Search

KR-102960885-B1 - PRINTED CIRCUIT BOARD

KR102960885B1KR 102960885 B1KR102960885 B1KR 102960885B1KR-102960885-B1

Abstract

본 개시는 절연층; 상기 절연층의 일면에 배치된 접속패드; 상기 접속패드 상에 배치되며, 상기 접속패드의 적어도 일부를 외부로 노출시키는 제1 개구를 갖는 제1 금속층; 상기 제1 금속층 상에 배치되어, 상기 접속패드의 적어도 일부를 외부로 노출시키는 제2 개구를 갖는 제2 금속층; 을 포함하는, 인쇄회로기판에 관한 것이다.

Inventors

  • 고영국
  • 황치원
  • 김상훈

Assignees

  • 삼성전기주식회사

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20210817

Claims (11)

  1. 절연층; 상기 절연층의 일면에 배치된 접속패드; 상기 접속패드 상에 배치되며, 상기 접속패드의 적어도 일부를 외부로 노출시키는 제1 개구를 갖는 제1 금속층; 및 상기 제1 금속층 상에 배치되어, 상기 접속패드의 적어도 일부를 외부로 노출시키는 제2 개구를 갖는 제2 금속층; 을 포함하며, 상기 제2 개구의 폭은 상기 제1 개구의 폭보다 크고, 상기 제2 개구는 상기 제1 금속층의 적어도 일부를 외부로 노출시키는 인쇄회로기판.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서, 상기 제2 금속층은 상기 제1 금속층의 측면의 적어도 일부를 덮는, 인쇄회로기판.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 제2 금속층 상에 배치되어, 상기 접속패드를 외부로 노출시키는 제3 개구를 갖는 패시베이션층; 을 더 포함하는, 인쇄회로기판.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 제3 개구의 폭은 상기 제2 개구보다 크고, 상기 제3 개구는 상기 제2 금속층의 적어도 일부를 외부로 노출시키는, 인쇄회로기판.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 개구 각각의 적어도 일부에 배치되며, 상기 접속패드와 전기적으로 연결되는 전기연결금속; 을 더 포함하는, 인쇄회로기판.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 접속패드, 상기 제1 금속층 및 상기 제2 금속층 각각의 적어도 일부 상에 배치된 표면처리층; 을 더 포함하며, 상기 표면처리층은 단차를 갖는, 인쇄회로기판.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 접속패드는 상기 절연층의 일면에 매립된, 인쇄회로기판.
  9. 제7 항에 있어서, 상기 접속패드는 상기 절연층의 일면으로부터 돌출된, 인쇄회로기판.
  10. 절연층; 상기 절연층의 일면으로부터 매립된 접속패드; 상기 절연층의 일면으로부터 돌출되도록 배치되어 상기 접속패드의 적어도 일부를 외부로 노출시키는 제1 개구를 갖는 제1 금속층; 및 상기 제1 금속층 상에 배치되어, 상기 접속패드의 적어도 일부를 외부로 노출시키는 제2 개구를 갖는 제2 금속층; 을 포함하며, 상기 제2 개구의 폭은 상기 제1 개구의 폭보다 크고, 상기 제2 개구는 상기 제1 금속층의 적어도 일부를 외부로 노출시키는 인쇄회로기판.
  11. 제10 항에 있어서, 상기 제2 금속층 상에 배치되어, 상기 접속패드, 상기 제1 금속층 및 상기 제2 금속층 각각의 적어도 일부를 외부로 노출시키는 제3 개구를 갖는 패시베이션층; 을 더 포함하는 인쇄회로기판.

Description

인쇄회로기판{PRINTED CIRCUIT BOARD} 본 개시는 인쇄회로기판, 그 중에서도 특히 접속패드 상에 금속층이 배치된 구조의 인쇄회로기판에 관한 것이다. 최근 전자기기의 고기능화, 고집적화로 인해 AP(Application Processor) 및 메모리의 I/O(Input/Output)수가 점점 증가되고 있다. AP는 SOC(System on Chip)형태로 지속 개발 되고 있으며, 최근 NPU(Neural Processing Unit)나 5G(Generation) 모뎀 기능까지 확장되고 전자부품의 크기가 커지면서, 전기연결금속을 통해 연결되는 신호의 품질 및 신뢰성이 더욱 대두된다. 특히, 전기연결금속과 인쇄회로기판의 접속패드와 연결되는 영역에서는, 전기연결금속의 불량 또는 결합력 저하 등의 이슈가 문제되어, 이를 해결하기 위한 방안이 요구된다. 도 1은 전자기기 시스템의 예를 개략적으로 나타내는 블록도다. 도 2는 전자기기의 일례를 개략적으로 나타낸 사시도다. 도 3은 인쇄회로기판의 일례를 개략적으로 나타낸 단면도다. 도 4 및 도 5는 도 3의 인쇄회로기판의 A 영역을 확대하여 나타낸 부분 확대도다. 도 6은 도 3의 인쇄회로기판의 변형예를 개략적으로 나타낸 단면도다. 도 7은 인쇄회로기판의 다른 일례를 개략적으로 나타낸 단면도다. 도 8 및 도 9는 도 7의 인쇄회로기판의 B 영역을 확대하여 나타낸 부분 확대도다. 도 10은 도 7의 인쇄회로기판의 변형예를 개략적으로 나타낸 단면도다. 도 11은 도 3 및 도 7의 인쇄회로기판의 A 또는 B 영역의 탑뷰 평면도를 개략적으로 나타낸 단면도다. 도 12 내지 도 15는 도 3의 인쇄회로기판의 제조 일례를 개략적으로 나타낸 공정 단면도들이다. 도 16 내지 도 20은 도 7의 인쇄회로기판의 제조 일례를 개략적으로 나타낸 공정 단면도들이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시에 대해 설명한다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장되거나 축소될 수 있다. 도 1은 전자기기 시스템의 예를 개략적으로 나타내는 블록도다. 도면을 참조하면, 전자기기(1000)는 메인보드(1010)를 수용한다. 메인보드(1010)에는 칩 관련부품(1020), 네트워크 관련부품(1030), 및 기타부품(1040) 등이 물리적 및/또는 전기적으로 연결되어 있다. 이들은 후술하는 다른 전자부품과도 결합되어 다양한 신호라인(1090)을 형성한다. 칩 관련부품(1020)으로는 휘발성 메모리(예컨대, DRAM), 비-휘발성 메모리(예컨대, ROM), 플래시 메모리 등의 메모리 칩; 센트랄 프로세서(예컨대, CPU), 그래픽 프로세서(예컨대, GPU), 디지털 신호 프로세서, 암호화 프로세서, 마이크로 프로세서, 마이크로 컨트롤러 등의 어플리케이션 프로세서 칩; 아날로그-디지털 컨버터, ASIC(application-specific IC) 등의 로직 칩 등이 포함된다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 이러한 칩 외에도 기타 다른 형태의 칩 관련부품이 포함될 수도 있다. 또한, 이들 칩 관련부품이 서로 조합될 수도 있다. 칩 관련부품(1020)은 상술한 칩을 포함하는 패키지 형태일 수도 있다. 네트워크 관련부품(1030)으로는, Wi-Fi(IEEE 802.11 패밀리 등), WiMAX(IEEE 802.16 패밀리 등), IEEE 802.20, LTE(long term evolution), Ev-DO, HSPA+, HSDPA+, HSUPA+, EDGE, GSM, GPS, GPRS, CDMA, TDMA, DECT, Bluetooth, 3G, 4G, 5G 및 그 이후의 것으로 지정된 임의의 다른 무선 및 유선 프로토콜들이 포함되며, 이에 한정되는 것은 아니고, 이 외에도 기타 다른 다수의 무선 또는 유선 표준들이나 프로토콜들 중의 임의의 것이 포함될 수 있다. 또한, 네트워크 관련부품(1030)이 칩 관련부품(1020)과 조합되어 패키지 형태로 제공될 수도 있다. 기타부품(1040)으로는, 고주파 인덕터, 페라이트 인덕터, 파워 인덕터, 페라이트 비즈, LTCC(low Temperature Co-Firing Ceramics), EMI(Electro Magnetic Interference) filter, MLCC(Multi-Layer Ceramic Condenser) 등이 포함된다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 이 외에도 기타 다른 다양한 용도를 위하여 사용되는 칩 부품 형태의 수동소자 등이 포함될 수 있다. 또한, 기타부품(1040)이 칩 관련부품(1020) 및/또는 네트워크 관련부품(1030)과 조합되어 패키지 형태로 제공될 수도 있다. 전자기기(1000)의 종류에 따라, 전자기기(1000)는 메인보드(1010)에 물리적 및/또는 전기적으로 연결되거나 그렇지 않을 수도 있는 다른 전자부품을 포함할 수 있다. 다른 전자부품의 예를 들면, 카메라 모듈(1050), 안테나 모듈(1060), 디스플레이(1070), 배터리(1080) 등이 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 오디오 코덱, 비디오 코덱, 전력 증폭기, 나침반, 가속도계, 자이로스코프, 스피커, 대량 저장 장치(예컨대, 하드디스크 드라이브), CD(compact disk), DVD(digital versatile disk) 등일 수도 있다. 이 외에도 전자기기(1000)의 종류에 따라 다양한 용도를 위하여 사용되는 기타 전자부품 등이 포함될 수 있음은 물론이다. 전자기기(1000)는, 스마트폰(smart phone), 개인용 정보 단말기(personal digital assistant), 디지털 비디오 카메라(digital video camera), 디지털 스틸 카메라(digital still camera), 네트워크 시스템(network system), 컴퓨터(computer), 모니터(monitor), 태블릿(tablet), 랩탑(laptop), 넷북(netbook), 텔레비전(television), 비디오 게임(video game), 스마트 워치(smart watch), 오토모티브(Automotive) 등일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 이들 외에도 데이터를 처리하는 임의의 다른 전자기기일 수 있음은 물론이다. 도 2는 전자기기의 일례를 개략적으로 나타낸 사시도다. 도면을 참조하면, 전자기기는, 예를 들면, 스마트폰(1100)일 수 있다. 스마트폰(1100)의 내부에는 마더보드(1110)가 수용되어 있으며, 이러한 마더보드(1110)에는 다양한 전자부품(1120)들이 물리적 및/또는 전기적으로 연결되어 있다. 또한, 카메라 모듈(1130) 및/또는 스피커(1140) 등이 내부에 수용되어 있다. 전자부품(1120) 중 일부는 상술한 칩 관련부품일 수 있으며, 예를 들면, 인쇄회로기판 (1121)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 인쇄회로기판(1121)은 다층 인쇄회로기판 내에 전자부품이 내장된 형태일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 전자기기는 반드시 스마트폰(1100)에 한정되는 것은 아니며, 상술한 바와 같이 다른 전자기기일 수도 있음은 물론이다. 도 3은 인쇄회로기판의 일례를 개략적으로 나타낸 단면도다. 도면을 참조하면, 일례에 따른 인쇄회로기판(100A)은 복수의 절연층(111, 112), 복수의 절연층(111, 112)의 외부 및 내부 중 적어도 하나에 배치된 복수의 배선층(121, 122), 복수의 절연층(111, 112)의 적어도 일부를 관통하며 복수의 배선층(121, 122) 간을 연결하는 복수의 비아층(131, 132), 복수의 절연층(111, 112) 중 외층에 배치된 절연층(112)의 일면에 배치된 접속패드(P), 절연층(112)의 일면에 배치되어 접속패드(P)의 적어도 일부를 외부로 노출시키는 제1 개구(141h)를 갖는 제1 금속층(141), 절연층(112)의 일면에 배치되어 접속패드(P) 및 제1 금속층(141) 각각의 적어도 일부를 외부로 노출시키는 제2 개구(142h)를 갖는 제2 금속층(142) 및 제2 금속층(142) 상에 배치되어 상기 접속패드(P), 제1 금속층(141) 및 제2 금속층(142) 각각의 적어도 일부를 외부로 노출시키는 제3 개구(150h)를 갖는 패시베이션층(150)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 일례에 따른 인쇄회로기판(100A)은, 후술하는 공정의 결과로 인하여 접속패드(P) 상에 접속패드(P)의 적어도 일부를 노출시키는 제1 및 제2 금속층(141, 142)이 배치되어, 접속패드(P) 상에 배치될 전기연결금속 등과의 접합 면적을 증가시켜 결합 신뢰성을 높일 수 있고, 이로 인하여 전기연결금속의 박리 등 불량을 방지하는데 유리하다. 한편, 일례에 따른 인쇄회로기판(100A)은, 제1 및 제2 금속층(141, 142)이 복수의 층을 갖도록 배치되어, 접속패드(P) 상에 배치될 전기연결금속 등과의 접합 면적을 보다 증가시킬 수 있다. 즉, 제1 및 제2 금속층(141, 142) 각각에 형성된 제1 및 제2 개구(141h, 142h)의 측면이 단차(step)를 가짐으로써, 단층의 금속층 대비 전기연결금속과의 접합면적을 더욱 증가시켜 결합 신뢰성을 높일 수 있고, 이로 인하여 전기연결금속의 박리 등 불량을 방지하는데 유리하다. 한편, 일례에 따른 인쇄회로기판(100A)은, 제1 및 제2 금속층(141, 142)에 각각 형성된 제1 및 제2 개구(141h, 142h)의 형상이 다양하게 형성될 수 있고, 이로 인하여 설계의 자유도를 확보할 수 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 개구(141h, 142h)는 원기둥 뿐 아니라, 사각기둥, 오각기둥 등 단면이 다각형 형상인 기둥 형상을 가질 수 있으며, 측면이 경사를 갖는 원뿔대, 사각뿔대 등의 형상을 가질 수도 있다. 또한, 전기연결금속과의 접합력 향상을 위해, 보다 표면적이 넓어지는 형상을 가질 수도 있다. 한편, 일례에 따른 인쇄회로기판(100A)은, 제1 및 제2 금속층(141, 142) 상에 제3 개구(150h)를 갖는 패시베이션층(150)이 더 배치될 수 있다. 제3 개구(150h)의 측면 역시 제1 및 제2 개구(141h, 142h)의 측면과 단차를 가질 수 있고, 제3 개구(150h