KR100584962B1

KR100584962B1 - 액정 중합체로 커버레이 성형된 경연성 인쇄회로기판 및그 제조 방법

Info

Publication number: KR100584962B1
Application number: KR1020040058315A
Authority: KR
Inventors: 명범영; 양덕진; 김동국
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2004-07-26
Filing date: 2004-07-26
Publication date: 2006-05-29
Also published as: US20060019075A1; JP2006041460A; US20060213683A1; CN1728923A; US7082679B2; JP4038206B2; KR20060009651A; US7453045B2; CN100446641C

Abstract

본 발명은 액정 중합체를 이용한 경연성 인쇄회로기판 및 그 제작 방법에 관한 것으로서, 액정 중합체의 일측면 또는 양측면상에 동박층이 형성된 베이스 기판을 올 레이어 공정에 의하여 적층시켜 액정 중합체가 개재된 리지드 영역과 상기 리지드 영역을 상호 연결시키는 플렉서블 영역을 형성한 후, 상기 플렉서블 영역에 대해 액정 중합체를 이용한 커버레이 성형을 수행하여 경연성 인쇄회로기판을 제작한다.

따라서, 본 발명은 액정 중합체를 이용한 올 레이어 공정을 통하여 경연성 인쇄회로기판을 제작함으로써, 층간 박리 현상이 발생하지 않는 동시에 경박 단소화가 가능한 경연성 인쇄회로기판을 제공할 수 있다는 효과를 제공한다.

경연성 인쇄회로기판, 리지드 영역, 플렉서블 영역, 커버레이, 액정 중합체(LCP), 올 레이어 공정(all layer processing).

Description

액정 중합체로 커버레이 성형된 경연성 인쇄회로기판 및 그 제조 방법{Rigid-flexible PCB having a coverlay made from Liquid Crystal Polymer and manufacturing method thereof}

도 1은 종래의 폴리이미드 필름을 이용한 부분 도포법에 의해 커버레이 성형 된 경연성 인쇄회로기판을 구성하는 플렉서블 영역의 배치도.

도 2는 종래의 폴리이미드 필름을 이용한 전면 도포법에 의해 커버레이 성형 된 경연성 인쇄회로기판을 구성하는 플렉서블 영역의 배치도.

도 3은 종래의 폴리이미드 필름을 이용한 커버레이 성형된 경연성 인쇄회로기판의 구성 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 액정 중합체을 이용한 올 레이어 공정에 의해 제작되는 경연성 인쇄회로기판의 제작 순서도.

도 5는 본 발명에 따른 본 발명에 따른 액정 중합체을 이용한 올 레이어 공정에 의해 제작되는 경연성 인쇄회로기판의 제작 공정도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100, 100' : 베이스 기판

110, 110' : 액정 중합체

120, 120' : 동박층

130, 130' : 내층 회로패턴

200, 200' : 커버레이

300 : 접착부재

400 : 비아홀

500 : 도금층

510 : 외층 회로패턴

600 : 솔더 레지스트 잉크

본 발명은 액정 중합체를 이용한 경연성 인쇄회로기판 및 그 제작 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 액정 중합체 동박적층판을 이용한 올 레이어 공정에 의하여 플렉서블 영역이 액정 중합체에 의하여 커버레이 성형된 경연성 인쇄회로기판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

최근, 전자부품의 소형화 및 집적화에 따라 이들을 표면상에 장착 할수 있는 다양한 다층의 인쇄회로기판이 개발되고 있으며, 특히 인쇄회로기판이 차지하는 공간을 최소화 할 수 있고 입체적, 공간적 변형이 가능한 경연성 인쇄회로기판 (Rigid-Flexible printed circuit board)에 대한 활발한 연구가 진행되고 있다.

상술한 바와 같은 경연성 인쇄회로기판(Rigid-flexible Printed Circuit Board)은 프리프래그가 내재되어 기계적 강도를 갖는 리지드 영역과, 상기 리지드 영역을 상호 연결하는 플렉서블 영역으로 구성된 것으로서 반도체 소자의 실장밀도의 향상, 소형화 및 박형화(薄型化)가 요구되는 노트형 PC(personal computer), PDA, 휴대전화 등의 휴대형 정보기기 등에 넓리 사용되고 있다.

이와 같은 경연성 인쇄회로기판(Rigid-flexible Printed Circuit Board)에 있어서, 상기 플렉서블 영역에 형성된 회로패턴을 외부 환경으로부터 보호하기 위한 커버레이 필름(C-lay)으로서 폴리 이미드 필름이 주로 사용되고 있다.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 경연성 인쇄회로기판에 대한 커버레이 성형 과정을 상세하게 설명한다.

여기서, 도 1은 경연성 인쇄회로기판을 구성하는 플렉서블 영역의 소정 부분에 커버레이를 피복하는 부분 도포법을 설명하기 위한 배치 도면이고, 도 2는 경연성 인쇄회로기판을 구성하는 플렉서블 영역의 전체 부분에 커버레이를 피복하는 전면 도포법을 설명하기 위한 배치 도면이다.

먼저, 도 1을 참조하여 부분 도포법에 의하여 플렉서블 영역에 대한 커버레이 성형 과정을 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 폴리이미드층(11)과 동박층(12)으로 구성된 폴리 이미드 동박적층판(10)의 동박층(12)에 대한 마스킹 공정을 수행하여 소정 형상의 내층 회로패턴(미도시)을 형성한다.

이후, 상기 폴리 이미드 동박적층판(10) 중에서 플렉서블 영역이 형성될 부 분에 형성된 내층 회로패턴을 외부 환경으로부터 보호하기 위하여 폴리 이미드 필름(20)을 상기 플렉서블 영역보다 큰 사이즈로 가공한다.

상기 가공된 폴리 이미드 필름(20)을 접착제(21)를 개재하여 내층 회로패턴이 형성된 플렉서블 영역에 부착시킨 후, 수작업에 의하여 인두로 상기 폴리이미드 필름(20)을 가접합 시키는 커버레이 성형을 수행한다.

상술한 바와 같이 폴리 이미드 필름(20)을 이용하여 플렉서블 영역에 대한 커버레이 성형을 수행한 후, 상기 폴리 이미드 동박적층판(10)에 대한 기계적 강도 및 접착력을 제공하기 위하여 프리프레그(30)를 적층시킨다.

이후, 상기 적층된 프리프래그(30)를 개재하여 폴리 이미드층이 오픈된 또 다른 동박적층판(10')을 적층시겨 진공 가압함으로써, 프리프레그가 개재된 리지드 영역과, 상기 리지드 영역을 상호 연결하는 동시에 폴리 이미드 필름에 의하여 부분적으로 커버레이 성형된 플렉서블 영역으로 구성된 단층의 경연성 인쇄회로기판을 형성시킨다.

이때, 다층의 인쇄회로기판을 형성하기 위하여 또 다른 프리프레그(30')를 개재하여 단층의 경연성 인쇄회로패턴을 상호 대향하도록 적층시킨 후, 프레스에 의한 가압 공정을 수행하여 프리프레그(30),(30')가 개재되어 기계적 강도를 유지하는 리지드 영역과, 상기 리지드 영역을 상호 연결하는 동시에 폴리이미드 필름 (20)에 의하여 부분적으로 커버레이 성형된 플렉서블 영역으로 형성된 다층의 인쇄회로기판을 형성한다.

이후, 상기 다층의 경연성 인쇄회로기판의 층간 전기적 접속을 수행하는 비 아홀을 가공한 후, 상기 가공된 비아홀에 대한 홀도금을 수행하는 동시에 소정 형상의 외층 회로패턴을 형성한다.

상술한 바와 같이 소정 형상의 외층 회로패턴을 형성한 후, 상기 형성된 외층 회로패턴 중에서 플렉서블 영역에 형성된 외층 회로패턴을 상술한 바와 같은 폴리 이미드 필름을 이용한 커버레이 성형을 수행한다.

이후, 상기 회층 회로패턴을 보호하는 동시에 솔더링 공정에서 외층 회로패턴(150) 사이에 솔더 브리지(땜납 걸침) 현상을 방지하기 위하여 PSR 잉크 (Photo Imageable Solder Resist Mask ink)(160)를 도포 시킴으로써, 도 2 에 도시된 바와 같이, 플렉서블 영역이 폴리 이미드 필름에 의하여 커버레이 성형된 단층 또는 다층의 경연성 인쇄회로기판을 최종적으로 완성하였다.

그러나, 이와 같은 방식에 의하여 형성된 경연성 인쇄회로기판의 경우, 커버레이의 가공 공정 및 가접합 공정 등의 작업 공정이 요구되고 있으며, 이에 의하여 많은 작업 시간 및 비용이 소요될 뿐 만 아니라 부분 도포된 커버레이 필름에 의하여 형성되는 단차로 인하여 회로 형성 및 적층 신뢰성이 감소된다는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 방법으로서, 경연성 인쇄회로기판을 구성하는 플렉서블 영역의 전체 부분에 대한 커버레이 성형을 수행하는 방법이 이용되었다.

도 3에 도시된 바와 같이, 폴리이미드층(11)과 동박층(12)으로 구성된 폴리 이미드 동박적층판(10)의 동박층(12)에 소정 형상의 내층 회로패턴(미도시)을 형성 한다.

이후, 상기 폴리 이미드 동박적층판(10) 중에서 플렉서블 영역이 형성될 부분에 형성된 내층 회로패턴을 외부 환경으로부터 보호하기 위하여 폴리 이미드 필름(20)을 상기 플렉서블 영역 전체에 대하여 접착제(21)를 개재하여 부착시키는 커버레이 성형을 수행한다.

상술한 바와 같이 폴리 이미드 필름(20)을 이용하여 플렉서블 영역 전체에 대한 커버레이 성형을 수행한 후, 상기 폴리 이미드 동박적층판(10)에 대한 기계적 강도 및 접착력을 제공하기 위하여 프리프레그(30)를 적층시킨다.

이후, 상기 적층된 프리프래그 (30)를 개재하여 폴리 이미드층이 오픈된 또 다른 동박적층판(10')을 적층시켜 진공 가압함으로써, 프리프레그가 개재된 리지드 영역과, 상기 리지드 영역을 상호 연결하는 동시에 전체 영역에 대하여 커버레이 성형된 플렉서블 영역으로 구성된 단층의 경연성 인쇄회로기판을 형성시킨다.

이때, 다층의 경연성 인쇄회로기판을 형성하기 위하여 또 다른 프리프레그 (30')를 개재하여 단층의 경연성 인쇄회로패턴을 상호 대향하도록 적층시킨 후, 프레스에 의한 가압 공정을 수행하여 프리프레그(30),(30')가 개재되어 기계적 강도를 유지하는 리지드 영역과, 상기 리지드 영역을 상호 연결하는 동시에 폴리이미드 필름(20)에 의하여 전체 영역에 대하여 커버레이 성형된 플렉서블 영역으로 형성된 다층의 인쇄회로기판을 형성한다.

이후, 상기 다층의 경연성 인쇄회로기판의 층간 전기적 접속을 수행하는 비아홀을 가공한 후, 상기 가공된 비아홀에 대한 홀도금을 수행하는 동시에 소정 형 상의 외층 회로패턴을 형성한다.

상술한 방식에 의하여 플렉서블 영역이 폴리이미드 필름에 의하여 전처적으로 커버레이 성형된 경연성 인쇄회로기판를 제작하는 경우, 도 1을 참조하여 상술한 부분 도포법에 비하여 가접합 공정 및 커버레이 가공 공정 등이 생략되어 제조 공정을 단순화 할 수 있다는 장점이 있다.

그러나, 접착제(21)가 도포되어 있지 않은 커버레이용 폴리 이미드 필름(20)의 반대 부분은 특유의 견고한 분자 구조적 특징으로 인한 낮은 계면 에너지에 의하여 프리프레그(30)(30')와의 약한 접착력이 형성되고, 이에 의하여 프리프레그 (30)(30')와 용이하게 박리됨으로써 제품의 신뢰성을 저하시키는 문제점을 초래하였다.

즉, 커버레이 성형을 위한 폴리 이미드 필름(20)을 접착제(21)를 개재하여 경연성 인쇄회로기판의 플렉서블 영역에 부착하는 경우, 상기 폴리 이미드 필름 (20)과 접착제(21) 사이의 상이한 열팽창성(CTE) 및 낮은 열안정성으로 인한 층간 박리현상이 발생한다는 문제점이 있었다.

또한, 상기 폴리 이미드 필림(20)은 강직한 분자 구조상의 특징으로 인한 낮은 계면 접착력과 극성 폴리머 사슬로 인한 높은 흡습성으로 인하여 제품의 치수 안정성을 낮추는 동시에 절연층의 유전율을 높임으로써, 최근 전자제품에서 요구하는 저전력, 고주파수화 및 경박 단소화를 달성할 수 없다는 문제점이 또한 있었다.

또한, 상기 폴리 이미드 필름(20)은 고가의 원자재 가격으로 인하여 제조 비용이 상승하게 되고, 이에 의하여 제품의 비용 경쟁력을 저하시킨다는 문제점을 또한 갖고 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여, 액정 중합체를 이용한 올 레이어 공정에 의하여 경연성 인쇄회로기판을 제작함으로써, 층간 박리 현상이 발생하지 않는 동시에 경박 단소화가 가능한 경연성 인쇄회로기판 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 중합체를 이용한 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법은, 액정 중합체와, 상기 액정 중합체의 일측 또는 양측에 동박층이 접착된 베이스 기판을 투입하는 단계; 상기 베이스 기판을 구성하는 동박층에 대한 화상형성공정(Imaging Processing)을 수행하여 내층 회로패턴을 형성하는 단계; 상기 내층 회로패턴이 형성된 베이스 기판의 플렉서블 형성 영역에 액정 중합체를 이용한 커버레이 성형 단계; 상기 플렉서블 형성 영역에 대응하는 부분이 오픈된 접착부재를 개재하여 상기 커버레이 성형된 베이스 기판을 상·하측면에 적층하는 단계; 상기 접착부재를 개재하여 적층된 베이스 기판상에 또 다른 베이스 기판을 액정 중합체가 상호 대향하도록 적층하여 가압하는 단계; 상기 또 다른 베이스 기판을 구성하는 동박층에 대한 화상형성공정(Imaging Processing)을 수행하여 외층 회로패턴을 형성하는 단계; 상기 외층 회로 패턴이 형성된 또 다른 베이스 기판의 플렉서블 형성 영역에 액정 중합체를 이용한 커버레이 성형 단계; 및 솔더링 공정으로부터 상기 외층 회로패턴을 보호하는 솔더 마스크를 형성하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 액정 중합체를 이용한 경연성 인쇄회로기판은, 액정 중합체와, 상기 액정 중합체의 일측 또는 양측에 접착되어 내층 회로패턴이 형성되는 동박층으로 구성된 베이스 기판; 상기 베이스 기판의 플렉서블 형성 영역에 형성된 내층 회로패턴을 피복하는 커버레이; 상기 커버레이 성형된 다수의 베이스 기판을 상호 대향하는 구조로 접착시키는 접착부재; 상기 접착부재를 개재하여 적층된 베이스 기판상에 적층되는 액정 중합체와, 상기 액정 중합체의 일측 또는 양측에 접착되어 외층 회로패턴이 형성되는 동박층으로 구성된 또 다른 베이스 기판; 상기 또 다른 베이스 기판의 플렉서블 형성 영역에 형성된 외층 회로패턴을 피복하는 커버레이; 및 소정의 솔더링 공정으로부터 상기 외층 회로패턴을 보호하는 솔더 마스크를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 액정 중합체를 이용한 올 레이어 공정에 의하여 형성되는 경연성 인쇄회로기판의 제작 과정을 상세하게 설명한다.

여기서, 도 4는 본 발명에 따른 경연성 인쇄회로기판의 제작 순서를 도시한 흐름도 이고, 도 5는 본 발명에 따른 경연성 인쇄회로기판의 제작 공정도 이다.

먼저, 경연성 인쇄회로기판의 베이스 기판으로 동작하는 액정 중합체 동박적층판(100)을 투입시킨다(S100).

여기서, 베이스 기판으로 동작하는 상기 액정 중합체 동박적층판(100)은 기초 재료로서 액정 중합체(110)가 사용되고, 상기 액정 중합체(110)의 일측면 또는 양측면상에 소정 두께를 갖는 동박층(120)이 접착된 구조를 갖는다(도 5a 참조).

이하, 설명의 편의를 위하여 기초 재료로서 액정 중합체(110)와, 상기 액정 중합체(110)의 일측면상에 동박층(120)이 형성된 액정 중합체 동박적층판을 베이스 기판(100)으로 사용하여 경연성 인쇄회로기판의 제작 방법을 설명한다.

이때, 본 발명의 기술적 사상은 여기에 한정되는 것이 아니고 액정 중합체(110)의 양측면에 동박층(120)이 형성된 액정 중합체 동박적층판을 베이스 기판(100)으로 이용하여도 본 발명의 기술적 사상을 완성할 수 있다는 점에 유의하여야 한다.

상술한 바와 같은 구조를 갖는 액정 중합체 동박적층판을 베이스 기판(100)으로 투입한 후, 상기 베이스 기판(100)을 구성하는 동박층(120)에 대한 화상 형성 공정(Imaging Processing)을 수행한다(S200).

이를 보다 구체적으로 설명하면, 베이스 기판(100)을 구성하는 동박층(120)상에 감광성 드라이 필름을 가열된 롤러 등을 이용하여 열 압착시킨 후, 소정 형상의 내층 회로패턴이 형성된 아트워크 필름을 밀착시킨다.

이후, 소정 형상의 내층 회로패턴이 형성된 아트워크 필름을 통하여 감광성 드라이 필름에 대한 자외선 조사를 수행하여 상기 감광성 드라이 필름에 대한 경화 처리를 수행한다.

이후, 상기 경화 처리된 감광성 드라이 필름을 탄산나트륨 또는 탄산 칼륨 등의 현상액을 이용하여 현상처리함으로써, 경화 처리된 부분을 제외한 나머지 부분에 존재하는 감광성 드라이 필름을 용해시켜 액정 중합체 동박적층판(100)의 동박층(120)을 오픈시킨다.

상술한 바와 같이 액정 중합체 동박적층원판(100)의 동박층(120)을 오픈 시킨 후, 상기 경화 처리된 드라이 필름을 부식 레지스트로 이용하여 액정 중합체 동박적층원판(100)에 대한 부식을 수행하여 상기 오픈된 동박층(120)을 제거하고, 부식 레지스트로 이용된 드라이 필름을 제거함으로써 소정 형상의 내층 회로패턴 (130)을 형성한다(도 5b 참조).

상술한 바와 같이 동박층(120)상에 소정 형상의 내층 회로패턴(130)을 형성한 후, 베이스 기판(100) 중에서 플렉서블 형성 영역이 형성된 내층 회로패턴 (130')을 외부 환경으로부터 보호하기 위한 커버레이(200) 성형을 수행한다(S300).

이때, 상기 플렉서블 형성 영역에 대한 커버레이(200) 성형을 위하여 사용되 는 부재는 베이스 기판(100)을 구성하는 액정 중합체(110)와 동일한 성질을 갖는 액정 중합체를 사용하되, 상기 액정 중합체를 소정의 성형 환경, 보다 구체적으로는 230~300^ㅇC의 성형 온도에서 20~120분 동안 10~60kgf/cm²로 가압하여 상기 플렉서블 형성 영역에 부분적 또는 전면적으로 부착시켜 커버레이(200) 성형을 수행한다(도 5c 참조).

여기서, 상기 커버레이(200)는 상술한 바와 같은 성형 온도(약 240^OC)를 갖는 액정 중합체 그 자체를 이용하여 플렉서블 형성 영역에 단층으로 성형될 수도 있으나, 소정의 접착재(미도시)를 개재하여 상기 플렉서블 영역에 다층으로 성형될 수 도 있다.

여기서, 접착재로서는 상술한 바와 같은 융점(약 240^OC)을 갖는 액정 융합체를 이용하거나, 또는 에폭시나 아크릴 등을 이용할 수 도 있다.

즉, 상기 커버레이(200)는, 연속 성형 공정에 의한 플렉서블 부위의 층간 접합을 방지하기 위하여, 상술한 바와 같은 융점(약 240^OC)보다 높은 융점(275^OC)을 갖는 액정 중합체를 커버레이 기재로 사용하고 상술한 바와 같은 융점(약 240^OC)을 갖는 액정 중합체를 접착재로 사용한 다층 구조로 성형될 수 도 있다.

또한, 상기 커버레이(200)는 엑폭시나 아크릴계 접착재(미도시)를 개재하여 보다 낮은 온도, 보다 구체적으로는 120~150^OC의 성형 온도에서 20~120분 동안 10~60kgf/cm²로 가압하여 상기 플렉서블 형성 영역에 부분적 또는 전면적으로 부착시킬 수 도 있다.

상술한 바와 같이 플렉서블 영역에 대한 커버레이(200) 성형을 수행한 후, 상기 플렉서블 형성 영역에 대응하는 부분이 오픈된 접착부재(300)를 개재하여 상기 커버레이(200) 성형된 베이스 기판(100)을 상·하측면에 적층시킨다(S400).

여기서, 상기 커버레이(200) 성형된 베이스 기판(100)을 접착시키는 역할을 수행하는 접착부재(300)는 소정의 성형 온도 하에서 가압하는 경우 강한 접착력을 나타내는 액정 중합체를 사용한다(도 5d 참조).

이때, 상기 접착부재(300)로 작용하는 액정 중합체는 최종적으로 제작되는 경연성 인쇄회로기판에 대한 기계적 강도 및 접착력을 제공하는 역할을 또한 수행한다.

상술한 바와 같이 접착부재를 개재하여 베이스 기판(100)을 구성하는 액정 중합체가 상호 대향하도록 적층한 후, 또 다른 베이스 기판(100')을 적층시킨 후 소정의 화상 공정을 수행하여 외층 회로패턴을 형성한다(S500).

이를 보다 구체적으로 설명하면, 접착부재(300)를 개재하여 상·하 측면에 대향 배치된 내층 회로패턴(130)이 형성된 베이스 기판(100)상에 소정 형상의 외층 회로패턴이 형성될 또 다른 베이스 기판(100')을 적층시킨다(도 5e 참조).

이때, 상기 또 다른 베이스 기판(100')은 기초 재료로서 액정 중합체(110')가 사용되고, 상기 액정 중합체(110')의 일측면 또는 양측면상에 소정 두께를 갖는 동박층(120)이 접착된 구조를 갖되, 상기 액정 중합체(110')는 플렉서블 형성 영역이 오픈된 형태를 갖는다.

상술한 바와 같은 구조를 갖는 또 다른 베이스 기판(100')을 액정 중합체 (110')가 대향하는 구조로 각각 적층시킨 후, 프레스에 의한 가압 공정을 수행하여 접착부재(300)가 개재되어 기계적 강도를 유지하는 리지드 영역과, 상기 리지드 영역을 상호 연결하는 동시에 커버레이(200) 성형된 플렉서블 영역이 형성된 단층 또는 다층의 경연성 인쇄회로기판을 형성한다(도 5f 참조)

이후, 상기 경연성 인쇄회로기판의 층간 전기적 접속을 수행하는 비아홀 (400)을 가공한다(도 5g 참조).

이때, 상기 비아홀(400) 가공은 Spindle speed 70,000~120,000RPM, Feed rate 1.5~3.0m/min, Retract rate 11~13m/min로 수행되되, 상기 액정 중합체는 폴리 이미드 수지보다 치수 안정성이 좋고 열팽창성이 낮아 우수한 레이저 드릴 가공성을 나타내고 측벽의 열화를 막기위해 가공시 짧게 여러번 해주는 것이 바람직 하다.

상술한 바와 같이 단층 또는 다층의 구조로 형성된 경연성 인쇄회로기판에 대한 비아홀(400) 가공을 수행한 후, 상기 가공된 비아홀(400)에 대한 홀도금을 수행하는 동시에 소정 형상의 외층 회로패턴을 형성될 도금층(500)을 형성하고(도 5h 참조), 상기 도금층(500)에 대한 마스킹 공정을 수행하여 소정 형상의 외층 회로패턴(510)을 형성시킨다(도 5i 참조).

여기서, 상기 도금층(500)에 소정 형상의 외층 회로패턴(510)을 형성하는 과 정은 도 4b를 참조하여 상술한 내용과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

상술한 바와 같이 소정 형상의 외층 회로패턴(510)을 형성한 후, 상기 형성된 외층 회로패턴(510) 중에서 플렉서블 영역에 형성된 외층 회로패턴(510')을 상술한 바와 같은 액상 중합체를 이용한 커버레이(200') 성형을 수행한다(S600).

이때, 상기 플렉서블 영역에 대한 커버레이(200') 성형을 위하여 사용되는 부재는 액정 중합체를 사용하되, 상기 액정 중합체를 소정의 성형 환경, 보다 구체적으로는 230~300^OC의 성형 온도에서 20~120분 동안 10~60kgf/cm²로 가압하여 상기 플렉서블 형성 영역에 부분적 또는 전면적으로 부착시킨다(도 5j 참조).

여기서, 상기 커버레이(200')는 상술한 바와 같은 성형 온도(약 240^OC)를 갖는 액정 중합체 그 자체를 이용하여 플렉서블 형성 영역에 단층으로 성형될 수도 있으나, 소정의 접착재(미도시)를 개재하여 상기 플렉서블 영역에 다층으로 성형될 수 도 있다.

즉, 상기 커버레이(200')는, 연속 성형 공정에 의한 플렉서블 부위의 층간 접합을 방지하기 위하여, 상술한 바와 같은 융점(약 240^OC)보다 높은 융점(275^OC)을 갖는 액정 중합체를 커버레이 기재로 사용하고 상술한 바와 같은 융점(약 240^OC)을 갖는 액정 중합체를 접착재로 사용한 다층 구조로 성형될 수 도 있다.

또한, 상기 커버레이(200')는 엑폭시나 아크릴계 접착재(미도시)를 개재하여 보다 낮은 온도, 보다 구체적으로는 120~150^OC의 성형 온도에서 20~120분 동안 10~60kgf/cm²로 가압하여 상기 플렉서블 형성 영역에 부분적 또는 전면적으로 부착시킬 수 도 있다.

상술한 바와 같이 과정에 의하여 형성된 외층 회로패턴(510)에 대한 커버레이(200')를 수행한 후, 솔더링 공정으로부터 상기 외층 회로패턴(510)을 보호하기 위한 솔더 레지스트 잉크(600)를 도포함으로써, 도 5k 및 도 5l에 도시된 바와 같이, 액정 중합체를 이용올 레이어 공정을 통하여 최종적인 경연성 인쇄회로기판을 완성한다(S700).

이때, 상기 솔더 레지스트 잉크(PSR : Photo Imageable Solder Resist Mask ink)(600)는 외층 회로패턴(610)을 보호하는 동시에 솔더링 공정에서 외층 회로패턴(610) 사이에 솔더 브리지(땜납 걸침)현상을 방지하는 역할을 수행한다.

여기서, 도 5k는 기초 재료로서 액정 중합체(110)와, 상기 액정 중합체(110)의 일측면상에 동박층(120)이 형성된 액정 중합체 동박적층판을 베이스 기판(100)으로 사용하여 제작된 경연성 인쇄회로기판의 단면도 이고, 도 5l은 기초 재료로서 액정 중합체(110)와, 상기 액정 중합체(110)의 양측면상에 동박층(120)이 형성된 액정 중합체 동박적층판을 베이스 기판(100)으로 사용하여 제작된 경연성 인쇄회로기판의 단면도 이다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정 중합체를 이용한 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법에 따르면, 액정 중합체를 이용한 올 레이어 공정에 의하여 플렉서블 영역을 액정 중합체에 의하여 커버레이 성형함으로써 층간 박리현상의 발생을 방지하고, 이에 의하여 신뢰성이 높은 경연성 인쇄회로기판을 제공할 수 있다는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 액정 중합체를 이용한 올 레이어 공정에 의하여 경연성 인쇄회로기판을 제작함으로써, 최근 전자제품에서 요구하는 저전력, 고주파수화 및 경박 단소화를 달성할 수 있다는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 저가의 액정 중합체를 이용한 올 레이어 공정에 의하여 경연성 인쇄회로기판을 제작함으로써, 제품의 생산 비용을 인하시켜 비용 경쟁력을 강화 시킬 수 있다는 효과를 또한 제공한다.

여기에서, 상술한 본 발명에서는 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 , 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

액정 중합체와, 상기 액정 중합체의 일측 또는 양측에 동박층이 접착된 베이스 기판을 투입하는 단계;

상기 베이스 기판을 구성하는 동박층에 대한 화상형성공정(Imaging Processing)을 수행하여 내층 회로패턴을 형성하는 단계;

상기 내층 회로패턴이 형성된 베이스 기판의 플렉서블 형성 영역에 액정 중합체를 이용한 커버레이 성형 단계;

상기 플렉서블 형성 영역에 대응하는 부분이 오픈된 접착부재를 개재하여 상기 커버레이 성형된 베이스 기판을 상·하측면에 적층하는 단계;

상기 접착부재를 개재하여 적층된 베이스 기판상에 또 다른 베이스 기판을 액정 중합체가 상호 대향하도록 적층하여 가압하는 단계;

상기 또 다른 베이스 기판을 구성하는 동박층에 대한 화상형성공정(Imaging Processing)을 수행하여 외층 회로패턴을 형성하는 단계;

상기 외층 회로 패턴이 형성된 또 다른 베이스 기판의 플렉서블 형성 영역에 액정 중합체를 이용한 커버레이 성형 단계; 및

솔더링 공정으로부터 상기 외층 회로패턴을 보호하는 솔더 레지스트 잉크를 도포하여 솔더 마스크를 형성하는 단계

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 내층 회로패턴을 형성하는 단계는,

상기 베이스 기판을 구성하는 동박층상에 감광성 드라이 필름을 압착시키는 단계;

상기 드라이 필름상에 소정 형상의 내층 회로패턴이 형성된 아트워크 필름을 밀착시키는 단계;

상기 아트워크 필름을 통한 자외선 조사를 수행하여 상기 감광성 드라이 필름에 대한 경화 처리를 수행하는 단계;

상기 경화 처리된 감광성 드라이 필름에 대한 현상을 수행하여 경화 처리된 부분을 제외한 나머지 부분에 존재하는 감광성 드라이 필름을 용해시켜 동박층을 오픈시키는 단계;

상기 경화 처리된 드라이 필름을 부식 레지스트로 이용하여 상기 오픈된 동박층을 제거하는 단계; 및

상기 부식 레지스트로 이용된 드라이 필름을 제거하여 동박층상에 소정 형상의 내층 회로패턴을 형성하는 단계

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 경연선 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 내층 회로패턴이 형성된 베이스 기판에 대한 커버레이 성형 단계는,

소정의 성형 온도 하에서 상기 액정 중합체를 진공 가압하여 상기 플렉서블 형성 영역에 단층 형상으로 부착시키는 것을 특징으로 하는 경연선 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 내층 회로패턴이 형성된 베이스 기판에 대한 커버레이 성형 단계는,

소정의 성형 온도 하에서 접착재를 개재하여 액정 중합체를 진공 가압하여 상기 플렉서블 형성 영역에 다층 형상으로 부착시키는 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 4 항에 있어서,

상기 접착재는 액정 중합체, 에폭시 수지 및 아크릴 수지 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 3항 또는 제 4 항에 있어서,

상기 커버레이는 내층 회로패턴이 형성된 플렉서블 형성 영역에 부분적으로 부착된 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,

상기 커버레이는 내층 회로패턴이 형성된 플렉서블 형성 영역에 전면적으로 부착된 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 내층 회로패턴이 형성된 베이스 기판을 접촉시키는 접착부재는 액정 중합체인 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 외층 회로패턴을 형성하는 단계는,

상기 적층된 경연성 인쇄회로기판의 층간 전기적 접속을 수행하는 비아홀을 가공하는 단계;

상기 가공된 비아홀에 대한 홀도금을 수행하는 동시에 소정 형상의 외층 회로패턴을 형성될 도금층을 형성하는 단계;

상기 도금층에 감광성 드라이 필름을 압착시키는 단계;

상기 드라이 필름상에 소정 형상의 내층 회로패턴이 형성된 아트워크 필름을 밀착시키는 단계;

상기 아트워크 필름을 통한 자외선 조사를 수행하여 상기 감광성 드라이 필름에 대한 경화 처리를 수행하는 단계;

상기 경화 처리된 감광성 드라이 필름에 대한 현상을 수행하여 경화 처리된 부분을 제외한 나머지 부분에 존재하는 감광성 드라이 필름을 용해시켜 도금층을 오픈시키는 단계;

상기 경화 처리된 드라이 필름을 부식 레지스트로 이용하여 상기 오픈된 도금층을 제거하는 단계; 및

상기 부식 레지스트로 이용된 드라이 필름을 제거하여 도금층상에 소정 형상 의 외층 회로패턴을 형성하는 단계

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 경연선 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 외층 회로패턴이 형성된 베이스 기판에 대한 커버레이 성형 단계는,

소정의 성형 온도하에서 상기 액정 중합체를 진공 가압하여 상기 플렉서블 형성 영역에 단층 형상으로 부착시키는 것을 특징으로 하는 경연선 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 외층 회로패턴이 형성된 베이스 기판에 대한 커버레이 성형 단계는,

소정의 성형 온도하에서 접착재를 개재하여 액정 중합체를 진공 가압하여 상기 플렉서블 형성 영역에 다층 형상으로 부착하는 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 11 항에 있어서,

상기 접착재는 액정 중합체, 에폭시 수지 및 아크릴 수지 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,

상기 커버레이는 외층 회로패턴이 형성된 플렉서블 형성 영역에 부분적으로 부착된 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,

상기 커버레이는 외층 회로패턴이 형성된 플렉서블 형성 영역에 전면적으로 부착된 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법.
액정 중합체와, 상기 액정 중합체의 일측 또는 양측에 접착되어 내층 회로패턴이 형성되는 동박층으로 구성된 베이스 기판;

상기 베이스 기판의 플렉서블 형성 영역에 형성된 내층 회로패턴을 피복하는 커버레이;

상기 커버레이 성형된 다수의 베이스 기판을 상호 대향하는 구조로 접착시키는 접착부재;

상기 접착부재를 개재하여 적층된 베이스 기판상에 적층되어 소정 형상의 외층 회로패턴이 형성되는 또 다른 베이스 기판;

상기 또 다른 베이스 기판의 플렉서블 형성 영역에 형성된 외층 회로패턴을 피복하는 커버레이; 및

솔더링 공정으로부터 상기 외층 회로패턴을 보호하는 솔더 마스크

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이용한 경연성 인쇄회로기판.
제 15 항에 있어서,

상기 커버레이는 소정의 성형 온도하에서 액정 중합체를 가압하여 플렉서블 형성 영역에 단층 형상으로 부착되는 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판.
제 15항에 있어서,

상기 커버레이는 소정의 성형 온도하에서 접착재를 개재하여 상기 액정 중합체를 가압하여 상기 플렉서블 형성 영역에 다층 형상으로 부착되는 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판.
제 17항에 있어서,

상기 접착재는 액정 중합체, 에폭시 수지 및 아크릴 수지 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판.
제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,

상기 커버레이는 내층 및 외층 회로패턴이 형성된 플렉서블 형성 영역에 부분적으로 부착되는 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 16 항 또는 제 17항에 있어서,

상기 커버레이는 내층 및 외층 회로패턴이 형성된 플렉서블 형성 영역에 전면적으로 부착되는 것을 특징으로 하는 경연성 인쇄회로기판의 제조 방법.
제 15항에 있어서,

상기 내층 회로패턴이 형성된 베이스 기판을 상호 접착시키는 접착부재는 액정 중합체인 것을 특징으로 하는 액정 중합체를 이용한 경연성 인쇄회로기판.