KR100772432B1

KR100772432B1 - 인쇄 회로 기판 제조 방법

Info

Publication number: KR100772432B1
Application number: KR1020060080837A
Authority: KR
Inventors: 조원진; 고영주
Original assignee: 대덕전자 주식회사
Priority date: 2006-08-25
Filing date: 2006-08-25
Publication date: 2007-11-01
Anticipated expiration: 2026-08-25

Abstract

본 발명은 인쇄 회로 기판 제조 방법에 관한 것으로, 특히 본딩 패드의 피치 길이가 미세화된 초박판 패키지 인쇄 회로 기판의 제조 방법에 관한 것이다.

본원 발명은 니켈 전해 도금 후 전해 동도금을 진행하여 본딩 패드를 형성하므로 종래 기술에서 겪었던 패드 크기의 축소 문제가 발생하지 않으며, 그 결과 인접하는 패드 사이에 서로 단락되는 문제를 해결할 수 있다.

인쇄 회로 기판, 동도금, 피치, 패키지, 본딩 패드.

Description

인쇄 회로 기판 제조 방법{METHOD OF MANUFACTURING PRINTED CIRCUIT BOARD}

도1a 내지 도1i는 종래 기술에 따른 패키지 인쇄 회로 기판 제조 방법을 나타낸 도면.

도2a 및 도2b는 피치 길이가 미세화된 경우 종래 기술에 따라 제작된 본딩 패드의 단면을 나타낸 도면.

도면 3a 내지 3l는 본 발명에 따른 패키지 기판 제조 방법을 상세히 설명한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 레진 절연층

11, 12 : 동박

13 : 관통홀

14, 15 : 드라이 필름 패턴

16, 17, 18 : 본딩 패드

110 : 드라이 필름

120 : 니켈 도금

130 : 동도금

150 : 프리프레그

160 : 동박 포일 편면

170 : 비아홀

200 : 전기동 패턴

250 : 솔더링 레지스트

최근 들어, 인쇄 회로 기판이 초박판화 되어짐에 따라, 와이어 본딩 패드의 피치 길이가 80㎛ 이하가 요구되고 0.04t, 3㎛ 동박 포일의 초박판이 적용되고 있다.

도1a 내지 도1i는 종래 기술에 따른 패키지 인쇄 회로 기판 제조 방법을 나타낸 도면이다. 도1a를 참조하면, 프리프레그(PREPREG) 또는 동박 도포층(CCL; copper cladded layer) 등과 같이 레진 절연층(10) 상하면에 동박(11, 12)이 도포된 기판을 가공해서 동박의 두께를 12㎛에서 3㎛ 정도로 얇게 연마한다.

이어서 도1b에 도시된 바와 같이, 레이저가공을 통해 관통 홀(13)을 가공하고 드라이 필름 패턴(14, 15)을 형성함으로 와이어 본딩 패드가 제작될 부위를 패턴 형성한다.

도1c를 참조하면, 동도금 과정을(흔히, SAP 도금이라 칭하며, SAP는 semi- additive plating을 의미함) 통해 본딩 패드(16, 17, 18)를 형성한다. 도1d를 참조하면, 동도금 진행 과정에서 마스크로 사용되었던 드라이 필름(14, 15)을 박리하고 플래시 에칭을 통해 동박 표면을 약간 에칭한다. 이어서, 도1e를 참조하면 레진이 도포된 동박(RCC; 20) 기판을 상하면에 가압 적층하여 라미네이트 한다.

이어서, 도1f를 참조하면 드라이 필름 패턴(21, 22)을 형성하여 동박을 오픈하고 플라즈마 식각 과정을 거친다. 도1g를 참조하면, 화학동 급전회로를 형성하고, 이어서 도1h 과정에서 Ni/Au를 소프트 에칭하고 드라이 필름을 박리한다. 마지막으로, 도1i에 도시한 대로 플라즈마 에칭을 통해 표면을 클리닝하여 패키지 완성된다.

그런데, 전술한 종래기술에 따라 패키지 인쇄 회로 기판을 제작하는 경우에 본딩 패드의 피치 길이가 미세화되면서 문제점이 발생한다.

도2a 및 도2b는 피치 길이가 미세화된 경우 종래 기술에 따라 제작된 본딩 패드의 단면을 나타낸 도면이다. 가령, 피치 길이가 80㎛인 디자인 룰에서 본딩 패드의 길이가 55㎛인 경우 인접하는 본딩 패드 사이의 간격은 약 25㎛ 정도가 된다. 도2a를 참조하면, 종래 기술의 경우 패드 상부 에칭 보완을 위하여 패드를 보강하게 되는데 이때에 인접하는 패드(17, 18) 사이에 전기적으로 단락될 위험이 있다. 또한, 도2b를 참조하면 기판에 SAP 도금을 형성한 후 드라이 필름을 박리하고 플래시 에칭을 하는 과정에서 에치 팩터(etch factor)로 인하여 패드의 단면이 경사지게 되므로 후속하는 전해 소프트 Ni/Au 도금 단계에서 전기적 단락의 위험이 있다.

따라서, 본 발명의 제1 목적은 본딩 패드 사이의 피치 길이가 미세화된 패키지 인쇄 회로 기판을 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 제2 목적은 상기 제1 목적에 부가하여, 초박판 인쇄 회로 기판에 적용될 수 있는 패키지 인쇄 회로 기판을 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 제3 목적은 상기 제1 목적에 부가하여, 본딩 패드를 위한 전해 Ni/Au 도금 인입선 회로 형성 공정이 필요하지 않은 패키지 인쇄 회로 기판 제조 방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 본딩 패드를 구비한 패키지 인쇄 회로 기판을 제작하는 방법에 있어서 (a) 선정된 두께의 동박 캐리어 상하면에 드라이 필름을 패턴 형성하는 단계; (b) 동박이 드라이 필름 패턴에 대해 노출된 부위 위에 전해 니켈 도금을 형성하는 단계; (c) 상기 전해 니켈 도금 층 위에 전해 동도금을 형성하는 단계; (d) 패턴 형성된 드라이 필름을 모두 박리 제거하고 프리프레그 및 동박 포일 편면을 적층하는 단계; (e) 레이저가공으로 관통 홀을 형성하고 동박 포일 편면에 전기동 패턴을 형성하는 단계; (f) 상기 전기동 패턴을 드라이 필름으로 마스크하고 상기 동박 캐리어를 식각 제거하는 단계; (g) 상기 단계 (f) 결과 노출된 니켈 표면에 무전해 금도금을 수행하는 단계; 및 (h) 드라이 필름을 박리하고 와이어 본딩을 위한 솔더 레지스트를 형성하는 단계를 포함하는 패키지 인쇄 회로 기판 제조 방법을 제공한다.

이하에서는, 첨부 도면 도3a 내지 도3l를 참조하여 본 발명에 따른 패키지 기판 제조 방법을 상세히 설명한다. 도3a를 참조하면, 두께 300㎛ 동박(100)을 준비하여 드라이 필름(110)을 도3b와 같이 패턴 형성한다. 도3c를 참조하면, 드라이 필름으로 패턴 형성된 동박(100) 위에 전해 니켈 도금(120)을 약 5 ~ 10㎛ 정도 수행한다. 도3d를 참조하면, 전해 Ni이 도금이 수행된 기판에 전해 동도금(130)을 10 ~ 20㎛ 정도 추가로 진행한다.

도3e를 참조하면, 드라이 필름을 박리하여 제거한다. 이어서, 도3f를 참조하면 Ni 전해 도금 층(120)과 전해 동도금(130)으로 형성된 본딩 패드 위에, 예를 들어 0.04 ~ 0.1t의 프리프레그(150) 및 동박 포일 편면(160)을 적층 한다.

도3g를 참조하면, 레이저 가공을 통해 비아 홀(170)을 형성하고 전기동 패턴(200)을 형성한다. 도3h를 참조하면, 드라이 필름(210) 마스크 작업을 하고, 동박 캐리어(100)를 에칭한다. 이어서, 도3i를 참조하면, 무전해 금도금(121)을 진행하고, 바람직하게는 약 1㎛ 정도 피복 한다.

도3j를 참조하면, 드라이 필름을 박리하고 솔더링 레지스트(250)를 형성한다. 이어서, 도3k 및 도3l을 참조하면 SOSP(selective organic solderable preservative) 또는 드라이 필름 마스크 및 ENIG(electroless nickel immersion gold)를 통해 솔더면(251)을 마무리 처리하고 플라즈마 클리닝을 진행한다.

전술한 내용은 후술할 발명의 특허 청구 범위를 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 개선하였다. 본 발명의 특허 청구 범위를 구성하는 부가적인 특징과 장점들이 이하에서 상술 될 것이다. 개시된 본 발명의 개념과 특정 실시예는 본 발명과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 구조의 설계나 수정의 기본으로서 즉시 사용될 수 있음이 당해 기술 분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다.

또한, 본 발명에서 개시된 발명 개념과 실시예가 본 발명의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로서 당해 기술 분야의 숙련된 사람들에 의해 사용될 수 있을 것이다. 또한, 당해 기술 분야의 숙련된 사람에 의한 그와 같은 수정 또는 변경된 등가 구조는 특허 청구 범위에서 기술한 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 진화, 치환 및 변경이 가능하다.

이상과 같이, 본원 발명은 니켈 전해 도금 후 전해 동도금을 진행하여 본딩 패드를 형성하므로 종래 기술에서 겪었던 패드 크기의 축소 문제가 발생하지 않으며, 그 결과 인접하는 패드 사이에 서로 단락되는 문제를 해결할 수 있다.

또한, 본원 발명의 경우 300㎛ 정도의 동박 캐리어 상하면에 패드를 제작하므로 기판의 두께가 300㎛ 이상 확보되어 기존의 설비를 그대로 사용할 수 있는 장점이 있다. 더욱이, 본원 발명의 경우 독립 패드 전에 Ni/Au 도금을 위한 별도의 와이어링 공정이 생략되는 장점이 있다.

Claims

본딩 패드를 구비한 패키지 인쇄 회로 기판을 제작하는 방법에 있어서,

(a) 선정된 두께의 동박 캐리어 상하면에 드라이 필름을 패턴 형성하는 단계;

(b) 동박이 드라이 필름 패턴에 대해 노출된 부위 위에 전해 니켈 도금을 형성하는 단계;

(c) 상기 전해 니켈 도금 층 위에 전해 동도금을 형성하는 단계;

(d) 패턴 형성된 드라이 필름을 모두 박리 제거하고 프리프레그 및 동박 포일 편면을 적층하는 단계;

(e) 레이저가공으로 관통 홀을 형성하고 동박 포일 편면에 전기동 패턴을 형성하는 단계;

(f) 상기 전기동 패턴을 드라이 필름으로 마스크하고 상기 동박 캐리어를 식각 제거하는 단계;

(g) 상기 단계 (f) 결과 노출된 니켈 표면에 무전해 금도금을 수행하는 단계; 및

(h) 드라이 필름을 박리하고 와이어 본딩을 위한 솔더 레지스트를 형성하는 단계

를 포함하는 패키지 인쇄 회로 기판 제조 방법.