KR100871032B1 - 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유기 기판의 양 표면의 동시 연속 처리 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 복수의 유기 기판을 홀딩하여 광촉매 분산 표면처리 용액이 함유된 처리조 내에 투입하고 양면에서 빛을 조사하면서 양 표면을 동시에 연속적으로 표면처리하는 것에 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 종래의 배치식의 표면처리 장치에 비해 고 품질의 기판 제품을 고 생산성으로 제작할 수 있다.

유기 기판, 표면처리, 광촉매, 동시 연속 처리

Description

유기 기판의 양 표면의 개질 처리 방법 및 그 장치 {Method and apparatus for modifying both surface of organic substrates}

도 1a는 본 발명의 바람직한 일 실시형태에 따른 유기 기판의 양 표면 처리 장치를 개략적으로 나타낸 측면도이다.

도 1b는 도 1a에 나타낸 장치의 평면도이다.

도 2a는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시형태에 따른 유기 기판의 양 표면 처리 장치를 개략적으로 나타낸 측면도이다.

도 2b는 도 2a에 나타낸 장치의 평면도이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※

100 : 로더부

200 : 기판 처리조

201 : 표면처리 용액 유지 장치

300 : 언로더부

400 : 이송 수단

500 : 에너지광 조사 수단 (광원)

1 : 표면처리 전 유기 기판

2 : 반입될(된) 유기 기판

3 : 표면처리가 끝난 유기 기판

11, 31 : 유기 기판 지지체

21 : 광촉매가 분산된 표면처리 용액

32 : 세정액

41 : 지그

42 : 지지체

51 : 광차단벽 또는 차폐판

52 : 반사판

본 발명은 유기 기판의 양 표면의 동시 연속 처리 방법 및 그 장치에 관한 것이다. 좀 더 상세하게는, 본 발명은 유기 기판에 금속 도금을 하기 전에 광촉매를 이용하여 유기 기판의 양표면을 동시에 전처리하여 개질하기 위한 연속 처리 방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 한 번에 기판의 양면을 다량으로 처리하는 것이 가능하고, 특히 표면 요철이 작은 유기 기판에의 금속 도금에 있어 접착 강도를 높일 수 있는 유기 기판의 양 표면의 동시 연속 처리 방법 및 그 장치에 관한 것이 다.

최근 들어 더욱 더 소형, 경량, 박형화되는 전자기기에 대응하여 사용되는 인쇄회로기판은 더욱 더 소형화 및 고밀도화되고 있다. 또한, 반도체 칩은 와이어 본딩 접속 방식으로부터 단자수가 많은 플립 칩 접속 방식으로 개발이 진행되고 있다. 이에 따라, 회로는 더욱 더 고밀도가 되고 있어 코어(내층) 기판을 포함하여 라인/스페이스 20/20㎛ 이하가 되고 있다.

종래의 코어 기판으로서 사용되는 동박적층판의 동박의 매트면의 요철에서는 미세 회로 형성에 대해 에칭이 부족하면 동박 매트면의 요철부의 구리가 잔존해 쇼트가 발생하며, 한편 요철부의 동박을 에칭 제거하기 위해서 에칭을 더욱 진행시키면 회로 부분에 오버 에칭이 생겨 박리되거나 또는 회로 조각이 생겨 불량이 많이 발생한다.

또, 종래의 빌드업 재료로서 세미애더티브용 재료는 디스미어 처리로 표면을 처리하여 요철을 형성하며, 이 요철부의 엥커 효과를 이용하여 구리의 접착력을 향상시키기 때문에, 표면 요철이 작으면 동도금의 접착력이 낮아서 회로 박리가 생기기 쉽고, 표면 요철이 크면 동도금의 접착력이 크기는 하나, 미세 회로 형성에 있어 상기의 동박을 사용했을 경우와 같이 회로의 쇼트, 박리나 조각이 생겨 불량이 된다.

이 때문에 TiO₂ 등의 광촉매를 이용한 자외선 등의 빛 처리를 유기 기판에 실시하는 기술이 개발되고 있지만, 종래의 표면처리에서는 한 면씩 교대로 실시하 기 때문에 효율이 좋지 않다. 더욱이 연속으로 양산하는 장치는 지금까지 개발되어 있지 않다.

또한, 종래의 표면 요철이 큰 유기 기판은 고주파에서의 전송 손실이 크고, 용도적으로 한정되는 단점이 있다. 이에 대해서 테플론 동박적층판이 있지만, 구멍의 특수 처리 등이 필요하고, 또 고가이다.

따라서, 표면 요철이 작고, 금속 도금과의 접착력의 큰 고주파용 유기 기판을 경제적으로 제조할 수 있는 방법이 시급히 요구되고 있다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 광범위한 연구를 거듭한 결과, 유기 기판의 양 표면을 동시에 연속적으로 처리하는 장치를 고안함으로써 표면 요철이 작은 유기 기판을 고 효율, 고 생산성으로 개질 처리하여 극미세 회로를 가지는 고밀도 인쇄회로기판이나 그 외의 용도의 금속 도금 부착 수지판을 양산할 수 있음을 발견하였고, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다.

본 발명의 일 측면은 바람직하게는 표면 요철이 2㎛ 이하의 요철을 갖는 유기 기판의 양표면을 동시에 빛으로 개질 처리할 수 있고, 나아가 다량으로 연속적으로 표면을 개질 처리할 수 있는 유기 기판의 양 표면의 동시 연속 처리 방법 및 그 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 측면은 인쇄회로기판에 사용하는 새미애더티브법으로 라인/스페이스 20/20㎛ 이하의 미세 회로의 형성이 가능한 유기 기판 및 그 이외 용도의 금속 도금 접착력이 높은 도금이 가능한 유기 기판을 대량으로 경제적으로 제공할 수 있는 유기 기판의 양 표면의 동시 연속 처리 방법 및 그 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 측면은 종래의 배치식 방식에서 1매씩 1면을 교대로 처리하던 장치의 생산성을 큰폭으로 높여 품질, 경제성 측면에서 대폭적으로 개선할 수 있는 유기 기판의 양 표면의 동시 연속 처리 방법 및 그 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 바람직한 일 실시형태에 따른 유기 기판의 양 표면의 동시 연속 처리 장치는:

(a) 표면처리를 위하여 반입될 복수의 표면처리 전 유기 기판을 수납하기 위한 로더부;

(b) 상기 복수의 유기 기판을 반입하여 표면처리가 수행되는, 광촉매가 분산된 표면처리 용액을 수납하기 위한 기판 처리조;

(c) 상기 기판 처리조의 양측에 위치된 에너지광 조사 수단;

(d) 상기 기판 처리조로부터 표면처리가 끝나고 반출된 복수의 기판을 수납하기 위한 언로더부; 및

(e) 상기 유기 기판을 상기 로더부로부터 기판 처리조를 거쳐 언로더부로 이송하기 위한 이송 수단;

을 포함하며,

상기 이송 수단은 상기 유기 기판의 반입 및 반출 시 양 표면이 노출되어 이송되도록 각 유기 기판을 홀딩하고, 상기 기판 처리조 내에서 그 양측에서 조사되는 에너지광의 방향에 대해 유기 기판의 양 표면이 동시에 연속적으로 노출되어 처리되도록 유기 기판을 홀딩하기 위한 홀딩 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 장치에서, 상기 이송 수단은 일 실시형태에 따라 상기 로드부로부터 유기 기판을 1매씩 홀딩하여 상기 기판 처리조 내에 1매씩 복수개를 연속적으로 반입시키고, 상기 기판 처리조 내에 홀딩되어 반입된 유기 기판을 수평 방향으로 연속적으로 이송하여 상기 홀딩된 유기 기판이 기판 처리조 내에서 연속적으로 흐르면서 표면처리되도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 이송 수단은 또 다른 실시형태에 따라 상기 로드부로부터 유기 기판을 복수매 홀딩하여 상기 기판 처리조 내에 수직 방향으로 동시에 반입시키고, 상기 기판 처리조 내에 홀딩되어 반입된 유기 기판을 침지, 유지한 후 상기 기판 처리조 밖으로 수직 방향으로 동시에 반출시켜 상기 홀딩된 유기 기판이 기판 처리조 내에 디핑되어 표면처리되도록 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 표면처리가 끝나고 반출된 유기 기판을 세정하기 위한 세정부가 상기 언로더부에 더욱 부설될 수 있다.

바람직하게는, 상기 기판 처리조에서의 표면처리 조건을 일정하게 유지하기 위한 표면처리 용액 유지 장치가 상기 기판 처리조에 더욱 부설될 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시형태에 따른 유기 기판의 양 표면의 동시 연속 처리 방법은:

(a) 복수의 표면처리 전 유기 기판이 수납된 로더부로부터 광촉매 분산 표면 처리 용액이 수납된 기판 처리조 내에 상기 복수의 유기 기판을 그 양 표면이 노출되도록 홀딩하여 반입하는 단계;

(b) 상기 기판 처리조 내에 반입된 유기 기판의 양 표면에 에너지광을 조사하면서 상기 유기 기판의 양 표면을 동시에 연속적으로 표면처리하는 단계; 및

(c) 상기 기판 처리조로부터 표면처리가 끝난 유기 기판을 그 양 표면이 노출되도록 반출하여 언로더부에 수납하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 방법에서, 상기 표면처리 전 유기 기판은 10점 평균 거칠기(Rz)가 2㎛ 이하인 표면 조도를 갖는 것이 바람직하다.

상기 유기 기판은 또한 바람직하게는 열경화성 수지 기판일 수 있다.

상기 광촉매는 바람직하게는 이산화 티탄의 나노 분체일 수 있다.

상기 에너지광은 바람직하게는 자외선일 수 있다.

상기 유기 기판은 일 실시형태에 따라 상기 로드부로부터 1매씩 홀딩되어 상기 기판 처리조 내에 1매씩 복수개가 연속적으로 반입되고, 상기 기판 처리조 내에서 수평 방향으로 연속적으로 이송되어 흐르면서 표면처리될 수 있다. 또한, 상기 유기 기판은 또 다른 실시형태에 따라 상기 로드부로부터 복수매 홀딩되어 상기 기판 처리조 내에 수직 방향으로 동시에 반입되어 침지 유지된 후, 상기 기판 처리조 밖으로 수직 방향으로 동시에 반출되어 디핑을 통해서 표면처리될 수 있다.

상기 표면처리가 끝나고 반출되어 언로더부에 수납된 유기 기판은 언로더부에 부설된 세정부를 통해서 세정되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 기판 처리조에 부설된 표면처리 용액 유지 장치를 통해서 상기 기판 처리조에서의 표면처리 조건을 일정하게 유지하는 것이 바람직하다.

이하, 도 1a 내지 도 2b를 참조하여 본 발명에 따른 처리 방법 및 장치를 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 예를 들어, 표면 요철이 2㎛ 이하의 10점 평균 거칠기(Rz)를 갖는 유기 기판을, 예를 들어 TiO₂ 무기 분체 등의 광촉매를 분산시킨 수용액 중에 넣고, 상기 유기 기판의 양 표면을 빛, 매우 바람직하게는 자외선으로 연속적으로 동시에 개질 처리하기 위한 유기 기판 연속 처리 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 유기 기판 양 표면 처리 장치는, 도 1a 내지 도 2b에 나타낸 바와 같이, 표면처리를 위하여 반입될 복수의 표면처리 전 유기 기판(1)을 수납하기 위한 로더부(100)와; 상기 복수의 유기 기판을 반입하여 표면처리가 수행되는, 광촉매가 분산된 표면처리 용액(21)을 수납하기 위한 기판 처리조(200)와; 상기 기판 처리조(200)의 양측에 위치된 에너지광 조사 수단(500)과; 상기 기판 처리조(200)로부터 표면처리가 끝나고 반출된 복수의 기판(3)을 수납하기 위한 언로더부(300)와; 그리고 상기 유기 기판(1, 2, 3)을 상기 로더부(100)로부터 기판 처리조(200)를 거쳐 언로더부(300)로 연속적으로 이송하기 위한 이송 수단(400)을 포함 한다.

이때, 상기 이송 수단(400)은 상기 유기 기판(1, 2, 3)의 반입 및 반출 시 양 표면이 노출되어 이송되도록 각 유기 기판(1, 2, 3)을 홀딩하고, 상기 기판 처리조(200) 내에서 그 양측에서 조사되는 에너지광의 방향에 대해 유기 기판(2)의 양 표면이 동시에 연속적으로 노출되어 처리되도록 유기 기판(2)을 홀딩하기 위한 홀딩 수단(41, 42)을 구비한다.

바람직하게는, 상기 기판 처리조(200)에서의 표면처리 조건을 일정하게 유지하기 위한 표면처리 용액 유지 장치(201)가 상기 기판 처리조(200)에 더욱 부설될 수 있다.

또한, 상기 표면처리가 끝나고 반출된 유기 기판(3)을 세정하기 위한 세정부를 상기 언로더부(300)에 더욱 부설하여 세정액(32)을 통해서 기판(3)을 세정할 수 있다.

상기 로더부(100)와 언로더부(300)에는 수납되는 기판을 지지하기 위하여, 예를 들어, 유기 기판 지지체(11, 31)가 각각 사용될 수 있다.

상기 에너지광 조사 수단(500)에는 광차단벽 또는 차폐판(51)과 반사판(52)이 부설되는 것이 통상적이나, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 바람직한 일 실시형태에 따른 처리 장치는, 도 1a 및 도 1b에 나타낸 바와 같이, 한 번에 다량의 유기 기판(1)을 로드부(100)로부터 1매씩 홀딩하여 광촉매 첨가 용액(21)이 함유된 기판 처리조(200) 내에 1매씩 복수개를 연속적 으로 반입하고, 상기 기판 처리조(200) 내에서 수평 방향으로 연속적으로 이송하여 흘리면서 소정 시간 양면에서 광원(500)을 통해 빛을 조사하여 표면처리하는 장치로 구성될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 도 1a에서 이송 수단(400)을 화살표로서 그 흐름으로 개략적으로 나타내었고 광원(500)을 생략하여 나타내었다.

또한, 본 발명의 바람직한 또 다른 실시형태에 따른 처리 장치는, 도 2a 및 도 2b에 나타낸 바와 같이, 유기 기판을 로드부(100)로부터 복수매 홀딩하여 광촉매 첨가 용액(21)이 함유된 기판 처리조(200)의 상부에서 수직 방향으로 동시에 반입하여 기판(2) 양면을 소정 시간 관원(500)을 통해 조사되는 빛으로 개질 처리하고 나서 기판 처리조(200) 밖으로 수직 방향으로 동시에 반출하여 디핑을 통해서 표면처리하는 장치로 구성될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 도 2a에서는 로더부(100)와 언로더부(300) 및 광원(500)을 생략하여 나타내었고, 도 2a와 도 2b 모두에서 이송 수단(400)을 화살표로서 그 흐름으로 개략적으로 나타내었다.

이하, 본 발명의 구성을 좀 더 구체적으로 설명한다.

상기 기판 처리조(200) 내의 용액(21)은 빛의 조사에 의해 온도가 상승하므로, 온도 조절을 위한 유지 장치(201)를 상기 기판 처리조(200)에 하나 이상 부설할 수 있다. 이 표면처리 용액 유지 설비(201)는 처리조(200) 내의 용액을 교반할 수 있도록 함과 동시에, 소모되는 광촉매를 보충하기 위해서 정기적으로 광촉매의 농도를 측정하는 측정 기기를 장착하여 정기적으로 광촉매를 자동 보충할 수 있도록 구성할 수 있다.

또한, 본 발명의 처리 장치에는 로더부(100)와, 언로더부(300)가 설치되어 있어 기판을 자동으로 반입/반출할 수 있다.

상기 언로더부(300)에는 기판 처리조(200)로부터 표면 처리가 끝나고 반출된 유기 기판(3)의 표면에 부착된 광촉매를 제거하기 위한 세정부가 선택적으로 부설되어 세정용 용액(32)을 이용하여 초음파 등을 통해서 유기 기판(3) 표면에 부착한 광촉매를 제거할 수 있다. 그 후에 통상의 흡수한 수분을 유기 기판으로부터 제거하기 위한 건조부가 부설될 수 있으며, 이러한 과정 모두 연속으로 실시할 수 있다.

본 발명에서 사용되는 유기 기판은 적어도 표층에 수지층이 존재하는 기판이다. 구체적으로는, 열경화성 수지 조성물, 열가소성 수지 조성물, 이것들의 혼합물이나 반응물, 빛이나 라디칼 등으로 중합가능한 2중 결합을 갖는 수지 조성물, 그 외, 일반적으로 공지된 수지 조성물의, 수지 조성물 단체의 시트, 평판, 성형물; 이들 내에 보강재가 들어간 시트, 평판, 성형물; 세라믹의 적어도 표층에 수지 조성물을 형성한 평판, 성형물 등을 들 수 있다. 특별히 이에 한정되는 것은 아니며, 용도에 따라 적절히 선택될 수 있다.

본 발명의 유기 기판의 수지로서 매우 적합하게 사용되는 열경화성 수지로서는 일반적으로 공지의 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 에폭시 수지, 시안산에스테르 수지, 비스말레이미드 수지, 폴리이미드 수지, 관능기 함유 폴리페닐렌 에테르 수지, 벤조시클로부텐 수지, 카르도 수지 등, 공지의 수지가 단독 또는 2종 이상 배합한 조성으로 사용될 수 있다. 더욱 더 좁아지는 랜드간, 회로간의 마이 그레이션 방지를 위해서는 시안산에스테르 수지가 매우 적합하게 사용된다. 또한, 불소로 난연화된 수지도 사용할 수 있다. 조성물로서 수지 내에 공지의 여러 가지의 첨가물을 배합한 것이 일반적으로 사용된다. 예를 들면, 상기 이외의 열경화성 수지, 열가소성 수지, 공지의 유기·무기 충전제, 합성 고무, 천연 고무, 고무 분체, 불포화기 함유 수지, 염료, 안료, 증점제, 윤활제, 소포제, 분산제, 레벨링제, 광택제, 중합 개시제, 요변성 부여제 등의 각종 첨가제가 목적, 용도에 따라 첨가될 수 있다. 또한, 난연제도 링, 불소로 난연화된 것, 논할로겐 타입, 난연화되지 않은 것, 어느 것이라도 사용 가능하다.

본 발명의 열경화성 수지는 그 자체를 가열하는 것으로써 경화하지만, 경화 속도가 늦고, 생산성이 떨어지기 때문에, 매우 적합하게는 사용되는 열경화성 수지에 공지의 경화제, 열경화 촉매를 적정량 첨가 사용한다.

본 발명의 유기 기판용 수지로서는 열가소성 수지도 사용할 수 있다. 종류는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 인쇄회로기판 용도에서는, 예를 들면 융점 270℃ 이상의 액정 폴리에스테르 수지, 폴리페닐렌 에테르 수지 등의 내열성 열가소성 수지 조성물도 사용할 수 있다. 다른 용도에서도 ABS 수지, MBS, SBS 수지 등의 열가소성 수지 등을 사용할 수 있다. 금속 도금의 접착력이 약한 경우에는 이들에 상술한 첨가물을 적정량 첨가해 사용할 수 있다.

이상의 수지 외에, 일반적으로 공지된 수지를 사용할 수 있다. 예를 들면, 2중 결합을 갖는 각종 수지의 조성물, 구체적으로는, 디시클로펜타디엔(dicyclopentadiene), 불포화 폴리에스테르 수지, (메타)아크릴 수지 등을 들 수 있다. 이들에는 또한 상술한 첨가물을 첨가하여 사용할 수 있다.

전술한 수지는 적어도 1 종류 이상 조합하여 사용할 수 있다. 목적으로 하는 특성을 가지도록 혼합 또는 반응시켜 사용한다. 인쇄회로기판 용도에서는, 열경화성 수지 조성물이 매우 적합하게 사용된다. 자동차 용도 등에서는 성형품이 사용되지만, 이 경우는 사방에서 빛을 조사하도록 한다.

본 발명의 유기 기판에는 보강기재가 함침될 수 있다. 이 기재는, 유기, 무기의 기재를 들 수 있다. 이것들은 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 유기 기재는 폴리옥사졸(polyoxazol) 섬유, 전방향족 폴리아미드 섬유, 액정 폴리에스테르 섬유, 카본 섬유 등을 사용해 제작된 직포, 부직포 등, 또 예를 들면 무기 기재로서는, E, T(S), NE, D 유리 등의 공지의 유리 섬유, 알루미나 등의 세라믹 섬유의 직포, 부직포를 들 수 있다. 더욱은 상술한 보강기재를 혼용하여 제작한 보강기재를 들 수 있다. 또, 필름상의 기재로서 공지의 것을 사용할 수 있다. 예를 들면, 폴리이미드 필름, 폴리옥사졸 필름, 전방향족 폴리아미드 필름, 액정 폴리에스테르 필름 등의 내열 필름이 사용될 수 있다. 단, PET 필름, 불소 수지 필름 등의 이형 필름은 사용하지 않는다. 이들 기재는 수지와의 밀착성을 향상시키기 위해서, 기재의 표면에 공지의 처리를 가한 것이 매우 적합하게 사용된다. 기재는 이것으로 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 유기 기판은 수지 조성물 단독, 기재 보강된 것 등, 수지 조성물이 표면에 노출되어 있어 광촉매로 처리할 수 있는 것이면 어느 것이든 사용 가능하다. 열경화성 수지 조성물 단독으로는 성형물, 주형물 등, 공지의 것을 사용할 수 있다. 또, 기재 보강한 것은 각종의 옷감을 이용했을 경우, 연속적으로 바니스를 함침, 건조해 B-스테이지로 한 프리프레그를 1매 이상 사용하여 이를 온도, 압력을 가해 진공하에 적층 성형하여 적층판으로 한다. 또한, 이형 필름에 부착하여 시트상으로 하는 방법은 공지의 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 롤 코터에서 연속적으로 열경화성 수지 조성물 용액을 이형 필름의 한 면에 연속적으로 도포, 건조하여 B-스테이지로 하는 등의 방법으로 제작할 수 있다. 상기 유기 기판을 광촉매로 처리하는 경우에는 사전에 반경화 또는 경화시킨다. 수지층의 두께는 특별히 한정되는 것은 아니며, 매우 적합하게는 20∼200㎛이고, 인쇄회로기판으로서 사용할 수 있는 두께이면 좋다. 또, 빌드업용 재료를 적층하여 얻을 수 있는 유기 기판도 이와 같이 사용할 수 있다. 그 두께는 특별히 한정되지 않고, 일반적으로는 0.2mm에서 5mm 정도가 사용된다. 한편, 열가소성 수지 조성물 단독으로는 사출 성형 등의 방법으로 제작된 것을 사용할 수 있다.

나아가, 상기 유기 기판을 양면 인쇄회로기판 또는 다층 인쇄회로기판으로 하기 위해서는, 예를 들면 상기 유기 기판에 관통홀을 금속 드릴 또는 레이저로 가공하고, 필요에 따라 디스미어 처리를 한다. 다음, 본 발명에 따른 연속 처리 장치 내에서 연속적으로 양면을 빛 개질 처리한 후, 개질 처리된 기판을 꺼내고, 표면에 부착된 광촉매를 초음파 등을 이용하여 초순수 등으로 세정, 제거한다. 이어서, 건조시켜 안에 들어간 수분을 제거한 후, 기판 상에 무전해 동도금을 수행하고, 도금 레지스트를 형성한 후, 전해 동도금을 수행한다. 다음, 도금 레지스트를 박리하고, 플레시 에칭을 통해서 미세 회로를 형성하는 세미애더티브법을 이용하여 양면 인쇄회로기판을 제작할 수 있으나, 회로 형성 방법은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 이 경우, 디스미어 처리로 유기 기판 표면의 요철을 2㎛ 이하로 억제하도록 한다.

한편, 다층 인쇄회로기판의 경우에는 양면 인쇄회로기판 표면의 회로에 화학 처리를 수행하여 회로 기판으로 한 것을 코어 기판(내층판)으로 사용하고, 그 적어도 한 면에 B-스테이지의 열경화성 수지 조성물 시트를 배치한 후, 그 외측에 표면이 평활한 이형 시트를 배치하고, 가열, 가압, 진공하에 적층 성형하여 내층판이 삽입된 유기 기판을 제작한다. 다음, 표면의 이형 필름을 박리하고, 홀 가공, 디스미어 처리를 실시한 후, 본 발명에 따른 연속 처리 장치 내에 넣어 빛을 조사하면서 연속적으로 양면을 개질 처리한다. 그 후에, 유기 기판 표면에 부착된 광촉매를 초음파 등으로 세정 제거하고, 건조 후 무전해 동도금을 수행하고 상술한 세미애더티브법을 통해서 라인/스페이스 20/20㎛ 이하의 미세 회로를 형성한다. 이때, 디스미어 처리 시 표면 요철이 2㎛ 이하가 되도록 한다. 상기 건조 조건은 특별히 한정되는 것은 아니고, 유기 기판 내에 들어간 수분을 제거할 수 있으면 좋다. 일반적으로는, 50∼200℃에서 1분∼24시간 동안 실시한다. 이 경우에, 내층판으로서 사용되는 회로판은 일반적으로 공지의 것도 사용할 수 있다. 예를 들면, 에폭시 수지, 비스말레이미드 시안산에스테르 수지, 폴리이미드 수지 등의 열경화성 수지 조성물 사용 인쇄회로기판, 폴리이미드 필름, 액정 폴리에스테르 필름, 전방향족 폴리아미드 필름 등의 내열성 유기 필름 인쇄회로기판 등을 들 수 있다. 단, 이들로 한정되는 것은 아니다.

B-스테이지 열경화성 수지 조성물 시트를 인쇄회로기판 위에 가열, 압착, 적층하여 접착시키는 경우, 적층 조건은 특별히 한정되지 않고, 그 수지 조성물의 종류, 유동성 등에 의해 선택된다. 일반적으로는, 온도는 100∼300℃, 압력 1∼50kgf/㎠에서, 10mmHg 이하의 진공하에서, 1∼120분, 매우 적합하게는 2∼90분 가압 접착 적층하고 일체화하여 기판으로 한다.

융점 270℃ 이상의 액정 폴리에스테르 수지 조성물 등의 고내열 열가소성 수지 조성물은, 이 수지 조성물을 용해시켜 적층할 수 있는 온도 이상으로 가열하고, 가압, 진공하에 적층 성형한다. 일반적으로는, 280∼350℃로, 1∼60분간, 30mmHg 이하의 진공하에 적층 성형한다. 사출 성형 등에 의한 성형판도 가능하다.

본 발명에서 사용되는 광촉매는 공지의 빛을 흡수하여 화학반응을 촉진하는 빛 전도 물질, 도체, 유기 금속 착체 등을 의미한다. 모두 내부의 전자가 빛에 의해 여기되어 촉매 작용을 일으킨다. 구체적으로는, 이산화 티탄(아나타제형), 그 수소 환원된 것, 산화 아연, 산화 텅스텐, 산화 카드뮴, 산화 인듐, 산화 은, 산화 망간, 산화 구리, 산화철, 산화 주석, 산화 바나듐(vanadium), 산화 니오브(niobium) 등의 금속 산화물 반도체류; 실리카, 다공성 바이코어 유리(vycor glass), 비석 등에 담지된 산화 구리 등의 전이 금속 산화물류; 황화 카드뮴, 황화 아연, 황화 인듐, 황화 납, 황화 구리, 황화 몰리브덴, 황화 텅스텐, 황화 안티몬, 황화 비스머스 등의 금속 황화물을 들 수 있다. 또, 빛 응답 반도체 물질에 백금, 은, 납 등의 금속을 소량 담지한 공지의 금속 담지 반도체도 사용할 수 있다. 더욱은 금속 산화물 담지 반도체도 사용할 수 있다. 이들은 1종 또는 2종 이상 조합 하여 사용할 수 있다.

크기는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 매우 적합하게는 나노 사이즈의 것으로부터 2㎛ 정도 크기의 것이, 각각의 효능에 따라 선택 사용될 수 있다. 다만, 분체로 용매 중에 분산시키는 경우에는, 입자 지름이 크면 처리 중에 광촉매의 침강이 생기기 때문에, 사이즈로는 나노 사이즈(500nm 미만)인 것이 매우 적합하게 사용된다.

또, 침강 방지를 위해서, 조 내 또는 조 외에 광촉매를 분산시킨 수용액을 교반하기 위한 장치를 설치할 수 있다. 광촉매의 분산에는 순환 펌프, 초음파 장치 등을 사용할 수 있다.

이외에도, 가시광선을 흡수하는 루테늄(ruthenium) 착체, 레늄(rhenium) 등의 중심 금속으로 하는 폴리피리딜 착체, 아연이나 알루미늄 등의 폴리피린 착체, 폴리피린계 유도체, 금속 프탈로시아닌 등의 금속 착체류; 유기 고분자 반도체 등을 들 수 있다.

본 발명의 처리 장치는 매우 적합하게는 나노 사이즈의 이산화 티탄을 사용하여, 이를 초순수 내에 균일하게 분산시켜 된 표면처리 용액(21)을 수납한 기판 처리조(200) 안에 앞으로부터 1매씩 연속적으로 유기 기판을 넣어 흘리면서 양면에서 소정 시간 광원(500)을 통해 자외선을 조사하거나(도 1a 및 도 1b 참조), 또는 기판 처리조(200) 내에 한 번에 복수의 유기 기판을 넣어 양면에서 광원(500)을 통해 자외선을 소정 시간 조사하여 수지를 개질하도록 구성할 수 있다. 인쇄회로기판 이외의 용도에서도 본 장치를 사용하여 연속 처리가 가능하다.

광촉매를 분산시키는 용매는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 유기 기판을 침지하고 있을 때에 유기 기판의 수지가 용해되는 것, 부착되거나 침투되어 후속 공정에 악영향을 주는 것은 사용하지 않는다. 그 후의 처리를 생각한다면, 물, 특히 초순수가 바람직하다. 이산화 티탄 분체, 나노 분체를 물속에 분산시키는 경우, 초음파 등을 사용해 균일하게 분산시킬 수 있다.

빛의 파장은 사용되는 광촉매에 따라서 다르다. 자외선 영역에서는, 180∼400nm의 파장이 사용되고, 가시광선의 영역에서는 400∼780nm의 파장 중에서 적합한 파장이 선택될 수 있다. 이산화 티탄을 이용하여 수지 표면을 개질하는 경우에는 약 400nm 이하의 자외선 영역의 파장을 사용하는 것이 바람직하다. 광 조사에는 수은 크세논 램프, 저압 수은 램프, 고압 수은 램프, 메탈할라이드 램프 등이 사용될 수 있다. 또한, 광원으로는 LED(발광 다이오드) 역시 사용 가능하다.

유기 기판에 빛을 조사하고 있을 때에 처리조(200) 내의 온도가 상승하므로, 광원(500)을 냉각하여 약 40∼60℃로 유지하고, 처리조 내의 용액 온도는 20∼40℃로 유지하는 것이 바람직하다.

광원과는 별도로 처리조 내의 온도를 제어하기 위해서, 광촉매를 넣은 용액을 순환시켜 온도를 조절하거나 교반을 실시할 수 있다. 또, 광원으로는 LED(발광 다이오드)도 양호하며, 이 경우는 발열이 작고, 냉각 장치도 거기에 맞춘 장치로 하는 것이 좋다.

본 발명의 연속 처리 장치는, 매우 적합하게는 도 1a 및 도 1b에 나타낸 것과 같은 구조로, 유기 기판을 1매씩 홀딩하여 광촉매를 넣은 수용액(21)이 수납된 기판 처리조(200) 내에 연속적으로 흘리면서, 양면으로부터 소정 시간 빛을 조사한다. 기판을 흘리는 속도는, 광원의 강도, 적정 조사 시간, 장치의 길이 등에 의해 적당히 선택한다. 일반적으로는, 0.1∼5m/min이 적합하다.

또한, 도 2a 및 도 2b에 나타낸 것과 같은 구조로, 유기 기판(1)을 복수매 홀딩하여 광촉매 첨가 용액(21)이 함유된 기판 처리조(200)의 상부에서 수직 방향으로 동시에 반입하여 기판(2) 양면을 소정 시간 개질 처리하고 나서 기판 처리조(200) 밖으로 수직 방향으로 동시에 반출시켜 디핑을 통해서 표면처리하고 다음 홀딩 세트를 넣어 가는 연속적 처리 장치도 매우 적합하게 사용된다.

빛은 보라색 자외선 광으로부터 가시광선까지 사용 가능하다. 표면처리를 실시하는 기판에 따라, 파장이 다른 광원(500)을 설치한다. 상기 기판 처리조(200)에는 예를 들어, 하부에 광촉매를 균일하게 분산하기 위한 초음파 진동 장치가 설치되어 정기적으로 진동을 수행하여 광촉매를 균일하게 분산시키도록 구성할 수 있다.

본 발명에 따른 연속 처리 장치는 유기 기판의 양면을 동시에 처리할 수 있는 것으로서, 광원(500)은 상하에 달려 있어도 좋다. 이 경우에, 유기 기판은 상기 광원에서 조사되는 빛에 양 표면이 노출되도록 수평으로 하여 흘려 넣는다. 기판의 양측은 홀딩 장치로 고정하여 휨이 발생하지 않도록 할 수 있다. 그러나, 고정이 불충분한 경우에 유기 기판의 굴곡이 생기고 쉽고, 특히 200㎛보다 얇은 유기 기판은 수평으로 흘리는 것보다는 매다는 도구(41)를 이용하여 지지체(42)에 매다는 타입의 홀딩 장치를 사용하는 것이 바람직하다.

본 처리 장치는 유기 기판을 처리하기 전에 세트해 두는 로더부(100)를 갖추고 있다. 이 로더부(100)는, 도 1a 내지 도 2b에서는 각각 크기, 형상이 다르다. 도 1a 및 1b에서는, 작업 사이즈의 유기 기판(1)에 사전에 매달기 위한 지그(41)를 상측에 부착하고, 기판 처리조(200)의 투입 측에 세워 설치한 후, 투입 시 이송 수단(400)을 통해서 1매씩 차례로(漸次) 매달아 올려, 예를 들어, 지지체(42)에 매달아 흘린다. 즉, 이송 수단(400)은 상기 로더부(100)에 수납된 기판(1)을 일시적으로 홀딩하여 기판 처리조(200)의 흘리는 장치(42)에 매달거나, 또는 로더부(100)로부터 기판 처리조(200)에 반입하여 표면처리 후, 반출하여 언로더부(300)에 수납할 때까지 연속으로 움직이는 장치를 사용하여도 좋다.

도 2a 및 도 2b에서 로더부(100)는 기판 처리조(200)의 길이 방향으로 부착되어 있으며 기판 처리조(200)와 거의 같은 길이를 가져, 유기 기판의 위쪽에 지그(41)를 붙이고, 이 유기 기판의 지그(41)를 막대 모양의 매다는 도구(42)가 투입되는 이송 장치(400)에 부착시키고, 이를 한 번에 들어 올려 처리 장치에 한 번에 넣어 소정 시간 처리를 하고 꺼내 언로더부(300)에 넣는다. 유기 기판을 매다는 지그(41)는 1개 이상, 바람직하게는 2개이다. 또한, 기판을 고정하기 위해서 아래 쪽도 지그로 고정하는 것이 바람직하다.

또한, 본 처리 장치에는 언로더부(300)가 장착된다. 이 언로더부(300)는 처리 방법에 따라 달라지며, 도 1a 내지 도 2b에 나타내는 것과 같은 장치가 된다.

도 1a 및 1b에서는 유기 기판의 처리를 연속으로 차례차례 수행하기 위해서, 빛으로 표면을 처리한 후에, 마지막에 위로 들어 올려 언로더부(300)에 넣는다. 이 경우에, 상기 이송 수단(400)은, 전술한 것처럼, 처리한 유기 기판을 홀딩하여 이동시킨 이송 수단(400)의 지그(41)로부터 떼어 매달아 올려 1매씩 언로더부(300)에 수납하는 방식으로 구성하거나, 또는 반입부터 반출까지 같은 지그(41)로 홀딩하여 이송시키고, 표면처리가 끝난 후에 언로더부(300)에 수납하는 방식으로 구성할 수 있다. 일정한 매수가 수납되고 나서, 초음파 장치가 붙은 언로더부(300)로 처리하여 유기 기판에 부착된 광촉매를 제거할 수 있다. 초음파 장치는 언로더부(300)의 아래 쪽에 설치하는 것이 바람직하다. 또, 세정수는 초순수가 바람직하다. 이 초순수는 정기적으로 교환할 수 있다.

이때, 상기 유기 기판(2)의 홀딩은 유기 기판의 위쪽을 적어도 1곳 이상, 매우 적합하게는 2곳 이상 홀딩하여 매다는 방법이 가장 바람직하다. 경우에 따라, 기판이 움직이는 것을 방지하기 위해서 아래 쪽도 고정시킬 수 있다. 한편, 유기 기판이 두꺼운 경우는 아래 쪽에서만 고정하는 것도 가능하고, 또 양옆으로 잡아 매다는 방법도 가능하다. 유기 기판의 반입, 반출은, 자동 반입기, 자동 반출기로 실시한다.

반출된 유기 기판 표면에는 광촉매가 부착되어 있어, 이것을 제거하지 않으면 그 후의 금속 도금의 접착력에 불균형이 생길 수 있다. 이 제거는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 초음파에서의 세정이 효과적이다.

이와 같이 세정된 유기 기판을 건조하고 나서 금속 도금을 실시할 수 있다. 금속의 종류는 특별히 제한되지 않고, 예를 들면 무전해로 금, 은, 동, 니켈 등의 금속이 도금 가능하다. 인쇄회로기판 용도로 사용하는 경우에는 관통홀 및/또는 블라인드 비아홀을 가공하고, 필요에 따라 디스미어 처리, 플라즈마 처리 등으로 홀 주변에 미량 부착된 수지 조성물층을 제거한 후, 무전해 동도금을 실시하고, 표면에 도금 레지스트를 형성한 후에, 전해 동도금을 수행하여 회로 부분을 동도금으로 형성하고, 그리고 도금 레지스트를 박리 제거한 다음, 플레시 에칭으로 전해 동도금되어 있지 않은 부분의 무전해 동도금을 용해 제거하여 회로를 형성하는 세미애더티브법을 통해서 극미세회로를 형성한다. 풀애더티브법을 통해서도 회로 형성이 가능하다.

이처럼, 본 발명에 따르면, 바람직하게는 표면 요철이 10점 평균 거칠기(Rz)로 2㎛ 이하의 유기 기판의 양 표면을 광촉매를 이용해 빛으로 동시에 연속적으로 처리함으로써, 이와 같이 표면처리된 유기 기판 표면의 금속 도금 접착력이 0.8kgf/cm 이상인 특성을 갖는 유기 기판의 양산이 가능하다.

본 발명의 방법에 따라 제작된 유기 기판을 이용하여 특성이 뛰어난 고밀도 인쇄회로기판 및 표층 도금을 통해서 광택을 필요로 하는 장식품 등을 얻을 수 있다. 특히, 특히 라인/스페이스 20/20㎛ 이하, 더욱은 10/10㎛ 이하의 회로를 갖는 극미세 인쇄회로기판용 유기 기판의 제작이 가능하여, 이를 이용하여 제작되는 인쇄회로기판은 표면 평활성이 뛰어나고 금속 도금 접착력이 뛰어나 소형, 경량의 신규 반도체 플라스틱 패키지, 고주파 용도 인쇄회로기판 등으로서 사용 가능하다.

또한, 인쇄회로기판 이외의 용도로도 사용할 수 있어 양산성, 작업성, 경제성 측면에서 이점이 있다.

이하 하기 실시예를 통하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하지만 이에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다. 하기 실시예 및 비교예에서「부」는 특별히 언급하지 않는 한 중량부를 나타낸다.

실시예 1

비스(4-시아네이트페닐)에테르 모노머 400부, 비스(4-말레이미드페닐)에테르 모노머 100부를 150℃에 용해시켜, 교반 품질 4시간 반응시켜 모노머와 프레폴리머의 혼합물을 얻었다. 이것을 메틸 에틸 케톤과 N, N＇-디메틸 포름 아미드의 혼합 용제에 용해시키고, 이어서 비스페놀 A형 에폭시 수지(상품명：에피코트 1001, 재팬 에폭시 레진<주>제) 150부, 페놀 노볼락형 에폭시 수지(상품명：DEN-431, 다우 화학<주>제) 150부, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지(상품명：ESCN-220 F, 스미토모 화학공업<주>제) 100부, 액상의 에폭시화 폴리 부타디엔 수지(상품명：E-1000-8. 0, 일본 석유<주>제) 200부, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(상품명：N230SV, JSR<주>제) 30부를 각각 메틸 에틸 케톤에 용해시키고 배합한 후, 무기 충전제로서 구상 실리카(평균 입자 지름: 1.2㎛) 400부를 첨가하고, 경화 촉매로서 옥틸산아연 0.2부를 메틸 에틸 케톤에 용해시켜 첨가하고 잘 교반, 혼합하여 바니스 A로 했다. 이 바니스 A를 연속적으로 두께 100㎛의 유리 직포에 함침, 건조시켜, 두께 108㎛, 겔화 시간(at 170℃) 102초의 프리프레그 B를 제작했다. 또, 두께 20㎛의 유리 직포에 바니스 A를 함침, 건조시켜, 두께 43㎛, 겔화 시간(at 170℃) 95초의 프리프레그 C를 제작했다.

상기 프리프레그 B를 4매 사용하여, 그 양면에 두께 50㎛의 표면 평활한 불소 수지 필름을 두고, 그 외측에 표면 평활한 두께 2mm의 스테인레스판을 배치한 후, 180℃, 20kgf/㎠, 2mmHg의 진공하에서 60분간 적층 성형한 후에 꺼내 표면의 불소 수지 필름을 박리 제거하여 410×510mm 사이즈의 적층판 D를 제작했다. 이 적층판 D의 표면의 요철은 접촉식 요철 합계로 측정한 결과 10점 평균 거칠기(Rz)가 0.9㎛였다. 이 적층판을 이용해 CNC 드릴로 구멍 직경 200㎛의 관통홀을 형성하고, 표면 요철의 10점 평균 거칠기(Rz)가 2㎛ 이하가 되도록 약간의 디스미어 처리를 실시해 적층판 D-1을 제작했다.

이 적층판 D-1을, 평균 입자 지름 200nm의 이산화 티탄(아나타제형)을 이용하여 농도 0.01g/dm³으로 수용액 중에 초음파로 균일 분산한 도 1a에 나타낸 것과 같은 연속 처리 장치 내에 510mm가 세로가 되도록 하고, 이 위쪽 1곳을 플라스틱의 지그로 고정하여 장치 내로 흘렸다. 기판의 양측에서 조사하는 빛으로는 파장 254nm의 자외선을 사용하여, 기판 표면 30mW/㎠의 조사가 되도록 하고, 처리 시간을 28분으로, 0.7m/min의 속도로 앞으로부터 자동 반입기(로더부)를 이용해 40초에 1매 투입해 연속으로 처리하였다. 처리 후에 위쪽에서 자동으로 반출하여 초순수가 함유된 언로더부에 넣고 초음파를 이용하여 표면에 부착한 이산화 티탄을 제거하고, 꺼낸 후 125℃에서 1시간동안 건조했다.

그 후에, 무전해 동도금 프로세스로 동도금을 0.7㎛ 부착시켜 기판 E로 했다. 기판 E 위에 높이 25㎛로 도금 레지스트를 부착시키고, 전해 동도금을 21㎛ 부착한 후, 도금 레지스트를 박리 제거 후에 플레시 에칭을 수행하여 라인/스페이스=10/10㎛의 회로를 형성한 인쇄회로기판 F를 제작했다. 이 기판 내의 회로를 형성하고 있지 않는 곳에서 동도금의 접착력을 측정한 결과, 접착력은 0.98kgf/cm였다. 이 표면에 흑색 산화동 처리를 수행한 후, 그 표리에 프리프레그 C를 각 1매 배치하고, 그 외측에 표면 평활한 두께 50㎛의 불소 수지 필름을 두고, 이어서 그 외측에 상기의 두께 2mm의 스테인레스판을 배치하고, 상술한 바와 같이 적층 성형하여 기판 G로 했다. 이 기판 G의 표면의 불소 수지 필름을 박리 제거한 후에, 이 위로부터 UV-YAG 레이저로 구멍 직경 50㎛의 블라인드 비아홀을 형성하고, 표면 요철의 10점 평균 거칠기(Rz)가 2㎛ 이하가 되도록 가볍게 디스미어 처리한 후에, 이산화 티탄 수용액 중에 상술한 바와 같이 흘리고 기판의 양면을 동시에 자외선으로 처리하고, 상술한 바와 같이 세정, 건조하고 나서 무전해 동도금 0.8㎛를 부착시킨 후, 표층에 패턴 레지스트를 형성하고, 전기 동도금을 표면에 21㎛ 부착시키는 것과 동시에, 비아홀 내부를 동도금으로 충전한 후, 패턴 레지스트를 박리 제거하고 나서 전체를 플레시 에칭하여 라인/스페이스=8/8㎛를 형성하고, 랜드를 지름 100㎛로 형성했다. 이 표면에 솔더레지스트층을 형성하고, 니켈 도금 및 금 도금을 수행하여 4층의 인쇄회로기판 H로 했다. 이 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

실시예 2

실시예 1에서, 처리조는 그대로 사용하되, 도 2a에 나타낸 바와 같이, 로더부에는, 적층판 D-1을 40매 매단 것을 이용하여 한 번에 처리조 가운데에서 위에서 동시에 반입시키고 28분 처리 후에 위쪽에서 적층판 전부를 반출하여, 언로더부의 초순수를 넣은 조에 넣고 초음파 처리를 행해 표면에 부착된 이산화 티탄을 제거한 후에, 상술한 바와 같이 건조하고 가공하여 코어 인쇄회로기판을 제작한 후, 후속 공정도 상술한 바와 같이 수행하여 4층 인쇄회로기판 I로 했다. 이 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

비교예 1

실시예 1에서, 적층판 D-1을 이산화 티탄으로 빛 처리하지 않고 동도금했다. 이 동도금의 접착력은 0.23kgf/cm였다. 이것을 이용한 동박적층판, 빌드업층의 회로 형성에 있어 다수의 박리 불량이 발생했다. 이 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

비교예 2

일반의 매트면의 10점 평균 거칠기(Rz)가 3.5㎛의 12㎛ 두께의 동박을 양면에 붙인 두께 0.4mm의 FR-4의 양면 동박적층판을 이용하여 이 표면의 동박을 두께 2㎛까지 에칭 제거한 후에, CNC 드릴로 구멍 직경 200㎛의 관통홀을 형성하고, 이어서 디스미어 처리 후에 무전해 동도금을 0.8㎛ 부착시키고, 도금 레지스트를 형성한 후, 전해 동도금을 21㎛ 부착시키고, 도금 레지스트 박리 후에 플레시 에칭으로 에칭해 라인/스페이스=10/10㎛의 회로를 형성했으나, 회로 박리가 다량 발생했다. 빌드업층도 두께 40㎛의 FR-4의 프리프레그를 각 1매 배치해, 그 외측에 두께 12㎛의 같은 전해 동박을 이용해 175℃, 20kgf/㎠, 2mmHg의 진공하에서 80분 적층 성형해 다층판을 제작하고, 상술한 바와 같이 수행하여 라인/스페이스=8/8㎛의 회로를 형성했으나, 회로 박리가 다량 발생했다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

비교예 3

실시예 1에서, 빌드업용 적층 시트로서 세미애더티브용의 두께 40㎛의 시트(제품명；ABF　GX13, 아지노모토<주>제)를 적층하고, 상술한 바와 같이 블라인드 비아홀을 형성한 후, 디스미어 처리해 요철 10점 평균 거칠기(Rz) 4.3㎛로 한 후, 무전해 동도금 0.9㎛를 부착하고, 이어서 도금 레지스트를 형성하고 나서 전해 동도금을 21㎛ 실시한 다음, 도금 레지스트 박리 제거 후에 플레시 에칭으로 라인/스페이스=8/8㎛의 회로를 형성했다. 이 경우에, 에칭이 부족하면 쇼트가 발생하고, 에칭을 더욱 행하면 패턴 박리가 발생하여 100% 양호한 회로는 얻을 수 없었다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

비교예 4

실시예 1에서, 처리조가 연속 처리용의 조가 아니라 종래의 1매씩 처리하는 조를 이용해 처리조 아래에 적층판을 두어 위쪽으로부터 자외선을 조사해 기판의 한 면씩 차례로 처리를 행하는 경우, 뒤집어 이면을 처리하기 때문에, 실시예 2에 비해 1매 당 처리하는 시간이 2배 이상 걸렸다. 또한, 취급 회수가 증가하기 때문에, 기판 면이 긁혀 상흔이 남거나 아래에 두었을 경우 긁힘이 생겨 동도금 부착에서의 접착력 측정 결과로부터 처리의 불균형을 볼 수 있었다. 빌드업도 이와 같이 적층하고, 상술한 바와 같이 처리를 행했지만 긁힘 상흔을 볼 수 있어 회로 폭이 더욱 좁기 때문에 일부 박리를 볼 수 있었다. 이후 동일한 가공공정을 통해서 얻어지는 인쇄회로기판의 평가 결과를 표 1에 나타낸다.

	실시예 1	실시예 2	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4
패턴 박리
내층 L/S=10/10㎛	없음	없음	있음	있음	없음	없음
빌드업층 L/S=8/8㎛	없음	없음	있음	있음	있음	있음
빌드업층의 동도금 접찹력 (kgf/cm)
최대	1.04	1.07	0.26	0.96	0.89	0.93
최소	0.90	0.90	0.18	0.92	0.81	0.65
땜납 내열성	이상없음	이상없음	회로 박리가 있어 측정하지 않음
내마이그레이션성 (Ω)
상태	5×1013	7×1013	-	-	7×1013	6×1013
400시간	3×1010	4×1010	-	-	6×109	1×109
1000시간	4×109	2×109	-	-	4×108	<108
전송 로스
25GHz (dB)	-2.3	-3.0	-3.3	-28	-33	-7.7

<측정 방법＞

(1) 패턴 박리

100개의 인쇄회로기판의 회로의 박리를 확대경으로 관찰하여, 발생의 유무를 나타냈다.

(2) 빌드업층의 동도금 접착력

동도금을 행한 것을 10mm의 폭으로 남기고 에칭하여, JIS C6481에 준해 측정했다.

(3) 땜납 내열성

인쇄회로기판을 개별 인쇄회로기판 사이즈 40×40mm로 절단하고, 초가속 수명 테스트(121℃/203kPa)로 2시간 처리 후에 꺼내고, 260℃의 솔더 욕 중에 30초간 침지하고 나서 냉각하여, 이상의 유무를 보았다. 원래 회로 박리가 있는 것은 측정하지 않았다.

(3) 내마이그레이션성

인쇄회로기판 중간층 기판으로서 모두 기판 E를 이용하여, 세미애더티브법을 통해서 라인/스페이스=10/10㎛의 즐형 패턴을 제작한 것을 100개 이어, 그 위에 각각의 실시예, 비교예로 사용한 빌드업층을 적층 성형하고, 이것을 85℃/85%RH/50 VDC 인가하여 단자간의 절연 저항값을 측정했다.

(4) 전송 로스

4층 기판의 최외층 빌드업층의 두께를 50±5㎛, 회로의 라인폭 40±5㎛, 라인 두께 20±4㎛, 길이 10cm로 제작하여, 25GHz에서의 전송 로스를 측정했다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 유기 기판의 양 표면의 동시 연속 처리 방법 및 그 장치는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 연속 처리 장치를 사용함으로써, 종래의 배치식의 표면처리 장치에 비해, 품질이 뛰어나고 생산성이 향상되어 경제성이 뛰어난 유기 기판을 얻을 수 있다. 또한, 현재까지 불가능한 라인/스페이스=10/10㎛ 이하의 극미세 회로의 구현이 가능함으로써 불량 없이 고밀도 인쇄회로기판을 제작할 수 있으며, 종래의 배치식에서 1매 한면씩 교대로 처리하던 장치의 생산성을 큰폭으로 높여 품질, 경제성 측면에서 개선할 수 있다.

나아가, 표면이 평활한 유기 기판을 얻을 수 있어 고주파 용도의 인쇄회로기판으로도 유효하게 사용할 수 있다. 또한, 기타 용도로서도 금속 도금의 접착력이 큰 유기 기판을 제작할 수 있어 자동차 부품이나 차체의 경량화 등에 기여할 수 있다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

Claims (18)

1. (a) 표면처리를 위하여 반입될 표면처리 전, 10점 평균 거칠기(Rz)가 0<Rz≤2인 표면 조도를 갖는 복수의 유기 기판을 수납하기 위한 로더부;

   (b) 상기 복수의 유기 기판을 반입하여 표면처리가 수행되는, 광촉매가 분산된 표면처리 용액을 수납하기 위한 기판 처리조;

   (c) 상기 기판 처리조의 양측에 위치된 에너지광 조사 수단;

   (d) 상기 기판 처리조로부터 표면처리가 끝나고 반출된 복수의 기판을 수납하기 위한 언로더부; 및

   (e) 상기 유기 기판을 상기 로더부로부터 기판 처리조를 거쳐 언로더부로 이송하기 위한 이송 수단;

   을 포함하며,

   상기 이송 수단은 상기 유기 기판의 반입 및 반출 시 양 표면이 노출되어 이송되도록 각 유기 기판을 홀딩하고, 상기 기판 처리조 내에서 그 양측에서 조사되는 에너지광의 방향에 대해 유기 기판의 양 표면이 동시에 연속적으로 노출되어 처리되도록 유기 기판을 홀딩하기 위한 홀딩 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 이송 수단은 상기 로드부로부터 유기 기판을 1매씩 홀딩하여 상기 기판 처리조 내에 1매씩 복수개를 연속적으로 반입시키고, 상기 기판 처리조 내에 홀딩되어 반입된 유기 기판을 수평 방향으로 연속적으로 이송하여 상기 홀딩된 유기 기판이 기판 처리조 내에서 연속적으로 흐르면서 표면처리되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 이송 수단은 상기 로드부로부터 유기 기판을 복수매 홀딩하여 상기 기판 처리조 내에 수직 방향으로 동시에 반입시키고, 상기 기판 처리조 내에 홀딩되어 반입된 유기 기판을 침지, 유지한 후 상기 기판 처리조 밖으로 수직 방향으로 동시에 반출시켜 상기 홀딩된 유기 기판이 기판 처리조 내에 디핑되어 표면처리되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 장치.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 유기 기판이 열경화성 수지 기판인 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 광촉매가 이산화 티탄의 나노 분체인 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 에너지광이 자외선인 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 표면처리가 끝나고 반출된 유기 기판을 세정하기 위한 세정부가 상기 언로더부에 더욱 부설된 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 기판 처리조에서의 표면처리 조건을 일정하게 유지하기 위한 표면처리 용액 유지 장치가 상기 기판 처리조에 더욱 부설된 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 장치.
10. (a) 표면처리 전, 10점 평균 거칠기(Rz)가 0<Rz≤2인 표면 조도를 갖는 복수의 유기 기판이 수납된 로더부로부터 광촉매 분산 표면처리 용액이 수납된 기판 처리조 내에 상기 복수의 유기 기판을 그 양 표면이 노출되도록 홀딩하여 반입하는 단계;

    (b) 상기 기판 처리조 내에 반입된 유기 기판의 양 표면에 에너지광을 조사하면서 상기 유기 기판의 양 표면을 동시에 연속적으로 표면처리하는 단계; 및

    (c) 상기 기판 처리조로부터 표면처리가 끝난 유기 기판을 그 양 표면이 노출되도록 반출하여 언로더부에 수납하는 단계;

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 방법.
11. 삭제
12. 제10항에 있어서, 상기 유기 기판이 열경화성 수지 기판인 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 방법.
13. 제10항에 있어서, 상기 광촉매가 이산화 티탄의 나노 분체인 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 방법.
14. 제10항에 있어서, 상기 에너지광이 자외선인 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 방법.
15. 제10항에 있어서, 상기 유기 기판은 상기 로드부로부터 1매씩 홀딩되어 상기 기판 처리조 내에 1매씩 복수개가 연속적으로 반입되고, 상기 기판 처리조 내에서 수평 방향으로 연속적으로 이송되어 흐르면서 표면처리되는 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 방법.
16. 제10항에 있어서, 상기 유기 기판은 상기 로드부로부터 복수매 홀딩되어 상기 기판 처리조 내에 수직 방향으로 동시에 반입되어 침지 유지된 후, 상기 기판 처리조 밖으로 수직 방향으로 동시에 반출되어 디핑을 통해서 표면처리되는 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 방법.
17. 제10항에 있어서, 상기 표면처리가 끝나고 반출되어 언로더부에 수납된 유기 기판을 언로더부에 부설된 세정부를 통해서 세정하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 방법.
18. 제10항에 있어서, 상기 기판 처리조에 부설된 표면처리 용액 유지 장치를 통해서 상기 기판 처리조에서의 표면처리 조건을 일정하게 유지하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 기판의 양 표면의 개질 처리 방법.

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