KR19990073126A - Printed circuit board for rambus - Google Patents
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Abstract
다층의 구조로 이루어진 본 발명의 램버스용 인쇄회로기판에서는 최외각층을 두께가 균일한 동박적층판으로 형성함으로써 층간 두께편차에 기인하는 임피던스 불량을 방지하며, 층간을 수지함유량이 55％ 이상인 프리프레그 1장 또는 2장으로 이루어진 절연층으로 접착함으로써 고속전송시스템에 적당한 저유전율을 부여할 수 있게 된다.In the printed circuit board for Rambus according to the present invention having a multilayer structure, the outermost layer is formed of a copper-clad laminate having a uniform thickness to prevent impedance failure due to the thickness deviation between layers, and one prepreg having a resin content of 55% or more between layers. Alternatively, by adhering with two insulating layers, an appropriate low dielectric constant can be given to a high speed transmission system.
Description
본 발명은 인쇄회로기판에 관한 것으로, 특히 고속회로 전송시스템에서 사용되는 다층 구조의 인쇄회로기판의 최외각층을 동박적층판으로 형성함으로써 층간 절연거리편차에 의한 임피던스 불량을 방지하고 저유전율을 확보할 수 있는 램버스용 인쇄회로기판에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a printed circuit board. In particular, the outermost layer of a multilayered printed circuit board used in a high-speed circuit transmission system is formed of a copper-clad laminate to prevent impedance failure due to an insulation distance deviation between layers and to secure a low dielectric constant. To a printed circuit board for Rambus.
근래, DRAM으로서 기존의 고속싱크로너스 DRAM에 비해 전송률이 4배 이상 빨라진 램버스 DRAM이 개발되어 워크스테이션이나 디지털텔레비젼과 같은 대용량 그래픽메모리를 필요로 하는 전자제품에 주로 채용되고 잇다. 이러한 램버스 DRAM은 뱅크인터리빙(bank interleaving) 기능이 채용되어 데이터 처리능력이 획기적으로 개선됨에 따라 그래픽메모리뿐만 아니라 퍼스널컴퓨터의 주기억장치로서 채용될 전망이다.Recently, Rambus DRAM, which has a transfer rate more than four times faster than the existing high-speed sync DRAM, has been developed and is mainly used in electronic products that require large-capacity graphics memory such as workstations and digital television. The Rambus DRAM is expected to be employed as a main memory device of a personal computer as well as a graphics memory as the bank interleaving function is adopted and the data processing capacity is dramatically improved.
이러한 램버스 DRAM은 다른 종류의 DRAM에 비해 상대적으로 고속의 동작속도 뿐만 아니라 대용량의 전송률을 갖는다. 예를 들어, 최근에 개발된 2세대 제품(concurrent version)인 64메가 램버스 DRAM은 700MHz의 동작속도와 700MByte의 전송률을 갖는다. 이를 다른 DRAM과 비교하면, EDO(Extended Data Out) DRAM은 80MByte의 전송률을 갖고 싱크로너스 DRAM은 133MByte의 전송율을 갖으며 SGRAM(Synchronous Graphic RAM)은 400MByte의 전송률을 갖는데 비해 상대적으로 대용량의 전송률을 갖는 것을 알 수 있다.These Rambus DRAMs have a relatively high operating speed as well as large transfer rates compared to other types of DRAM. For example, the recently developed second-generation (concurrent version) 64-mega Rambus DRAM has an operating speed of 700 MHz and a transfer rate of 700 MBytes. Compared with other DRAMs, EDO DRAM has a transfer rate of 80MByte, synchronous DRAM has a transfer rate of 133MByte, and Synchronous Graphic RAM (SGRAM) has a transfer rate of 400MByte, which is relatively large. Able to know.
상기 램버스 DRAM과 같은 고속회로 전송시스템에서는 보다 많은 양의 데이터를 가장 빠른 시간에 전달하는 것이 필수적이다. 고속으로 많은 데이터를 전달하기 위해서는 부품상의 설계임피던스(impedance)와 인쇄회로기판상의 설계임피던스가 일치해야만 한다. 부품상의 설계임피던스와 인쇄회로기판상의 설계임피던스가 일치하지 않는 경우에는 신호가 반사(reflection)되고 신호전송에 시간지연이 발생하여 정확한 신호의 전송이 이루어지지 않기 때문에 고속전송이 불가능하게 된다. 따라서, 인쇄회로기판 제조시 기판상에 발생하는 임피던스의 제어가 고속모듈기판이나 통신기기제품용 인쇄회로기판을 생산하는데 필수적이다.In a high speed circuit transmission system such as Rambus DRAM, it is essential to transfer a larger amount of data at the fastest time. To deliver a lot of data at high speeds, the design impedance on the part must match the design impedance on the printed circuit board. If the design impedance on the part and the design impedance on the printed circuit board do not coincide, high speed transmission is impossible because the signal is reflected and there is a time delay in the signal transmission. Therefore, the control of the impedance generated on the substrate during the manufacturing of the printed circuit board is essential for producing a high speed module substrate or a printed circuit board for a communication device product.
도 1은 램버스 DRAM과 같은 고속처리장치가 실장되는 종래의 다층 인쇄회로기판의 구조를 나타내는 도면이다. 도면에 도시된 다층 인쇄회로기판은 8층으로 이루어진 다층 인쇄회로기판이다. 도면에 도시된 바와 같이, 상기 구조의 인쇄회로기판에서는 제1동박적층판(Copper Clad Laminate;1)의 양면에 부착된 동박이 에칭되어 회로(3a,3b)가 형성되어 있으며, 상기 제1동박적층판(1)의 양면에 제1절연층(13) 및 제2절연층(15)이 적층되어 있다. 상기 제1절연층(13) 및 제2절연층(15)은 프리프레그(prepreg)로 이루어진 것으로, 그 위에 제2동박적층판(5) 및 제2동박적층판(9)이 각각 놓여 있는 상태로 압력이 가해지는 경우 상기 제2동박적층판(5) 및 제2동박적층판(9)을 제1동박적층판(1)에 합착하는 접착층의 역할을 한다.1 is a view showing the structure of a conventional multilayer printed circuit board on which a high speed processing apparatus such as a Rambus DRAM is mounted. The multilayer printed circuit board shown in the drawing is a multilayer printed circuit board composed of eight layers. As shown in the figure, in the printed circuit board having the above structure, copper foils attached to both surfaces of the first copper clad laminate 1 are etched to form circuits 3a and 3b, and the first copper laminated boards are formed. The first insulating layer 13 and the second insulating layer 15 are laminated on both surfaces of (1). The first insulating layer 13 and the second insulating layer 15 are made of prepreg, and the pressure is applied with the second copper laminated sheet 5 and the second copper laminated sheet 9 respectively placed thereon. In this case, the second copper foil laminated sheet 5 and the second copper laminated sheet 9 serve as an adhesive layer bonded to the first copper laminated sheet 1.
제1동박적층판(1)과 마찬가지로 상기 제2동박적층판(5) 및 제2동박적층판(9)의 양면에 부착된 동박 역시 에칭되어 각각 회로(7a,7b,11a,11b)를 형성한다.Like the first copper clad laminate 1, the copper foils attached to both surfaces of the second copper clad laminate 5 and the second copper clad laminate 9 are also etched to form circuits 7a, 7b, 11a, and 11b, respectively.
상기 제2동박적층판(5) 및 제2동박적층판(9) 위에는 각각 제3절연층(17) 및 제4절연층(19)이 적층되어 있으며, 그 위에 제1동박(21) 및 제2동박(23)이 위치한 상태에서 상기 동박(21,23)에 압력을 가함으로써 동박(21,23)을 절연층(17,19)에 부착시킨다. 도면에서는 비록 제1절연층(17) 및 제2절연층(19)에 각각 부착되는 제1동박(21) 및 제2동박(23)이 도시되어 있지만, 상기 동박(21,23) 역시 에칭공정에 의해 에칭되어 회로가 형성된다.A third insulating layer 17 and a fourth insulating layer 19 are laminated on the second copper laminated sheet 5 and the second copper laminated sheet 9, respectively, and the first copper foil 21 and the second copper foil are stacked thereon. The copper foils 21 and 23 are attached to the insulating layers 17 and 19 by applying pressure to the copper foils 21 and 23 while the (23) is positioned. Although the first copper foil 21 and the second copper foil 23 attached to the first insulating layer 17 and the second insulating layer 19 are shown in the drawing, the copper foils 21 and 23 are also etched. Is etched to form a circuit.
상기 구조의 인쇄회로기판에서는 절연층에 동박을 부착하는 경우 동박을 절연층 위에 놓고 동박에 압력을 가함으로써 부착한다. 이러한 동박의 부착시 동박에 압력이 가해지기 때문에 동박이 부착되는 절연층의 두께에 변화가 발생한다. 한편, 절연층은 일반적으로 프리프레그로 이루어져 있는데, 상기 프리프레그는 유리섬유와 에폭시수지(epoxy resin)로 이루어져 있다. 따라서, 동박을 부착하기 위해 압력을 가할 때, 수지의 흐름성으로 인해 동박 위에 균일한 압력이 인가되는 경우에도 절연층의 두께 변화가 균일하게 되지 않는다. 이러한 절연층의 불균일한 두께 변화는 에칭공정에 의해 회로가 형성되는 동박 사이의 절연거리편차를 발생시키며, 그 결과 인쇄회로기판에서의 임피던스제어가 불가능하게 된다.In the printed circuit board having the above structure, when the copper foil is attached to the insulating layer, the copper foil is placed on the insulating layer and attached by applying pressure to the copper foil. Since the pressure is applied to the copper foil when the copper foil is attached, a change occurs in the thickness of the insulating layer to which the copper foil is attached. On the other hand, the insulating layer is generally made of prepreg, the prepreg is made of glass fiber and epoxy resin. Therefore, when pressure is applied to attach the copper foil, even when a uniform pressure is applied on the copper foil due to the flowability of the resin, the thickness change of the insulating layer does not become uniform. This nonuniform thickness change of the insulating layer causes an insulation distance deviation between the copper foils on which the circuit is formed by the etching process, and as a result, impedance control in the printed circuit board becomes impossible.
프리프레그의 유전율은 그 속에 함유된 유리섬유와 에폭시수지의 합성에 의해 결정된다. 종래의 인쇄회로기판에서는 프리프레그로 수지함유량이 55％ 이하인 #2116, #2615, $7628을 주로 사용하는데, 이들 프리프레그는 유리섬유의 유전율이 약 6.5이고 수지의 유전율이 약 3.5로서 결국 합성된 유전율이 약 4.7이다. 그런데, 통상 램버스제품에서 요구되는 유전율은 이 보다 낮은 약 4.2 정도이다. 따라서, 유전율을 약 4.2 정도로 낮추기 위해서는 시아나이트(cyanate)나 폴리이미드(polyimide)와 같은 저유전율의 수지를 사용해야만 한다. 그러나, 상기한 특수 수지는 일반적인 수지에 비해 가격이 대단히 비싸기 때문에, 인쇄회로기판 제조시 제조비용이 대폭 증가하는 문제가 있었다.The dielectric constant of the prepreg is determined by the synthesis of the glass fibers and epoxy resin contained therein. In the conventional printed circuit board, prepregs mainly use # 2116, # 2615, and $ 7628 having a resin content of 55% or less. These prepregs have a dielectric constant of about 6.5 and a dielectric constant of about 3.5. This is about 4.7. However, the dielectric constant required for Rambus products is usually about 4.2. Therefore, in order to lower the dielectric constant to about 4.2, a low dielectric constant resin such as cyanate or polyimide should be used. However, since the special resin is very expensive compared to the general resin, there is a problem that the manufacturing cost greatly increases when manufacturing a printed circuit board.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 고속전송 시스템에서 사용되는 다층 인쇄회로기판에서 최외각층을 균일한 두께를 갖는 동박적층판을 사용함으로써 임피던스 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있는 램버스용 인쇄회로기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problem, and for the Rambus which can prevent the occurrence of impedance failure by using a copper-clad laminate having a uniform thickness of the outermost layer in a multilayer printed circuit board used in a high-speed transmission system. It is an object to provide a printed circuit board.
본 발명의 다른 목적은 동박과 동박적층판을 접착하는 절연층으로 수지함유량 55％ 이상인 프리프레그를 1장 또는 2장 사용함으로써 램버스용으로 적당하게 사용할 수 있는 저유전율을 실현할 수 있는 램버스용 인쇄회로기판을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is a printed circuit board for Rambus that can realize a low dielectric constant that can be suitably used for Rambus by using one or two prepregs having a resin content of 55% or more as an insulating layer bonding copper foil and copper foil laminated plate. To provide.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일관점에 따른 인쇄회로기판은 양면에 동박이 적어도 하나의 제1동박적층판과, 상기 제1동박적층판의 양면에 적층된 제1절연층 및 제2절연층과, 상기 제1절연층 및 제2절연층 위에 각각 위치하여 상기 제1절연층 및 제2절연층에 의해 접착되는 동박이 양면에 부착된 제2동박적층판 및 제3동박적층판으로 구성된다.In order to achieve the above object, a printed circuit board according to an aspect of the present invention includes at least one first copper laminated sheet having copper foil on both sides, and a first insulating layer and a second insulating layer laminated on both surfaces of the first copper laminated sheet. And a second copper laminated sheet and a third copper laminated sheet which are respectively disposed on the first insulating layer and the second insulating layer and adhered to both surfaces by the copper foil bonded by the first insulating layer and the second insulating layer.
절연층은 수지함유량 55％ 이상의 프리프레그 1장 또는 2장으로 이루어져 절연층의 저유전율이 가능해진다.The insulating layer consists of one or two prepregs having a resin content of 55% or more, thereby enabling a low dielectric constant of the insulating layer.
동박적층판은 균일한 설정 두께를 갖기 때문에 기판에 합착되는 경우 두께 편차가 거의 발생하지 않으며, 그 결과 임피던스 불량이 발생하지 않는다. 또한, 특정 두께를 갖는 동박적층판을 사용함으로써 임피던스를 조정할 수 있게 된다. 제1동박적층판은 프리프레그 1장 또는 2장으로 이루어진 절연층에 의해 합착되는 복수의 동박적층판으로 구성될 수 있다.Since the copper-clad laminate has a uniform set thickness, the thickness variation hardly occurs when bonded to the substrate, and as a result, impedance failure does not occur. In addition, the impedance can be adjusted by using a copper clad laminate having a specific thickness. The first copper clad laminate may be composed of a plurality of copper foil laminated plates bonded by an insulating layer composed of one or two prepregs.
또한, 본 발명의 다른 관점에 따른 램버스용 인쇄회로기판은 양면에 동박이 부착된 복수의 동박적층판과 상기 동박적층판 사이에 적층되어 상기 동박적층판을 접착시키는 수지함유량 55％ 이상인 프리프레그층으로 이루어진 적어도 한층의 절연층으로 구성된다.In addition, a printed circuit board for Rambus according to another aspect of the present invention is at least a prepreg layer made of a resin content of 55% or more laminated between a plurality of copper foil laminated boards with copper foil on both sides and the copper foil laminated board to adhere the copper foil laminated board It consists of one insulating layer.
상기 동박적층판에는 수지함유량 55％ 이상의 프리프레그층이 적층되고 그 위에 동박적층판이 합착될 수도 있다. 프리프레그로는 #106*1, #106*2, #1080*2, #1080*1, #2113*1, #2116*1 등을 주로 사용한다.The prepreg layer having a resin content of 55% or more may be laminated on the copper foil laminated plate, and the copper foil laminated plate may be bonded thereon. Prepreg is mainly used for # 106 * 1, # 106 * 2, # 1080 * 2, # 1080 * 1, # 2113 * 1 and # 2116 * 1.
본 발명의 또 다른 관점에 따른 인쇄회로기판은 양면에 회로가 형성된 적어도 하나의 동박적층판을 포함하는 내층과 양면에 회로가 형성된 동박적층판으로 이루어진 외각층으로 구성된다.According to another aspect of the present invention, a printed circuit board includes an outer layer including an inner layer including at least one copper-clad laminate with circuits formed on both sides, and a copper-clad laminate with circuits formed on both sides thereof.
본 발명의 또 다른 관점에 따른 인쇄회로기판은 복수의 제1동박적층판을 포함하는 내층과 양면에 회로가 형성된 동박적층판으로 이루어진 외각층으로 구성된다.According to another aspect of the present invention, a printed circuit board includes an outer layer including an inner layer including a plurality of first copper laminated sheets and a copper foil laminated board having circuits formed on both surfaces thereof.
도 1은 종래의 램버스용 인쇄회로기판의 구조를 나타내는 도면.1 is a view showing the structure of a conventional printed circuit board for Rambus.
도 2는 본 발명에 따른 램버스용 인쇄회로기판의 구조를 나타내는 도면.2 is a view showing the structure of a printed circuit board for Rambus according to the present invention.
- 도면부호의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명--Brief description of the symbols for the main parts of the drawing.
101,104,108,112 : 동박적층판 103a,103b,106a,106b,110b,114b : 회로101,104,108,112: Copper Clad Laminates 103a, 103b, 106a, 106b, 110b, 114b: Circuit
116,118,120 : 프리프레그 110a,114a : 동박116,118,120 prepreg 110a, 114a copper foil
프리프레그에 동박을 합착하여 회로를 형성하기 위해서는 프리프레그를 사이에 두고 압력을 가해야만 한다. 따라서, 프리프레그의 두께가 변화되지만, 프리프레그의 수지의 흐름성에 의해 전체 동박에 걸쳐서 두께 변화의 정도가 균일하지 않게 되어 프리프레그의 두께에 편차가 발생한다. 본 발명에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 인쇄회로기판의 최외각층으로 균일한 두께를 갖는 동박적층판을 사용한다. 따라서, 종래의 인쇄회로기판에서 프리프레그에 동박을 합착하여 최외각층을 형성하는 경우에 비해 두께 편차가 발생하는 것이 방지된다. 그 결과, 적당한 두께의 동박적층판을 사용하는 것에 의해 인쇄회로기판의 임피던스를 조정할 수 있게 되어 고속의 램버스용 인쇄회로기판으로 사용할 수 있게 된다.To bond the copper foil to the prepreg to form a circuit, pressure must be applied with the prepreg interposed therebetween. Therefore, although the thickness of a prepreg changes, the grade of thickness change will not become uniform over the whole copper foil by the flowability of resin of a prepreg, and a deviation will arise in the thickness of a prepreg. In order to solve this problem, the present invention uses a copper-clad laminate having a uniform thickness as the outermost layer of the printed circuit board. Accordingly, in the conventional printed circuit board, thickness variation is prevented from occurring when the copper foil is bonded to the prepreg to form the outermost layer. As a result, the impedance of the printed circuit board can be adjusted by using a copper foil laminated board having an appropriate thickness, so that the printed circuit board for high speed Rambus can be used.
일반적으로 인쇄회로기판에서는 최외각층의 회로와 그 아래층의 회로 사이의 임피던스값의 변화가 가장 심하기 때문에, 상기와 같이 최외각층을 동박적층판으로 사용함으로써 임피던스 불량이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.In general, in the printed circuit board, the impedance value between the circuit of the outermost layer and the circuit of the lower layer is the most severe. Thus, by using the outermost layer as the copper-clad laminate as described above, it is possible to effectively prevent the occurrence of impedance failure.
프리프레그에 합착된 동박을 최외각층으로 사용하는 종래의 램버스용 인쇄회로기판에서는 두께 편차가 약 -10∼13.3인데 반해 동박적층판을 사용한 인쇄회로기판에는 약 -4.3∼5.7로 개선되며, 임피던스 불량율도 약 50％에서 약 10％로 개선된다.In conventional Rambus printed circuit boards using copper foil bonded to prepreg as the outermost layer, the thickness variation is about -10 to 13.3, whereas for printed circuit boards using copper laminated boards, it is improved to about -4.3 to 5.7. From about 50% to about 10%.
종래의 램버스용 인쇄회로기판에서는, 55％ 이하의 수지를 포함하는 프리프레그로 동박을 합착하였지만, 본 발명의 램버스용 인쇄회로기판에서는 55％ 이상의 수지를 포함하는 프리프레그를 1장이나 2장 이상을 사용하여 동박적층판을 기판에 부착하였다. 그 결과, 프리프레그의 유전율이 약 4.7에서 램버스용으로 적당한 4.2 이하로 저하되었다.In a conventional Rambus printed circuit board, copper foil is bonded to a prepreg containing 55% or less resin, but in the Rambus printed circuit board of the present invention, one or two or more prepregs containing 55% or more resin are used. The copper clad laminated board was attached to the board | substrate using. As a result, the dielectric constant of the prepreg decreased from about 4.7 to 4.2 or less suitable for Rambus.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 램버스용 인쇄회로기판을 상세히 설명한다.Hereinafter, a printed circuit board for Rambus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 램버스용 인쇄회로기판의 구조를 나타내는 도면이다. 도면에서는 비록 8층으로 이루어진 다층 인쇄회로기판이 도시되어 있지만, 본 발명이 이러한 특정한 수의 층에 한정되지는 않으며, 8층 보다 작은 인쇄회로기판이나 그 이상의 층으로 이루어진 인쇄회로기판에도 물론 적용가능하다.2 is a view showing the structure of a printed circuit board for Rambus according to the present invention. Although a multi-layer printed circuit board of eight layers is shown in the drawings, the present invention is not limited to this particular number of layers, and of course, the present invention can also be applied to a printed circuit board of less than eight layers or more layers. Do.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 램버스용 인쇄회로기판에서는 제1동박적층판(101) 및 제2동박적층판(104) 양면의 동박이 각각 에칭되어 회로(103a,103b,106a,106b)가 형성되어 있으며, 그 사이에 프리프레그와 같은 절연물질로 이루어진 제1절연층(116)이 적층되어 있다. 상기 프리프레그는 유리섬유와 에폭시수지로 이루어진 접착물질로 제1동박적층판(101)과 제2동박적층판(104)를 접착시키는 접착층으로서, 제1동박적층판(101)과 제2동박적층(104)에 일정한 압력을 가함으로써 상기 동박적층판(101,104)를 합착시킨다.As shown in the drawings, in the Rambus printed circuit board of the present invention, the copper foils on both sides of the first copper laminated board 101 and the second copper laminated board 104 are etched to form circuits 103a, 103b, 106a, and 106b, respectively. The first insulating layer 116 made of an insulating material such as a prepreg is stacked therebetween. The prepreg is an adhesive layer for adhering the first copper laminated sheet 101 and the second copper laminated sheet 104 with an adhesive material made of glass fiber and epoxy resin, and the first copper laminated sheet 101 and the second copper laminated sheet 104. The copper foil laminated plates 101 and 104 are bonded to each other by applying a constant pressure thereto.
제1동박적층판(101)과 제2동박적층(104)에 부착된 동박은 일반적인 사진식각공정이나 레이저가공에 의해 에칭되어 회로(103a,103b,106a,106b)가 형성된다.The copper foil attached to the first copper clad laminate 101 and the second copper foil laminated 104 is etched by a general photolithography process or laser processing to form circuits 103a, 103b, 106a and 106b.
제1동박적층판(101)과 제2동박적층(104)에는 제2절연층(118) 및 제3절연층(120)이 적층되어 있다. 상기 제2절연층(118) 및 제3절연층(120) 역시 제1절연층(116)과 마찬가지로 프리프레그로 이루어진 것으로, 제3동박적층판(108) 및 제4동박적층판(112)를 각각 상기 제1동박적층판(101)과 제2동박적층(104)에 접착시킨다. 도면에서, 제3동박적층판(108) 및 제4동박적층판(112)의 한면에는 회로(110b,114b)가 형성되어 있지만, 다른 한면에는 에칭되지 않은 동박(110a,114a)가 도시되어 있다. 실제의 인쇄회로기판에서는 상기 동박(110a,114a) 역시 일반적인 사진식각방법 등에 의해 에칭되지만 본 발명의 램버스용 인쇄회로기판에서는 설명을 용이하게 하기 위해 에칭되지 않은 동박을 도시하였다.A second insulating layer 118 and a third insulating layer 120 are stacked on the first copper clad laminate 101 and the second copper laminated layer 104. Like the first insulating layer 116, the second insulating layer 118 and the third insulating layer 120 are made of prepregs, and the third copper laminate 108 and the fourth copper laminate 112 are respectively The first copper laminated sheet 101 and the second copper laminated sheet 104 are bonded to each other. In the drawing, circuits 110b and 114b are formed on one side of the third copper clad laminate 108 and the fourth copper laminated layer 112, but the copper foils 110a and 114a which are not etched are shown on the other side. In an actual printed circuit board, the copper foils 110a and 114a are also etched by a general photolithography method, etc., but in the printed circuit board for Rambus of the present invention, the copper foil is not etched for ease of explanation.
상기한 바와 같이, 8층으로 구성된 본 발명의 램버스용 인쇄회로기판에서는 기판의 최외각층이 동박적층판(108,112)로 이루어져 있다. 종래의 램버스용 인쇄회로기판을 도시한 도 1의 구조와 비교하면, 종래의 램버스용 인쇄회로기판에서는 프리프레그로 이루어진 절연층이 4개의 층으로 구성되어 있지만, 본 발명에서는 3개의 층으로 구성되어 있다. 다시 말해서, 본 발명의 램버스용 인쇄회로기판에서는 기판을 접착시키는 프리프레그층이 줄어 들었다. 그러므로, 기판을 합착할 때 절연층의 프리프레그의 흐름성에 기인하는 전체 절연층의 두께편차가 줄어든다.As described above, in the Rambus printed circuit board of the present invention composed of eight layers, the outermost layer of the substrate is composed of copper foil laminated plates 108 and 112. Compared with the structure of FIG. 1, which shows a conventional rambus printed circuit board, the insulating layer made of prepreg is composed of four layers in the conventional rambus printed circuit board, but in the present invention, it is composed of three layers. have. In other words, in the Rambus printed circuit board of the present invention, the prepreg layer for adhering the substrate is reduced. Therefore, when the substrates are bonded, the thickness deviation of the entire insulating layer due to the flowability of the prepreg of the insulating layer is reduced.
일반적으로 동박적층판은 제조회사에서 두께가 결정된 상태로 제조된다. 즉, 제조회사에서 필요한 이미 필요한 두께로 설정된 동박적층판이 공급된다. 한편, 최외각층의 회로와 그 아래층의 회로 사이의 임피던스값의 변화가 가장 심하다. 따라서, 본 발명에서와 같이 설정된 두께로 조정된 동박적층판을 최외각층으로 구성하는 경우에는 종래의 램버스용 인쇄회로기판에서와 같이 동박의 압착에 의한 절연층의 두께편차가 대폭 줄어 들게 된다.In general, the copper clad laminate is manufactured in a state where the thickness is determined by the manufacturer. That is, the copper-clad laminated board set to the already required thickness required by a manufacturing company is supplied. On the other hand, the change of the impedance value between the circuit of the outermost layer and the circuit of the lower layer is the most severe. Therefore, when the copper foil laminated plate adjusted to the thickness set as in the present invention is configured as the outermost layer, the thickness deviation of the insulating layer due to the crimping of the copper foil is greatly reduced as in the conventional rambus printed circuit board.
제1절연층(116), 제2절연층(118) 및 제3절연층(120)은 수지함유율이 55％ 이하인 프리프레그 1장으로 이루어질 수도 있지만, 수지함유율이 55％ 이상인 프리프레그 1장 또는 2장 이상의 복수로 구성되는 것이 램버스용으로 적당한 유전율 4.2를 만족하기 때문에 더욱 바람직하다. 이러한 프리프레그로는 #106*1, #106*2, #1080*2, #1080*1, #2113*1, #2116*1 등이 있다. 표 1에 절연층으로 프리프레그 #2116, #2615, $7628를 사용한 종래의 램버스용 인쇄회로기판과 프리프레그 #106*1, #106*2, #1080*2, #1080*1, #2113*1, #2116*1를 사용한 본 발명의 램버스용 인쇄회로기판이 표시되었다.The first insulating layer 116, the second insulating layer 118, and the third insulating layer 120 may be made of one prepreg having a resin content of 55% or less, but one prepreg having a resin content of 55% or more, or It is more preferable to be composed of two or more plural sheets because the dielectric constant 4.2 suitable for Rambus is satisfied. These prepregs include # 106 * 1, # 106 * 2, # 1080 * 2, # 1080 * 1, # 2113 * 1, and # 2116 * 1. Table 1 shows Rambus printed circuit boards and prepregs # 106 * 1, # 106 * 2, # 1080 * 2, # 1080 * 1, # 2113 * using prepregs # 2116, # 2615 and $ 7628 as insulation layers. A printed circuit board for Rambus of the present invention using 1, # 2116 * 1 is shown.
상기 표 1에는 절연층으로 프리프레그를 2장 사용했지만, 1장만 사용하는 것도 가능하며 3장 이상의 복수개를 사용하는 것도 물론 가능하다. 표 1에 나타낸 바와 같이, 수지함유량 62％인 프리프레그 #1080*1 1장과 수지함유량 53％인 프리프레그 #2116*1 1장을 약 180μm 두께로 적층한 절연층의 유전율이 약 4.4이고, 수지함유량 62％인 프리프레그 #1080*1 1장과 수지함유량 58％인 프리프레그 #2113*1 1장을 약 150μm 두께로 적층한 절연층의 유전율이 약 4.3인데 반해, 수지함유량 62％인 프리프레그 #1080*2 2장을 약 120μm 두께로 적층한 절연층의 유전율이 약 4.2이고 수지함유량 69％인 프리프레그 #106*1 1장과 수지함유량 62％인 프리프레그 1080*1인 1장을 약 110μm 두께로 적층한 절연층이 유전율이 약 4.1임을 알 수 있다.In Table 1, two prepregs are used as the insulating layer, but only one sheet may be used, and three or more sheets may be used, of course. As shown in Table 1, the dielectric constant of the insulation layer in which one prepreg # 1080 * 1 having 62% resin content and one prepreg # 2116 * 1 having 53% resin content was laminated at a thickness of about 180 μm was about 4.4, The dielectric constant of the pre-preg # 1080 * 1 with 62% resin content and the prepreg # 2113 * 1 with 58% resin content is about 4.3 μm, whereas the dielectric constant of the insulating layer is about 4.3. 1 sheet of prepreg # 106 * 1 having a dielectric constant of about 4.2 and 69% resin content and a prepreg 1080 * 1 having 62% resin content of an insulating layer laminated two legs # 1080 * 2 with a thickness of about 120 μm. It can be seen that the dielectric layer has a dielectric constant of about 4.1 having a thickness of about 110 μm.
따라서, 프리프레그 #1080*1 1장과 프리프레그 #2116*1 1장으로 이루어진 절연층과 프리프레그 #1080*1 1장과 프리프레그 #2113*1 1장으로 이루어진 절연층도 그 유전율이 종래의 램버스용 인쇄회로기판의 유전율 보다는 향상되었지만, 프리프레그 #1080*2 2장으로 이루어진 절연층과 프리프레그 #106*1 1장과 프리프레그 1080*1으로 이루어진 절연층이 램버스용으로 적당한 약 4.2 이하의 저유전율을 갖는 가장 바람직한 절연층이다.Therefore, an insulating layer composed of one prepreg # 1080 * 1 and one prepreg # 2116 * 1 and an insulating layer composed of one prepreg # 1080 * 1 and one prepreg # 2113 * 1 have a conventional dielectric constant. Although the dielectric constant of the printed circuit board for Rambus is improved, the insulation layer consisting of two pieces of prepreg # 1080 * 2 and one layer of prepreg # 106 * 1 and prepreg 1080 * 1 are suitable for Rambus. It is the most preferable insulating layer which has the following low dielectric constants.
표 1에 나타낸 절연층은 프리프레그 #106*1, #106*2, #1080*2, #1080*1, #2113*1, #2116*1를 사용해 형성된 일예에 불과하다. 상기 프리프레그는 각각이 1장 또는 2장 이상의 복수의 갯수로 사용될 수도 있지만, 각 프리프레그를 조합하여 2장 이상으로 형성할 수도 있다. 또한, 동일한 프리프레그 복수개와 다른 프리프레그 1장을 사용하여 절연층을 형성할 수도 있다.The insulating layer shown in Table 1 is just one example formed using prepregs # 106 * 1, # 106 * 2, # 1080 * 2, # 1080 * 1, # 2113 * 1, and # 2116 * 1. Each of the prepregs may be used in one or two or more pieces, but each prepreg may be formed in combination of two or more. Moreover, an insulating layer can also be formed using several same prepreg and one different prepreg.
상기와 같이, 램버스 인쇄회로기판의 최외각층을 동박적층판으로 형성하는 것에 의해 최외각층인 동박적층판 양면의 회로 사이의 두께 편차가 종래의 인쇄회로기판에 비해 대폭 감소한다. 종래에는 절연층의 두께 편차가 약 -10.4∼13.3인데 반해 본 발명에서는 -4.3∼5.7로 감소한다. 이러한 두께 편차의 감소는 절연층에 의한 임피던스(Z0)의 변화를 감소시키며, 결국 원하는 임피던스값을 정확하게 조정할 수 있게 된다.As described above, by forming the outermost layer of the Rambus printed circuit board as a copper-clad laminate, the thickness variation between the circuits on both sides of the outermost copper-clad laminate is greatly reduced compared to the conventional printed circuit board. Conventionally, the thickness variation of the insulating layer is about -10.4 to 13.3, whereas in the present invention, it is reduced to -4.3 to 5.7. This reduction in thickness variation reduces the change in impedance Z 0 caused by the insulating layer, which in turn makes it possible to accurately adjust the desired impedance value.
일반적으로 임피던스는 다음의 수학식 1에 의해 구해진다.In general, the impedance is obtained by the following equation.
여기서, Er은 절연층의 유전율이고 W는 동박이 에칭되어 형성된 회로의 선폭을 나타내며, H는 층간 절연거리를 나타낸다.Here, E r is the dielectric constant of the insulating layer, W represents the line width of the circuit formed by etching the copper foil, and H represents the interlayer insulation distance.
상기한 수학식 1에 나타낸 바와 같이, 인쇄회로기판의 임피던스는 층간절연거리에 비례한다. 그런데, 층간절연거리는 회로 사이의 절연층의 두께를 의미한다. 따라서, 종래의 램버스용 인쇄회로기판에서는 절연층의 두께 편차가 크기 때문에 상기 임피던스의 제어가 불가능한 반면에 본 발명의 인쇄회로기판에서는 절연층의 두께 편차가 미세하여 임피던스의 제어가 원활하게 되어 임피던스 불량을 방지할 수 있게 된다. 본 발명에 따른 램버스용 인쇄회로기판에서는 임피던스 불량율이 약 10％ 이하로 되었다. 이 수치는 임피던스 불량율 약 50％인 종래의 램버스용 인쇄회로기판에 비해 불량율이 1/5 이상 감소하였음을 뜻한다.As shown in Equation 1, the impedance of the printed circuit board is proportional to the interlayer insulation distance. By the way, the interlayer insulating distance means the thickness of the insulating layer between the circuit. Therefore, in the conventional Rambus printed circuit board, since the thickness variation of the insulating layer is large, it is impossible to control the impedance, whereas in the printed circuit board of the present invention, the thickness variation of the insulating layer is minute and the impedance is smoothly controlled, resulting in poor impedance. Can be prevented. In the rambus printed circuit board according to the present invention, the impedance failure rate is about 10% or less. This figure means that the defective rate was reduced by 1/5 or more compared with the conventional Rambus printed circuit board having an impedance failure rate of about 50%.
상기한 설명에서는 본 발명이 8층의 동박(회로)로 이루어져 있지만 본 발명은 이러한 한정된 층으로 구성되는 것은 아니며 그 이외의 층도 가능하다. 또한, 상세한 설명과 도면에서는 최외각층의 동박적층판에 동박이 부착되어 있지만, 실제의 인쇄회로기판에서는 상기 동박이 에칭되어 회로가 형성되기 때문에 이러한 회로가 형성된 구조의 램버스용 인쇄회로기판 역시 본 발명의 범위에 포함될 것이다. 더욱이, 상기 회로를 형성하는 물질로 동박을 사용하는 대신에 도전성이 양호한 일반적인 도전층용 금속을 사용하여 본 발명에 따른 램버스용 인쇄회로기판을 제조하는 것은 당업자에게는 용이한 일일 것이다. 또한, 본 발명이 램버스용으로만 사용되는 것은 아니며, 고속의 신호전송을 필요로 하는 모든 고속회로 전송시스템에 적용 가능하다.In the above description, although the present invention consists of eight layers of copper foil (circuit), the present invention is not constituted by such a limited layer, and other layers are possible. In addition, although the copper foil is attached to the copper-clad laminated board of the outermost layer in the detailed description and the drawing, since the copper foil is etched and the circuit is formed in the actual printed circuit board, the Rambus printed circuit board of the structure in which such a circuit is formed is also the present invention. It will be included in the scope. Moreover, it would be easy for a person skilled in the art to manufacture a printed circuit board for Rambus according to the present invention by using a general conductive layer metal having good conductivity instead of using copper foil as the material for forming the circuit. In addition, the present invention is not only used for Rambus, but can be applied to all high-speed circuit transmission systems that require high-speed signal transmission.
본 발명은 상기한 바와 같이, 인쇄회로기판의 최외각층을 두께 편차가 미세한 동박적층판을 사용하므로 두께 편차에 의한 임피던스 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다 또한, 수지함유량이 55％인 프리프레그를 1장 또는 2장 이상의 복수개를 사용하여 기판을 합착하기 때문에, 램버스용으로 적당한 4.2 이하의 유전율을 얻을 수 있게 된다.As described above, since the outermost layer of the printed circuit board uses a copper-clad laminate with a small thickness variation, it is possible to prevent the occurrence of an impedance failure due to the thickness variation. Since the substrates are bonded together using one or two or more sheets, a dielectric constant of 4.2 or less suitable for Rambus can be obtained.
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