KR20120033840A

KR20120033840A - 인쇄회로기판 제조방법

Info

Publication number: KR20120033840A
Application number: KR1020100095570A
Authority: KR
Inventors: 정중혁; 양덕진; 이동환; 박상훈; 하덕술; 유광선
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2012-04-09

Abstract

인쇄회로기판 제조방법이 개시된다. 상기 인쇄회로기판 제조방법은, 패드가 형성된 기판의 일면에 광경화성 솔더레지스트 잉크를 도포하여 솔더레지스트층을 형성하는 단계; 상기 솔더레지스트층 상에 기호표시를 위한 기호표시부를 인쇄하는 단계; 및 상기 패드가 노출되도록 상기 솔더레지스트층을 선택적으로 노광 및 현상하는 단계를 포함한다.

Description

인쇄회로기판 제조방법{MANUFACTURING METHOD FOR PRINTED CIRCUIT BOARD}

본 발명은 인쇄회로기판 제조방법에 관한 것으로, 기호표시의 번짐 및 불량이 감소되는 인쇄회로기판 제조방법에 관한 것이다.

인쇄회로기판을 제작하는 데에 있어, 최외곽층에 형성된 회로를 보호하기 위해 실크 스크린 인쇄방식을 이용하여 솔더레지스트를 형성한다. 이때, 작업장의 공간 및 장치의 비용적인 측면에 의해, 양면 인쇄회로기판 생산 라인을 이용하여 양면 인쇄회로기판과 단면 인쇄회로기판을 함께 생산하게 된다.

양면 인쇄회로기판을 생산하는 라인을 사용하여 단면 인쇄회로기판을 생산할 경우, 라인의 일부를 중지시키는 것이 어려우므로, 단면 인쇄회로기판의 한 면에 두 번의 솔더레지스트 코팅 공정이 진행되어, 불필요하게 자재를 낭비하게 되는 문제가 있다. 또한, 솔더레지스트를 인쇄한 후 노광 및 현상을 하고 기호표시부를 인쇄하게 되는데, 인쇄회로기판의 워크사이즈(work size)가 확대되고, 제품 사양이 미세화(fine pitch)되면서, 기호표시부에 대한 정합도를 맞추는 것은 점점 어려워지고 있다.

특히, 부분적인 스케일(scale) 편차에 의해 기호표시부 인쇄시 미세한 편심으로도 패드(pad)위에 기호표시부가 번지게 되며, 기호표시부에 의해 패드의 기능이 저하된다. 이에 따라, 인쇄회로기판 제품을 폐기하여야 하는 문제가 발생된다.

게다가, 솔더레지스트가 인쇄된 후 노광 및 현상이 되어 솔더레지스트의 표면은 매끄러운 상태가 되는데, 이러한 솔더레지스트에 기호표시부를 인쇄하고, 추후에 솔더 플로팅 공정을 수행하면 열충격에 의해 기호표시부가 떨어지는 문제가 발생된다.

본 발명은 불필요한 자재의 낭비를 방지할 수 있는 인쇄회로기판 제조방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 기호표시부의 번짐을 방지할 수 있는 인쇄회로기판 제조방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 기호표시부가 인쇄회로기판에서 떨어지는 것을 감소시킬 수 있는 인쇄회로기판 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 패드가 형성된 기판의 일면에 광경화성 솔더레지스트 잉크를 도포하여 솔더레지스트 층을 형성하는 단계; 상기 솔더레지스트층 상에 기호표시를 위한 기호표시부를 인쇄하는 단계; 및 상기 패드가 노출되도록 상기 솔더레지스트층을 선택적으로 노광 및 현상하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판 제조방법이 제공된다.

또한, 상기 기호표시부는 광경화성 재질로 이루어지며, 상기 솔더레지스트층을 선택적으로 노광 및 현상하는 단계는, 상기 기호표시부를 선택적으로 노광 및 현상하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 기호표시부는 상기 솔더레지스트 잉크와 동일한 재질일 수 있다.

또한, 상기 기호표시부를 인쇄하는 단계 이전에, 상기 솔더레지스트층을 반경화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 솔더레지스트층을 노광 및 현상하는 단계 이전에, 상기 인쇄된 기호표시부를 반경화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 솔더레지스트층을 노광 및 현상하는 단계 이후에, 상기 솔더레지스트 잉크 및 상기 기호표시부를 완전경화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 솔더레지스트층과 상기 기호표시부는 상이한 색상을 가질 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 양면 인쇄회로기판 생산라인을 사용하여 단면 인쇄회로기판 제품을 생산 시, 2중으로 솔더레지스트를 인쇄하지 않게 되므로 자재비를 절감하여 생산단가를 줄일 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는, 기호표시부가 인쇄되지 않아야 할 영역에 인쇄되더라도, 노광 및 현상에 의해 불필요한 영역의 기호표시부가 제거되므로, 기호표시부의 잔사가 남지 않아 기호표시의 번짐을 막을 수 있고, 범프가 형성되는 자리의 패드 상에 기호표시부가 남는 것을 원천적으로 차단함으로써 불량을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는, 솔더레지스트와 기호표시부가 동일 재질을 포함하여 이루어지며, 반경화상태에서 결합하기 때문에 밀착력이 우수해질 수 있다. 이에 따라, 열충격이 발생하여도 기호표시부가 솔더레지스트로부터 떨어지는 현상이 줄어들 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법을 도시한 순서도.
도 2 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법을 도시한 도면.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

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.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 따른 인쇄회로기판 제조방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법을 도시한 순서도이고, 도 2 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판 제조방법을 도시한 도면이다. 도 1 내지 도 7을 참조하면, 기판(110), 패드(111), 솔더레지스트층(121), 기호표시부 잉크(130) 및 기호표시부(131)가 도시되어 있다.

본 실시예에서는 단면 인쇄회로기판 제조방법에 대하여 설명하도록 한다. 그러나, 이와 달리 양면 인쇄회로기판의 제조방법에 적용될 수도 있음은 물론이다. 또한, 본 실시예에서는 양면 인쇄회로기판 제조를 위한 양면 인쇄회로기판 공정 라인을 사용하여 할 수 있다. 여기서, 양면 인쇄회로기판 제조 공정라인을 사용하여 단면 인쇄회로기판을 제조할 때, 기판(110)에 첫번째 솔더레지스트를 인쇄하고 두번째 솔더레지스트를 인쇄하는 것이 아닌, 기판(110)에 솔더레지스트층(121)을 한번 인쇄한 후 두번째 솔더레지스트 대신 기호표시부(131)를 인쇄하는 공정을 수행하게 된다. 이에 따라, 솔더레지스트를 이중으로 형성하지 않게 됨으로써 자재비를 절감하여 생산단가를 절감시킬 수 있다. 인쇄회로기판 제조방법에 대하여 구체적으로 아래에서 설명하도록 한다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 패드(111)가 형성된 기판(110)의 일면에 광경화성 솔더레지스트(Photo Solder Resist) 잉크(미도시)를 도포하여 솔더레지스트층(121)을 형성한다(S110). 솔더레지스트 잉크는 추후 경화되어 기판의 최외곽층에 형성된 회로(미도시)를 보호하는 기능을 수행하게 된다.

한편, 솔더레지스트 잉크를 기판(110) 상에 도포한 다음, 도포된 솔더레지스트 잉크를 반경화(precure)시키는 공정을 진행할 수도 있다(S120). 이는, 액상의 솔더레지스트 잉크의 유동성을 줄이기 위한 것으로서, 자연건조 또는 소정의 온도만큼 가열하는 방법 등을 이용할 수 있다.

다음으로, 솔더레지스트층(121)에 기호표시를 위한 기호표시부(131)를 인쇄한다(S130). 여기서, 기호표시는 표면실장기술(surface mount technology; SMT) 등에서 커넥터 등을 표시하기 위한 기호, 부호 등을 의미한다. 즉, 기호표시는 인쇄회로기판(100)의 솔더레지스트층(121)에 기호, 부호 등이 새겨진 것이다.

이러한 기호표시부(131)를 인쇄하기 위하여, 실크 스크린인쇄 방식을 이용할 수 있다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 반경화 상태의 솔더레지스트 잉크(121)에 실크 스크린 마스크(81)를 배치시키고 실크 스크린 마스크(81)의 상부에 기호표시부 잉크(130)를 도포한 후, 실크 스크린 마스크(81)의 개구부를 통해 스퀴지 장치(90)로 기호표시부(131)를 인쇄할 수 있는 것이다. 이러한 공정을 통해 도 4에 도시된 바와 같이, 솔더레지스트층(121)에 기호표시부(131)가 형성될 수 있다.

한편, 기호표시부(131), 보다 구체적으로는 기호표시부(131)를 형성하기 위한 잉크(130)는 솔더레지스트 잉크와 동일 재질로 이루어질 수 있다. 솔더레지스트 잉크와 기호표시부(131)가 동일 재질로 이루어지게 되면, 서로 완전경화 되지 않은 상태에서 결합하기 때문에 이들 간의 밀착력이 우수해질 수 있다. 이에 따라, 추후에 솔더 플로팅과 같은 공정에 의해 열충격이 가해지더라도, 기호표시부(131)가 솔더레지스트층(121)으로부터 떨어지는 문제의 발생 가능성을 낮출 수 있게 된다.

다른 한편, 솔더레지스트 잉크와 기호표시부(131)는 상이한 색상을 가질 수도 있다. 예를 들면, 솔더레지스트 잉크는 녹색이며, 기호표시부(131)는 회색일 수 있다. 녹색 솔더레지스트층(121)의 상부면에 회색 기호표시부(131)가 인쇄되면, 작업자가 기호표시부(131)를 용이하게 육안 식별할 수 있게 된다.

기호표시부(131)를 인쇄한 후, 솔더레지스트 잉크의 경우와 마찬가지로, 인쇄된 기호표시부(131)를 반경화시키는 공정을 진행할 수 있음은 물론이다(S140). 이는, 기호표시부(131)의 유동성을 줄이기 위한 것으로서, 자연건조 또는 소정의 온도만큼 가열하는 방법 등을 이용할 수 있다.

그리고 나서, 패드(111)가 노출되도록 솔더레지스트층(121)을 선택적으로 노광 및 현상한다(S150). 이를 위해, 도 5에 도시된 바와 같이, 마스크(85)를 기판의 상측에 배치시키고 자외선(UV) 등을 조사하여 노광 공정을 진행한 다음, 현상액을 이용하여 노광되지 않은 부분을 제거하는 현상 공정을 진행할 수 있다. 도 6에는 현상 공정이 완료된 모습이 도시되어 있다.

한편, 솔더레지스트 잉크에 대한 선택적인 노광 및 현상 공정 시, 기호표시부(131)에 대한 선택적인 노광 및 현상이 함께 수행될 수도 있다. 즉, 기호표시부(131)의 인쇄 과정 중에 발생한 오류에 의해 기호표시부(131)가 인쇄되어서는 안되는 영역(예를 들면 패드의 상측)에 기호표시부(131)가 인쇄되어 있는 경우, 해당 기호표시부(131)는 솔더레지스트층(121)과 함께 현상되어 제거될 수 있는 것이다. 이를 통해, 패드(111) 상에 기호표시부(131)가 형성되어 외부와의 접속에 장애가 발생하는 문제를 해결할 수 있게 된다.

그리고 나서, 도 7에 도시된 바와 같이, 가열 공정 등을 이용하여 솔더레지스트층(121)과 기호표시부(131)를 완전경화(postcure)시킨다(S160).

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.

100: 인쇄회로기판
110: 기판
111: 패드
121: 솔더레지스트층
131: 기호표시부

Claims

패드가 형성된 기판의 일면에 광경화성 솔더레지스트 잉크를 도포하여 솔더레지스트층을 형성하는 단계;
상기 솔더레지스트층 상에 기호표시를 위한 기호표시부를 인쇄하는 단계; 및
상기 패드가 노출되도록 상기 솔더레지스트층을 선택적으로 노광 및 현상하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 기호표시부는 광경화성 재질로 이루어지며,
상기 솔더레지스트층을 선택적으로 노광 및 현상하는 단계는, 상기 기호표시부를 선택적으로 노광 및 현상하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조방법.
제2항에 있어서,
상기 기호표시부는 상기 솔더레지스트 잉크와 동일한 재질인 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 기호표시부를 인쇄하는 단계 이전에,
상기 솔더레지스트층을 반경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 솔더레지스트층을 노광 및 현상하는 단계 이전에,
상기 인쇄된 기호표시부를 반경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 솔더레지스트층을 노광 및 현상하는 단계 이후에,
상기 솔더레지스트층 및 상기 기호표시부를 완전경화시키는 단계를 더 포함하는 인쇄회로기판 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 솔더레지스트층과 상기 기호표시부는 상이한 색상을 갖는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 제조방법.