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KR20070040667A - Flexible circuit board and its manufacturing method which can prevent cracking due to bending - Google Patents

Flexible circuit board and its manufacturing method which can prevent cracking due to bending Download PDF

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KR20070040667A
KR20070040667A KR1020050096238A KR20050096238A KR20070040667A KR 20070040667 A KR20070040667 A KR 20070040667A KR 1020050096238 A KR1020050096238 A KR 1020050096238A KR 20050096238 A KR20050096238 A KR 20050096238A KR 20070040667 A KR20070040667 A KR 20070040667A
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Abstract

본 발명은 굽힘이 일어나는 부분에서 깨짐(crack)이 일어나지 않도록 하기 위하여, 베이스 필름; 상기 베이스 필름에 형성된 제1 금속층; 상기 제1 금속층이 부분적으로 노출되도록 상기 제1 금속층상에 형성된 솔더 레지스트(solder resist); 상기 제1 금속층의 노출된 부분에 형성된 적어도 하나의 제2 금속층; 및 상기 제2 금속층에 도금된 제3 금속층을 포함하는 연성 회로기판 및 그 제조방법을 제공한다.The present invention is a base film in order to prevent cracking (crack) occurs in the portion where bending occurs; A first metal layer formed on the base film; A solder resist formed on the first metal layer to partially expose the first metal layer; At least one second metal layer formed on the exposed portion of the first metal layer; And a third metal layer plated on the second metal layer, and a method of manufacturing the same.

이와 같은 구성에 의하여, 굽힘이 일어나는 부분에는 IMC층이 형성되지 않고 동박 부식 현상도 방지함으로써 굽힘이 일어나는 부분에 연성을 증가시켜 깨짐을 방지할 수 있다.By such a configuration, the IMC layer is not formed in the portion where the bending occurs, and the copper foil corrosion phenomenon is also prevented, thereby increasing the ductility in the portion where the bending occurs and preventing the cracking.

Description

굽힘에 의한 크랙을 방지할 수 있는 연성 회로기판 및 그 제조 방법{Flexible circuit board and manufacturing method thereof for preventing crack due to bending}Flexible circuit board and manufacturing method which can prevent crack by bending and manufacturing method thereof

도 1a 및 도 1b는 종래의 선도금(pre-plating) 구조를 구비하는 연성 회로기판을 도시하는 단면도 및 평면도이다.1A and 1B are cross-sectional and plan views illustrating a flexible circuit board having a conventional pre-plating structure.

도 2는 LCD 패널에 장착된 COF(Chip on film) 패키지가 장착된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다.FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a state in which a chip on film (COF) package mounted on an LCD panel is mounted.

도 3은 종래의 후도금(post-plating) 구조를 구비하는 연성 회로기판을 도시하는 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a flexible circuit board having a conventional post-plating structure.

도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 연성 회로기판의 제조방법을 단계적으로 나타내는 도면이다.4A through 4D are diagrams illustrating a method of manufacturing a flexible circuit board in accordance with one preferred embodiment of the present invention.

도 5 및 도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 연성 회로기판을 나타내는 단면도 및 평면도이다.5 and 6 are a cross-sectional view and a plan view showing a flexible circuit board according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명 *Brief description of symbols for the main parts of the drawings

110 : 베이스 필름 111 : 제1 금속층110: base film 111: first metal layer

111a : 제2 금속층111a: second metal layer

112 : 금속간 화합물층(intermetallic compound layer : IMC층)112: intermetallic compound layer (IMC layer)

113 : 제3 금속층 115 : 솔더 레지스트(solder resist)113: third metal layer 115: solder resist

본 발명은 연성 회로기판(flexible circuit substrate)에 관한 것으로서, 더 상세하게는 굽힘에 의한 크랙을 방지할 수 있는 연성 회로기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flexible circuit substrate, and more particularly, to a flexible circuit board capable of preventing cracking due to bending and a method of manufacturing the same.

반도체 칩과 같은 소형 전자부품은 인쇄회로기판(Printed circuit board)에 장착된다. 이런 인쇄회로기판은 크게 연성 PCB(flexible PCB : FPCB)과 강성 PCB(rigid PCB)로 나뉘어진다.Small electronic components such as semiconductor chips are mounted on a printed circuit board. These printed circuit boards are largely divided into flexible PCB (FPCB) and rigid PCB (rigid PCB).

연성 PCB는 박막의 PI(polyimide) 필름과 같은 베이스 필름에 동박을 에칭하여 회로를 형성함으로써 절연성, 내열성, 굴곡성 및 유연성이 우수하여 휜 상태에서 장착되거나 이후 사용 중에도 지속적으로 굽힘 등의 변형이 일어나는 휴대용 전자기기, 디지털 카메라, 휴대폰, PDA 등과 같은 휴대형 전자기기 뿐만 아니라 TFT-LCD, PDP TV등과 같은 대형 전자기기에도 많이 적용되고 있다.A flexible PCB is formed by etching copper foil on a base film such as a thin polyimide (PI) film to form a circuit, thereby providing excellent insulation, heat resistance, flexibility, and flexibility. In addition to portable electronic devices such as electronic devices, digital cameras, mobile phones, PDAs, etc., they are widely applied to large electronic devices such as TFT-LCDs and PDP TVs.

도 1a 및 도 1b는 종래의 선도금(pre-plating) 구조를 구비하는 연성 회로기판을 도시하는 단면도 및 평면도이다. 1A and 1B are cross-sectional and plan views illustrating a flexible circuit board having a conventional pre-plating structure.

도면을 참조하면, PI 필름과 같은 베이스 필름(10)위에 동박(11)이 형성되어 있고, 동박(11)상에는 동박 패턴의 부식을 방지하고 연성 회로기판을 칩이나 다른 PCB등과 공융융합(eutectic bonding)시키기 위하여 금속 도금층(13)을 형성한다. 이 때, 동박(11)과 금속도금층(13)의 사이에는 금속간 화합물(intermetallic compound : IMC)층(12)이 형성되게 된다. 이 후, 회로패턴을 보호하기 위하여 금속 도금층(13) 위에 솔더 레지스트(solder resist:15)를 코팅한다.Referring to the drawings, a copper foil 11 is formed on a base film 10 such as a PI film, and on the copper foil 11, the copper foil pattern is prevented from corrosion and the flexible circuit board is eutectic bonded with a chip or another PCB. Metal plating layer 13 is formed. At this time, an intermetallic compound (IMC) layer 12 is formed between the copper foil 11 and the metal plating layer 13. Thereafter, a solder resist 15 is coated on the metal plating layer 13 to protect the circuit pattern.

여기서, 동박(11)과 금속 도금층(13)의 사이에서 발생하는 IMC층(12)은 금속보다는 세라믹 소재에 가까운 특정을 지님으로써, 강성은 크지만 뻣뻣해서 굽힘과 같은 큰 변형에는 취약한 면을 가지고 있다.Here, the IMC layer 12 generated between the copper foil 11 and the metal plating layer 13 has a specificity closer to the ceramic material than the metal, so that the rigidity is large but stiff and vulnerable to large deformation such as bending. have.

도 2는 LCD 패널에 장착된 COF(Chip on film) 패키지가 장착된 모습을 개략적으로 도시하는 도면이다. 도면을 참조하면, COF 패키지(5)가 서로 다른 높이에 위치한 LCD 패널의 유리 패널(1)과 인쇄회로기판(3)을 전기적으로 연결한다. 이처럼 연성 PCB에는 굽힘에 의한 응력이 계속 작용하게 된다.FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a state in which a chip on film (COF) package mounted on an LCD panel is mounted. Referring to the drawings, the COF package 5 electrically connects the glass panel 1 and the printed circuit board 3 of the LCD panel at different heights. As such, the bending stress is continuously applied to the flexible PCB.

따라서, 과도한 굽힘이나 반복적인 변형이 연성 회로기판에 가해지면 IMC 층(13)에서 깨짐(crack)이 발생하며, 이 깨짐면에서부터 깨짐이 상하층으로 전파되어 결국 동박(11)에서도 깨짐이 일어나게 되어 회로를 단선시키는 문제점이 발생한다.Therefore, when excessive bending or repetitive deformation is applied to the flexible circuit board, cracks occur in the IMC layer 13, and the cracks propagate from the cracked surface to the upper and lower layers, resulting in cracks in the copper foil 11. The problem of breaking the circuit occurs.

따라서, 이런 굽힘이나 많은 변형이 일어나는 부분에서 IMC 층을 없애기 위하여 후도금(post-plating)하는 방법이 사용되었다.Therefore, post-plating was used to remove the IMC layer at this bending or many deformations.

도 3은 종래의 후도금(post-plating) 구조를 구비하는 연성 회로기판을 도시하는 단면도이다. 도면을 참조하면, 동박(11)이 형성된 베이스 필름(10)의 상면 중 외부의 다른 PCB나 LCD 패널등과 전기적으로 접속되는 부분(A)을 제외한 부분에 솔더 레지스트(15)를 도포한다. 그리고 외부와 전기적으로 접속되도록 외부로 노출된 동박(11)부분만을 금속 도금하면 금속 도금층(13)과 동박(11) 사이에만 IMC층 (12)이 생긴다. 즉, 실제로 굽힘 하중이 가해지는 부분에는 IMC층(12)이 없게 되어 굽힘이 일어나는 부분에서는 유연성이 증가한다.3 is a cross-sectional view illustrating a flexible circuit board having a conventional post-plating structure. Referring to the drawings, the solder resist 15 is applied to the portion of the upper surface of the base film 10 on which the copper foil 11 is formed except for the portion A that is electrically connected to other PCBs or LCD panels. If only the copper foil 11 exposed to the outside is electrically plated to be electrically connected to the outside, the IMC layer 12 is formed only between the metal plating layer 13 and the copper foil 11. That is, there is no IMC layer 12 in the portion to which the bending load is actually applied, and the flexibility increases at the portion where bending occurs.

그러나, 금속 도금에서 가장 많이 사용되는 Sn(주석)의 경우, 치환도금이 일어나기 때문에 갈바닉 효과(galvanic effect)에 의하여 금속 도금층(13)과 동박(11)에서 구리 이온이 나올 수 있는 솔더 레지스트(15)의 경계면에서 동박 부식(copper corrosion)현상이 일어난다. 솔더 레지스트(15) 경계면에서의 이러한 동박 부식현상은 결국 굽힘 하중에 취약한 부분이 되어 기존의 선도금 구조보다 더 쉽게 깨짐이 일어날 수 있는 문제점이 있었다.However, in the case of Sn (tin), which is most frequently used in metal plating, since substitution plating occurs, a solder resist 15 in which copper ions can be emitted from the metal plating layer 13 and the copper foil 11 by a galvanic effect. Copper corrosion occurs at the interface. This copper foil corrosion phenomenon at the interface of the solder resist 15 eventually becomes a weak part to the bending load, there was a problem that can be more easily broken than the conventional lead metal structure.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 굽힘이 일어나는 부분에는 IMC층이 형성되지 않도록 하며, 금속 도금층이 형성되는 동박층을 솔더 레지스트보다 위쪽으로 돌출되도록 형성함으로써 굽힘이 일어나는 부분에서는 동박층 부식 현상을 방지할 수 있는 연성 회로기판 후도금 구조 및 형성방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, the IMC layer is not formed in the portion where the bending occurs, copper foil layer corrosion in the portion where bending occurs by forming the copper foil layer on which the metal plating layer is formed to protrude upward than the solder resist. It is an object of the present invention to provide a flexible circuit board post-plating structure and a formation method which can prevent the phenomenon.

위와 같은 목적 및 그 밖의 여러 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 베이스 필름; 상기 베이스 필름에 형성된 제1 금속층; 상기 제1 금속층이 노출되도록 상기 제1 금속층을 도포하는 솔더 레지스트(solder resist); 상기 제1 금속층의 노출된 부분에 형성된 제2 금속층; 및 상기 제2 금속층에 도금된 제3 금속층을 포함하는 연성 회로기판을 제공한다.In order to achieve the above object and several other objects, the present invention is a base film; A first metal layer formed on the base film; A solder resist coating the first metal layer to expose the first metal layer; A second metal layer formed on the exposed portion of the first metal layer; And it provides a flexible circuit board comprising a third metal layer plated on the second metal layer.

여기서, 상기 제2 금속층은 그 일부가 상기 솔더 레지스트의와 근접한 부분에서 바깥으로 나와서 상기 솔더 레지스트의 일부를 덮도록 형성된다. Here, the second metal layer is formed such that a portion thereof comes out from a portion close to the solder resist to cover the portion of the solder resist.

그리고, 상기 솔더 레지스트 밖으로 노출되어 튀어나온 제2 금속층의 두께는 치환도금되는 제3 금속층의 두께보다 두꺼운 것이 바람직하다.The thickness of the second metal layer exposed and protruding out of the solder resist is preferably thicker than the thickness of the third metal layer to be plated with substitution.

상기 제3 금속층은 제2 금속층에 주석(Sn)이나 금(Au)을 도금한 것이 특징이다.The third metal layer is characterized by plating tin (Sn) or gold (Au) on the second metal layer.

또한, 본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 베이스 필름을 준비하는 단계; 상기 베이스 필름에 제1 금속층을 형성하는 단계; 상기 제1 금속층의 상부 일부표면이 노출되도록 제1 금속층 상부에 솔더 레지스트를 도포하는 단계; 상기 노출된 제1 금속층에 제2 금속층을 형성하는 단계; 및 상기 제2 금속층에 금속도금하는 단계를 포함하는 연성 회로기판 제조방법을 제공한다. In addition, according to another aspect of the invention, preparing a base film; Forming a first metal layer on the base film; Applying a solder resist on the first metal layer to expose a portion of the upper surface of the first metal layer; Forming a second metal layer on the exposed first metal layer; And it provides a flexible circuit board manufacturing method comprising the step of metal plating on the second metal layer.

여기서, 상기 솔더 레지스트를 도포하는 단계전에 외부와 전기적으로 접속되는 부분과 굽힘이 일어나는 부분을 제외한 부분의 제1 금속층을 금속도금하는 단계를 더 포함하는 할 수 있다. Here, the method may further include metal-plating the first metal layer except for a portion electrically connected to the outside and a portion in which bending occurs before applying the solder resist.

그리고, 상기 금속 도금단계에서는 주석이나 금을 도금한 것이 특징이며, 상기 솔더 레지스트 밖으로 노출되어 튀어나온 제2 금속층의 두께는 치환도금되는 금속 도금의 두께보다 두꺼운 것이 바람직하다.In the metal plating step, tin or gold is plated, and the thickness of the second metal layer exposed and protruded out of the solder resist is preferably thicker than the thickness of the metal plating to be plated with substitution.

상기 제2 금속층은 제1 금속층과 동일한 금속으로 도금이 되어지고, 상기 제2 금속층의 두께는 적어도 상기 솔더 레지스트의 두께이상으로 형성되고 상기 금속도금의 두께는 제2 금속층보다 작게 형성되는 것이 바람직하다.Preferably, the second metal layer is plated with the same metal as the first metal layer, the thickness of the second metal layer is at least greater than the thickness of the solder resist, and the thickness of the metal plating is smaller than that of the second metal layer. .

이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 연성 회로기판의 제조방법을 단계적으로 나타내는 도면이다.4A through 4D are diagrams illustrating a method of manufacturing a flexible circuit board in accordance with one preferred embodiment of the present invention.

도 4a는 베이스 필름(110)에 원하는 패턴의 제1 금속층을 형성하는 단계를 보여준다. 베이스 필름(110)으로는 폴리이미드(polyimide) 필름 또는 폴리에스테르(polyester) 필름과 같은 내열성 및 내굴곡성의 필름이 사용될 수 있다. 제1 금속층은 전기를 통할 수 있는 회로패턴을 형성할 수 있는 것으로 바람직하게는 동박(copper)이 사용될 수 있다.4A illustrates forming a first metal layer of a desired pattern on the base film 110. As the base film 110, a heat resistant and bend resistant film such as a polyimide film or a polyester film may be used. The first metal layer is capable of forming a circuit pattern through which electricity can be conducted. Preferably, copper foil may be used.

도면에는 도시되지 않았으나, 경우에 따라 베이스 필름(110)상에 바로 제1 금속층(111)을 형성하지 않고 수지(resin)를 형성한 후 제1 금속층 (111)을 형성하는 것도 적용 가능하다.Although not shown in the drawings, in some cases, the first metal layer 111 may be formed after the resin is formed without directly forming the first metal layer 111 on the base film 110.

도 4b는 제1 금속층 (111)이 형성된 베이스 필름(110) 상면 중 외부의 PCB나 디스플레이 패널의 단자부와 전기적으로 접속되는 부분(A2)을 제외한 부분에 솔더 레지스트(115)를 프린팅(printing)하고 경화(cure)시킴으로써 형성한다.FIG. 4B shows that the solder resist 115 is printed on a portion of the upper surface of the base film 110 on which the first metal layer 111 is formed except for the portion A2 electrically connected to an external PCB or a terminal portion of the display panel. It forms by hardening.

여기에서는 솔더 레지스트(115) 코팅을 예로 들었으나, 본 발명의 보호범위는 반드시 솔더 레지스트(115) 코팅에 한정되지 아니하며, 제1 금속층(111)을 외부로부터 보호하기 위하여 코팅 처리하는데 사용되는 소재는 커버층(Cover Lay) 또는 일래스토머 수지(Elastomer Resin)등 어떠한 것이라도 적용 가능하다.Here, the coating of the solder resist 115 is taken as an example, but the protection scope of the present invention is not necessarily limited to the coating of the solder resist 115, and the material used for coating to protect the first metal layer 111 from the outside is The cover layer (Cover Lay) or elastomer resin (Elastomer Resin) can be applied to anything.

그리고 도면에는 도시되지 않았으나, 외부의 PCB(printed circuit board)나 디스플레이 패널의 단자부와 전기적으로 접속되는 부분(A2) 및 굽힘 하중 등이 발생하는 부분을 제외한 필요한 부분에는 솔더 레지스트(115)를 코팅하기 전에 금속 도금을 하는 선도금을 행하는 것도 가능하다.Although not shown in the drawings, the solder resist 115 may be coated on necessary parts except for a portion (A2) electrically connected to an external printed circuit board (PCB) or a terminal portion of a display panel and a portion in which a bending load is generated. It is also possible to carry out lead metal before metal plating.

도 4c는 베이스 필름(110)에 형성된 제1 금속층(111) 중 솔더 레지스트(115)가 형성되지 않아서 외부로 개방된 제1 금속층 부분(111a)을 동박 도금(copper plating)하는 단계를 보여준다. 이를 위하여 외부로 개방된 제1 금속층(111)을 세척한 후 동박 도금하면 제1 금속층(111)이 등방성 성장하여 도면에 도시된 바와 같이 개방된 부분으로 돌출되어 제2 금속층(111a)이 형성된다.FIG. 4C illustrates a step of copper plating the first metal layer portion 111a open to the outside because the solder resist 115 is not formed among the first metal layers 111 formed on the base film 110. To this end, when the first metal layer 111 opened to the outside is washed and plated with copper foil, the first metal layer 111 is isotropically grown to protrude into an open portion as shown in the drawing to form the second metal layer 111 a. .

이 때, 제2 금속층(111a)이 형성되는 면적은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 연성 회로기판의 외부 연결(outer) 단자로써 외부와 전기적으로 접속되는 부분에만 형성되도록 하여야 한다. 즉, 굽힘이나 변형이 발생하는 않는 부분에서만 형성되도록 하여야 한다. 왜냐하면 제2 금속층(111a)에는 금속 도금에 의한 IMC층(112)이 형성되는데, IMC층(112)이 형성된 부분에는 굽힘이 일어나지 않도록 해야 하기 때문이다.At this time, the area in which the second metal layer 111a is formed should be formed only at a portion electrically connected to the outside as an outer terminal of the flexible circuit board according to the preferred embodiment of the present invention. That is, it should be formed only in the part where bending or deformation does not occur. This is because the IMC layer 112 is formed on the second metal layer 111a by metal plating, and bending should not occur in a portion where the IMC layer 112 is formed.

도 4d는 개방된 부분을 통하여 외부로 노출되어 튀어나온 제2 금속층(111a)위에 금속을 도금하는 단계를 보여준다.4D illustrates a step of plating a metal on the second metal layer 111a protruding from the outside through the open portion.

도금하는 금속은 Sn이나 Au등이 사용될 수 있으며, 이 때 위로 튀어나오는 부분의 높이는 통상적인 Sn 도금의 두께보다 커야 하고, 바람직하게는 0.5㎛이상이어야 한다. 왜냐하면 Sn 도금은 치환 도금으로써 치환되기 전의 제2 금속층(111a)의 두께는 치환 도금의 두께보다 커야하기 때문이다.Sn or Au may be used as the metal to be plated, and the height of the protruding portion should be larger than the thickness of the conventional Sn plating, and preferably 0.5 μm or more. This is because the thickness of the second metal layer 111a before Sn plating is substituted by substitution plating should be larger than the thickness of substitution plating.

이러한 금속 도금을 행하는 이유는 동박(111) 패턴의 부식을 방지하고 외부의 칩이나 PCB의 단자부와 연성 회로기판의 동박을 공융융합(eutectic bonding)하기 위함이다.The reason for performing such metal plating is to prevent corrosion of the copper foil 111 pattern and to eutectic bond the copper foil of the external chip or PCB terminal portion with the flexible circuit board.

도 5 및 도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 연성 회로기판을 나타내는 단면도 및 평면도이다.5 and 6 are a cross-sectional view and a plan view showing a flexible circuit board according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 위와 같은 연성 회로기판 제조방법에 의하여 만들어진 연성 회로기판의 기능, 작용 및 효과를 설명한다.Hereinafter, the function, operation and effects of the flexible circuit board made by the above-described method for manufacturing the flexible circuit board will be described.

외부의 PCB나 디스플레이 패널 등의 단자부에 전기적으로 접속되는 외부(outer) 연결 단자 부분(점선)에 대응하여 외부로 돌출된 제2 금속층(111a)이 형성되고, 제2 금속층(111a)상에 제3 금속층(113)이 되어 있다.A second metal layer 111a protruding to the outside is formed to correspond to an outer connection terminal portion (dotted line) electrically connected to a terminal portion of an external PCB, display panel, or the like, and is formed on the second metal layer 111a. 3 metal layer 113 is formed.

후도금을 행하였기 때문에 외부와 전기적으로 접속되는 외부 연결 단자 부분을 제외한 부분에는 IMC층(112)이 없기 때문에 굽힘이 일어나는 부분에서는 연성이 향상되어 깨짐의 발생을 억제하게 된다.Since the post-plating is performed, there is no IMC layer 112 in the portion except for the portion of the external connection terminal electrically connected to the outside, so that the ductility is improved in the portion where the bending occurs, thereby suppressing the occurrence of cracking.

그리고, 치환 도금시 상기 설명한 바와 같은 갈바닉 효과에 의한 동박 부식이 일어나는 부분이 종래의 동박층보다 위쪽에서 존재하고, 돌출된 제2 금속층(111a) 부분이 외부 단자부에 고정 접속되어 굽힘이 일어나는 부분이 아니기 때문에 굽힘 하중을 받을 염려가 없어 깨짐 등의 불량이 발생되지 않게 된다.In the substitution plating, a portion where copper foil corrosion occurs due to the galvanic effect as described above is present above the conventional copper foil layer, and a portion where the protruding second metal layer 111a is fixedly connected to the external terminal portion to bend. Since there is no fear of being subjected to the bending load, no defect such as cracking is generated.

또한, 종래와는 달리 도 5의 단면도에 도시된 바와 같이 인장응력이나 압축응력이 발생하지 않는 중앙선(neutral line : M2) 부근에 제1 금속층(111)층이 위치함으로써 제1 금속층(111)에 걸리는 응력이 감소하여 깨짐 현상이 억제되는 부수 적인 효과를 얻을 수도 있다.In addition, unlike the related art, as shown in the cross-sectional view of FIG. 5, the first metal layer 111 is positioned near the center line (neutral line M2) where tensile stress or compressive stress does not occur. The side effect may be that the stress applied is reduced and cracking is suppressed.

좀더 상세히 설명하면, 시계회전방향으로 굽힘이 일어나는 다수의 층으로된 연성 회로기판의 경우 상부층은 인장응력을 받고, 하부층은 압축응력을 받으므로 중앙에 위치한 층은 응력이 상쇄되어 응력을 받지 않게 된다. 그리고 이런 응력이 0이 되는 중앙선은 반드시 물리적인 거리로서만 결정되는 것은 아니며, 상층과 하층의 강성 등의 요소도 고려하여 결정된다. In more detail, in the case of a flexible circuit board having a plurality of layers that bend in a clockwise direction, the upper layer is subjected to tensile stress and the lower layer is subjected to compressive stress, so the centrally located layer cancels the stress and is not stressed. . And the centerline where this stress becomes zero is not necessarily determined as the physical distance, but is also determined in consideration of factors such as the stiffness of the upper and lower layers.

도 1과 같은 종래의 선도금 구조에서는 굽힘이 일어나는 부분에 포토 레지스트(15)가 형성되지 않고 금속 도금만 되어 있으므로, 동박(11)층이 중앙선(M1)에 위치하지 않고 상부에 위치하게 되어 인장응력을 받게 된다.In the conventional lead metal structure as shown in FIG. 1, since the photoresist 15 is not formed on the portion where bending occurs, only the metal plating is performed, the copper foil 11 layer is not positioned at the center line M1, but is positioned at the top thereof. Under stress.

그러나 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 후도금 구조에서는 외부와의 전기적 접합이 되는 부분을 제외한 모든 부분에 포토 레지스트(115)가 형성되어 있어서 제1 동박(111)층이 좀 더 중앙선(M2)에 위치하게 됨으로써 응력이 감소하게 되는 효과를 얻을 수 있는 것이다.However, in the post-plating structure according to the preferred embodiment of the present invention, the photoresist 115 is formed in all portions except the portion that is electrically connected to the outside, so that the first copper foil 111 layer is more centerline (M2). By being located at, the effect of reducing stress is obtained.

이 때, 특히 솔더 레지스트(115)로 강성이 큰 소재를 사용하면 제1 동박(111)층이 더욱 중앙선에 가까이 위치하게 됨으로써(화살표 방향) 응력 감소효과를 증가시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In this case, in particular, when a rigid material is used as the solder resist 115, the first copper foil 111 layer is located closer to the center line (arrow direction), thereby obtaining an effect of increasing a stress reduction effect.

이상에서 설명한 연성 회로기판의 후도금 구조 및 형성방법은 주로 연성 회로기판의 외부 연결(outer) 단자와 외부의 PCB 또는 디스플레이 패널 단자부의 전기적 연결 부분에 대한 것이었으나, 상기한 설명은 반도체 칩의 리드가 피치(pitch)가 충분히 큰 경우라면 연성 회로기판의 내부 연결(inner) 단자와 반도체 칩 단자사이의 전기적 연결 부분에서도 적용 가능하다.The post-plating structure and formation method of the flexible circuit board described above were mainly related to the outer connection terminal of the flexible circuit board and the electrical connection portion of the external PCB or display panel terminal portion, but the above description is related to the lead of the semiconductor chip. If the pitch is large enough, it is also applicable to the electrical connection between the inner terminal of the flexible printed circuit board and the semiconductor chip terminal.

왜냐하면, 반도체 칩의 리드 피치가 작으면 제2 금속층(111a)의 등방성 성장으로 인해 단자간 쇼트 발생의 문제점이 있기 때문이다. 따라서, 이러한 경우에는 내부 연결 단자는 선도금을 하고, 외부 연결 단자에만 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 후도금 구조를 적용함으로써 해결 가능하다.This is because if the lead pitch of the semiconductor chip is small, there is a problem of short circuit between terminals due to isotropic growth of the second metal layer 111a. Therefore, in this case, the internal connection terminal is leaded, and can be solved by applying the after-plating structure according to the preferred embodiment of the present invention only to the external connection terminal.

본 발명에 따른 연성 회로기판 및 그 제조방법에 의하면, 굽힘이 일어나는 부분에는 IMC층이 형성되어 있지 않으며, 금속 도금층이 형성되는 동박 부분(제2 금속층)을 솔더 레지스트 보다 위쪽으로 돌출되도록 형성하고 있다.According to the flexible circuit board and the manufacturing method thereof according to the present invention, the IMC layer is not formed in the portion where bending occurs, and the copper foil portion (second metal layer) in which the metal plating layer is formed is formed to protrude upward from the solder resist. .

따라서, 첫째 굽힘이 일어나는 부분의 연성을 향상시켜 깨짐(crack)의 발생을 억제할 수 있다.Therefore, it is possible to suppress the occurrence of cracks by improving the ductility of the portion where the first bending occurs.

둘째, 치환 도금시 동박 부식이 일어나는 부분이 종래의 동박층보다 위쪽에서 존재하고, 굽힘이 일어나는 부분이 아니기 때문에 굽힘 하중을 받을 염려가 없어 깨짐 등의 불량이 발생되지 않는다.Second, since copper foil corrosion occurs during substitution plating above the conventional copper foil layer, since the bending does not occur, there is no fear of being subjected to bending load, and thus no defect such as cracking occurs.

셋째, 동박층(제1 금속층)이 인장응력이나 압축응력이 발생하는 않는 층에 위치함으로써 동박층에 걸리는 응력을 감소시켜 깨짐 현상을 억제할 수 있는 효과가 있다.Third, since the copper foil layer (first metal layer) is located in a layer where tensile stress or compressive stress does not occur, there is an effect of reducing the stress applied to the copper foil layer to suppress the breakage phenomenon.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기 술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims (8)

베이스 필름;Base film; 상기 베이스 필름에 형성된 제1 금속층;A first metal layer formed on the base film; 상기 제1 금속층이 부분적으로 노출되도록 상기 제1 금속층 상에 형성된 솔더 레지스트(solder resist);A solder resist formed on the first metal layer to partially expose the first metal layer; 상기 제1 금속층의 노출된 부분에 형성된 적어도 하나의 제2 금속층;을 At least one second metal layer formed on the exposed portion of the first metal layer; 을 포함하는 연성 회로기판.Flexible circuit board comprising a. 상기 제2 금속층은 그 일부가 상기 솔더 레지스트와 근접한 부분에서 상기 솔더 레지스트의 일부를 덮도록 형성된 제 1항의 연성 회로기판.The flexible circuit board of claim 1, wherein the second metal layer is formed such that a portion of the second metal layer covers a portion of the solder resist in a portion close to the solder resist. 상기 제2 금속층의 상부에는 도금에 의한 제3 금속층이 형성되고A third metal layer by plating is formed on the second metal layer. 상기 솔더 레지스트 밖으로 노출되어 튀어나온 제2 금속층의 두께는 치환도금되는 제3 금속층의 두께보다 두꺼운 제 1항의 연성 회로기판.The flexible circuit board of claim 1, wherein a thickness of the second metal layer protruded out of the solder resist is thicker than a thickness of the third metal layer to be plated with substitution. 상기 제3 금속층은 제2 금속층에 주석(Sn)이나 금(Au)을 도금한 제 3항의 연성 회로기판.The flexible circuit board of claim 3, wherein the third metal layer is plated with tin (Sn) or gold (Au) on the second metal layer. 베이스 필름을 준비하는 단계;Preparing a base film; 상기 베이스 필름에 제1 금속층을 형성하는 단계;Forming a first metal layer on the base film; 상기 제1 금속층의 상부 일부표면이 노출되도록 제1 금속층 상부에 솔더 레지스트를 도포하는 단계;Applying a solder resist on the first metal layer to expose a portion of the upper surface of the first metal layer; 상기 노출된 제1 금속층에 제2 금속층을 형성하는 단계; 및Forming a second metal layer on the exposed first metal layer; And 상기 제2 금속층에 금속도금하는 단계를 포함하는 연성 회로기판 제조방법.A method of manufacturing a flexible circuit board comprising metal plating on the second metal layer. 상기 제2 금속층은 제1 금속층과 동일한 금속으로 도금이 되어지고고, 상기 제2 금속층의 두께는 적어도 상기 솔더 레지스트의 두께이상으로 형성되며, 상기 금속도금의 두께는 제2 금속층보다 작게 형성 하는 단계를 도포하는 단계전에 외부와 전기적으로 접속되는 부분과 굽힘이 일어나는 부분을 제외한 부분의 제1 금속층을 금속도금하는 단계를 더 포함하는되는 제 5항의 연성 회로기판 제조방법. The second metal layer is plated with the same metal as the first metal layer, the thickness of the second metal layer is formed at least the thickness of the solder resist, and the thickness of the metal plating is formed smaller than the second metal layer The method of manufacturing the flexible circuit board of claim 5, further comprising: plating a first metal layer of a portion other than a portion electrically connected to the outside and a portion in which bending occurs before the coating step. 상기 금속 도금단계에서는 주석이나 금을 도금한 제 5항의 연성 회로기판 제조방법.The method of manufacturing a flexible circuit board of claim 5, wherein the metal plating step is plated with tin or gold. 상기 솔더 레지스트 밖으로 노출되어 튀어나온 제2 금속층의 두께는 치환도금되는 금속 도금의 두께보다 두꺼운 제 5항의 연성 회로기판 제조방법.The method of claim 5, wherein a thickness of the second metal layer exposed and protruded out of the solder resist is thicker than a thickness of the metal plating to be plated with substitution.
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KR101534659B1 (en) * 2008-12-31 2015-07-07 서울반도체 주식회사 Flexible printed circuit board and backlight unit having same
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8130356B2 (en) 2008-02-18 2012-03-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Flexible printed circuit board and display device having the same
KR101534659B1 (en) * 2008-12-31 2015-07-07 서울반도체 주식회사 Flexible printed circuit board and backlight unit having same
KR20230025686A (en) * 2015-10-06 2023-02-22 엘지이노텍 주식회사 Flexible Substrate
KR20240049256A (en) * 2015-10-06 2024-04-16 엘지이노텍 주식회사 Flexible Substrate
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