KR20150029383A

KR20150029383A - 인쇄회로기판 제조 방법

Info

Publication number: KR20150029383A
Application number: KR20130108514A
Authority: KR
Inventors: 이동경; 김한
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2013-09-10
Filing date: 2013-09-10
Publication date: 2015-03-18
Also published as: KR102029480B1

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법은 기판상에 금속분말을 용해시켜 회로층을 형성하는 단계, 및 상기 회로층이 형성된 기판상에 절연층을 형성하는 단계를 포함한다.

Description

인쇄회로기판 제조 방법{Method of Manufacturing for the Printed Circuit Board}

본 발명은 인쇄회로기판 제조 방법에 관한 것이다.

일반적인 기판 제조 공정은 도금이나 에칭을 이용하는 습식 제조공정으로 기판 재료의 크기변화 및 휨 현상 등이 발생할 수 밖에 없는 공정이다. 이로 인하여, 여러가지 문제들이 발생하게 되는데, 대표적인 것은 절연층의 팽창에 의한 층간 정렬문제, 노광에 사용되는 필름의 공차에 의한 회로폭 편차문제, 도금이나 에칭 공정에서 발생하는 이물 문제 등이 있다.

일반적인 기판 제조 공정은 원판에 드라이필름을 입힌 후 노광을 통하여 회로가 형성될 부분을 남긴 다음 에칭을 하여 내층회로를 만든다.

다시 적층을 통하여 다음 층을 쌓아 올리고, 드릴과 도금을 통하여 비아를 형성하면 층간 연결이 된다. 그 다음, 노광과 에칭을 통하여 내층과 동일하게 외층 회로도 형성하게 된다. 마지막으로 솔더 레지스트와 금도금 공정을 마치고 라우팅을 하게 되면 기판이 완성된다.

이 공정은 드라이 필름으로 회로를 형성하여 에칭하고, 드릴하여 도금하는 등의 여러가지 복잡한 습식 제조 공정을 거치게 되면서, 앞서 언급한 불량 외에도 회로의 정밀도가 떨어져 미세 회로의 형성이 어렵다는 기능향상의 한계도 가지고 있다.

한국 공개 특허 공보 2004-0029472

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 분말 형태의 금속을 레이져를 이용하여 용해시켜, 회로 및 비아를 직접 형성하는 인쇄회로기판 제조 방법에 관한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법은 기판상에 금속분말을 용해시켜 회로층을 형성하는 단계, 상기 회로층이 형성된 기판상에 절연층을 형성하는 단계를 포함한다.

상기 절연층을 형성하는 단계는 상기 회로층 상부가 노출되도록 형성할 수 있다.

상기 회로층을 형성하는 단계는 레이져를 이용하여 상기 금속분말을 용해시킬 수 있다.

상기 금속분말은 구리, 니켈, 철, 코발트 또는 이들의 합금일 수 있다.

상기 절연층을 형성하는 단계 이후에, 상기 절연층 상에 빌드업 회로층 및 빌드업 절연층을 포함하는 빌드업층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 회로층은 회로패턴 또는 비아 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법은 기판상에 회로층 형성용 개구부를 갖는 절연층을 준비하는 단계, 상기 개구부에 금속분말을 용해시켜 회로층을 형성하는 단계를 포함한다.

상기 회로층을 형성하는 단계 이후에, 상기 절연층 상에 빌드업 회로층 및 빌드업 절연층을 포함하는 빌드업층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 금속분말은 구리, 니켈, 철, 코발트 또는 이들의 합금 일 수 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법은 레이져를 이용하여 금속분말을 용해시켜 회로 또는 비아를 형성함으로서, 공정을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 습식공정으로 인한 정렬문제, 회로 폭 편차문제를 해결할 수 있다.

도 1내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법의 공정흐름도이다.
도 7내지 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법의 공정흐름도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2", "일면", "타면" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.

인쇄회로기판 제조 방법

실시예 1

도 1내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법의 공정흐름도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 기판(100)상에 금속분말(300)을 용해시킨다.

이때, 레이저(200)에 의하여, 금속분말(300)과 상기 기판(100) 표면의 빌드업 절연층이 함께 용해될 수 있다.

기판(100)은 절연층에 접속 패드를 포함하는 1층 이상의 회로가 형성된 회로기판으로서 바람직하게는 인쇄회로기판일 수 있다. 본 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구체적인 내층 회로 구성은 생략하여 도시하였으나, 당업자라면 기판으로서 절연층에 1층 이상의 회로가 형성된 통상의 회로기판이 적용될 수 있음을 충분히 인식할 수 있을 것이다.

여기서 상기 금속분말(300)은 구리, 니켈, 철, 코발트 또는 이들의 합금일 수 있으며, 당업계에 공지된 회로로 사용되는 금속은 모두 가능하다.

이때, 상기 금속분말(300)을 용해하는 방법으로 레이저(200)를 사용 할 수 있다.

여기서, 상기 레이저(200)의 종류로 CO₂ 레이저, YAG 레이저, EXCIMER 레이저를 사용할 수 있으나, 특별히 이에 한정하는 것은 아니다.

그리고, 상기 레이저(200)는 고집적 빛 에너지를 이용하여 상기 금속분말(300)에 열을 가할 수 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 용해된 상기 금속분말(300)은 중력에 의해 회로형성 영역에 형성될 수 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 상기 용해된 금속분말(300)이 응고되어, 회로층(500)을 형성할 수 있다.

이때, 도 1에서 설명한 바와 같이, 상기 기판(100) 표면의 용해된 빌드업 절연층이 함께 응고되어, 상기 회로층(500)의 접착력을 강화 시킬 수 있다.

도 4에 도시한 바와 같이, 상기 기판(100)상에 상기 회로층(500) 상부가 노출되도록 절연층(600)을 형성한다.

절연층(600)은 수지 절연층이 사용될 수 있다. 상기 수지 절연층으로는 에폭시 수지와 같은 열경화성 수지, 폴리이미드와 같은 열가소성 수지, 또는 이들에 유리 섬유 또는 무기 필러와 같은 보강재가 함침된 수지, 예를 들어, 프리프레그가 사용될 수 있고, 또한 열경화성 수지 및/또는 광경화성 수지 등이 사용될 수 있으나, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다.

도 5에 도시한 바와 같이, 상기 회로층(500)은 비아(700)일 수 있다.

도 6에 도시한 바와 같이, 상기 형성된 비아(700)주위에 빌드업 회로층 및 빌드업 절연층을 적층 할 수 있다.

이때, 상기 빌드업 회로층은 본원 발명의 실시예와 같은 방법에 의해 형성될 수 있다.

실시예 2

도 7내지 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법의 공정흐름도이다.

도 7에 도시한 바와 같이, 기판(100)상에 회로층 형성용 개구부(610)를 갖는 절연층(600)을 준비한다.

도 8에 도시한 바와 같이, 기판(100)상에 금속분말(300)을 용해시킨다.

이때, 레이저(200)에 의하여, 금속분말(300)과 상기 개구부(610)와 대응되는 기판(100) 표면의 빌드업 절연층이 함께 용해될 수 있다.

도 9에 도시한 바와 같이, 용해된 상기 금속분말(300)은 중력에 의해 상기 개구부(610)를 채우도록 형성될 수 있다.

도 10에 도시한 바와 같이, 상기 용해된 금속분말(300)이 응고되어, 회로층(500)을 형성할 수 있다.

이때, 도 8에서 설명한 바와 같이, 상기 개구부(610)와 대응되는 기판(100) 표면의 용해된 빌드업 절연층이 함께 응고되어, 상기 회로층(500)의 접착력을 강화 시킬 수 있다.

도 11에 도시한 바와 같이, 상기 기판(100) 상에 빌드업 절연층 및 빌드업 회로층을 형성할 수 있다.

또한, 상기 빌드업층에 비아를 형성하기 위한 개구부(620)를 형성할 수 있다.

도 12에 도시한 바와 같이, 상기 개구부(620)에 비아를 형성할 수 있다.

상기 비아(700)를 형성하는 방법은 본 발명의 실시예와 같은 방법으로 형성할 수 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

100 : 기판
200 : 레이저
300 : 금속분말
500 : 회로층
600 : 절연층
610 , 620 : 개구부
700 : 비아

Claims

기판상에 금속분말을 용해시켜 회로층을 형성하는 단계; 및
상기 회로층이 형성된 기판상에 절연층을 형성하는 단계;
를 포함하는 인쇄회로기판 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 절연층을 형성하는 단계는 상기 회로층 상부가 노출되도록 형성하는 인쇄회로기판 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 회로층을 형성하는 단계는 레이져를 이용하여 상기 금속분말을 용해시키는 인쇄회로기판 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 금속분말은 구리, 니켈, 철, 코발트 또는 이들의 합금인 인쇄회로기판 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 절연층을 형성하는 단계 이후에, 상기 절연층 상에 빌드업 회로층 및 빌드업 절연층을 포함하는 빌드업층을 형성하는 단계;
를 더 포함하는 인쇄회로기판 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 회로층은 회로패턴 또는 비아 중 적어도 하나인 인쇄회로기판 제조 방법.
기판상에 회로층 형성용 개구부를 갖는 절연층을 준비하는 단계; 및
상기 개구부에 금속분말을 용해시켜 회로층을 형성하는 단계;
를 포함하는 인쇄회로기판 제조 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 회로층을 형성하는 단계는 레이져를 이용하여 상기 금속분말을 용해시키는 인쇄회로기판 제조 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 회로층을 형성하는 단계 이후에, 상기 절연층 상에 빌드업 회로층 및 빌드업 절연층을 포함하는 빌드업층을 형성하는 단계;
를 더 포함하는 인쇄회로기판 제조 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 회로층은 회로패턴 또는 비아 중 적어도 하나인 인쇄회로기판 제조 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 금속분말은 구리, 니켈, 철, 코발트 또는 이들의 합금인 인쇄회로기판 제조 방법.