KR101037544B1 - 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법에 관한 것으로, (A) 내층 절연층의 양면에 제1 내층 회로층 및 제2 내층 회로층을 형성하는 단계, (B) 상기 내층 절연층의 일면에 제1 외층 절연층 및 제1 외층 동박층을 적층하고, 상기 내층 절연층의 타면에 제2 외층 절연층 및 제2 외층 동박층을 적층하는 단계, (C) 상기 내층 절연층을 포함하여 상기 제1 외층 절연층 및 상기 제1 외층 동박층을 관통하는 측면 컨택홀을 형성하는 단계, (D) 상기 측면 컨택홀 내벽을 포함하여 상기 제1 외층 동박층 상에 도금층을 형성하여 상기 측면 컨택홀 내벽에 측면 컨택홀 패드를 형성하고, 상기 내층 절연층 상에 형성된 상기 도금층 및 상기 제1 외층 동박층을 패터닝하여 제1 외층 회로층을 형성하는 단계, 및 (E) 상기 제2 외층 동박층을 패터닝하여 제2 외층 회로층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 라우터 가공 공정에서 기판의 외곽 끝부분에 도금조각이 발생하지 않으며, 제조공정이 간단한 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법을 제공한다.
측면 컨택홀, 소켓, 캡, 패드, 일괄적층
Description
본 발명은 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법에 관한 것이다.
현재 휴대폰 및 PDA 등과 같은 휴대용 단말기는 그 기술의 발전과 더불어 단순한 전화기능 뿐만 아니라, 음악, 영화, TV, 게임 등으로 멀티 컨버전스로 사용되고 있으며, 이러한 멀티 컨버전스로의 전개를 이끌어 가는 것 중의 하나로서 카메라 모듈(CAMERA MODULE)이 가장 대표적이라 할 수 있다. 이러한 카메라 모듈은 기존의 만 화소(VGA급)에서 800만 화소의 고화소 중심으로 변화됨과 동시에 오토포커싱(AF), 광학 줌(OPTICAL ZOOM) 등과 같은 다양한 부가 기능이 구현 가능한 기기로 변화되고 있다.
이와 같은 카메라 모듈은, COB(CHIP ON BOARD), COF(CHIP ON FLEXIBLE), COG(CHIP ON GLASS) 등의 이미지센서 실장 방식에 의해서 제작되어 휴대용 단말기의 내부 장착되는 메인보드상에 소켓 및 연성인쇄회로기판을 통해 전기적 접속 가능하게 결합된다.
특히, 상기 COB 방식의 카메라 모듈은 주로 소켓 타입에 의해서 휴대용 단말기 본체 내에 판상으로 장착되는 메인보드 상에 결합되는 바, 상기 메인보드의 임의 지점에 전기적 접속 가능하게 부착된 소켓의 내부로 상기 카메라 모듈의 하우징과 인쇄회로기판이 삽입됨에 의해서 메인보드 상에 카메라 모듈의 실장이 이루어지게 된다.
도 1은 일반적인 소켓 타입 카메라 모듈의 기판 장착 시 조립 사시도이고, 도 2는 도 1의 요부가 확대된 조립 사시도이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, COB 방식으로 구성된 종래의 소켓 타입 카메라 모듈은 다수의 렌즈(L)가 적층 결합되는 렌즈배럴(20)과, 상기 렌즈배럴(20)이 장착되는 하우징(30) 하단부에 화상 신호를 수광하기 위한 이미지센서(40)가 실장된 인쇄회로기판(50)이 접착제가 개재된 상태로 밀착 결합된다.
또한, 상기 카메라 모듈은 휴대용 단말기의 본체(도면 미도시) 내에 장착된 판상의 메인보드(M) 상면에 전기적 접속을 이루며 고정되는 데, 상기 메인보드(M) 상면에 전기적으로 연결되고 상부가 개구된 함체형의 소켓(60) 내부로 카메라 모듈의 하부가 삽입됨에 의해서 정해진 위치에 밀착되게 고정된다.
이때, 상기 인쇄회로기판(50)은 각 측면에 기판의 내부에 형성된 회로와 전기적으로 연결된 다수의 측면 커넥터(59)가 구비되고, 상기 측면 커넥터(59)는 상기 카메라 모듈의 소켓(60) 삽입 시 상기 소켓(60) 내측면에 형성된 다수의 접속 핀(62)에 대응 접촉됨으로서, 상기 카메라 모듈이 소켓(60)을 통해 전기적 도통이 이루어지도록 한다.
도 3 내지 도 5는 각각 소켓 타입 카메라 모듈에 장착되는 종래기술에 따른 측면 커넥터를 구비한 인쇄회로기판의 측면도, 상부 평면도, 및 하부 평면도이고, 도 6a 및 도 6b는 도 3 내지 도 5에 도시된 인쇄회로기판의 측면 커넥터 가공시 발생한 도금조각을 나타내는 도면이다.
도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 종래기술에 따른 인쇄회로기판(50)은 4층 구조로 절연층(52a, 52b, 52c)에 회로층(54a, 54b, 56a, 56b)이 형성되고, 반원형의 측면 커넥터 홀(58)의 내벽에 반원형의 측면 커넥터(59)가 형성된 구조를 갖는다.
이때, 반원형의 측면 커넥터(59)는 회로층(54a, 54b, 56a, 56b)이 형성된 절연층(52a, 52b, 52c)에 상부에서 하부 전면에 걸쳐 소정 깊이를 이루는 측면 커넥터 홀(58)을 CNC 드릴을 이용하여 가공하고, 상기 커넥터 홀(58)의 내벽에 도금층을 형성한 후, 외곽 라우터 공정은 라우터 비트(가공용 드릴 날)가 상기 커넥터 홀(58)을 양측으로 이등분하도록 가공함으로써 형성된다.
그러나, 도 6a 및 도 6b에 도시한 바와 같이, 종래기술에 의해 반원형의 측면 커넥터(59)를 가공하는 경우, 라우트 비트에 의해 기판(50)의 외곽 끝부분에 도금조각(burr; 59a)이 발생하는 문제점이 있었다. 이 도금조각(59a)은 다른 전도성 기구물과 접촉되어 단락을 발생시키고, 카메라 모듈 전체의 신뢰성을 저하시키는 문제를 초래하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 라우터 가공 공정에서 기판의 외곽 끝부분에 도금조각이 발생하지 않으며, 제조공정이 간단한 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법은, (A) 내층 절연층의 양면에 제1 내층 회로층 및 제2 내층 회로층을 형성하는 단계, (B) 상기 내층 절연층의 일면에 제1 외층 절연층 및 제1 외층 동박층을 적층하고, 상기 내층 절연층의 타면에 제2 외층 절연층 및 제2 외층 동박층을 적층하는 단계, (C) 상기 내층 절연층을 포함하여 상기 제1 외층 절연층 및 상기 제1 외층 동박층을 관통하는 측면 컨택홀을 형성하는 단계, (D) 상기 측면 컨택홀 내벽을 포함하여 상기 제1 외층 동박층 상에 도금층을 형성하여 상기 측면 컨택홀 내벽에 측면 컨택홀 패드를 형성하고, 상기 내층 절연층 상에 형성된 상기 도금층 및 상기 제1 외층 동박층을 패터닝하여 제1 외층 회로층을 형성하는 단계, 및 (E) 상기 제2 외층 동박층을 패터닝하여 제2 외층 회로층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 (A) 단계에서, 상기 제2 내층 회로층은 상기 측면 컨택홀이 형성될 영역의 상부를 커버하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (B) 단계에서, 상기 외층 절연층 및 상기 외층 동박층은 상기 내층 절연층의 양면에 동시에 적층되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (C) 단계에서, 상기 측면 컨택홀은 CNC 드릴, CO2 레이저 또는 Yag 레이저에 의해 가공되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (C) 단계는, (D1) 측면 컨택홀이 형성될 영역의 제1 외층 동박층을 제거하는 단계, 및 (D2) 상기 내층 절연층 및 상기 제1 외층 절연층을 관통하는 측면 컨택홀을 가공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 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 발명은, 측면 컨택홀의 상부에 제2 외층 절연층이 형성되어 캡구조를 형성함으로써 라우터 가공 공정시 도금조각의 발생을 감소시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 내층 절연층의 양면에 외층 절연층을 일괄 적층한 상태에서 블라인드 비아홀 형태의 측면 컨택홀을 가공함으로써, 외층 절연층이 측면 컨택홀 내부로 처지는 현상이 발생하지 않는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 내층 절연층의 일면에 외층 절연층을 1차 적층하고 측면 컨택홀 형성후 타면에 외층 절연층을 2차 적층하는 공정에 비해, 내층 절연층의 양면에 외층 절연층을 일괄 적층한 상태에서 블라인드 비아홀 형태의 측면 컨택홀을 가공함으로써 적층공정의 수를 감소시키며, 이에 따라 제조시간을 절감할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 "제1", "제2" 등의 용어는 임의의 양, 순서 또는 중요도를 나타내는 것이 아니라 구성요소들을 서로 구별하고자 사용된 것이며, 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 구조
도 7은 본 발명에 따른 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 단면도이 고, 도 8은 본 발명에 따른 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 상부 평면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 하부 평면도이다.
이하, 도 7 내지 도 9를 참조하여, 본 발명에 따른 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판(100)에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판(100)은, 측면 컨택홀(116)의 내부에 도금층으로된 측면 컨택홀 패드(118)를 포함하되, 측면 컨택홀 패드(118)의 상부에 제2 외층 절연층(112)을 형성하여 상부에 측면 컨택홀 캡(cap)을 구비하도록 함으로써 인쇄회로기판(100)의 외곽부분에는 측면 컨택홀 패드가 형성되지 않아 외곽 라우터 가공 공정시 외곽부분에서 도금조각이 발생되지 않는 구조를 제공하는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 실시예에 따른 인쇄회로기판(100)은, 내층 회로층(104a, 106a)이 형성된 내층 절연층(102)의 일면에는 제1 외층 절연층(108) 및 제1 외층 회로층(120)이 형성되고, 타면에는 제2 외층 절연층(112), 및 제2 외층 회로층(114a)이 형성되어 있다. 또한, 내층 절연층(102)과 제1 외층 절연층(108)을 관통하는 측면 컨택홀(116)의 내부에 도금층으로 된 측면 컨택홀 패드(118)가 형성되어 있는 구조이다.
여기서, 측면 컨택홀(116)은 반원형 구조를 가지며, 그 내벽에는 측면 컨택 홀 패드(118)가 형성되어 있으며, 이 측면 컨택홀 패드(118)는 소켓에 형성된 접속핀과 전기적으로 연결되게 된다. 이때, 측면 컨택홀 패드(118)는 소켓의 내측면에 돌출된 접속에 일대일 대응되도록 등간격으로 형성된다.
측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법
도 10 내지 도 14는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법을 순서대로 나타낸 공정단면도이다.
이하, 도 10 내지 도 14를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판(100)의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 10에 도시한 바와 같이, 내층 절연층(102)의 양면에 제1 내층 동박층(104)및 제2 내층 동박층(106)이 형성된 양면 동박적층판(Copper Clad Laminate)을 준비한다. 여기서, 내층 절연층(102)은 통상의 에폭시 수지, 폐놀수지 등이 사용된다.
다음, 도 11에 도시한 바와 같이, 양면 동박 적층판의 제1 내층 동박층(104) 및 제2 내층 동박층(106)을 패터닝하여 제1 내층 회로층(104a) 및 제2 내층 회로층(106a)을 형성한다.
이때, 제1 내층 회로층(104a) 및 제2 내층 회로층(106a)은, 예를 들어 제1 내층 동박층(104) 및 제2 내층 동박층(106)에 D/F 법이나 액상 감광재법 등을 사용하여 감광성 레지스트를 도포하고, 내층 동박층(104, 106) 중 회로패턴이 형성될 영역이 노출되도록 감광성 레지스트를 패터닝한 후, 필요없는 내층 동박층을 에칭으로 제거하는 통상의 서브트랙티브 공법에 의해 형성가능하다.
한편, 내층 회로층 형성시, 측면 컨택홀 가공 영역(A)의 제2 내층 동박층(106)은 제거되지 않도록 패터닝되는 것이 바람직하다. 이는, 레이저에 의해 측면 컨택홀(116)을 가공할 때, 측면 컨택홀 가공 영역(A)의 제2 내층 동박층(106)이 스토퍼(stopper) 기능을 수행하여 측면 컨택홀(116) 가공을 용이하게 하기 위함이다. 반대로, 내층 회로층 형성시, 측면 컨택홀 가공 영역(A)의 제1 내층 동박층(104)은 제거되도록 패터닝되는 것이 바람직하다. 이는, 측면 컨택홀(116) 가공을 용이하게 하기 위함이다.
다음, 도 12에 도시한 바와 같이, 제1 내층 회로층(104a)이 형성된 내층 절연층(102)에 제1 외층 절연층(108) 및 제1 외층 동박층(110)을 차례로 적층하고, 제2 내층 회로층(106a)이 형성된 내층 절연층(102)에 제2 외층 절연층(112) 및 제2 외층 동박층(114)을 차례로 적층한다.
이때, 외층 절연층(108, 112) 및 외층 동박층(110, 114)은 내층 절연층(102)의 양면에 동시에 일괄 적층되는 것이 바람직하다.
다음, 도 13에 도시한 바와 같이, 내층 절연층(102) 및 제1 외층 절연 층(108)에 측면 컨택홀(116)을 가공하고, 제1 외층 회로층(120)을 형성한다.
이때, 측면 컨택홀(116)은 측면 컨택홀 가공영역(A)의 제1 외층 동박층(112)을 윈도우 에칭으로 제거하고, CNC 드릴(Computer Numerial Control drill), CO2 또는 Yag 레이저 드릴과 같은 드릴링 작업에 의해 형성될 수 있다. 특히, 레이저에 의해 측면 컨택홀(116)을 가공하는 경우 측면 컨택홀 가공 영역(A) 상의 제2 내층 회로층(106a)은 스토퍼 기능을 수행하여 측면 비아홀 가공 깊이를 제어하는데 사용된다.
또한, 제1 외층 회로층(120)은 측면 컨택홀(116) 내벽을 포함하여 제1 외층 절연층(108)의 제1 외층 동박층(110) 상에 무전해 동도금 및 전해 동도금 공정에 의해 도금층을 형성하고, 감광성 레지스트를 도포하여 패터닝함으로써 형성된다. 즉, 패터닝된 제2 외층 동박층(110a)과 패터닝된 도금층(118a)로 형성된다. 여기서, 측면 컨택홀(116) 내벽에 형성되는 도금층은 측면 컨택홀 패드(118)의 기능을 수행하게 된다.
마지막으로, 도 14에 도시한 바와 같이, 제2 외층 동박층(114)을 패터닝하여 제2 외층 회로층(114a)을 형성하고, 외형 라우터 가공 공정을 수행한다.
이때, 제2 외층 동박층(114)은 내층 회로층(104a, 106a) 형성방법에 의해 형성가능하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
또한, 외곽 라우터 가공 공정은 라우터 비트가 상기 측면 컨택홀(116)을 양 측으로 이등분하도록 가공함으로써 반원형 구조의 측면 컨택홀(116)을 형성한다.
이때, 본 발명에서는 측면 컨택홀(116)이 전층(1L~4L)을 관통하도록 형성되지 않고, 그 상부에 제2 외층 절연층(112)이 적층된 상태에서 블라인드 비아홀 구조로 형성되기 때문에 라우트 가공 공정이 수행되더라도 기판의 외곽 끝부분에서 도금조각이 발생하지 않게 된다.
한편, 본 발명과 같이 도금조각 발생을 방지하기 위해 캡(cap) 기능을 수행하는 제2 외층 절연층(112)이 측면 컨택홀(116) 상부에 배치되며, 측면 컨택홀(116)이 전층을 관통하지 않고 블라인드 비아홀 타입으로 형성하는 것은 상술한 방법에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 내층 회로층(104a, 106a)이 형성된 내층 절연층(102)의 하부에 제1 외층 절연층(108) 및 제1 외층 동박층(110)을 적층한 상태에서 측면 컨택홀(116)을 가공한 후, 내층 절연층(102)의 상부에 제2 외층 절연층(112) 및 제2 외층 동박층(114)을 적층함으로써 제조가능하다. 그러나, 이 경우 측면 컨택홀(116) 가공 후, 제2 외층 절연층(112) 및 제2 외층 동박층(114)을 적층하는 공정이 별도로 진행되어야 하고, 측면 컨택홀(116) 상부에 배치되는 제2 외층 절연층(112)이 측면 컨택홀(116) 내부로 처지는 현상이 발생할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
도 1은 일반적인 소켓 타입 카메라 모듈의 기판 장착 시 조립 사시도이다.
도 2는 도 1의 요부가 확대된 조립 사시도이다.
도 3 내지 도 5는 각각 소켓 타입 카메라 모듈에 장착되는 종래기술에 따른 측면 커넥터를 구비한 인쇄회로기판의 측면도, 상부 평면도, 및 하부 평면도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 3 내지 도 5에 도시된 인쇄회로기판의 측면 커넥터 가공시 발생한 도금조각을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 상부 평면도이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 하부 평면도이다.
도 10 내지 도 14는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법을 순서대로 나타낸 공정단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 설명>
102 : 내층 절연층 104a : 제1 내층 회로층
106a : 제2 내층 회로층 108 : 제1 외층 절연층
112 : 제2 외층 절연층 114a : 제2 외층 회로층
116 : 측면 컨택홀 118 : 측면 컨택홀 패드
120 : 제1 외층 회로층
Claims (5)
- (A) 내층 절연층의 양면에 제1 내층 회로층 및 제2 내층 회로층을 형성하는 단계;(B) 상기 내층 절연층의 일면에 제1 외층 절연층 및 제1 외층 동박층을 적층하고, 상기 내층 절연층의 타면에 제2 외층 절연층 및 제2 외층 동박층을 적층하는 단계;(C) 상기 내층 절연층을 포함하여 상기 제1 외층 절연층 및 상기 제1 외층 동박층을 관통하는 측면 컨택홀을 형성하는 단계;(D) 상기 측면 컨택홀 내벽을 포함하여 상기 제1 외층 동박층 상에 도금층을 형성하여 상기 측면 컨택홀 내벽에 측면 컨택홀 패드를 형성하고, 상기 내층 절연층 상에 형성된 상기 도금층 및 상기 제1 외층 동박층을 패터닝하여 제1 외층 회로층을 형성하는 단계; 및(E) 상기 제2 외층 동박층을 패터닝하여 제2 외층 회로층을 형성하는 단계를 포함하며,상기 (A)단계에서,상기 제1 내층 회로층은 상기 측면 컨택홀이 형성될 영역이 제거되도록 형성되며, 상기 제2 내층 회로층은 상기 측면 컨택홀이 형성될 영역의 상부를 커버하도록 형성된 것을 특징으로 하는 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,상기 (B) 단계에서,상기 외층 절연층 및 상기 외층 동박층은 상기 내층 절연층의 양면에 동시에 적층되는 것을 특징으로 하는 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,상기 (C) 단계에서,상기 측면 컨택홀은 CNC 드릴, CO2 레이저 또는 Yag 레이저에 의해 가공되는 것을 특징으로 하는 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,상기 (C) 단계는,(D1) 측면 컨택홀이 형성될 영역의 제1 외층 동박층을 제거하는 단계; 및(D2) 상기 내층 절연층 및 상기 제1 외층 절연층을 관통하는 측면 컨택홀을 가공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 측면 컨택홀 패드를 갖는 인쇄회로기판의 제조방법.
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