KR102358393B1

KR102358393B1 - 연성인쇄회로기판 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR102358393B1
Application number: KR1020200121980A
Authority: KR
Inventors: 안승배; 신진섭; 이성주
Original assignee: (주)티에스이
Priority date: 2020-09-22
Filing date: 2020-09-22
Publication date: 2022-02-08
Also published as: TWI797714B; CN114258189B; TW202214054A; CN114258189A

Abstract

본 발명은 연성인쇄회로기판 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명의 연성인쇄회로기판은 베이스 필름층; 상기 베이스 필름층 상측에 형성되는 도전 패턴층; 상기 도전 패턴층 상측에 형성되는 상부 필름층; 및 상기 베이스 필름층 하측에 형성되는 보호층;을 포함하고, 상기 연성인쇄회로기판의 적어도 일단부에는, 상기 베이스 필름층, 및 도전 패턴층을 굴곡시켜 형성되는 복수의 돌출부가 일정간격 이격되게 형성되고, 상기 복수의 돌출부는 테스트 과정에서 직접적으로 사용되는 제1 돌출부 및 상기 제1 돌출부의 후방측에 마련되며, 상기 제1 돌출부의 수명이 다했을 경우, 상기 제1 돌출부를 제거 후 사용되는 적어도 하나의 제2 돌출부를 포함할 수 있다.

Description

연성인쇄회로기판 및 이의 제조방법{FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT BOARD AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 연성인쇄회로기판 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 연성인쇄회로기판의 일부를 전체적으로 돌출시켜 복수의 돌출부를 형성함으로써, 돌출부와 테스트 대상 디바이스의 접촉패드 간의 접촉 성능을 향상시키고, 복수의 돌출부 중 사용중인 돌출부가 수명이 다했을 경우, 해당 돌출부를 제거한 후 다른 돌출부를 이용하여 사용할 수 있도록 하는 연성인쇄회로기판 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적인 영상 표시 장치의 패널로서 사용되는 액정 디스플레이 패널(liquid crystal display panel; 이하 LCD 패널이라 함), 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel; 이하 PDP 패널이라 함), 능동형 유기발광 다이오드 디스플레이 패널(active matrix organic light emitting diode display panel; 이하 AMOLED 패널이라 함) 등과 같은 영상 표시 패널의 가장자리 부위에는 전기적인 신호를 인가하기 위한 다수의 접촉패드들이 구비될 수 있다.

영상 표시 패널과 같은 검사 대상물은 접촉패드들과 접촉되도록 구비된 다수의 탐침들을 갖는 프로브 유닛을 이용하여 검사될 수 있다.

일반적인 프로브 유닛은 베이스 블록과 베이스 블록의 하부면 상에 배치되는 회로 기판과 연결되며 접촉패드들과 접촉되도록 구성된 다수의 탐침들을 포함할 수 있다.

또한, 탐침들을 베이스 블록에 장착하기 위한 별도의 장착 블록이 사용될 수 있다. 그러나, 탐침들을 접촉패드들에 대응하도록 정밀하게 배열하고 고정시키는 것은 매우 어려운 작업이며, 또한 검사 공정을 수행하는 동안 탐침들이 손상되는 경우 손상된 탐침들을 교체하기가 매우 어렵다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 최근에는 연성인쇄회로기판을 이용한 검사장치가 개발되었다.

이러한 연성인쇄회로기판은 회로 기판 본체부의 일측에 플레이트 형상의 컨택부가 구비되고, 플레이트 형상의 컨택부와 접촉패드 간의 접촉에 의해 테스트신호를 발생하게 된다.

이때, 컨택부를 구성하는 구리(Cu)로 형성된 도전 패턴층이 접촉패드와 접촉을 위해 외부에 노출되도록 구현하고, 외부로 노출된 도전 패턴층의 부식을 방지하기 위해, 금(Au)으로 도금하여 도금층을 형성하였다. 그러나, 금으로 형성된 도금층의 두께가 얇아 다수의 테스트 과정에서 도금층이 박피되어 도전 패턴층에 부식이 발행하거나 이물질이 묻는 문제점이 있었다.

또한, 연성인쇄회로기판의 컨택부와 테스트 대상 디바이스의 접촉패드는 면 대 면으로 접촉됨에 따라, 접촉이 잘 이루어지지 않는 문제점이 있었고, 이를 해결하기 위해 컨택부의 상면에 MEMS 방식을 이용하여 구 형상의 범프를 형성하였다.

이러한 구조의 컨택부는 접촉패드와 접촉되면서 접촉 안정성은 유지할 수는 있었으나, 테스트를 많이 하게 되면 컨택부로부터 범프가 이탈되어 접촉패드의 박혀 손상을 주는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 연성인쇄회로기판의 경우 다수의 테스트 과정에서 컨택부의 수명이 다했을 경우, 연성인쇄회로기판 자체를 교체하여만 하는 문제점이 있었다.

국내공개특허 제10-2012-0032078호(공개일: 2012.04.05.)

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 연성인쇄회로기판의 일부를 전체적으로 돌출시켜 복수의 돌출부를 형성함으로써, 돌출부와 테스트 대상 디바이스의 접촉패드 간의 접촉 성능을 향상시키고, 복수의 돌출부 중 사용중인 돌출부가 수명이 다했을 경우, 해당 돌출부를 제거한 후 다른 돌출부를 이용하여 사용할 수 있도록 하는 연성인쇄회로기판을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 연성인쇄회로기판은 베이스 필름층; 상기 베이스 필름층 상측에 형성되는 도전 패턴층; 상기 도전 패턴층 상측에 형성되는 상부 필름층; 및 상기 베이스 필름층 하측에 형성되는 보호층;을 포함하고, 상기 연성인쇄회로기판의 적어도 일단부에는, 상기 베이스 필름층, 및 도전 패턴층을 굴곡시켜 형성되는 복수의 돌출부가 일정간격 이격되게 형성되고, 상기 복수의 돌출부는 테스트 과정에서 직접적으로 사용되는 제1 돌출부 및 상기 제1 돌출부의 후방측에 마련되며, 상기 제1 돌출부의 수명이 다했을 경우, 상기 제1 돌출부를 제거 후 사용되는 적어도 하나의 제2 돌출부를 포함하며, 상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부의 적어도 일부분에는, 상기 상부 필름층이 제거되고 상기 굴곡된 도전 패턴층의 상측에 제1 금속층이 각각 형성되고, 상기 제1 돌출부 및 제2 돌출부의 하부측에는 내측 홈이 각각 형성되며, 상기 내측 홈 각각에는 상기 제1 돌출부 및 제2 돌출부의 강성을 보강해 주는 보강부재가 각각 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 연성인쇄회로기판의 제조방법은 베이스 필름층, 상기 베이스 필름층 상측에 형성되는 도전 패턴층, 상기 도전 패턴층 상측에 형성되는 상부 필름층 및 상기 베이스 필름층 하측에 형성되는 보호층을 포함하는 연성인쇄회로기판의 제조방법에 있어서, 상기 도전 패턴층의 상측에 형성된 상기 상부 필름층의 일부를 복수로 제거하되 일정간격 이격된 부위를 제거하고, 상기 상부 필름층이 각각 제거된 상기 도전 패턴층의 상측에 제1 금속층을 각각 형성하는 제1 금속층 형성 단계; 상기 상부 필름층이 제거된 각각의 부위에 위치하는 상기 베이스 층, 상기 도전 패턴층, 및 상기 제1 금속층 각각을 굴곡시켜 테스트 과정에서 직접적으로 사용되는 제1 돌출부 및 상기 제1 돌출부의 후방측에 마련되며 상기 제1 돌출부의 수명이 다했을 경우, 상기 제1 돌출부를 제거 후 사용되는 적어도 하나의 제2 돌출부를 포함하는 복수의 돌출부를 형성하는 돌출부 형성단계: 및 상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부의 하부측에 형성된 내측 홈 각각에 보강부재를 각각 형성하는 보강부재 형성 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 연성인쇄회로기판 및 이의 제조방법은 연성인쇄회로기판의 일부를 전체적으로 돌출시켜 복수의 돌출부를 형성함으로써, 복수의 돌출부 각각과 테스트 대상 디바이스의 접촉패드 간의 접촉 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 복수의 제2 돌출부를 구비함에 따라, 제1 돌출부의 수명이 다했더라도 연성인쇄회로기판 전체적인 변경 없이 제2 돌출부를 사용하여 연성인쇄회로기판의 수명을 최대한 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 복수의 돌출부 상하측에 제1 금속층 및 제2 금속층을 각각 구비하여 복수의 돌출부의 강성을 증대시킴에 따라, 복수의 돌출부의 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 복수의 돌출부의 내측 홈 각각에 탄성 복원력을 가진 보강부재가 각각 구비됨에 따라, 복수의 돌출부의 강성을 증대시켜 복수의 돌출부의 변형을 최대한 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 보호층에 의해 복수의 돌출부의 내측 홈 각각으로부터 각각의 보강부재가 이탈되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판과 테스트 대상 디바이스가 접촉된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 A 부분을 확대한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 돌출부의 일부를 개략적으로 나타낸 사시도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 돌출부와 접촉패드가 접촉된 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 돌출부를 형성하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판이 커버 내에 배치된 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판에서 복수의 돌출부가 제거되어 사용되는 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판를 제조과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이때 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.

이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 9를 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판 및 이의 제조방법에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판과 테스트 대상 디바이스가 접촉된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 3은 도 2의 A 부분을 확대한 도면이다.

그리고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 돌출부의 일부를 개략적으로 나타낸 사시도 있고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 돌출부와 접촉패드가 접촉된 상태를 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 돌출부를 형성하는 과정을 나타낸 도면이다.

그리고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판이 커버 내에 배치된 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판에서 복수의 돌출부가 제거되어 사용되는 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판(100)은 베이스 필름층(111)과, 베이스 필름층(111)의 상측에 형성되는 도전 패턴층(112), 도전 패턴층(112)의 상측에 형성되는 상부 필름층(113) 및 베이스 필름층(111)의 하측에 형성되는 보호층(125)을 포함하고, 연성인쇄회로기판(100)의 적어도 일단부에는, 베이스 필름층(111), 및 도전 패턴층(112)을 굴곡시켜 형성되는 복수의 돌출부(120)가 일정간격 이격되게 형성되고, 복수의 돌출부(120)는 테스트 과정에서 직접적으로 사용되는 제1 돌출부(120a) 및 제1 돌출부(120a)의 후방측에 마련되며, 제1 돌출부(120a)가 수명을 다했을 경우, 제1 돌출부(120a)를 제거 후 사용되는 적어도 하나의 제2 돌출부(120b)를 포함하며, 제1 돌출부(120a) 및 제2 돌출부(120b)의 적어도 일부분에는, 상부 필름층(113)이 제거되고 굴곡된 도전 패턴층(112)의 상측에 제1 금속층(121)이 각각 형성되고, 제1 돌출부(120a) 및 제2 돌출부(120b)의 하부측에는 내측 홈(123) 각각이 형성되며, 내측 홈(123) 각각에는 제1 돌출부(120a) 및 제2 돌출부(120b)의 강성을 보강해 주는 보강부재(124)가 구비된다.

다시 도 1 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판에 대해 자세히 설명하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 베이스 필름층(111)은 예들 들어, 폴리이미드(Polyimide) 등과 같은 연성의 절연 물질로 이루어질 수 있다.

베이스 필름층(111)의 상측에는 도전 패턴층(112)이 형성될 수 있으며, 도전 패턴층(112)은 구리(Cu)등과 같은 도전성 물질로 이루어질 수 있다.

도전 패턴층(112) 상에는 테스트 대상 디바이스(10)의 접촉패드(11)와 전기적으로 연결되는 복수의 신호 배선(112a)이 마련될 수 있다.

상부 필름층(113)은 도전 패턴층(112)의 상측에 형성될 수 있으며, 베이스 필름층(111)과 동일하게 폴리이미드 등과 같은 연성의 절연 물질로 이루어질 수 있다.

한편, 연성인쇄회로기판(100)의 일단부에는 상부 필름층(113)이 제거된 패드 접촉 영역(PA, 도 9참조)이 복수개가 마련될 수 있다.

보다 상세하게는, 상부 필름층(113)은 부분적으로 도전 패턴층(112)을 커버하지만, 패드 접촉 영역(PA) 측의 도전 패턴층(112)을 노출하도록 나머지 도전 패턴층(112)의 상측에 형성될 수 있다. 여기서, 복수의 패드 접촉 영역(PA)에는 후술하는 복수의 돌출부(120)가 각각 형성되는 영역일 수 있다.

도 1, 도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 돌출부(120)는 패드 접촉 영역에 위치하는 베이스 필름층(111), 및 도전 패턴층(112)을 굴곡시켜 형성될 수 있으며, 각각의 돌출부는 일정간격 이격된 상태로 형성될 수 있다. 이때, 복수의 돌출부(120)는 테스트 대상 디바이스(10)의 접촉패드(11)와 접촉되어 테스트신호를 발생시키는 종래의 컨택부의 역할을 수행한다.

예를 들어, 종래의 연성인쇄회로기판의 컨택부는 플레이트 구조를 가지도록 형성되어, 플레이트 구조의 테스트 대상 디바이스의 접촉패드와 면 대 면으로 접촉됨에 따라, 접촉이 잘 이루어지지 않는 문제점이 있어서, 면 형상의 컨택부의 상면에 MEMS 방식을 이용하여 구 형상의 범프를 형성하였다. 이러한 구조의 컨택부는 접촉패드와 접촉되면서 접촉 안정성은 유지할 수는 있었으나, 테스트를 많이 하는 경우 컨택부로부터 범프가 이탈되어 접촉패드에 박혀 손상을 주는 문제점이 있었다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 돌출부(120)는 후술하는 제1 금속층(121) 및 제2 금속층(122)과, 베이스 필름층(111), 도전 패턴층(112) 자체를 굴곡시켜 형성하고, 이러한 복수의 돌출부(120)에 테스트 대상 디바이스(10)의 접촉패드(11)가 접촉되도록 함에 따라, 종래의 범프 역할을 대신하여 접촉 안정성을 유지시키면서 종래의 범프가 이탈되어 접촉패드를 손상시키는 문제점을 해결할 수가 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 돌출부(120)의 적어도 일부분에는 굴곡된 도전 패턴층(112) 위에 제1 금속층(121)이 각각 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제1 금속층(121)은 소정 두께를 가지는 합금 플레이트로 형성될 수 있으며, 복수의 돌출부(120)의 강성을 각각 보강하는 역할을 수행한다.

본 실시예에서는 제1 금속층(121)은 다양한 재질 중에서도 강성 및 열전도율이 높은 BNT 합금 플레이트로 형성된 것이 제시된다.

BNT 합금 플레이트는 베릴륨(Beryllium), 니켈(Nickel) 및 티타늄 (Titanium) 재료를 용융하여 형성된 합금 플레이트로서, 통상적으로는 NiBe2-Alloy 360로 칭하기도 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 인쇄회로기판의 패드 접촉 영역(PA)에 위치하는 도전 패턴층(112)의 상측에 강성이 높은 BNT 합금 플레이트로 형성된 제1 금속층(121)이 부착되도록 함으로써, 복수의 돌출부(120)의 강성이 증대된다. 이에 따라, 복수의 돌출부(120)와 접촉패드(11) 간의 다수번 접촉시에도 복수의 돌출부(120)의 변형이 방지되어 복수의 돌출부(120)의 수명을 연장시킬 수 있게 된다.

더욱 구체적으로, 테스트 과정에서 복수의 돌출부(120)의 도전 패턴층(112)이 접촉패드(11)와 접촉되면 도전 패턴층(112)에 가해지는 열과 압력에 의해 도전 패턴층(112)은 연신 변형을 받게 될 수 있다.

이때, 제1 금속층(121)은 이처럼 연신 변형을 받는 도전 패턴층(112)의 패드 접촉 영역(PA)에 부착되어 연신 변형을 방지하는 역할을 하게 된다.

예를 들어, 제1 금속층(121)이 BNT 합금 플레이트로 이루어진 경우, 제1 금속층(121)은 높은 강성 및 열전도율을 가지고 있기 때문에 도전 패턴층(112)이 상대적으로 열과 압력에 대한 변형률이 작아지게 되므로, 도전 패턴층(112)은 물리적으로 연신 변형을 방지하고 형상을 유지할 수 있게 된다. 뿐만 아니라, 제1 금속층(121)은 열전도율도 높아 제1 금속층(121) 전체에 열을 고르게 분산시킬 수 있다. 따라서, 특정 위치에 부분적으로 높은 열이 가해지더라도 이를 전체에 분산시킴으로써, 부분적인 변형을 방지할 수 있게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제1 금속층(121)은 도전 패턴층(112)의 패드 접촉 영역(PA)에 ACF 본딩에 의해 부착될 수 있으나, 이에 제안하지는 않는다는 점에 유의하여야 한다.

예를 들어, ACF 본딩은 이방성 도전 필름(Anisotropic Conductive Film)을 이용하여 상하(도전 패턴층(112)과 제1 금속층(121))로는 전기적 도통이 가능하도록 하고 좌우로는 절연될 수 있도록 하는 접합 방법인 것이다. 물론, 제1 금속층(121)은 도전 패턴층(112)의 패드 접촉 영역(PA)에 금속 접착제를 이용한 방식으로도 부착시킬 수 있어, 제1 금속층(121)의 부착 방법에 대해서는 굳이 한정하지는 않는다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 돌출부(120)를 형성하면서 굴곡된 베이스 필름층(111)의 하측에 제2 금속층(122)이 각각 형성될 수 있다.

제2 금속층(122)은 제1 금속층(121)과 동일한 재질인 강성 및 열전도율이 높은 BNT 합금 플레이트로 형성될 수 있으며, 베이스 필름층(111)의 하면에 ACF 본딩에 의해 부착될 수 있다.

제2 금속층(122)은 제1 금속층(121)과 함께 복수의 돌출부(120)의 강성을 증대시켜 복수의 돌출부(120)의 변형을 각각 방지하는 역할을 한다.

한편, 제1 금속층(121)은 도전 패턴층(112)의 연신 변형을 방지하는 반면, 제2 금속층(122)은 베이스 필름층(111)의 연신 변형을 방지하게 된다. 제2 금속층(122)의 작용은 제1 금속층(121)의 작용과 동일하여 상세한 설명은 생략한다.

한편, 도 4를 참조하면, 후술하는 복수의 돌출부(120) 중 제1 돌출부(120a)에 형성된 제1 금속층(121)과 제2 돌출부(120b)에 형성된 제1 금속층(121)은 서로 연결되어 일체로 형성되고, 제1 돌출부(120a)에 형성된 제2 금속층(122)과 제2 돌출부(120b)에 형성된 제2 금속층(122)은 서로 연결되어 일체로 형성될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 돌출부를 형성하는 과정을 나타낸 도면이다. 여기서, 도 6의 (a)는 연성인쇄회로기판의 패드 접촉 영역에 돌출부가 형성되기 전 상태를 나타낸 도면이고, 도 6의 (b)는 연성인쇄회로기판의 패드 접촉 영역(PA)에 돌출부가 형성된 상태를 나타낸 도면이다. 여기서, 복수의 돌출부의 형상은 동일하여 하나의 돌출부를 형성하는 과정만 나타낸 것이다.

도 6을 참조하면, 패드 접촉 영역(PA)에 돌출부(120)의 형성은 프레스 장치를 통해 이루어질 수 있으며, 일 예로 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 돌출부(120)와 대응되는 형상의 홈(211)을 가지는 프레스 블록(210)에 인쇄회로기판의 패드 접촉 영역(PA)를 위치시킨 다음, 프레스 부재(220)로 연성인쇄회로기판의 패드 접촉 영역(PA)를 압착시키게 되면, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 연성인쇄회로기판의 패드 접촉 영역(PA)에 돌출부(120)가 형성되게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 돌출부(120)의 형성 방법을 프레스 금형을 이용한 것으로 예로 들었지만, 복수의 돌출부(120)는 다양한 방법에 의해 형성될 수 있다는 점에 유의하여야 한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 돌출부(120)의 하부에는 내측 홈(123)이 각각 형성되고, 내측 홈(123) 각각에는 접촉패드(11)와 돌출부(120) 간의 접촉 시, 탄성 복원력에 의해 돌출부(120)의 강성을 보강해 주는 보강부재(124)가 각각 구비될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보강부재(124)의 재료는 액상의 에폭시(epoxy)를 사용한 것을 제시하고 있지만, 이에 한정하지 않는다는 점에 유의하여야 한다.

보강부재(124)는 실린지 펌프 등과 같은 도포장치를 이용하여 액상의 에폭시를 내측 홈(123)에 도포한 후, 경화시켜 형성할 수 있다.

한편, 복수의 돌출부(120)의 구조 및 테스트 대상 디바이스의 종류에 따라 보강부재로(124)는 스프링과 같은 부재를 내측 홈에 배치하여 사용할 수도 있을 것이다.

결과적으로, 복수의 돌출부(120)의 내측 홈(123) 각각에 보강부재(124)가 각각 구비됨에 따라, 돌출부(120) 각각과 접촉패드(11) 간의 접촉 시, 돌출부(120) 각각의 강성을 최대한 확보할 수 있고, 다수의 테스트를 하는 경우에 돌추부(120) 각각이 변형되는 것을 최대한 방지할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 보호층(125)은 제2 금속층(122)의 하측에 부착되어 각각의 내측 홈(123)으로부터 각각의 보강부재(124)가 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

이러한 보호층(125)은 절연물질로 이루어질 수 있으며, 본 실시예에서는 보호층(125)이 커버레이 필름(coverlay film)으로 형성된 것을 제시하고 있으나, 이에 제한하지는 않는다는 점에 유의하여야 한다.

예를 들어, 돌출부(120) 각각과 접촉패드(11) 간에 접촉 시, 충격에 의해 돌출부(120) 각각의 내측 홈(123)에 구비된 각각의 보강부재(124)는 내측 홈(123)의 벽면과 분리되어 내측 홈(123)으로부터 이탈할 수 있다.

이때, 보호층(125)은 내측 홈(123) 각각의 개방된 부위를 막아 줌으로써, 각각의 보강부재(124)가 각각의 내측 홈(123)의 벽면과 분리되더라도 각각의 내측 홈(123)으로부터 분리되어 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 한다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 상술한 바와 같이 구성된 복수의 돌출부(120)는 연성인쇄회로기판의 길이방향을 따라 일정간격 이격되게 배치될 수 있으며, 이러한 복수의 돌출부(120)는 제1 돌출부(120a) 및 적어도 하나의 제2 돌출부(120b)를 포함할 수 있다.

제1 돌출부(120a)는 테스트 과정에서 직접적으로 사용될 수 있는 구성으로서, 테스트 대상 디바이스의 접촉패드와 직접적으로 접촉되는 구성이다.

제2 돌출부(120b)는 제1 돌출부(120a)의 후방측에 마련될 수 있으며, 제1 돌출부(120a)의 수명이 다했을 경우, 제1 돌출부(120a)를 절단하여 제거한 후 사용되는 구성일 수 있다.

좀 더 구체적으로, 제2 돌출부(120b)는 제1 돌출부(120a)가 여러 번 사용시 손상 및 마모 등에 의해 수명이 다해 교체할 상태가 된 경우, 제1 돌출부(120a)를 제거하여 해당 제1 돌출부(120a) 대신해서 테스트 대상 디바이스의 접촉패드와 접촉될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 4 및 도 7에 도시된 바와 같이, 연성인쇄회로기판(100)에 4개의 돌출부(120)가 형성된 것을 제시하고 있으나, 이에 제한하지 않는 다는 점에 유의하여야 한다. 이때, 연성인쇄회로기판(100)의 앞쪽 부분에 형성된 것이 제1 돌출부(120a)이고, 그 후로 연속해서 형성된 것이 복수의 제2 돌출부인데, 제2 돌출부(120b)는 이해를 쉬게 하기 위해서 제2 돌출부(120b) 1, 제2 돌출부(120b) 2, 및 제2 돌출부(120b) 3으로 칭하기로 한다.

한편, 제1 돌출부(120a)의 수명이 다해 교체하는 과정은, 제1 돌출부(120a)가 마련된 연성인쇄회로기판(100) 부위를 커터에 의해 절단하여 제거한 후, 제1 돌출부(120a)의 바로 뒤에 위치하고 있는 제2 돌출부(120b)를 제1 돌출부(120a)의 위치로 이동시켜 사용할 수 있다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판(100)은 커버(300) 내부에 장착될 수 있으며, 커버(300)는 외부의 이물질이 연성인쇄회로기판(100)에 부착되거나 외부 충격으로부터 연성인쇄회로기판(100)을 보호하는 역할을 한다.

연성인쇄회로기판(100)은 커버(300) 내부에서 수평 상태로 배치되거나 다양하게 접힌 상태로 배치될 수 있다. 이때, 자세히 도시되지는 않았지만, 커버(300)의 일측에는 제1 돌출부(120a)가 테스트 대상 디바이스(10)의 접촉패드(11)와 접촉하기 위해 외부로 노출되도록 하는 노출홀(300a)이 마련될 수 있다.

일 예로, 종래의 복수의 팀침을 이용한 검사장치의 경우, 컨택부가 1열로 구성됨에 따라, 컨택부의 사용횟수가 대략 3,000회 정도이면 컨택부의 손상 등으로 인하여 컨택부의 사용수명에 도달하게 되고, 이 경우 검사장치 전체를 교체해야만 했다.

그러나, 본 발명의 복수의 돌출부(120)가 구비된 연성인쇄회로기판(100)의 경우, 제1 돌출부(120a)가 수명이 다하더라고 제1 돌출부(120a) 대신해서 복수의 제2 돌출부(120b)가 연속적으로 사용될 수 있다.

예를 들어, 연성인쇄회로기판(100)에 복수의 돌출부(120)가 4열로 구비된 본 실시예에서는 제1 돌출부(120a)의 사용횟수가 대략 30,0000회 정도이고, 제1 돌출부(120a)가 수명을 다해 제거된 후, 복수의 제2 돌출부(120b)가 제1 돌출부(120a)의 위치로 이동하여 사용되는 전체 사용횟수는 제1 돌출부(120a)의 사용횟수를 포함하여 대략 120,000회 정도가 될 수 있다.

한편, 도시되지는 않았지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버(300)의 내부에 배치된 연성인쇄회로기판(100)의 제1 돌출부(120a)가 수명이 다하여 제거해야 할 경우에는, 커버(300)로부터 연성인쇄회로기판(100)을 꺼낸 후, 커터장치(미도시)에 놓인 상태에서 커터에 의해 절단하여 제거한 다음, 다시 커버(300) 내부에 배치하여 사용될 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판에서 복수의 돌출부가 제거되어 사용되는 예를 개략적으로 나타낸 도면이다. 여기서 도 8의 (a)는 제1 돌출부가 사용 후, 제거되는 상태를 나타낸 것이고, 도 8의 (b)는 제2 돌출부 1이 사용된 후, 제거되는 상태를 나타낸 것이며, 도 8의 (c)는 제2 돌출부 2가 사용된 후, 제거되는 상태를 나타낸 것이고, 도 8의 (d)는 제2 돌출부 3이 사용되는 상태를 나타내내 것이다.

도 8의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 돌출부(120a)가 수명이 다했을 경우, 제1 돌출부(120a)가 마련되어 있는 연성인쇄회로기판을 커터에 의해 절단하여 제거한 다음, 제2 돌출부(120b) 1을 제1 돌출부(120a) 위치로 이동시켜 제2 돌출부(120b) 1이 제1 돌출부(120a) 역할을 할 수 있도록 한다.

또한, 도 8의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이, 제2 돌출부(120b) 1이 수명이 다했을 경우, 제2 돌출부(120b) 1이 마련되어 있는 연성인쇄회로기판을 커터에 의해 절단하여 제거한 다음, 제2 돌출부(120b) 2를 제2 돌출부(120b) 1의 위치로 이동시켜 제2 돌출부(120b) 2가 제1 돌출부(120a) 역할을 할 수 있도록 한다.

또한, 도 8의 (c) 및 (d)에 도시된 바와 같이, 제2 돌출부(120b) 2가 수명이 다했을 경우, 제2 돌출부(120b) 2가 마련되어 있는 연성인쇄회로기판을 커터에 의해 절단하여 제거한 다음, 제2 돌출부(120b) 3을 제2 돌출부(120b) 2의 위치로 이동시켜 제2 돌출부(120b) 3이 제1 돌출부(120a) 역할을 할 수 있도록 한다.

상술한 바와 같이, 제1 돌출부(120a)의 수명이 다했을 경우, 제1 돌출부(120a)를 대신하여 복수의 제2 돌출부(120b)를 사용함에 따라, 종래의 복수의 탐침이 적용된 검사장치에 비해 많은 횟수의 테스트를 진행할 수 있고, 결과적으로 연성인쇄회로기판의 수명을 최대한 연장할 수 있게 된다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판의 제조과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 9를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판의 제조방법에 대해 설명하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판의 제조방법은 제1 금속층 형성 단계, 제2 금속층 형성 단계, 돌출부 형성 단계, 보강부재 형성 단계, 및 보호 커버 형성 단계를 포함할 수 있다.

먼저, 도 9의 (a) 및 (b)를 참조하면, 제1 금속층 형성 단계에서는 도전 패턴층(112)에 형성된 복수의 패드 접촉 영역(PA)의 상측에 제1 금속층(121)을 각각 형성하는 과정이 수행된다.

이때, 제1 금속층(121)은 복수의 패드 접촉 영역(PA)의 도전 패턴층(112) 상측에 ACF 본딩 방법을 이용하여 각각 부착한다.

다음으로, 도 9의 (c)를 참조하면, 제2 금속층 형성 단계에서는 베이스 필름층(111)의 하측에 제2 금속층(122)을 각각 형성하는 과정이 수행된다.

이때, 제2 금속층(122) 형성 단계에서의 제2 금속층(122)의 형성은 제1 금속층(121) 형성 단계에서와 동일하게 ACF 본딩 방법을 이용하여 베이스 필름층(111)의 하측에 제2 금속층(122)을 부착한다.

이때, 제1 금속층(121) 및 제2 금속층(122)은 각각 베릴륨, 니켈, 및 티타늄 재질이 용융되어 형성된 BNT 합금 플레이트가 사용된다.

다음으로, 도 9의 (d)를 참조하면, 돌출부 형성 단계에서는 패드 접촉 영영(PA)에 위치하는 제2 금속층(122), 베이스 층(111), 도전 패턴층(112) 및 제1 금속층(121)을 굴곡시켜 제1 돌출부(120a) 및 적어도 하나의 제2 돌출부(120b)를 포함하는 복수의 돌출부(120)를 형성하는 과정이 수행된다.

여기서, 제1 돌출부(120a)는 테스트 과정에서 직접적으로 사용되는 제1 돌출부(120a)이고, 제2 돌출부(120b)는 제1 돌출부(120a)의 후방측에 마련되어 제1 돌출부(120a)의 수명이 다했을 경우, 제1 돌출부(120a)를 제거 후 사용된다.

이때, 돌출부 형성 단계는 프레스 금형 방법에 의해 수행될 수 있다.

이 과정을 설명하면, 제1 돌출부(120a) 및 제2 돌출부(120b)와 대응되는 형상의 홈(211)을 가지는 프레스 블록(210)에 연성인쇄회로기판의 패드 접촉 영역(PA)를 위치시킨 다음, 프레스 부재(220)로 패드 접촉 영역(PA)의 하부를 압착시켜 홈(211)에 삽입되도록 한다. 이 과정에서 프레스 부재(220)의 압착에 의해 패드 접촉 영역(PA)는 홈(211)의 내측면에 밀착되면서 홈(211)에 형성에 맞게 제1 돌출부(120a) 및 제2 돌출부(120b)가 형성되게 된다.

다음으로, 도 9의 (e)를 참조하면, 보강부재 형성 단계에서는 제1 돌출부(120a) 및 제2 돌출부(120b)의 하부측에 형성된 내측 홈(123) 각각에 보강부재(124)를 각각 형성하는 과정을 수행한다.

이때, 보강부재(124)의 재료는 액상의 에폭시가 사용될 수 있으며, 보강부재(124)는 액상의 에폭시를 내측 홈(123)에 실린지 펌프(미도시)를 이용하여 도포함으로써 형성할 수 있다.

다음으로, 도 9의 (f)를 참조하면, 보호층(125) 부착 단계에서는 제2 금속층(122)의 하측에 보호층(125)을 부착하는 과정을 수행한다.

이때, 보호층(125)은 베이스 필름층(111)의 하면까지 연장되어 부착된다.

상술한 과정을 통하여 본 발명의 일 실시예에 따른 연성인쇄회로기판을 제조할 수 있다.

한편, 본 발명에서는 돌출부(120)의 구조를 연성인쇄회로기판에 적용된 것을 예로 설명하였으나, COF(Chip On Film)에 사용되는 연성인쇄회로기판 및 MEMS(Micro-Electro Mechanical Systems)가 적용된 연성인쇄회로기판 등과 같은 제품에도 적용될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 연성인쇄회로기판 및 이의 제조방법은 연성인쇄회로기판의 일부를 전체적으로 돌출시켜 복수의 돌출부를 형성함으로써, 복수의 돌출부 각각과 테스트 대상 디바이스의 접촉패드 간의 접촉 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 복수의 제2 돌출부를 구비함에 따라, 제1 돌출부의 수명이 다했더라도 연성인쇄회로기판 전체적인 변경 없이 제2 돌출부를 사용하여 연성인쇄회로기판의 수명을 최대한 연장시킬 수 있다.

또한, 복수의 돌출부 상하측에 제1 금속층 및 제2 금속층을 각각 구비하여 복수의 돌출부의 강성을 증대시킴에 따라, 복수의 돌출부의 수명을 연장시킬 수 있다,

또한, 복수의 돌출부의 내측 홈 각각에 탄성 복원력을 가진 보강부재가 각각 구비됨에 따라, 복수의 돌출부의 강성을 증대시켜 복수의 돌출부의 변형을 최대한 방지할 수 있다.

또한, 보호층에 의해 복수의 돌출부의 내측 홈 각각으로부터 각각의 보강부재가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

이상으로 본 발명에 관하여 실시예를 들어 설명하였지만 반드시 이에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서는 얼마든지 수정 및 변형 실시가 가능하다.

10: 테스트 대상 디바이스 11: 접촉패드
100: 연성인쇄회로기판 111: 베이스 필름층
112: 도전 패턴층 112a: 신호 배선
113: 상부 필름층 120: 복수의 돌출부
120a: 제1 돌출부 120b: 제2 돌출부
121: 제1 금속층 122: 제2 금속층
123: 내측 홈 124: 보강부재
125: 보호층

Claims

베이스 필름층;
상기 베이스 필름층 상측에 형성되는 도전 패턴층;
상기 도전 패턴층 상측에 형성되는 상부 필름층; 및
상기 베이스 필름층 하측에 형성되는 보호층;을 포함하는 연성인쇄회로기판에 있어서,
상기 연성인쇄회로기판의 적어도 일단부에는, 상기 베이스 필름층, 및 도전 패턴층을 굴곡시켜 형성되는 복수의 돌출부가 일정간격 이격되게 형성되고,
상기 복수의 돌출부는 테스트 과정에서 직접적으로 사용되는 제1 돌출부 및 상기 제1 돌출부의 후방측에 마련되며, 상기 제1 돌출부의 수명이 다했을 경우, 상기 제1 돌출부를 제거 후 사용되는 적어도 하나의 제2 돌출부를 포함하며,
상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부의 적어도 일부분에는, 상기 상부 필름층이 제거되고 상기 굴곡된 도전 패턴층의 상측에 제1 금속층이 각각 형성되고,
상기 제1 돌출부 및 제2 돌출부의 하부측에는 내측 홈이 각각 형성되며, 상기 내측 홈 각각에는 상기 제1 돌출부 및 제2 돌출부의 강성을 보강해 주는 보강부재가 각각 구비되는, 연성인쇄회로기판.
제1항에 있어서,
상기 제1 돌출부의 수명이 다했을 경우, 상기 제1 돌출부를 커터에 의해 절단하여 제거한 후, 상기 제2 돌출부를 상기 제1 돌출부 위치로 이동시켜 사용하는 연성인쇄회로기판.
제1항에 있어서,
상기 굴곡된 베이스 필름층의 하측에는 제2 금속층이 각각 형성되는 연성인쇄회로기판.
제3항에 있어서,
상기 제1 돌출부에 형성된 상기 제1 금속층과 상기 제2 돌출부에 형성된 상기 제1 금속층은 서로 연결되어 일체로 형성되고, 상기 제1 돌출부에 형성된 상기 제2 금속층과 상기 제2 돌출부에 형성된 제2 금속층은 서로 연결되어 일체로 형성되는 연성인쇄회로기판.
제3항에 있어서,
상기 제1 및 제2 금속층 각각은 베릴륨(Beryllium), 니켈(Nickel) 및 티타늄 (Titanium) 재질이 용융되어 형성된 BNT 합금 플레이트로 형성되는 특징으로 하는 연성인쇄회로기판.
제3항에 있어서,
상기 제1 금속층 각각은 상기 도전 패턴층의 상측에 ACF(Anisotropic Conductive Film) 본딩에 의해 부착되고, 상기 제2 금속층은 상기 베이스 필름층의 하측에 상기 ACF(Anisotropic Conductive Film) 본딩에 의해 부착되는 연성인쇄회로기판.
제1항에 있어서,
상기 보강부재의 재료는 액상의 엑폭시가 사용되며,
상기 보강부재는 상기 액상의 엑폭시를 상기 내측 홈에 실린지 펌프를 통해 도포되어 형성되는 연성인쇄회로기판.
제1항에 있어서,
상기 보강부재 각각은, 상기 보호층에 의해 상기 내측 홈 각각으로부터 이탈이 방지되는 연성인쇄회로기판.
베이스 필름층, 상기 베이스 필름층 상측에 형성되는 도전 패턴층, 상기 도전 패턴층 상측에 형성되는 상부 필름층 및 상기 베이스 필름층 하측에 형성되는 보호층을 포함하는 연성인쇄회로기판의 제조방법에 있어서,
상기 도전 패턴층의 상측에 형성된 상기 상부 필름층의 일부를 복수로 제거하되 일정간격 이격된 부위를 제거하고, 상기 상부 필름층이 각각 제거된 상기 도전 패턴층의 상측에 제1 금속층을 각각 형성하는 제1 금속층 형성 단계;
상기 상부 필름층이 제거된 각각의 부위에 위치하는 상기 베이스 층, 상기 도전 패턴층, 및 상기 제1 금속층 각각을 굴곡시켜 테스트 과정에서 직접적으로 사용되는 제1 돌출부 및 상기 제1 돌출부의 후방측에 마련되며 상기 제1 돌출부의 수명이 다했을 경우, 상기 제1 돌출부를 제거 후 사용되는 적어도 하나의 제2 돌출부를 포함하는 복수의 돌출부를 형성하는 돌출부 형성단계: 및
상기 제1 돌출부 및 상기 제2 돌출부의 하부측에 형성된 내측 홈 각각에 보강부재를 각각 형성하는 보강부재 형성 단계;를 포함하는 연성인쇄회로기판의 제조방법.
제9항에 있어서,
상기 제1 금속층 형성 단계 후에,
상기 베이스 필름층의 하측에 제2 금속층 각각을 형성하는 제2 금속층 형성 단계를 더 포함하는 연성인쇄회로기판의 제조방법.
제10항에 있어서,
상기 제1 돌출부에 형성된 상기 제1 금속층과 상기 제2 돌출부에 형성된 상기 제1 금속층은 서로 연결되어 일체로 형성되고, 상기 제1 돌출부에 형성된 상기 제2 금속층과 상기 제2 돌출부에 형성된 제2 금속층은 서로 연결되어 일체로 형성되는 연성인쇄회로기판의 제조방법.
제10항에 있어서,
상기 제1 및 제2 금속층 각각은 베릴륨(Beryllium), 니켈(Nickel) 및 티타늄 (Titanium) 재질이 용융되어 형성된 BNT 합금 플레이트로 형성되는 연성인쇄회로기판의 제조방법.
제10항에 있어서,
상기 제1 금속층 각각은 상기 도전 패턴층의 상측에 ACF(Anisotropic Conductive Film) 본딩에 의해 부착되고, 상기 제2 금속층은 상기 베이스 필름층의 하측에 상기 ACF(Anisotropic Conductive Film) 본딩에 의해 부착되는 연성인쇄회로기판의 제조방법.
제9항에 있어서,
상기 보강부재 형성 단계는 실린지 펌프를 이용하여 액상의 에폭시를 상기 내측 홈 각각에 도포하여 상기 보강부재를 형성하는 연성인쇄회로기판의 제조방법.
제10항에 있어서,
상기 보강부재 형성 단계 후에,
상기 내측 홈 각각으로부터 상기 각각의 보강부재가 이탈되는 것을 방지하기 위하여, 상기 제2 금속층의 하측에 보호층을 부착하는 보호층 부착 단계를 더 포함하는 연성인쇄회로기판의 제조방법.