제7 실시예의 전도부의 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예로서, 연성 회로 기판(100)의 평면도이고, 상기 연성 회로 기판(100)은 연성 기판(110)이 구비되고, 상기 연성 기판(110)은 활성면(111)이 구비되고, 상기 연성 기판(110)은 PI(Polyimide) 또는 PET(Polyethylene terephthalate)로부터 선택된 재료로 제조될 수 있으나, 상기 연성 기판(110)을 제조하기 위한 재료는 이에 의해 한정되지 않는다.

상기 연성 회로 기판(100)의 회로층(120)은 상기 활성면(111)에 설치되고, 상기 회로층(120)은 상기 활성면(111)에 전기 도금된 구리층을 패턴화 에칭하여 형성된 미세 회로이고, 본 실시예에서, 상기 회로층(120)은 전도부(121), 내부 연결부(122) 및 외부 연결부(123)가 구비된다. 상기 내부 연결부(122)는 상기 활성면(111)의 중심 영역에 위치하고, 칩(미도시)의 범프에 연결되기 위한 것이며, 상기 외부 연결부(123)는 상기 활성면(111)의 상하 가장자리에 인접하고, 제어 회로 기판 및 패널에 각각 연결되기 위한 것이며, 상기 전도부(121)는 상기 내부 연결부(122)와 상기 외부 연결부(123) 사이에 위치하고, 상기 내부 연결부(122)와 상기 외부 연결부(123) 사이의 전기적 연결을 제공하여, 상기 내부 연결부(122)와 상기 외부 연결부(123) 사이에서 신호가 전달될 수 있도록 하기 위한 것이다.

도 1을 참조하면, 상기 연성 회로 기판(100)의 솔더 레지스트층(130)은 상기 회로층(120)에 설치되고, 상기 솔더 레지스트층(130)은 상기 활성면(111) 및 상기 회로층(120)의 상기 전도부(121)를 커버하고, 도 1에서 상기 활성면(111) 내부의 실선으로 둘러싸인 영역이 바로 상기 솔더 레지스트층(130)에 의해 커버되는 영역이다. 상기 내부 연결부(122) 및 상기 외부 연결부(123)는 상기 솔더 레지스트층(130)의 외부로 노출되고, 각각 칩 및 패널 또는 제어 회로 기판에 연결될 수 있다. 상기 솔더 레지스트층(130)은 상기 활성면(111)에 설정된 영역에 스크린 인쇄를 통해 도포된 후 베이킹 및 건조를 통해 형성되고, 상기 연성 회로 기판(100)이 다른 전자 소자와 맞춤 연결될 때 제조 과정에서의 고온으로 인해 상기 전도부(121)에 커버된 용접층이 녹는 것을 방지하기 위한 것이다.

도 2를 참조하면, 각 상기 전도부(121)는 2개의 제1 측면(s1) 및 제1 상면(t1)이 구비되고, 제1 용접층(141)은 상기 2개의 제1 측면(s1)을 커버하고, 상기 솔더 레지스트층(130)은 상기 제1 용접층(141)을 커버하고, 상기 제1 용접층(141)은 상기 제1 측면(s1)과 상기 솔더 레지스트층(130) 사이에 위치하고, 상기 제1 상면(t1)은 상기 솔더 레지스트층(130)과 직접 접촉한다. 상기 제1 용접층(141)으로 상기 2개의 제1 측면(s1)을 커버하는 것에 의해 상기 전도부(121)의 구리 이온 이동을 효과적으로 감소시킬 수 있고, 각 상기 전도부(121)의 상기 제1 상면(t1)은 상기 제1 용접층(141)이 커버되지 않고 굽힘 시 응력 집중을 방지하기 위한 것으로, 상기 복수의 전도부(121)가 보다 우수한 내굽힘 강도를 갖게 한다.

도 1, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시예에서, 상기 솔더 레지스트층(130)은 노출 개구부(131)가 구비되며, 상기 노출 개구부(131)는 상기 회로층(120)의 상기 내부 연결부(122)를 노출시키고, 상기 외부 연결부(123)도 상기 솔더 레지스트층(130)의 외부로 노출된다. 상기 내부 연결부(122) 및 상기 외부 연결부(123)는 구부러질 필요가 없고, 상기 내부 연결부(122) 및 상기 외부 연결부(123)는 칩 및 다른 전자 소자에 각각 연결되어야 한다. 따라서, 도 3을 참조하면, 상기 내부 연결부(122)는 2개의 제2 측면(s2) 및 제2 상면(t2)이 구비되고, 제2 용접층(142)은 상기 2개의 제2 측면(s2) 및 상기 제2 상면(t2)을 커버한다. 도 4를 참조하면, 상기 외부 연결부(123)는 2개의 제3 측면(s3) 및 제3 상면(t3)이 구비되고, 제3 용접층(143)은 상기 2개의 제3 측면(s3) 및 상기 제3 상면(t3)을 커버한다.

본 실시예의 상기 전도부(121)는 상기 제1 상면(t1)이 용접층으로 커버되지 않는 것에 의해 내굽힘 강도가 향상되고, 본 실시예의 구조는 부하 중량이 200g, 굽힘 각도가 +/-90°, 속도가 60rpm 및 테스트 샤프트 직경이 0.5mm인 굽힘 테스트에서 600회 이상의 굽힘 횟수를 달성할 수 있고, 3면이 모두 용접층으로 커버된 기존의 회로 구조는 동일한 테스트 조건에서 400회의 굽힘 횟수만 달성할 수 있으며, 이를 통해 알 수 있듯이 본 실시예는 내굽힘 강도가 약 1.5배 이상 향상될 수 있다. 또한, 본 실시예는 상기 2개의 제1 측면(s1)을 상기 제1 용접층(141)으로 커버하는 것에 의해 상기 복수의 전도부(121)의 구리 이온 이동을 감소시켜, HAST(High Accelerated Temperature and Humidity Stress Test)를 통과할 수 있도록 하나, 상기 제1 상면(t1)에 용접층이 커버되지 않음으로 인해 내구성이 저하되지 않는다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예이고, 제1 실시예와의 차이점은 상기 제1 용접층(141)은 표면(S) 및 복수의 노치(N)가 구비되는 점이고, 상기 복수의 노치(N)는 상기 표면(S)에 함몰 설치되고, 각 상기 노치(N)는 상기 제1 측면(s1)을 노출시킨다. 본 실시예에서 상기 복수의 노치(N)의 설치에 의해 상기 2개의 제1 측면(s1)에 커버되는 상기 제1 용접층(141)의 사용량을 추가로 감소시킬 수 있어, 용접층으로 인한 응력 집중 문제를 줄여 내굽힘 강도를 향상시킨다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예이고, 제1 실시예와의 차이점은 상기 제1 용접층(141)은 표면(S) 및 복수의 그루브(G)가 구비되는 점이고, 상기 복수의 그루브(G)는 상기 표면(S)에 함몰 설치되고, 상기 제1 용접층(141)은 두께(T)를 가지고, 각 상기 그루브(G)는 깊이(D)를 가지며, 상기 깊이(D)는 상기 두께(T)보다 작다. 본 실시예에서 상기 복수의 그루브(G)의 설치에 의해 상기 2개의 제1 측면(s1)에 커버되는 상기 제1 용접층(141)의 사용량은 추가로 감소시킬 수 있어, 용접층으로 인한 응력 집중 문제를 줄여 내굽힘 강도를 향상시키고, 또한 상기 복수의 그루브(G)가 상기 제1 측면(s1)을 노출시키지 않아, 여전히 상기 복수의 전도부(121)의 구리 이온 이동을 방지하는 효과가 있다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예이고, 제1 실시예와의 차이점은 각 상기 전도부(121)는 복수의 오목홈(U)이 구비되는 점이고, 각 상기 오목홈(U)은 상기 제1 상면(t1)에 함몰 설치되고, 상기 복수의 오목홈(U)의 설치에 의해 상기 솔더 레지스트층(130)이 도포될 때 상기 솔더 레지스트층(130)이 상기 복수의 오목홈(U)에 유입되어, 상기 복수의 전도부(121)의 내굽힘 강도를 추가로 향상시킨다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 제5 실시예이고, 제2 실시예와의 차이점은 각 상기 전도부(121)는 복수의 오목홈(U)이 구비되고, 각 상기 오목홈(U)은 상기 제1 상면(t1)에 함몰 설치되고, 상기 복수의 오목홈(U)의 설치에 의해 상기 솔더 레지스트층(130)이 도포될 때 상기 솔더 레지스트층(130)이 상기 복수의 오목홈(U)에 유입되어, 상기 복수의 전도부(121)의 내굽힘 강도를 추가로 향상시킨다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 제6 실시예이고, 제3 실시예와의 차이점은 각 상기 전도부(121)는 복수의 오목홈(U)이 구비되는 점이고, 각 상기 오목홈(U)은 상기 제1 상면(t1)에 함몰 설치되고, 마찬가지로 상기 복수의 오목홈(U)의 설치에 의해 상기 솔더 레지스트층(130)이 도포될 때 상기 솔더 레지스트층(130)이 상기 복수의 오목홈(U)에 유입되어, 상기 복수의 전도부(121)의 내굽힘 강도를 추가로 향상시킨다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 제7 실시예이고, 제1 실시예와의 차이점은 각 상기 전도부(121)의 상기 제1 측면(s1)은 하부 구간(bs)이 구비되고, 상기 하부 구간(bs)은 상기 활성면(111)에 연결되고, 상기 하부 구간(bs)의 거리는 상기 제1 측면(s1)의 길이의 60% 이하를 차지하고, 본 실시예의 상기 제1 용접층(141)은 상기 2개의 제1 측면(s1)의 상기 하부 구간(bs)만 커버하고, 상기 제1 용접층(141)이 상기 하부 구간(bs)만 커버하는 것에 의해 각 상기 전도부(121)의 구리 이온 이동이 가장 쉽게 발생하는 부위를 보호할 수 있고, 상기 제1 용접층(141)으로 인한 응력 집중을 크게 감소시켜 상기 복수의 전도부(121)의 내굽힘 강도를 향상시킬 수 있다.

본 발명은 상기 복수의 전도부(121)의 상기 제1 상면(t1)에 용접층이 커버되지 않은 것에 의해, 응력 집중을 방지하여 상기 복수의 전도부(121)의 내굽힘 강도를 향상시킬 수 있고, 또한, 상기 복수의 전도부(121)의 상기 제1 측면(s1)은 여전히 용접층으로 커버되어 상기 복수의 전도부(121)에서 구리 이온 이동이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 보호 범위는 특허청구범위를 기준으로 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 취지와 범위를 벗어나지 않으면서 행한 모든 변경 또는 수정은 모두 본 발명의 보호 범위에 속한다.

Claims (9)

1. 연성 회로 기판의 회로 구조에 있어서,
   연성 기판, 회로층, 및 솔더 레지스트층을 포함하고,
   상기 연성 기판은 활성면이 구비되고,
   상기 회로층은 상기 활성면에 설치되고,
   상기 솔더 레지스트층은 상기 회로층에 설치되고, 상기 솔더 레지스트층은 상기 활성면 및 상기 회로층의 전도부를 커버하고, 상기 전도부는 2개의 제1 측면 및 제1 상면이 구비되고, 제1 용접층은 상기 2개의 제1 측면을 커버하고, 상기 솔더 레지스트층은 상기 제1 용접층을 커버하고, 상기 제1 용접층은 상기 제1 측면과 상기 솔더 레지스트층 사이에 위치하고, 상기 제1 상면은 상기 솔더 레지스트층과 직접 접촉하는, 연성 회로 기판의 회로 구조.
2. 제1항에 있어서,
   상기 솔더 레지스트층은 노출 개구부가 구비되고, 상기 노출 개구부는 상기 회로층의 내부 연결부를 노출시키고, 상기 내부 연결부는 2개의 제2 측면 및 제2 상면이 구비되고, 제2 용접층은 상기 2개의 제2 측면 및 상기 제2 상면을 커버하는, 연성 회로 기판의 회로 구조.
3. 제1항에 있어서,
   상기 회로층은 외부 연결부가 구비되고, 상기 외부 연결부는 상기 솔더 레지스트층의 외부로 노출되고, 상기 외부 연결부는 2개의 제3 측면 및 제3 상면이 구비되고, 제3 용접층은 상기 2개의 제3 측면 및 상기 제3 상면을 커버하는, 연성 회로 기판의 회로 구조.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 용접층은 표면 및 복수의 노치가 구비되고, 상기 복수의 노치는 상기 표면에 함몰 설치되고, 각 상기 노치는 상기 제1 측면을 노출시키는, 연성 회로 기판의 회로 구조.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1 용접층은 표면 및 복수의 그루브가 구비되고, 상기 복수의 그루브는 상기 표면에 함몰 설치되고, 상기 제1 용접층은 두께를 가지고, 각 상기 그루브는 깊이를 가지고, 상기 깊이는 상기 두께보다 작은, 연성 회로 기판의 회로 구조.
6. 제1항에 있어서,
   상기 전도부는 복수의 오목홈이 구비되고, 각 상기 오목홈은 상기 제1 상면에 함몰 설치되는, 연성 회로 기판의 회로 구조.
7. 제4항에 있어서,
   상기 전도부는 복수의 오목홈이 구비되고, 각 상기 오목홈은 상기 제1 상면에 함몰 설치되는, 연성 회로 기판의 회로 구조.
8. 제5항에 있어서,
   상기 전도부는 복수의 오목홈이 구비되고, 각 상기 오목홈은 상기 제1 상면에 함몰 설치되는, 연성 회로 기판의 회로 구조.
9. 제1항에 있어서,
   각 상기 전도부의 상기 제1 측면은 하부 구간이 구비되고, 상기 하부 구간은 상기 활성면에 연결되고, 상기 하부 구간의 거리는 상기 제1 측면의 길이의 60% 이하를 차지하고, 상기 제1 용접층은 상기 2개의 제1 측면의 상기 하부 구간만 커버하는, 연성 회로 기판의 회로 구조.