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전자회로 실무 / PCB 제조

선폭 요구는 설계 값과 에칭(etching) 뒤 완성 치수로 나누어 지정합니다

제작된 배선의 폭은 CAD(Computer-Aided Design)에 입력한 값과 조금 다를 수 있습니다. 전류 용량이나 임피던스(impedance)가 중요한 배선은 완성 선폭과 동박 두께의 허용 범위를 정하고, 제조 보정 후에도 주변 간격이 확보되는지 확인합니다.

먼저 알아둘 용어

감산 에칭(subtractive etching)·측면 식각 — 감산 에칭은 남길 회로를 보호하고 불필요한 구리를 제거하는 방식입니다. 구리가 옆 방향으로도 제거되는 측면 식각 때문에 완성 폭은 설계 폭과 차이가 생길 수 있습니다.

공정 보정·제조 공차 — 공정 보정은 예상되는 제조 변화를 반영하는 조정입니다. 제조 공차는 허용 치수 범위이며 설계자가 임의로 모든 선을 굵게 만드는 것과 다릅니다.

에칭된 구리 배선을 확대한 단면입니다. 선폭을 재는 높이가 다르면 결과도 다를 수 있습니다.
에칭된 구리 배선을 확대한 단면입니다. 선폭을 재는 높이가 다르면 결과도 다를 수 있습니다. · 클릭하면 확대됩니다.

남길 구리와 제거할 구리를 구분합니다

감산 에칭은 남길 회로를 보호하고 노출된 불필요한 구리를 제거합니다. 내층과 외층은 도금·보호층과 처리 순서가 다를 수 있습니다. 구리가 두께 방향으로만 없어지는 것이 아니므로 패턴 가장자리의 측면 식각도 관리해야 합니다. CAD 폭과 완성 동박 폭을 같은 값으로 가정하지 않습니다.

완성 폭의 요구와 검사 위치를 정합니다

전류·임피던스 요구가 엄격하면 완성 선폭과 동박 두께의 허용 범위를 제조 사양서에 명시합니다. 어느 한 공정의 ±20% 같은 수치를 보편 합격 기준으로 복사하지 않습니다. 설계자가 모든 선을 임의로 굵게 늘리면 간격이 줄어 다른 문제가 생길 수 있어 실제 공정 보정과 최종 제조 데이터를 함께 확인합니다.

패턴이 깨끗해 보인다고 배선이 국부적으로 가늘어진 곳이나 부족한 절연 간격을 놓치지 않습니다. 필요한 위치의 폭·간격·패턴 검사는 뒤의 도통·절연 검사와 역할이 다릅니다. 요구한 완성 치수와 허용 범위, 제조 중 보정한 값, 실제 검사 결과를 같은 항목별로 나란히 기록합니다.

미세 배선을 정할 때는 비아 때문에 늘어나는 표면 동박도 셉니다

비아(via) 충전·캡과 반복 도금 때문에 같은 층에 구리가 추가될 수 있습니다. 층별 최종 동박 요구와 비아별 공정 순서를 한 표에서 대조하고 각 단계의 노출층·표면 증가분·후속 제거 공정을 확인합니다. 그 결과로 실제 에칭(etching)해야 하는 두께에서 최소 선폭과 간격이 가능한지 검토합니다.

예를 들어 3 mil, 즉 0.0762 mm의 선폭·간격을 요구하더라도 도금 이력으로 두꺼워진 동박에서 같은 가공 여유가 확보되는지는 별도 문제입니다. 비아 조건 변경 뒤에는 도체 위·아래 폭과 두께, 제조 보정과 단면 검사 요구를 다시 맞춥니다. 추가 도금량을 최종 동박 요구에 독립적으로 더해도 된다고 가정하지 않습니다.

작업 순서를 다시 확인합니다

선폭 요구는 설계 값과 에칭 뒤 완성 치수로 나누어 지정합니다 — 설명용 도해
선폭 요구는 설계 값과 에칭 뒤 완성 치수로 나누어 지정합니다 — 설명용 도해 · 클릭하면 확대됩니다.