JP2015084420A - プリント回路基板の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】基板積層工程を容易に行い、剥離強度を高めることができ、製品の品質および厚さの均一度に優れた形状の製品を生産するだけでなく、工程コストを削減することができるプリント回路基板の製造方法を提供する。【解決手段】本発明のプリント回路基板の製造方法は、第１回路層が形成された第１絶縁層と、前記第１回路層と第１絶縁層を覆う第２絶縁層と、前記第２絶縁層上に形成されたプライマー層と、前記プライマー層上に形成されたフィルム層と、を含む基板を用意する段階と、前記プライマー層を硬化する段階と、前記フィルム層を除去する段階と、前記第２絶縁層を硬化する段階と、を含むものである。【選択図】なし

Description

本発明は、プリント回路基板の製造方法に関する。
近年、電子機器の高性能化および小型化に伴い信号伝達速度が向上した薄型のパッケージ基板が必要となっている。
かかる市場のニーズに応えるための基板は、工程中またはパッケージング（Ｐａｃｋａｇｉｎｇ）プロセス中に生じる反り変形（ｗａｒｐａｇｅ）が少なくなければならない。
プリント回路基板における反り変形は、所定の構造における資材間の相違する熱膨張係数（ＣＴＥ）が主な原因である。
主な回路構成資材である銅（Ｃｏｐｐｅｒ）は、約１７ｐｐｍ／℃の固有の熱膨張係数を有する。熱膨張係数による不整合（ｍｉｓｍａｔｃｈ）を低減するためには、銅（ｃｏｐｐｅｒ）以外のビルドアップ（Ｂｕｉｌｄ−ｕｐ）資材の低熱膨張係数（Ｌｏｗ ＣＴＥ）化が必要であり、このための研究が行われている（特許文献１参照）。
ビルドアップ資材は、レジンとフィラーの混合システムを選択するが、複合材内のフィラーの含量を制御することで、混合システムであるビルドアップ材料の特性が具現される。
通常の低熱膨張係数（Ｌｏｗ ＣＴＥ）資材は、単位体積当たりに占めるフィラーの量が増加する。
このように、フィラーの量が増加すると、既存のフィルム構造では界面接合値が低下する。そのため、新たな積層構造が必要であり、ビルドアップ資材の硬化時にレジンの移動を最小化するための技術が必要である。
韓国公開特許第２０１２−００２１２４３号公報
本発明の一実施例によれば、基板の変形に対して高い耐久性を有するプリント回路基板の製造方法を提供することを目的とする。
また、絶縁層内に含有されたフィラーの量に関係なく、銅箔と絶縁層の剥離強度が増加するプリント回路基板の製造方法を提供することを目的とする。
また、基板の表面硬化の際に厚さの均一度を一定に維持して、工程の際に不良を低減し、製品の信頼性を高めることができるプリント回路基板の製造方法を提供することを目的とする。
本発明の一実施例によるプリント回路基板の製造方法は、第１回路層が形成された第１絶縁層と、前記第１回路層と第１絶縁層を覆う第２絶縁層と、前記第２絶縁層上に形成されたプライマー層と、前記プライマー層上に形成されたフィルム層と、を含む基板を用意する段階と、前記プライマー層を硬化する段階と、前記フィルム層を除去する段階と、前記第２絶縁層を硬化する段階と、を含む。
ここで、前記基板を用意する段階の後に、前記基板を積層硬化装置（Ｌａｍｉｎａｔｏｒ）に投入する段階と、前記第２絶縁層を硬化する段階の後に、前記装置から基板を受け取る段階と、をさらに含むことができる。
ここで、前記プライマー層は、断面の厚さが１〜１０μｍであることができる。
また、前記プライマー層は、光硬化性樹脂であることができる。
また、前記プライマー層を硬化する段階において、前記プライマー層が光硬化（ＵＶ）工程により硬化されることができる。
また、前記第２絶縁層は、無機フィラーを含有する熱硬化性樹脂であることができる。
また、前記第２絶縁層を硬化する段階において、前記第２絶縁層が熱硬化工程により硬化されることができる。
また、前記フィルム層は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：Ｐｏｌｙｅｔｈｙｅｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｔｈａｌａｔｅ）であることができる。
また、前記プライマー層上に第２回路層を形成する段階をさらに含むことができる。
本発明の実施例によるプリント回路基板の製造方法によれば、基板をビルドアップする際に絶縁層のレジンの流れが生じず、基板の厚さが均一である効果を奏する。
また、絶縁層と銅箔の接着性が低いという欠点を解消するためにプライマー層が形成されることで、基板積層工程を容易に行い、剥離強度を高める効果を奏する。
また、絶縁層のガスが効果的に排出されることで、製品の品質および厚さの均一度に優れた形状の製品を生産する効果を奏する。
また、既存の高価のフィルムを使用することなく、安価で簡単に手に入れることができるフィルムを工程中に使用することで、工程コストを削減する効果を奏する。
本発明によるプリント回路基板の製造方法を順に示すための工程断面図である。 本発明によるプリント回路基板の製造方法を順に示すための工程断面図である。 本発明によるプリント回路基板の製造方法を順に示すための工程断面図である。 本発明によるプリント回路基板の製造方法を順に示すための工程断面図である。 本発明によるプリント回路基板の製造方法を順に示すための工程断面図である。
本発明の目的、特定の利点および新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明および好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「一面」、「他面」、「第１」、「第２」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係る公知技術についての詳細な説明は省略する。
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
（プリント回路基板の製造方法）
図１から図５は、本発明によるプリント回路基板の製造方法を順に示す工程断面図である。
まず、図１を参照すると、第１回路層１０２が形成された第１絶縁層１０１と、第１回路層１０２と第１絶縁層１０１を覆う第２絶縁層１０３と、第２絶縁層１０３上に形成されたプライマー層２００と、プライマー層２００上に形成されたフィルム層３００と、を含む基板１００を用意する。
次に、前記基板１００を、積層硬化装置（Ｌａｍｉｎａｔｏｒ）に投入する。
この際、前記基板１００は、絶縁層に接続パッドを含む１層以上の回路が形成された回路基板であって、好ましくは、プリント回路基板であってもよい。
本図面では、説明の便宜上、具体的な内層回路の構成は省略して示しているが、当業者であれば、前記基板１００として絶縁層に１層以上の回路が形成された通常の回路基板が適用されることができることを十分に認識することができる。
前記第１絶縁層１０１および第２絶縁層１０３としては、樹脂絶縁層が使用されてもよい。
前記樹脂絶縁層としては、エポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂、ポリイミドのような熱可塑性樹脂、またはこれらにガラス繊維または無機フィラーのような補強材が含浸した樹脂、例えば、プリプレグが使用されてもよく、また、熱硬化性樹脂および／または光硬化性樹脂などが使用されてもよく、特にこれに限定されるものではない。
回路基板の分野において、前記回路層は、回路用伝導性金属として使用されるものであれば制限なく適用でき、プリント回路基板では、銅を使用することが一般的である。
本図面には示されていないが、前記基板１００は、１層以上の回路が形成される多層プリント回路基板である。
そのため、基板１００を積層する際に、反り変形を緩和するために、第２絶縁層１０３が低熱膨張係数を有するように多量の無機フィラーを含浸した熱硬化性樹脂を使用することが好ましい。
ただし、多量の無機フィラーを含浸する場合、銅箔との剥離強度が低下する点を補完するために、第２絶縁層１０３上にプライマー層２００を形成する。
ここで、前記プライマー層２００は、光硬化性樹脂であり、紫外線の照射（ＵＶ）により硬化される。
前記プライマー層２００は、銅箔との剥離強度が高いという利点があり、積層および／または硬化工程の際に第２絶縁層１０３の樹脂材の流れを防止する効果を奏する。
また、プライマー層２００は、断面の厚さが非常に薄い数マイクロメートル（ｍｉｃｒｏ ｍｅｔｅｒ）帯の厚さを有し、約１〜１０μｍであってもよい。
また、プライマー層２００は、第２絶縁層１０３に熱硬化工程が施される際に外部に流出するガスを効果的に排出する優れた通気性を有する。
したがって、プライマー層２００を第２絶縁層１０３上に形成することで、基板１００の厚さが変わることなく均一に維持された基板１００を生産できるという利点がある。
ここで、第２絶縁層１０３上に形成されたフィルム層３００は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：Ｐｏｌｙｅｔｈｙｅｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｔｈａｌａｔｅ）である。
次に、図２を参照すると、光硬化工程により、プライマー層２００を硬化する。
この際、光硬化工程は、紫外線の照射（ＵＶ）により行われ、第１絶縁層１０１および第２絶縁層に影響を及ぼすことなく、プライマー層２００のみが硬化される工程である。
この際、硬化されたプライマー層２００は、以降行われる第２絶縁層１０３の熱硬化工程の際に第２絶縁層１０３のレジン材が流れないようにしっかり固定する機能を果たす。
次に、図３を参照すると、光硬化工程の後にフィルム層３００を除去する。
通常使用するＰＥＴフィルムを使用することで、既存にＲ−ｔｙｐｅ ＰＥＴフィルムを使用することに比べて工程コストを削減する効果を奏する。
また、Ｒ−ｔｙｐｅ ＰＥＴフィルムの場合、積層および／または硬化工程中に始終基板１００上に接合されているが、本発明では、光硬化工程によりプライマー層２００を硬化してからＰＥＴフィルムを除去しても絶縁層をしっかり固定する機能を果たすため、除去してもよい。
次に、図４を参照すると、熱硬化工程により、第２絶縁層１０３を硬化する。
第２絶縁層１０３の硬化は、通常の熱硬化工程により行われ、この際、重力方向に流動しうるレジン材の流れをプライマー層２００が固定する。
また、熱硬化工程中に第２絶縁層１０３からガスが生じるが、前の工程でＰＥＴフィルムを除去して、１〜１０μｍの薄いプライマー層２００のみが第２絶縁層１０３上に存在するため、ガスを容易に排出することができる。
これにより、基板１００においてガスによって生じうる基板１００の欠陥を予め防止することができ、基板１００の厚さ偏差がなく、均一度を維持することができる。
次に、図５を参照すると、プライマー層２００上に第２回路層１０４が形成される。
プライマー層２００は、無機フィラーが含浸した第２絶縁層１０３に比べて、銅箔との接合性に非常に優れており、積層工程の際にプライマー層２００を第２絶縁層１０３上に形成することで剥離強度（Ｐｅｅｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を向上させることができる。
したがって、絶縁層にプライマー層２００を形成することで、低熱膨張係数を有する第２絶縁層１０３と銅箔との接合の際に基板１００の反り変形を防止し、且つ銅箔との接合強度を高める効果を奏するプリント回路基板を製造することができる。
本発明の実施例によるプリント回路基板の製造方法によれば、基板を多層プリント回路基板にビルドアップ（Ｂｕｉｌｄ−ｕｐ）する際に、絶縁層のレジンの流れが生じず、基板の厚さが均一である効果を奏する。
また、絶縁層と銅箔の接着性が低いという欠点を解消するために絶縁層上にプライマー層が形成されることで、基板積層工程を容易に行い、絶縁層と銅箔の剥離強度を高める効果を奏する。
また、絶縁層のガスが効果的に外部に排出されることで、製品の品質および厚さの均一度に優れた形状の製品を生産する効果を奏する。
また、既存の高価のＲ−ｔｙｐｅ ＰＥＴフィルムを使用することなく、安価で簡単に手に入れることができる通常のＰＥＴフィルムを使用することで、工程コストを削減する効果を奏する。
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。
本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。
本発明は、プリント回路基板の製造方法に適用可能である。
１００ 基板
１０１ 第１絶縁層
１０２ 第１回路層
１０３ 第２絶縁層
１０４ 第２回路層
２００ プライマー層
３００ フィルム層

Claims (9)

  1. 第１回路層が形成された第１絶縁層と、前記第１回路層と第１絶縁層を覆う第２絶縁層と、前記第２絶縁層上に形成されたプライマー層と、前記プライマー層上に形成されたフィルム層と、を含む基板を用意する段階と、
    前記プライマー層を硬化する段階と、
    前記フィルム層を除去する段階と、
    前記第２絶縁層を硬化する段階と、を含む、プリント回路基板の製造方法。
  2. 前記基板を用意する段階の後に、前記基板を積層硬化装置（Ｌａｍｉｎａｔｏｒ）に投入する段階と、
    前記第２絶縁層を硬化する段階の後に、前記装置から基板を受け取る段階と、をさらに含む、請求項１に記載のプリント回路基板の製造方法。
  3. 前記プライマー層は、断面の厚さが１〜１０μｍである、請求項１に記載のプリント回路基板の製造方法。
  4. 前記プライマー層は、光硬化性樹脂である、請求項１に記載のプリント回路基板の製造方法。
  5. 前記プライマー層を硬化する段階において、前記プライマー層が光硬化（ＵＶ）工程により硬化される、請求項１に記載のプリント回路基板の製造方法。
  6. 前記第２絶縁層は、無機フィラーを含有する熱硬化性樹脂である、請求項１に記載のプリント回路基板の製造方法。
  7. 前記第２絶縁層を硬化する段階において、前記第２絶縁層が熱硬化工程により硬化される、請求項１に記載のプリント回路基板の製造方法。
  8. 前記フィルム層は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：Ｐｏｌｙｅｔｈｙｅｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｔｈａｌａｔｅ）である、請求項１に記載のプリント回路基板の製造方法。
  9. 前記プライマー層上に第２回路層を形成する段階をさらに含む、請求項１に記載のプリント回路基板の製造方法。
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