KR101018782B1 - Method of surface treatment copper foil for inkjet printing of solder resist ink, and surface-treated copper foil thereby - Google Patents

Method of surface treatment copper foil for inkjet printing of solder resist ink, and surface-treated copper foil thereby Download PDF

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Abstract

솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 위한 동박의 표면 처리 방법이 개시된다. 상기 동박 표면 처리 방법은 동박의 표면 조도가 균일하게 되도록 동박 표면을 에칭하는 단계; 및 실리콘계 분자를 포함하는 조성물을 이용하여 표면 작용기 코팅을 하는 단계를 포함한다. 본 발명에 의하여 표면 처리된 동박 위에 솔더레지스트 잉크를 잉크젯 인쇄할 때 원하는 선폭 및 경도를 얻는 것이 가능하여, 기존의 스크린 인쇄 공정을 대체하는 것을 가능하게 할 수 있다.Disclosed is a method of treating a surface of copper foil for inkjet printing of solder resist ink. The copper foil surface treatment method includes etching the copper foil surface so that the surface roughness of the copper foil is uniform; And performing a surface functional group coating using a composition comprising silicon-based molecules. According to the present invention, it is possible to obtain a desired line width and hardness when inkjet printing solder resist ink on a surface-treated copper foil, thereby making it possible to replace the existing screen printing process.

솔더레지스트 잉크젯 인쇄, 동박의 표면 처리 Solder Resist Inkjet Printing, Surface Treatment of Copper Foil

Description

솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 위한 동박의 표면 처리 방법 및 표면 처리된 동박{METHOD OF SURFACE TREATMENT COPPER FOIL FOR INKJET PRINTING OF SOLDER RESIST INK, AND SURFACE-TREATED COPPER FOIL THEREBY}Surface treatment method of copper foil for inkjet printing of solder resist ink and surface treated copper foil {METHOD OF SURFACE TREATMENT COPPER FOIL FOR INKJET PRINTING OF SOLDER RESIST INK, AND SURFACE-TREATED COPPER FOIL THEREBY}

본 발명은 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 위한 동박의 표면 처리 방법 및 표면 처리된 동박에 관한 것이다. This invention relates to the surface treatment method of copper foil for inkjet printing of soldering resist ink, and surface-treated copper foil.

최근 잉크젯 기술의 장점이 부각되면서, 전자 소자, 디스플레이, 바이오 센서 등의 다양한 분야에서 잉크젯 기술의 적용이 시도되고 있다. 잉크젯 공법은 원료 절감, 공정 단순화, 친환경성 등을 달성할 수 있어 큰 장점을 가진다. 인쇄회로기판 제조 분야에 있어서도, 원가 절감을 위해 금속 배선 형성, 문자 인쇄, 절연체 인쇄 등의 공정을 잉크젯 공법으로 대체하려는 다양한 연구가 진행되어 오고 있다. Recently, as the advantages of inkjet technology have been highlighted, application of inkjet technology has been attempted in various fields such as electronic devices, displays, and biosensors. The inkjet method has great advantages in that it can achieve raw material reduction, process simplification, and eco-friendliness. In the printed circuit board manufacturing field, various studies have been conducted to replace the processes such as metal wiring formation, character printing, and insulator printing with inkjet method for cost reduction.

솔더레지스트 잉크는 기판에 도포되어 기판 표면 보호, 표면 회로의 산화 방지, 부품 실장면 이외의 부분에 솔더의 부착 방지 등의 다양한 역할을 한다. 그러나 솔더레지스트 잉크는 여러 가지 어려움 때문에 잉크젯 적용한 사례가 거의 없다. 그 첫 번째 이유는 10000 cPs 이상의 고점도 잉크를 적정 온도를 가했을 때 15 cPs 이하로 낮추는 어려움 때문이다. 또한 저점도 잉크이므로 퍼짐성 억제를 위한 자외선 경화와 홀 내부에 채워진 잉크를 경화시키기 위한 열경화의 두 가지 경화 형태를 갖는 잉크가 개발되어야 한다.Solder resist ink is applied to a substrate to protect the surface of the substrate, to prevent oxidation of the surface circuit, and to prevent the adhesion of solder to parts other than the component mounting surface. However, solder resist inks are rarely applied to ink jet due to various difficulties. The first reason is the difficulty of lowering the high viscosity ink of 10000 cPs or more to 15 cPs or less when the appropriate temperature is applied. In addition, since it is a low viscosity ink, an ink having two forms of curing, namely, ultraviolet curing for suppressing spreadability and thermal curing for curing the ink filled in the hole, must be developed.

솔더레지스트 공정에 잉크젯 공법을 적용하기 위해서는 1) 솔더레지스트 잉크 개발, 2) 공정 개발, 3) 기판 표면 처리 기술의 개발이 이루어져야 한다. In order to apply the inkjet method to the solder resist process, 1) solder resist ink development, 2) process development, and 3) substrate surface treatment technology should be developed.

한국출원공개 제2006-0009315호는 잉크젯용 광경화성 및 열경화성 저점도 잉크에 대해 소개하고 있다. 그러나, 상기 솔더레지스트용 잉크는 잉크젯 인쇄에 적용하기 위하여 저점도화 한 것으로서 상온 점도가 150 cPs 정도이기 때문에 액적 탄착 후 즉시 퍼지게 되어 자외선을 조사하기 전까지 퍼짐 현상에 의해 원하는 선폭 구현이 어렵다. 또한, 기판으로 사용하는 동박은 표면이 불균일하고 표면 조도가 낮기 때문에 미세 선폭 구현이 어려울 뿐만 아니라 균일도도 떨어지며, 동박과 솔더레지스트 잉크는 화학적인 결합에 의해 밀착되어 있지 않고 표면에 접촉이 되어 있는 상태이기 때문에 연필경도가 3H 이상 구현되기 어렵다. 솔더레지스트는 제품 특성상 연필경도 6H 이상 구현이 되어야 하므로 상기 잉크만으로는 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 실용화하기 어렵다는 문제가 있다. Korean Patent Application Publication No. 2006-0009315 introduces photocurable and thermosetting low viscosity inks for inkjet. However, the solder resist ink is a low viscosity for applying to inkjet printing, and since the room temperature viscosity is about 150 cPs, it spreads immediately after droplet contact, and thus, it is difficult to realize a desired line width by spreading until ultraviolet rays are irradiated. In addition, since the copper foil used as the substrate has a non-uniform surface and low surface roughness, it is difficult to realize fine line width and also has low uniformity. The copper foil and the solder resist ink are not in close contact by chemical bonding and are in contact with the surface. Because of this, pencil hardness is hard to be implemented more than 3H. Since the solder resist should be implemented with a pencil hardness of 6H or more due to the characteristics of the product, there is a problem that it is difficult to practically use inkjet printing of the solder resist ink using the ink alone.

상기 한국출원공개 제2006-0009315호 이외에도 다수의 솔더레지스트의 잉크젯 인쇄를 위한 저점도용 잉크에 대한 출원은 있으나, 단순히 점도를 낮추어 인크젯 헤드에 의한 토출이 가능하도록 하였을 뿐이고, 저점도 잉크의 퍼짐성과 경도의 문제를 극복하기 위한 기판 표면 처리 기술에 대한 개발은 없는 실정이다.In addition to the Korean Patent Application Laid-Open No. 2006-0009315, there are applications for low-viscosity inks for inkjet printing of a plurality of solder resists, but simply lowering the viscosity to allow ejection by the inkjet head, and spreading of the low-viscosity ink There is no development of substrate surface treatment technology to overcome the problem of hardness.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 상온 점도가 150 cPs 이하인 솔더레지스트용 잉크를 사용하더라도 원하는 선폭 및 연필경도 6H 이상을 구현 할 수 있는 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 위한 동박 표면 처리 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above-described problems, an object of the present invention is inkjet printing of solder resist ink that can achieve the desired line width and pencil hardness of 6H or more even when using a solder resist ink having a room temperature viscosity of 150 cPs or less It is to provide a copper foil surface treatment method for.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에서는 동박의 표면 조도(roughness)가 균일하게 되도록 동박 표면을 에칭하는 단계; 및 실리콘계 분자를 포함하는 코팅제로 표면 작용기 코팅을 하는 단계를 포함하는 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 위한 동박의 표면 처리 방법을 제공한다. In order to solve the above technical problem, in one aspect of the present invention, the step of etching the copper foil surface so that the surface roughness (roughness) of the copper foil is uniform; And it provides a surface treatment method of the copper foil for inkjet printing of the solder resist ink comprising the step of performing a surface functional group coating with a coating agent containing silicon-based molecules.

여기서, 상기 에칭 단계는 질산 및 염화암모늄을 포함하는 에칭액을 사용하여 동박 표면에 미세한 앵커를 형성시키는 것일 수 있다. Here, the etching step may be to form a fine anchor on the surface of the copper foil using an etchant containing nitric acid and ammonium chloride.

상기 표면 작용기 코팅 단계는 헥사메틸디실라잔, 디메틸실록산, 테트라메틸실란, 디페닐실록산, 데카메틸시클로펜타실록산, 디메틸폴리실록산 및 비닐폴리실록산으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 실리콘계 분자를 포함하는 실리콘계 점착성 조성물로 표면 작용기 코팅을 하는 것일 수 있다. The surface functional group coating step may be a silicone-based adhesive composition comprising one or more silicone-based molecules selected from the group consisting of hexamethyldisilazane, dimethylsiloxane, tetramethylsilane, diphenylsiloxane, decamethylcyclopentasiloxane, dimethylpolysiloxane and vinylpolysiloxane. It may be to the surface functional group coating.

상기 솔더레지스트 잉크는 25℃에서 점도가 150 cPs 이하인 것일 수 있다. The solder resist ink may be one having a viscosity of 150 cPs or less at 25 ° C.

상기 동박 표면의 에칭 단계 전에, 플루오르 계열의 계면활성제로 동박 표면을 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.Before etching the surface of the copper foil, the copper foil surface may be further treated with a fluorine-based surfactant.

본 발명의 또 다른 측면에서는, 상기 방법에 따라 표면 처리된 동박으로서, 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 위한 인쇄회로기판용 동박을 제공한다. In still another aspect of the present invention, there is provided a copper foil for a printed circuit board for inkjet printing of solder resist ink as the copper foil surface-treated according to the above method.

본 발명의 또 다른 측면에서는, 균일한 조도를 가지는 에칭된 표면 위에 실리콘계 화합물의 코팅층을 가진, 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 위한 인쇄회로기판용 동박을 제공한다. In another aspect of the present invention, there is provided a copper foil for a printed circuit board for ink jet printing of solder resist inks having a coating layer of a silicon-based compound on an etched surface having uniform roughness.

본 발명의 또 다른 측면에서는, 전술한 방법으로 동박의 표면을 처리하는 단계; 배선 패턴의 형성 단계; 및 솔더레지스트 잉크를 잉크젯 인쇄하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법을 제공한다. In another aspect of the invention, the step of treating the surface of the copper foil by the above-described method; Forming a wiring pattern; And inkjet printing the solder resist ink.

본 발명에 따른 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 위한 동박의 표면 처리 방법에 의할 때 비로소 원하는 선폭 및 경도를 가진 솔더레지스트를 잉크젯 인쇄 방식으로 만들 수 있다. 따라서, 기존의 스크린 인쇄 공정에 의할 때의 버려지는 잉크로 인한 잉크의 소모량을 획기적으로 줄일 수 있게 된다. 또한, 포토 공정을 위한 제판 공정이 불필요하고, 부산물로 배출되는 유기용제의 사용 및 배출이 줄어들게 되는 장점이 있다. 또한, 본 발명에 따르면 인시츄(in-situ) 자외선 조사 없이 100 μm 이하의 미세 선폭 구현이 가능할 뿐만 아니라, 7H 이상의 연필경도 구현이 가능하다.By the method of surface treatment of copper foil for inkjet printing of soldering resist ink according to the present invention, a soldering resist having a desired line width and hardness can be made by inkjet printing. Therefore, it is possible to drastically reduce the amount of ink consumed by the discarded ink in the conventional screen printing process. In addition, there is an advantage that the plate making process for the photo process is unnecessary, and the use and discharge of the organic solvent discharged as a by-product is reduced. In addition, according to the present invention, not only fine line width of 100 μm or less can be realized without in-situ UV irradiation, and pencil diameters of 7H or more can be realized.

이하에서는, 본 발명에 따른 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 위한 동박의 표면 처리 방법, 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄에 적합한 표면처리된 인쇄회로기판용 동박 및 표면 처리된 동박에 솔더레지스트 잉크를 잉크젯 인쇄하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법에 대하여 구체적으로 설명한다. Hereinafter, a method of surface treatment of copper foil for inkjet printing of solder resist ink according to the present invention, inkjet printing of solder resist ink on surface treated copper foil and surface treated copper foil suitable for inkjet printing of solder resist ink A method of manufacturing a printed circuit board including the steps will be described in detail.

잉크젯 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄는 다음과 같이 진행될 수 있다. 우선 동박에 잉크젯 헤드를 통해서 액적을 토출시키고, 잉크의 퍼짐성을 제어하기 위해 자외선으로 표면을 즉시 경화 시키게 된다. 선폭을 제어하기 위한 자외선은 탄착된 액적의 위치와 일정한 거리만큼 떨어져서 조사 할 수 밖에 없다(도 2 참조). 이때 상용화된 동박을 입수하여 바로 인쇄 할 경우 표면 조도가 낮고 불균일 할 뿐만 아니라, 잉크가 경화된 후 기판과 단단하게 결합될 수 있는 틈이 없고, 따라서 연필경도 3H 이상을 구현하기 어려운 것이다. 또한, 저점도 잉크를 토출 하게 되면 기판에 탄착되는 즉시 퍼지게 되므로 원하는 선폭 및 100 μm이하의 미세 선폭 구현이 어려운 이유이다. Inkjet printing of the inkjet solderresist ink may proceed as follows. First, droplets are discharged to the copper foil through the inkjet head, and the surface is immediately cured with ultraviolet rays to control the spreadability of the ink. Ultraviolet rays for controlling the line width can only be irradiated at a certain distance from the position of the impacted droplets (see FIG. 2). In this case, when the commercially available copper foil is obtained and printed immediately, surface roughness is low and uneven, and there is no gap that can be hardly bonded to the substrate after the ink is cured, and thus it is difficult to realize pencil hardness of 3H or more. In addition, when the low-viscosity ink is discharged as soon as it reaches the substrate it is difficult to implement the desired line width and fine line width of less than 100 μm.

본 발명의 일 측면에서는 동박의 표면 조도(roughness)가 균일하게 되도록 동박 표면을 에칭하는 단계; 및 실리콘계 분자를 포함하는 코팅제로 표면 작용기 코팅을 하는 단계를 포함하는 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 위한 동박의 표면 처리 방법을 제공한다. In one aspect of the invention, etching the surface of the copper foil so that the surface roughness (roughness) of the copper foil is uniform; And it provides a surface treatment method of the copper foil for inkjet printing of the solder resist ink comprising the step of performing a surface functional group coating with a coating agent containing silicon-based molecules.

이와 같은 표면 처리 방법에 의하여, 100 μm이하의 미세 선폭의 구현 및 연필경도 6H 이상을 달성할 수 있다. 표면의 화학 에칭 단계는 동박의 표면에 조도를 형성하고, 균일도를 부여할 수 있으며, 표면 작용기 코팅 단계는 액적 탄착시 퍼짐 성을 억제하는 기능을 할 수 있다. By such a surface treatment method, it is possible to achieve a fine line width of 100 μm or less and achieve a pencil hardness of 6H or more. The chemical etching step of the surface may form roughness on the surface of the copper foil, impart uniformity, and the surface functional group coating step may function to suppress spreadability during droplet impaction.

동박 표면을 에칭을 하게 되면 표면 조도가 균일하게 형성이 된다. 이때 사용되는 에칭액은 질산과 염화 암모늄 및 균일 에칭을 시키기 위한 첨가 성분을 혼합하여 제조할 수 있다. 이와 같은 에칭은 표면에 앵커(미세한 홈)를 형성 시킴으로써 잉크를 경화 시켰을 때 경도가 향상되는 효과를 줄 수 있다. 이러한 질산 및 염화 암모늄 농도는 에칭 효과가 높은 농도인 5~15 중량% 사이가 바람직하다. When the copper foil surface is etched, the surface roughness is formed uniformly. At this time, the etchant used may be prepared by mixing nitric acid, ammonium chloride and additives for homogeneous etching. Such etching may have an effect of improving hardness when the ink is cured by forming an anchor (fine groove) on the surface. The concentration of nitric acid and ammonium chloride is preferably between 5 and 15% by weight, which is a high etching effect concentration.

이와 같은 에칭 공정으로 통하여 동박은 비교적 균일한 표면 거칠기를 가지게 되고, 상기 동박의 표면 조도는 Rz(10점 평균 조도) 값이 2.5 내지 4.0의 범위일 수 있으며, 바람직하게는 2.6 내지 3.0의 범위일 수 있다. Through such an etching process, the copper foil has a relatively uniform surface roughness, and the surface roughness of the copper foil may have a Rz (10 point average roughness) value of 2.5 to 4.0, preferably 2.6 to 3.0. Can be.

시중에서 구입 가능한 동박을 입수하게 되면 표면에 산화 방지를 위한 코팅막이 존재할 수 있다. 이 경우, 에칭 단계에 앞서 계면활성제를 이용하여 코팅막을 제거하는 단계가 필요할 수 있다. 이러한 계면활성제로는 플로린 계열의 계면활성제가 바람직하며, 예컨대 플루오로알킬실란(Fluoroalkylsilanes, FAS) 계열 계면활성제, 퍼플루오로데실트리메톡시실란(Perfluorodecyltrimethoxysilane), 퍼플루오로알킬트리클로로실란(Perfluoroalkyltrichlorosilane), 플로린화 계면활성제(Fluorinated surfactants), 플로린화 모노알킬포스페이트(Fluorinated monoalkylphosphates) 등이 사용될 수 있다. When a commercially available copper foil is obtained, a coating film for preventing oxidation may exist on the surface. In this case, it may be necessary to remove the coating film using a surfactant prior to the etching step. The surfactant is preferably a fluorine-based surfactant, and examples thereof include fluoroalkylsilanes (FAS) -based surfactants, perfluorodecyltrimethoxysilane, and perfluoroalkyltrichlorosilane. , Fluorinated surfactants, fluorinated monoalkylphosphates, and the like can be used.

이와 같이 에칭 단계를 거친 동박에 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 하더라도 표면의 거칠기 때문에 잉크가 심하게 퍼져서 미세 선폭 구현이 어렵다. 따라서, 동박의 표면에 잉크의 퍼짐성을 억제할 수 있는 작용기를 처리해 주게 되면 미세선폭의 구현이 가능할 수 있다. Even when inkjet printing of solder resist ink is performed on the copper foil which has undergone the etching step as described above, it is difficult to realize fine line width due to the roughness of the surface. Therefore, the treatment of the functional group that can suppress the spreading of the ink on the surface of the copper foil may be possible to implement the fine line width.

이때 사용되는 코팅제는 실리콘 계열 분자를 포함하는 것이 바람직하다. 바람직한 실리콘 계열 분자로는, 예컨대 헥사메틸디실라잔, 디메틸실록산, 테트라메틸실란, 디페닐실록산, 데카메틸시클로펜타실록산, 디메틸폴리실록산, 비닐폴리실록산 등을 들 수 있다. At this time, the coating agent used preferably contains a silicon-based molecule. Preferred silicone-based molecules include hexamethyldisilazane, dimethylsiloxane, tetramethylsilane, diphenylsiloxane, decamethylcyclopentasiloxane, dimethylpolysiloxane, vinyl polysiloxane, and the like.

전술한 에칭 단계와 코팅 단계를 거친 기판에 잉크젯 공법을 이용하여 솔더레지스트 잉크를 인쇄하는 경우, 표면 처리된 작용기는 인시츄(in-situ) 자외선을 조사하지 않아도 잉크의 퍼짐성을 억제시키는 작용을 하게 되고, 에칭에 의해 표면에 형성된 앵커(미세홈)는 잉크의 접착력 및 연필경도를 높이는 효과를 줄 수 있다. In the case of printing the solder resist ink on the substrate subjected to the etching and coating steps described above using the inkjet method, the surface-treated functional group can act to suppress the spreadability of the ink without irradiating in-situ ultraviolet rays. And, the anchor (micro groove) formed on the surface by etching can give an effect of increasing the adhesive strength and pencil hardness of the ink.

상기 솔더레지스트 잉크는 25℃에서 점도가 150 cPs 이하인 것이 바람직하다. The solder resist ink preferably has a viscosity of 150 cPs or less at 25 ° C.

본 발명의 또 다른 측면에서는 전술한 본 발명에 따른 동박의 표면 처리 방법에 의하여 제조된 표면 처리된 동박을 제공할 수 있으며, 이러한 표면 처리된 동박은 저점도 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄용으로 적합할 수 있다. In another aspect of the present invention, it is possible to provide a surface-treated copper foil prepared by the method for surface treatment of copper foil according to the present invention described above, which may be suitable for inkjet printing of low viscosity solder resist inks. have.

본 발명의 또 다른 측면에서는, 균일한 조도를 가지는 에칭된 표면 위에 실리콘계 화합물의 코팅층을 가지고, 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 위한 인쇄회로기판용 동박을 제공한다. 이러한 인쇄회로기판용 동박은 전술한 동박 표면 처리 방법에 의하여 제조될 수 있다. In still another aspect of the present invention, there is provided a copper foil for a printed circuit board having a coating layer of a silicon-based compound on an etched surface having uniform roughness and for inkjet printing of solder resist inks. Such copper foil for a printed circuit board may be manufactured by the above-described copper foil surface treatment method.

본 발명의 또 다른 측면에서는, 전술한 동박 표면 처리 방법을 이용하여, 동박의 표면을 처리하는 단계; 배선 패턴의 형성 단계; 및 솔더레지스트 잉크를 잉크젯 인쇄하는 단계를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법을 제공한다. In another aspect of the present invention, by using the above-described copper foil surface treatment method, treating the surface of the copper foil; Forming a wiring pattern; And inkjet printing the solder resist ink.

이하에서, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 하나, 아래의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the present invention.

실시예 1: 동박 표면처리Example 1: Copper Foil Surface Treatment

시중에서 구입 가능한 동박(Doosan Electro-Materials(DSE)사의 CCL FR4)을 입수하게 되면 표면에 산화 방지를 위한 코팅막이 존재한다. 따라서, 표면처리에 앞서 계면활성제(Japan Pure Chemical사의 Fluoroalkylsilanes(FAS)계열 계면활성제 N11-5 중량%)를 이용하여 코팅막을 제거하였다(60℃에서 3분). 다음으로, 동박 표면에 조도를 주기 위해 에칭 처리를 하였다. 이때 동박을 에칭하기 위해 질산과 염화암모늄 혼합 에칭액(상용 에칭 조성액 DP1000) 10 중량%에 10분 동안 침지(dipping)하였다. 이때 균일한 에칭을 위해 교반기를 이용하여 100~200 rpm으로 교반시켰다. When a commercially available copper foil (CCL FR4 of Doosan Electro-Materials (DSE)) is obtained, a coating film for preventing oxidation is present on the surface. Therefore, prior to the surface treatment, the coating film was removed using a surfactant (Fluoroalkylsilanes (FAS) -based surfactant N11-5% by weight of Japan Pure Chemical Company) (3 minutes at 60 ° C). Next, in order to give roughness to the copper foil surface, the etching process was performed. At this time, in order to etch copper foil, it was immersed in 10 weight% of nitric acid and ammonium chloride mixed etching liquid (commercial etching composition liquid DP1000) for 10 minutes. At this time, it was stirred at 100 ~ 200 rpm using a stirrer for uniform etching.

에칭을 마친 후 증류수에 넣어 표면에 남아 있는 에칭액을 제거한 후, 표면 작용기 코팅을 위해 실리콘 계열 표면처리액 5 중량% 에 1분간 처리한 후 꺼내어 건조시켰다. After etching, the solution was placed in distilled water to remove the etching solution remaining on the surface, and then treated with 5% by weight of a silicon-based surface treatment solution for surface functional group coating for 1 minute, followed by drying.

표면 처리전의 동박과 표면 처리된 동박의 시편(2*5 cm)을 각각 준비하여 조도 측정기(Mitutoyo SV-3000)를 사용하여 표면 조도를 측정하였다. 표면 처리전의 동박의 조도는 불균일하고, 조도 측정 결과 Rz(10점 평균 조도) 값이 2.4 이었던 반면, 표면처리를 마친 동박은 불균일 했던 동박의 표면이 비교적 균일해졌고 Rz 값이 2.8로 증가하였다(도 3 참조).The copper foil before surface treatment and the specimen (2 * 5 cm) of the surface-treated copper foil were prepared, respectively, and the surface roughness was measured using the roughness meter (Mitutoyo SV-3000). The roughness of the copper foil before the surface treatment was uneven, and as a result of the roughness measurement, the Rz (10-point average roughness) value was 2.4, while the surface-treated copper foil had a relatively uniform surface of the copper foil and the Rz value increased to 2.8 (Fig. 3).

실시예 2: 잉크젯 솔더레지스트 잉크의 인쇄Example 2: Printing of Inkjet Solderresist Inks

65℃에서 11 cPs 의 점도를 갖는 잉크젯용 솔더레지스트 잉크를 표면 처리하기 전과 후의 동박에 각각 잉크젯 인쇄를 실시하였다. 인쇄는 전압 100 V 조건에 해상도 800 dpi의 라인(line)을 인쇄하였다. 인쇄 후 잉크의 경화를 위해 600 mJ/cm2의 자외선을 조사하였고, 완전 경화를 위하여 150℃ 오븐에서 30분간 열처리를 하였다.Inkjet printing was performed to the copper foil before and after surface treatment of the inkjet soldering resist ink which has a viscosity of 11 cPs at 65 degreeC, respectively. The printing printed a line with a resolution of 800 dpi at a voltage of 100 V. After printing, ultraviolet rays of 600 mJ / cm 2 were irradiated to cure the ink, and heat-treated in a 150 ° C. oven for 30 minutes for complete curing.

그 결과 표면 처리를 하지 않은 동박에서(도 4) 배선은 1픽셀 선폭이 211 μm에 연필경도 3H를 가짐을 알 수 있었다. 반면에 표면 처리를 모두 마친 동박에서는(도 5) 53 μm의 선폭을 형성하였고, 연필경도는 7H 이상이었다. As a result, it was found that in the copper foil without surface treatment (FIG. 4), the wiring had a pencil hardness of 3H and a line width of 1 pixel at 211 μm. On the other hand, in the copper foil which finished the surface treatment (FIG. 5), the line width of 53 micrometer was formed and the pencil hardness was 7H or more.

인쇄된 솔더레지스트의 연필 경도는 연필 경도 테스터기(Ocean science 607)에 45˚각도로 연필(mitsubishi)을 고정시킨 후 테스터기의 속도 5로 측정을 실시하여 사용한 연필에 대해 긁힘 유무로 측정하였다. The pencil hardness of the printed solder resist was measured by the pencil hardness tester (Ocean science 607) at a 45 ° angle (mitsubishi) and then measured at a speed of 5 of the tester to measure the presence of scratches on the used pencil.

본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 아래의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art that various modifications and changes within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below It will be appreciated that it can be changed.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 동박의 표면 처리 방법을 도식적으로 나타낸 순서도이다. 1 is a flowchart schematically showing a surface treatment method of a copper foil according to an embodiment of the present invention.

도 2는 저점도 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄 과정을 나타낸 도면이다. 2 is a view showing an inkjet printing process of a low viscosity solder resist ink.

도 3은 표면 처리되지 않은 동박(a)과 본 발명의 일 실시예에 따라 표면 처리된 동박(b)을 촬영하여 나타낸 비교도이다. 3 is a comparative view showing the surface-treated copper foil (a) and the surface-treated copper foil (b) according to an embodiment of the present invention.

도 4는 표면 처리되지 않은 동박에 솔더레지스트 잉크를 잉크젯 인쇄한 경우 선폭을 나타낸 촬영 이미지이다. 4 is a photographed image showing the line width when the inkjet printing of the solder resist ink on the untreated surface copper foil.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 표면 처리된 동박에 솔더레지스트 잉크를 잉크젯 인쇄한 경우의 선폭을 나타낸 촬영 이미지이다. 5 is a photographed image showing the line width when inkjet printing of solder resist ink on the surface-treated copper foil according to an embodiment of the present invention.

Claims (8)

플루오르 계열의 계면활성제로 동박 표면을 처리하는 단계;Treating the copper foil surface with a fluorine-based surfactant; 상기 계면활성제로 처리된 동박의 표면 조도(roughness)가 균일하게 되도록 동박 표면을 에칭하는 단계; 및Etching the surface of the copper foil so that the surface roughness of the copper foil treated with the surfactant is uniform; And 상기 에칭된 동박을 실리콘계 분자를 포함하는 코팅제로 표면 작용기 코팅을 하는 단계Performing surface functional group coating on the etched copper foil with a coating agent containing silicon-based molecules 를 포함하는 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 위한 동박의 표면 처리 방법.The surface treatment method of the copper foil for inkjet printing of the soldering resist ink containing the. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 에칭 단계는 질산 및 염화암모늄을 포함하는 에칭액을 사용하여 동박 표면에 미세한 앵커를 형성시키는 것을 특징으로 하는 동박의 표면 처리 방법.The etching step is a surface treatment method of the copper foil, characterized in that to form a fine anchor on the surface of the copper foil using an etching solution containing nitric acid and ammonium chloride. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 표면 작용기 코팅 단계는 헥사메틸디실라잔, 디메틸실록산, 테트라메틸실란, 디페닐실록산, 데카메틸시클로펜타실록산, 디메틸폴리실록산 및 비닐폴리실록산으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 실리콘계 분자를 포함하는 실리콘계 점착성 조성물로 표면 작용기 코팅을 하는 것을 특징으로 하는 동박의 표면 처리 방법.The surface functional group coating step may be a silicone-based adhesive composition comprising one or more silicone-based molecules selected from the group consisting of hexamethyldisilazane, dimethylsiloxane, tetramethylsilane, diphenylsiloxane, decamethylcyclopentasiloxane, dimethylpolysiloxane and vinylpolysiloxane. The surface treatment method of the copper foil characterized by performing a surface functional group coating with a furnace. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 솔더레지스트 잉크는 25℃에서 점도가 150 cPs 이하인 것을 특징으로 하는 동박의 표면 처리 방법.The soldering resist ink has a viscosity of 150 cPs or less at 25 ° C., the surface treatment method of copper foil. 삭제delete 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 기재된 방법에 따라 표면 처리된 솔더레지스트 잉크의 잉크젯 인쇄를 위한 인쇄회로기판용 동박.The copper foil for printed circuit boards for inkjet printing of the soldering resist ink surface-treated by the method of any one of Claims 1-4. 삭제delete 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 기재된 방법으로 동박을 표면 처리 하는 단계; Surface-treating copper foil by the method according to any one of claims 1 to 4; 배선 패턴의 형성 단계; 및 Forming a wiring pattern; And 솔더레지스트 잉크를 잉크젯 인쇄하는 단계Steps for Inkjet Printing Solder Resist Ink 를 포함하는 인쇄회로기판의 제조 방법.Method of manufacturing a printed circuit board comprising a.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060009315A (en) * 2003-05-09 2006-01-31 다이요 잉키 세이조 가부시키가이샤 Photocuring/thermosetting inkjet composition and printed wiring board using same
KR20070041953A (en) * 2005-10-17 2007-04-20 삼성전기주식회사 Method for forming board
KR100783471B1 (en) * 2006-09-05 2007-12-07 삼성전기주식회사 Silicone-based adhesive composition, method for surface treatment of substrate and method for forming fine patterns using the same
KR100856100B1 (en) 2007-04-27 2008-09-03 삼성전기주식회사 Method for surface treatment of substrate and method for wiring pattern formation using the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060009315A (en) * 2003-05-09 2006-01-31 다이요 잉키 세이조 가부시키가이샤 Photocuring/thermosetting inkjet composition and printed wiring board using same
KR20070041953A (en) * 2005-10-17 2007-04-20 삼성전기주식회사 Method for forming board
KR100783471B1 (en) * 2006-09-05 2007-12-07 삼성전기주식회사 Silicone-based adhesive composition, method for surface treatment of substrate and method for forming fine patterns using the same
KR100856100B1 (en) 2007-04-27 2008-09-03 삼성전기주식회사 Method for surface treatment of substrate and method for wiring pattern formation using the same

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