KR101184792B1 - 범프 형성용 마스크 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 범프 형성용 마스크 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 제 1 개구를 갖는 제 1 마스크층; 상기 제 1 마스크층 상부에 배치되며, 상기 제 1 개구와 연장되고 상기 제 1 개구보다 큰 제 2 개구를 갖는 제 2 마스크층; 및 상기 제 1 마스크층 하부에 배치되며, 상기 제 1 개구와 연장되고 상기 제 2 개구보다 큰 제 3 개구를 갖는 제 3 마스크층;를 포함하는 범프 형성용 마스크 및 이의 제조 방법을 개시한다.

Description

범프 형성용 마스크 및 이의 제조 방법{Mask for forming of bump and method of manufacturing the same}
본 발명은 범프 형성용 마스크에 관한 것으로, 서로 다른 사이즈의 개구를 갖는 3층의 마스크층을 포함하는 범프 형성용 마스크 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
인쇄회로기판은 가전제품에서 첨단통신기기까지 모든 전자제품에 광범위하게 사용되는 부품이다. 이와 같은, 인쇄회로기판은 설계된 회로배선에 따라 각종 전자부품들을 서로 연결하거나 전자부품들을 지지하는 역할을 수행해왔다.
인쇄회로기판은 회로배선 및 회로배선과 전기적으로 연결됨 범프를 구비할 수 있다. 여기서, 범프는 인쇄회로기판의 최외층에 배치되어 외부 전자부품 또는 다른 기판과 전기적으로 접속시키는 역할을 할 수 있다. 또한, 인쇄회로기판이 다층의 인쇄회로기판일 경우, 범프는 인쇄회로기판의 내부에 배치되어 층간 접속을 수행하는 역할을 수행할 수 있다.
범프를 통해 층간 접속을 이룰 경우, 종래 비아를 통해 층간접속을 이루는 경우보다 다층 인쇄회로기판의 제조 공정을 단순화시킬 수 있으므로, 다층 인쇄회로기판의 양산성이 향상될 수 있다.
범프를 통해 층간 접속을 이루기 위해, 먼저 기판상에 도전성 페이스트로 이루어진 범프를 형성한다. 이후, 범프가 형성된 기판상에 절연재를 적층할 경우, 범프가 절연재를 관통하며 층간 접속을 이룰 수 있다.
범프는 평판인쇄기법을 통해 형성될 수 있다. 여기서, 평판인쇄기법을 통한 범프의 형성방법은 먼저, 기판상에 메탈마스크를 얼라인한 후, 도전성의 솔더 페이스트를 메탈마스크 상면에 배치한다. 이후, 스퀴지가 메탈 마스크 상부를 압착 이동함에 따라, 솔더 페이스트가 메탈마스크의 개구부로 채워질 수 있다. 이후, 메탈 마스크를 기판으로부터 탈착시킴에 따라, 메탈마스크의 개구와 대응된 기판상에 범프가 형성될 수 있다.
여기서, 범프의 형상은 마스크의 두께와 마스크에 구비된 개구의 직경에 따라 결정될 수 있다. 이때, 메탈 마스크에 형성된 개구의 종횡비가 1보다 작을 경우, 페이스트의 빠짐성이 낮아 범프의 높이가 낮아질 수 있다. 여기서, 범프의 높이가 낮을 경우, 범프가 절연재를 관통하는 데 어려울 수 있다.
반면, 메탈 마스크에 형성된 개구의 종횡비가 1보다 클 경우, 페이스트의 빠짐성이 향상될 수 있으나 범프의 형상이 둥근 형상을 가짐에 따라 적층공정에서 절연재의 관통성이 저하될 수 있다.
이에 따라, 현재 메탈 마스크를 이용하여 범프를 형성할 경우, 메탈 마스크의 개구 직경이 작은 경우 페이스트의 빠짐성을 증가시키는데 한계가 있으며, 메탈 마스크를 이용한 제조된 제품 관점에서는 층간 접속 신뢰성 확보 및 미세 피치 구현에 어려움이 있었다.
따라서, 본 발명은 범프 형성용 마스크에서 발생될 수 있는 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 구체적으로 서로 다른 사이즈의 개구를 갖는 3층의 마스크층을 포함하여, 높이 및 첨도를 동시에 만족할 수 있는 범프를 형성하기 위한 범프 형성용 마스크 및 이의 제조 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 제 1 해결 수단의 범프 형성용 마스크를 제공한다. 상기 리튬 이온 커패시터는 제 1 개구를 갖는 제 1 마스크층; 상기 제 1 마스크층 상부에 배치되며, 상기 제 1 개구와 연장되고 상기 제 1 개구보다 큰 제 2 개구를 갖는 제 2 마스크층; 및 상기 제 1 마스크층 하부에 배치되며, 상기 제 1 개구와 연장되고 상기 제 2 개구보다 큰 제 3 개구를 갖는 제 3 마스크층;을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제 3 개구는 상기 제 2 개구에 비해 클 수 있다.
또한, 상기 제 1 마스크층은 금속으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 2 마스크층은 수지로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 3 마스크층은 수지로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 2 및 제 3 마스크층은 서로 다른 두께를 가질 수 있다.
또한, 상기 제 2 마스크층은 상기 제 3 마스크층에 비해 얇은 두께를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 제 2 해결 수단의 범프 형성용 마스크의 제조 방법을 제공한다. 상기 제조 방법은 예비 제 1 마스크층을 제공하는 단계; 상기 예비 제 1 마스크층 상하부에 각각 서로 다른 크기를 갖는 제 2 및 제 3 개구를 갖는 제 2 및 제 3 마스크층을 형성하는 단계; 및 상기 제 2 및 제 3 개구와 연장되며, 상기 제 2 및 제 3 개구보다 작은 사이즈를 갖는 제 1 개구를 갖는 제 1 마스크층을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제 3 개구는 상기 제 2 개구에 비해 크게 형성할 수 있다.
또한, 상기 제 2 마스크층은 제 1 스크린 인쇄 마스크를 이용한 인쇄공정을 통해 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 2 마스크층은, 상기 예비 제 1 마스크층상에 예비 제 2 마스크층을 형성하는 단계; 및 상기 예비 제 2 마스크층에 포토리소그래피 공정 또는 레이저 공정을 통해 상기 제 2 개구를 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 3 마스크층은 제 2 스크린 인쇄 마스크를 이용한 인쇄공정을 통해 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 3 마스크층은, 상기 예비 제 1 마스크층 하부에 예비 제 3 마스크층을 형성하는 단계; 및 상기 예비 제 3 마스크층에 포토리소그래피 공정 또는 레이저 공정을 수행하여 상기 제 3 개구를 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 2 및 제 3 개구와 연장되며, 상기 제 2 및 제 3 개구보다 작은 사이즈를 갖는 제 1 개구를 갖는 제 1 마스크층을 형성하는 단계에서, 상기 제 1 개구는 컴퓨터 수치 제어기(Computer Numerical Controller, CNC) 드릴을 통해 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 범프 형성용 마스크는 서로 다른 개구 사이즈를 갖는 3층의 마스크로 이루어짐에 따라, 페이스트의 빠짐성 및 개구 내의 페이스트 충진성을 증대시킬 수 있으므로, 종래와 대비하여 범프의 높이를 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 범프 형성용 마스크는 하부보다 상부에 큰 직경을 갖는 개구를 구비함에 따라, 범프의 첨도를 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 범프 형성용 마스크는 종래 범프의 면적 대비 범프의 높이를 증대시킬 수 있으며 범프의 첨도를 증대시킬 수 있어, 인쇄회로기판의 미세화를 실현함과 동시에 인쇄회로기판의 층간 접속 신뢰성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 범프 형성용 마스크는 서로 다른 개구 사이즈를 갖는 3층의 마스크로 이루어짐에 따라, 두께와 개구의 직경간의 관계를 고려하지 않아도 되므로, 범프 형성용 마스크의 설계 자유도가 향상될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 범프 형성용 마스크 중 최상층 및 최하부층을 수지로 형성함에 따라, 마스크의 한정된 두께 범위내에서 다양하게 설계할 수 있으므로, 결국 인쇄회로기판의 제조 비용을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 범프 형성용 마스크의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 범프용 마스크를 이용한 범프의 형성 과정을 설명하기 위해 도시한 단면도이다.
도 3 내지 도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 범프 형성용 마스크의 제조 공정을 설명하기 위해 도시한 단면도들이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 범프 형성용 마스크의 제조 공정을 설명하기 위해 도시한 단면도들이다.
본 발명의 실시예들은 범프 형성용 마스크의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다.
따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 범프 형성용 마스크의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 범프 형성용 마스크(100)는 연장되며 서로 다른 사이즈의 직경을 갖는 개구들을 각각 구비한 적어도 3층의 마스크층을 포함할 수 있다.
여기서, 범프 형성용 마스크(100)는 인쇄회로기판의 최외층에 배치된 범프 또는 인쇄회로기판의 내부에 배치된 범프를 형성하는데 이용될 수 있다.
구체적으로, 범프 형성용 마스크(100)는 제 1, 제 2 및 제 3 마스크층(110, 120, 130)을 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 마스크층(110)은 몸체를 관통하는 다수의 제 1 개구(111)를 구비할 수 있다. 제 1 마스크층(110)은 마스크를 지지하는 메인 바디의 역할을 할 수 있다. 여기서, 제 1 마스크층(110)은 금속 재질, 예컨대 니켈, 철, 코발트, 크롬 및 이들 중 하나 또는 적어도 둘 이상을 포함하는 합금으로 이루어질 수 있다.
제 2 마스크층(120)은 제 1 마스크층(110)상에 배치되어 있다. 제 2 마스크층(120)은 몸체를 관통하는 다수의 제 2 개구(121)를 구비할 수 있다. 여기서, 제 2 개구(121)는 제 1 개구(111)와 연장되어 있을 수 있다.
제 2 마스크층(120)은 수지로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 수지는 감광성 수지로 이루어질 수 있다. 또는 수지는 내구성 및 내화학성을 갖는 재질, 예컨대 폴리카보네이트(PC)계 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 수지, 폴리비닐 클로라이드(PVC)계 수지, 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA)계 수지, 실리콘계 수지 및 에폭시계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제 3 마스크층(130)은 제 1 마스크층(110) 하부에 배치될 수 있다. 제 3 마스크층(130)은 몸체를 관통하는 제 3 개구(131)를 구비한다. 여기서, 제 3 개구(131)는 제 1 및 제 2 개구(111, 121)와 연장되어 있다.
제 3 마스크층(130)은 수지로 형성될 수 있다. 예를 들면, 수지는 감광성 수지로 이루어질 수 있다. 또는 수지는 내구성 및 내화학성을 갖는 재질, 예컨대 폴리카보네이트(PC)계 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 수지, 폴리비닐 클로라이드(PVC)계 수지, 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA)계 수지, 실리콘계 수지 및 에폭시계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
여기서, 제 2 및 제 3 마스크층(120, 130)은 서로 다른 재질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 제 3 마스크층(130)은 범프를 인쇄하고자 하는 기판(도2의 200)과 직접적으로 접합되므로, 제 2 마스크층(120)에 비해 탄성을 갖는 재질로 선택할 수 있다. 이에 따라, 마스크(100)와 기판(200)사이의 밀착력을 확보할 수 있어, 페이스트 인쇄시 마스크(100)의 개구(101)이외의 영역으로 페이스트가 침투되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제 2 마스크층(120)은 페이스트의 인쇄를 위한 범프 형성용 스퀴지(도2의 300)와 직접 접촉되므로, 제 3 마스크층(130)에 비해 큰 기계적 강도를 갖는 재질로 선택될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예에서 이를 한정하는 것은 아니며, 공정의 용이성을 위해 제 2 및 제 3 마스크층(120, 130)은 서로 동일한 재질로 이루어질 수도 있다.
또한, 제 2 및 제 3 마스크층(120, 130)은 수지로 형성됨에 따라 두께조절이 용이하므로, 고정된 마스크(100)의 두께범위내에서 제 2 및 제 3 마스크층(120, 130)의 두께조절로 인해 다양하게 전체 마스크(100), 즉 제 1 , 제 2 및 제 3 마스크(110, 120, 130)의 두께 설계를 변경할 수 있다. 이에 따라, 마스크(100)의 원판 구매를 줄일 수 있어, 인쇄회로기판의 제조 비용을 줄일 수 있다. 이때, 제 2 및 제 3 마스크층(120, 130)은 서로 다른 두께로 형성될 수 있다. 예컨대, 제 2 마스크층(120)은 제 3 마스크층(130)보다 작은 두께를 가질 수 있다. 이는, 제 2 마스크층(120)이 제 3 마스크층(130)에 비해 큰 두께를 가질 경우, 제 2 개구(121)의 높이가 제 3 개구(131)의 높이에 비해 크게 되므로, 범프 형성용 마스크(100) 개구(101)내의 페이스트 빠짐성이 감소될 수 있기 때문이다.
범프 형성용 마스크(100)는 서로 연결된 제 1, 제 2 및 제 3 개구(111, 121, 131)로 형성된 개구(101)를 구비할 수 있다. 제 1, 제 2 및 제 3 개구(111, 121, 131)는 서로 다른 크기의 직경을 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 범프를 형성하고자 하는 페이스트는 마스크(100)의 개구(101)내에 단위면적당 많은 양으로 충진될 수 있다. 또한, 제 3 개구(131)는 제 1 개구(111)의 직경에 비해 크게 형성할 수 있다. 이에 따라, 마스크(100) 하부에 다른 영역에 비해 큰 개구의 직경, 즉 제 3 개구(131)를 가짐에 따라, 범프를 인쇄하기 위한 페이스트의 인쇄시 마스크(100)의 개구(101)로부터 페이스트의 빠짐성은 향상될 수 있다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 범프용 마스크를 이용한 범프의 형성 과정을 설명하기 위해 도시한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 범프 형성용 마스크(100)를 기판(200)상에 제공한다. 기판(200)은 다층의 인쇄회로층을 구비할 수 있다. 또는 기판(200)은 인쇄회로기판을 형성하기 위한 베이스 기판일 수 있다.
범프 형성용 마스크(100)를 포함한 기판(200)상에 도전성 페이스트를 도포한 후, 범프 형성용 마스크(100)상에 범프 형성용 스퀴지(300)를 압축 이동시킴에 따라 범프용 마스크(100)의 개구(101)에 도전성 페이스트(400)가 충진될 수 있다.
이후, 범프 형성용 마스크(100)를 기판(200)으로부터 분리시킴으로써, 기판(200)상에 범프(210)가 형성될 수 있다.
이와 같이, 범프 형성용 마스크(100)를 통해 범프(210)를 형성할 경우, 종래 단일층의 구조로 이루어진 마스크(100)와 대비하여 도전성 페이스트(400)의 충진성 및 빠짐성을 향상시킬 수 있으므로, 종래 범프의 면적 대비 높이를 증대시킬 수 있다. 이에 따라, 인쇄회로기판의 미세 피치화가 가능할 수 있다. 또한, 범프(210)를 포함한 기판(100)상에 절연재를 적층할 경우, 범프(210)의 높이는 절연제를 충분히 관통할 수 있도록 형성될 수 있다.
이에 더하여, 제 2 개구(121)는 제 1 개구(111)의 직경에 비해 크게 형성할 수 있다. 이에 따라, 마스크(100)의 개구(101)를 통해 기판(200)상에 인쇄된 범프(210)의 첨도는 향상될 수 있어, 범프(210)를 포함한 기판(200)상에 절연재를 적층할 경우, 범프(210)는 용이하게 절연재를 관통할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 범프 형성용 마스크는 서로 다른 개구 사이즈의 직경을 갖는 3층의 마스크로 이루어짐에 따라, 페이스트의 빠짐성 및 개구 내의 페이스트 충진성을 증대시킬 수 있으므로, 종래와 대비하여 범프의 높이를 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 범프 형성용 마스크는 종래 범프의 면적 대비 범프의 높이를 증대시킬 수 있어, 인쇄회로기판의 미세화를 실현함과 동시에 인쇄회로기판의 층간 접속 신뢰성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 범프 형성용 마스크는 서로 다른 개구 사이즈의 직경을 갖는 3층의 마스크로 이루어짐에 따라, 두께와 개구의 직경간의 관계를 고려하지 않아도 되므로, 범프 형성용 마스크의 설계 자유도가 향상될 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 범프 형성용 마스크의 제조 공정을 설명하기로 한다.
도 3 내지 도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 범프 형성용 마스크의 제조 공정을 설명하기 위해 도시한 단면도들이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 범프 형성용 마스크를 제조하기 위해, 예비 제 1 마스크층(110a)을 제공한다.
여기서, 예비 제 1 마스크층(110a)은 마스크를 지지하는 메인 바디의 역할을 수행하는 제 1 마스크층(110)을 형성하기 위해 제공된다.
예비 제 1 마스크층(110a)은 금속 재질, 예컨대 니켈, 철, 코발트, 크롬 및 이들 중 하나 또는 적어도 둘 이상을 포함하는 합금으로 이루어질 수 있다.
도 4를 참조하면, 예비 제 1 마스크층(110a)을 제공한 후, 예비 제 1 마스크층(110a)상에 제 2 마스크층(120)을 형성한다.
여기서, 제 2 마스크층(120)은 몸체를 관통하는 다수의 제 2 개구(121)를 구비한다. 이때, 제 2 마스크층(120)은 스크린 인쇄 마스크를 이용한 인쇄공정을 통해 형성될 수 있다. 구체적으로, 예비 제 1 마스크층(110a) 상에 제 1 스크린 인쇄 마스크(141)를 제공한다. 이후, 제 1 스크린 인쇄 마스크(141) 상에 페이스트를 도포한 후, 제 1 스크린 인쇄 마스크(141)상으로 스퀴지(150)를 압축 이동함에 따라 제 1 스크린 인쇄 마스크(141)의 개구부에 페이스트가 채워진다. 이에 따라, 예비 제 1 마스크층(110a)상에 제 1 스크린 인쇄 마스크(141)의 개구부와 대응된 제 2 마스크층(120)이 형성될 수 있다. 즉, 제 2 마스크층(120)은 제 1 스크린 인쇄 마스크(141)의 차폐부와 대응된 제 2 개구(121)를 구비할 수 있다.
여기서, 페이스트는 수지를 포함할 수 있다. 여기서, 수지의 예로서는 폴리카보네이트(PC)계 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 수지, 폴리비닐 클로라이드(PVC)계 수지, 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA)계 수지, 실리콘계 수지 및 에폭시계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 제 2 마스크층(120)을 형성한 후, 예비 제 1 마스크층(110a) 하부에 제 2 스크린 인쇄 마스크(142)를 이용한 인쇄공정을 통해 도 6에서와 같이, 제 3 마스크층(130)을 형성한다. 여기서, 제 3 마스크층(130)은 몸체를 관통하는 다수의 제 3 개구(131)를 구비한다. 제 3 개구(131)는 후술 될 제 1 마스크층(110)의 제 1 개구(111)를 통해 제 2 개구(121)와 연장될 수 있다. 이때, 제 3 개구(131)는 범프 형성용 마스크(100)를 이용한 페이스트의 인쇄시 마스크(100)로부터 페이스트의 빠짐성을 향상시키기 위해 제 1 및 제 2 개구(111, 121)의 직경보다 크게 형성될 수 있다.
여기서, 제 3 마스크층(130)은 제 2 마스크층(120)을 형성하기 위한 제 1 스크린 인쇄 마스크(141)의 형태를 제외하고 제 2 마스크층(120)을 형성하는 인쇄공정과 동일한 공정을 통해 형성되므로 반복된 설명은 생략하기로 한다. 이때, 제 3 마스크층(130)은 제 2 스크린 인쇄 마스크(142)의 차폐부와 대응된 제 3 개구(131)를 구비할 수 있다.
여기서, 제 3 마스크층(130)은 제 2 마스크층(120)과 다른 두께로 형성될 수 있다. 예컨대, 제 3 마스크층(130)은 페이스트의 빠짐성 및 공정의 용이성을 고려하여 제 2 마스크층(120)보다 큰 두께를 가지도록 형성될 수 있다.
또한, 제 2 및 제 3 마스크층(120, 130)은 서로 다른 재질 또는 서로 동일한 재질로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 제 2 마스크층(120)을 형성한 후 제 3 마스크층(130)을 형성하는 것으로 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 제 2 및 제 3 마스크층(120, 130)의 형성순서는 변경될 수 있다. 즉, 제 3 마스크층(130)을 형성한 후, 제 2 마스크층(120)을 형성할 수도 있다.
이후, 제 2 및 제 3 마스크층(120, 130)을 형성하기 위해 도포된 페이스트를 경화시킨다. 페이스트의 경화공정은 수지의 특성에 따라 열경화 및 UV 경화 중 어느 하나를 선택하여 진행될 수 있다.
도 7을 참조하면, 제 2 및 제 3 마스크층(120, 130)을 형성한 후, 예비 제 1 마스크층(110a)에 제 2 및 제 3 개구(121, 131)와 연장되는 제 1 개구(111)를 형성함으로써, 제 1 마스크층(110)이 형성될 수 있다.
여기서, 제 1 개구(111)는 컴퓨터 수치 제어기(Computer Numerical Controller, CNC)드릴을 통해 형성될 수 있다. 이때, 제 1 개구(111)는 제 2 및 제 3 개구(121, 131)와 다른 크기의 직경을 가질 수 있다. 예컨대, 제 1 개구(111)는 제 2 및 제 3 개구(121, 131)의 직경보다 작게 형성될 수 있다. 이에 따라, 제 1, 제 2 및 제 3 마스크층(110, 120, 130)은 서로 다른 크기의 직경을 갖는 제 1, 제 2 및 제 3 개구(111, 121, 131)를 구비함에 따라, 마스크(100)의 개구내에 충진된 도전성 페이스트는 단위 면적당 충진밀도를 증대시킬 수 있다. 또한, 제 3 개구(131)는 제 1 개구(111)의 직경에 비해 크게 형성됨에 따라, 도전성 페이스트의 빠짐성이 향상될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에서 같이, 범프 형성용 마스크는 서로 다른 크기의 개구를 가지며 다른 개구에 비해 큰 하부의 개구의 직경을 갖는 3층의 마스크층으로 형성됨에 따라, 범프용 인쇄 마스크를 이용하여 범프를 형성할 경우, 페이스트의 빠짐성 및 페이스트의 충진성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 제 2 및 제 3 마스크층에 구비된 개구는 스크린 인쇄법을 통해 형성함에 따라, 제 2 및 제 3 마스크층에 구비된 개구는 스크린 마스크에 구비된 차폐부의 사이즈 조절을 통해 다양한 사이즈로 형성할 수 있다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 범프 형성용 마스크의 제조 공정을 설명하기 위해 도시한 단면도들이다. 여기서, 제 2 및 제 3 마스크층을 형성하는 방법을 제외하고 앞서 설명한 제 2 실시예에 따른 범프 형성용 마스크의 제조 공정과 동일한 제조 공정을 통해 제조될 수 있는 바, 제 2 실시예와 반복된 설명은 생략하기로 한다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 범프 형성용 마스크(100)를 제조하기 위해, 먼저 예비 제 1 마스크층(110a)을 제공한다.
예비 제 1 마스크층(110a)은 금속의 기판으로 이루어질 수 있다.
예비 제 1 마스크층(110a) 상하부에 각각 예비 제 2 및 제 3 마스크층(120a, 130a)을 형성한다. 여기서, 예비 제 2 및 제 3 마스크층(120a, 130a) 각각은 코팅법, 예컨대 스프레이 코팅법, 딥 코팅법, 바 코팅법 및 닥터 블레이드법등을 통해 형성될 수 있다. 이때, 예비 제 2 마스크층(120a)은 수지로 형성될 수 있다. 예컨대, 예비 제 2 마스크층(120a)은 폴리카보네이트(PC)계 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 수지, 폴리비닐 클로라이드(PVC)계 수지, 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA)계 수지, 실리콘계 수지 및 에폭시계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 예비 제 2 및 제 3 마스크층(120a, 130a) 각각은 감광성 수지로 형성될 수 있다. 예를 들면, 예비 제 2 및 제 3 마스크층(120a, 130a)은 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지, 노볼락계 수지등일 수 있다.
여기서, 예비 제 2 및 제 3 마스크층(120a, 130a)은 서로 다른 재질 또는 서로 동일한 재질로 형성될 수 있다.
또한, 예비 제 2 및 제 3 마스크층(120a, 130a)은 서로 다른 두께로 형성될 수 있다. 이때, 예비 제 2 마스크층(120a)은 예비 제 3 마스크층(130a)과 대비하여 얇은 두께로 형성될 수 있다.
도 9를 참조하면, 예비 제 2 및 제 3 마스크층(120a, 130a)을 형성한 후, 예비 제 2 및 제 3 마스크층(120a, 130a)에 각각 제 2 및 제 3 개구(121, 131)를 형성한다.
여기서, 제 2 및 제 3 개구(121, 131) 각각은 레이저 가공을 통해 형성될 수 있다. 이때, 예비 제 2 및 제 3 마스크층(120a, 130a)이 감광성 수지로 형성될 경우, 제 2 및 제 3 개구(121, 131) 각각은 노광 및 현상공정을 포함하는 포토리소그래피 공정을 통해 형성될 수 있다.
이때, 제 2 개구(121)는 범프의 첨도를 향상시키기 위해 제 3 개구(131)의 직경에 비해 작게 형성될 수 있다.
도 10을 참조하면, 예비 제 1 마스크층(110a)에 드릴 가공법, 예컨대 컴퓨터 수치 제어기(Computer Numerical Controller, CNC) 드릴을 이용하여 제 2 및 제 3 개구(121, 131)와 연장된 제 1 개구(111)를 형성하여, 제 1 마스크층(110)이 형성될 수 있다.
이때, 제 1 개구(111)는 마스크(100)의 개구(101)내에 페이스트의 충진밀도를 높이기 위해 제 2 및 제 3 개구(121, 131)의 직경에 비해 작게 형성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에서와 같이, 포토리소그래피법이나 레이저를 통해 마스크층의 개구를 형성함에 따라, 미세한 개구 사이즈를 갖는 마스크를 형성할 수 있다.
100 : 범프 형성용 마스크 101 : 개구
110 : 제 1 마스크층 111 : 제 1 개구
120 : 제 2 마스크층 121 : 제 2 개구
130 : 제 3 마스크층 131 : 제 3 개구
200 : 기판 210 : 범프

Claims (14)

  1. 제 1 개구를 갖는 제 1 마스크층;
    상기 제 1 마스크층 상부에 배치되며, 상기 제 1 개구와 연장되고 상기 제 1 개구의 직경보다 큰 제 2 개구를 갖는 제 2 마스크층; 및
    상기 제 1 마스크층 하부에 배치되며, 상기 제 1 개구와 연장되고 상기 제 1 개구의 직경보다 큰 제 3 개구를 갖는 제 3 마스크층;
    을 포함하고,
    상기 제 2 마스크층은 상기 제 3 마스크층에 비해 얇은 두께를 갖는 범프 형성용 마스크.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 개구의 직경은 상기 제 2 개구의 직경에 비해 큰 범프 형성용 마스크.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 마스크층은 금속으로 형성된 범프 형성용 마스크.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크층은 수지로 형성된 범프 형성용 마스크.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 마스크층은 수지로 형성된 범프 형성용 마스크.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 예비 제 1 마스크층을 제공하는 단계;
    상기 예비 제 1 마스크층 상하부에 각각 서로 다른 크기의 직경을 갖는 제 2 및 제 3 개구를 갖는 제 2 및 제 3 마스크층을 형성하는 단계; 및
    상기 제 2 및 제 3 개구와 연장되며, 상기 제 2 및 제 3 개구의 직경보다 작은 사이즈를 갖는 제 1 개구를 갖는 제 1 마스크층을 형성하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 제 2 마스크층은 상기 제 3 마스크층에 비해 얇은 두께를 갖는 범프 형성용 마스크의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 3 개구의 직경은 상기 제 2 개구의 직경에 비해 크게 형성하는 범프 형성용 마스크의 제조 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크층은 제 1 스크린 인쇄 마스크를 이용한 인쇄공정을 통해 형성되는 범프 형성용 마스크의 제조 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크층은,
    상기 예비 제 1 마스크층상에 예비 제 2 마스크층을 형성하는 단계; 및
    상기 예비 제 2 마스크층에 포토리소그래피 공정 또는 레이저 공정을 통해 상기 제 2 개구를 형성하는 단계;
    를 포함하는 범프 형성용 마스크의 제조 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 3 마스크층은 제 2 스크린 인쇄 마스크를 이용한 인쇄공정을 통해 형성되는 범프 형성용 마스크의 제조 방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 3 마스크층은,
    상기 예비 제 1 마스크층 하부에 예비 제 3 마스크층을 형성하는 단계; 및
    상기 예비 제 3 마스크층에 포토리소그래피 공정 또는 레이저 공정을 수행하여 상기 제 3 개구를 형성하는 단계;
    를 포함하는 범프 형성용 마스크의 제조 방법.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 및 제 3 개구와 연장되며, 상기 제 2 및 제 3 개구의 직경보다 작은 사이즈를 갖는 제 1 개구를 갖는 제 1 마스크층을 형성하는 단계에서,
    상기 제 1 개구는 컴퓨터 수치 제어기(Computer Numerical Controller, CNC) 드릴을 통해 형성하는 범프 형성용 마스크의 제조 방법.
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