説明

印刷回路基板の製造方法

【課題】マスクを利用して導電性ペーストで回路パターンを形成することにより、リードタイムを短縮し、製造コストを低減することができる印刷回路基板の製造方法を提供する。
【解決手段】(A)絶縁層110を準備する段階と、(B)絶縁層110を貫通する貫通孔115を加工する段階と、(C)回路パターン用開口部125が備えられた第1マスク120を絶縁層110の一面に配置した後、導電性ペースト130をローラー140で加圧して前記開口部125に圧出させることにより第1回路パターン150を形成する段階と、(D)回路パターン用開口部125が備えられた第2マスクを絶縁層110の他面に配置した後、導電性ペーストをローラーで加圧して前記開口部に圧出させることにより第2回路パターンを形成する段階と、を含むものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、印刷回路基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
通常、印刷回路基板は、各種熱硬化性合成樹脂からなったボードの一面または両面に銅箔で配線を形成してボード上にIC(integrated circuit)または電子部品を配置及び固定し、これらの間の電気的配線を具現した後、絶縁体でコーティングしたものである。
【0003】
最近、電子産業の発達につれて、印刷回路基板の迅速な供給が必要とされている。従って、印刷回路基板を製造するにあたり、リードタイム(lead time)を短縮し、消耗される副資材を減らすことができる工程が求められている。
【0004】
図1aから図1iは、従来技術による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図であり、これを参照して、従来技術の問題点を説明する。
【0005】
まず、図1aから図1bに図示したように、銅張積層板1(copper clad laminates)を準備した後、貫通孔3を加工する。ここで、銅張積層板1は、樹脂(resin)からなった基礎材料の両面に銅箔2を張ったものである。また、貫通孔3を加工した後、銅箔2のバリ(burr)及び貫通孔3の内壁の塵粒子を除去するバリ取り(deburring)工程と樹脂が溶けて貫通孔3の内壁に付着したスミア(smear)を除去するデスミア(desmear)工程を行う。
【0006】
次に、図1cに図示されたように、シード層4を形成した後、電解メッキ層5を形成する。ここで、シード層4は、スパッタリング工程またはCVD工程の薄膜形成工程や無電解メッキ工程によって形成する。その後、シード層4に電気を供給する電解メッキ工程により、貫通孔3の内壁を含む銅張積層板1の両面に電解メッキ層5を形成する。
【0007】
次に、図1dに図示されたように、貫通孔3にインクまたは樹脂6を充填するプラギング(plugging)工程を行う。貫通孔3にインクまたは樹脂6を充填する前に、接着力を強化するために、CZ8101または黒化(black oxide)処理を行うことが好ましい。その後、貫通孔3の内壁を除いた電解メッキ層5の粗さを除去する。また、貫通孔3にインクまたは樹脂6を充填した後、インクまたは樹脂6を予備乾燥させる。
【0008】
次に、図1eに図示されたように、突出されたインクまたは樹脂6を研磨する。突出されたインクまたは樹脂6は、セラミックバフ(ceramic buff)またはブラシ(brush)で磨いて除去する。
【0009】
次に、図1fに図示されたように、ドライフィルム7を塗布し、アートワークフィルム8をドライフィルム7に配置する。ドライフィルム7を塗布する前に、ソフトエッチング(soft etching)や酸脱脂(acid cleaner)処理によって電解メッキ層5を洗浄し、粗さを付与する。ドライフィルム7を塗布した後、開口部9が備えられたアートワークフィルム8をドライフィルム7に配置し、紫外線で露光させる。これにより、開口部9を介して紫外線に露光されたドライフィルム7の一部が硬化される。
【0010】
次に、図1gに図示されたように、ドライフィルム7を現像させる。前段階でドライフィルム7の一部を硬化させたため、ドライフィルム7を炭酸ナトリウムや炭酸カリウムなどの現像液で現像させると、硬化された部分を除いた残りの部分が除去される。
【0011】
次に、図1hに図示されたように、エッチングによって銅箔2と電解メッキ層5を選択的に除去し、回路パターン10を形成する。硬化されて残存するドライフィルム7がエッチングレジストの役割をするため、塩化鉄(FeCl)エッチング液、二塩化銅(CuCl)エッチング液、過酸化水素/硫酸系(H/HSO)エッチング液またはアルカリエッチング液などで銅箔2と電解メッキ層5をエッチングすると、銅箔2と電解メッキ層5を選択的に除去して回路パターン10を形成することができる。
【0012】
次に、図1iに図示されたように、ドライフィルム7を除去する。エッチングが完了すると、ドライフィルム7は、その役割を果たしたため、NaOHまたはKOHなどの剥離液を利用して剥離させる。
【0013】
上述したように、従来技術による印刷回路基板の製造方法は、バリ取り工程、デスミア工程、無電解メッキ工程、プラギング工程、ドライフィルムの塗布、露光、現像、エッチングなど、非常に複雑な工程を行わなければならない。従って、リードタイム(lead time)が短縮できず、ドライフィルム、現像液、エッチング液、剥離液、アートワークフィルムなど、消耗される副資材が多いため、製造コストが上昇するという問題点が存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
本発明は上述のような問題点を解決するために導き出されたものであり、本発明の目的は、マスクを利用して導電性ペーストで回路パターンを形成することにより、リードタイムを短縮し、製造コストを低減することができる印刷回路基板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本発明の好ましい実施例による印刷回路基板の製造方法は、(A)絶縁層を準備する段階と、(B)前記絶縁層を貫通する貫通孔を加工する段階と、(C)回路パターン用開口部が備えられた第1マスクを前記絶縁層の一面に配置した後、導電性ペーストをローラーで加圧して前記開口部に圧出させることにより第1回路パターンを形成する段階と、(D)回路パターン用開口部が備えられた第2マスクを前記絶縁層の他面に配置した後、前記導電性ペーストをローラーで加圧して前記開口部に圧出させることにより第2回路パターンを形成する段階と、を含んで構成される。
【0016】
ここで、前記第1回路パターンを形成する段階で、前記導電性ペーストを前記ローラーで加圧して前記開口部に圧出させ、前記貫通孔を充填することにより導通孔を形成することを特徴とする。
【0017】
また、前記絶縁層を準備する段階で、前記絶縁層は、FR−4であることを特徴とする。
【0018】
また、前記絶縁層を準備する段階で、前記絶縁層は、銅張積層板の銅箔を除去して形成されることを特徴とする。
【0019】
また、前記貫通孔を加工する段階で、CNC(computer numerical control)ドリルを利用して前記貫通孔を加工することを特徴とする。
【0020】
また、前記第1回路パターンを形成する段階で、前記導電性ペーストは、銅で形成されることを特徴とする。
【0021】
また、前記第2回路パターンを形成する段階で、前記導電性ペーストは、銅で形成されることを特徴とする。
【0022】
また、前記第1回路パターンを形成する段階の後に、前記第1マスクを除去する段階をさらに含むことを特徴とし、前記第2回路パターンを形成する段階の後に、前記第2マスクを除去する段階をさらに含むことを特徴とする。
【0023】
本発明の特徴及び利点は、添付図面に基づいた以下の詳細な説明によってさらに明らかになるであろう。
【0024】
本発明の詳細な説明に先立ち、本明細書及び請求範囲に用いられた用語や単語は、通常的かつ辞書的な意味に解釈されてはならず、発明者が自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に従って本発明の技術的思想にかなう意味と概念に解釈されるべきである。
【発明の効果】
【0025】
本発明によると、マスクを利用して導電性ペーストで回路パターンを形成することにより、リードタイムを短縮し、製造コストを低減することができる長所がある。
【0026】
また、本発明によると、導電性ペーストをローラーで加圧して回路パターンを形成するため、導電性ペーストに加えられる圧力が高く、貫通孔まで導電性ペーストを充填することができる効果がある。
【0027】
更に、本発明によると、ローラーを利用するため、マスクとの摩擦力が非常に小さく、マスクが損傷することを防止することができる長所がある。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1a】従来技術による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(1)である。
【図1b】従来技術による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(2)である。
【図1c】従来技術による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(3)である。
【図1d】従来技術による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(4)である。
【図1e】従来技術による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(5)である。
【図1f】従来技術による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(6)である。
【図1g】従来技術による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(7)である。
【図1h】従来技術による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(8)である。
【図1i】従来技術による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(9)である。
【図2】本発明の好ましい実施例による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(1)である。
【図3】本発明の好ましい実施例による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(2)である。
【図4】本発明の好ましい実施例による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(3)である。
【図5】本発明の好ましい実施例による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(4)である。
【図6】本発明の好ましい実施例による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(5)である。
【図7】本発明の好ましい実施例による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(6)である。
【図8】本発明の好ましい実施例による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(7)である。
【図9】本発明の好ましい実施例による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(8)である。
【図10】本発明の好ましい実施例による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(9)である。
【図11】本発明の好ましい実施例による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図(10)である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明および好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「第1」、「第2」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、前記構成要素は、前記用語によって限定されない。また、本発明の説明において、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係わる公知技術についての詳細な説明は省略する。
【0030】
以下、添付の図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
【0031】
図2から図11は、本発明の好ましい実施例による印刷回路基板の製造方法を工程順に図示した断面図である。
【0032】
図2から図11に図示されたように、本実施例による印刷回路基板100の製造方法は、(A)絶縁層110を準備する段階と、(B)前記絶縁層110を貫通する貫通孔115を加工する段階と、(C)回路パターン用開口部125が備えられた第1マスク120を前記絶縁層110の一面に配置した後、導電性ペースト130をローラー140で加圧して前記開口部125に圧出させることにより、第1回路パターン150を形成する段階と、(D)回路パターン用開口部165が備えられた第2マスク160を前記絶縁層110の他面に配置した後、前記導電性ペースト130をローラー140で加圧して前記開口部165に圧出させることにより、第2回路パターン170を形成する段階と、を含む構成である。
【0033】
まず、図2に図示されたように、絶縁層110を準備する。ここで、前記絶縁層110は、銅張積層板(copper clad laminates)の両面に形成された銅箔を除去して形成することができる。一方、絶縁層110は、補強基材と耐熱性によってFR−1〜FR−5に分類することができ、このうちFR−4を利用することが好ましい。但し、絶縁層110は、必ずしもFR−4に限定されるものではなく、当業界で公知された全ての絶縁素材を用いることができる。
【0034】
次に、図3に図示されたように、絶縁層110を貫通する貫通孔115を加工する。ここで、貫通孔115は、後述する段階で導電性ペースト130の充填工程を経て導通孔180(図6参照)になるものであり、正確な位置に加工するために、CNC(computer numerical control)ドリルを利用して貫通孔115を形成することが好ましい。
【0035】
次に、図4に図示されたように、回路パターン用開口部125が備えられた第1マスク120を絶縁層110の一面に配置する。ここで、第1マスク120は、回路パターン用開口部125が備えられて選択的に導電性ペースト130を転写させる役割をするものであり、絶縁層110の一面に正確に配置した後、製版フレーム(frame)などで固定させる。
【0036】
次に、図5から図6に図示されたように、導電性ペースト130をローラー140で加圧して開口部125に圧出させることにより、第1回路パターン150を形成する。さらに具体的には、導電性ペースト130を第1マスク120の上側に配置した後、ローラー140を回転させて導電性ペースト130を加圧すると、導電性ペースト130が開口部125を介して圧出され、絶縁層110の一面に選択的に印刷される。その後、乾燥工程によって導電性ペースト130を硬化させると、第1回路パターン150が完成される。
【0037】
また、本段階では、第1回路パターン150を形成するだけでなく、導通孔180を形成することができる。即ち、導電性ペースト130を絶縁層110の一面に印刷する時、導電性ペースト130を貫通孔115にも充填することができる。貫通孔115に充填した導電性ペースト130も乾燥工程によって硬化させると、導通孔180が完成される。従来技術による印刷回路基板の製造方法と異なって、本実施例による印刷回路基板100の製造方法は、無電解メッキ工程、プラギング工程、ドライフィルムの塗布、露光、現像、エッチングなど、非常に複雑な工程を行わなくても、第1回路パターン150と導通孔180を形成することができる。
【0038】
従って、本実施例による印刷回路基板100の製造方法は、リードタイムを短縮し、製造コストを低減することができる長所がある。また、導電性ペースト130を加圧するためにローラー140を用いるため、単純なスキージー(squeeze)に比べて導電性ペースト130に加えられる圧力が高くなり、貫通孔115まで導電性ペースト130を効果的に充填することができる。また、ローラー140と第1マスク120との間の摩擦力が非常に小さいため、第1マスク120が損傷されることを防止することができる長所がある。
【0039】
一方、導電性ペースト130は、金属粒子と樹脂を混合したものであり、金属粒子は、特に限定されるものではないが、優れた導電性と価格競争力を考慮して、銅を利用することが好ましい。
【0040】
次に、図7に図示されたように、第1マスク120を除去する。上述の段階で第1回路パターン150の形成が完了すると、第1マスク120は、その役割を果たしたため絶縁層110の一面から除去する。
【0041】
次に、図8に図示されたように、回路パターン用開口部165が備えられた第2マスク160を絶縁層110の他面(一面の反対面)に配置する。ここで、第2マスク160は、上述の段階で絶縁層110の一面に配置した第1マスク120と同一の種類であるが、形成しようとする回路パターンに応じて開口部125、165の位置が相違することができることは勿論である。
【0042】
次に、図9から図10に図示されたように、導電性ペースト130をローラー140で加圧して開口部165に圧出させることにより、第2回路パターン170を形成する。さらに具体的には、導電性ペースト130を第2マスク160の上側に配置した後、ローラー140を回転させて導電性ペースト130を加圧すると、導電性ペースト130は、開口部165を介して圧出され、絶縁層110の他面に選択的に印刷される。その後、乾燥工程によって導電性ペースト130を硬化させると、第2回路パターン170が完成される。本段階は、上述の第1回路パターン150を形成する段階と類似の工程であるため、類似の効果を具現することができ、導電性ペースト130も上述したように、銅で形成されることが好ましい。
【0043】
次に、図11に図示されたように、第2マスク160を除去する。上述の段階で第2回路パターン170の形成が完了すると、第2マスク160は、その役割を果たしたため絶縁層110の一面から除去して製造工程を完了する。
【0044】
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは、本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明による印刷回路基板の製造方法は、これに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。
【0045】
本発明の単純な変形乃至変更は、いずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は、添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。
【産業上の利用可能性】
【0046】
本発明は、リードタイムを短縮し、製造コストを低減することができる印刷回路基板の製造方法に適用可能である。
【符号の説明】
【0047】
1 銅張積層板
2 銅箔
3 貫通孔
4 シード層
5 電解メッキ層
6 樹脂
7 ドライフィルム
8 アートワークフィルム
9 開口部
10 回路パターン
100 印刷回路基板
110 絶縁層
115 貫通孔
120 第1マスク
125 開口部(回路パターン用開口部)
130 導電性ペースト
140 ローラー
150 第1回路パターン
160 第2マスク
165 開口部(回路パターン用開口部)
170 第2回路パターン
180 導通孔

【特許請求の範囲】
【請求項1】
(A)絶縁層を準備する段階と、
(B)前記絶縁層を貫通する貫通孔を加工する段階と、
(C)回路パターン用開口部が備えられた第1マスクを前記絶縁層の一面に配置した後、導電性ペーストをローラーで加圧して前記開口部に圧出させることにより第1回路パターンを形成する段階と、
(D)回路パターン用開口部が備えられた第2マスクを前記絶縁層の他面に配置した後、前記導電性ペーストをローラーで加圧して前記開口部に圧出させることにより第2回路パターンを形成する段階と、
を含むことを特徴とする印刷回路基板の製造方法。
【請求項2】
前記第1回路パターンを形成する段階で、
前記導電性ペーストを前記ローラーで加圧して前記開口部に圧出させ、前記貫通孔を充填することにより導通孔を形成することを特徴とする請求項1に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項3】
前記絶縁層を準備する段階で、前記絶縁層はFR−4であることを特徴とする請求項1に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項4】
前記絶縁層を準備する段階で、
前記絶縁層は銅張積層板の銅箔を除去して形成されることを特徴とする請求項1に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項5】
前記貫通孔を加工する段階で、
CNC(computer numerical control)ドリルを利用して前記貫通孔を加工することを特徴とする請求項1に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項6】
前記第1回路パターンを形成する段階で、
前記導電性ペーストは銅で形成されることを特徴とする請求項1に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項7】
前記第2回路パターンを形成する段階で、
前記導電性ペーストは銅で形成されることを特徴とする請求項1に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項8】
前記第1回路パターンを形成する段階の後に、
前記第1マスクを除去する段階をさらに含むことを特徴とし、
前記第2回路パターンを形成する段階の後に、
前記第2マスクを除去する段階をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の印刷回路基板の製造方法。

【図1a】
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【図1b】
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【図1c】
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【図1e】
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【図1f】
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【図1g】
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【図1h】
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【図1i】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図1d】
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【公開番号】特開2012−33876(P2012−33876A)
【公開日】平成24年2月16日(2012.2.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−94113(P2011−94113)
【出願日】平成23年4月20日(2011.4.20)
【出願人】(594023722)サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. (1,585)
【Fターム(参考)】