KR100763348B1 - 기판의 전처리 방법 - Google Patents

기판의 전처리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100763348B1
KR100763348B1 KR1020060032658A KR20060032658A KR100763348B1 KR 100763348 B1 KR100763348 B1 KR 100763348B1 KR 1020060032658 A KR1020060032658 A KR 1020060032658A KR 20060032658 A KR20060032658 A KR 20060032658A KR 100763348 B1 KR100763348 B1 KR 100763348B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
wiring
forming
resist layer
treatment
Prior art date
Application number
KR1020060032658A
Other languages
English (en)
Inventor
이정우
정재우
조수환
정현철
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020060032658A priority Critical patent/KR100763348B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100763348B1 publication Critical patent/KR100763348B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1208—Pretreatment of the circuit board, e.g. modifying wetting properties; Patterning by using affinity patterns
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1241—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by ink-jet printing or drawing by dispensing
    • H05K3/125—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by ink-jet printing or drawing by dispensing by ink-jet printing
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/60—Forming conductive regions or layers, e.g. electrodes
    • H10K71/611—Forming conductive regions or layers, e.g. electrodes using printing deposition, e.g. ink jet printing
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/01—Tools for processing; Objects used during processing
    • H05K2203/0104—Tools for processing; Objects used during processing for patterning or coating
    • H05K2203/013—Inkjet printing, e.g. for printing insulating material or resist

Abstract

플라즈마 처리에 의하여 기판과의 결합세기를 강화시시면서, 동시에 발액화 처리를 통하여 액적의 퍼짐 비율을 개선시켜, 미세 배선을 형성할 수 있으며, 일 측면에 따르면 전체 기판 중 일부에 선택적으로 전처리 단계를 수행 할 수 있어 더욱 미세한 배선을 형성할 수 있는 기판의 전처리 방법, 이를 포함하는 기판의 제조방법, 및 이 방법들에 의하여 제조된 기판을 제공한다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 도전성 잉크를 잉크젯 토출방식으로 기판 상에 인쇄하여 배선을 형성하는 방법에 있어서 상기 배선을 형성하기 전에 상기 기판을 전처리하는 방법에 있어서, (a) 상기 기판의 표면을 발액화 처리하여 발액층을 형성하는 단계 및 (b) 상기 기판의 표면을 플라즈마 처리하는 단계를 포함하는 기판의 전처리 방법을 제시할 수 있다.
플라즈마, 발액화, 미세배선, 결합세기, 퍼짐 비율

Description

기판의 전처리 방법{method for pre-treatment of substrate}
도 1 내지 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예들에 따른 기판의 제조방법을 개략적으로 도시한 도면;
도 6는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 제조된 기판에 있어서 전력에 따른 잉크의 퍼짐 비율을 나타내는 그래프;
도 7은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따라 제조된 기판에 있어서 전력에 따른 기판과 배선간의 결합세기를 나타내는 그래프; 및
삭제
도 9은 플라즈마 처리만 한 경우 전력에 따른 기판과 배선간의 결합세기를 나타내는 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
301 : 기판 303 : 발액층
305 : 레지스트 층 A : 배선이 형성될 부분
본 발명은 기판의 전처리, 이를 포함하는 기판의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 기판에 관한 것으로, 특히 도전성 잉크를 잉크젯 토출방식으로 기판 상에 인쇄하여 배선을 형성하는 기판의 제조방법에 있어서 그 전처리에 관한 것이다.
종래에 기재에 배선을 형성하는 방법으로 에칭 레지스트법과 레이저 법이 있었다. 부식 레지스트법으로는 미세 배선을 형성시키기 어렵고, 배선형성을 위하여 레지스트 층을 형성 및 제거하여야 하는 번거로운 점이 있다. 또한 레이저 법은 기재 전체에 발수성 가공막을 형성한 후, 레이저 광으로 이 발수성 가공막의 일부를 제거하고, 이 가공막이 제거된 영역에 도전성 잉크를 분사하여 도전성 배선을 형성하는 방법이다. 이 방법에 의하면 레이저 광 발생장치의 구비가 별도로 요구되어 제조단가가 상승되고, 배선을 직접적으로 구성하지 않는 발수성 가공막의 도입과 제거라는 단계를 거쳐야 하므로 번거롭고 비효율적인 문제점이 있다.
따라서 최근에는 잉크젯 방식으로 베이스 기재에 미세 배선을 형성하는 방법이 제시되고 있는데, 이 방법은 선택적으로 미세배선을 형성할 수 있는 등의 여러 가지 장점이 있다. 그러나 아직까지 도전성 잉크의 인쇄 기술에 있어서 해상도와 기판과의 결합력에 있어서 문제점이 있다. 이 해상도는 잉크젯 헤드로부터 토출되는 잉크의 직경과 잉크의 표면 장력 및 계면 장력에 따라 정해지는데, 도전성을 가지는 배선을 형성하기 위해서는 금속 나노 입자를 일정한 중량이상 포함해야 하기 때문에 잉크젯 헤드의 크기와 토출되는 방울의 직경을 줄이는데 한계가 있다. 또한 잉크를 잉크젯 방식으로 토출 가능한 점도로 기재 표면에 토출하였을 때의 퍼짐성이 문제가 되고 있다. 또한 수지 성분인 기판과 도전성 성분을 포함하는 잉크 간의 이질적 성질 때문에 이들간의 밀착력을 향상시키기 위한 노력이 필요하다. 따라서 이 잉크젯 방식에 의해서 소형, 경량 및 박막화되고 있는 전자부품에서 요구하고 있는 기판과의 밀착력이 더욱 향상되고, 더욱 미세한 배선을 형성하기 위한 다양한 노력이 시도되고 있다.
본 발명은 플라즈마 처리에 의하여 기판과의 결합세기를 강화시시면서, 동시에 발액화 처리를 통하여 액적의 퍼짐 비율을 개선시킨 기판의 전처리 방법 및 이를 포함하는 기판의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 기판과의 강한 결합세기를 가지면서도 미세한 배선을 형성할 수 있는 기판의 전처리 방법, 이를 포함하는 기판의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 기판을 제공한다.
또한, 본 발명은 전체 기판 중 일부에 선택적으로 전처리 단계를 수행 할 수 있어 더욱 미세한 배선을 형성할 수 있는 기판의 전처리 방법, 이를 포함하는 기판의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 기판을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 도전성 잉크를 잉크젯 토출방식으로 기판 상에 인쇄하여 배선을 형성하는 방법에 있어서 상기 배선을 형성하기 전에 상기 기판을 전처리하는 방법에 있어서, (a) 상기 기판의 표면을 발액화 처리하는 단계 및 (b) 상기 기판의 표면을 플라즈마 처리하는 단계를 포함하는 기판의 전처리 방법을 제시할 수 있다.
여기서 상기 단계(a) 및 상기 단계(b)를 순차적으로 수행할 수 있고, 상기 단계(a) 수행하기 전 또는 후, 또는 상기 단계(b)를 수행하기 전 또는 후, 또는 상기 단계(a) 수행하기 전 및 상기 단계(b) 수행하기 전에 상기 기판의 표면에 배선 패턴에 상응하도록 레지스트 층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서 상기 단계(a), 상기 단계(a)에 의하여 발액화 처리된 상기 기판의 표면 중 상기 배선이 형성될 부분을 제외한 부분에 상기 레지스트 층을 형성하는 단계 및 상기 단계(b)를 순차적으로 수행할 수 있다.
또 여기서 상기 단계(b), 상기 단계(b)에 의하여 플라즈마 처리된 상기 기판의 표면 중 상기 배선이 형성될 부분에 상기 레지스트 층을 형성하는 단계 및 상기 단계(a)를 순차적으로 수행할 수 있다.
또 여기서 상기 기판의 표면 중 상기 배선이 형성될 부분을 제외한 부분에 상기 레지스트 층을 형성하는 단계, 상기 단계(a), 및 상기 단계(b)를 순차적으로 수행할 수 있다.
또 여기서 상기 기판의 표면 중 상기 배선이 형성될 부분에 상기 레지스트 층을 형성하는 단계, 상기 단계(a), 상기 레지스트 층을 제거하는 단계 및 상기 단 계(b)를 순차적으로 수행할 수 있다.
또 여기서 도전성 잉크를 잉크젯 토출방식으로 기판 상에 인쇄하여 배선을 형성하는 방법에 있어서 상기 배선을 형성하기 전에, 미세 배선을 형성하면서 상기 기판과 상기 배선 간에 강한 결합세기를 가질 수 있도록 할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상술한 전처리 방법을 포함하는 기판의 제조방법을 제시할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상술한 기판의 제조방법에 의하여 제조된 기판을 제시할 수 있다.
여기서, 상기 기판과 강한 결합세기를 가지는 상기 미세 배선을 포함할 수 있고, 상기 미세 배선의 폭은 1 내지 10㎛일 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 기판의 전처리 방법을 상세히 설명하기로 한다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기에 앞서 발액화 처리와 플라즈마 처리에 대해서 먼저 설명하기로 한다.
본 발명에서 레지스트 층(resist layer)은 플라즈마 처리나 발액화 처리를 막을 수 있는 층이면 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들면 광중합 반응을 하는 포토레지스트 층일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
일반적으로 발액화 처리는 배선을 형성하기 위하여 인쇄되는 도전성 잉크의 퍼짐성을 억제하기 위하여 사용된다. 예를 들면 잉크 액적이 노즐을 통하여 토출되는 때의 직경에 대하여, 기판 상에 토출된 후의 액적의 직경은 5 내지 8배의 차이 가 있다. 따라서 미세배선을 형성하기 위해서는 잉크 내에 포함되는 금속 입자의 사이즈를 나노 단위로 줄이거나, 노즐의 직경을 작게 하는 것에는 한계가 있다. 따라서 토출 후에 잉크 액적과 기판 간의 결합각을 크게 하기 위하여 제안되고 있는 것이 기판 표면의 발액화 처리이다.
이러한 발액화 처리제는 이미 다양한 문헌을 통하여 알려져 있으며, 예를 들면 미국공개특허 제2003-0224112호의 플루오로화합물 단량체를 포함하는 발액물질, 미국특허 제5804252호의 탄화플루오로 군 및 클로로실릴 군을 포함하는 발액물질, 미국특허 제6235833호의 플루오로알킬 군 실란을 포함하는 발액물질 등을 본 발명의 발액화 처리에 사용할 수 있다. 그러나 이 발액화 처리제에만 한정하려는 것은 아니다. 이러한 발액화 처리제로 기판의 표면을 처리하면 잉크 액적의 퍼짐성은 크게 개선할 수 있으나, 기판과 배선 간의 결합세기는 측정이 불가능할 정도로 매우 약하다.
또한 기판의 제조방법에 있어서 플라즈마처리는 드릴이나 레이저로 비아홀을 가공할 경우 디스미어를 위하여 플라즈마를 사용하여 수세와 같은 효과를 거두고자 하는 경우, 또는 폴리이미드 필름과의 접착 시 플라즈마를 이용하여 기판과 배선 간의 접착력을 향상시키기 위하여 사용하는 등 다양한 문헌을 통하여 알려져 있다. 예를 들면 미국특허 제7000565호에 질소 플라즈마 처리, 미국특허 제6326307호에 산소 가스를 포함하는 플라즈마 처리, 미국특허 제6693038호에 반응성 플라즈마 에칭 등과 같은 방법으로 본 발명의 플라즈마 처리를 수행할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 플라즈마 처리는 산소, 아르곤, 메탄, 질소 등의 가 스를 사용하여 기판의 표면의 처리하는데 적용되며, 이 플라즈마 처리를 거치면 잉크 배선과 기판 간의 접착강도를 향상시킬 수 있다. 그러나 이 방법만으로는 잉크 액적의 퍼짐성을 제어할 수 없어 미세 배선을 형성하기는 곤란한 단점이 있다.
본 발명은 기판의 표면을 발액화 처리 및 플라즈마 처리를 모두 하여 잉크 액적의 퍼짐성을 개선시키는 동시에 잉크와 액적 간의 결합세기를 강하게 하는 방법을 제시한다. 이하 본 발명의 기판의 전처리 방법, 이를 포함하는 기판의 제조방법 및 이러한 방법들에 의하여 제조되는 기판에 관하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.
본 발명에서 도전성 잉크를 잉크젯 토출방식으로 기판 상에 인쇄하여 배선을 형성하는 방법에 있어서 상기 배선을 형성하기 전에 상기 기판을 전처리하는 방법은 (a) 상기 기판의 표면을 발액화 처리하는 단계 및 (b) 상기 기판의 표면을 플라즈마 처리하는 단계를 포함한다. 이는 순차적으로 수행되는 것이 바람직한데, 플라즈마 처리를 수행하고 발액화 처리를 수행하게 되면, 기판의 표면에 플라즈마 처리한 효과를 후에 형성되는 발액층이 상쇄시켜 버리기 때문이다.
그러나 기판의 표면에 배선 패턴에 상응하도록 레지스트 층(resist layer)으로 마스킹(masking)하는 경우 플라즈마 처리를 수행하고 발액화 처리를 수행할 수도 있다. 이러한 레지스트 층은 일반적으로 사용되는 드라이 필름과 워크 필름을 사용하여 형성할 수 있으며, 기판의 표면에 배선이 형성될 부분에만 레지스트 층을 형성하거나 배선이 형성될 부분을 제외한 부분에 레지스트 층을 형성할 수 있다. 이 마스킹 단계를 사용하면 배선이 형성될 부분에 선택적으로 발액화 처리 및/또는 플라즈마 처리를 할 수 있으며, 이와는 구분되어 배선이 형성되지 않는 부분에 선택적으로 발액화 처리를 할 수 있다. 즉, 플라즈마 처리는 배선이 형성될 부분에서만 선택적으로 수행될 수 있으나, 발액화 처리는 배선이 형성되지 않을 부분 또는 배선이 형성될 부분에서만 선택적으로 수행될 수 있다. 다만, 플라즈마 처리를 먼저 수행하고 발액화 처리를 하는 경우에는 배선이 형성되지 않을 부분에만 발액화 처리를 선택적으로 할 수 있다. 이는 상술한 바와 마찬가지로 선택적으로 플라즈마 처리한 부분에 발액화 처리를 수행하면, 발액화 처리에 의하여 형성될 발액층으로 인하여 플라즈마 처리 효과가 상쇄되어 버릴 수 있기 때문이다.
이러한 레지스트 층의 적층 방법은 당해 기술분야의 통상적인 범위에서 수행될 수 있음은 물론이다. 예를 들면 기판의 상부에 배선 패턴에 상응하는 패턴이 인쇄된 드라이 필름 및 워크 필름을 적층하는 단계, 노광 및 현상하는 단계를 통하여 레지스트 층을 형성할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 첨부된 도면 1 내지 5를 참조하여 기판의 전처리 방법의 구체적인 실시예를 기준으로 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1를 참조하면, 기판(301)의 표면을 발액화 처리하여 발액층(303)을 형성하는 단계; 및 기판(301)의 표면을 플라즈마 처리하는 단계를 포함하는 전처리 단계들을 순차적으로 수행하는 것을 포함하는 기판의 전처리를 수행할 수 있다. 이 발액화 처리 및 플라즈마 처리 모두 기판의 전면에서 수행 된다. 따라서 후 공정에서 잉크를 토출시키면 발액화 처리와 플라즈마 처리가 모두 된 배선 패턴을 따라 잉크가 인쇄되므로 기판과의 결합세기가 강하면서도 미세한 배선을 형성할 수 있 다.
본 발명의 다른 실시예들에 따른 기판의 전처리 방법에 의하면 이 발액화 처리 및/또는 플라즈마 처리를 배선 패턴에 상응하도록 선택적으로 수행할 수 있다.
도 2를 참조하면, 기판(301)의 표면을 발액화 처리하여 발액층(303)을 형성하는 단계; 이 발액화 처리된 기판(301)의 표면 중 배선이 형성될 부분(A)을 제외한 부분에 레지스트 층(305)을 형성하는 단계; 및 기판(301)의 표면을 플라즈마 처리하는 단계를 순차적으로 수행하는 것을 포함하는 기판의 전처리를 수행할 수 있다. 이 경우 발액화 처리는 기판의 전면에서 수행되나 플라즈마 처리는 이 중 배선이 형성될 부분에만 선택적으로 수행될 수 있다. 형성된 레지스트 층은 도전성 잉크로 패턴을 형성하기 전 또는 후에 제거할 수 있다. 여기서 도전성 잉크로 패턴을 형성한 후 레지스트 층을 제거하는 것이 전도성을 형성할 수 있는 일정한 높이를 가지는 배선을 형성할 수 있어 바람직하다.
도 3을 참조하면, 기판(301)의 표면을 플라즈마 처리하는 단계; 이 플라즈마 처리된 기판(301)의 표면 중 배선이 형성될 부분(A)에 레지스트 층(305)을 형성하는 단계; 및 기판(301)의 표면을 발액화 처리하여 발액층(303)을 형성하는 단계를 순차적으로 수행하는 것을 포함하는 기판의 전처리를 수행할 수 있다. 이 경우 플라즈마 처리는 기판의 전면에서 수행되나 발액화 처리는 배선이 형성될 부분을 제외한 부분의 기판에서 선택적으로 수행될 수 있다. 따라서 후 단계에서 잉크를 배선 패턴을 따라 인쇄하면 플라즈마 처리에 의하여 기판과의 결합세기가 향상되며, 배선 패턴 주위의 발액층으로 인하여 잉크 액적과 기판과의 접촉각이 커져 미 세한 배선을 형성할 수 있다. 잉크로 배선을 형성하기 전에 형성된 레지스트 층을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 기판의 표면 중 배선이 형성될 부분을 제외한 부분에 레지스트 층(305)을 형성하는 단계; 기판(301)의 표면을 발액화 처리하여 발액층(303)을 형성하는 단계; 및 (b) 기판(301)의 표면을 플라즈마 처리하는 단계를 순차적으로 수행하는 것을 포함하는 기판의 전처리를 수행할 수 있다. 이 경우 플라즈마 처리 및 발액화 처리는 배선 패턴이 형성될 부분에서만 선택적으로 수행될 수 있다. 형성된 레지스트 층은 도전성 잉크로 패턴을 형성하기 전 또는 후에 제거할 수 있다. 여기서 도전성 잉크로 패턴을 형성한 후 레지스트 층을 제거하는 것이 전도성을 형성할 수 있는 일정한 높이를 가지는 배선을 형성할 수 있어 바람직하다.
도 5를 참조하면, 기판의 표면 중 배선이 형성될 부분(A)에 레지스트 층(305)을 형성하고; 기판(301)의 표면을 발액화 처리하여 발액층(303)을 형성하는 단계; 이 레지스트 층(305)을 제거하는 단계; 및 기판(301)의 표면을 플라즈마 처리하는 단계를 순차적으로 수행하는 것을 포함하는 기판의 전처리를 수행할 수 있다. 이 경우 배선이 형성되지 않을 부분에 선택적으로 발액화 처리되고, 기판의 전면에서 플라즈마 처리가 수행될 수 있다.
이와 같은 방법에 의하여 도전성 잉크를 잉크젯 토출방식으로 기판 상에 인쇄하여 배선을 형성하는 방법의 전처리 방법으로 미세 배선을 형성할 수 있으면서, 동시에 기판과 배선 간에 결합세기를 강하게 할 수 있다. 또한 전체 기판 중 일부에 선택적으로 전처리 단계를 수행 할 수 있어 더욱 미세한 배선을 형성할 수 있 다.
이하에서는 첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 기판의 전처리 방법, 이를 포함하는 기판의 제조방법, 및 이에 의하여 제조된 기판을 구체적인 실시예를 기준으로 설명하기로 한다.
[발액화 처리]
플루오르계 용액으로 C4F8을 하이드로 플루오로 에테르(hydro-fluoro-ether) 용매에 0.1 내지 10중량%로 제조하였다. 여기서 용액의 농도가 1 내지 5중량%인 것이 발액화 처리 효과가 우수하여 바람직하다. 이 플루오르계 용액을 처리조에 담고 1 내지 10mm/s의 속도의 디핑(dipping) 방식으로 폴리이미드 기판을 처리하였다. 기판을 처리하는 방식은 이에 한정되지 않고, 발액화 용액을 스핀코팅이나 스프레이 코팅으로도 할 수 있다.
[플라즈마 처리]
상술한 발액화 단계를 거친 기판을 메탄, 아르곤, 산소, 질소 등의 가스를 사용하여 플라즈마 처리할 수 있다. 여기서는 산소의 극성이 접착 특성에 기여하는 측면에서 장점이 있는 산소 가스를 사용하였다. 이때 인가하는 RF 전력은 10 내지 5000W로 하였고, 이중 300 내지 2000W 범위 내에서 플라즈마 처리효과가 우수하였다.
도 6은 상술한 발액처리 후 전력을 각각 200, 400, 600 및 800W로 플라즈마 처리를 하였을 때, 이와 같은 처리를 한 폴리이미드 기판 상에 잉크젯 방식으로 은 나노 입자를 포함하는 도전성 잉크를 인쇄하였을 경우 잉크 액적의 퍼짐 비율을 나타내는 그래프이다. 여기서 퍼짐 비율은 노즐을 통과하여 기판 상에 토출되었을 때 잉크의 액적의 직경(droplet size)과 기판 상에 인쇄되었을 때 잉크 액적의 직경의 비를 측정한 결과이다. 여기서 퍼짐비율의 기준을 기판 상에 토출되었을 때 잉크의 액적의 직경으로 한 것은 이 토출된 액적의 직경 그대로 기판에 배선을 형성할 때(퍼짐비율=1)가 가장 이상적인 결과이기 때문이다. 각각의 전력에 따라 10개 이상의 샘플로 액적의 직경을 측정하였으며, 이때 지름은 최대한 원에 가까운 결과를 대상으로 측정하여 기록하였다.
삭제
삭제
도 7은 상술한 발액처리 후 전력을 각각 200, 400, 600 및 800W로 플라즈마 처리를 하였을 때, 이와 같은 처리를 한 폴리이미드 기판에 은 나노 입자를 포함하는 잉크로 5mm의 배선을 형성한 후, 250℃에서 소성시킨 후, 폴리이미드 기판과 배선 간의 결합세기를 나타내는 그래프이다. 여기서 결합세기는 Zwick사의 UTM(Universal Testing Machine)을 사용하여 필링 테스트 속도(peeling test speed) 50.8mm/min로 20kgf의 하중으로 IPC-TM 650과 같은 표준에 따라 측정하였다. 여기서 결합세기의 평가방법은 90°필링 테스트를 수행하였다. 여기서 잉크로 형성한 배선 만으로는 인장 강도가 약하여 그 자체로 상술한 방법에 따른 필링 테스트 시 끊어지거나 부서져 테스트가 불가능하여 잉크로 형성한 배선에 동도금을 한 후 필링 테스트를 수행하였다.
도 9는 발액화 처리를 하지 않고 도 7에서 상술한 플라즈마 처리만을 한 경우로 도 7과 같은 방법으로 기판과 배선 간의 결합세기를 측정하여 그 결과를 나타내는 그래프이다. 한편 발액화 처리를 하지 않아 기판에 인쇄된 잉크 액적의 퍼짐 비율은 현저히 떨어져 약 8값을 나타내어 도 6 또는 7과 비교가 되지 않을 정도로 높은 퍼짐성을 가졌다. 이는 미세배선을 형성하기에는 극히 힘든 퍼짐 비율이다.
이 결과 플라즈마 처리만 한 경우 보다 발액화 처리를 하고 플라즈마 처리를 한 경우가 200 내지 600W에서 기판과 배선 간의 결합세기가 더 강하다는 것을 알 수 있었다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 플라즈마 처리에 의하여 기판과의 결합세기를 강화시시면서, 동시에 발액화 처리를 통하여 액적의 퍼짐 비율을 개선시킨 기판의 전처리 방법 및 이를 포함하는 기판의 제조방법을 제공한다. 또한, 본 발명은 기판과의 강한 결합세기를 가지면서도 미세한 배선을 형성할 수 있는 기판의 전처리 방법, 이를 포함하는 기판의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 기판을 제공한다. 또한, 본 발명은 전체 기판 중 일부에 선택적으로 전처리 단계를 수행 할 수 있어 더욱 미세한 배선을 형성할 수 있는 기판의 전처리 방법, 이를 포함하는 기판의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 기판을 제공한다.

Claims (13)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 도전성 잉크를 잉크젯 토출방식으로 기판 상에 인쇄하여 배선을 형성하는 방법에서 상기 배선을 형성하기 전에 상기 기판을 전처리하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 기판의 표면을 발액화 처리하는 단계; 및
    (b) 상기 기판의 표면을 플라즈마 처리하는 단계를 포함하고,
    상기 단계(a) 수행하기 전 또는 후; 또는 상기 단계(b)를 수행하기 전 또는 후; 또는 상기 단계(a) 수행하기 전 및 상기 단계(b) 수행하기 전에 상기 기판의 표면에 배선 패턴에 상응하도록 레지스트 층을 형성하는 단계를 더 포함하는 기판의 전처리 방법
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 단계(a);
    상기 단계(a)에 의하여 발액화 처리된 상기 기판의 표면 중 상기 배선이 형성될 부분을 제외한 부분에 상기 레지스트 층을 형성하는 단계; 및
    상기 단계(b)를 순차적으로 수행하는 기판의 전처리 방법
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 단계(b);
    상기 단계(b)에 의하여 플라즈마 처리된 상기 기판의 표면 중 상기 배선이 형성될 부분에 상기 레지스트 층을 형성하는 단계; 및
    상기 단계(a)를 순차적으로 수행하는 기판의 전처리 방법
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 기판의 표면 중 상기 배선이 형성될 부분을 제외한 부분에 상기 레지스트 층을 형성하는 단계;
    상기 단계(a); 및 상기 단계(b)를 순차적으로 수행하는 기판의 전처리 방법
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 기판의 표면 중 상기 배선이 형성될 부분에 상기 레지스트 층을 형성하는 단계;
    상기 단계(a);
    상기 레지스트 층을 제거하는 단계; 및
    상기 단계(b)를 순차적으로 수행하는 기판의 전처리 방법
  8. 청구항 3에 있어서,
    도전성 잉크를 잉크젯 토출방식으로 기판 상에 인쇄하여 배선을 형성하는 방법에 있어서 상기 배선을 형성하기 전에, 미세 배선을 형성하면서 상기 기판과 상기 배선 간에 강한 결합세기를 가질 수 있도록 하는 기판의 전처리 방법
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 청구항 3 내지 8 중 어느 한 항의 전처리 방법을 포함하는 기판의 제조방법에 의해 제조된 기판으로서, 상기 기판과 강한 결합세기를 가지는 상기 미세 배선을 포함하고, 상기 미세 배선의 폭이 1 내지 10㎛인 기판
  13. 청구항 3에 있어서,
    상기 단계(a) 및 상기 단계(b)를 순차적으로 수행하는 기판의 전처리 방법
KR1020060032658A 2006-04-11 2006-04-11 기판의 전처리 방법 KR100763348B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060032658A KR100763348B1 (ko) 2006-04-11 2006-04-11 기판의 전처리 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060032658A KR100763348B1 (ko) 2006-04-11 2006-04-11 기판의 전처리 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100763348B1 true KR100763348B1 (ko) 2007-10-04

Family

ID=39419088

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060032658A KR100763348B1 (ko) 2006-04-11 2006-04-11 기판의 전처리 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100763348B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001288578A (ja) * 2000-03-31 2001-10-19 Seiko Epson Corp 微細構造体の製造方法、微細構造体、及びこれを形成するための基板
KR20030078001A (ko) * 2002-03-27 2003-10-04 세이코 엡슨 가부시키가이샤 표면 처리 방법, 표면 처리 기판, 막패턴의 형성 방법,전기 광학 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 및 전자 기기
WO2004096451A1 (ja) * 2003-04-25 2004-11-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. パターンの作製方法及び液滴吐出装置
KR20040102321A (ko) * 2003-05-27 2004-12-04 세이코 엡슨 가부시키가이샤 박막 패턴의 형성 방법 및 디바이스의 제조 방법, 전기광학 장치 및 전자 기기

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001288578A (ja) * 2000-03-31 2001-10-19 Seiko Epson Corp 微細構造体の製造方法、微細構造体、及びこれを形成するための基板
KR20030078001A (ko) * 2002-03-27 2003-10-04 세이코 엡슨 가부시키가이샤 표면 처리 방법, 표면 처리 기판, 막패턴의 형성 방법,전기 광학 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 및 전자 기기
WO2004096451A1 (ja) * 2003-04-25 2004-11-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. パターンの作製方法及び液滴吐出装置
KR20040102321A (ko) * 2003-05-27 2004-12-04 세이코 엡슨 가부시키가이샤 박막 패턴의 형성 방법 및 디바이스의 제조 방법, 전기광학 장치 및 전자 기기

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100707236B1 (ko) 금속 패턴 및 그 제조 방법
KR100429443B1 (ko) 다층배선판의제조방법
Ge et al. Surface modification and characterization of photodefinable epoxy/copper systems
KR101264673B1 (ko) 소프트 몰드를 이용한 미세 패턴 형성방법
US7611985B2 (en) Formation of holes in substrates using dewetting coatings
US20050173251A1 (en) Hydrophilic treatment method and wiring pattern forming method
Vunnam et al. Surface modification of indium tin oxide for direct writing of silver nanoparticulate ink micropatterns
JP4801189B2 (ja) 印刷回路基板及びその製造方法
EP3326437A2 (de) Verfahren zum herstellen von strukturierten beschichtungen auf einem formteil und vorrichtung zur durchführung des verfahrens
KR100763348B1 (ko) 기판의 전처리 방법
EP1241209A2 (en) Solvent swell containing heterocyclic nitrogen compounds and glycols for texturing resinous material and desmearing and removing resinous material
KR101099436B1 (ko) 배선패턴의 형성방법
Ge et al. Effects of surface treatment on the adhesion of copper to a hybrid polymer material
Ge et al. Effects of surface treatments on the adhesion of Cu and Cr/Cu metallizations to a multifunctional photoresist
US20090162566A1 (en) Method for the selective coating of a surface with liquid
Bhat et al. Enhancement of via integrity in high-Tg multilayer printed wiring boards
JP2010232639A (ja) 金属パターン形成方法および金属パターン
WO2013046442A1 (ja) 基板及びその製造方法
JP2003253455A (ja) 部分めっき方法及び樹脂部材
Peng et al. Surface modification of polysulfonamide fiber treated by air plasma
JP2002223058A (ja) レジスト塗布装置
US6485892B1 (en) Method for masking a hole in a substrate during plating
CN102781637B (zh) 使用流体射束开孔的方法
KR100754675B1 (ko) 패턴 형성 장치 및 그것을 사용하는 제조 장치
US20130157011A1 (en) Resin substrate and method of manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110711

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee