PCB 제조 공정 완벽 가이드 | HDI PCB 생산 과정 설명
신뢰할 수 있는 모든 전자 기기 뒤에는 정교하게 제작된 인쇄 회로 기판(PCB)이 있습니다. 5G 인프라부터 자동차 전자 장치, 의료 기기, 소비자 가전 제품에 이르기까지 PCB는 전자 시스템의 핵심 구성 요소입니다. 고성능과 신뢰성을 목표로 하는 설계 엔지니어, 품질 관리자 및 구매 담당자에게는 상세한 생산 공정을 이해하는 것이 매우 중요합니다.
이 글에서는 내부 레이어 이미지 촬영부터 최종 검사에 이르기까지 PCB 제조 공정 전반을 공개합니다. 또한, 더 높은 배선 밀도와 더 작은 폼팩터를 구현하는 특수 HDI(고밀도 상호 연결) 공정에 대해서도 살펴봅니다.
표준 PCB 제조 공정: 주요 단계 설명
1. IL 이미지(내부층 이미징)
포토리소그래피 기술을 사용하여 회로 패턴을 내부 구리층에 전사하여 다층 PCB의 기본 패턴을 형성합니다.
2. I/L AOI (내부 레이어 자동 광학 검사)
고해상도 AOI 장비는 내부 레이어의 단락, 개방 회로 및 패턴 결함을 검사하여 라미네이션 전에 정확한 회로를 보장합니다.
3. B/산화물 (흑색 산화물 또는 산화 처리)3. B/산화물
적층 과정에서 프리프레그 층과의 접착력을 향상시키기 위해 내부 구리 표면에 산화물 또는 흑색 산화물 코팅이 적용됩니다.
4. 레이업
내부의 프리프레그(반경화성 수지) 층과 외부의 구리 호일 층은 다층 접합을 위해 설계에 따라 적층됩니다.
5. 프레스(라미네이션)
적층된 기판들은 고온 고압의 라미네이션 프레스에 노출되어 여러 층으로 이루어진 견고한 PCB 코어로 융합됩니다.
6. 레이저 드릴링
마이크로비아는 레이저로 가공하여 외부 레이어와 특정 내부 레이어를 연결하는 기술로, 미세 피치 BGA(https://www.richpcba.com/bga-assembly-capability/) 및 HDI 설계에 필수적입니다.
7. 드릴링(기계식)
8. PTH(도금 관통 구멍)
관통 구멍은 여러 층에 걸쳐 전기적 연결을 구축하기 위해 화학적 및 전기적 도금 방식으로 구리로 도금됩니다.
9. 패널 도금
패널 전체에 구리 도금을 하면 전도성 경로의 두께가 증가하고 드릴 구멍 전체에 걸쳐 균일한 금속화가 보장됩니다.

10. 외층 영상(O/L 이미지)
회로 패턴은 내부 레이어 이미징과 유사하게 포토레지스트와 UV 노출을 사용하여 외부 구리 호일에 전사됩니다.
11. 패턴 도금
선택적 구리 도금은 회로 패턴을 형성하는 영역을 강화하는 반면, 다음 단계에서 불필요한 구리는 제거됩니다.
12. SES 에칭
화학적 에칭제는 보호되지 않은 구리를 녹여 설계 레이아웃과 일치하는 정밀한 회로 특징을 남깁니다.
13. O/L AOI (외부층 AOI)
외부층은 개방 회로, 단락 회로 또는 정렬 불량과 같은 결함을 감지하기 위해 자동 광학 검사를 한 번 더 거칩니다.
14. 솔더 마스크 적용
솔더 마스크 잉크는 노광 및 현상 과정을 통해 도포 및 패턴화되어 기판의 산화를 방지하고 조립 중 솔더 브리지 형성을 막습니다.
15. 범례 (실크스크린 인쇄)
부품 식별자, 로고 및 참조 지정자는 조립, 테스트 및 서비스에 도움이 되도록 인쇄되어 있습니다.
16. 표면 마감 (표면 처리)
좌측 분기 (고급 마감):
●ENIG(무전해 니켈 침적 금 도금)
●ENEPIG(무전해 니켈 무전해 팔라듐 침적 금)
●단단한 금, 부드러운 금
●HASL(열풍 솔더 레벨링) 및 LF-HASL(무연)
이러한 마감 처리는 납땜성, 산화 저항성 및 와이어 본딩 호환성을 향상시킵니다.
오른쪽 분기 (대체 마감):
●침적 주석, 침적 은
●OSP(유기 납땜성 보존제)
이 제품들은 비용 효율적이며 RoHS 규정을 준수하는 용도에 적합합니다.
17. 라우팅(CNC 프로파일링)
CNC 라우터 또는 V컷 기계를 사용하여 PCB를 최종 외형으로 가공하고 개별 보드로 분리합니다.
18. ET (전기 테스트)
철저한 개방/단락 테스트를 통해 모든 회로가 제대로 연결되어 있고 전기적 결함이 없는지 확인합니다.
19. 최종 육안 검사 (FV)
숙련된 검사원들이 출하 전에 육안으로 품질 검사를 실시하여 육안으로 확인 가능한 결함이나 불일치 사항을 찾아냅니다.
HDI PCB 제조: 고밀도 설계를 위한 향상된 공정
HDI(고밀도 상호 연결) PCB는 스마트폰, IoT 기기 및 고급 컴퓨팅에 필요한 초미세 라인, 마이크로비아 및 소형 폼 팩터를 구현함으로써 표준 제조 공정을 뛰어넘습니다.
추가 레이어 구축 프로세스
1. 적층층용 유전체 코팅
2. 레이저를 이용한 막힌 비아 드릴링
3. 블라인드 비아 금속화
4. 적층 트레이스 이미징 및 에칭
5. 반복적인 축적 주기



