KR100601471B1 - Manufacturing method for printed circuit board using a multi-injection form - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다중 분사 방식을 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법에 관한 것으로, 기 설정된 회로패턴용 설계 데이터에 연동하여 동작하는 분사장치를 통하여 도전성 물질 및 절연성 물질을 설계 데이터에 의하여 동시에 분사시킴으로서 소정의 회로패턴이 형성된 인쇄회로기판을 제조한다.The present invention relates to a method of manufacturing a printed circuit board using a multi-spray method, by simultaneously spraying a conductive material and an insulating material by the design data through a spraying device operating in conjunction with the predetermined design data for the circuit pattern predetermined circuit A printed circuit board having a pattern is manufactured.
쇄회로기판, 분사장치, 도전체 분사 노즐, 절연체 분사 노즐, 하부 회로층, 층간 절연층, 도체층, 상부 회로층, 보강재.Printed circuit board, injector, conductor spray nozzle, insulator spray nozzle, lower circuit layer, interlayer insulation layer, conductor layer, upper circuit layer, reinforcement.
Description
도 1은 종래의 다층 인쇄회로기판의 제조 공정을 도시한 공정도.1 is a process chart showing a manufacturing process of a conventional multilayer printed circuit board.
도 2는 본 발명에 따른 다중 분사 장치의 구성을 도시한 블록도.Figure 2 is a block diagram showing the configuration of a multi-injection apparatus according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 다중 분사 방식을 이용한 다층 인쇄회로기판의 제조 과정을 도시한 순서도.Figure 3 is a flow chart illustrating a manufacturing process of a multilayer printed circuit board using a multi-jet method according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 다중 분사 방식을 이용한 다층 인쇄회로기판의 제조 공정을 도시한 공정도4 is a process diagram illustrating a manufacturing process of a multilayer printed circuit board using a multi-spray method according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 분사장치 110 : 데이터 입력부100: injection device 110: data input unit
120 : 제어부 130 : 테이블 구동부120: control unit 130: table drive unit
140 : 분사 노즐 구동부 150 : 도전체 분사 노즐140: spray nozzle drive unit 150: conductor spray nozzle
160 : 절연체 분사 노즐 170 : 보강재 분사 노즐160: insulator spray nozzle 170: reinforcing material spray nozzle
180 : 건조부 190 : 카트리지 180: drying unit 190: cartridge
200 : 받침판 300 : 하부 회로층 200: base plate 300: lower circuit layer
310 : 하부 도전층 320 : 하부 절연층 310: lower conductive layer 320: lower insulating layer
400 : 층간 절연층 500 : 도체층 400: interlayer insulation layer 500: conductor layer
600 : 상부 회로층 610 : 상부 도전층 600: upper circuit layer 610: upper conductive layer
620 : 상부 절연층 620: upper insulating layer
본 발명은 다중 분사 방식을 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a printed circuit board using a multi-jet method.
보다 구체적으로는, 도전성 물질 및 절연성 물질을 동시에 분사할 수 있는 분사 장치를 이용하여 소정의 회로패턴이 형성된 인쇄회로기판을 제조하는 방법에 관한 것이다. More specifically, the present invention relates to a method of manufacturing a printed circuit board on which a predetermined circuit pattern is formed by using a spraying device capable of simultaneously spraying a conductive material and an insulating material.
인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB)은 페놀수지 절연판 또는 에폭시 수지 절연판 등의 한쪽면에 구리 등의 박판을 부착시킨 후에, 회로의 배선패턴에 따라 식각(선상의 회로만 남기고 부식시켜 제거함)하여 필요한 회로를 구성하고, 부품들을 부착 탑재시키기 위한 홀(hall)을 뚫어서 만든다.Printed Circuit Board (PCB) is made by attaching a thin plate such as copper to one side of phenolic resin insulation board or epoxy resin insulation board, and then etching it according to the wiring pattern of the circuit. It constructs the necessary circuits and makes holes by attaching and mounting the parts.
즉, 상기 인쇄회로기판은 배선 패턴을 통하여 실장된 부품들을 상호 전기적으로 연결하고 전원 등을 공급하는 동시에 부품들을 기계적으로 고정시켜주는 역할을 수행하는 것이다.That is, the printed circuit board electrically connects the components mounted through the wiring pattern, supplies power and the like, and mechanically fixes the components.
최근, 인쇄회로기판의 기술 분야에 있어서 이동통신기기와 디지털 가전시장을 중심으로 산업용기기, 사무용기기, 통신기기, 방송기기, 휴대형 컴퓨터 등 여러 분야로 소형화 및 박형화가 급격히 확산됨에 따라 마이크로 BGA(Ball Grid Array), TCP(Tape Carrier Package) CSP(Chip Size Package) 등의 패키지 기술이 발전하여 왔고, 이와 같은 패키기 기술의 발전과 연동하여 칩이 실장되는 패키지 기판에 대한 제작 방법이 주목받고 있다. Recently, in the technical field of printed circuit boards, micro BGA (Ball) has been rapidly spread to various fields such as industrial devices, office devices, communication devices, broadcasting devices, portable computers, etc. mainly in the mobile communication device and digital home appliance market. Package technologies such as Grid Array (Tape Array) and TCP (Tape Carrier Package) Chip Size Package (CSP) have been developed, and a manufacturing method for a package substrate on which a chip is mounted has been attracting attention in conjunction with the development of such a packaging technology.
이하, 도 1을 참조하여 종래의 빌드업 방식에 의하여 형성되는 패키지 기판의 제조 공정을 상세하게 설명한다.Hereinafter, a manufacturing process of a package substrate formed by a conventional build-up method will be described in detail with reference to FIG. 1.
여기서, 빌드업 방식이란 회로패턴이 형성되는 내층을 형성하고, 그 위에 추가적으로 외층들을 한층씩 쌓아나가는 방식의 제조 방법을 말한다.Here, the build-up method refers to a manufacturing method of forming an inner layer on which a circuit pattern is formed, and additionally stacking outer layers one by one.
먼저, 절연층(11)을 개재하여 양면에 박막의 동박(12)이 형성된 동박적층원판(CCL;Copper Clad Laminate)(10)을 제공한다(도 1a 참조).First, a copper clad laminate (CCL; Copper Clad Laminate) 10 having a
여기서, 동박적층원판(10)은 일반적으로 인쇄회로기판이 제조되는 원판으로 절연층(11)에 얇게 구리(12)를 입힌 구조를 갖는 것으로서 주로 유리/에폭시 동박 적층판이 사용된다.Here, the copper-
이후, 상기 동박적층원판(10)에 대한 드릴링 가공을 수행하여 층간 전기적 접속을 수행하는 비아홀(13)을 형성하고(도 1b 참조), 상기 동박적층원판을 구성하는 동박층(12) 및 비아홀(13)에 대한 무전해 동도금 및 전해 동도금을 수행하여 도금층(14)을 형성한다(도 1c 참조).Subsequently, drilling via is performed on the copper-
상술한 바와 같이 무전해 및 전해 동도금을 수행한 후, 상기 비아홀(13)의 내벽에 형성된 무전해 및 전해 동도금층(14)을 보호하기 위해 비아홀의 내부 영역에 페이스트(20)를 충진한다(도 1d 참조). After the electroless and electrolytic copper plating is performed as described above, the
여기서, 페이스트(20)는 절연성의 잉크재질을 사용하는 것이 일반적이나, 인 쇄회로기판의 사용 목적에 따라 도전성 페이스트도 사용될 수 있다. Here, the
상술한 바와 같이 비아홀의 내부 영역을 페이스트를 충진시킨 후, 동박적층원판(10)의 동박층(14)상에 내층 회로패턴을 형성하기 위하여 에칭 레지스트 패턴 (30)을 형성한다(도 1e 참조). After the paste is filled in the inner region of the via hole as described above, an
여기서, 에칭 레지스트 패턴(30)을 형성하기 위해서는 아트워크 필름에 인쇄된 회로 패턴을 기판 상에 전사하여야 한다. 전사하는 방법에는 여러 가지 방법이 있으나, 가장 흔히 사용되는 방법으로는 감광성의 드라이 필름을 사용하여 자외선에 의해 아트 워크 필름에 인쇄된 회로 패턴을 드라이 필름으로 전사하는 방식이다.Here, in order to form the
이때, 회로 패턴이 전사된 드라이 필름은 에칭 레지스트로서 역할을 하게 되고, 따라서 에칭 처리를 수행하는 경우 에칭 레지스트 패턴(30)이 형성되지 않은 영역의 동박층(14)이 제거되어 소정의 내층 회로패턴(15)이 형성된 베이스 기판을 제작한다(도 1f 참조).At this time, the dry film to which the circuit pattern is transferred serves as an etching resist. Thus, when the etching process is performed, the
이후, 상기 내층 회로패턴(15)이 형성된 베이스 기판상에 소정의 빌드-업 층을 구현하기 위하여 층간 절연을 수행하는 수지층(40)을 적층시킨 후(도 1g 참조), 상기 베이스 기판에 형성된 내층 회로패턴(15)과 후술하는 외층 회로패턴과의 전기적 접속을 수행하는 블라인드 비아홀(50)을 수지층(40)에 형성한다(도 1h 참조).Subsequently, after the
이때, 상기 블라인드 비아홀(50)은 기계적 드릴링을 사용할 수도 있으나, 관통홀을 가공할 때보다 정밀한 가공을 요하므로 YAG(Yttrium Aluminum Garnet)레이저나 CO2 레이저를 이용하는 것이 바람직하다. In this case, the blind via
상술한 바와 같이 블라인드 비아홀(50)을 가공한 후, 상기 가공된 블라인드 비아홀(50)에 대한 동도금을 수행하는 동시에 소정의 외층 회로패턴이 형성되는 도금층(60)을 형성한다(도 1i 참조) After the blind via
이후, 상기 도금층에 대한 소정의 마스킹 공정을 수행하여 외층 회로패턴 (61)을 형성하고(도 1j 참조), 상기 도금층(60)에 형성된 외층 회로패턴(61)을 보호하는 동시에 솔더링 공정에서 외층 회로패턴(61) 사이에 솔더 브리지(땜납 걸침) 현상을 방지하기 위하여 PSR 잉크 (Photo Imageable Solder Resist Mask ink)(70)를 도포시켜 최종적인 패키기 기판을 완성하였다(도 1k 참조).Subsequently, an outer
상술한 바와 같이, 아트 워크 필름을 사용하여 회로 패턴을 형성하는 다층 인쇄회로기판의 제작 방법에 있어서는, 상기 아트 워크 필름의 보관과 사용 환경에서 오는 신축성의 변질 및 취급과정에서 일어나는 필름의 상처 혹은 이물질 삽입 등으로 인하여 인쇄회로기판에 치명적인 불량을 일으키는 문제점 뿐만 아니라, 박판 동박층에 드라이 필름을 이용하여 회로 패턴을 구현하기 때문에 일반적으로 10 micro meter 이하의 미세 회로패턴을 구현 할 수 없는 문제점이 있다. As described above, in the manufacturing method of the multilayer printed circuit board which forms the circuit pattern using the artwork film, the wound or the foreign matter of the film resulting from the elastic deformation and the handling process of the artwork film from the storage and use environment of the artwork film As well as a problem that causes a fatal defect in the printed circuit board due to insertion, etc., since the circuit pattern is implemented using a dry film on the thin copper foil layer, there is a problem that generally can not implement a fine circuit pattern of less than 10 micro meters.
상기 문제점들을 보안하기 위하여, 일본특허공개공보 제2002-324966호에서는 도전성 금속 페이스트를 잉크젯 인쇄법으로 이용하여 미세 회로 패턴을 형성하는 방법을 제시하고 있다. In order to secure the above problems, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-324966 proposes a method of forming a fine circuit pattern using a conductive metal paste as an inkjet printing method.
또한, 대한민국 특허공개공보 제1998-14807호에서는 잉크를 기판상에 직접 분사시키는 분사 인쇄부가 구비된 인쇄회로기판의 인쇄방법에 대하여 설명하고 있다. In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 1998-14807 describes a method of printing a printed circuit board having a spray printing unit for directly injecting ink onto a substrate.
이처럼, 아트 워크 필름을 이용하여 회로를 형성할 때, 대두되었던 문제점들에 대한 보안책으로 도전성 페이스트 및 잉크를 분사시켜 미세회로를 구현하는 방법이 종래에 제시되었다.As such, when forming a circuit using an artwork film, a method of implementing a microcircuit by spraying conductive paste and ink has been conventionally proposed as a security measure against problems that have arisen.
그러나, 상기 도전성 페이스트 및 잉크를 분사시켜 미세회로를 구현하는 방법은 종래의 다층 인쇄회로기판 제조 공정을 감소시키지 못할 뿐만 아니라 새로운 제조 공정 추가로 비용이 증가하는 문제점이 있다 However, the method of implementing the microcircuit by spraying the conductive paste and the ink does not reduce the conventional multilayer printed circuit board manufacturing process, but also increases the cost by adding a new manufacturing process.
또한, 잉크젯 인쇄법을 이용하여 미세회로를 구현할 수 있으나, 층간 연결을 위한 비아홀 형성 시 수 1∼100nm의 두께로 형성된 미세회로에 맞게 바아홀을 형성하는데 어려움이 따르게 된다. In addition, although a microcircuit can be realized by using an inkjet printing method, it is difficult to form a bar hole in accordance with a microcircuit formed to a thickness of several to 100 nm when forming a via hole for interlayer connection.
또한, 상술한 바와 같은 종래의 다층 인쇄회로기판 제작 방법에 있어서는, 십여개의 제조 공정으로 인하여 시설설비, 인건비 및 운영비등으로 막대한 비용이 소요될 뿐만 아니라 각 공정에서 사용되는 화학약품들로 인하여 환경 유해 물질이 다량 배출된다는 문제점이 있다.In addition, in the conventional multi-layer printed circuit board manufacturing method as described above, due to dozens of manufacturing processes, not only enormous costs are required for facility equipment, labor costs, and operating costs, but also environmentally harmful substances due to chemicals used in each process. There is a problem that the large amount is discharged.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여, 도전성 물질 및 절연성 물질을 동시에 분사할 수 있는 다중 분사 장치를 이용하여 소정의 회로패턴이 형성된 인쇄회로기판을 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.The present invention provides a method for manufacturing a printed circuit board having a predetermined circuit pattern by using a multi-injection device capable of simultaneously injecting a conductive material and an insulating material in order to solve the above problems.
본 발명에 따른 다중 분사 방식을 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법은, 인쇄회로기판에 형성될 회로패턴에 대한 설계 데이터를 입력받는 단계; 상기 입력된 설계 데이터에 연동하여 인쇄회로기판이 형성될 받침대를 분사위치에 고정시키는 단 계; 상기 입력된 설계 데이터에 따라 분사 노즐을 구동시켜 받침대상에 도전체 및 절연체 물질을 분사시켜 하부 회로층을 형성하는 단계; 상기 분사 노즐을 통하여 하부 회로층상에 절연성 물질을 분사시켜 층간 절연을 수행하는 층간 절연층을 형성하는 단계; 상기 층간 절연층을 형성시에 분사 노즐을 통하여 도전성 물질을 상기 하부 회로층상에 분사시켜 층간 접속을 수행하는 도체층을 형성하는 단계; 및 상기 분사 노즐을 통하여 층간 절연층상에 도전체 및 절연체 물질을 분사시켜 상기 도체층에 의하여 하부 회로층과 층간 접속을 수행하는 상부 회로층을 형성하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a printed circuit board, the method including: receiving design data about a circuit pattern to be formed on a printed circuit board; Fixing the pedestal on which the printed circuit board is to be formed in the spraying position in association with the input design data; Driving a spray nozzle according to the input design data to spray conductive and insulator materials on a pedestal to form a lower circuit layer; Forming an interlayer insulating layer for interlayer insulation by spraying an insulating material on the lower circuit layer through the spray nozzle; Forming a conductor layer for interlayer connection by spraying a conductive material onto the lower circuit layer through a spray nozzle when forming the interlayer insulating layer; And spraying a conductor and an insulator material on the interlayer insulating layer through the spray nozzle to form an upper circuit layer for performing interlayer connection with the lower circuit layer by the conductor layer.
또한, 본 발명은 상기 절연층의 기계적 특성을 향상시키기 위하여 상기 절연층 상에 보강재를 분사시키는 단계를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that it further comprises the step of spraying a reinforcing material on the insulating layer in order to improve the mechanical properties of the insulating layer.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 다중 분사 방식을 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a printed circuit board using a multi-jet method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 회로패턴을 형성시에 사용되는 다중 분사 장치의 구성 및 동작을 설명한다.First, the configuration and operation of a multi-injection apparatus used in forming a circuit pattern of a printed circuit board according to the present invention will be described with reference to FIG. 2.
본 발명에 따른 분사 장치(100)는 도전성 물질 및 절연성 물질을 동시에 분사할 수 있는 다중 분사 노즐을 이용하여 인쇄회로기판의 회로패턴을 형성시키는 것으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 데이터 입력부(110), 제어부(120), 테이블 구동부(130), 분사 노즐 구동부(140), 도전체 분사 노즐(150), 절연체 분사 노즐(160) 및 건조부(180)를 포함하여 구성된다.The
여기서, 본 발명은 상기 절연층의 기계적 특성을 향상시키기 위하여 상기 절연층 상에 보강재 분사 노즐(170)를 분사시키는 단계를 더 포함하여 구성된다.Here, the present invention further comprises the step of spraying a reinforcing
데이터 입력부(110)는 인쇄회로기판상에 소정의 회로패턴을 형성하기 위하여 회로 설계자가 입력한 설계 데이터를 입력받은 후, 이를 제어부(120)로 전달하는 역할을 수행한다.The
여기서, 상기 회로패턴에 대한 설계 데이터는 인쇄회로기판 상에서 전기적 신호를 전달하는 도전층, 도전층 사이의 절연 및 층간 절연을 수행하는 절연층 및 층간 전기적 접속을 수행하는 도체층에 대한 두께, 간격 및 형성 위치 등을 포함한다. Here, the design data for the circuit pattern is a thickness of the conductive layer for transmitting an electrical signal on the printed circuit board, the insulating layer for performing the insulation and interlayer insulation between the conductive layer and the conductor layer for the electrical connection between the layers and Forming position and the like.
제어부(120)는 데이터 입력부(110)를 통하여 인쇄회로기판에 형성되는 회로패턴에 대한 설계 데이터를 입력받고, 입력된 설계 데이터에 연동하여 분사 장치 (100)를 구성하는 각 구성 요소에 대한 제어를 수행한다.The
테이블 이송부(130)는 제어부(120)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 도전체 분사기(150) 및 절연체 분사기(160)로부터 각각 분사되는 도전성 물질 및 절연성 물질이 도포되는 받침판을 소정의 축 방향으로 선형 구동하여 분사 위치로 이송시키는 역할을 수행한다.The
분사 노즐 구동부(140)는 제어부(120)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 전기적 신호를 전달하는 도전층을 형성하는 도전성 물질을 분사시키는 도전체 분사기(150)를 기 설정된 회로패턴의 설계 데이터에 연동하여 도전층이 형성될 위치로 구동시킨다.The
또한, 분사 노즐 구동부(140)는 제어부(120)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 도전층 사이의 전기적 절연 및 층간 절연을 수행하는 절연성 물질을 분사시키는 절연체 분사기(160)를 기 설정된 회로패턴의 설계 데이터에 연동하여 절연층이 형성될 위치로 구동시킨다.In addition, the
또한, 분사 노즐 구동부(140)는 제어부(120)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 절연층의 기계적 특성을 향상시키기 위하여 상기 절연층 상에 보강재를 분사시킬 위치로 구동시킨다. In addition, the
이때, 상기 분사 노즐 구동부(140)는 도전체 분사기(150), 절연체 분사기(160) 및 보강재 분사기(170)를 회로패턴이 형성될 위치로 각각 구동할 뿐만 아니라 동시에 구동시킬 수 도 있다.In this case, the
도전체 분사 노즐(150)은 제어부(120)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 전기적 전달을 수행하는 도전성 물질을 기 설정된 회로패턴의 설계 데이터 중에서 도전층이 형성될 영역에 분사시키는 역할을 수행한다.The
이때, 상기 도전체 분사 노즐(150)로부터 분사되는 도전성 물질은 구리, 은, 니켈, 아연, 주석, 알루미늄 등의 금속 입자와 수지가 혼합된 도전성 페이스트 (Conductive Paste)를 사용하되, 인쇄회로기판상에 미세 회로패턴을 구현하기 위하여 평균 입자 지름이 1∼100nm의 초미립자로 구성하는 것이 바람직하나 기판의 종류나 특성에 따라 수 ㎛크기의 입자도 무방하다.In this case, the conductive material sprayed from the
절연체 분사 노즐(160)은 제어부(120)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 도전층 사이의 전기적 절연 및 층간 절연을 수행하는 절연성 물질을 기 설정된 회로 패턴의 설계 데이터 중에서 절연층이 형성될 영역에 분사시키는 역할을 수행한다.The
이때, 상기 절연체 분사 노즐(160)로부터 분사되는 절연성 물질은 반 경화상태의 에폭시계 유기 화합물을 주로 사용하나, 특정한 전자 특성이 요구되거나, 기계적 특성이 요구될 경우 PPE, PPO, BT resin, 테프론 등 기타 재질의 절연재의 사용도 가능하다. In this case, the insulating material sprayed from the
보강재 분사 노즐(170)은 제어부(120)로부터 입력되는 제어 신호에 따라 절연층의 기계적 특성을 향상시키기 위하여 상기 절연층 상에 보강재를 분사시키는 역할을 수행한다.The reinforcing
건조부(180)는 상기 테이블 이송부(130)에 의하여 이송되는 받침판(200)상에 도포되는 반건조 상태의 도전성 물질 및 절연성 물질에 대한 건조를 수행하는 것으로서, 보다 구체적으로는 열풍, 자외선 램프, 또는 냉각기 등으로 구성되어 있다.The drying
이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 상술한 바와 같이 구성된 분사 장치를 이용하여 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 제조 방법을 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a printed circuit board according to the present invention will be described in detail using the spraying device configured as described above with reference to FIGS. 3 and 4.
여기서, 도 3은 본 발명에 따른 다중 분사 노즐을 이용한 인쇄회로기판의 제조 방법을 도시한 순서도 이고, 도 4 본 발명에 따른 다중 분사 방식을 이용한 인쇄회로기판의 제조 공정을 도시한 공정도 이다.3 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a printed circuit board using a multi-jet nozzle according to the present invention, and FIG. 4 is a process diagram illustrating a process of manufacturing a printed circuit board using the multi-jet method according to the present invention.
먼저, 분사 장치(100)의 제어부(120)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 데이터 입력부(110)를 통하여 입력된 설계 데이터에 연동하여 인쇄회로기판이 형성될 받침대(200)를 분사 위치로 구동시킨다(S100)First, as shown in FIG. 3, the
도 4a를 참조하여 설명하면, 제어부(120)는 데이터 입력부(110)를 통하여 입 력된 회로패턴에 대한 설계 데이터에 연동하여 데이블 구동부(130)를 제어하여 인쇄회로기판이 형성될 받침판(200)을 소정의 축방향으로 선형 구동시켜 도전성 및 절연성 물질이 분사되는 위치에 고정시킨다. Referring to FIG. 4A, the
여기서, 상기 받침판(200)은 제어부(120)로부터 입력되는 기 설정된 회로패턴의 설계 데이터에 연동하여 테이블 이송부(130)에 의하여 분사 위치로 이송되고, 도전체 분사 노즐(150) 및 절연체 분사 노즐(160)로부터 분사되는 도전성 물질과 절연성 물질을 고정시키는 역할을 수행한다.Here, the
상술한 바와 같이 테이블 이송부(130)를 통하여 받침판(200)을 분사 위치에 고정시킨 후, 제어부(120)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 분사 노즐 구동부(140)에 대한 제어를 수행하여 받침판(200)상에 소정 형상의 하부 회로층(300)을 형성한다 (S200).After fixing the
도 4b를 참조하여 설명하면, 제어부(120)는 데이터 입력부(110)를 통하여 입력되는 설계 데이터에 연동하여 분사 노즐 구동부(140)에 구동용 제어 신호를 전달하고, 이에 의하여 분사 노즐 구동부(140)는 입력된 구동 신호에 의하여 도전체 분사 노즐(150), 절연체 분사 노즐(160) 및 보강재 분사 노즐(170)이 부착된 카트리지(190)를 이송로를 통하여 분사 위치로 이동시킨다.Referring to FIG. 4B, the
이후, 카트리지(190)를 통하여 분사 위치로 이송된 도전체 분사 노즐(150)은 제어부(120)로부터 입력되는 설계 데이터에 연동하여 받침판(200)상에 도전성 물질을 분사하여 전기적 신호를 전달하는 하부 도전층(310)을 형성한다.Subsequently, the
여기서, 상기 도전체 분사 노즐(150)로부터 분사되는 도전성 물질은 구리, 은, 니켈, 아연, 주석, 알루미늄 등의 금속 입자와 수지가 혼합된 도전성 페이스트 (Conductive Paste)를 사용한다.Here, the conductive material sprayed from the
또한, 상기 도전체 분사 노즐(150)과 함께 카트리지(190)를 통하여 이송된 절연체 분사 노즐(160)은 제어부(120)로부터 입력되는 설계 데이터에 연동하여 절연성 물질을 받침판(200)상에 분사하여 하부 절연층(320)을 형성하되, 도전체 분사 노즐(150)의 분사 시간과 동일하거나 또는 소정의 시간차를 가지고 절연성 물질을 분사시킨다.In addition, the
이때, 상기 절연체 분사 노즐(160)로부터 분사되는 절연성 물질은 반 경화상태의 에폭시계 유기 화합물을 주로 사용하나, 특정한 전자 특성이 요구되거나, 기계적 특성이 요구될 경우 PPE, PPO, BT resin, 테프론 등 기타 재질의 절연재의 사용도 가능하다.In this case, the insulating material sprayed from the
이와 같이 제어부(120)로부터 입력되는 설계 데이터에 의하여 도전체 분사 노즐(150)과 절연체 분사 노즐(160)은 도전성 물질과 절연성 물질을 받침판(200)상에 각각 분사하고, 이에 의하여 받침판(200)상에는 전기적 신호를 전달하는 하부 도전층(310)과, 상기 하부 도전층(310)을 절연시키기 위한 하부 절연층(320)으로 구성된 하부 회로층(300)을 형성된다(도 4b 참조).As described above, the
또한, 상기 절연층의 기계적 특성을 향상시키기 위하여 상기 절연층 상부에 보강재 성분을 분사시켜 보강재를 형성한다.In addition, in order to improve the mechanical properties of the insulating layer to form a reinforcing material by injecting a reinforcing material component on the insulating layer.
이때, 제어부(120)는 테이블 구동부(130)에 대한 제어를 수행하여 하부 회로층(300)이 형성된 받침판(200)을 건조부(180)로 이송 시키고, 이에 의하여 건조부 (180)는 소정의 방법, 예를 들면 열풍, 자외선 램프, 또는 냉각기 등의 방법으로 하부 회로층(300)에 대한 경화 처리를 수행한다.At this time, the
상술한 바와 같이 받침판(200)상에 하부 회로층(300)을 형성한 후, 제어부 (120)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 분사 노즐 구동부(140)에 대한 제어를 수행하여 하부 회로층(300)상에 층간 절연을 수행하는 층간 절연층(400)을 형성한다 (S300).After forming the
도 4c를 참조하여 설명하면, 제어부(120)는 데이터 입력부(110)를 통하여 입력되는 설계 데이터에 연동하여 분사 노즐 구동부(140)에 구동용 제어 신호를 전달하고, 이에 의하여 분사 노즐 구동부(140)는 입력된 구동 신호에 의하여 도전체 분사 노즐(150) 및 절연체 분사 노즐(160)이 부착된 카트리지(190)를 이송로를 통하여 분사 위치로 이동시킨다.Referring to FIG. 4C, the
이후, 카트리지(190)를 통하여 분사위치로 이송된 절연체 분사 노즐(160)은 제어부(120)로부터 입력되는 설계 데이터에 연동하여 하부 회로층(300)상에 절연성 물질을 도포하여 층간 절연층을 위한 층간 절연층(400)을 형성한다.Thereafter, the
상술한 바와 같이 층간 절연을 수행하는 층간 절연층(400)을 형성한 후, 제어부(120)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 데이터 입력부(110)를 통하여 입력되는 설계 데이터에 연동하여 층간 전기적 접속을 수행하는 도체층(500)을 형성한다 (S400).After forming the interlayer insulating
도 4c를 참조하여 설명하면, 도전체 분사 노즐(150)은 제어부(120)로부터 입력되는 설계 데이터에 연동하여 상기 하부 회로층(300)의 소정 위치에 도전성 물질 을 도포함으로써 하부 회로층(300)과 후술하는 상부 회로층(600) 사이의 층간 전기적 접속을 수행하는 도체층(500)을 형성한다.Referring to FIG. 4C, the
여기서, 도전체 분사 노즐(150)에 의하여 형성되는 층간 전기적 접속을 수행하는 도체층(500)은 절연체 분사 노즐(160)에 의하여 형성되는 층간 전기적 절연을 수행하는 층간 절연층(400)과 동시에 형성된다는 점에 유의하여야 한다.Here, the
상술한 바와 같이 층간 전기적 접속을 수행하는 도체층(500)을 형성한 후, 제어부(120)는 분사 노즐 구동부(140)에 대한 제어를 수행하여 도체층(500)에 의하여 상기 하부 회로층(300)과 상호 전기적 접속을 수행하는 상부 회로층(600)을 형성한다(S500).As described above, after forming the
도 4d를 참조하여 설명하면, 제어부(120)는 데이터 입력부(110)를 통하여 입력되는 설계 데이터에 연동하여 분사 노즐 구동부(140)에 구동용 제어 신호를 전달하고, 이에 의하여 분사 노즐 구동부(140)는 입력된 구동 신호에 의하여 도전체 분사 노즐(150) 및 절연체 분사 노즐(160)이 부착된 카트리지(190)를 이송로를 통하여 분사 위치로 이동시킨다.Referring to FIG. 4D, the
이후, 카트리지(190)를 통하여 분사위치로 이송된 도전체 분사 노즐(150)은 제어부(110)로부터 입력되는 설계 데이터에 연동하여 층간 절연층(400)상에 도전성 물질을 분사하여 전기적 신호를 전달하는 상부 도전층(610)을 형성한다.Thereafter, the
이때, 상부 도전층(610)은 층간 절연층(400)과 함께 형성되는 도체층(500)에 의하여 하부 회로층(300)에 형성된 하부 도전층(310)과 전지적으로 접속되어 있다. In this case, the upper
또한, 상기 도전체 분사 노즐(150)과 함께 카트리지(190)를 통하여 이송된 절연체 분사 노즐(160)은 제어부(120)로부터 입력되는 설계 데이터에 연동하여 절연성 물질을 층간 절연층(400)상에 분사하여 상부 절연층(620)을 형성하되, 도전체 분사 노즐(150)의 분사 시간과 동일하거나 또는 소정의 시간차를 가지고 층간 절연층(400)상에 절연성 물질을 분사시킨다.In addition, the
상술한 바와 같이, 제어부(110)로부터 입력되는 설계 데이터에 의하여 도전체 분사 노즐(150)과 절연체 분사 노즐(160)은 도전성 물질과 절연성 물질을 층간 절연층상(400)에 각각 분사시키고, 이에 의하여 도체층(500)에 의하여 하부 회로층 (300)과 전기적으로 접속되는 상부 회로층(600)을 형성한다.As described above, the
이때, 제어부(120)는 테이블 구동부(130)에 대한 제어를 수행하여 상부 회로층(600)이 형성된 받침판(200)을 건조부(180)로 이송 시키고, 이에 의하여 건조부(180)는 소정의 방법, 예를 들면 열풍, 자외선 램프, 또는 냉각기 등의 방법으로 상부 회로층(600)에 대한 경하 처리를 수행함으로써, 최종적으로 다중 분사 방식을 이용한 다층의 인쇄회로기판을 형성한다.At this time, the
상기한 바와 같이, 본 발명은 다중 분사 방식을 통하여 초미립 형태의 도전성 및 절연성 물질을 입력된 회로패턴용 설계 데이터에 따라 동시에 분사시켜 소정의 회로패턴을 형성함으로써, 다층 인쇄회로기판을 구현하기 위해 필요한 다수의 공정을 최소화하여 제작 공정을 단순화 시킬 뿐만 아니라 제조 비용을 절감시킬 수 있다는 효과를 제공한다.As described above, the present invention is to implement a multi-layer printed circuit board by forming a predetermined circuit pattern by simultaneously spraying the ultra-fine conductive and insulating material in accordance with the design data for the input circuit pattern through a multi-jet method. By minimizing the number of processes required, it not only simplifies the manufacturing process but also reduces the manufacturing cost.
또한, 본 발명은 분사 장치를 통하여 초미립의 도전체 물질 및 절연체 물질 을 동시에 분사하여 도전층 및 절연층을 형성함으로써, 초미세 회로패턴 및 경박단소화가 구현된 인쇄회로기판을 제공할 수 있다는 효과를 또한 제공한다. In addition, the present invention by forming the conductive layer and the insulating layer by simultaneously spraying the ultra-fine conductive material and insulator material through the injection device, it is possible to provide a printed circuit board realized by the ultra-fine circuit pattern and light and short reduction Also provides.
여기서, 상술한 본 발명에서는 바람직한 실시예를 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.Herein, the present invention described above has been described with reference to preferred embodiments, but those skilled in the art can variously modify the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. It will be appreciated that this can be changed.
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