KR20010109729A - Method of manufacturing build-up multi-layered printed circuit board - Google Patents
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Abstract
본 발명은 빌드업 다층 인쇄회로판 제조방법에 관한 것으로서, 특히 동입힘 사진현상형 절연수지판(CCPID : copper clad photo imaginary dielectric)과 도전성 페이스트(conductive paste)를 사용하여, 노광/현상공정 및 인쇄공정에 의해 다층 인쇄회로판을 제조할 수 있도록 한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a build-up multilayer printed circuit board, and in particular, an exposure / development process and a printing process using a copper clad photo imaginary dielectric (CCPID) and a conductive paste. It is to be able to manufacture a multilayer printed circuit board.
이를 위하여 본 발명은 양면 또는 다층의 중심기판을 제조하는 공정; 노광 및 현상이 가능한 사진현상형 절연수지와 동박을 부착하여 동입힘 사진현상형 절연수지판을 제조하는 공정; 상기 동입힘 사진현상형 절연수지판에 노광 및 현상공정을 통하여 비아홀을 형성하는 공정; 층간의 전기적 접속을 위하여 상기 형성된 비아홀에 도전성 페이스트를 스크린 인쇄법으로 채워 넣고, 경화시켜 필드 비아(filled via)를 제조하는 공정; 상기 공정으로 제조된 하나 이상의 기판을 상기 중심기판의 상면 및/또는 하면에 가열 압착하는 적층(laminate) 공정; 부착된 외층의 동박을 에칭하여 소정의 회로패턴을 형성하는 공정; 상기 공정에 의해 제조된 다층 인쇄회로판의 상면 및/또는 하면에 추가적으로 한층 이상을 형성하는 과정을 더 포함하는 빌드업 다층 인쇄회로판 제조방법을 제공한다.To this end, the present invention is a process for producing a double-sided or multi-layered central substrate; Attaching a photo developing insulating resin and a copper foil which can be exposed and developed to produce a copper clad photo developing insulating resin board; Forming a via hole through the exposure and development processes on the copper clad developing resin plate; Forming a filled via by filling a conductive paste into the via hole by screen printing for electrical connection between layers, and hardening the conductive paste; A laminate process of heat-compressing one or more substrates manufactured by the process onto the top and / or bottom surfaces of the central substrate; Etching a copper foil of the attached outer layer to form a predetermined circuit pattern; It provides a build-up multilayer printed circuit board manufacturing method further comprising the step of additionally forming one or more layers on the upper and / or lower surface of the multilayer printed circuit board manufactured by the above process.
따라서 본 발명에 의하면 드릴공정과 도금공정에 의하지 않고도 인터스티셜 비아를 형성한 다층 인쇄회로판을 보다 손쉽고 간편하게 제조할 수 있게 된다.Therefore, according to the present invention, it is possible to more easily and simply manufacture a multilayer printed circuit board having interstitial vias formed without a drill process and a plating process.
Description
본 발명은 다층 인쇄회로판 제조방법에 관한 것으로서, 특히 동입힘 사진현상형 절연수지판을 사용하여 노광/현상공정을 통해 비아홀을 형성하고 동입힘 사진현상형 절연수지판에 형성된 비아홀을 도금공정 없이 도전성 페이스트를 스크린 인쇄법으로 채워 넣고, 경화시켜 필드 비아를 형성한 후 중심기판에 가열 압착함으로써, 보다 손쉽고 간편하게 인터스티셜 비아를 구비하는 빌드업 다층 인쇄회로판을 제조할 수 있는 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a multilayer printed circuit board. In particular, a via hole is formed through an exposure / development process using a copper clad photosensitive insulating resin board, and a via hole formed in the copper clad photoresist insulating plate is conductive without a plating process. The present invention relates to a manufacturing method of manufacturing a build-up multilayer printed circuit board having interstitial vias more easily and simply by filling paste into a screen printing method, curing to form field vias, and heat pressing the core substrate.
인쇄회로판은 현재 제조되고 있는 많은 분야의 전자제품의 가장 기초가 되는 부품으로서 최근에는 보다 소형화를 위한 고밀도의 다층 인쇄회로판이 핸드폰, PCS, IMT 2000, 노트북, 팜탑, 캠코더 등과 BGA(ball grid array), CSP(chip scale packaging), MCM(multi chip module) 등과 같은 반도체용 패키지 기판에 많이 적용되고 있다. 상기 다층 인쇄회로판을 제조하기 위해서는 층간의 전기적 접속을 위한 비아홀의 가공을 위해 레이저 드릴공정과 레이저 드릴에 의해 가공된 비아홀을 도금하기 위한 도금공정이 필수적으로 요구된다.Printed circuit boards are the most basic components of many electronic products that are currently manufactured. In recent years, high density multilayer printed circuit boards for miniaturization have been widely used in cell phones, PCS, IMT 2000, notebooks, palmtops, camcorders, and ball grid arrays (BGAs). It is widely applied to package substrates for semiconductors such as chip scale packaging (CSP) and multi chip module (MCM). In order to manufacture the multilayer printed circuit board, a laser drill process and a plating process for plating a via hole processed by a laser drill are required for processing a via hole for electrical connection between layers.
도 1을 참고로 하여 종래의 빌드업법에 의한 다층 인쇄회로판의 제조공정을살펴보기로 한다. 다층 인쇄회로판을 빌드업법으로 제조하기 위해서는 비아홀을 형성하기 위한 레이저 드릴공정과 형성된 비아홀을 도금하는 도금공정이 반드시 필요하다.Referring to Figure 1 will be described the manufacturing process of a multilayer printed circuit board by a conventional build-up method. In order to manufacture a multilayer printed circuit board, a laser drill process for forming a via hole and a plating process for plating the formed via hole are necessary.
도 1에서 도시한 종래의 실시 예에서, 첫 번째 (a1) 공정에서는, 양면 동입힘 적층판(double side copper clad laminate)을 기본기판으로 사용하고 있다. 상기 양면 동입힘 적층판은 양면에 동박(1)이 입혀져 있는 기판을 말한다.In the conventional embodiment shown in FIG. 1, in the first step (a1), a double side copper clad laminate is used as the base substrate. The said double-sided copper clad laminated board means the board | substrate with which copper foil 1 was coated on both surfaces.
두 번째 (a2) 공정에서는, 상기 양면 동입힘 적층판 상면과 하면의 도체층을 접속하기 위해서 드릴로 관통구멍(3)을 뚫고 그 관통구멍에 도금을 실시하여 구멍내부에 동박(4)을 형성함으로써, 상기 구멍내부의 동박(4)에 의해 상, 하 동박(1)을 접속한다. 또한 상기 도금된 관통구멍은 공동을 가지고 있으므로 그 내부에 충전재(5)를 채워 관통구멍을 메우게(plugging) 된다. 그리고 상하 양면의 동박을 에칭하여 원하는 패턴의 제 1도체층(2)을 형성한다.In the second step (a2), in order to connect the upper and lower conductor layers of the double-sided copper clad laminate, the through hole 3 is drilled, the plated through hole is plated, and the copper foil 4 is formed inside the hole. The upper and lower copper foils 1 are connected by the copper foil 4 inside the hole. In addition, since the plated through hole has a cavity, the filler 5 is filled therein to fill the through hole. And the copper foil of both upper and lower sides is etched, and the 1st conductor layer 2 of a desired pattern is formed.
세 번째 (a3) 공정에서는, 상기 (a2) 공정을 거친 기본기판의 상하면에 RCC(resin coated copper foil)를 압착하여 적층(laminate)한다. 상기 RCC는 동박(6)의 일면에 접착성 절연수지(7)가 코팅되어 있는 것을 말한다.In the third (a3) process, the RCC (resin coated copper foil) is pressed and laminated on the upper and lower surfaces of the base substrate subjected to the (a2) process. The RCC refers to the adhesive insulating resin 7 is coated on one surface of the copper foil (6).
네 번째 (a4) 공정에서는, 상기 적층된 RCC의 표면에 비아홀을 형성하기 위한 부분(8)의 동박(6)을 에칭하여 절연수지(7)를 노출시킨다.In the fourth step (a4), the copper foil 6 of the portion 8 for forming the via hole on the surface of the laminated RCC is etched to expose the insulating resin 7.
다섯 번째 (a5) 공정에서는, 레이저 드릴로 절연수지(7)를 관통하여 비아홀을 형성하여 상기 기본기판의 제 1도체층(2)을 노출시킨다.In the fifth process (a5), via holes are formed through the insulating resin 7 with a laser drill to expose the first conductor layer 2 of the base substrate.
여섯 번째 (a6) 공정에서는, 상기 비아홀의 내부(12)에 도금을 실시하여 제1도체층(2)과 제 2도체층(11)을 접속한다.In the sixth step (a6), the inside 12 of the via hole is plated to connect the first conductor layer 2 and the second conductor layer 11.
일곱 번째 (a7) 공정에서는, 제 2도체층(11)을 에칭하여 원하는 도체패턴 (13)을 형성한다.In the seventh step (a7), the second conductor layer 11 is etched to form the desired conductor pattern 13.
여덟 번째 (a8) 공정에서는, 상기 (a3) 공정 내지 (a5) 공정을 반복하여 제 3도체층 및 제 3절연층을 형성하고 비아홀(14)까지 가공한다.In the eighth step (a8), the steps (a3) to (a5) are repeated to form the third conductor layer and the third insulating layer and are processed to the via hole 14.
아홉 번째 (a9) 공정에서는, 층간접속 및 부품의 실장을 위한 관통구멍(15)을 드릴로 뚫는다.In the ninth step (a9), the through holes 15 for interlayer connection and mounting of parts are drilled.
열 번째 (a10) 공정에서는, 비아홀(16) 및 관통구멍(15)의 내부(17)에 도금을 실시하여 각 도체층간의 접속을 실시한다.In the tenth step (a10), the via holes 16 and the inside 17 of the through holes 15 are plated to connect the respective conductor layers.
열 한 번째 (a11) 공정에서는 제 3도체층을 에칭하여 원하는 도체패턴(18)을 형성한다.In the eleventh (a11) process, the third conductor layer is etched to form a desired conductor pattern 18.
열 두 번째 (a12) 공정에서는, 비아홀(19)을 충전제로 메우고 솔더레지스터(20)를 도포(coating)한다. 상기 공정에서 비아홀(19)의 구멍메움(plugging)은 실시하지 않는 경우도 있다.In the twelfth (a12) process, the via hole 19 is filled with a filler and the solder register 20 is coated. In this step, the via hole 19 may not be plugged.
이상으로 양면 인쇄회로판을 기본기판으로 하여 상면 및 하면에 각각 RCC를 적층하여 다층 인쇄회로판을 제조하는 공정을 살펴보았다. 이와 같은 종래의 제조방법은 필수적으로 기계적인 드릴 또는 레이저 드릴에 의해 비아홀이 가공되고 각 도체층은 이러한 비아홀의 도금에 의해 접속되는 것을 알 수 있다.In the above, the process of manufacturing a multilayer printed circuit board by stacking RCCs on the top and bottom surfaces thereof, respectively, using a double-sided printed circuit board as a base substrate was described. This conventional manufacturing method is essentially a via hole is machined by a mechanical drill or a laser drill, it can be seen that each conductor layer is connected by plating of such via holes.
이러한 비아홀의 도금공정은 블라인드 비아홀(blind via hole)을 도금하기 위한 특수한 공정을 사용하게 되므로 특수한 기술과 고가의 설비투자가 발생하게된다.Since the plating process of the via hole uses a special process for plating blind via holes, special technology and expensive facility investment are generated.
또한 바이홀의 드릴공정 역시 최근 소형화, 고밀도화, 박형화되고 있는 전자제품의 추세를 감안해보면 좀더 작은 구멍을 가공할 수 있는 고가의 레이저 드릴의 도입이 필수적이다. 비아홀의 도금에 의해 각 도체층을 접속시킬 경우 비아홀을 접속시킬 때 다음과 같은 문제가 발생하게 된다. 비아홀(11)의 상부에 또 하나의 비아홀(12)이 위치하는 경우, 상부에 위치하는 비아홀의 직경이 더 커지게 되는 문제가 발생한다. 이러한 문제는 표면상의 밀도에 악영향을 주게되므로 고밀도화에 또 하나의 장애요인이라 할 수 있다.In addition, considering the recent trend of miniaturization, densification, and thinning of electronic products, it is necessary to introduce expensive laser drills that can process smaller holes. When each conductor layer is connected by plating of via holes, the following problems occur when connecting via holes. When another via hole 12 is positioned above the via hole 11, a problem arises in that the diameter of the via hole located at the upper portion becomes larger. This problem is another obstacle to densification because it adversely affects the density on the surface.
도 2를 참고로 하여 종래의 기술에 의해 완성된 다층 인쇄회로판의 단면도를 보면서 이러한 기술적인 문제를 살펴보기로 하자.With reference to FIG. 2, let's look at the technical problem while looking at the cross-sectional view of the multilayer printed circuit board completed by the prior art.
먼저 비아홀을 형성하기 위한 드릴공정을 살펴보면 레이저에 의한 드릴공정이 필수적이며 이러한 레이저 드릴을 사용할 경우, 비아홀의 구멍 하나 하나를 모두 각각 가공해야 하므로 가공시간이 길어지는 단점이 있다.Looking at the drill process for forming the via hole first, the drill process by the laser is essential, and when using such a laser drill, each one of the holes of the via hole must be processed, respectively, there is a disadvantage in that the processing time is long.
또한, 도금 공정에 있어서 빌드업층마다 도금을 실시해야 하며 이러한 도금은 특수장비나 숙련된 기술이 요구되므로 많은 비용과 시간이 요구되어 다층 인쇄회로판을 제조할 때 가장 문제가 되는 부분이다.In addition, in the plating process, plating should be performed for each build-up layer. Since the plating requires special equipment or skilled technology, a lot of cost and time are required, which is the most problematic part when manufacturing a multilayer printed circuit board.
이상과 같이 살펴본 바와 같이 종래의 다층 인쇄회로판의 제조방법 및 구조에 의하면 제조시간이 과다하게 소요되고 드릴공정과 도금공정에 의해 제조비용 상승 및 설비 투자비가 상승하는 것을 알 수 있다. 그리고, 도금에 의해 비아홀을 접속시킬 경우 구조적으로 고밀도화에 한계가 있는 단점을 알 수 있을 것이다.As described above, according to the conventional manufacturing method and structure of the multilayer printed circuit board, it takes much time to manufacture and increases the manufacturing cost and the equipment investment cost by the drilling process and the plating process. In addition, when the via hole is connected by plating, it may be found that there is a limit in structurally increasing the density.
따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명은 동입힘 사진현상형 절연수지판에 노광/현상을 통해 비아홀을 형성하고 그 비아홀에 도전성 페이스트를 채워 넣고 경화시켜 층간 접속을 위한 필드 비아를 형성하고 중심기판에 가열 압착시킨 후 소정의 회로패턴을 형성하여 다층 형성 및 층간 접속된 다층 인쇄회로판을 제조함으로써, 드릴공정 및 도금공정에 의하지 않고도 다층 인쇄회로판을 손쉽게 제조할 수 있는 빌드업 다층 인쇄회로판의 제조방법을 제공함에 목적이 있다.Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, the present invention is to form a via hole through exposure / development to the copper-coated photo-insulated insulating resin plate and filling the via hole with a conductive paste to cure the interlayer connection By forming a field via, heat-compressing the center board, and then forming a predetermined circuit pattern to manufacture a multilayer printed circuit board with multilayer formation and interlayer connection, the build can easily manufacture a multilayer printed circuit board without a drill process and a plating process. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a multi-layer printed circuit board.
또한 본 발명은 필름 형태의 사진현상형 절연수지를 중심기판에 적층하여, 상기 사진현상형 절연수지에 노광/현상을 통해 비아홀을 형성하고 그 비아홀에 도전성 페이스트를 채워 층간 접속을 위한 필드 비아를 형성하고 동박을 적층한 후 소정의 회로패턴을 형성하여 다층 형성 및 층간 접속된 다층 인쇄회로판을 제조함으로써, 드릴공정 및 도금공정에 의하지 않고도 다층 인쇄회로판을 손쉽게 제조할 수 있는 빌드업 다층 인쇄회로판의 제조방법을 제공함에 다른 목적이 있다.In another aspect, the present invention is laminated to a film-type photo-resist insulating resin on a central substrate, to form a via hole through the exposure / development to the photo-insulated insulating resin and to fill the via hole with a conductive paste to form a field via for interlayer connection By stacking copper foil and forming a predetermined circuit pattern to manufacture a multilayer printed circuit board with multi-layer formation and interlayer connection, it is possible to manufacture a build-up multilayer printed circuit board which can easily manufacture a multilayer printed circuit board without a drill process and a plating process. Another purpose is to provide a method.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예는, 양면 또는 다층의 인쇄회로판을 중심기판으로 제조하는 제 1공정과; 노광 및 현상이 가능한 사진현상형 절연수지와 동박을 접합하여 절연층과 도체층을 구비하는 동입힘 사진현상형 절연수지판을 제조하는 제 2공정과; 상기 동입힘 사진현상형 절연수지판에 노광/현상공정을 통해 비아홀을 형성하는 제 3공정과; 상기 비아홀에 도전성 페이스트를 스크린 인쇄법으로 채워 넣고 경화시켜 필드 비아를 제조하는 제 4공정과;상기 기판을 상기 중심기판에 가열 압착하는 제 5공정과; 상기 기판의 외층 동박을 소정의 형태로 에칭하여 회로패턴을 제조하는 제 6공정을 포함하고; 및/또는 상기 형성된 다층 인쇄회로판에 상기 기판을 한 층 이상 추가 적층하여 원하는 층수의 빌드업 다층 인쇄회로판을 제조하는 제 7공정과, 상기 빌드업 다층 인쇄회로판에 도금관통구멍 제조 및 솔더레지스터의 도포 및 마킹, 기계가공등의 후가공 공정인 제 8공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빌드업 다층 인쇄회로판 제조방법을 제공한다.A preferred embodiment of the present invention for achieving the above object comprises a first step of manufacturing a double-sided or multi-layer printed circuit board as a central substrate; A second step of manufacturing a copper clad photo-developed insulating resin plate having an insulating layer and a conductor layer by bonding a copper foil to a photo-developed insulating resin capable of exposure and development; A third step of forming a via hole through the exposure / development process on the copper clad photoresist insulating film; A fourth step of manufacturing a field via by filling the via hole with a conductive paste by a screen printing method and curing the via; and a fifth step of thermally compressing the substrate onto the central substrate; A sixth step of manufacturing a circuit pattern by etching the outer layer copper foil of the substrate in a predetermined form; And / or a seventh step of manufacturing the build-up multilayer printed circuit board having a desired number of layers by further stacking one or more layers of the substrate on the formed multilayer printed circuit board, manufacturing a plated-through hole and applying a solder register to the build-up multilayer printed circuit board. And an eighth process, which is a post-processing process such as marking and machining.
상기 본 발명에서, 상기 제 1공정은 양면 또는 다층 인쇄회로판 제조공정으로서 기존의 다층 인쇄회로판 제조법에 의해 제조한다.In the present invention, the first step is a double-sided or multilayer printed circuit board manufacturing process is manufactured by the conventional multilayer printed circuit board manufacturing method.
상기 본 발명에서, 상기 제 2공정은, 필름 형태의 사진현상형 절연수지를 동박과 압착하여 제조하거나 또는 액상의 사진현상형 절연수지를 동박 위에 1회 이상 도포 및 경화하여 동입힘 사진현상형 절연수지판을 제조할 수 있다. 상기 필름 형태의 사진현상형 절연수지와 동박을 압착하여 동입힘 사진현상형 절연수지판을 제조할 경우 압착공정은 롤러(Roller)압착 방식 또는 프레스압착 방식을 적용할 수 있으며 소정 조건의 온도나 진공 등의 분위기 하에서 압착공정의 신뢰도를 증가시킬 수 있다. 또한, 동박과 필름 형태의 사진현상형 절연수지 접합시에 접착제(adhesive)를 사용하면 보다 접착력을 강화시킬 수 있다.In the present invention, the second process is produced by compressing the film-type insulating resin in the form of a film or copper foil or by applying and curing the liquid photo-forming insulating resin on the copper foil at least once. A resin plate can be manufactured. In the case of manufacturing a film-type insulating resin board by pressing the film-type insulating resin and copper foil in the film form, the pressing process may apply a roller pressing method or a press pressing method, and the temperature or vacuum in a predetermined condition may be applied. In such an atmosphere, the reliability of the pressing process can be increased. In addition, when the adhesive (adhesive) is used to bond the copper foil and the film-type insulating resin in the form of a film, it is possible to enhance the adhesion.
상기 본 발명에서, 상기 제 3공정은, 상기 동입힘 사진현상형 절연수지판의 절연수지에 소정의 패턴 제조용 필름을 통해 광을 조사하는 단계와; 상기 광이 조사된 동입힘 사진현상형 절연수지판을 사용한 사진현상형 절연수지판의 사양에 준하는 조건으로 현상하여 비아홀을 형성하는 단계를 포함하여 일 실시예를 구성할 수 있다.In the present invention, the third step, the step of irradiating the light through the film for producing a predetermined pattern on the insulating resin of the copper-plated insulating resin plate; One embodiment may be configured to include a step of forming a via hole by developing under a condition that conforms to a specification of a photo-developed insulating resin board using the copper-coated photo-developed insulating resin plate irradiated with light.
상기 본 발명에서, 상기 제 4공정은, 상기 제 3공정에 의해 형성된 비아홀에 스크린 인쇄법으로 도전성 페이스트를 채워서 필드 비아를 형성하는 단계와; 및/또는 상기 비아홀에 채워진 도전성 페이스트의 사양에 맞는 소정의 조건으로 경화시키는 단계를 포함하여 일 실시예를 구성할 수 있다.In the present invention, the fourth step comprises the steps of: filling the via hole formed by the third step with a conductive paste by screen printing to form field vias; And / or hardening to a predetermined condition meeting the specifications of the conductive paste filled in the via hole.
상기 제 4공정의 각 실시예에서, 상기 스크린 인쇄단계는, 진공상태의 분위기를 조성하여 상기 도전성 페이스트를 보다 효과적으로 비아홀에 채워 넣을 수 있다. 또한, 스크린 인쇄법은 실크스크린(silk screen), 메탈스크린(metal screen), 메탈마스크(metal mask)등의 스크린을 적용하여 인쇄가 가능하다.In each embodiment of the fourth process, the screen printing step may create a vacuum atmosphere to more effectively fill the via hole with the conductive paste. In addition, the screen printing method may be printed by applying a screen such as a silk screen, a metal screen, a metal mask, or the like.
상기 본 발명에서, 상기 제 5공정은, 상기 공정에 의해 제조된 기판을 상기 중심기판의 상면 및/또는 하면에 압착하여 적층(laminate)시켜 다층 인쇄회로판을 형성할 수 있으며, 또한, 상기 하나 이상의 기판을 중심기판에 압착시, 상기 중심기판에 접착층을 형성하여 접착력을 강화시킬 수도 있다.In the present invention, the fifth process may be formed by pressing and laminating a substrate manufactured by the process to the upper and / or lower surfaces of the central substrate, and to form a multilayer printed circuit board. When the substrate is pressed onto the center substrate, an adhesive layer may be formed on the center substrate to enhance adhesion.
또한, 상기 제 5공정의 실시예에서 접착층을 형성하는 한 예로서, 중심기판의 상면 및/또는 하면에 액상의 접착제를 소정의 두께로 도포하여 도포한 접착제의 사양에 준하는 조건으로 반경화시켜 접착층을 제조할 수 있다.In addition, as an example of forming the adhesive layer in the embodiment of the fifth process, the adhesive layer is semi-cured under conditions that conform to the specifications of the adhesive applied by applying a liquid adhesive to a predetermined thickness on the upper surface and / or lower surface of the central substrate Can be prepared.
상기의 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 실시예는, 양면 및/또는 다층의 중심기판을 제조하는 제 S1공정과, 필름 형태의 사진현상형 절연수지판만을 상기 중심기판에 적층하는 제 S2공정과, 상기 중심기판에 적층된 필름형태의사진현상형 절연수지를 노광 및 현상하여 비아홀을 형성하는 제 S3공정과, 상기 비아홀에 비아를 형성하는 제 S4공정과, 상기 비아가 형성된 필름 형태의 사진현상형 절연수지에 동박을 적층하는 제 S5공정과, 상기 기판에 압착한 동박을 원하는 패턴형태로 에칭하여 소정의 회로패턴을 형성하는 제 S6공정을 포함하고, 및/또는 상기 형성된 다층 인쇄회로판에 상기 기판을 한 층 이상 추가 적층하여 원하는 층수의 빌드업 다층 인쇄회로판을 제조하는 제 S7공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빌드업 다층 인쇄회로판 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above another object, another embodiment of the present invention, the S1 process for producing a double-sided and / or multi-layered central substrate, and the second S2 for laminating only the photo-developed insulating resin board in the form of film on the central substrate A process of forming a via hole by exposing and developing a film-type photoresist insulated resin laminated on the central substrate, a S4 process of forming a via in the via hole, and a film in which the via is formed. A S5 process of laminating copper foil on a photo-developed insulating resin, and a S6 process of etching a copper foil pressed on the substrate in a desired pattern form to form a predetermined circuit pattern, and / or the formed multilayer printed circuit board Build-up multilayer printed circuit further comprising the step S7 of manufacturing the build-up multilayer printed circuit board of the desired number of layers by further laminating one or more layers on the substrate It provides a process for producing the same.
상기 본 발명의 다른 실시예에서, 특히 접착력 강화를 위한 제 S5공정은 상기 필드 비아가 형성된 필름 형태의 사진현상형 절연수지 위에 소정 두께의 접착제를 도포하는 단계와, 상기 도포된 접착제를 소정의 조건으로 건조(반경화)하는 단계와, 상기 반경화된 접착제에 동박을 압착하는 단계를 포함할 수 있으며, 또는 상기 필름형태의 사진형상형 절연수지에 동박의 한쪽면에 접착제가 부착된 접착형 동박(ACF : adhesive copper foil)을 압착하는 것에 의해 이루어질 수 있다.In another embodiment of the present invention, in particular, the S5 process for reinforcing adhesion may include applying an adhesive having a predetermined thickness on a film-type insulating resin in which the field via is formed, and applying the applied adhesive to a predetermined condition. And a step of drying (semi-curing) and pressing the copper foil on the semi-cured adhesive, or the adhesive-type copper foil having an adhesive attached to one side of the copper foil on the film-shaped insulating resin. It can be achieved by pressing (ACF: adhesive copper foil).
도 1은 종래의 다층 인쇄회로판 제조공정도1 is a manufacturing process diagram of a conventional multilayer printed circuit board
도 2는 종래의 제조공정에 의해 완성된 다층 인쇄회로판의 단면도2 is a cross-sectional view of a multilayer printed circuit board completed by a conventional manufacturing process.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 다층 인쇄회로판의 제조 공정도3 is a manufacturing process diagram of a multilayer printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명에서 사용되는 동입힘 사진현상형 절연수지판의 각 실시예 단면도Figures 4a to 4c is a cross-sectional view of each embodiment of the copper clad photo developing insulating resin board used in the present invention
도 5a와 도 5b는 본 발명에 의한 다층 인쇄회로판 제조공정 중에서 기판 적층 공정을 설명하기 위하여 도시한 실시예 단면도5A and 5B are cross-sectional views illustrating an example of a substrate lamination process in a multilayer printed circuit board manufacturing process according to the present invention.
도 6은 본 발명의 제조공정에 의해 완성된 다층 인쇄회로판의 일 실시예 단면도6 is a cross-sectional view of an embodiment of a multilayer printed circuit board completed by the manufacturing process of the present invention.
도 7a와 도 7b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 다층 인쇄회로판 제조공정도7a and 7b is a manufacturing process diagram of a multilayer printed circuit board according to another embodiment of the present invention
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 양면 동입힘 적층판 101 : 절연층100: double-sided copper clad laminate 101: insulating layer
200 : 동입힘 사진현상형 절연수지판200: copper clad photo developing insulating resin board
201 : 절연수지 201a, 400 : 필름형태 절연수지201: Insulation resin 201a, 400: Film type insulation resin
201b : 액상 절연수지 102, 202, 500 : 동박201b: liquid insulating resin 102, 202, 500: copper foil
203, 600 : 접착제 204, 404 : 비아홀203, 600 Adhesive 204, 404 Via Hole
301, 401 : 필드 비아(filled via) 310 : 도금관통구멍301, 401: filled via 310: plated through hole
302 : 인터스티셜 비아302: Interstitial Via
본 발명의 이들 목적과 특징 및 장점은 첨부 도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로서 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다.These objects, features and advantages of the present invention will be more readily understood by reference to the accompanying drawings and the following detailed description.
이하에서의 본 발명은 빌드업 방식에 의해 6층 구조를 갖는 다층 인쇄회로판을 제조하는 방법을 바람직한 실시예로서 제안하나, 본 발명에 의한 제조방법은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시 될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, the present invention proposes a method of manufacturing a multilayered printed circuit board having a six-layer structure by a build-up method as a preferred embodiment, but the manufacturing method according to the present invention is not limited or limited thereto and is variously modified by those skilled in the art. Of course it can be done.
이하에서, 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여, 본 발명에 대하여 더욱 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the embodiment shown in the drawings, the present invention will be described in more detail.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 다층 인쇄회로판 제조방법을 설명하기 위한 제조 공정도로서, 양면 또는 다층의 중심기판을 제조하는 제 1공정(b1, b2)과, 노광 및 현상이 가능한 사진현상형 절연수지와 동박을 이용하여 동입힘 사진현상형 절연수지판을 제조하는 제 2공정(b3)과, 상기 동입힘 사진현상형 절연수지판에 노광/현상공정을 통해 비아홀을 형성하는 제 3공정(b4)과, 상기 제 3공정에 의해 형성된 비아홀에 스크린 인쇄법으로 도전성 페이스트를 채워 넣고 경화시켜 필드 비아를 형성하는 제 4공정(b5), 상기 하나 이상의 기판을 상기 중심기판에 압착하여 적층하는 제 5공정(b6), 상기 적층된 기판의 외층의 동박을 에칭하여 회로패턴을 형성하는 제 6공정(b7)과, 및/또는 상기 형성된 다층 인쇄회로판에 상기 기판을 한 층 이상 추가 적층하여 원하는 층수의 다층 인쇄회로판을 제조하는 제 7공정(b8), 상기 다층 인쇄회로판에 도금관통구멍의 제조 및 솔더레지스터의 도포 및 마킹, 기계가공 등의 후가공 공정인 제 8공정(b9, b10)을 도시하고 있으며, 이들 공정에 의해 완성된 다층 인쇄회로판은 도 6에 도시되어 있다.3 is a manufacturing process diagram illustrating a method of manufacturing a multilayer printed circuit board according to an embodiment of the present invention. First steps (b1, b2) of manufacturing a double-sided or multi-layered center board, and a photo development capable of exposure and development A second step (b3) of manufacturing a copper clad photoresist insulating resin plate using a type insulating resin and a copper foil, and a third process of forming a via hole through the exposure / development process on the copper clad photoresist insulating resin plate (b4) and a fourth step of forming a field via by filling and curing the conductive paste by screen printing in the via hole formed by the third step (b5), and compressing and laminating the one or more substrates onto the central substrate. The fifth step (b6), the sixth step (b7) of etching the copper foil of the outer layer of the laminated substrate to form a circuit pattern, and / or by further laminating one or more layers of the substrate on the formed multilayer printed circuit board. 7th process (b8) which manufactures a multilayered printed circuit board of a layer number, 8th process (b9, b10) which is a post-processing process, such as manufacture of a plated through-hole in the said multilayer printed circuit board, application and marking of a solder register, and machining. The multilayer printed circuit board completed by these processes is shown in FIG.
본 발명의 실시예에서는 중심기판으로 양면 인쇄회로판을 적용하고 있다. 본 발명에 의하면 중심기판으로 다층 인쇄회로판을 적용할 수 있음은 물론이다.In the embodiment of the present invention, a double-sided printed circuit board is used as the center board. According to the present invention, it is a matter of course that the multilayer printed circuit board can be applied as the center substrate.
상기 제 1공정(b1, b2)은, 절연층(101)을 중심으로 양면에 동박(102)이 입혀진 양면 동입힘 적층판(100)에 소정의 도금관통구멍 및 도체패턴을 형성하여, 상,하 도체층을 구비하는 양면 인쇄회로판을 제조하는 공정이다. 상기도금관통구멍(300)은 공동을 가지고 있으므로 그 내부에 잉크나 도전성 페이스트 등의 충전재로 채워 공동을 메꿀 수 있다.In the first steps (b1, b2), a predetermined plated through hole and a conductor pattern are formed on the double-sided copper clad laminate 100 having the copper foil 102 coated on both sides of the insulating layer 101, and the upper and lower sides are formed. It is a process of manufacturing a double-sided printed circuit board having a conductor layer. Since the plating through hole 300 has a cavity, the plating through hole 300 may be filled with a filler such as ink or a conductive paste therein to fill the cavity.
상기 제 2공정(b3)은, 노광 및 현상이 가능한 사진현상형 절연수지(201)와 동박(202)을 접합하여 동입힘 사진현상형 절연수지판(200)을 제조하는 공정이다.The second step (b3) is a step of manufacturing the copper clad photo developing insulating resin plate 200 by bonding the photo developing insulating resin 201 and the copper foil 202 which can be exposed and developed.
상기 제 3공정(b4)은, 상기 동입힘 사진현상형 절연수지판(200)에 소정의 제조용 필름을 통한 광에 의해 노광공정을 실시하고 상기 사진현상형 절연수지의 사양에 준하는 조건으로 현상공정을 실시하여 비아홀(204)을 형성하는 공정이다.In the third step (b4), the exposure process is performed by the light through the film for manufacturing to the copper clad photo developing insulating resin plate 200, and the developing step is carried out under the conditions that conform to the specifications of the photo developing insulating resin. To form the via holes 204.
상기 제 4공정(b5)은, 상기 비아홀에 스크린 인쇄법으로 도전성 페이스트를 채워 넣고 소정의 조건으로 경화시켜 필드 비아(301)를 제조하는 공정이다.The fourth step (b5) is a step of manufacturing the field via 301 by filling a conductive paste in the via hole by screen printing and curing under a predetermined condition.
상기 제 5공정(b6)은, 상기 하나 이상의 기판을 상기 중심기판에 압착하여 적층하는 공정으로 상기 필드 비아(301)는 압착시, (A)도체층과 (B)도체층에 접합되어 전기적 접속을 위한 인터스티셜 비아(302)가 된다.The fifth step (b6) is a step of compressing and laminating the one or more substrates to the central substrate. When the field via 301 is pressed, the field via 301 is joined to (A) conductor layer and (B) conductor layer to be electrically connected. For the interstitial via 302.
상기 제 6공정(b7)은, 하나 이상의 기판의 동박을 원하는 패턴형태로 에칭하여 소정의 회로패턴을 형성하는 공정이다.The sixth step (b7) is a step of forming a predetermined circuit pattern by etching copper foils of one or more substrates in a desired pattern form.
상기 제 7공정(b8)은, 상기 형성된 다층 인쇄회로판에 상기 기판을 한 층 이상 추가 적층하여 원하는 층수의 다층 인쇄회로판을 제조하는 공정이다.In the seventh step (b8), at least one layer of the substrate is further laminated on the formed multilayer printed circuit board to manufacture a multilayer printed circuit board having a desired number of layers.
상기 제 8공정(b9, b10)은 도금관통구멍(310)의 제조 및 솔더레지스터(320)의 도포 및 마킹, 기계 가공 등을 포함하는 후 가공 공정이다.The eighth process (b9, b10) is a post-processing process including the manufacture of the plated through-hole 310 and the application and marking of the solder register 320, machining.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명에서 사용되는 동입힘 사진현상형 절연수지판의 각 실시예 단면도이다.4A to 4C are cross-sectional views of each embodiment of the copper clad photo developing insulating resin board used in the present invention.
도 4a 내지 도 4c를 참고로 하여 상기 제 2공정의 의해 제조되는 동입힘 사진현상형 절연수지판(200)에 대하여 상세하게 설명하고자 한다.Referring to Figures 4a to 4c will be described in detail with respect to the copper clad photo-developed insulating resin board 200 manufactured by the second process.
동입힘 사진현상형 절연수지판(200)은 동박(202)과 노광과 현상이 가능한 사진현상형 절연수지(201)가 접합된 것을 말한다. 상기 사진현상형 절연수지는 일정 파장의 광에 민감하게 반응하여 원하는 형태의 비아홀을 노광/현상공정을 통해 구현할 수 있는 절연수지이다. 상기 동입힘 사진현상형 절연수지판의 제조방법은 다음과 같은 형태로 분류할 수 있다.The copper clad photo developing insulating resin plate 200 refers to a copper foil 202 and a photo developing insulating resin 201 capable of exposure and development. The photoresist-type insulating resin is an insulating resin that can realize a via hole of a desired shape by reacting sensitively to light of a predetermined wavelength through an exposure / developing process. The method of manufacturing the copper clad photo-developed insulating resin board may be classified into the following forms.
필름 형태의 사진현상형 절연수지(201a)를 동박(202)과 압착하는 방법(도 4a)을 사용할 수 있다. 상기 압착공정은 롤러압착 방식 또는 프레스 압착방식을 사용할 수 있다. 그리고 액상의 사진현상형 절연수지(201b)를 동박(202)에 1회 이상 도포 및 경화하여 제조하는 방법(도 4b)을 사용할 수 있으며, 또한, 동박(202)과 사진현상형 절연수지(201; 201a 또는 201b) 사이에 접착제(adhesive)(203)를 사용하여 보다 접착력을 강화시키는 방법(도 4c)을 사용할 수도 있다.A method of compressing the film-type insulating resin 201a in the form of a film with the copper foil 202 (FIG. 4A) may be used. The pressing process may use a roller pressing method or a press pressing method. In addition, a method of manufacturing and applying a liquid photo-developable insulating resin 201b to the copper foil 202 one or more times (FIG. 4B) may be used, and the copper foil 202 and the photo-developed insulating resin 201 201a or 201b) may be used to enhance adhesion by using an adhesive 203 (FIG. 4C).
도 5a 내지 도 5b는 본 발명에 의한 다층 인쇄회로판 제조공정 중에서 기판 압착 및 적층 공정을 설명하기 위하여 도시한 실시예 단면도이다.5A to 5B are cross-sectional views of an exemplary embodiment for explaining a substrate pressing and laminating process in a multilayer printed circuit board manufacturing process according to the present invention.
도 5a 내지 도 5b를 참고로 하여, 상기 제 5공정에서의 적층방법에 대해 상세히 설명하고자 한다.5A to 5B, the lamination method in the fifth process will be described in detail.
중심기판과 동입힘 사진현상형 절연수지판을 가열 압착하여 적층하는 한 예로서 진공 핫 프레스(Vacuum hot press)등의 가열 압착기를 사용할 수 있으며, 가열 압착공정시 신뢰도를 증가시키기 위해 진공상태를 가하는 공정도 가능하다. 또한, 상기 중심기판에 접착층(203)을 형성하여 접착력을 보다 증가시키는 방법(도 5a)을 사용할 수 있다.As an example of heat-pressing and laminating the center board and the copper-clad photo-resistive insulating resin board, a heat press such as a vacuum hot press may be used, and a vacuum state is applied to increase the reliability during the heat press process. Process is also possible. In addition, a method of forming an adhesive layer 203 on the central substrate to further increase the adhesive force (FIG. 5A) may be used.
이하에서는 도 3 내지 도 6을 참고로 하여 본 발명의 일 실시 예에 대하여 전체적인 동작을 더욱 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to Figures 3 to 6 will be described in more detail the overall operation of an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시 예에서는 양면 인쇄회로판을 사용하였으나, 4층 이상의 다층 인쇄회로판을 적용하는 것도 가능하다.In an embodiment of the present invention, a double-sided printed circuit board is used, but a multilayer printed circuit board having four or more layers may be applied.
(b1)공정에서는 다층 인쇄회로판을 제조하기 위한 기본이 되는 중심기판을 제조하기 위해 양면 동입힘 적층판(100)을 준비한다.In the step (b1), a double-sided copper clad laminate 100 is prepared to manufacture a central substrate which is a basis for manufacturing a multilayer printed circuit board.
기존의 빌드업 다층 인쇄회로판 제조공정에서는 상기 양면 동임힘 적층판(100) 상면과 하면의 도체층을 접속하기 위해 드릴로 관통구멍을 뚫고 도금을 실시하여 상하 도체패턴을 접속하고 도금관통구멍의 공동을 막기 위해 충전제를 사용하였다.In the conventional build-up multilayer printed circuit board manufacturing process, the through-holes are drilled and plated to connect the upper and lower conductor layers of the double-sided copper-clad laminate 100 to connect the upper and lower conductor patterns, and the cavity of the plated through-holes is connected. Fillers were used to prevent.
본 발명의 (b2)공정에서는, 도금관통구멍의 내부에 도전성 페이스트, 또는 충전제를 사용하여 공동을 막게 된다. 따라서, 도전성 페이스트를 사용하는 경우 더욱 전기적 신뢰도가 높은 도금관통구멍을 제조할 수 있게 될 것이다.In the step (b2) of the present invention, the cavity is blocked by using a conductive paste or a filler inside the plated through hole. Therefore, in the case of using a conductive paste, it will be possible to manufacture a plated through hole having higher electrical reliability.
(b3)공정에서는, 동박(202)과 사진현상형 절연수지(201)가 접합된 상기 동입힘 사진현상형 절연수지판(200)을 준비한다.In the step (b3), the copper clad photo developing insulating resin plate 200 to which the copper foil 202 and the photo developing insulating resin 201 are bonded is prepared.
(b4)공정에서는, 층간 접속을 위한 비아홀(204)을 레이저 드릴이 아닌 사진현상형 절연수지의 노광/현상에 의해 형성하는 공정을 보여주고 있다. 이는 다층 인쇄회로판에서 2층 이상의 서로 다른 도체층을 전기적으로 접속하기 위한 비아홀로서, 빌드업 다층 인쇄회로판의 제조시 가장 중요한 부분이라 할 수 있다. 노광공정에서는 우선 노광용 제조용 필름을 제작한 후, 상기 사진현상형 절연수지가 반응하는 파장을 가지는 노광기에서 반응 파장의 빛을 제조용 필름을 통해 사진현상형 절연수지에 조사하게 된다. 이 때, 사진현상형 절연수지상에 광이 조사된 부분과 조사되지 않은 부분사이에 물리, 화학적 조성의 차이가 발생하게 된다.In the step (b4), the via hole 204 for the interlayer connection is formed by the exposure / development of the photo developing insulating resin rather than the laser drill. This is a via hole for electrically connecting two or more different conductor layers in a multilayer printed circuit board, and may be said to be the most important part in manufacturing a build-up multilayer printed circuit board. In the exposure process, first, a manufacturing film for exposure is manufactured, and then the light of the reaction wavelength is irradiated onto the photo developing resin through the manufacturing film in an exposure machine having a wavelength at which the photo developing insulating resin reacts. At this time, a difference in physical and chemical composition occurs between the portion irradiated with light and the portion not irradiated onto the photoresist insulating resin.
노광공정이 끝나면 상기 노광된 동입힘 사진현상형 절연수지판을 광이 조사되어 물리, 화학적으로 변한 부분 또는 변하지 않은 부분을 현상하여 원하는 형태의 비아홀(204)을 형성한다. 상기 비아홀의 현상공정은 동박 부위가 완전히 노출되어 층간 접속이 원활하게 이루어지게 실시함은 물론이다.After the exposure process, light is irradiated onto the exposed copper-coated insulating resin plate to develop a physically or chemically changed part or an unchanged part to form a via hole 204 of a desired shape. The developing process of the via hole is carried out so that the copper foil part is completely exposed to facilitate the interlayer connection.
현상공정에서는 임의 농도의 현상액을 분사하여 비아홀 부분을 녹여낸다. 상기 현상액은 사용한 사진현상형 절연수지의 사양에 준하는 조건에 의해 물, 알칼리 수용액, 알콜, 유기용제등을 사용할 수 있다. 또한, 현상특성은 사용한 사진현상형 절연수지의 사양에 준하는 조건에 따라 임의의 분사압력과 유량으로 현상력을 조절하여 원하는 형상과 치수의 비아홀을 현상하는 것이 가능하다.In the developing step, a developer of any concentration is sprayed to melt the via hole portion. The developer may be water, an aqueous alkali solution, an alcohol, an organic solvent, or the like under the conditions in accordance with the specifications of the used photo developing resin. In addition, the developing characteristics can develop the via holes of a desired shape and dimension by adjusting the developing force at an arbitrary injection pressure and flow rate according to the conditions in accordance with the specifications of the used photo developing insulating resin.
본 발명에서는 이러한 노광/현상공정에 의해 상기 동입힘 사진현상형 절연수지판에 비아홀을 형성하게 된다. 상기 공정에서는 레이저에 의한 드릴공정이 아닌 노광/현상공정에 의해 비아홀(204)을 형성하므로 한번의 노광공정으로 비아홀을 모두 제작할 수 있다는 장점을 가진다. 따라서, 레이저 드릴로 바아홀을 하나씩 가공하는 것 보다 효율적으로 양산이 가능해진다.In the present invention, via-holes are formed in the cavitation-type insulating resin plate by the exposure / development process. In the above process, since the via hole 204 is formed by an exposure / development process rather than by a laser drilling process, the via hole may be manufactured in one exposure process. Therefore, mass production is more efficient than processing a bar hole one by one with a laser drill.
(b5) 공정에서는 도전성 페이스트(conductive paste)를 사용하여 상기 비아홀(204)을 메우는 공정을 보여주고 있다. 여기서 도전성 페이스트는 도전성을 가지고 있는 금속분말과 폴리머(polymer) 및 희석재(thiner) 등으로 혼합된 물질을 말하며, 예를 들면 실버 페이스트(silver paste), 골드 페이스트(gold paste), 카파 페이스트(copper paste) 등과 같이 인쇄회로판 제조시 도체(conductor)의 재료로 많이 사용되는 물질을 말한다.In the step (b5), the via hole 204 is filled using a conductive paste. Here, the conductive paste refers to a material mixed with a conductive metal powder, a polymer, a thinner, and the like, for example, silver paste, gold paste, and kappa paste. It refers to a material that is widely used as a material for conductors in manufacturing printed circuit boards such as pastes.
상기 도전성 페이스트는 스크린 인쇄법에 의해 비아홀에 채워지게 된다. 상기 도전성 페이스트의 충진공정에는 실크 스크린 인쇄법, 메탈 스크린 인쇄법, 메탈 마스크 인쇄법 등을 적용할 수 있다. 상기 실크 스크린은 천연 섬유나 인조 섬유를 씨실과 날실로 직조하여 프레임(frame)에 일정한 장력(tension)으로 고정시킨 후, 인쇄를 원하는 임의의 형상을 제판 공정을 통해 형성하여 인쇄 재료가 빠져나갈 수 있는 공간을 만들어 놓은 것이다. 폴리에스터(polyester), 또는 나일론(nylon)섬유가 실크 스크린에 주로 사용된다. 상기 메탈 스크린은 천연 섬유나 인조 섬유 대신 금속을 섬유 형태로 제작하여 상기 실크 스크린과 동일한 방법으로 제작한 것이다. 스테인리스 스틸재질이 메탈 스크린에 주로 사용된다. 상기 메탈 마스크는 상기 실크 스크린이나 메탈 스크린과 달리 박판형태의 금속판에 에칭이나, 레이저 가공을 통해 인쇄를 원하는 임의의 형상을 가공한 것이다.The conductive paste is filled in the via hole by screen printing. A silk screen printing method, a metal screen printing method, a metal mask printing method, or the like may be applied to the filling process of the conductive paste. The silk screen can be woven with natural or artificial fibers in the weft and warp to fix the frame to a certain tension (tension), and then to form any shape desired for printing through the engraving process to escape the printing material. It is a space that has been created. Polyester or nylon fibers are mainly used for silk screens. The metal screen is manufactured in the same manner as the silk screen by manufacturing a metal in the form of fibers instead of natural fibers or artificial fibers. Stainless steel is mainly used for metal screens. Unlike the silk screen or the metal screen, the metal mask is an arbitrary shape desired to be printed by etching or laser processing on a thin metal plate.
또한, 상기 비아홀을 메우는 공정에서 내부에 기포나 공동을 만들지 않기 위해서는 진공상태를 가하여 신뢰도를 증가시킬 수도 있다. 비아홀에 도전성 페이스트를 채울 때, 층간의 전기적 신뢰도를 향상시키기 위해 홀의 상부로 볼록한 형태로 인쇄를 하는 것도 가능하다. 그 이유는 다층 인쇄회로판을 제조하기 위한 가열압착 공정시 돌출된 부분이 다음 층의 도체층와 더욱 긴밀히 연결되어 좀더 신뢰성을 가지게 하기 위한 방법이다.In addition, in order to prevent bubbles or cavities from being formed in the via hole filling process, a vacuum may be applied to increase reliability. When the conductive paste is filled in the via hole, it is also possible to print in a convex form on the top of the hole in order to improve the electrical reliability between the layers. The reason is that the protruding portion in the hot pressing process for manufacturing a multilayer printed circuit board is more closely connected with the conductor layer of the next layer to make it more reliable.
그리고 상기 도전성 페이스트로 형성된 비아홀은 도전성 페이스트의 사양에 준하는 일정한 조건으로 경화시키는 공정이 추가된다. 즉, 열경화성 도전성 페이스트의 경우 일정온도 조건에서 일정시간 경화시키면 전기적 전도성을 지니게 되어 층간의 전기적 연결을 할 수 있는 필드 비아가 완성된다.In addition, a step of curing the via hole formed of the conductive paste under certain conditions in accordance with the specification of the conductive paste is added. That is, in the case of the thermosetting conductive paste, when the curing is performed for a predetermined time under a predetermined temperature condition, the conductive layer has electrical conductivity, thereby completing a field via for electrical connection between layers.
즉, 도전성 페이스트를 사용하여 비아홀을 메워 층간의 전기적 연결을 이루게 되므로 고도의 기술과 고가의 설비가 요구되는 도금공정 없이 빌드업 다층 인쇄회로판의 제조가 가능하다. 따라서, 빌드업 다층 인쇄회로판을 제조하는데 소요되는 비용과 시간을 줄일 수 있게 된다.In other words, the conductive paste is used to fill the via holes to make the electrical connection between the layers, thereby making it possible to manufacture a build-up multilayer printed circuit board without a plating process requiring high technology and expensive facilities. Therefore, it is possible to reduce the cost and time required to manufacture a build-up multilayer printed circuit board.
(b6)공정에서는 상기의 방법으로 비아홀이 채워진 2장의 동입힘 사진현상형 절연수지판(200)을 (b2)공정에서 제작한 중심 기판(100)의 상, 하면에 가열 압착한다.In the step (b6), two copper-filled photoresist insulating resin plates 200 filled with via holes by the above-described method are heated and pressed on the upper and lower surfaces of the central substrate 100 produced in the step (b2).
상기 압착공정은 진공 핫 프레스(vacuum hot press), 진공 라미네이터(vacuum laminator), 롤 라미네이터(roll laminator) 등을 이용하여 압착할 수 있다. 상기 적층공정에서는 중심기판과 동입힘 사진현상형 절연수지판을 가열 압착하여 적층한다. 또한, 밀착력 증대를 위하여 진공상태에서 압착을 할 수도 있다.The pressing process may be compressed using a vacuum hot press, a vacuum laminator, a roll laminator, or the like. In the lamination step, the central substrate and the copper-engraved photoresist insulating resin board are laminated by heat pressing. In addition, it may be crimped in a vacuum state to increase the adhesion.
또한, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 중심기판에 접착층을 형성하여 접착력을 보다 증가시키는 방법을 사용할 수 있다.In addition, as illustrated in FIGS. 5A and 5B, a method of forming an adhesive layer on the center substrate to further increase adhesive strength may be used.
접착층(203)을 형성하여 접착력을 증가시키는 방법의 일 예로써, 도 5a 및 도 5b에서와 같이, 중심기판(100)에 도포에 의한 방법으로 표면에 소정 두께로 코팅후, 임의의 조건에 의해 반경화시킨다. 이때 도포방법은, 롤 코트(roll coat), 커튼 코트(curtain coat), 스크린 코트(screen coat), 스핀 코트(spin coat), 스프레이 코트(spray coat), 침지(dipping) 등의 방법을 사용할 수 있다. 건조방법은 소정 온도로 가열하거나 소정의 광(ultraviolet: 자외선 등)으로 임의 조건에 의해 반경화(pre-coating)시킬 수 있다.As an example of a method of increasing the adhesive force by forming the adhesive layer 203, as shown in Figs. 5a and 5b, after coating the surface to a predetermined thickness by a method by applying to the central substrate 100, by any conditions Radius. In this case, a coating method may be a roll coat, curtain coat, screen coat, spin coat, spray coat, dipping, or the like. have. The drying method may be heated to a predetermined temperature or may be pre-coated by a predetermined condition with a predetermined light (ultraviolet, etc.).
상기 가열 압착공정에서 상기 동입힘 사진현상형 절연수지판에 형성된 필드 비아가 각 도체층간의 전기적 연결을 담당하는 인터스티셜 비아(302)가 된다. 즉, 상기 필드 비아는 가열 압착시 상하 도체층을 전기적으로 접속하여 별도의 도금공정 없이 도전성 페이스트의 인쇄 및 경화, 압착공정만으로 인터스티셜 비아가 완성된다. 상기 공정에서 볼록하게 인쇄된 도전성 페이스트가 가열 압착 공정시 층간의 전기적 접속의 신뢰성을 더욱 높이게 된다.Field vias formed on the copper-engraved insulating resin plate in the heat compression process become interstitial vias 302 which are in charge of electrical connection between the conductor layers. That is, the field via is electrically connected to the upper and lower conductor layers during heat compression, thereby completing the interstitial via by only printing, curing, and pressing the conductive paste without a separate plating process. The conductive paste printed convexly in the above process further enhances the reliability of the electrical connection between the layers in the hot pressing process.
(b7)공정에서는 도체패턴의 형성을 위하여 동박을 에칭(etching)하여 소정의 회로패턴을 제조한다.In the step (b7), the copper foil is etched to form a conductor pattern to produce a predetermined circuit pattern.
(b8)공정에서는 상기 (b3) 공정부터 (b7)공정까지의 반복수행에 의해 빌드업하여 원하는 수의 다층 인쇄회로판을 제조한다.In step (b8), build-up is performed by repeating steps (b3) to (b7) to manufacture a desired number of multilayer printed circuit boards.
(b9)공정에서는 도금관통구멍(310)의 제조법을 보여주고 있다. 상기 도금관통구멍은 기계적인 드릴 또는 레이저 드릴로 소정 지름의 구멍을 가공하는 것이 가능하다. 종래의 기술에서는 도금관통구멍 뿐만 아니라 단지 층간접속을 위한 비아홀도 드릴로 가공하였으나, 본 발명에 의한 제조공법에서는 이미 도전성 페이스트로 채워진 인터스티셜 비아에 의해 내층의 도체층까지 층간접속이 완료되어 있으므로 순수한 관통구멍만 드릴로 가공하게 되므로 표면상에 관통구멍의 수를 크게 줄일 수 있어 실장밀도 증가와 회로설계시 패턴의 자유도를 증가시킬 수 있다. 또한, 도금관통구멍은 기존 공법인 도금에 의해 층간 접속된다.In step (b9), the method for manufacturing the plated through hole 310 is shown. The plated through hole can be machined into a hole of a predetermined diameter by a mechanical drill or a laser drill. In the prior art, not only the plated through hole but also the via hole for interlayer connection were drilled, but in the manufacturing method according to the present invention, since the interlayer connection is completed to the inner conductor layer by interstitial vias filled with conductive paste. Since only pure through-holes are drilled, the number of through-holes on the surface can be greatly reduced, increasing the mounting density and increasing the degree of freedom in pattern design during circuit design. In addition, the plated through hole is connected between layers by plating, which is an existing method.
(b10)공정은 후 공정으로써, 솔더레지스터(320)의 도포 및 마킹, 기계가공등의 공정을 통해 6층의 도체층을 구비하는 다층 인쇄회로판이 완성된다.The step (b10) is a post-process, whereby a multilayer printed circuit board having six conductor layers is completed by applying, marking, and machining the solder register 320.
이상과 같은 과정을 통하여 완성된 다층 인쇄회로판의 단면이 도 6에 도시되어 있다.6 is a cross-sectional view of the multilayer printed circuit board completed through the above process.
이번에는 비아의 구조를 살펴보기로 한다. 먼저 도금관통구멍(310)은 드릴로 관통 후 도금되어 있음을 볼 수 있다. 이와는 별개로 내부에서 층간접속을 하는 인터스티셜 비아(302)는 적층되면서 도전성 페이스트로 채워진 필드 비아로서 층간 연결이 되어 있음을 볼 수 있다.Now let's look at the structure of the vias. First, it can be seen that the plated through hole 310 is plated after penetrating with a drill. Apart from this, it can be seen that the interstitial vias 302 having interlayer connections therein are interlayer connections as field vias filled with conductive paste while being stacked.
본 발명에서는 빌드업을 하기 위해 필수적으로 생각되었던 레이저 드릴과 특수한 기술과 고가의 장비가 필요한 비아홀의 도금공정 없이 노광/현상공정과 스크린 인쇄공정만으로 빌드업이 가능한 공정을 소개하였다. 즉, 레이저 드릴을 사용하지 않고 비아홀을 형성하므로 제조시간을 단축시킬 수 있었으며, 또한 비아홀을 도금이 아닌 도전성 페이스트로 채움에 따라 특수장비나 숙련된 기술의 도입이 필요한 도금공정에서 발생하는 문제점들을 해결하여 비아의 신뢰도를 향상시킬 수 있었다. 또한 난-드릴(non-drilling)/난-플레이팅(non-plating) 공정으로 빌드업 다층인쇄회로판의 제조가 가능해지므로 빌드업 다층 인쇄회로판의 생산 원가를 크게 낮출 수 있음을 알 수 있다. 또한 비아의 수직배치가 가능해지므로 빌드업 다층 인쇄회로판을 더욱 더 고밀도화 할 수 있게 되었고, 기존의 드릴, 도금에 의해 형성되는 비아에 비해 좀더 자유로운 조합이 가능하므로, 층간의 전기적 연결에 제한을 없앨 수 있는 장점도 가지고 있다. 즉, 기준층에서 상, 하층의 연결뿐만 아니라 2층, 3층 위, 아래의 층들도 쉽게 연결할 수 있으므로 설계상의 제약을 많이 줄일 수 있을 것이다.In the present invention, a laser drill, which was considered to be essential for the build-up, and a process capable of building up with only an exposure / development process and a screen printing process without a via hole plating process requiring special technology and expensive equipment were introduced. In other words, via holes are formed without using laser drills, which reduces manufacturing time. Also, filling the via holes with conductive paste instead of plating solves the problems caused by the plating process that requires the introduction of special equipment or skilled technology. This could improve the reliability of the vias. In addition, the manufacturing cost of the build-up multilayer printed circuit board can be significantly reduced since the manufacturing of the build-up multilayer printed circuit board is possible by using a non-drilling / non-plating process. In addition, vias can be vertically placed, making build-up multilayer printed circuit boards more dense, and more free combinations are possible than vias formed by conventional drills and platings, eliminating restrictions on electrical connections between layers. It also has advantages. In other words, the connection between the upper and lower layers in the reference layer, as well as the upper and lower layers of the second and third layers, can be easily connected, which will greatly reduce design constraints.
한편, 상기 동입힘 사진현상형 절연수지판의 변형 가능한 또 다른 예로서, 본 발명은 도 7a 및 도 7b의 각 제조공정도에 도시된 바와 같이, 필름 형태의 사진현상형 절연수지판(400)과 동박(500)을 각각 적층하는 방법도 적용이 가능하다.On the other hand, as another example of the deformation of the copper clad photosensitive insulating resin plate, the present invention, as shown in each manufacturing process of Figure 7a and 7b, the photo-shaped insulating resin plate 400 of the film form and The method of laminating | stacking copper foil 500, respectively is also applicable.
우선, 상기 공정과 동일하게 중심기판을 제조한 후, 동입힘 사진현상형 절연수지판이 아닌 필름 형태의 사진현상형 절연수지판(400)을 먼저 중심기판에 적층한다. 상기 적층공정이 끝나면 상기 필름형태의 사진현상형 절연수지를 노광하고 현상하여 비아홀(404)을 형성시킨다. 노광/현상공정이 완료되어 비아홀이 형성되면 상기 비아홀에 스크린 인쇄법으로 도전성 페이스트를 채워 넣어 필드 비아(401)를 형성한다. 상기 필드 비아는 상기 필름형태의 사진현상형 절연수지 위로 볼록하게 인쇄하여 다음 도체층과의 전기적 접속을 긴밀히 하여 신뢰도를 증가시키는 방법도 사용 가능하다. 상기 필드 비아의 형성이 끝나면 사용한 도전성 페이스트의 사양에 준하는 조건으로 경화시킨다. 상기 필드 비아의 경화공정이 완료되면 상기 필드 비아가 형성된 필름 형태의 사진현상형 절연수지에 동박(500)을 압착시킨다.이 때, 필름 형태의 사진현상형 절연수지(400)와 동박(500)의 접착력을 강화시키기 위해 접착제(600)를 사용할 수도 있다. 도 7a와 도 7b에 이러한 공정의 일 실시예를 나타내었다. 도 7a에서는 동박(500)의 한 면에 접착제(600)가 부착된 접착형 동박(ACF : adhesive copper foil)을 사용하여 접착력을 증가시키는 방법을 도시하였다. 접착력 강화를 위한 또 다른 예로서, 도 7b에서는 상기 필드 비아가 구비된 필름형태의 사진현상형 절연수지(400) 위에 접착제(600)를 도포한 후 동박(500)을 압착하여 접착력을 증가시키는 방법을 도시하였다.First, after manufacturing the center substrate in the same manner as the above process, the film-type photosensitive insulating resin 400 is laminated on the center substrate first, rather than the copper-plated photosensitive insulating resin. After the lamination process is completed, a via-hole 404 is formed by exposing and developing the film-type insulating resin. When the exposure / development process is completed and the via hole is formed, the via hole is filled with the conductive paste by screen printing to form the field via 401. The field vias may be convexly printed on the film-type insulating resin to increase electrical reliability by intimate electrical connection with the next conductor layer. After the formation of the field via is completed, curing is performed under conditions corresponding to the specifications of the conductive paste used. When the hardening process of the field via is completed, the copper foil 500 is pressed onto the film-type insulating resin in which the field via is formed. In this case, the film-type insulating resin 400 and the copper foil 500 are formed. Adhesive 600 may be used to enhance the adhesion of the. 7A and 7B show one embodiment of this process. FIG. 7A illustrates a method of increasing adhesion by using an adhesive copper foil (ACF) having an adhesive 600 attached to one surface of the copper foil 500. As another example for enhancing the adhesion, in FIG. 7B, after the adhesive 600 is applied onto the film-type insulating resin 400 having the field via, the copper foil 500 may be compressed to increase the adhesion. Is shown.
상기 동박이 압착되면 도체층의 형성을 위해 에칭공정을 수행하여 4층의 도체층을 구비하는 다층 인쇄회로판을 제조한다.When the copper foil is pressed, an etching process is performed to form a conductor layer, thereby manufacturing a multilayer printed circuit board having four conductor layers.
4층 이상의 다층 인쇄회로판을 제조하기 위해서는 상기의 공정을 반복 수행한다. 또한, 상기공정의 반복수행에 의해 원하는 층수의 빌드업 다층 인쇄회로판을 제조할 수 있다.In order to manufacture a multilayer printed circuit board having four or more layers, the above process is repeated. In addition, by repeating the above process, a build-up multilayer printed circuit board having a desired number of layers can be manufactured.
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes can be made by those skilled in the art, which are included in the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims.
따라서 본 발명에 의하면, 난-드릴(non-drilling)/난-플레이팅(non-plating) 공정으로 빌드업 다층 인쇄회로판의 제조가 가능해지므로 빌드업 다층 인쇄회로판의 생산 원가를 크게 낮출 수 있는 이점이 있다. 즉, 레이저 드릴로 비아홀을 하나 하나씩 가공하는 방법 대신에 동입힘 사진 현상형 절연수지판을 사용하여 한번의노광/현상 공정으로 비아홀을 동시에 형성시키므로 제조시간을 줄였을 뿐만 아니라, 비아홀의 도금공정을 생략함으로써, 도금 설비의 투자비와 비아홀의 도금시 소요되는 도금 공정의 경비를 줄여 비아홀을 도금할 때 발생하는 여러 가지 문제점들을 해결하여 빌드업 다층인쇄회로판의 양산성을 높일 수 있게 되었다.Therefore, according to the present invention, it is possible to manufacture a build-up multilayer printed circuit board by a non-drilling / non-plating process, thereby greatly reducing the production cost of the build-up multilayer printed circuit board. There is this. In other words, instead of processing via holes one by one with a laser drill, via holes are formed simultaneously using a single exposure / development process using a copper-plated photo-insulated resin plate, which not only reduces manufacturing time but also reduces the plating process of via holes. By omitting, it is possible to reduce the investment cost of the plating equipment and the cost of the plating process required during the plating of the via holes, thereby solving various problems occurring when plating the via holes, thereby increasing the mass productivity of the build-up multilayer printed circuit board.
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
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