KR20090043814A - Method for manufacturing a printed circuit board - Google Patents

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이동연
김영지
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Abstract

인쇄회로기판 제조 방법이 개시된다. 일면에 양각 패턴이 형성되는 형틀을 제공하는 단계, 베이스 기판의 일면에, 베이스 기판의 일면과 양각 패턴이 대향하도록 형틀을 배치하는 단계, 베이스 기판과 형틀 사이에 절연성 수지를 주입하여, 양각 패턴과 대응되게 음각 패턴이 형성되는 절연층을 형성하는 단계, 및 형틀을 분리하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판 제조 방법은, 기존의 복잡한 코팅, 노광, 현상 공정을 하나의 공정으로 간소화 시키고, 미세한 음각 패턴이 형성된 절연층을 형성할 수 있고, 절연층의 두께를 균일하게 형성할 수 있으며, 열경화성 수지를 이용하여 인쇄회로기판의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.A printed circuit board manufacturing method is disclosed. Providing a mold having an embossed pattern formed on one surface thereof, disposing the mold on one surface of the base substrate so that the embossed pattern faces one side of the base substrate, and injecting an insulating resin between the base substrate and the mold, The method of manufacturing a printed circuit board including forming an insulating layer having a corresponding intaglio pattern formed thereon, and separating a mold, simplifies existing complex coating, exposure, and development processes in one process, and produces a fine intaglio pattern. The formed insulating layer can be formed, the thickness of the insulating layer can be formed uniformly, and the reliability of the printed circuit board can be improved by using a thermosetting resin.

형틀, 양각 패턴, 음각 패턴 Template, embossed pattern, engraved pattern

Description

인쇄회로기판 제조 방법{Method for manufacturing a printed circuit board}Method for manufacturing a printed circuit board

본 발명은 인쇄회로기판 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a printed circuit board manufacturing method.

종래에는, 패키지(package) 기판의 경우, 기판 표면에 솔더 레지스트(solder resist) 잉크를 코팅 후, 범프(bump) 영역을 형성하기 위해, 노광기와 마스크(mask)를 이용하여 코팅된 솔더 레지스트 잉크를 선택적으로 자외선(UV) 경화 시키고, 현상액으로 경화 되지 않은 부분을 선택적으로 현상시켜 왔다.Conventionally, in the case of a package substrate, after coating the solder resist ink on the surface of the substrate, in order to form a bump area, the coated solder resist ink is coated using an exposure machine and a mask. It has been selectively cured by ultraviolet (UV), and has been selectively developed to the part not cured with the developer.

그러나, 최근, 범프 영역이 고밀도화되고 있고, 이에 따라, 범프 피치(bump pitch)가 줄어들고, 솔더 레지스트가 개방되는 사이즈가 작아지고 있어, 솔더 레지스트에 미세한 개구부를 형성하는데 있어, 기존의 노광 및 현상 방식의 한계점이 드러나고 있다.However, in recent years, the bump area has become higher, and as a result, the bump pitch is reduced and the size at which the solder resist is opened becomes smaller, so that a fine opening is formed in the solder resist. Limitations are revealed.

또한, 범프를 균일한 높이로 형성하기 위해서는 균일하게 솔더 레지스트를 코팅이 해야 하는데, 종래 기술에 따르는 경우, 솔더 레지스트의 코팅 시에 코팅 두께의 편차가 발생하여, 균일한 높이의 범프를 형성할 수 없는 문제점이 있어 왔다.In addition, in order to form bumps at a uniform height, the solder resist must be uniformly coated. According to the prior art, a variation in coating thickness occurs during coating of the solder resist, thereby forming bumps having a uniform height. There has been a problem.

이에, 제조 공정을 단순화하고, 솔더 레지스트와 같은 절연층을 균일한 두께로 코팅할 수 있고, 미세한 개구부를 다양한 사이즈로 형성할 수 있는 인쇄회로기판 제조 방법이 요구되고 있는 상황이다.Accordingly, there is a demand for a method of manufacturing a printed circuit board which can simplify a manufacturing process, coat an insulating layer such as a solder resist with a uniform thickness, and can form fine openings in various sizes.

본 발명은, 간소화된 공정으로, 절연층의 두께를 균일하게 형성할 수 있고, 미세한 음각 패턴이 형성된 절연층을 형성할 수 있는 인쇄회로기판 제조 방법을 제공하는 것이다.The present invention provides a method for manufacturing a printed circuit board which can form a uniform thickness of the insulating layer in a simplified process and can form an insulating layer having a fine engraving pattern.

본 발명의 일 측면에 따르면, 일면에 양각 패턴이 형성되는 형틀을 제공하는 단계, 베이스 기판의 일면에, 베이스 기판의 일면과 양각 패턴이 대향하도록 형틀을 배치하는 단계, 베이스 기판과 형틀 사이에 절연성 수지를 주입하여, 양각 패턴과 대응되게 음각 패턴이 형성되는 절연층을 형성하는 단계, 및 형틀을 분리하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판 제조 방법이 제공된다.According to an aspect of the present invention, providing a form in which an embossed pattern is formed on one surface, arranging the form on one surface of the base substrate so that one surface of the base substrate and the embossed pattern, insulating between the base substrate and the mold Provided is a method of manufacturing a printed circuit board, comprising: injecting a resin to form an insulating layer on which an intaglio pattern is formed to correspond to an embossed pattern, and separating the mold.

양각 패턴을 커버하도록 형틀의 일면에 코팅층이 형성될 수 있다.A coating layer may be formed on one surface of the mold to cover the embossed pattern.

절연층을 형성하는 단계와 형틀을 분리하는 단계 사이에, 절연층을 경화하는 단계를 더 포함할 수 있다.Between the step of forming the insulating layer and the step of separating the mold, may further comprise the step of curing the insulating layer.

절연성 수지는 열경화성 수지를 포함하여 이루어지고, 절연층을 경화하는 단계는, 가열 코일을 이용하여 절연층을 가열하는 단계를 포함할 수 있다.The insulating resin includes a thermosetting resin, and curing the insulating layer may include heating the insulating layer using a heating coil.

본 발명의 실시예에 따르면, 기존의 복잡한 코팅, 노광, 현상 공정을 하나의 공정으로 간소화 시키고, 미세한 음각 패턴이 형성된 절연층을 형성할 수 있고, 절연층의 두께를 균일하게 형성할 수 있으며, 열경화성 수지를 이용하여 인쇄회로기판의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the existing complicated coating, exposure, and development processes can be simplified into one process, an insulating layer having a fine negative pattern can be formed, and the thickness of the insulating layer can be uniformly formed. The thermosetting resin can be used to improve the reliability of the printed circuit board.

본 발명에 따른 인쇄회로기판 제조 방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.An embodiment of a method of manufacturing a printed circuit board according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are assigned the same reference numerals and are duplicated thereto. The description will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법을 나타낸 순서도이고, 도 2 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법의 각 공정을 나타낸 단면도이다.1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a printed circuit board according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 to 6 are cross-sectional views illustrating respective processes of the method of manufacturing a printed circuit board according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 인쇄회로기판(100), 형틀(110), 양각 패턴(112), 코팅층(115), 베이스 기판(120), 지지대(130), 코팅 틀(140), 절연층(150), 음각 패턴(152), 가열 코일(160)이 도시되어 있다.1 to 6, a printed circuit board 100, a mold 110, an embossed pattern 112, a coating layer 115, a base substrate 120, a support 130, a coating frame 140, and insulation Layer 150, intaglio pattern 152, heating coil 160 are shown.

본 실시예에 따르면, 베이스 기판(120)의 일면에, 양각 패턴(112)이 형성된 형틀(110)을 이용하여 양각 패턴(112)과 대응되게 음각 패턴(152)이 형성되는 절연층(150)을 형성함으로써, 롤 코팅(roll coating) 및 포토 리소그래피(photo-lithography) 방식을 이용하는 기존 방법에 비하여, 코팅, 노광, 현상 공정을 하나 의 공정으로 단순화할 수 있고, 절연층(150)을 균일한 두께로 형성할 수 있으며, 형틀(110)을 조절함에 의해 보다 용이하게 음각 패턴(152)을 미세화할 수 있는 인쇄회로기판(100) 제조 방법이 제시된다.According to the present exemplary embodiment, the insulating layer 150 in which the intaglio pattern 152 is formed on one surface of the base substrate 120 to correspond to the embossed pattern 112 by using the mold 110 on which the embossed pattern 112 is formed. By forming the method, the coating, exposure, and developing processes can be simplified in one process, and the insulating layer 150 can be uniformly compared with the conventional methods using roll coating and photo-lithography. The manufacturing method of the printed circuit board 100 may be formed in a thickness, and the microcavity pattern 152 may be more easily refined by adjusting the mold 110.

먼저, 도 2와 같이, 일면에 양각 패턴(112)이 형성되는 형틀(110)을 제공한다(S110). 형틀(110)의 일면에는 이후 공정에서 절연층(150), 예를 들어, 솔더 레지스트층에, 음각 패턴(152), 예를 들어, 범프 형성을 위한 개구부와 대응되는 양각 패턴(112)이 형성될 수 있으며, 이 양각 패턴(112)을 커버하도록 형틀(110)의 일면에는 이형 물질로 이루어진 코팅층(115)이 형성될 수 있다.First, as shown in FIG. 2, a mold 110 having an embossed pattern 112 formed on one surface thereof is provided (S110). On one surface of the mold 110, an intaglio pattern 152, for example, an embossed pattern 112 corresponding to an opening for forming a bump, is formed in the insulating layer 150, for example, a solder resist layer in a later process. The coating layer 115 made of a release material may be formed on one surface of the mold 110 to cover the embossed pattern 112.

형틀(110)의 일면에 코팅층(115)이 형성됨에 따라, 형틀(110)의 분리 공정 시, 절연층(150)으로부터 형틀(110)이 보다 용이하고 효과적으로 분리될 수 있다.As the coating layer 115 is formed on one surface of the mold 110, during the separation process of the mold 110, the mold 110 may be more easily and effectively separated from the insulating layer 150.

다음으로, 도 3과 같이, 베이스 기판(120)의 일면에 베이스 기판(120)의 일면과 양각 패턴(112)이 대향하도록 형틀(110)을 배치한다(S120). 즉, 베이스 기판(120)을 지지대(130) 상에 배치하고, 지지대(130)의 일면에 베이스 기판(120)의 외곽선을 따라 코팅 틀(140)을 설치한 후, 형틀(110)을 베이스 기판(120)의 일면과 양각 패턴(112)이 대향하며 코팅 틀(140)과 접하도록 배치함으로써, 베이스 기판(120), 코팅 틀(140) 및 형틀(110)은, 절연성 수지가 주입되어 절연층(150)이 형성될 수 있는 주형이 될 수 있다.Next, as shown in FIG. 3, the mold 110 is disposed on one surface of the base substrate 120 such that one surface of the base substrate 120 and the embossed pattern 112 face each other (S120). That is, the base substrate 120 is disposed on the support 130, the coating frame 140 is installed along one of the surfaces of the support 130 along the outline of the base substrate 120, and then the mold 110 is placed on the base substrate. By arranging one surface of the 120 and the embossed pattern 112 to be in contact with the coating mold 140, the base substrate 120, the coating mold 140, and the mold 110 are injected with an insulating resin to insulate the insulating layer. 150 can be a mold from which it can be formed.

여기서, 베이스 기판(120)은, 일면에 소정의 회로 패턴이 형성된 회로 기판일 수 있으며, 소정의 회로 패턴이 형성된 다층 회로 기판일 수도 있음은 물론이다.Here, the base substrate 120 may be a circuit board having a predetermined circuit pattern formed on one surface thereof, or may be a multilayer circuit board having a predetermined circuit pattern formed thereon.

다음으로, 도 4와 같이, 베이스 기판(120)과 형틀(110) 사이에 절연성 수지(열경화성 수지)를 주입하여 양각 패턴(112)과 대응되게 음각 패턴(152)이 형성되는 절연층(150)을 형성한다(S130). 즉, 베이스 기판(120), 코팅 틀(140) 및 형틀(110)에 의하여 절연성 수지가 주입되기 위한 공간이 마련될 수 있으며, 이 공간에 절연성 수지를 주입함으로써, 형틀(110)에 형성된 양각 패턴(112)과 대응하는 음각 패턴(152)이 형성된 절연층(150), 예를 들어, 개구부가 형성된 솔더 레지스트층이 형성될 수 있다.Next, as shown in FIG. 4, an insulating layer 150 is formed between the base substrate 120 and the mold 110 by injecting an insulating resin (thermosetting resin) to correspond to the embossed pattern 112. To form (S130). That is, a space for injecting the insulating resin may be provided by the base substrate 120, the coating mold 140, and the mold 110, and by injecting the insulating resin into the space, an embossed pattern formed in the mold 110 is provided. An insulating layer 150 in which an intaglio pattern 152 corresponding to 112 is formed, for example, a solder resist layer having an opening may be formed.

본 실시예의 경우, 종래, 절연성 수지를 롤 코팅하고, 마스크를 이용하여 절연성 수지를 노광 및 현상하여 절연층을 형성하는 공정을 하나의 공정으로 단순화시킬 수 있어, 인쇄회로기판(100) 제조의 생산 효율을 향상시킬 수 있고, 공정비를 절감할 수 있다.In the case of the present embodiment, conventionally, the process of roll coating the insulating resin and exposing and developing the insulating resin using a mask to form an insulating layer can be simplified into one process, thereby producing the printed circuit board 100. Efficiency can be improved and process costs can be reduced.

또한, 종래 포토 리소그래피 공정 중의 자외선(UV)에 의한 노광 공정을 생략할 수 있으므로, 절연성 수지로서, 에폭시 수지(epoxy resin)와 같은 열경화성 수지가 이용될 수 있으며, 이에 따라, 아크릴레이트(acrylate)와 같은 광경화 물질을 포함하는 절연성 수지를 이용하는 경우 보다 절연성 수지의 물성을 향상시킬 수 있으므로, 결과적으로 인쇄회로기판(100)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.In addition, since the exposure process by ultraviolet rays (UV) in the conventional photolithography process can be omitted, a thermosetting resin such as an epoxy resin can be used as the insulating resin, and thus, acrylate and When the insulating resin containing the same photocurable material is used, the physical properties of the insulating resin may be improved, and as a result, the reliability of the printed circuit board 100 may be improved.

또한, 종래 방식과 같이 롤 코팅에 의하여 절연성 수지를 코팅하는 것이 아니라, 베이스 기판(120), 코팅 틀(140) 및 형틀(110)에 의해 구획되는 공간에 절연성 수지를 몰딩(molding)함에 의하여 절연층(150)을 형성함으로써, 절연층(150)의 두께를 보다 균일하게 형성할 수 있고, 이에 따라, 결과적으로, 보다 용이하게 절 연층(150)의 음각 패턴(152)에, 예를 들어, 범프 등을 균일한 높이로 형성할 수 있다.In addition, the insulating resin is not coated by a roll coating as in the conventional method, but is molded by molding the insulating resin in a space partitioned by the base substrate 120, the coating mold 140, and the mold 110. By forming the layer 150, the thickness of the insulating layer 150 can be formed more uniformly, and as a result, the intaglio pattern 152 of the insulation layer 150 is more easily formed, for example, Bumps and the like can be formed at a uniform height.

또한, 형틀(110)의 양각 패턴(112)의 사이즈, 즉, 양각 패턴(112)의 폭과 높이를 조절함에 따라, 절연층(150)에 형성되는 음각 패턴(152)의 사이즈를 용이하게 조절할 수 있으며, 종래 마스크를 이용하여 노광, 현상하는 공정에 비하여, 미세한 음각 패턴(152)을 형성할 수 있다.In addition, by adjusting the size of the embossed pattern 112 of the mold 110, that is, the width and height of the embossed pattern 112, the size of the engraved pattern 152 formed on the insulating layer 150 can be easily adjusted. In addition, as compared with a process of exposing and developing using a conventional mask, a fine intaglio pattern 152 may be formed.

다음으로, 도 5와 같이, 절연층(150)을 경화(가열)한다(S140). 본 실시예의 경우, 전술한 바와 같이, 자외선(UV)에 의한 노광 공정을 생략할 수 있으므로, 절연성 수지는 열경화성 수지일 수 있고, 이 열경화성 수지를 이용하여 형성된 절연층(150)을 지지대(130) 내부에 배치된 가열 코일(160)을 이용하여 가열함에 따라, 절연층(150)을 경화할 수 있다.Next, as illustrated in FIG. 5, the insulating layer 150 is cured (heated) (S140). In the present embodiment, as described above, since the exposure process by ultraviolet rays (UV) can be omitted, the insulating resin may be a thermosetting resin, and the support layer 130 may be formed using the insulating layer 150 formed using the thermosetting resin. By heating using the heating coil 160 disposed therein, the insulating layer 150 may be cured.

절연성 수지로서 열경화성 수지를 이용하고, 이를 가열 코일(160)을 이용하여 가열함에 따라, 아크릴레이트와 같이 광경화 물질이 포함된 절연성 수지를 이용하여 자외선에 의하여 경화시키고, 현상하는 경우에 비하여 보다 간단하게 절연층(150)을 경화할 수 있다.As the thermosetting resin is used as the insulating resin and heated using the heating coil 160, it is simpler than the case where the resin is cured by ultraviolet rays using an insulating resin containing a photocurable material such as acrylate and developed. The insulating layer 150 can be cured.

마지막으로, 형틀(110)을 분리한다(S150). 절연층(150)과 형틀(110)을 분리함에 따라, 음각 패턴(152)을 포함하는 절연층(150), 예를 들어, 개구부가 형성된 솔더 레지스트층이 형성된 인쇄회로기판(100)을 제조할 수 있다.Finally, the mold 110 is separated (S150). By separating the insulating layer 150 and the mold 110, the printed circuit board 100 including the insulating layer 150 including the intaglio pattern 152, for example, a solder resist layer having openings, may be manufactured. Can be.

한편, 예를 들어, 절연층(150)이 솔더 레지스트층이고, 음각 패턴(152)이 베이스 기판(120)에 형성된 소정의 범프 패드에 상응하는 개구부에 해당하는 경우, 개구부에 의해 노출된 범프 패드에 범프를 형성할 수도 있을 것이다.On the other hand, for example, when the insulating layer 150 is a solder resist layer and the intaglio pattern 152 corresponds to an opening corresponding to a predetermined bump pad formed on the base substrate 120, the bump pad exposed by the opening It may also form bumps in the.

전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.Many embodiments other than the above-described embodiments are within the scope of the claims of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법을 나타낸 순서도.1 is a flow chart showing a printed circuit board manufacturing method according to an embodiment of the present invention.

도 2 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조 방법의 각 공정을 나타낸 단면도.2 to 6 are cross-sectional views showing each step of the method for manufacturing a printed circuit board according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100: 인쇄회로기판 110: 형틀100: printed circuit board 110: template

112: 양각 패턴 115: 코팅층112: embossed pattern 115: coating layer

120: 베이스 기판 130: 지지대120: base substrate 130: support

140: 코팅 틀 150: 절연층140: coating frame 150: insulating layer

152: 음각 패턴 170: 가열 코일152: engraved pattern 170: heating coil

Claims (4)

일면에 양각 패턴이 형성되는 형틀을 제공하는 단계;Providing a form in which an embossed pattern is formed on one surface; 베이스 기판의 일면에, 상기 베이스 기판의 일면과 상기 양각 패턴이 대향하도록 상기 형틀을 배치하는 단계;Disposing the mold on one surface of the base substrate such that one surface of the base substrate and the embossed pattern face each other; 상기 베이스 기판과 상기 형틀 사이에 절연성 수지를 주입하여, 상기 양각 패턴과 대응되게 음각 패턴이 형성되는 절연층을 형성하는 단계; 및Injecting an insulating resin between the base substrate and the mold to form an insulating layer having an intaglio pattern corresponding to the embossed pattern; And 상기 형틀을 분리하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판 제조 방법.Printed circuit board manufacturing method comprising the step of separating the mold. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 양각 패턴을 커버하도록 상기 형틀의 일면에 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조 방법.Printed circuit board manufacturing method characterized in that the coating layer is formed on one surface of the mold to cover the embossed pattern. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 절연층을 형성하는 단계와 상기 형틀을 분리하는 단계 사이에,Between forming the insulating layer and separating the mold, 상기 절연층을 경화하는 단계를 더 포함하는 인쇄회로기판 제조 방법.The method of manufacturing a printed circuit board further comprising the step of curing the insulating layer. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 절연성 수지는 열경화성 수지를 포함하여 이루어지고,The insulating resin is made of a thermosetting resin, 상기 절연층을 경화하는 단계는,Curing the insulating layer, 가열 코일을 이용하여 상기 절연층을 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조 방법.Printed circuit board comprising the step of heating the insulating layer using a heating coil.
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KR20240031894A (en) 2022-09-01 2024-03-08 경희대학교 산학협력단 A System and Method for Diagnosing Motor Faults by Analyzing the Time-Varying Changes of Fourier Transformed Values Using Artificial Intelligence

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