(57)【要約】      （修正有）【課題】    絶縁体によって形成されたコア層、コア層の上部に形成されて回路パターンの形成された中心部および中心部を取り囲んで強度の高い物質によって形成された周辺部を含む回路パターン層、回路パターン層の上部に形成された絶縁層、絶縁層の上部に形成されたソルダーレジストを含む印刷回路基板の反りを抑制する。【解決手段】    二元化された内層構造を有する印刷回路基板において、内層構造の縁をよく反らない物質により形成し、印刷回路基板の頂点（ｖｅｒｔｅｘ）にて角部をラウンドの形状とする。【選択図】図３
2007067386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁体によって形成されたコア層、
前記コア層の上部に形成されて、回路パターンの形成された中心部および前記中心部を取り囲んで前記回路パターンに用いられた物質と同じ強度またはその以上の強度を有する物質によって形成された周辺部を含む回路パターン層、
前記回路パターン層の上部に形成される絶縁層、及び
前記絶縁層の上部に形成されるソルダーレジストを含む反りを抑制するための印刷回路基板。
【請求項２】
前記回路パターン層および絶縁層は、前記コア層を中心として複数積層されたことを特徴とする請求項１に記載の反りを抑制するための印刷回路基板。
【請求項３】
前記周辺部は、金属によって形成されたことを特徴とする請求項１に記載の反りを抑制するための印刷回路基板。
【請求項４】
前記周辺部は、銅によって形成されたことを特徴とする請求項１に記載の反りを抑制するための印刷回路基板。
【請求項５】
前記周辺部の角部は、ラウンド型に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の反りを抑制するための印刷回路基板。
【請求項６】
前記絶縁層は、前記周辺部と接する絶縁体の部分が前記周辺部と同じ材質によって形成されることを特徴とする請求項１に記載の反りを抑制するための印刷回路基板。
【請求項７】
前記周辺部は、前記中心部の外周で前記中心部を取り囲むことを特徴とする請求項１に記載の反りを抑制するための印刷回路基板。
【請求項８】
前記周辺部の幅は、０．１ｍｍまたは０．２ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板。
【請求項９】
前記印刷回路基板は、フリップチップＢＧＡであることを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板。
【請求項１０】
（ａ）絶縁体を用いてコア層を形成する段階、
（ｂ）前記コア層の上部に、回路パターンの形成された中心部および前記中心部を取り囲んで前記回路パターンに用いられた物質と同じ強度またはその以上の強度を有する物質によって形成された周辺部を含む回路パターン層を形成する段階、
（ｃ）前記回路パターン層の上部に絶縁層を形成する段階、および
（ｄ）前記絶縁層の上部にソルダーレジストを形成する段階を含む反りを抑制するための印刷回路基板の製造方法。
【請求項１１】
前記段階（ｂ）および段階（ｃ）は、あらかじめ設定された回数分交互に遂行することを特徴とする請求項１０に記載の反りを抑制するための印刷回路基板の製造方法。
【請求項１２】
前記周辺部は、金属によって形成されたことを特徴とする請求項１０に記載の反りを抑制するための印刷回路基板の製造方法。
【請求項１３】
前記周辺部は、銅によって形成されたことを特徴とする請求項１０に記載の反りを抑制するための印刷回路基板製造方法。
【請求項１４】
前記周辺部の角部は、ラウンド型に形成されたことを特徴とする請求項１０に記載の反りを抑制するための印刷回路基板の製造方法。
【請求項１５】
前記段階（ｃ）で、
前記絶縁層は、前記周辺部と接触された絶縁層の部分が前記周辺部と同じ材質によって形成されたことを特徴とする請求項１０に記載の反りを抑制するための印刷回路基板の製造方法。
【請求項１６】
前記周辺部は、前記中心部の外周で前記中心部を取り囲むことを特徴とする請求項１０に記載の反りを抑制するための印刷回路基板の製造方法。
【請求項１７】
前記周辺部の幅は、０．１ｍｍまたは０．２ｍｍであることを特徴とする請求項１０に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項１８】
前記印刷回路基板は、フリップチップＢＧＡであることを特徴とする請求項１０に記載の印刷回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に関するもので、特に印刷回路基板およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷回路基板とは、フリップチップボンディングまたは、ワイヤボンディングなどによって半導体チップが実装されるシリコーン基板を指称するし、以下ではＣＰＵ、 グラフィックカードなどに一般的に適用されるフリップチップボールグリッドアレイ（ＦＣＢ：Ｆｌｉｐ  Ｃｈｉｐ  Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ、以下、「フリップチップＢＧＡ」とする）基板を中心に説明する。
【０００３】
従来の端子枠（ｌｅａｄ  ｆｒａｍｅ）にチップを附着して、チップの接続点（ｐａｄ）と端子を接続線（ｂｏｎｄｉｎｇ  ｗｉｒｅ）によって連結した後、樹脂により密封して形成するパッケージは、大きさが大きくて重いし、実装に必要な配線の長さも長くなければならなかった。このような問題を解決するために、エポキシやセラミック基板にチップを附着して丸いソルダーボール（ｓｏｌｄｅｒ  ｂａｌｌ）を端子として用いるフリップチップＢＧＡパッケージが開発された。フリップチップＢＧＡ基板は、製造工程中に加えられる熱によって反り（Ｗａｒｐａｇｅ）が発生するが、反りの程度が大きいとチップの実装のできない不良が発生する。また、反りの検査にパスしたフリップチップＢＧＡ基板であってもチップの実装の際発生する高い熱によって反りが発生し、このような反りが大きいとチップと基板が取れてしまう不良の問題が発生することになる。
【０００４】
薄板（Ｕｌｔｒａ  ｔｈｉｎ）化される最近フリップチップＢＧＡの傾向をリードするためには、コア層の厚さを０．１ｍｍ、０．２ｍｍのように超薄板化しなければならないが、コア層の厚さが薄板化されることに応じて増加される反りの問題を解決することができないと薄板フリップチップＢＧＡを開発することはできない。
【０００５】
フリップチップＢＧＡの薄板化のために剛性度（Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）が非常に高いコア層素材を開発する方法を考えられるが、コア層の剛性度のみを増加させることで反りの問題を解決できることではない。その理由は、ポリマー（ｐｏｌｙｍｅｒ）の非線形挙動特性、 すなわち、任意の温度にて任意の方向および模様に反る現象のためにフリップチップＢＧＡの角部が撓む現象であるから反りを減らすのに限界があるからである。また、鉄（Ｓｔｅｅｌ）のように剛性度が非常に高い素材を用いると絶縁材との密着力が弱くて剥離現象が発生することもあり、費用も増加する短所がある。
【０００６】
図１は、従来技術による印刷回路基板のうちＦＣＢの定常状態の斜視図であり、 図２は、従来技術による反り現象の発生した印刷回路基板のうちＦＣＢの斜視図である。
【０００７】
図１を参照すれば、フリップチップＢＧＡの表面にチップが実装されている。また、図２を参照すれば、チップが実装された中心部より、縁、角部が高く撓んだ状態が示されている。
【０００８】
一般的なＦＣＢ基板の形状は、図１のように四角（Ｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒ）形状に製作されているし、多層基板の場合コア層を中心として上下対称的に金属（例えば、銅）パターンが均等に形成されている。現在、コア層の厚さは０．８ｍｍが一般的に使用されている。しかし、最近、高機能、薄板、小型化の技術発展によって薄板フリップチップＢＧＡ（ＵＴＦＣＢ：Ｕｌｔｒａ  Ｔｈｉｎ  Ｆｌｉｐ  Ｃｈｉｐ ＢＧＡ、以下 「薄板フリップチップＢＧＡ」とする）も薄板化される趨勢である。既存のフリップチップＢＧＡ基板は、製造工程中に加えられる熱によってチップの反対面に凹（Ｃｏｎｃａｖｅ）形状が発生する。しかし、薄板フリップチップＢＧＡのためにコア層の厚さを０．４ｍｍ以下に減らすと図２のように角部の撓む形状で熱変形が増加する。このような熱変形は、薄板フリップチップＢＧＡを薄板化するのに大きい障害になっている。
【０００９】
したがって、反りが大幅に減った薄板フリップチップＢＧＡ開発のためには剛性度が増加されたコア層素材の開発とともに内層の構造を変更する必要性が要求されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、印刷回路基板の内層構造を二元化（ｄｕａｌ）して任意の方向に発生する反りを抑制することができる二元化された内層構造を有する印刷回路基板を提供する。すなわち、 印刷回路基板の内層構造において、縁をよく反らない物質によって形成し、印刷回路基板の頂点（ｖｅｒｔｅｘ）においては角部がラウンド形状を有して任意の方向に発生する反りを抑制することができる二元化された内層構造を有する印刷回路基板を提供する。
【００１１】
また、 本発明は０．１ｍｍ、０．２ｍｍのコア層の厚さを有する薄板フリップチップＢＧＡ（ＵＴＦＣＢ、Ｕｌｔｒａ  Ｔｈｉｎ  Ｆｌｉｐ  Ｃｈｉｐ ＢＧＡ）基板の内層構造を変更することにより、基板から発生する反りを抑制することができる二元化された内層構造を有する印刷回路基板を提供する。
【００１２】
また、本発明は、別の工程を要しないし、印刷回路基板の内層構造を二元化して反りの程度を減少させることができるので、反りの程度を減少させるための追加的な工程に伴う時間および費用が減少できる二元化された内層構造を有する印刷回路基板を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一実施形態によれば、絶縁体によって形成されたコア層、コア層の上部に形成されて回路パターンの形成された中心部および中心部を取り囲んでいて強度の高い物質によって形成された周辺部を含む回路パターン層、回路パターン層の上部に形成された絶縁層、絶縁層の上部に形成されたソルダーレジストを含む反りを抑制するための印刷回路基板を提示することができる。
【００１４】
ここで、回路パターン層および絶縁層は、コア層を中心として複数が積層されることができる。
【００１５】
ここで、周辺部は金属によって形成されることができるし、特に、銅によって形成されることができる。
【００１６】
上記周辺部の角部はラウンド型に形成されることができる。
【００１７】
ここで、絶縁層は、周辺部と接する絶縁層の部分が周辺部と同じ材質によって形成されることができる。
【００１８】
ここで、周辺部は、上記中心部の外周で中心部を取り囲んで形成されることができる。
【００１９】
本発明の別の実施形態によれば、（ａ）絶縁体を用いてコア層を形成する段階、 （ｂ）コア層の上部に、回路パターンの形成された中心部および中心部を取り囲んで上記回路パターンに用いられた物質と同じ強度またはその以上の強度を有する物質によって形成される周辺部を含む回路パターン層を形成する段階、（ｃ）回路パターン層の上部に絶縁層を形成する段階、（ｄ）絶縁層の上部にソルダーレジストを形成する段階を含む反りを抑制するための印刷回路基板の製造方法を提示することができる。
【００２０】
ここで、段階（ｂ）および段階（ｃ）は、予め設定された回数分交互に遂行することができる。
【００２１】
ここで、周辺部は、金属によって形成されることができるし、特に銅によって形成されることもできる。
【００２２】
ここで、周辺部の角部はラウンド型に形成されることができる。
【００２３】
ここで、上記段階（ｃ）で、絶縁層は、周辺部と接する絶縁層の部分が周辺部と同じ材質によって形成されることができる。
【００２４】
ここで、周辺部は、中心部の外周で中心部を取り囲んで形成されることができる。
【００２５】
ここで、周辺部の幅は０．１ｍｍまたは０．２ｍｍでありうる。
【００２６】
ここで、印刷回路基板はフリップチップＢＧＡでありうる。
【発明の効果】
【００２７】
上述したように本発明による二元化された内層構造を有する印刷回路基板は、印刷回路基板の内層構造を二元化して任意の方向に発生する反りを抑制することができる効果がある。すなわち、本発明によれば、印刷回路基板の内層構造において縁をよく反らない物質によって形成し、印刷回路基板の頂点（ｖｅｒｔｅｘ）での角部がラウンド形状を有して任意の方向に発生する反りを抑制することができる効果がある。
【００２８】
また、本発明による二元化された内層構造を有する印刷回路基板は、０．１ｍｍ、０．２ｍｍのコア層の厚さを有する薄板フリップチップＢＧＡ（ＵＴＦＣＢ、 Ｕｌｔｒａ  Ｔｈｉｎ  Ｆｌｉｐ  Ｃｈｉｐ ＢＧＡ）基板の内層構造を変更することで基板から発生する反りを抑制することができる効果がある。
【００２９】
また、本発明による二元化された内層構造を有する印刷回路基板は、別途の工程を要しないし、印刷回路基板の内層構造を二元化して反りの程度を減少させることができるので、反りの程度を減少させるための追加的な工程に伴う時間および費用が減少されることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明による二元化された内層構造を有する印刷回路基板の好ましい実施例を添付図面を参照して詳しく説明するが、添付図面を参照して説明することにおいて、 図面符号にかかわらず同一の構成要素は同じ参照符号を付与してこれに対する重複される説明は略する。また、本発明の好ましい実施例を詳しく説明するのに先立って、一般的な基板の製造方法およびフリップチップＢＧＡパッケージの製造方法に対して先に説明する。ここでは、多層基板の製造方法を中心として説明するが、本発明が多層基板の製造方法に限られることではない。
【００３１】
先ず、印刷回路基板を製造するためには、コア層の外部に内部回路のパターンを形成する。ここで、製品仕様に相応しい内層原資材を切断し、ドライフィルム（ｄｒｙ  ｆｉｌｍ）および作業用フィルム（ｗｏｒｋｉｎｇ  ｆｉｌｍ）を用いてあらかじめ設定された内部回路のパターンを形成する。ここで、 内部層をスクラビング（ｓｃｒｕｂｂｉｎｇ、 整面）して、内層写真印刷膜を塗布し、内層露光/現像の工程が遂行されることができる。
【００３２】
以後、回路パターンの形成された内層を外層と接着させる前に、接着力強化処理をする工程（Ｂｒｏｗｎ（Ｂｌａｃｋ）Ｏｘｉｄｅ）を遂行する。すなわち、化学的な方法を用いて銅箔の表面を酸化させ表面に粗度を強化して積層での接着がよくなるように表面処理をする工程を遂行する。以後、 内層基板とプリプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ）を積層することで、予備積層および積層工程を遂行する。
【００３３】
以後、積層された内層基板とプリプレグを真空加圧（ｖａｃｕｕｍ  ｐｒｅｓｓ）する。ここで、真空加圧の代わりに高温で一定した期間圧力をかけるホットプレス（ｈｏｔ  ｐｒｅｓｓ）および高温の作業を遂行した基板に対してクールプレス（ｃｏｏｌ  ｐｒｅｓｓ）をすることもできる。
【００３４】
パネルの角部などにレジンおよび銅箔などを整えるトリミング（ｔｒｉｍｍｉｎｇ） 工程を遂行し、ドリリング（ｄｒｉｌｌｉｎｇ） 工程のために基準点、すなわち、 内層回路上の基準点（ｔａｒｇｅｔ  ｇｕｉｄｅ  ｍａｒｋ）にホールを加工するＸ-Ｒａｙターゲットドリル工程を遂行する。
【００３５】
以後、基板の各層間電気伝導のためにホール加工をするドリル工程を遂行する。ここで、ドリル工程は、ＣＮＣ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）方式で基板上に必要なホールを加工する工程になりうる。
【００３６】
以後、外層（ｏｕｔｅｒ  ｌａｙｅｒ）に対して、回路パターンを形成するドライフィルムと作業用フィルムを塗布し、所定の強さと時間の間に光を照射して外層露光作業を遂行し、照射されなかった部分を現像するエッチング工程を遂行する。外層検査およびスケール測定の後、ソルダーレジスト露光フィルムを設計および製造する。以後、ブラシ研磨のように、ソルダーレジストインクが基板とよく密着されるように同壁面に粗度を形成させるなどのソルダーレジスト工程の前処理工程を遂行する。以後、ソルダーレジストを塗布し、前段階で相応しく設計されたソルダーレジスト露光フィルムを用いてソルダーレジスト露光工程を遂行した後、ソルダーレジストインクをとり除く現像工程を遂行し、表面処理、電気/最終検査を含む多様な後工程が遂行される。
【００３７】
また、一般のフリップチップＢＧＡパッケージの製造工程は次のとおりである。
【００３８】
（ａ）半導体チップにアルミニウムパッドを形成して保護層で覆う。（ｂ）スパッタリング（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ） 工程を用いて金属層を形成しパッドと接続させる。（ｃ）パッド部位だけ開かれるようにフォトレジストによって塗布する。（ｄ）フォトレジストの開かれたパッド部位に鉛メッキをする。（ｅ）覆われたフォトレジストをとり除く。（ｆ）鉛メッキされた以外の領域の金属箔をエッチングによってとり除く。（ｇ）熱を加えて鉛メッキを丸く加工する。（ｈ）このような方法によって製作されたバンプチップをフリップチップＢＧＡ 基板に接合する。接合方法は、リフロー（reflow）装置に入れた後、基板を高温で加熱して鉛メッキをとかしてフリップチップＢＧＡ基板の接触パッドとチップのパッドとを接続させる。そして、アンダーフィル（ｕｎｄｅｒｆｉｌｌ）の工程によって樹脂を上記フリップチップＢＧＡの基板と上記チップの間に充填する。
【００３９】
図３は、本発明の好ましい実施例による内層構造の二元化された印刷回路基板の平面図である。図３を参照すれば、本発明による二元化された印刷回路基板は、半導体チップ３１０、中心部３２０、周辺部３３０および角部３４０およびラウンド（ｒｏｕｎｄ）型である角部３５０を含む。
【００４０】
ここで、印刷回路基板は、フリップチップＢＧＡ基板、ＢＯＣ（Ｂｏａｒｄ  Ｏｎ  Ｃｈｉｐ）、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｃａｌｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）またはＵＴＦＣＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｔｈｉｎ  Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）などに用いられる基板でありうる。またこのような印刷回路基板は、断層基板、両面基板および多層基板の中のある一つであることができる。ここで、 印刷回路基板は４層、６層、８層およびその以上の多層に形成されることもできる。
【００４１】
半導体チップ３１０は、基板にフリップチップボンディングによって接続されている。相互接続技術においては、導電性金属線を用いるワイヤボンディング（ｗｉｒｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）と、テープ配線基板を用いるタブ（ＴＡＢ：Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）、 および導電性材質のバンプを用いて半導体チップを基板に直接実装するフリップチップボンディング（Ｆｌｉｐ  Ｃｈｉｐ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）など、多様な技術が知られている。その中で、フリップチップボンディングは、高速化と高密度化および、小型化などにおいて他の相互接続技術と比べるとその効果が優れて、最近の半導体チップパッケージの製造によく適用されている実情である。一般的にフリップチップボンディング用半導体チップとその実装構造は次のとおりである。
【００４２】
フリップチップボンディングに用いられる半導体チップ３１０は、電極パッドと接続されて導電性材質のバンプ、例えばボールの形態のソルダーバンプの形成された構造である。半導体基板の上部には、外部との電気的連結のためにアルミニウムまたは銅材質の電極パッドが形成されていて、その電極パッドが露出されるようにしペッシベーション層（ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ  ｌａｙｅｒ）が覆われている。ソルダーバンプは、露出された電極パッドの上部に形成されるが、ソルダーバンプと電極パッドとの間には多層のバンプ下部金属層（ＵＢＭ：Ｕｎｄｅｒ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ）が形成される。
【００４３】
バンプ下部金属層は電極パッド上に形成されて、ソルダーバンプのソルダー成分が電極パッドと半導体基板へ浸透されないように阻む拡散防止の役目をする障壁金属層（ｂａｒｒｉｅｒ  ｍｅｔａｌ  ｌａｙｅｒ）と、その障壁金属層上に形成されてソルダーバンプがよく接合されるようにするソルダーウエッティング層（ｓｏｌｄｅｒ  ｗｅｔｔｉｎｇ  ｌａｙｅｒ） などを含むことができる。
【００４４】
このフリップチップボンディング用半導体チップ３１０は、印刷回路基板のサブストレートに設けられている基板接触パッドとソルダーバンプが接合されて、電気的な連結および物理的な結合をすることになる。一般的に半導体チップ３１０と印刷回路基板の間にはアンダーフィル樹脂（ｕｎｄｅｒｆｉｌｌ  ｒｅｓｉｎ）が満たされて、接合部分が外部環境から保護されるようにして相互連結に対する信頼性が向上されるようにする。
【００４５】
中心部３２０は、一般的な印刷回路基板に形成される回路パターンが形成される。すなわち、半導体チップ３１０が電気的に繋がれることができるように予め設定された回路パターンが印刷回路基板に形成される。
【００４６】
周辺部３３０は、特定の素材によって形成されて互いに繋がれながら中心部３２０を取り囲む。ここで、周辺部３３０が互いに繋がれる同一材質からなるので従来技術による撓む現象が減ることができる。ここで、周辺部３３０が、中心部３２０に形成された回路金属と同じ材質である場合、印刷回路基板の製造工程のうち回路パターンを形成する工程にて同時に周辺部３３０を形成することができる。例えば、中心部３２０に形成された回路パターンが銅（Ｃｕ）によって形成された場合周辺部３３０も銅（Ｃｕ）によって形成させることができるし、この場合、回路パターンの製造工程と同じ工程で周辺部３３０が形成されることができるので、別途の工程の必要がない。ここで、周辺部３３０の幅は、基板の全体の大きさおよび厚さに相応しく決まることができるし、好ましくは０．１ｍｍ、０．２ｍｍ程度である。
【００４７】
角部３４０は、周辺部３３０に形成された辺と辺の合う頂点である。ここで、角部３４０が中心部３２０と合う部分３５０はラウンド（round）型になることができる。角部３４０がラウンド形状の場合には全体的な印刷回路基板の反りの現象が減ることができる長所がある。すなわち、印刷回路基板の反りの現象は一般的に、半導体チップ３１０を中心として放射型に形成されるので、中心部３２０を最大限丸く形成すれば、全体的に印刷回路基板の反りの程度が減少され得る。したがって、角部３４０がラウンド形状の場合には印刷回路基板の反りの程度が減少され得る。ここで、角部３４０の幅、ラウンド型の曲率等は基板の全体の大きさおよび厚さに相応しく決まることができるし、好ましくは、角部３４０の幅は０．１ｍｍ、０．２ｍｍ程度に成り得る。
【００４８】
図４は、本発明の好ましい実施例による内層構造の二元化された印刷回路基板の中心部３２０の断面図である。図４を参照すれば、本発明による印刷回路基板は、コア層４１０、第１回路パターン層４２０、第１回路パターン４２５、第１絶縁層４３０、第２回路パターン層４４０、第２回路パターン４４５、第２絶縁層４５０、第３回路パターン層４６０、第３回路パターン４６５およびソルダーレジスト４７０を含むことができる。
【００４９】
第１回路パターン層４２０は第１回路パターン４２５を含んでおり、第２回路パターン層４４０は第２回路パターン４４５を含んで、第３回路パターン層４６０は第３回路パターン４６５を含む。切断線（ｋ）-（ｋ‘）による断面図は、図３での中心部３２０を示す。コア層４１０を中心として対称的に回路パターンが形成されていて、 図４を参照すれば、全体印刷回路基板は６層で構成されるが、本発明がこれに限定されることではない。
【００５０】
ここで、全体的な印刷回路基板は、回路パターンが形成された層が絶縁層と交互に積層された中心部と、特定の素材によって形成されて互いに繋がれながら中心部３２０を取り囲んで形成された層と絶縁層が交互に積層された周辺部３３０とを含む。また、それぞれの回路パターン層は、一般的に回路パターンが形成された中心部と、中心部を取り囲みながら同一材質によって連続的に形成された周辺部とを含む。ここで、それぞれの回路パターン層に形成された周辺部は、印刷回路基板の端である縁に形成されることもできるし、または中心部が多くの部分に形成される場合それぞれの中心部を取り囲んで形成されることもできる。すなわち、半導体チップが群を成して形成されて印刷回路基板に実装される場合、それぞれの群が一つの中心部を形成することができる。この場合、それぞれの中心部の反りの程度を改善するために、それぞれの中心部を取り囲む周辺部が多数形成されることもできる。
【００５１】
図５は、本発明の好ましい実施例による内層構造の二元化された印刷回路基板の周辺部３３０の断面図である。図５を参照すれば、本発明による印刷回路基板は、コア層５１０、第１回路パターン層の周辺部５２０、第１絶縁層５３０、第２回路パターン層の周辺部５４０、第２絶縁層５５０、第３回路パターン層の周辺部５６０およびソルダーレジスト５７０を含むことができる。
【００５２】
本発明による印刷回路基板の周辺部３３０は、従来技術による別途の回路パターンが形成された層を含まなく、中心部を取り囲みながら連続的に形成される回路パターン層の周辺部を含む。それぞれの回路パターン層の周辺部５２０と５４０と５６０は、剛性が高くてよく反らない材質からなることができ、特に、回路を形成する金属である銅によって形成されることもできる。すなわち、一般的に回路パターンに用いられる金属である銅によって周辺部５２０と５４０と５６０が形成される場合、製造工程が容易くなり、反る程度を大きく改善するためには回路パターンに使用される金属よりさらに大きい強度を有する物質によって周辺部５２０と５４０と５６０を形成することもできる。ここで、剛性が高くてよく反らない物質としては、酸化アルミニウム系列、 炭化チタン系列、 超硬合金（炭化タングステン）などがある。
【００５３】
また、他の実施例によれば、本発明による印刷回路基板の周辺部３３０はすべての層が同じ材質によって製造されることもできる。例えば、絶縁層５３０および５５０を回路パターン層の周辺部５２０および５４０および５６０と同じ材質によって形成して印刷回路基板の撓む性質を抑制することができる。これのためには、周辺部３３０を形成する別途の工程が追加されるかインクジェットを用いて印刷回路基板を形成する場合、それぞれの層を製造する工程で同時に周辺部３３０を形成することもできる。
【００５４】
以上で、二元化された内層構造を有する印刷回路基板を一般的に示す断面図を説明したが、以下では、添付図面を参照して、本発明による二元化された内層構造を有する印刷回路基板を具体的な実験例を基準として説明する。以下で説明される実験例は、シミュレーションアプリケーションであるＭＳＣ／ＭＡＲＣによって具現された。
【００５５】
図６は、本発明の好ましい第１実施例による内層構造の二元化された印刷回路基板の変形量分布の比較例であり、図７は、本発明の好ましい第２実施例による内層構造の二元化された印刷回路基板の変形量分布の比較例である。ここで、 第１実施例に用いられたコア層の厚さは０．１ｍｍであり、第２実施例に用いられたコア層の厚さは０．２ｍｍである。ここで、撓む方向はＺ方向に特定された。
【００５６】
０．８ｍｍ厚さのＣｏｒｅを用いたフリップチップＢＧＡでは、角部の撓む現象が微々たる物であったが、コア層の厚さを０．４ｍｍ以下に減らすと角部で基板の撓む現象が発生して反り（Ｗａｒｐａｇｅ）の量が増加した。
【００５７】
本発明では、反りの抑制効果を確認するために１７５°から２５°に感温される状態でシミュレーションを遂行して形状効果を検証した。図６を参照すれば、 基準となるフリップチップＢＧＡは、大きさが３７．５×３７．５ｍｍであり、 コア層の厚さは０．１ｍｍであって、６層構造を有する。従来技術によるフリップチップＢＧＡ基板（ａ）および本発明によるフリップチップＢＧＡ基板（ｂ）が図示される。０．１ｍｍコア層の厚さの内層Ｃｕパターンに応じて発生した反りの分布が図示されて、ＦＣＢ 縁部の内層をすべてＣｕで製作すれば反りの発生量が急激に減少したことが分かる。すなわち、反りの数値をよく見れば、従来技術によるフリップチップＢＧＡ基板（ａ）は、−２．０５８ｅ−００１ｍｍから１．２３７ｅ−００１ｍｍまで反っている。これにかえって、本発明によるフリップチップ ＢＧＡ 基板（ｂ）は、−２．２６１ｅ−００１ｍｍから４．１７０ｅ−００１ｍｍまで反っている。したがって、本発明によるフリップチップＢＧＡ基板（ｂ）は、従来技術によるフリップチップＢＧＡ基板（ａ）と比べて反りの程度の減った効果がある。
【００５８】
図７を参照すれば、０．２ｍｍｃｏｒｅの厚さの内層Ｃｕパターンに応じて発生した反りの分布が図示されている。従来技術によるフリップチップＢＧＡ 基板（ａ）および本発明によるフリップチップＢＧＡ基板（ｂ）が図示される。ここで、反りの数値をよく見ると、従来技術によるフリップチップＢＧＡ基板（ａ）は −１．８２０ｅ−００１ｍｍから２．２７４ｅ−００１ｍｍ まで反っている。これにかえって、本発明によるフリップチップ ＢＧＡ 基板（ｂ）は−２．２４７ｅ−００１ｍｍから−１．１９３ｅ−０１３ｍｍまで反っている。したがって、本発明によるフリップチップＢＧＡ基板（ｂ）は従来技術によるフリップチップＢＧＡ基板（ａ）と比べて反りの程度の減った効果がある。
【００５９】
図８は、本発明の好ましい実施例による内層構造の二元化された印刷回路基板の変形量の改善図である。すなわち、図８は、内層構造の縁をすべてＣｕによって製作した特許モデルから発生した反りの量を既存内層構造（Ｃｕパターン）を有するモデルと比べた図面であって、コアの厚さが０．１ｍｍであり内層構造（Ｃｕパターン）は既存と同じＦＣＢを基準として相対比較した。左側グラフはコア層の厚さが０．１ｍｍの場合のことであり、右側グラフはコア層の厚さが０．２ｍｍの場合のことである。
【００６０】
図８を参照すれば、コア層の厚さが０．１ｍｍの場合従来技術によるフリップチップＢＧＡ基板の相対的な反り（ｗａｒｐａｇｅ）程度を１とすると、本発明によるフリップチップＢＧＡ基板の相対的な反り（ｗａｒｐａｇｅ）程度は約０．４程度である。したがって本発明によれば、コア層の厚さが０．１ｍｍに薄板化された場合、反りの程度は約１２５％が減少される。
【００６１】
また、コア層の厚さが０．２ｍｍの場合、従来技術によるフリップチップＢＧＡ基板の相対的な反りの程度を０．３とすると、本発明によるフリップチップＢＧＡ基板の相対的な反りの程度は約０．１５程度である。したがって、本発明によれば、コア層の厚さが０．２ｍｍに薄板化された場合、反りの程度は約８２％が減少される。
【００６２】
本発明は、上記実施例に限定されないし、本発明の思想内で当分野の通常の知識を持った者によって多くの変形が可能である。
【００６３】
上記では、本発明の好ましい実施例を参照して説明したが、当該技術分野で通常の知識を持った者であれば、下記の特許請求範囲に記載された本発明およびその均等物の思想および領域から脱しない範囲内で、本発明を多様に修正および変更させることができるのは理解できるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】従来技術による印刷回路基板のうちＦＣＢの斜視図である。
【図２】従来技術による反り現象の発生した印刷回路基板のうちＦＣＢの斜視図である。
【図３】本発明の好ましい実施例による内層構造の二元化された印刷回路基板の平面図である。
【図４】本発明の好ましい実施例による内層構造の二元化された印刷回路基板の中心部の断面図である。
【図５】本発明の好ましい実施例による内層構造の二元化された印刷回路基板の周辺部の断面図である。
【図６】本発明の好ましい第１実施例による内層構造の二元化された印刷回路基板の変形量分布の比較図である。
【図７】本発明の好ましい第２実施例による内層構造の二元化された印刷回路基板の変形量分布の比較図である。
【図８】本発明の好ましい実施例による内層構造の二元化された印刷回路基板の変形量改善図である。
【符号の説明】
【００６５】
３１０  半導体チップ
３２０  中心部
３３０  周辺部
３４０  角部
３５０  ラウンド（ｒｏｕｎｄ）型の角部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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