KR101061792B1 - Chip embedded printed circuit board and manufacturing method - Google Patents
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Abstract
상부 캐리어(carrier) 및 하부 캐리어 각각 상에 상부 회로패턴 및 하부 회로패턴을 형성하고, 상부 회로패턴 상에 칩을 실장한 후, 중간 절연층을 도입하고, 중간 절연층에 칩이 내장되게 상부 캐리어 및 하부 캐리어를 접착시키고, 상부 캐리어 및 하부 캐리어를 제거하여 상부 및 하부 회로패턴들의 이면이 노출되게 하는 칩 내장형 인쇄회로기판 제조 방법을 제시한다.An upper circuit pattern and a lower circuit pattern are formed on each of the upper carrier and the lower carrier, the chip is mounted on the upper circuit pattern, an intermediate insulating layer is introduced, and the upper carrier is embedded in the intermediate insulating layer. And a method of manufacturing a chip embedded printed circuit board which bonds a lower carrier and removes the upper carrier and the lower carrier so that the back surfaces of the upper and lower circuit patterns are exposed.
PCB, MSAP, Embedded, IC chip, 범프 PCB, MSAP, Embedded, IC chip, Bump
Description
본 발명은 집적회로 소자에 관한 것으로, 특히, 인쇄회로기판 내에 집적회로 칩(IC chip)이 내장되는 칩 내장형(embedded chip) 인쇄회로기판(PCB: printed circuit board) 및 제조 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to integrated circuit devices, and more particularly, to an embedded chip printed circuit board (PCB) and a manufacturing method in which an integrated circuit chip (IC chip) is embedded in a printed circuit board.
전자 기기의 소형화에 따라, 전자 부품이 보다 고기능화되고 보다 더 소형화되고 있다. 특히, 휴대폰이나 휴대 컴퓨터 등과 같은 휴대 단말 기기의 두께를 줄이기 위해, 이에 탑재되는 부품의 두께 감소가 크게 요구되고 있다. 부품의 소형화를 위해서 부품 패키지(package)의 두께를 감소시키는 요구가 증대되고 있고, 하나의 부품 패키지에 다기능을 위한 다수의 집적회로 칩을 실장하여 고기능을 구현하고자 하는 요구가 증대되고 있다. 이를 위해서, 상하 인쇄회로기판 사이에 칩을 내장하는 칩 내장형 인쇄회로기판과 같은 부품 패키지 기술의 개발이 이루어지고 있다. 칩 내장형 인쇄회로기판 기술은 기판 사이에 칩을 내장시킴으로써, 전체 패키지 부품의 소형화가 가능하고, 부품의 실장 밀도 증대를 통해 고주파 특성을 개선하는 효과를 기대할 수 있어 전기적인 특성 향상을 도모할 수 있다. With the miniaturization of electronic devices, electronic components are becoming more functional and more compact. In particular, in order to reduce the thickness of a portable terminal device such as a mobile phone or a portable computer, there is a great demand for reducing the thickness of components mounted thereon. In order to reduce the size of components, there is an increasing demand for reducing the thickness of a component package, and a demand for implementing a high function by mounting a plurality of integrated circuit chips for multifunction in one component package is increasing. To this end, the development of component package technologies such as chip embedded printed circuit boards in which chips are embedded between upper and lower printed circuit boards. In the chip embedded printed circuit board technology, by embedding the chip between the boards, it is possible to miniaturize the whole packaged parts, and to improve the electrical characteristics by increasing the mounting density of the parts and improving the high frequency characteristics. .
칩 내장형 인쇄회로기판은 기판들 사이 내부에 능동 소자인 집적회로 칩을 내장하고, 칩이 내장된 상태에서 기판을 프레스(press)하여 칩을 실장한 후, 인쇄회로기판(PCB) 과정을 수행하여 제조되고 있다. 칩 실장 후 칩과 외부의 회로패턴과의 전기적 연결을 위한 드릴링(drilling), 외부로 노출되는 기판 표면에의 동도금(Cu plating) 과정 및 이미지(image) 전사 과정을 통한 회로패턴 형성 과정이 수행되고 있다. The chip embedded printed circuit board includes an integrated circuit chip, which is an active element, between the substrates, presses the substrate in the state where the chip is embedded, mounts the chip, and then performs a printed circuit board (PCB) process. Is being manufactured. After chip mounting, drilling for electrical connection between chip and external circuit pattern, circuit pattern formation process through copper plating and image transfer process on the exposed surface of the substrate are performed. have.
칩 실장 후 수행되는 PCB 과정에서 오류 또는 불량이 유발될 경우, 실장된 능동 소자 칩의 불량 여부에 무관하게 제작된 칩 내장형 인쇄회로기판의 결과물이 불량 처리될 수 있다. 칩 실장에 후행되는 PCB 과정에서의 불량에 의해 고가의 능동 소자 칩이 원하지 않게 폐기되므로, 칩 내장형 인쇄회로기판 제조비용의 원하지 않은 증가가 유발되고 있다. 또한, 칩 실장이 선행되므로 내부에 실장된 칩의 손상을 억제하여야 하므로, 후행되는 기판에의 인쇄회로패턴 형성 과정에 많은 제약이 유발될 수 있다. 이에 따라, 고밀도의 인쇄회로패턴을 형성하는 데 어려움이 유발될 수 있으며, 또한, 다양한 종류의 능동 소자 칩을 내장시키는 데 제약이 유발될 수 있다. If an error or a defect is caused in the PCB process performed after chip mounting, the result of the chip embedded printed circuit board manufactured regardless of whether the mounted active device chip is defective may be defectively processed. As a result of poor PCB process following chip mounting, expensive active device chips are undesirably discarded, causing an undesired increase in the cost of manufacturing chip embedded printed circuit boards. In addition, since chip mounting is preceded and damage to chips mounted therein must be suppressed, many restrictions may be caused in a process of forming a printed circuit pattern on a subsequent substrate. As a result, difficulty in forming a high density printed circuit pattern may be caused, and in addition, constraints may be caused in embedding various kinds of active device chips.
본 발명은 인쇄회로기판의 회로패턴을 형성하는 과정에서 유발될 수 있는 불량에 의해서 내장될 칩의 손상 또는 손실을 억제할 수 있는 칩 내장형 인쇄회로기판 및 제조 방법을 제시하고자 한다. The present invention is to provide a chip-embedded printed circuit board and a manufacturing method which can suppress the damage or loss of the chip to be embedded by the defect that can be caused in the process of forming a circuit pattern of the printed circuit board.
본 발명의 일 관점은, 상부 캐리어(carrier) 및 하부 캐리어 각각 상에 상부 회로패턴 및 하부 회로패턴을 형성하는 단계; 상기 상부 캐리어의 상기 상부 회로패턴 상에 칩을 실장하는 단계; 상기 하부 캐리어의 상기 하부 회로패턴 상에 중간 절연층을 도입하는 단계; 상기 칩이 상기 중간 절연층에 대향되게 상기 상부 캐리어를 상기 하부 캐리어 상에 도입하는 단계; 상기 중간 절연층에 상기 칩이 내장되게 상기 상부 캐리어 및 상기 하부 캐리어를 접착시키는 단계; 및 상기 상부 캐리어 및 하부 캐리어를 제거하여 상기 상부 및 하부 회로패턴들의 이면이 노출되게 하는 단계를 포함하는 칩 내장형 인쇄회로기판 제조 방법을 제시한다. One aspect of the invention, forming an upper circuit pattern and a lower circuit pattern on each of the upper carrier (carrier) and the lower carrier; Mounting a chip on the upper circuit pattern of the upper carrier; Introducing an intermediate insulating layer on the lower circuit pattern of the lower carrier; Introducing the upper carrier onto the lower carrier such that the chip faces the intermediate insulating layer; Bonding the upper carrier and the lower carrier so that the chip is embedded in the intermediate insulating layer; And removing the upper carrier and the lower carrier to expose the back surfaces of the upper and lower circuit patterns to provide a chip embedded printed circuit board manufacturing method.
본 발명의 다른 일 관점은, 상부 캐리어(carrier) 및 하부 캐리어 각각 상에 상부 회로패턴 및 하부 회로패턴을 형성하는 단계; 상기 상부 캐리어의 상기 상부 회로패턴 상에 칩을 실장하는 단계; 상기 하부 캐리어의 상기 하부 회로패턴 상에 비아 범프(via bump)를 형성하는 단계; 상기 비아 범프가 형성된 상기 하부 캐리어 상에 중간 절연층을 도입하는 단계; 상기 칩이 상기 중간 절연층에 대향되게 상기 상부 캐리어를 상기 하부 캐리어 상에 도입하는 단계; 상기 중간 절연층에 상기 칩 이 함몰되고 상기 비아 범프가 상기 하부 회로패턴 및 상기 상부 회로패턴을 연결하게 상기 상부 캐리어 및 상기 하부 캐리어를 접착시키는 단계; 및 상기 상부 캐리어 및 하부 캐리어를 제거하여 상기 상부 및 하부 회로패턴들의 이면이 노출되게 하는 단계를 포함하는 칩 내장형 인쇄회로기판 제조 방법을 제시한다. Another aspect of the invention, forming an upper circuit pattern and a lower circuit pattern on each of the upper carrier (carrier) and the lower carrier; Mounting a chip on the upper circuit pattern of the upper carrier; Forming a via bump on the lower circuit pattern of the lower carrier; Introducing an intermediate insulating layer on the lower carrier having the via bumps formed thereon; Introducing the upper carrier onto the lower carrier such that the chip faces the intermediate insulating layer; Bonding the upper carrier and the lower carrier to recess the chip and the via bump to connect the lower circuit pattern and the upper circuit pattern to the intermediate insulating layer; And removing the upper carrier and the lower carrier to expose the back surfaces of the upper and lower circuit patterns to provide a chip embedded printed circuit board manufacturing method.
본 발명의 다른 일 관점은, 칩이 함몰되어 내장된 중간 절연층; 상기 중간 절연층의 상면 및 하면 상에 형성된 상부 및 하부 회로패턴들; 및 상호 이웃하는 상기 회로패턴들 사이를 격리하고 상기 회로패턴의 노출되는 표면과 대등한 표면 높이를 가지는 노출 표면을 가지고 돌출 부분이 상기 중간 절연층에 함몰된 솔더 마스크를 포함하여 외측 표면이 평탄한 칩 내장형 인쇄회로기판을 제시한다. Another aspect of the present invention, the chip is recessed embedded intermediate insulation layer; Upper and lower circuit patterns formed on upper and lower surfaces of the intermediate insulating layer; And a solder mask insulated between the adjacent circuit patterns and having an exposed surface having a surface height equivalent to that of the circuit pattern and having a protruding portion recessed in the intermediate insulating layer. Presents an embedded printed circuit board.
상기 회로패턴을 형성하는 단계는 캐리어 레진층, 캐리어 금속층 및 베이스(base) 금속층이 각각 적층된 상기 상부 캐리어 및 상기 하부 캐리어를 상기 캐리어 레진층들이 대면되게 중간에 이형층을 개재하여 접착시켜 도입하는 단계; 상기 베이스 금속층들 각각 상에 순차적으로 패턴 도금을 수행하여 상기 상부 및 하부 회로패턴들을 형성하는 단계; 및 상기 상부 및 하부 회로패턴들 사이를 격리하는 솔더 마스크(solder mask)를 형성하는 단계를 포함하여 수행될 수 있다. The forming of the circuit pattern may include introducing the upper carrier and the lower carrier on which a carrier resin layer, a carrier metal layer, and a base metal layer are laminated, respectively, by bonding a release layer in the middle so that the carrier resin layers face each other. step; Performing pattern plating on each of the base metal layers sequentially to form the upper and lower circuit patterns; And forming a solder mask to isolate between the upper and lower circuit patterns.
상기 패턴 도금은 변형세미어디티브법(MSAP)을 포함하여 수행될 수 있다. The pattern plating may be performed including a modified semi-additive method (MSAP).
상기 칩을 실장하기 이전에, 상기 회로패턴에 대해 패턴 검사를 수행하여 패턴 불량이 미발생된 정상 회로패턴을 가지는 상기 캐리어를 선별하는 단계를 더 포함할 수 있다. Prior to mounting the chip, the method may further include performing a pattern check on the circuit pattern to select the carrier having a normal circuit pattern in which no pattern failure occurs.
상기 칩은 상기 상부 회로패턴에 솔더온패드(SOP), 이방성도전필름(ACF) 또 는 와이어 본딩(wire bonding)을 포함하는 연결부로 연결될 수 있다. The chip may be connected to a connection part including a solder on pad (SOP), an anisotropic conductive film (ACF), or wire bonding in the upper circuit pattern.
상기 칩은 상기 집적회로(IC) 소자를 포함하는 능동 소자로 도입될 수 있다.The chip may be introduced into an active device including the integrated circuit (IC) device.
상기 칩은 상기 커패시터, 인덕터 또는 저항 소자를 포함하는 수동 소자로 도입될 수 있다. The chip may be introduced into a passive device including the capacitor, inductor or resistor device.
상기 비아 범프는 상기 도전성 페이스트(paste)를 이용하여 상기 중간 절연층을 관통하여 팁(tip)이 노출되게 원추형태로 형성될 수 있다. The via bumps may be formed in a cone shape to expose a tip through the intermediate insulating layer using the conductive paste.
상기 중간 절연층은 절연 레진(resin)의 라미네이트(laminate) 기판 또는 프레프레그(prepreg) 기판으로 도입될 수 있다. The intermediate insulating layer may be introduced into a laminate substrate or prepreg substrate of an insulating resin.
상기 노출된 상부 및 하부 회로패턴들의 이면 일부에 보호 피막을 형성하는 단계; 및 상기 노출된 상부 및 하부 회로패턴들의 이면 다른 일부에 표면 처리를 수행하는 단계를 더 수행할 수 있다. Forming a protective film on a part of the back surface of the exposed upper and lower circuit patterns; And performing surface treatment on the other part of the back surface of the exposed upper and lower circuit patterns.
본 발명의 실시예는 인쇄회로기판의 회로패턴을 형성하는 과정에서 유발될 수 있는 불량에 의해서 내장될 칩의 손상 또는 손실을 억제할 수 있는 칩 내장형 인쇄회로기판 및 제조 방법을 제시할 수 있다. 칩을 내장시키는 과정 이전에 인쇄회로기판의 회로패턴을 형성하는 과정을 수행하고, 또한, 형성된 회로패턴의 불량 여부를 확인하는 검사 과정을 수행하므로, 정상적으로 형성된 회로 패턴을 가지는 기판들 사이에 칩을 내장시킬 수 있다. 따라서, 회로패턴 형성 과정 중에 칩이 손상되는 것을 억제할 수 있고, 또한, 회로패턴의 불량에 의해 칩이 폐기 또는 손실되는 것을 억제할 수 있어, 칩 내장형 인쇄회로기판을 제조하는 비용의 유효한 감 소를 구현할 수 있다. Embodiments of the present invention can provide a chip-embedded printed circuit board and a manufacturing method which can suppress the damage or loss of the chip to be embedded by the defect that can be caused in the process of forming a circuit pattern of the printed circuit board. Prior to embedding the chip, a process of forming a circuit pattern of a printed circuit board is performed, and a test process of confirming whether a formed circuit pattern is defective is performed. Thus, a chip is formed between substrates having a normally formed circuit pattern. It can be built. Therefore, damage to the chip during the circuit pattern formation process can be suppressed, and the chip can be prevented from being discarded or lost due to defective circuit pattern, thereby effectively reducing the cost of manufacturing the chip embedded printed circuit board. Can be implemented.
도 1 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판 및 제조 방법을 설명하기 위해서 제시한 도면들이다. 1 to 13 are views for explaining a chip embedded printed circuit board and a manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 변형세미어디티브법(MSAP: Modified Semi Additive process)과 같은 패턴 도금(pattern plating)이 수행될 베이스 금속층(base metal layer:115, 125)이 일면에 형성된 캐리어(carrier: 110, 120)를 형성한다. 캐리어(110, 120)는 캐리어 레진(resin)층(111, 121) 상에 캐리어 금속층(113, 123)이 형성되고, 캐리어 금속층(113, 123) 상에 도금을 위한 베이스 금속층(115, 125)이 형성된 필름(film) 형상으로 형성된다. 칩 내장형 인쇄회로기판의 상부 회로패턴을 위해 상부 캐리어(110)가 준비되고, 하부 회로패턴을 위해 하부 캐리어(120)가 준비되며, 상부 및 하부 캐리어(110, 120)가 필름 형태의 이형층(130)을 개재하여 접착되어 하나의 캐리어(110, 120)로 다루어진다. Referring to FIG. 1, a
상부 캐리어(110)의 상부 베이스 금속층(115)나 하부 캐리어(120)의 하부 베이스 금속층(125)은 MSAP 과정에 유용하게 3㎛ 또는 그 이하 두께의 얇은 구리(Cu)층으로 형성된다. 베이스 금속층(115, 125)을 지지하는 상부 및 하부 캐리어 금속층(113, 123)은 후속 과정에서 식각 제거될 층으로 베이스 금속층(115, 125)과 대등한 물질, 예컨대, 구리층으로 형성될 수 있다. 이때, 캐리어 금속층(113, 123)은 대략 18㎛ 정도 두께로 형성될 수 있다. 상부 및 하부 캐리어 레진층(111, 121)은 후속 과정에서 박리될 캐리어 몸체로서 절연 물질로 형성될 수 있다. The upper
도 2를 참조하면, 베이스 금속층(115, 125) 상에 MSAP 과정을 수행하여 상부 회로패턴(210) 및 하부 회로패턴(220)을 형성한다. 베이스 금속층(115, 125)은 시드층(seed layer)로 이용되며, 드라이 필름(dry film: 도시되지 않음)을 베이스 금속층(115, 125) 상에 형성하고, 노광 및 현상 과정을 수행하여 회로패턴의 이미지(image)에 상응하는 패턴을 형성할 수 있다. 캐리어(110, 120)의 상면 및 하면에 위치하는 상부 및 하부 베이스 금속층(115, 125)에 순차적으로 노광을 수행하고, 현상 과정 수 있다. 드라이 필름을 패터닝하므로, 전체 이미지 공정 과정에 소요되는 시간을 줄일 수 있다. 연후에, 드라이 필름에 노출된 베이스 금속층(115, 125) 부분 상에 동도금과 같은 패턴 도금 과정을 수행하여 회로패턴(210, 220)을 형성한 후, 드라이 필름은 박리하여 제거한다. 상부 회로패턴(210)은. 캐리어(에 접속되는 칩 패드(chip pad: 211)와 비아(via)가 접속될 비아 상부패드(213)를 포함할 수 있다. 또한, 하부 회로패턴(220)은 배선패턴(221)과 비아가 접속될 비아 하부패드(223)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, an
도 3을 참조하면, 회로패턴(210, 220)들 사이를 격리하는 솔더 마스크(solder mask: 300)를 솔더 레지스트(solder resist) 도포 및 노광 현상 과정으로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 3, a
솔더 마스크(300) 형성 과정이나 회로패턴(210, 220) 형성 과정에서 패턴 불량이 유발되었는지 여부를 확인하는 패턴 검사 과정을 수행한다. 패턴 검사 과정에 의해 패턴 불량이 유발된 경우를 필터링(filtering)하여 제거하고, 회로패턴(210, 220) 및 솔더 마스크(300)가 정상적으로 형성된 경우에만 후속 칩 삽입 과정을 수 행한다. 이와 같이, 내장될 칩의 삽입 이전에 회로패턴(210, 220)을 형성하는 MSAP와 같은 이미지 과정 및 솔더 마스크(300) 형성 과정을 수행함으로써, 칩 삽입 후 회로패턴 형성하는 경우에 수반될 수 있는 불량 문제 또는 이러한 불량 발생 시 칩이 버려지는 문제를 미연에 방지할 수 있다. 정상적으로 회로패턴(210, 220) 및 솔더 마스크(300)가 형성된 경우에만 칩 내장 과정을 진행함으로써, 상대적으로 높은 단가의 칩이 회로패턴(210, 220) 등의 불량에 의해 원하지 않게 버려져 칩 내장형 인쇄회로기판 제조비용이 증가되는 것을 유효하게 방지 또는 억제하여 제조 원가의 감소를 구현할 수 있다. A pattern inspection process is performed to determine whether a pattern defect is caused during the formation of the
도 4를 참조하면, 이형층(130)을 박리하여 상부 캐리어(110)와 하부 캐리어(120)를 상호 분리한다. Referring to FIG. 4, the
도 5를 참조하면, 상부 캐리어(110)의 상부 회로패턴(210)의 칩 패드(211)에 칩과 회로패턴(210) 간의 전기적인 연결을 위한 칩 연결부(310)를 형성한다. 칩 연결부(310)을 형성하기 이전에, 칩 패드(211) 상에 산화를 방지하기 위한 표면 처리, 예컨대, OSP(Organic Solderability Preservative), ENIG 또는 DIG(Direct Immersion Gold)와 같은 과정을 수행하여 제1표면개질층(270)이 형성되게 유도한다. 제1표면개질층(270) 상에 칩 연결부(310)가 솔더온패드(SOP: Solder On Pad) 과정을 수행하여 형성될 수 있다. 칩 연결부(310)는 솔더 페이스트(solder paste), 솔더 볼(solder ball), 솔더 범프(solder bump), 이방성도전필름(ACF) 또는 와이어 본딩(wire bonding)을 이용하여 형성될 수 있다. Referring to FIG. 5, a
도 6을 참조하면, 칩 연결부(310)에 칩(400)을 실장한다. 칩(400)은 집적회 로(IC) 소자와 같은 능동 소자일 수 있으며, 또한, 커패시터(capacitor)나 인덕터(inductor), 저항 소자(resistor)와 같은 수동 소자일 수 있다. Referring to FIG. 6, the
도 7을 참조하면, 하부 캐리어(120)의 하부 회로패턴(220)의 비아 하부패드(223) 상에 전도성 페이스트(paste)를 이용하여 비아 범프(via bump: 330)를 형성한다. 이때, 비아 범프(330)는 인쇄를 통해 뾰족한 팁(tip: 331)을 가지는 원추형태의 초기 형상으로 형성될 수 있다. 비아 범프(330)는 후속 압착 결합 과정에서 칩(400) 등을 절연하는 중간 절연층을 관통할 때 보다 용이하게 원추형태로 형성된다. Referring to FIG. 7, via
도 8을 참조하면, 하부 캐리어(120)의 솔더 마스크(300) 상에 중간 절연층(500)을 형성한다. 이때, 중간 절연층(500)이 비아 범프(330)를 덮게 형성하고, 비아 범프(330)의 팁(331)이 외부로 노출되게 한다. 비아 범프(330)의 팁(331)이 노출되게 중간 절연층(500)의 일부 두께를 식각 제거하는 과정을 추가로 더 도입될 수도 있다. 중간 절연층(500)은 절연 레진(resin)으로 이루어지는 프레프레그(prepreg) 기판이나 라미네이트(laminate) 기판으로 도입될 수 있다. Referring to FIG. 8, an intermediate insulating
도 9를 참조하면, 하부 캐리어(120) 상에 상부 회로패턴(210)의 비아 상부패드(213)가 비아 범프(330)의 팁(331)에 대향되게 상부 캐리어(110)를 도입한다. 연후에, 압착 및 가열하여 상부 캐리어(110)와 하부 캐리어(120)를 접착 결합시키고, 칩(400)이 중간 절연층(500) 내에 내장되게 한다. 이러한 압착 및 가열에 의해서, 중간 절연층(500)의 레진은 경화되어, 상부 캐리어 및 하부 캐리어(110, 120) 접착시키게 된다. 압착에 의해 비아 범프(330)의 팁(331)은 비아 상부패드(213)에 연결 접착되어 상부 회로패턴(210)과 하부 회로패턴(220)을 전기적으로 이어주는 최종적인 비아 범프(332)가 형성된다. Referring to FIG. 9, the
본 발명의 실시예에서는 비아를 비아 범프(332)를 이용하여 형성하므로, 관통홀의 형성이나 관통홀 형성 후 수행되는 도금 과정이 유효하게 생략될 수 있다. In the embodiment of the present invention, since the via is formed using the via
도 10을 참조하면, 캐리어 금속층(113, 123)과 캐리어 레진층(111, 121)을 분리하여 제거한다. Referring to FIG. 10, the
도 11을 참조하면, 베이스 금속층(115, 125)을 제거하여 회로패턴(210, 220)의 표면을 노출시키는 플래시 식각(flash etching)을 수행한다. 베이스 금속층(115, 125)의 제거에 의해서, 회로패턴(210, 220)은 상호 분리되고, 그 사이의 솔더 마스크(300)에 의해서 절연 격리되게 된다. 본 발명의 실시예에서는 회로패턴(210, 220)들의 형성이 칩(400)의 내장 실장 과정 이전에 수행되므로, 외부로 노출되는 솔더 마스크(300)의 표면과 회로패턴(210, 220)의 표면이 실질적으로 대등한 표면 높이를 가지게 된다. 따라서, 제조된 칩 내장형 인쇄회로기판의 외측 상하 표면은 실질적으로 평탄한 표면을 가지게 된다. Referring to FIG. 11, flash etching may be performed to expose the surfaces of the
솔더 마스크(300)와 회로패턴(210, 220)이 실질적인 높이 차이를 가지지 않아 평탄한 표면이 구현되므로, 결과의 칩 내장형 인쇄회로기판의 외측 표면에 대한 후속 과정을 수행하기가 보다 용이해질 수 있으며, 결과의 칩 내장형 인쇄회로기판들을 상호 적층할 경우 이러한 적층 과정에 솔더 마스크(300)의 돌출부가 공정을 저해하는 요소로 작용하는 것을 방지할 수 있다. 아울러, 플래시 식각의 수행 시간을 조절하여 회로패턴(210, 220)의 표면이 솔더 마스크(300) 표면 보다 낮게 유도 할 수도 있다. 솔더 마스크(300)가 돌출되는 부분은 중간 절연층(500)에 향하고 있어, 중간 절연층(500) 내로 함몰될 수 있으므로, 전체 칩 내장형 인쇄회로기판의 두께를 보다 더 얇게 유도할 수 있다. 이에 따라, 칩 내장형 인쇄회로기판을 채용하는 전자 기기의 두께 또한 보다 얇게 구현할 수 있다. Since the
도 12를 참조하면, 제조된 칩 내장형 인쇄회로기판의 외부로 노출되는 회로패턴(210, 220)들 중 외부 장치(도시되지 않음)와 연결될 부분, 예컨대, 비아 상부패드(213) 및 비아 하부패드(223) 부분을 제외한 영역에 보호 피막(600)을 형성한다. 보호 피막(600)은 노출 회로를 외부로부터 전기적 및 화학적으로 보호하는 역할을 한다. 이때, 솔더 마스크(300)와 회로패턴(210, 220)의 표면 높이가 실질적으로 대등하여 인쇄회로기판 표면이 평탄하므로, 보호 피막(600)은 인쇄나 필름 부착 또는 절연 물질의 코팅(coating)과 같은 다양한 방법을 적용하여 형성할 수 있다. Referring to FIG. 12, a portion of the
도 13을 참조하면, 외부 장치와 연결될 부분, 예컨대, 비아 상부패드(213) 및 비아 하부패드(223)의 노출된 표면에 제2표면개질층(700)을 유도하는 표면 처리 또는 에이징(aging) 과정을 수행한다. 이러한 제2표면개질층(700)은 니켈금(NiAu), 니켈팔라듐금(NiPdAu), 금(Au), 은(Ag) 또는 주석(Sn)을 포함하게 표면 처리되거나 또는 OSP(Organic solderability preservative) 처리될 수 있다. Referring to FIG. 13, surface treatment or aging for inducing a second
본 발명의 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판은 상부 및 하부 캐리어(110, 120) 상에 회로패턴(210, 220)을 형성한 후, 칩(400)을 실장하고 상부 및 하부 캐리어(110, 120)를 압착(press)하여 접착시켜 형성된다. 이에 따라, 칩(400)을 실장하기 이전에 회로패턴(210, 220)에 대한 불량 여부를 검사하여 정상 상태로 판정된 회로패턴(210, 220)들이 형성된 상부 및 하부 캐리어(110, 120) 사이에 칩(400)을 내장시킬 수 있다. 이에 따라, 회로패턴(210, 220)에의 불량을 미연에 선별할 수 있어, 회로패턴(210, 220) 불량과 같은 PCB 공정 자체의 불량에 따른 칩 및 하부 캐손실을 미연에 억제할 수 있다. 칩 및 하부캐손실 또는 칩 및 하부 캐소모를 미연에 방지할 수 있어, 칩 내장형 인쇄회로기판을 제작하는 데캐소요되는 비용의 감소를 구현할 수 있다. 또한, 상부 회로패턴(210)과 하부 회로패턴(220)을 비아 범프(332)로 연결하므로, 기계적 드릴링(drilling)이 생략될 수 있다. 또한, 회로패턴(210, 220)의 외부 연결을 위한 레이저 드릴링 또한 생략될 수 있다. 이에 따라, 드릴링 과정에서 유발될 수 있는 칩(400)의 손상이 억제될 수 있다. In the chip embedded printed circuit board according to the exemplary embodiment of the present invention, after the
도 1 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 칩 내장형 인쇄회로기판 및 제조 방법을 설명하기 위해서 제시한 도면들이다. 1 to 13 are views for explaining a chip embedded printed circuit board and a manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
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