KR20130106967A

KR20130106967A - 인쇄회로기판 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20130106967A
Application number: KR1020120028668A
Authority: KR
Inventors: 백지흠; 황고은
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2012-03-21
Filing date: 2012-03-21
Publication date: 2013-10-01
Also published as: WO2013141509A1

Abstract

본 발명은 회로패턴을 포함하는 기판 상에 제1 칩 실장부를 형성하고, 상기 제1 칩 실장부의 측면을 커버(cover)하도록 측면 반사층을 형성하는 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 제공한다.

Description

인쇄회로기판 및 그 제조방법{PRINTEDE CIRCUIT BOARD AND MANUFACTURING METHOD FOR THE PRINTEDE CIRCUIT BOARD}

본 발명은 인쇄회로기판의 광속을 향상하기 위한 방안에 관한 것이다.

인쇄회로기판 (PCB; Printed Circuit Board)은 전기 절연성 기판에 구리와 같은 전도성 재료로 회로 라인 인쇄회로기판 (line pattern)을 인쇄 형성시킨 것으로, 전자 부품을 탑재하기 직전의 기판을 말한다. 즉 여러 종류의 많은 전자 부품을 평판 위에 밀집 탑재시키기 위해, 각 부품의 장착 위치를 확정하고, 부품을 연결하는 회로 라인을 평판 표면에 인쇄하여 고정시킨 회로 기판을 뜻한다.

종래의 방식으로는 광원(LED chip )에서 빛이 절연체층(Dielectric layer)과 접착층(Adhesive) 등에서 반사되지 못하고 흡수되어 일부 광속을 저해하는 요인으로 작용하였다.

도 1은 종래기술에 따른 인쇄회로기판 제조공정을 도시한 도면이다.

도 1을 참고하면, 인쇄회로기판 제조공정은 접착층(Adhesive, 21)이 붙여진 절연체층(10)을 준비한다(S110). 접착층(21) 위에, 금속층(30)을 라미네이트(Laminate)하고(S120), 절연체층(10) 하부에 접착층(22)을 붙인다(S130). 금속층(30)을 패터닝하여 회로패턴을 형성하고(S140), 형성된 회로패턴 위에 도금층(40)을 도포한다(S150). 도금층(40) 상부에 반사층(50)을 형성하고(S160), 기판 중앙에 칩 실장부를 펀칭한다(S170).

이때, 칩 실장부의 측면(60)에는 반사층(50)이 형성되지 않아, 빛이 반사되지 못하고 일부 소실되어, 반사율이 좋지 못하다.

도 2는 종래기술에 따른 인쇄회로기판의 단면을 도시한 단면도이다.

도 2를 참조하면, 인쇄회로기판은 고반사 기판부 상부로 접착층(22), 절연체층(10), 접착층(21), 회로패턴이 형성되는 금속층(30), 도금층(40) 및 반사층(50)을 포함한다.

이때, 인쇄회로기판 중앙에는 칩이 실장되는 칩 실장부가 형성되는데, 칩 실장부의 측면에는 반사층(50)이 형성되지 않는다. 즉, 칩 실장부의 측면에는 절연체층(10), 접착층(21, 22), 금속층(30)에서 빛을 반사하지 못하고 일부 흡수하여 광속을 저해하는 문제점이 발생하고 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 원소재 자체의 색이 화이트 계열인 화이트 접착층, 화이트 폴리이미드(White Polyimide)가 대체방안으로 떠오르고 있으나 가격 경쟁력이 저하되고, 자재 수급에 어려움이 발생하고 있다.

본 발명의 일실시예는 칩 실장부의 측면을 감싸도록 측면 반사층을 형성함으로써, 칩 실장부의 측면에서도 반사율이 좋은 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 화이트 계열 잉크로 측면 반사층을 형성하고, 상기 측면 반사층이 칩 실장부의 측면을 커버할 수 있도록 하여, 반사율을 향상시키는 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예는 절연체층이나 접착층에 화이트 계열 자재를 사용하지 않고도, 칩 실장부의 측면 반사율을 높일 수 있는 인쇄회로기판 및 그 제조방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법은 회로패턴을 포함하는 기판 상에 제1 칩 실장부를 형성하고, 상기 제1 칩 실장부의 측면을 커버하도록 측면 반사층을 형성한다.

상기 측면 반사층을 형성할 때, 화이트 계열 잉크를 이용하여 상기 측면 반사층을 형성할 수 있다.

상기 측면 반사층을 형성할 때, SR, PSR 중 어느 하나로 형성할 수 있다.

상기 측면 반사층을 형성할 때, 상기 제1 칩 실장부의 크기보다 작게 제2 칩 실장부를 펀칭하고, 상기 펀칭된 제2 칩 실장부의 측면을 커버하도록 상기 측면 반사층을 형성할 수 있다.

상기 펀칭할 때 툴 펀칭 방식, 드릴 방식, 또는 레이저 방식 중 어느 하나를 이용하여 펀칭할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판은 회로패턴이 형성되는 기판, 상기 기판 상에 형성되는 제1 칩 실장부, 및 상기 제1 칩 실장부의 측면에 형성되는 측면 반사층을 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 칩 실장부의 측면을 감싸도록 측면 반사층을 형성함으로써, 칩 실장부의 측면에서도 반사율이 좋도록 한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 화이트 계열 잉크로 측면 반사층을 형성하고, 상기 측면 반사층이 칩 실장부의 측면을 커버할 수 있도록 하여, 반사율을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 절연체층이나 접착층에 화이트 계열 자재를 사용하지 않고도, 칩 실장부의 측면 반사율을 높일 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 인쇄회로기판 제조공정을 도시한 도면이다.
도 2는 종래기술에 따른 인쇄회로기판의 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법을 설명하기 위한 처리공정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법을 설명하기 위한 처리공정을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 단면을 도시한 단면도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성요소는 동일한 참조부여를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법을 설명하기 위한 처리공정을 도시한 도면이다.

도 3을 참고하면, 인쇄회로기판 제조방법은 접착층(21)이 붙여진 절연체층(10)을 준비한다(S310). 절연체층(Dielectric layer, 10)은 PET(polyethylene terephthalate), PC(polycarbonate), PES(polyether sulfone), PI(polyimide), PMMA(PolyMethly MethaAcrylate) 중 어느 하나로 형성될 수 있다. 또한, 접착층(Adhesive, 21)은 PSA(Pressure Sensitive Adhesive), DPSA(Detackified PS Adhesives), 또는 WAA(Water Activated Adhesives) 중 어느 하나로 형성될 수 있다.

상기 인쇄회로기판 제조방법은 절연체층(10)을 1차 펀칭하여 칩이 실장될 제1 칩 실장부를 형성한다(S320). 이때, 제1 칩 실장부는 최종 제품의 중앙부 치수보다 크게 형성된다.

상기 인쇄회로기판 제조방법은 접착층(21) 위에 금속층(30)을 라미네이트(Laminate)하고(S330), 절연체층(10) 하부에 접착층(22)을 붙인다(S340). 실시예로, 금속층(30)은 Cu, Ni, Pd, Au, Sn, Ag, Co 중 하나 이상의 금속으로 전해 또는 무전해 도금을 선택적으로 진행할 수 있다.

상기 인쇄회로기판 제조방법은 금속층(30)을 패터닝하여 회로패턴을 형성하고(S350), 형성된 회로패턴 위에 도금층(40)을 도포한다(S360). 상기 인쇄회로기판 제조방법은 여러 약품 처리를 통해 필요 영역에 회로를 형성하여 전기적 특성을 지닌 회로패턴을 형성한다. 이때, 상기 인쇄회로기판 제조방법은 인쇄를 먼저하고 도금을 하거나(후도금), 도금을 먼저하고, 인쇄를 하는 방식(선도금)을 선택하여 와이어 본딩(Wire bonding)이 가능하도록 한다.

상기 인쇄회로기판 제조방법은 도금층(40) 상부에 측면 반사층(50)을 형성한다(S370). 이때, 상기 1차 펀칭된 제1 칩 실장부를 모두 덮도록 측면 반사층(50)이 형성될 수 있다. 실시예로, 상기 인쇄회로기판 제조방법은 표면 처리 및 전기적 특성 방해를 막고 동시에 반사율을 증가시키도록 측면 반사층(50)을 SR(Solder Resist), PSR(Photo Solder Resist) 중 어느 하나로 형성할 수 있다. 또한, 측면 반사층(50)은 화이트 계열 잉크로 형성될 수 있다.

상기 인쇄회로기판 제조방법은 2차 펀칭하여 제2 칩 실장부를 형성한다(S380). 상기 2차 펀칭은 툴 펀칭 방식, 드릴 방식 또는 레이저 방식 중 어느 하나일 수 있다. 여기서 중요한 부분은 1차 펀칭이 절연체층(10)을 대상으로 상대적으로 넓게 펀칭(Punching)했다면, 이번 2차 펀칭에서는 그보다 좁도록 설계하여 최종적으로는 본제품의 중앙치수에 맞도록 하고, 동시에 절연체층(10)이 아닌 측면 반사층(50)에 2차 펀칭이 이루어지게 하여 노출되는 격벽이 화이트가 되도록 한다.

즉, S320과 S380의 도면을 비교해 보면, 측면 반사층(50)이 제2 칩 실장부의 측면을 감싸는 부분을 제외하고, 2차 펀칭되기 때문에, S320에서 형성된 제1 칩 실장부(가로 길이)보다 S380에서 형성된 제2 칩 실장부의 가로 길이가 더 작은 것을 알 수 있다.

그리고 난 후, 접착층(22)을 통해 방열재료인 Al, Cu, Ag 등등 열전도도가 높은 재료를 부착한다. 이후 광원(LED Chip or 반도체 Chip)을 인쇄회로기판의 하부 금속부분(고반사 기판부)과 바로 Paste(Silver, Epoxy, Phenol, Urethane 등) 로 부착하여 패키지를 형성한다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법을 설명하기 위한 처리공정을 도시한 도면이다.

도 4를 참고하면, 인쇄회로기판 제조방법은 접착층(21)이 붙여진 절연체층(10)을 준비하고(S410), 절연체층(10)을 1차 펀칭하여 칩이 실장될 제1 칩 실장부를 형성한다(S420). 이때, 제1 칩 실장부는 최종 제품의 중앙부 치수보다 크게 형성된다. 상기 인쇄회로기판 제조방법은 접착층(21) 위에 금속층(30)을 라미네이트(Laminate)하고(S430), 금속층(30)을 패터닝하여 회로패턴을 형성하고(S440), 절연체층(10) 하부에 접착층(22)을 붙인다(S450).

도 4가 도 3과 다른점은 회로패턴 형성 후, 절연체층 하부에 접착층을 붙이는 것이다. 이하, S460 내지 S480은 도 3의 S360 내지 S380과 동일하므로, 설명을 생략한다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판의 단면을 도시한 단면도이다.

도 5를 참고하면, 인쇄회로기판은 회로패턴이 형성되는 기판, 상기 기판 상에 형성되는 제1 칩 실장부, 및 상기 제1 칩 실장부의 측면에 형성되는 측면 반사층(50)을 포함한다.

인쇄회로기판은 절연체층(10) 및 접착층(21) 상에 1차 펀칭하여 제1 칩 실장부를 형성하고, 이후, 접착층(21) 위에 회로패턴이 형성되는 금속층(30), 도금층(40) 및 측면 반사층(50)을 형성한 후, 2차 펀칭하여 제2 칩 실장부를 형성할 수 있다.

상기 제2 칩 실장부는 상기 제1 칩 실장부의 크기보다 작게 형성된다. 측면 반사층(50)은 상기 형성된 제2 칩 실장부의 측면을 커버하도록 형성될 수 있다.

실시예로, 측면 반사층(50)은 화이트 계열 잉크를 이용하여 형성된다. 또한, 측면 반사층(50)은 반사율이 1.0~1.4일 수 있다. 측면 반사층(50)은 SR, PSR 중 어느 하나로 형성될 수 있다.

다른 실시예로, 측면 반사층(50)은 알루미늄, 구리, 은, 금, TiO2, CaCO3, BaSO4, Al2O3, Silicon, PS 중 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 물질이 혼합되어 형성될 수 있다.

따라서, 본 발명의 인쇄회로기판은 절연체층이나 접착층에 화이트 계열 자재를 사용하지 않고도, 칩 실장부의 측면을 감싸도록 측면 반사층을 형성함으로써, 칩 실장부의 측면 반사율을 향상시킬 수 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 기술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

10: 절연체층
21, 22: 접착층
30: 금속층
40: 도금층
50: 측면 반사층

Claims

회로패턴을 포함하는 기판 상에 제1 칩 실장부를 형성하고,
상기 제1 칩 실장부의 측면을 커버(cover)하도록 측면 반사층을 형성하는, 인쇄회로기판 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 측면 반사층을 형성할 때,
화이트 계열 잉크를 이용하여 상기 측면 반사층을 형성하는, 인쇄회로기판 제조방법.
제2항에 있어서,
상기 측면 반사층을 형성할 때,
SR(Solder Resist), PSR(Photo Solder Resist) 중 어느 하나로 형성하는, 인쇄회로기판 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 측면 반사층을 형성할 때,
상기 제1 칩 실장부의 크기보다 작게 제2 칩 실장부를 펀칭하고,
상기 펀칭된 제2 칩 실장부의 측면을 커버하도록 상기 측면 반사층을 형성하는, 인쇄회로기판 제조방법.
제4항에 있어서,
상기 펀칭할 때,
툴 펀칭 방식, 드릴 방식, 또는 레이저 방식 중 어느 하나를 이용하여 펀칭하는, 인쇄회로기판 제조방법.
회로패턴이 형성되는 기판;
상기 기판 상에 형성되는 제1 칩 실장부; 및
상기 제1 칩 실장부의 측면에 형성되는 측면 반사층
을 포함하는 인쇄회로기판.
제6항에 있어서,
상기 측면 반사층은,
화이트 계열 잉크를 이용하여 형성되는, 인쇄회로기판.
제7항에 있어서,
상기 측면 반사층은,
반사율이 1.0~1.4인, 인쇄회로기판.
제7항에 있어서,
상기 측면 반사층은,
SR, PSR 중 어느 하나로 형성되는, 인쇄회로기판.
제6항에 있어서,
상기 제1 칩 실장부의 크기보다 작게 펀칭되는 제2 칩 실장부
를 더 포함하고,
상기 측면 반사층은,
상기 형성된 제2 칩 실장부의 측면을 커버하도록 형성되는, 인쇄회로기판.
제10항에 있어서,
상기 제2 칩 실장부는,
툴 펀칭 방식, 드릴 방식, 또는 레이저 방식 중 어느 하나를 이용하여 펀칭되는, 인쇄회로기판.
제6항에 있어서,
상기 측면 반사층은,
알루미늄, 구리, 은, 금, TiO2, CaCO3, BaSO4, Al2O3, Silicon, PS 중 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 물질이 혼합되어 형성되는, 인쇄회로기판.