特表 2022-547676 印刷回路基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-11-15

(54)【発明の名称】印刷回路基板

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/02 20060101AFI20221108BHJP

   H05K 1/03 20060101ALI20221108BHJP

   H05K 3/46 20060101ALI20221108BHJP

【ＦＩ】

H05K1/02 F

H05K1/03 610R

H05K3/46 B

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022515778

(86)(22)【出願日】2020-09-09

(85)【翻訳文提出日】2022-04-22

(86)【国際出願番号】 KR2020012137

(87)【国際公開番号】W WO2021049859

(87)【国際公開日】2021-03-18

(31)【優先権主張番号】10-2019-0112233

(32)【優先日】2019-09-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】517099982

【氏名又は名称】エルジー イノテック カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100165191

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 章

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100159259

【弁理士】

【氏名又は名称】竹本 実

(72)【発明者】

【氏名】ヤン ウィ ヨル

(72)【発明者】

【氏名】ナ ソ ウン

(72)【発明者】

【氏名】ユ ト ヒョク

【テーマコード（参考）】

5E316

5E338

【Ｆターム（参考）】

5E316AA32

5E316BB02

5E316CC08

5E316CC16

5E316CC32

5E316CC33

5E316CC38

5E316CC39

5E316DD32

5E316DD33

5E316FF24

5E316HH25

5E316HH26

5E338AA02

5E338AA03

5E338AA12

5E338AA16

5E338BB19

5E338BB63

5E338CC01

5E338CD19

5E338EE23

5E338EE27

(57)【要約】

実施例に係る印刷回路基板は、第１絶縁層と、前記第１絶縁層の下面または内部に配置された第１回路パターンと、前記第１絶縁層の上面に配置された第２回路パターンと、前記第１絶縁層の前記上面に配置され、前記第２回路パターンの周囲を囲む第２絶縁層と、前記第２絶縁層の上面に配置される保護層と、を含み、前記第２絶縁層は、上面に少なくとも１つの凹部が形成され、前記保護層は、前記第２絶縁層の上面に形成された前記凹部内に配置される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の下面または内部に配置された第１回路パターンと、
前記第１絶縁層の上面に配置された第２回路パターンと、前記第１絶縁層の前記上面に配置され、前記第２回路パターンの周囲を囲む第２絶縁層と、
前記第２絶縁層の上面に配置される保護層と、を含み、
前記第２絶縁層は、
上面に少なくとも１つの凹部が形成され、
前記保護層は、
前記第２絶縁層の上面に形成された前記凹部内に配置される、印刷回路基板。

【請求項2】

前記第２絶縁層は、無機フィラーを含み、
請求項１に記載の前記凹部は、前記第２絶縁層の上面上に露出した無機フィラーの除去領域である、印刷回路基板。

【請求項3】

前記第２回路パターンは、最外郭に配置された回路パターンであり、
前記第２回路パターンおよび前記第２絶縁層は、
前記第１絶縁層の前記上面上に突出して配置され、
前記第２回路パターンの高さは、
前記第２絶縁層の高さとは異なる、請求項１に記載の印刷回路基板。

【請求項4】

前記第２回路パターンの下面は、
前記第２絶縁層の下面と同一の平面上に位置する、請求項３に記載の印刷回路基板。

【請求項5】

前記第２回路パターンの上面は、
前記第２絶縁層の上面よりも高く位置する、請求項４に記載の印刷回路基板。

【請求項6】

前記第２絶縁層の高さは、
前記第２回路パターンの高さの２０％～９９％の範囲内に含まれる、請求項５に記載の印刷回路基板。

【請求項7】

前記第２回路パターンは、
前記第１絶縁層の前記上面上に配置され、側面が前記第２絶縁層と接触する第１部分と、
前記第１部分上に配置され、前記第２絶縁層の上面上に突出する第２部分とを含み、
前記第２部分は、請求項３に記載の
上部幅が下部幅よりも小さい部分を有する、印刷回路基板。

【請求項8】

前記保護層の下面は、
前記第２回路パターンの上面および下面の間に位置し、
前記保護層の上面は、
前記第２回路パターンの上面上に位置する、請求項１に記載の印刷回路基板。

【請求項9】

第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の内部または下面に配置された第１回路パターンと、
前記第１絶縁層の上面に配置された第２回路パターンと、
前記第１絶縁層の前記上面に配置され、前記第２回路パターンの周囲を囲み、上面に少なくとも１つの凹部が形成された第２絶縁層と、を含み、
前記第２の回路パターンは、最外郭に配置された回路パターンであり、
前記第２絶縁層は、レジンおよび前記レジン内に配置された無機フィラーを含み、
前記凹部は、
前記第２絶縁層の上面を通じて露出した無機フィラーが除去された領域である、印刷回路基板。

【請求項10】

前記第２回路パターンおよび前記第２絶縁層は、
前記第１絶縁層の前記上面上に突出して配置され、
前記第２回路パターンの高さは、
前記第２絶縁層の高さよりも高い、請求項９に記載の印刷回路基板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

実施例は、印刷回路基板に関し、特に最外層に配置される回路パターンを支持する支持絶縁層が配置された印刷回路基板およびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電子部品の小型化、軽量化、集積化が加速し、回路の線幅が微細化している。特に、半導体チップの設計ルールがナノメートルスケールで集積化するにつれて、半導体チップを実装するパッケージ基板または印刷回路基板の回路線幅が数マイクロメートル以下に微細化している。

【0003】

印刷回路基板の回路集積度を高めるために、すなわち回路線幅を微細化するために多様な工法が提案されている。銅メッキ後にパターンを形成するためにエッチングするステップにおける回路線幅の損失を防止するために、エスエーピー（ＳＡＰ；Ｓｅｍｉ-Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）工法とアンセプ（ＭＳＡＰ；Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｓｅｍｉ-Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）などが提案された。

【0004】

以後、より微細な回路パターンを実現するために銅箔を絶縁層の内に埋め込む埋め込みトレース（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｔｒａｃｅ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ；以下「ＥＴＳ」という）工法が当業界で使用されている。ＥＴＳ工法は、銅箔回路を絶縁層表面に形成する代わりに、絶縁層の内に埋め込み形式で製造するため、エッチングによる回路損失がないので、回路ピッチを微細化するのに有利である。

【0005】

一方、最近の無線データトラフィック需要を満たすために、改善された５Ｇ（第５世代）通信システムまたはプレ５Ｇ（ｐｒｅ－５Ｇ）通信システムを開発するための努力がなされている。ここで、５Ｇ通信システムは、高いデータ伝送率を達成するために超高周波（ｍｍＷａｖｅ）帯域（ｓｕｂ６ギガ（６ＧＨｚ）、２８ギガ（２８ＧＨｚ）、３８ギガ（３８ＧＨｚ）またはそれ以上の周波数）を使用する。

【0006】

そして、超高周波帯域における電波の経路損失緩和および電波の伝達距離を増加させるために、５Ｇ通信システムにおいて、ビームフォーミング（ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ)、巨大配列多入出力（ｍａｓｓｉｖｅ ＭＩＭＯ）、アレイアンテナ（ａｒｒａｙ ａｎｔｅｎｎａ）等の集約化技術が開発されている。このような周波数帯域で波長の何百個の活性アンテナからなり得ることを考慮すると、アンテナシステムが相対的に大きくなる。

【0007】

このようなアンテナおよびＡＰモジュールは、印刷回路基板にパターンニングされたり実装されるため、印刷回路基板の低損失が極めて重要である。これは、活性アンテナシステムをなす複数の基板、すなわちアンテナ基板、アンテナ給電基板、送受信機（ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ）基板、そして基底帯域（ｂａｓｅｂａｎｄ）基板が一つの小型装置（ｏｎｅ ｃｏｍｐａｃｔ ｕｎｉｔ）として集積されなければならないことを意味する。

【0008】

そして、上記のような５Ｇ通信システムに適用される印刷回路基板は、軽薄短小化トレンドで製造され、これにより回路パターンが次第に微細化していく。

【0009】

しかし、従来の微細回路パターンを含む印刷回路基板は、最外郭に配置された回路パターンが絶縁層上部に突出する構造を有し、これにより前記最外郭の回路パターンが容易に崩れるという問題点を有する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

実施例においては、新しい構造の印刷回路基板およびその製造方法を提供する。

【0011】

また、実施例においては、最外郭に配置された回路パターンを支持することができる支持絶縁層が配置された構造を提供して、信頼性を向上させることができる印刷回路基板およびその製造方法を提供する。

【0012】

また、実施例においては、支持絶縁層の表面を介して露出するフィラーを除去して、前記フィラーによって発生する可能性のある信頼性の問題を解決することができる印刷回路基板およびその製造方法を提供する。

【0013】

提案される実施例で解決しようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、下記の記載から実施例が属する技術分野における通常の知識を有する者にとって明確に理解されるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0014】

実施例に係る印刷回路基板は、第１絶縁層と、前記第１絶縁層の下面または内部に配置された第１回路パターンと、前記第１絶縁層の上面に配置された第２回路パターンと、前記第１絶縁層の前記上面に配置され、前記第２回路パターンの周囲を囲む第２絶縁層と、前記第２絶縁層の上面に配置される保護層と、を含み、前記第２絶縁層は、上面に少なくとも１つの凹部が形成され、前記保護層は、前記第２絶縁層の上面に形成された前記凹部内に配置される。

【0015】

前記第２絶縁層は、無機フィラーを含み、前記凹部は、前記第２絶縁層の上面に露出した無機フィラーの除去領域である。

【0016】

前記第２回路パターンは、最外郭に配置された回路パターンであり、前記第２回路パターンおよび前記第２絶縁層は、前記第１絶縁層の前記上面上に突出して配置され、前記第２回路パターンの高さは、前記第２絶縁層の高さとは異なる。

【0017】

また、前記第２回路パターンの下面は、前記第２絶縁層の下面と同一の平面上に位置する。

【0018】

また、前記第２回路パターンの上面は、前記第２絶縁層の上面よりも高く位置する。

【0019】

また、前記第２絶縁層の高さは、前記第２回路パターンの高さの２０％～９９％の範囲内に含まれる。

【0020】

また、前記第２回路パターンは、前記第１絶縁層の上面上に配置され、側面が前記第２絶縁層と接触する第１部分と、前記第１部分上に配置され、前記第２絶縁層の上面上に突出する第２部分とを含み、前記第２部分は、上部幅が下部幅よりも小さい部分を有する。

【0021】

また、前記保護層の下面は、前記第２回路パターンの上面および下面の間に位置し、前記保護層の上面は、前記第２回路パターンの上面上に位置する。

【0022】

一方、実施例に係る印刷回路基板は、第１絶縁層と、前記第１絶縁層の内部または下面に配置された第１回路パターンと、前記第１絶縁層の上面に配置された第２回路パターンと、前記第１絶縁層の上面に配置され、前記第２回路パターンの周囲を囲み、上面に少なくとも１つの凹部が形成された第２絶縁層と、を含み、前記第２回路パターンは、最外郭に配置された回路パターンであり、前記第２絶縁層は、レジンとおよび前記レジン内に配置された無機フィラーとを含み、前記凹部は、前記第２絶縁層の上面を通って露出した無機フィラーが除去された領域である。

【0023】

また、前記第２回路パターンおよび前記第２絶縁層は、前記第１絶縁層の上面上に突出して配置され、前記第２回路パターンの高さは、前記第２絶縁層の高さよりも高い。

【0024】

また、前記第２絶縁層の高さは、前記第２回路パターンの高さの２０％～９９％の範囲内に含まれる。

【0025】

また、前記第２回路パターンは、前記第１絶縁層の上面上に配置され、側面が前記第２絶縁層と接触する第１部分と、前記第１部分上に配置され、前記第２絶縁層の上面上に突出する第２部分とを含み、前記第２部分は、上部幅が下部幅よりも小さい部分を有する。

【0026】

また、前記第２回路パターンは、微細パターンであり、前記第２回路パターンの幅は、６μｍ～１５μｍの範囲を有し、前記第２回路パターンの間隔は、８μｍ～１５μｍの範囲を有する。

【0027】

一方、実施例に係る印刷回路基板の製造方法は、第１絶縁層と、前記第１絶縁層の下部に埋め込まれた第１回路パターンと、前記第１絶縁層の上面に配置され、前記第１絶縁層の上面上に突出する第２回路パターンと、を含む回路基板を準備するステップと、前記第１絶縁層の上面および前記第２回路パターンの上面上に第２絶縁層を配置するステップと、前記第２回路パターンの上面が露出するように前記第２絶縁層の一部を除去するステップと、前記第２絶縁層の除去に応じて、前記第２絶縁層の表面および第２回路パターンの表面に露出した無機フィラーを除去するステップと、を含み、前記第２絶縁層は、レジンおよび前記レジン内に配置された無機フィラーを含み、前記無機フィラーを除去するステップは、前記第２絶縁層の表面に露出した無機フィラーを除去し、前記第２絶縁層の表面上に凹部を形成するステップを含む。

【0028】

また、前記第２絶縁層の一部を除去するステップは、前記第２絶縁層の高さが前記第２回路パターンの高さの２０％～９９％の範囲内に含まれるように行われる。

【0029】

また、前記第２回路パターンは、前記第１絶縁層の上面上に配置され、側面が前記第２絶縁層と接触する第１部分と、前記第１部分上に配置され、前記第２絶縁層の上面上に突出する第２部分とを含み、前記第２部分は、上部幅が下部幅よりも小さい部分を含む。

【0030】

また、前記第２絶縁層上に前記第２回路パターンの表面を露出する開口部を有する保護層を配置するステップを含み、前記保護層は、前記第２絶縁層に形成された凹部を満たして配置される。

【発明の効果】

【0031】

本発明に係る実施例によると、第１絶縁層の上に配置されて前記第１絶縁層の表面上に突出する第２回路パターンにおいて、前記第１絶縁上に前記第２回路パターンの側部を支持する第２絶縁層を形成する。これによると、第２回路パターンの微細化により、前記突出した第２回路パターンの崩れや擦れなどの問題を解決することができ、それによる製品信頼性を向上させることができる。

【0032】

また、本発明に係る実施例によると、前記第２絶縁層を形成するにおいて、前記第２絶縁層の上面が前記第２回路パターンの上面よりも低く位置するようにする。すなわち、実施例における第２絶縁層の高さは、前記第２回路パターンの高さよりも低い。これにより、前記第２絶縁層が前記第２回路パターンの表面に残留することによって前記第２回路パターンの表面の露出領域が減少する問題を解決することができ、これによる部品実装領域の縮小問題を解決することができる。

【0033】

また、実施例においては、第２絶縁層を形成した後、前記第２絶縁層の上面が前記第２回路パターンの上面よりも低く位置するように前記第２絶縁層をエッチングする。このとき、前記第２絶縁層には無機フィラーが存在する。そして、前記第２絶縁層のエッチングにより、最終製品における第２絶縁層の表面に無機フィラーを突出して配置され得る。これによると、前記無機フィラーの突出により、前記第２絶縁層の表面積や前記第２絶縁層の表面粗さを増加させることができ、これによって前記第２絶縁層上に配置されるソルダーレジストなどの保護層との接着力を向上させることができる。

【0034】

また、実施例においては、第２絶縁層や第２回路パターン上に残存する無機フィラーを除去し、前記無機フィラーが除去された第２絶縁層上に保護層を配置する。これによると、前記無機フィラーが第２絶縁層上に残存するにつれて複数の第２回路パターン間のショートが発生する問題を解決することができ、これによって製品の信頼性を向上させることができる。

【0035】

また、実施例における印刷回路基板は、５Ｇ通信システムに適用可能であり、これによって高周波の伝送損失を最小化して、信頼性をさらに向上させることができる。詳しく、実施例における印刷回路基板は、高周波で使用可能であり、伝搬損失を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0036】

【図1】比較例に係る印刷回路基板を示す図である。

【図2】実施例に係る印刷回路基板を示す図である。

【図3】図２のＢ領域を拡大した拡大図である。

【図4a】比較例に係る印刷回路基板を示す図である。

【図4b】第２絶縁層の高さに応じて発生する問題の説明のために参照される図である。

【図4c】実施例に係る印刷回路基板を示す図である。

【図5】実施例に係る第２回路パターンの形状変化を示す図である。

【図6】第２絶縁層の高さに応じた問題点を説明するための図である。

【図7a】サンドブラストによって形成された印刷回路基板の表面を示す図である。

【図7b】プラズマによって形成された印刷回路基板の表面を示す図である。

【図8a】図２に示す印刷回路基板をより詳しく示す図である。

【図8b】図２に示す印刷回路基板をより詳しく示す図である。

【図9】実施例に係る工程時間による無機フィラーの除去量を示す図である。

【図10】実施例に係る時間による反応ガスの浸透深さを示す図である。

【図11】実施例に係る工程温度による無機フィラーの除去量を示す図である。

【図12a】無機フィラーの除去前および除去後の第２絶縁層の表面変化を示す図である。

【図12b】無機フィラーの除去前および除去後の第２回路パターンの表面変化を示す図である。

【図13】実施例に係る印刷回路基板の製造方法を工程順に説明する図である。

【図14】実施例に係る印刷回路基板の製造方法を工程順に説明する図である。

【図15】実施例に係る印刷回路基板の製造方法を工程順に説明する図である。

【図16】実施例に係る印刷回路基板の製造方法を工程順に説明する図である。

【図17】実施例に係る印刷回路基板の製造方法を工程順に説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0037】

以下、添付された図面を参照して本発明に開示された実施例を詳細に説明するが、図面符号に関係なく同一または類似の構成要素は、同じ参照番号を付与してこれについての重複する説明は省略することにする。以下の説明で使用される構成要素の接尾辞「モジュール」および「部」は、明細書作成の容易さだけが考慮されて付与されたり混用されているものであり、それ自体で、互いに区別されることを意味または役割を持つことはない。また、本明細書に開示された実施例を説明することにおいて、関連する公知技術に対する具体的な説明が本明細書に開示された実施例の要旨を曖昧にすることがあると判断される場合、その詳細な説明を省略する。また、添付された図面は、本明細書に開示された実施例を容易に理解できるようにするためのもので過ぎず、添付された図面によって本明細書に開示された技術的思想が限定されず、本発明の思想及び技術範囲に含まれるすべての変更、均等物ないし代替物を含むものと理解されるべきである。

【0038】

「第１」、「第２」などの序数を含む用語は、多様な構成要素の説明に使用されてもよいが、上記の構成要素は上記の用語によって限定されない。上記の用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的にのみ使用される。

【0039】

ある構成要素が他の構成要素に「連結」または「接続」されると言及されたときには、その他の構成要素に直接的に連結されるかまたは接続され得るが、中間に他の構成要素が存在することもあると理解されるべきであろう。一方、ある構成要素が他の構成要素に「直接接続」または「直接接続」されると言及されたときは、中間に他の構成要素が存在しないことと理解されるべきである。

【0040】

単数の表現は、文脈上明らかに異なった意味を持たない限り、複数の表現を含む。

【0041】

本出願において、「含む」または「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであり、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加の可能性を予め排除しないものと理解されるべきである。

【0042】

以下、添付の図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明すると以下の通りである。

【0043】

図１は、比較例に係る印刷回路基板を示す図である。

【0044】

図１を参照すると、（ａ）のように、比較例に係る印刷回路基板は、ＥＴＳ工法で製造された回路パターンを含む。

【0045】

詳しく、ＥＴＳ工法により製造された印刷回路基板は、絶縁層１０、第１回路パターン２０、および第２回路パターン３０を含む。

【0046】

第１回路パターン２０は、絶縁層１０内に埋め込まれる。

【0047】

好ましくは、第１回路パターン２０は、絶縁層１０の下部領域に埋め込まれる。これにより、第１回路パターン２０の下面は、絶縁層１０の下面と同一の平面上に配置される。

【0048】

絶縁層１０の上面には、第２回路パターン３０が配置される。

【0049】

第２回路パターン３０は、前記絶縁層１０の上面上に突出した構造を有する。

【0050】

一方、図面上には１つの絶縁層１０のみを含み、回路パターン層を基準に２層構造を有する印刷回路基板について示したが、印刷回路基板の回路パターンの層数はさらに増加することがある。

【0051】

ただし、回路パターンの層数が増加しても、最外郭に配置された第２回路パターン３０は、絶縁層１０の表面上に突出する構造を有する。

【0052】

一方、最近では回路パターンが次第に微細化している。そして、幅／間隔が１５μｍ／１５μｍ以下の微細回路パターンの場合、最外層をＥＴＳ工法で実現しなければならない。すなわち、最外層の回路パターンが１５μｍの幅を有しながら、それぞれの回路パターンの間隔が１５μｍ以下に離隔して配置されるべき微細回路パターンの場合、前記回路パターンをＥＴＳ工法で形成することで安定した微回路パターンの形成が可能である。

【0053】

比較例のように、最外郭に配置された最外層回路パターンの場合、絶縁層１０の上面上に突出した構造を有する。このとき、突出した第２回路パターン３０の幅は、１５μｍ以下であり得る。ここで、前記突出した第２回路パターン３０が１５μｍを超える幅を有する場合、外部衝撃に強いことがある。

【0054】

しかし、図１の（ｂ）のように、回路パターンが次第に微細化されながら、前記最外層の第２回路パターン３０の幅が小さくなっており、これにより前記第２回路パターン３０が前記絶縁層１０の上面上に突出した構造を有する場合、外部衝撃に前記第２回路パターン３０が容易に崩れるという問題が発生する。

【0055】

すなわち、比較例のように、最外層の第２回路パターン３０が極めて微細なパターン形状を有しており、これにより外部の小さな衝撃で容易に崩れたり、擦れたりするという問題が発生する。技術の発展に伴い

【0056】

また、最近では５Ｇ技術の発達に伴い、これを反映できる印刷回路基板に関心が高まっている。このとき、５Ｇ技術を適用するためには、印刷回路基板が高多層構造を有しなければならず、これによる回路パターンが微細化されなければならない。しかし、比較例では微細パターンを形成することはできるが、これを安定して保護できないという問題点がある。

【0057】

これにより、実施例は、最外郭に配置される微細パターンの信頼性の問題を解決することができる新しい構造の印刷回路基板およびその制御方法を提供しようとする。

【0058】

図２は、実施例に係る印刷回路基板を示す図であり、図３は。図２のＢ領域を拡大した拡大図である。

【0059】

図２および図３を参照すると、印刷回路基板１００は、第１絶縁層１１０、第２絶縁層１４０、第１回路パターン１２０、第２回路パターン１３０、および保護層１５０を含む。

【0060】

図２においては、回路パターン層を中心に印刷回路基板１００が２層構造を有するものと示したが、これは一実施例に過ぎず、前記回路パターン層の数は、さらに増加することがある。

【0061】

ただし、図２における第１回路パターン１２０は、複数の回路パターン層のうち最下部に配置される第１最外層であり得、第２回路パターン１４０は、複数の回路パターンのうち最上部に配置される第２最外層であり得る。そして、図面上には示さなかったが、第１回路パターン１２０および第２回路パターン１３０の間に追加の少なくとも１つの内部絶縁層が配置され、前記内部絶縁層の表面には内部回路パターンが配置され得る。

【0062】

第１絶縁層１１０は、配線を変更できる電気回路が編成された基板であって、表面に回路パターンを形成できる絶縁材料で作られたプリント、配線板および絶縁基板を全て含むことができる。

【0063】

例えば、第１絶縁層１１０は、リジッド（ｒｉｇｉｄ）またはフレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）することができる。例えば、前記絶縁層１１１は、ガラスまたはプラスチックを含むことができる。詳しくは、前記絶縁層１１１は、ソーダライムガラス（ｓｏｄａ ｌｉｍｅ ｇｌａｓｓ）またはアルミノシリケートガラスなどの化学強化／半強化ガラスを含むか、ポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ、ＰＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ＰＥＴ）、プロピレングリコール（ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ、ＰＰＧ）、ポリカーボネート（ＰＣ）などの強化もしくは延性プラスチックを含むか、サファイアを含むことができる。

【0064】

また、第１絶縁層１１０は、光等方性フィルムを含むことができる。一例として、前記絶縁層１１１は、ＣＯＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｏｌｅｆｉｎ Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）、ＣＯＰ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｏｌｅｆｉｎ Ｐｏｌｙｍｅｒ）、光等方ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、ＰＣ）または光等方ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などを含むことができる。

【0065】

また、第１絶縁層１１０は、部分的に曲面を有しながら曲がることがある。すなわち、第１絶縁層１１０は、部分的には平面を有し、部分的には曲面を有しながら曲がることがある。詳しく、第１絶縁層１１０は、先端が曲面を有しながら曲がったりランダムな曲率を含んだ表面を有しながら曲がったり曲がることがある。

【0066】

また、第１絶縁層１１０は、柔軟な特性を有するフレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）基板であり得る。また、前記第１絶縁層１１０は、カーブド（ｃｕｒｖｅｄ）またはベンデッド（ｂｅｎｄｅｄ）基板であり得る。このとき、第１絶縁層１１０は、回路設計に基づいて、回路部品を接続する電気配線を配線図形で表現し、絶縁物上に電気導体を再現することができる。また、第１絶縁層１１０は、電気部品を搭載し、これらを回路的に連結する配線を形成することができ、部品の電気的な連結機能以外の部品を機械的に固定させることができる。

【0067】

第１絶縁層１１０の表面には、回路パターンが配置され得る。

【0068】

好ましくは、第１絶縁層１０の下部には、第１回路パターン１２０が配置され得る。そして、第１絶縁層１１０の上部には、第２回路パターン１４０が配置され得る。

【0069】

詳しく、第１回路パターン１２０は、第１絶縁層１１０の下部に埋め込まれ得る。

【0070】

これにより、第１回路パターン１２０の下面は、前記第１絶縁層１１０の下面と同一の平面上に位置することができる。

【0071】

第２回路パターン１４０は、前記第１絶縁層１１０の上面上に配置され得る。好ましくは、第２回路パターン１３０は、第１絶縁層１１０の上面上に突出する構造を有して配置され得る。

【0072】

これにより、第２回路パターン１３０の下面は、第１絶縁層１１０の上面と直接接触して配置され得る。

【0073】

第１回路パターン１２０および第２回路パターン１３０は、電気的信号を伝達する配線であって、電気伝導性の高い金属物質で形成され得る。このために、第１回路パターン１２０および第２回路パターン１３０は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、チタニウム（Ｔｉ）、スズ（Ｓｎ）、銅（Ｃｕ）および亜鉛（Ｚｎ）のうちから選択される少なくとも一つの金属物質で形成され得る。また、第１回路パターン１２０および第２回路パターン１３０は、ボンディング力に優れた金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、チタニウム（Ｔｉ）、スズ（Ｓｎ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）のうちから選択される少なくとも一つの金属物質を含むペーストまたはソルダペーストで形成され得る。好ましくは、第１回路パターン１２０および第２回路パターン１３０は、電気伝導性が高く、価格が比較的に安価な銅（Ｃｕ）で形成され得る。

【0074】

前記第１回路パターン１２０および第２回路パターン１３０は、通常のプリント回路基板の製造工程であるアディティブ工法（Ａｄｄｉｔｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）、サブトラクティブ工法（Ｓｕｂｔｒａｃｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）、ＭＳＡＰ（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｓｅｍｉ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）およびＳＡＰ（Ｓｅｍｉ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）工法などで可能であり、ここでは、詳細な説明は省略する。

【0075】

第２絶縁層１４０は、第１絶縁層１１０上に配置され得る。好ましくは、第２絶縁層１４０は、第１絶縁層１１０上の前記第２回路パターン１３０の間に配置され得る。すなわち、第２回路パターン１３０は、前記第１絶縁層１１０上に一定間隔で離隔されて配置され得る。そして、第２絶縁層１４０は、前記第１絶縁層１１０の上面のうち前記第２回路パターン１３０が配置されない領域を覆って配置され得る。

【0076】

これにより、第２絶縁層１４０は、前記第２回路パターン１３０が直接接触する構造を有し得る。

【0077】

好ましくは、第２絶縁層１４０の側面は、前記第２回路パターン１３０の側面と直接接触することができる。

【0078】

すなわち、第２絶縁層１４０は、前記第２回路パターン１３０の周囲を囲んで配置されて、前記第２回路パターン１３０を支持する支持絶縁層であり得る。

【0079】

第２絶縁層１４０は、レジンおよびフィラーが混合された形態の構造を有し得る。すなわち、第２絶縁層１４０は、ＡＢＦ、ＲＣＣやその他のＧｌａｓｓ Ｆｉｂｅｒがない絶縁層であり得る。

【0080】

実施例においては、上記のように第１絶縁層１１０上に前記第２回路パターン１３０の周囲を囲み、前記第２回路パターン１３０の側面と直接接触する第２絶縁層１４０を形成する。そして、前記第２絶縁層１４０により微細パターンの第２回路パターン１３０を支持できるようにし、これにより外部衝撃から前記第２回路パターン１３０を安定して保護できるようにする。

【0081】

このとき、前記第２回路パターン１３０が微細パターンでない場合、前記第２回路パターン１３０は外部衝撃に強いことがあり、これにより前記第２絶縁層１４０が不要となることがある。ただし、前記第２回路パターン１３０が微細パターンである場合、外部衝撃に容易に崩れるという問題があり、これにより前記第２絶縁層１４０を用いて前記第２回路パターン１３０を安定して支持できるようにする。

【0082】

これにより、前記第２回路パターン１３０の幅は、６μｍ～１５μｍの範囲を有し得る。前記第２回路パターン１３０の幅が６μｍ未満を有するように形成することは困難であり、６μｍ未満の幅を有する第２回路パターン１３０の場合、外部衝撃に脆弱すぎて信頼性に問題があり得る。また、前記第２回路パターン１３０の幅は１５μｍ以下であり得る。このとき、前記第２回路パターン１３０の幅は１５μｍより大きくてもよい。しかし、前記第２回路パターン１３０が１５μｍより大きい場合、前記第２絶縁層１４０の必要性が低く、前記第２絶縁層１４０がなくても前記第２回路パターン１３０が容易に崩れない。

【0083】

また、第２回路パターン１３０の間隔は、８μｍ～１５μｍの範囲を有するようにする。

【0084】

一方、図３のように、第２絶縁層１４０の高さＨ２は、第２回路パターン１３０の高さＨ１よりも小さくてもよい。すなわち、第２絶縁層１４０の上面は、前記第２回路パターン１３０の上面よりも低く位置することができる。そして、第２絶縁層１４０の下面は、前記第２回路パターン１３０の下面と同一の平面上に位置することができる。

【0085】

一方、前記第２絶縁層１４０の高さＨ２と第２回路パターン１３０の高さＨ１を同一にすることもある。ただし、前記第２回路パターン１３０の高さＨ１と前記第２絶縁層１４０の高さＨ２を同一にする場合、前記第２絶縁層１４０の一部が前記第２回路パターン１３０上に残存することがあり、これにより前記第２回路パターン１３０の機能上に問題が発生し得る。ここで、前記機能上の問題は、前記第２回路パターン１３０が素子（図示せず）と連結されるパッドの機能をする場合、前記素子との電気的連結における信頼性の問題を意味し得る。これにより、前記第２絶縁層１４０の高さＨ２は、前記第２回路パターン１３０の高さＨ１よりも低くして、上記のような信頼性の問題を解決することができる。

【0086】

一方、前記第２絶縁層１４０の高さＨ２が低すぎると、前記第２回路パターン１３０を安定して支持することができない。したがって、前記第２絶縁層１４０の高さＨ２は、前記第２回路パターン１３０の高さＨ１に対して２０％以上を有するようにする。すなわち、前記第２絶縁層１４０の高さＨ２が前記第２回路パターン１３０の高さＨ１の２０％未満である場合、前記第２絶縁層１４０によって前記第２回路パターン１３０が安定して支持できず、これによる第２回路パターン１３０が崩れるという問題が発生し得る。

【0087】

また、前記第２絶縁層１４０の高さＨ２は、前記第２回路パターン１３０の高さに対して９９％以下を有するようにする。すなわち、前記第２絶縁層１４０の高さＨ２が前記第２回路パターン１３０の高さＨ１の９９％を超える場合、前記第２回路パターン１３０の表面に前記第２ ２絶縁層１４０のレジンの一部が残存し得、これによる信頼性の問題が発生し得る。

【0088】

一方、一般的な印刷回路基板においては、前記第２絶縁層１４０の代わりに前記第１絶縁層１１０上にソルダーレジストが配置される。しかし、前記第２絶縁層１４０が配置されない状態でソルダーレジストを配置する場合、前記ソルダーレジストを塗布する過程で前記第２回路パターン１３０が崩れる状況が発生し得る。また、前記ソルダーレジストが第２回路パターン１３０上に塗布された状態でソルダーレジストを除去する場合、前記ソルダーレジストの特性上クラックが発生する可能性が非常に高く、これによる印刷回路基板の信頼性に問題が発生し得る。

【0089】

したがって、実施例においては、前記第２絶縁層１４０を優先的に配置して前記微細パターンの第２回路パターン１３０を安定して支持した後にソルダーレジストを配置することができる。

【0090】

すなわち、第２絶縁層１４０上には、保護層１５０が配置され得る。

【0091】

前記保護層１５０は、ＳＲ（Ｓｏｌｄｅｒ Ｒｅｓｉｓｔ）、酸化物、およびＡｕのうちいずれか１つ以上を用いて、少なくとも１つ以上の層に形成され得る。好ましくは、前記保護層１５０は、ソルダーレジストであり得る。

【0092】

前記保護層１５０は、前記第２絶縁層１４０上に配置され得る。好ましくは、前記保護層１５０の下面は、前記第２絶縁層１４０の上面と直接接触して配置され得る。前記保護層１５０は、前記第１絶縁層１１０上に配置された第２回路パターン１３０のうち少なくとも１つの回路パターンの表面を露出する開口部を有し得る。

【0093】

そして、前記保護層１５０の下面は、前記第２絶縁層１４０の上面よりも低く位置することができる。また、前記保護層１５０の上面は、前記第２絶縁層１４０の上面よりも高く位置することができる。

【0094】

以下、前記第２絶縁層１４０の存在の有無および前記第２絶縁層１４０の高さに応じた印刷回路基板１００について説明する。

【0095】

図４ａは、比較例に係る印刷回路基板を示す図であり、図４ｂは、第２絶縁層の高さに応じて発生する問題の説明のために参照される図である。図４ｃは、本実施例に係る印刷回路基板を示す図である。

【0096】

図４ａのように、（ａ）図によると、絶縁層１０上には第２回路パターン３０が配置される。このとき、前記第２回路パターン３０は、前記絶縁層１０の上面上に突出する構造を有する。そして、前記絶縁層１０上には、前記第２回路パターン３０を支持する支持絶縁層が存在しない。

【0097】

そして、図４ａの（ｂ）のように、前記支持絶縁層が存在しないことにより、前記比較例の第２回路パターン３０のうち微細パターンに該当する「Ａ」領域では、回路パターンの崩れや擦れ現象が発生するようになる。

【0098】

図４ｂの（ａ）のように、印刷回路基板１００は、第１絶縁層１１０および前記第１絶縁層１１０上に第２回路パターン１３０を囲んで配置される第２絶縁層１４０Ａが配置され得る。このとき、前記第２絶縁層１４０Ａの高さは、前記第２回路パターン１３０の高さと同一または大きいことがある。

【0099】

これによると、図４ｂの（ｂ）および（ｃ）のように、前記第２回路パターン１３０の領域のうち一部領域Ｃの表面には、前記第２絶縁層１４０Ａが残存することがあり、これにより、外部に露出する前記第２回路パターン１３０の表面面積が減少することがある。そして、前記第２回路パターン１３０の表面面積が減少する場合、素子を実装するための部品実装領域の縮小により、前記素子の実装不良が発生し得る。

【0100】

一方、図４ｃの（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）のように、印刷回路基板１００は、第１絶縁層１１０および前記１絶縁層１１０上に第２回路パターン１３０を囲んで配置される第２絶縁層１４０が配置され得る。このとき、前記第２絶縁層１４０の高さは、前記第２回路パターン１３０の高さよりも小さくてもよい。好ましくは、第２絶縁層１４０の高さは、前記第２回路パターン１３０の高さの２０％～９９％の範囲を有し得る。

【0101】

これによると、第１絶縁層上に配置されて、前記第１絶縁層の表面上に突出する第２回路パターンにおいて、前記第１絶縁層上に前記第２回路パターンの側部を支持する第２絶縁層を形成する。これによると、第２回路パターンの微細化により、前記突出した第２回路パターンの崩れや擦れなどの問題を解決することができ、これによる製品信頼性を向上させることができる。

【0102】

また、前記第２絶縁層を形成するにおいて、前記第２絶縁層の上面が前記第２回路パターンの上面よりも低く位置するようにする。すなわち、実施例における第２絶縁層の高さは、前記第２回路パターンの高さよりも低い。これにより、前記第２絶縁層が前記第２回路パターンの表面に残留することによって前記第２回路パターンの表面の露出領域が減少する問題を解決することができ、これによる部品実装領域の縮小問題を解決することができる。

【0103】

図５は、実施例に係る第２回路パターン１３０の形状変化を示す図である。

【0104】

図５を参照すると、印刷回路基板１００は、第１絶縁層１１０上に配置される第２回路パターン１３０を含む。

【0105】

このとき、前記第１絶縁層１１０上には、前記第２回路パターン１３０の間の領域に配置される第２絶縁層１４０を含むことができる。

【0106】

ここで、前記第２絶縁層１４０は、前記第２回路パターン１３０の高さの２０％～９９％の範囲の高さを有するようになる。例えば、前記第２絶縁層１４０の高さが第２回路パターン１３０の高さの８０％を有する場合、前記第２回路パターン１３０の全体領域の２０％の上部領域は、前記第２絶縁層１４０のエッチング過程で一緒に除去され得る。

【0107】

したがって、第２回路パターン１３０は、前記第１絶縁層１１０上に配置される第１部分１３１と、前記第１部分１３１上に配置される第２部分１３２とを含むことができる。

【0108】

このとき、前記第１部分１３１は、前記第２絶縁層１４０によって保護され、これにより上面および下面の面積は互いに同一であり得る。

【0109】

一方、前記第２部分１３２は、前記第２絶縁層１４０のエッチング工程で上部の一部が一緒に除去され得、これにより上面の面積が下面の面積よりも小さくてもよい。好ましくは、前記第２部分１３２の断面は、台形状を有し得る。例えば、前記第２部分１３２の側面は、一定の傾斜を有して斜めに配置され得る。

【0110】

図６は、第２絶縁層の高さに応じた問題点を説明するための図である。

【0111】

図６に示すように、印刷回路基板１００は、第１絶縁層１１０および前記第１絶縁層１１０上に第２回路パターン１３０を囲んで配置される第２絶縁層１４０Ｂが配置され得る。このとき、前記第２絶縁層１４０Ｂの高さは、前記第２回路パターン１３０の高さよりも小さくてもよい。好ましくは、第２絶縁層１４０Ｂの高さは、第２回路パターン１３０の高さの２０％未満であり得る。

【0112】

この場合、前記第２回路パターン１３０の上部領域の８０％以上は、前記第２絶縁層１４０のエッチング工程で一緒に除去され得る。このとき、前記第２回路パターン１３０の除去される領域が大きくなるにつれて、最上部領域は三角錐の形状を有し得る。好ましくは、前記第２回路パターン１３０の上部領域は三角形の形状を有し得る。これによると、前記第２回路パターン１３０の上部に素子を実装するための実装領域が確保されず、これにより実装不良が発生するようになる。

【0113】

一方、実施例における第２絶縁層１４０は、エッチング工程により上述したように、前記第２回路パターン１３０の高さＨ１に対して２０％～９９％の高さを有し得る。

【0114】

このとき、前記第２絶縁層１４０は、レジンおよび無機フィラーを含むことができる。

【0115】

そして、前記エッチングにより前記第２絶縁層１４０の内部に配置された無機フィラーが表面上に露出し得る。

【0116】

一方、前記第２絶縁層１４０のエッチングは、サンドブラストによって行うことができ、これとは異なり、プラズマプ工程によって行うことができる。

【0117】

図７ａは、サンドブラストによって形成される印刷回路基板の表面を示す図であり、図７ｂは、プラズマによって形成される印刷回路基板の表面を示す図である。

【0118】

図７ａの（ａ）は、第２絶縁層１４０および第２回路パターン１３０の表面を３０００倍拡大したＳＥＭ写真である。そして、７ａの（ｂ）は、第２回路パターン１３０の表面を１００００倍拡大したＳＥＭ写真である。

【0119】

図７ａの（ａ）のように、前記第２絶縁層１４０内には、無機フィラー１５０ａが配置され得、前記第２絶縁層１４０のサンドブラスト工程が進むことにより表面上に前記無機フィラー１５０ａが露出することがある。

【0120】

また、図７ａの（ｂ）のように、前記第２絶縁層１４０に含まれた無機フィラー１５０ａは、前記第２回路パターン１３０の表面にも残留することが確認できる。

【0121】

このとき、第２回路パターンの表面分析結果を見ると表１の通りである。

【0122】

【表1】

【0123】

表１のように、第２回路パターン１３０の表面には、Ｏが１．５９１ｗｔ．％存在することが確認され、Ｓｉが０．５２２ｗｔ．％存在することが確認され、第２回路パターン１３０の原材料であるＣｕが９７．８８７ｗｔ．％存在することが確認された。

【0124】

図７ｂの（ａ）は、プラズマ工程により形成された第２絶縁層１４０および第２回路パターン１３０の表面を３０００倍拡大したＳＥＭ写真である。そして、図７ｂの（ｂ）は、第２回路パターン１３０の表面を１００００倍拡大したＳＥＭ写真である。

【0125】

図７ｂの（ａ）のように、前記第２絶縁層１４０内に無機フィラー１５０ａが配置され得、前記第２絶縁層１４０のプラズマ工程が進むことにより表面上に無機フィラー１５０ａが露出し得る。

【0126】

また、図７ｂの（ｂ）のように、前記第２絶縁層１４０に含まれた無機フィラー１５０ａは、前記第２回路パターン１３０の表面にも残留することが確認できる。

【0127】

このとき、第２回路パターンの表面分析の結果を見ると表２の通りである。

【0128】

【表2】

【0129】

表１のように、第２回路パターン１３０の表面には、Ｏが３．７２５ｗｔ．％存在することが確認され、Ｓｉが６．６６４ｗｔ．％存在することが確認され、第２回路パターン１３０の原材料であるＣｕが８９．６１１ｗｔ．％存在することが確認された。また、実施例においては、第２絶縁層を形成した後、前記第２絶縁層の上面が前記第２回路パターンの上面よりも低く位置するように前記第２絶縁層をエッチングする。このとき、前記第２絶縁層内には、無機フィラーが存在する。そして、前記第２絶縁層のエッチングにより、最終製品における第２絶縁層の表面には、無機フィラーが突出して配置され得る。これによると、前記無機フィラーの突出により、前記第２絶縁層の表面積や前記第２絶縁層の表面粗さを増加させることができ、これにより前記第２絶縁層上に配置されるソルダーレジストのような保護層との接着力を向上させることができる。

【0130】

図８ａおよび図８ｂは、図２に示された印刷回路基板をより詳しく示す図である。

【0131】

図８ａは、実施例に係る無機フィラーを除去する前の第２絶縁層１４０の表面を示す図であり、図８ｂは、実施例に係る無機フィラーを除去した後の第２絶縁層１４０の表面を示す図である。

【0132】

図８ａを参照すると、実施例における第２絶縁層１４０は、エッチング工程によって上述したように、前記第２回路パターン１３０の高さＨ１に対して２０％～９９％の高さを有し得る。

【0133】

このとき、前記第２絶縁層１４０は、レジンおよび無機フィラーを含むことができる。

【0134】

そして、前記エッチングによって前記第２絶縁層１４０の内部に配置された無機フィラーが表面上に露出し得る。

【0135】

詳しく、図８ａのように、前記第２絶縁層１４０は、前記第２回路パターン１３０の上を覆った状態でエッチング工程を通じて前記第２回路パターン１３０よりも低い高さを有するようになる。このとき、第２絶縁層１４０は、レジン内に配置された無機フィラーを含み、前記エッチング工程を通じて前記第２絶縁層１４０の表面上には、前記無機フィラー１４５が露出し得る。そして、前記エッチング工程は、サンドブラスト工程を通じて行うことができ、前記第２絶縁層１４０の表面は、屈曲を有し得る。すなわち、前記第２絶縁層１４０の表面は、平坦ではなく、曲率を有し得る。

【0136】

このとき、上述したように、前記無機フィラー１４５は、前記第２絶縁層１４０の表面に粗さを付与して、前記保護層１５０との接合力を向上させる機能を果たすことができる。

【0137】

しかし、前記無機フィラー１４５は、第２回路パターン１３０のショート不良を引き起こすことがある。例えば、前記無機フィラー１４５は、前記第２絶縁層１４０の表面だけでなく、前記第２回路パターン１３０の上面にも残存するようになる。そして、前記無機フィラー１４５が前記第２回路パターン１３０上に残存することによりオープンショートなどの電気不良が発生し得る。

【0138】

したがって、実施例においては、前記無機フィラー１４５を除去する工程を通じて、前記オープンショートなどの電気不良の発生を防止する。

【0139】

図８ｂを参照すると、前記第２絶縁層１４０の表面には、凹部が形成される。前記凹部は、前記第２絶縁層１４０の表面を通じて露出した無機フィラー１４５を除去することによって形成され得る。すなわち、前記凹部は、前記無機フィラー１４５が配置された領域であり得る。これにより、前記凹部は、前記無機フィラー１４５の直径と同じ直径を有することもある。

【0140】

すなわち、前記無機フィラー１４５は、Ｓｉフィラーであり得る。

【0141】

これにより、前記無機フィラー１４５は、（ＮＨ４）ＨＦ２などのフッ化ガスを使用して除去することができる。前記無機フィラー１４５の除去のための除去工程の時、除去ガスとして（ＮＨ４）ＨＦ２を使用する場合の反応式を見ると次の通りである。

【0142】

（反応式）ＳｉＯ２＋４ＮＨ４ＨＦ２→ＳｉＦ４＋４ＮＨ４Ｆ＋２Ｈ２Ｏ

【0143】

前記反応式によると、前記（ＮＨ４）ＨＦ２を用いて前記第２絶縁層１４０の表面および前記第２回路パターン１３０の表面上に残存する無機フィラー１４５を効率的に除去することができる。

【0144】

このとき、前記無機フィラー１４５は、ディッピングやスプレーなどの工程によって除去することができる。

【0145】

図９は、実施例に係る工程時間による無機フィラーの除去量を示す図であり、図１０は、実施例に係る時間による反応ガスの浸透深さを示す図であり、図１１は、実施例に係る工程温度による無機フィラーの除去量を示す図である。

【0146】

図９および図１０を参照すると、長時間反応ガスと反応する場合、反応深さが深くなり、これによる無機フィラー１４５の除去量が増加することが確認できる。これを整理すると、次の表３の通りである。

【0147】

【表3】

【0148】

上記のように、５０分以上除去工程を行う場合、前記第２絶縁層１４０の表面および第２回路パターン１３０の表面上に残存する無機フィラー１４５が１００％除去されることを確認できた。

【0149】

ただし、前記除去工程の時間が増加するほど、前記第２絶縁層１４０の表面を中心に前記反応ガスの浸透深さが増加するようになる。

【0150】

また、図１１に示されたように、工程温度が増加するほど、前記第２絶縁層１４０および第２回路パターン１３０の表面上に存在する無機フィラー１４５の除去量が増加することを確認できた。すなわち、図１１は、工程時間を固定（例えば、１０分）させた状態で、工程温度に応じて変化する無機フィラー１４５の除去量を示すものである。

【0151】

図９ないし図１１によると、工程温度が高くなるほど、反応が速くなることが確認でき、長時間反応するほど反応深さが深くなり、フィラー除去量が増加することが確認できた。ただし、前記反応深さが増加すると、前記第２絶縁層１４０や前記第２回路パターン１３０の表面に損傷が発生することがあるので、第２絶縁層１４０の厚さを中心に１／２以下だけ前記反応ガスが浸透できるように工程温度、工程時間などを調節するようにする。

【0152】

図１２ａは、無機フィラーの除去前および除去後の第２絶縁層の表面変化を示す図であり、図１２ｂは、無機フィラーの除去前および除去後の第２回路パターンの表面変化を示す図である。

【0153】

図１２ａの（ａ）を参照すると、第２絶縁層１４０内には、無機フィラー１４５を配置することができ、これによりサンドブラスト工程やプラズマ工程を行うことにより、前記第２絶縁層１４０の表面上に無機フィラー１４５が露出し得る。

【0154】

そして、図１２ａの（ｂ）を参照すると、前記無機フィラー１４５の除去工程後の第２絶縁層１４０の表面を見ると、前記図１２ａの（ａ）と同様の無機フィラー１４５が全て除去されたことが確認でき、これにより第２絶縁層１４０の表面には、凹部が形成されることが確認できた。

【0155】

また、図１２ｂの（ａ）を参照すると、サンドブラスト工程やプラズマ工程を行うことにより、第２回路パターン１３０の表面上には、無機フィラー１４５が残存することが確認できた。

【0156】

そして、図１２ｂの（ｂ）を参照すると、前記無機フィラー１４５の除去工程後の前記第２第２回路パターン１３０の表面を見ると、前記図１２ｂの（ａ）と同様の無機フィラー１４５）が全て削除されたことが確認できた。

【0157】

以下、図２に示された実施例に係る印刷回路基板の製造方法について説明する。

【0158】

図１３ないし図１７は、実施例に係る印刷回路基板の製造方法を工程順に説明する図である。

【0159】

図１３を参照すると、先ず、第１絶縁層１１０および第１絶縁層１１０の下部領域に埋め込まれた第１回路パターン１２０および前記第１絶縁層１１０上に突出した第１ ２回路パターン１３０を形成する。

【0160】

このとき、前記第１回路パターン１２０および第２回路パターン１３０は、ＥＴＳ工法により形成され得る。

【0161】

このために、印刷回路基板の製造工程は、分離キャリア（図示せず）を準備することから始めることができる。

【0162】

分離キャリアが準備されると、前記分離キャリア上に第１回路パターン１２０を形成することができる。前記第１回路パターン１２０は、通常の印刷回路基板の製造工程であるアディティブ工法（Ａｄｄｉｔｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）、サブトレクティブ工法（Ｓｕｂｔｒａｃｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）、ＭＳＡＰ（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｓｅｍｉ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）、およびＳＡＰ（Ｓｅｍｉ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）工法などで可能であり、ここでは、詳細な説明は省略する。

【0163】

また、第１回路パターン１２０は電気信号を伝達する配線であって、電気伝導性の高い金属物質で形成され得る。このために、前記第１回路パターン１２０は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、チタニウム（Ｔｉ）、スズ（Ｓｎ）、銅（Ｃｕ）および亜鉛（Ｚｎ）のうちから選択される少なくとも一つの金属物質で形成され得る。また、第１回路パターン１２０は、ボンディング力に優れた金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、チタニウム（Ｔｉ）、スズ（Ｓｎ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）のうちから選択される少なくとも一つの金属物質を含むペーストまたはソルダペーストで形成され得る。好ましくは、第１回路パターン１２０は、電気伝導性が高く、価格が比較的に安価な銅（Ｃｕ）で形成され得る。

【0164】

前記第１回路パターン１２０が形成されると、前記分離キャリア上に前記第１回路パターン１２０を覆う第１絶縁層１１０が形成される。これによると、前記第１回路パターン１２０は、前記第１絶縁層１１０の下部領域に埋め込まれた構造を有し得る。

【0165】

そして、前記第１回路パターン１２０が形成されると、前記第１絶縁層１１０上に第２回路パターン１３０を形成することができる。

【0166】

次に、図１４のように、前記第１絶縁層１１０上に第２絶縁層１４０を形成する。前記第２絶縁層１４０は、前記第２回路パターン１３０を覆って配置され得る。好ましくは、前記第２絶縁層１４０は、前記第２回路パターン１３０の高さよりも高い高さを有して前記第１絶縁層１１０上に配置され得る。

【0167】

その後、サンドブラスト工程やプラズマ工程を行い、前記第２絶縁層１４０をエッチングする。

【0168】

このとき、図１５に示されたように、前記エッチング工程の条件を調整して、前記第２絶縁層１４０の高さＨ２が前記第２回路パターン１３０の高さＨ１に対して２０％～９９％を有するようにする。

【0169】

すなわち、前記第２絶縁層１４０の高さＨ２が前記第２回路パターン１３０の高さＨ１の２０％未満である場合、前記第２絶縁層１４０によって前記第２回路パターン１３０が安定して支持できず、これによる第２回路パターン１３０の崩れの問題が発生し得る。

【0170】

また、前記第２絶縁層１４０の高さＨ２は、前記第２回路パターン１３０の高さに対して９９％以下を有するようにする。すなわち、前記第２絶縁層１４０の高さＨ２が前記第２回路パターン１３０の高さＨ１の９９％を超える場合、前記第２回路パターン１３０の表面に前記第２ ２絶縁層１４０のレジンの一部が残存し得、これによる信頼性の問題が発生し得る。

【0171】

このとき、前記第２絶縁層１４０の表面には、無機フィラー１４５が残存し得、前記第２回路パターン１３０の表面にも前記無機フィラー１４５の一部が残存し得る。また、前記第２絶縁層１４０の表面は、平坦ではなく曲率を有し得る。

【0172】

その後、図１６に示されたように、第２絶縁層１４０の表面および前記第２回路パターン１３０の表面に残存する無機フィラー１４５を除去する工程を行うことができる。そして、前記無機フィラー１４５が除去されることにより、前記第２絶縁層１４０の表面には、前記無機フィラー１４５が除去された痕跡の凹部が形成され得る。

【0173】

次に、図１７に示されたように、前記第２絶縁層１４０の表面上に保護層１５０を配置することができる。前記保護層１５０は、前記第２絶縁層１４０の表面に形成された凹部を満たして配置され得る。上記のように前記保護層１５０が前記第２絶縁層１４０の凹部を満たして配置されることにより、前記保護層１５０と前記第２絶縁層１４０との間の接合力をさらに向上させることができる。

【0174】

本発明に係る実施例によると、第１絶縁層の上に配置されて、前記第１絶縁層の表面上に突出する第２回路パターンにおいて、前記第１絶縁上に前記第２回路パターンの側部を支持する第２絶縁層を形成する。これによると、第２回路パターンの微細化により、前記突出した第２回路パターンの崩れや擦れなどの問題を解決することができ、これによる製品信頼性を向上させることができる。

【0175】

また、本発明に係る実施例によると、前記第２絶縁層を形成するにおいて、前記第２絶縁層の上面が前記第２回路パターンの上面よりも低く位置するようにする。すなわち、実施例における第２絶縁層の高さは、前記第２回路パターンの高さよりも低い。これにより、前記第２絶縁層が前記第２回路パターンの表面に残留することによって前記第２回路パターンの表面の露出領域が減少する問題を解決することができ、これによる部品の実装領域の縮小問題を解決することができる。

【0176】

また、実施例においては、第２絶縁層を形成した後、前記第２絶縁層の上面が前記第２回路パターンの上面よりも低く位置するように前記第２絶縁層をエッチングする。このとき、前記第２絶縁層内には無機フィラーが存在する。そして、前記第２絶縁層のエッチングにより、最終製品における第２絶縁層の表面には無機フィラーが突出して配置され得る。これによると、前記無機フィラーの突出により、前記第２絶縁層の表面積や前記第２絶縁層の表面粗さを増加させることができ、これにより前記第２絶縁層上に配置されるソルダーレジストのような保護層との接着力を向上させることができる。

【0177】

また、実施例においては、第２絶縁層を形成した後、前記第２絶縁層の上面が前記第２回路パターンの上面よりも低く位置するように前記第２絶縁層をエッチングする。このとき、前記第２絶縁層内には無機フィラーが存在する。そして、前記第２絶縁層のエッチングにより、最終製品における第２絶縁層の表面には無機フィラーが突出して配置され得る。これによると、前記無機フィラーの突出により、前記第２絶縁層の表面積や前記第２絶縁層の表面粗さを増加させることができ、これにより前記第２絶縁層上に配置されるソルダーレジストのような保護層との接着力を向上させることができる。

【0178】

また、実施例においては、第２絶縁層や第２回路パターン上に残存する無機フィラーを除去し、前記無機フィラーが除去された第２絶縁層上に保護層を配置する。これによると、前記無機フィラーが第２絶縁層上に残存することにより、複数の第２回路パターン間のショートが発生する問題を解決することができ、これによる製品信頼性を向上させることができる。

【0179】

また、実施例における印刷回路基板は、５Ｇ通信システムに適用可能であり、これにより高周波の伝送損失を最小化して信頼性をさらに向上させることができる。詳しく、実施例における印刷回路基板は、高周波で使用可能であり、伝搬損失を低減することができる。

【図1(a)】

【図1(b)】

【図2】

【図3】

【図4a】

【図4b】

【図4c】

【図5】

【図6(a)】

【図6(b)】

【図7a】

【図7b】

【図8a】

【図8b】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12a】

【図12b】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【手続補正書】

【提出日】2022-05-10

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１絶縁層と、
前記第１絶縁層の下面に配置された第１回路パターンと、
前記第１絶縁層の上面に配置された第２回路パターンと、
前記第１絶縁層の前記上面に配置された第２絶縁層と、
前記第２絶縁層の上面に配置された保護層と、を含み、
前記第２絶縁層の上面は、前記第２回路パターンの上面よりも低く位置し、
前記保護層の下面は、
前記第２絶縁層の上面と接触する第１領域と、
前記第２回路パターンの上面と接触する第２領域とを含む、印刷回路基板。

【請求項2】

前記第２絶縁層の上面には、少なくとも１つの凹部が形成され、
前記保護層の少なくとも一部は、前記凹部内に配置される、請求項１に記載の印刷回路基板。

【請求項3】

前記第２絶縁層は、無機フィラーを含み、
前記凹部の幅は、前記無機フィラーの直径に対応する、請求項１又は２に記載の印刷回路基板。

【請求項4】

前記凹部は、前記第２絶縁層の上面に配置された無機フィラーの除去領域である、請求項３に記載の印刷回路基板。

【請求項5】

前記凹部の幅は、前記無機フィラーの直径と同一である、請求項３又は４に記載の印刷回路基板。

【請求項6】

前記第２回路パターンは、前記印刷回路基板の最外郭に配置された回路パターンであり、
前記第２回路パターンおよび前記第２絶縁層は、前記第１絶縁層の前記上面上に突出して配置される、請求項１～５のいずれか一項に記載の印刷回路基板。

【請求項7】

前記第２回路パターンの下面は、前記第２絶縁層の下面と同一の平面上に位置する、請求項６に記載の印刷回路基板。

【請求項8】

前記第２絶縁層の高さは、前記第２回路パターンの高さの２０％～９９％の範囲内に含まれる、請求項７に記載の印刷回路基板。

【請求項9】

前記第２回路パターンは、
前記第１絶縁層の前記上面上に配置され、側面が前記第２絶縁層と接触する第１部分と、
前記第１部分上に配置され、前記第２絶縁層の上面上に突出する第２部分とを含み、
前記第２部分は、前記第２絶縁層の上面から離れるほど幅が変化する領域を含む、請求項６～８のいずれか一項に記載の印刷回路基板。

【請求項10】

前記第２部分は、前記第２絶縁層の上面から離れるほど幅が減少する、請求項９に記載の印刷回路基板。

【請求項11】

前記第１部分の上面の幅は、前記第１部分の下面の幅と同一である、請求項９又は１０に記載の印刷回路基板。

【請求項12】

前記保護層の下面は、前記第２回路パターンの上面よりも低く位置しながら、前記第２回路パターンの下面よりも高く位置する、請求項１～１１のいずれか一項に記載の印刷回路基板。

【請求項13】

前記第２回路パターンの幅は、６μｍ～１５μｍの範囲を有し、
前記第２回路パターンの間隔は、８μｍ～１５μｍの範囲を有する、請求項１～１２のいずれか一項に記載の印刷回路基板。

【請求項14】

前記保護層は、ソルダーレジストを含む、請求項１～１３のいずれか一項に記載の印刷回路基板。

【請求項15】

絶縁層と、
前記絶縁層の上面に配置された最外郭回路パターンと、
前記絶縁層の上面に配置され、前記最外郭回路パターンよりも低い高さを有する支持層と、
前記支持層の上面に配置された保護層と、を含み、
前記支持層は、レジンおよび前記レジン内に配置された無機フィラーを含み、
前記支持層の上面には、前記無機フィラーに対応する凹部が形成され、
前記保護層は、前記支持層の前記凹部内に配置される、印刷回路基板。

【請求項16】

前記保護層の下面は、
前記支持層の上面と接触する第１領域と、
前記最外郭回路パターンの上面と接触する第２領域とを含む、請求項１５に記載の印刷回路基板。

【請求項17】

前記凹部の幅は、前記無機フィラーの直径と同一である、請求項１５又は１６に記載の印刷回路基板。

【請求項18】

前記最外郭回路パターンは、前記絶縁層の上面上に突出し、
前記最外郭回路パターンの下面は、前記支持層の下面と同一の平面上に位置する、請求項１５～１７のいずれか一項に記載の印刷回路基板。

【請求項19】

前記支持層の高さは、前記最外郭回路パターンの高さの２０％～９９％の範囲内に含まれる、請求項１８に記載の印刷回路基板。

【請求項20】

前記最外郭回路パターンは、
前記絶縁層の前記上面上に配置され、側面が前記支持層と接触する第１部分と、
前記第１部分上に配置され、前記支持層の上面上に突出する第２部分とを含み、
前記第２部分は、前記第２絶縁層の上面から離れるほど幅が減少する領域を含み、
前記第１部分の上面の幅は、前記第１部分の下面の幅と同一である、請求項１９に記載の印刷回路基板。

【国際調査報告】