KR101241070B1 - 연성인쇄회로기판 제조방법 - Google Patents
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Abstract
한장의 양면 플렉시블 동박적층판에 PTH를 형성하기 위하여 자외선 레이저 드릴 또는 CNC 드릴로 홀(hole)을 가공하는 제1 공정(S10), 상기 한장의 양면 플렉시블 동박적층판에 형성된 홀(hole)에 도전성을 부여하기 위해 무전해 화학동을 하는 제2 공정(S20), 상기 한장의 양면 플렉시블 동박적층판의 양면에 드라이필름 및 이형지를 코팅하는 제3공정(S30), 상기 제3공정(S30)까지 마친 기판에 노광 작업을 하기 전에 굴곡성이 요하는 부분에 취부될 부자재를 타발하는 제4공정(S40), 상기 제4공정(S40)에서 타발된 부자재를 노광필름에 취부하는 제5공정(S50), 상기 제3공정(S30)에서 코팅된 드라이필름 및 이형지의 일면에 부자재가 취부된 노광필름을 올려놓고 UV를 조사하여 회로를 형성하는 제6공정(S60)과, 상기 제6공정(S60)에서 경화되지 않은 드라이필름 및 이형지에 에칭액을 투입하여 PTH의 주변에 위치한 드라이필름 및 이형지를 현상하는 제7공정(S70)과, 상기 제7공정(S70)에서 드라이필름이 제거된 기판의 상부에 도금을 하는 제8공정(S80)과, 상기 제8공정(S80)을 거친 기판의 양면에 위치한 드라이필름 및 이형지를 박리하는 제9공정(S90)을 포함함으로서,
부자재를 굴곡이 요하는 부분에 맞게 타발한 뒤 취부함으로서 노광 작업시에도 단차가 발생되는 것을 방지하는 연성인쇄회로기판 제조방법에 관한 것이다.
부자재를 굴곡이 요하는 부분에 맞게 타발한 뒤 취부함으로서 노광 작업시에도 단차가 발생되는 것을 방지하는 연성인쇄회로기판 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 연성인쇄회로기판 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 양면의 연성인쇄회로기판에 노광 작업시 발생되는 단차를 극복하기 위하여 발생된 단차부분에 타발된 부자재를 취부하여 단차극 극복할 수 있도록 하는 연성인쇄회로기판 제조방법에 관한 것이다.
현재의 전자 부품은 급속도로 성장함에 따라 부품 내장 기술 역시 발달하여 복잡하고 협소한 공간에서도 내장이 용이할 수 있도록 고 기능화을 가지며 굴곡성이 좋은 다층 연성인쇄회로기판을 필요로 하게 되었다.
일반적인 연성회로기판(Flexible Printed Circuit)은 복잡한 회로를 유연한 절연 필름 위에 형성한 회로 기판으로서, 연성 재료인 Polyester(PET) 또는 Polyimide(PI)와 같은 내열성 플라스틱 필름을 사용하는 기판으로 굴곡성을 좋게 하려면 양면의 연성인쇄회로기판을 사용하는 것이 용이하나, 고기능화를 구축하려면 다층연성인쇄회로기판을 사용하는 것이 용이하므로 다층 연성인쇄회로기판에 굴곡성을 확보하기 위해서는 굴국성이 요구되는 영역은 다른 영역과 다르게 층과 커버레이(Coverlay) 또는 PSR(Photo Solder Resist)을 최소화하여 굴곡성을 확보하고 있지만 다른 영역과의 단차가 발생되어 패턴 진행시 불량이 발생되고 있다.
도 1은 종래의 연성인쇄회로의 제조방법의 흐름을 도시한 공정도이고, 도 2는 종래의 연성인쇄회로기판의 제조방법으로 인해 발생된 현상을 나타내는 도면이다.
종래의 연성인쇄회로의 제조방법은 굴곡성을 요구하는 영역에는 굴곡성을 확보하기 위하여 다른 영역과 다르게 층과 커버레이(Coverlay) 또는 PSR(Photo Solder Resist)을 최소화하여 진행함에 따라 다른 영역과의 단차가 발생되며, 발생된 단차로 인해 노광 작업시 굴곡 영역에는 휨이 발생되어 제대로 된 노광 작업이 이루어지지 않는 문제점이 발생하였다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 노광 작업 전에 부자재를 굴곡이 요하는 부분에 맞게 타발한 뒤 취부함으로서 노광 작업시에도 단차가 발생되는 것을 방지하는 연성인쇄회로기판 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해 구현된다.
본 발명은 한장의 양면 플렉시블 동박적층판에 PTH를 형성하기 위하여 자외선 레이저 드릴 또는 CNC 드릴로 홀(hole)을 가공하는 제1 공정(S10), 상기 한장의 양면 플렉시블 동박적층판에 형성된 홀(hole)에 도전성을 부여하기 위해 무전해 화학동을 하는 제2 공정(S20), 상기 한장의 양면 플렉시블 동박적층판의 양면에 드라이필름 및 이형지를 코팅하는 제3공정(S30), 상기 제3공정(S30)까지 마친 기판에 노광 작업을 하기 전에 굴곡성이 요하는 부분에 취부될 부자재를 타발하는 제4공정(S40), 상기 제4공정(S40)에서 타발된 부자재를 노광필름에 취부하는 제5공정(S50), 상기 제3공정(S30)에서 코팅된 드라이필름 및 이형지의 일면에 부자재가 취부된 노광필름을 올려놓고 UV를 조사하여 회로를 형성하는 타발된 부자재를 노광필름에 취부하는 제5공정(S60)과, 상기 제6공정(S60)에서 경화되지 않은 드라이필름 및 이형지에 에칭액을 투입하여 PTH의 주변에 위치한 드라이필름 및 이형지를 현상하는 제7공정(S70)과, 상기 제7공정(S70)에서 드라이필름이 제거된 기판의 상부에 도금을 하는 제8공정(S80)과, 상기 제8공정(S80)을 거친 기판의 양면에 위치한 드라이필름 및 이형지를 박리하는 제9공정(S90)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 부자재를 타발하는 제4공정(S40)에서 타발되는 부자재는 PI계열 또는 PET계열을 사용하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 연성인쇄회로기판 제조방법은 층과 커버레이(Coverlay) 또는 PSR(Photo Solder Resist)을 최소화하여 굴곡성을 형성된 부분에 부자재를 취부한 다음 노광작업이 이루어지므로 굴국성을 요하는 부분과 그렇지 않은 부분 사이에서 발생되는 단차로 인해 휨현상이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있도록 하는 효과를 지닌다.
또한, 본 발명은 굴곡 영역의 단차로 인해 발생되는 불량을 재처리 후 진행함으로서 생산성 저하 및 추가 공정이 발생되는 문제점이 발생하였으나 단차를 극복할 수 있음으로 추가 공정이 필요치 않아 생산성 향상 및 비용을 절감하는 효과를 도모할 수 있다.
도 1은 종래의 연성인쇄회로기판의 제조방법에 관한 개략적인 흐름도,
도 2는 종래의 연성인쇄회로기판의 제조방법으로 인해 발생된 현상을 나타내는 도면
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판의 제조방법에 대한 순서도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판의 제조방법에 의해 단차부에 부자재를 부착된 상태를 나타내는 도면
도 2는 종래의 연성인쇄회로기판의 제조방법으로 인해 발생된 현상을 나타내는 도면
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판의 제조방법에 대한 순서도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판의 제조방법에 의해 단차부에 부자재를 부착된 상태를 나타내는 도면
이하에서는 본 발명에 따른 연성인쇄회로기판의 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판의 제조방법에 대한 순서도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판의 제조방법에 의해 단차부에 부자재를 부착된 상태를 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 연성인쇄회로기판 제조방법은 한장의 양면 플렉시블 동박적층판에 PTH를 형성하기 위하여 자외선 레이저 드릴 또는 CNC 드릴로 홀(hole)을 가공하는 제1 공정(S10), 상기 한장의 양면 플렉시블 동박적층판에 형성된 홀(hole)에 도전성을 부여하기 위해 무전해 화학동을 하는 제2 공정(S20), 상기 한장의 양면 플렉시블 동박적층판의 양면에 드라이필름 및 이형지를 코팅하는 제3공정(S30), 상기 제3공정(S30)까지 마친 기판에 노광 작업을 하기 전에 굴곡성이 요하는 부분에 취부될 부자재를 타발하는 제4공정(S40), 상기 제4공정(S40)에서 타발된 부자재를 노광필름에 취부하는 제5공정(S50), 상기 제3공정(S30)에서 코팅된 드라이필름 및 이형지의 일면에 부자재가 취부된 노광필름을 올려놓고 UV를 조사하여 회로를 형성하는 제6공정(S60)과, 상기 제6공정(S60)에서 경화되지 않은 드라이필름 및 이형지에 에칭액을 투입하여 PTH의 주변에 위치한 드라이필름 및 이형지를 현상하는 제7공정(S70)과, 상기 제7공정(S70)에서 드라이필름이 제거된 기판의 상부에 도금을 하는 제8공정(S80)과, 상기 제8공정(S80)을 거친 기판의 양면에 위치한 드라이필름 및 이형지를 박리하는 제9공정(S90)을 포함한다.
상기 제1공정(S10)은 인쇄회로기판에 PTH을 가공하기 위한 공정으로 일반적인 인쇄회로기판은 절연필름의 양면에 구리박을 적층하여 형성한다. 제1공정(S10)에서는 PTH을 가공하기 위하여 기판(E)의 양면(표면과 이면)(한쪽 면과 반대 면) 사이를 관통하는 미세구멍(minute pore) 즉 홀(hole)을 가공하는 것으로서, 상기 홀(hole)은 1장의 프린트 기판(E)에 다수 형성된다. 또한, 상기 홀(hole)은, 양면의 회로 패턴(A) 사이의 도통 접속용, 또는(및) 회로 패턴(A)에 실장(mounting)되는 반도체부품 등의 부착용으로서 사용된다. 홀(hole)의 공경(孔徑)은 0.2 ㎜ 이상~0.5 ㎜ 이하의 것이 많아지고 있고, 드릴공법에 의한 것으로 0.1 ㎜ 정도인 것, 레이저공법의 것으로는 0.05 ㎜ 정도인 것도 출현하고 있다.
상기 제2공정(S20)은 화학동처리 공정으로서, 홀(hole)이 가공된 기판(E)에 화학동 처리를 하여 도전성 피막이 형성된다. 상기 화학동 처리는 무전해 동도금 공정을 말하며, 화학 또는 촉매도금이라고도 한다. 상기 홀(hole)의 내벽에 전도체인 동을 입혀 전도성을 부여하며, 도금되는 동의 두께는 0.3~1.0㎛이고, 사용되는 촉매는 Pd가 주로 사용된다. 또한, 본 발명의 제2공정(S20)에서는 화학동 처리 대신하여 직접전해도금(Direct plating) 처리를 하여도 무방하다.
상기 제3공정(S30)은 드라이필름 및 이형지를 코팅하는 공정으로서. 기판(E)의 양면에 드라이필름 및 이형지를 정해진 열과 압력을 압착하여 도포함으로서 기판(E)에 밀착될 수 있도록 한다.
상기 제4공정(S40)은 제3공정(S30)을 마친 기판에 노광 작업을 하기 전에 굴곡성이 요하는 부분에 취부될 부자재를 타발하는 공정으로서, 상기 부자재는 PI계열 또는 PET계열로 형성한다.
상기 부자재의 양면에는 접착제층 및 이형지가 구성되어 있어 일면의 이형지를 제거한 다음 부자재를 상기 기판의 일면에 부착하여 적층한다. 적층된 부자재는 단차가 발생된 형상 그대로 타발 작업을 하게 되는데, 이때의 타발 방법은 금형 타발 및 목형 타발을 이용하며, 타발과정시 부자재형상은 외형보다 정밀하지 않아도 되므로 가격이 저렴한 목형타발로 진행하는 것이 바람직하다.
상기 제5공정(S50)은 상기 제4공정(S40)에서 타발된 부자재를 노광필름에 취부하는 공정으로서, 상기 부자재를 타발하는 공정에서 타발이 완료된 부자재는 다른 면의 이형지를 제거하여 노광film 위에 부착하는 것으로서, 부착할 때에는 수작업으로 부착하거나 부착형태로 제작된 틀 (JIG)을 이용할 수도 있다.
상기 제6공정(S60)은 드라이필름 및 이형지가 코팅된 기판(E)의 일면만을 노광시키는 공정으로서, 상기 드라이필름 및 이형지의 위에 부자재가 취부된 상태에서 노광필름을 정합하여 노광 시간 동안 빛에너지를 공급하여 필요한 패턴 이미지를 재현해낼 수 있도록 한다.
상기 제7공정(S70)은 상기 제6공정에서 노광된 드라이필름 및 이형지가 경화되지 않고 남아있을 경우 경화되지 않은 드라이필름 및 이형지를 제거하기 위하여 현상액을 이용하여 박리하는 공정이다.
상기 제8공정(S80)은 PTH에 동도금을 하는 공정으로서, 상기 도전성 피막의 상부에 동도금이 형성될 수 있도록 한다. 전기 동도금은 패턴 및 홀의 내벽에 규정된 두께의 동을 전기석출법을 사용하여 2차 도금하는 공정으로 석출량은 전류밀도와 석출시간으로 결정된다.
상기 제9공정(S90)는 플렉시블 동박적층판의 양면에 위치한 드라이필름 및 이형지를 박리하는 공정이다. 상기와 같이 드라이필름 및 이형지를 박리하여 제거를 함으로서 동적층판의 표면에 미세회로를 형성하는 것이 용이하도록 할 수 있도록 한다.
이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
S10 : 홀(hole)을 가공하는 제1 공정
S20 : 무전해 화학동을 하는 제2 공정
S30 : 드라이필름 및 이형지를 코팅하는 제3공정
S40 : 부자재를 타발하는 제4공정
S50 : 타발된 부자재를 노광필름에 취부하는 제5공정
S60 : 노광하는 제6공정
S70 : 드라이필름 및 이형지를 현상하는 제7공정
S80 : 도금을 하는 제8공정
S90 : 드라이필름 및 이형지를 박리하는 제9공정
S20 : 무전해 화학동을 하는 제2 공정
S30 : 드라이필름 및 이형지를 코팅하는 제3공정
S40 : 부자재를 타발하는 제4공정
S50 : 타발된 부자재를 노광필름에 취부하는 제5공정
S60 : 노광하는 제6공정
S70 : 드라이필름 및 이형지를 현상하는 제7공정
S80 : 도금을 하는 제8공정
S90 : 드라이필름 및 이형지를 박리하는 제9공정
Claims (2)
- 한장의 양면 플렉시블 동박적층판에 PTH를 형성하기 위하여 자외선 레이저 드릴 또는 CNC 드릴로 홀(hole)을 가공하는 제1 공정(S10), 상기 한장의 양면 플렉시블 동박적층판에 형성된 홀(hole)에 도전성을 부여하기 위해 무전해 화학동을 하는 제2 공정(S20), 상기 한장의 양면 플렉시블 동박적층판의 양면에 드라이필름 및 이형지를 코팅하는 제3공정(S30), 상기 제3공정(S30)까지 마친 기판에 노광 작업을 하기 전에 굴곡성이 요하는 부분에 취부될 부자재를 타발하는 제4공정(S40), 상기 제4공정(S40)에서 타발된 부자재를 노광필름에 취부하는 제5공정(S50), 상기 제3공정(S30)에서 코팅된 드라이필름 및 이형지의 일면에 부자재가 취부된 노광필름을 올려놓고 UV를 조사하여 회로를 형성하는 제6공정(S60)과, 상기 제6공정(S60)에서 경화되지 않은 드라이필름 및 이형지에 에칭액을 투입하여 PTH의 주변에 위치한 드라이필름 및 이형지를 현상하는 제7공정(S70)과, 상기 제7공정(S70)에서 드라이필름이 제거된 기판의 상부에 도금을 하는 제8공정(S80)과, 상기 제8공정(S80)을 거친 기판의 양면에 위치한 드라이필름 및 이형지를 박리하는 제9공정(S90)을 포함하는 것을 특징으로 하는 연성인쇄회로기판 제조방법
- 제1항에 있어서,
상기 부자재를 타발하는 제4공정(S40)에서 타발되는 부자재는 PI계열 또는 PET계열을 사용하는 것을 특징으로 하는 연성인쇄회로기판 제조방법
Priority Applications (2)
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