KR100910766B1 - 최적화된 수지 함침율을 갖는 프리프레그, 및 상기프리프레그를 채용한 금속박 적층판과 프린트 배선판 - Google Patents

최적화된 수지 함침율을 갖는 프리프레그, 및 상기프리프레그를 채용한 금속박 적층판과 프린트 배선판 Download PDF

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Abstract

프리프레그, 및 상기 프리프레그를 채용한 금속박 적층판과 프린트 배선판이 개시된다. 개시된 프리프레그는, 기재 및 상기 기재에 함침된 액정 고분자 수지를 포함하고, 상기 액정 고분자 수지의 함침율이 상기 기재 및 액정 고분자 수지의 중량 합계를 기준으로 44 내지 52중량%인 것을 특징으로 한다.
따라서, 개시된 프리프레그는 액정 고분자 수지 및 최적화된 수지 함침율을 사용하여 기재의 표면 상에 형성한 적정 두께 범위의 액정 고분자층을 구비함으로써, 금속 박막과의 접착성이 향상되고 저유전 특성을 가질 수 있다. 또한, 상기 프리프레그를 채용한 금속박 적층판 및 프린트 배선판은 열변형 등으로 인한 금속 박막의 박리 현상이 발생하지 않으며, 고주파 영역에서 저유전 특성을 갖는다.

Description

최적화된 수지 함침율을 갖는 프리프레그, 및 상기 프리프레그를 채용한 금속박 적층판과 프린트 배선판{Prepreg having optimized resin impregnation ratio, and metal clad laminates and print wiring board using the same}
본 발명은 프리프레그, 및 상기 프리프레그를 채용한 금속박 적층판과 프린트 배선판에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 액정 고분자 수지 및 최적화된 수지 함침율을 사용함에 의해 금속 박막과의 접착성이 향상되고 저유전 특성을 갖는 프리프레그, 및 상기 프리프레그를 채용함으로써 열변형이 방지되고 고주파 영역에서 저유전 특성을 갖는 금속박 적층판과 프린트 배선판에 관한 것이다.
최근 전자 기기의 소형화, 다기능화에 따라, 프린트 배선판의 고밀도화, 소형화가 진행되고 있으며, 금속박 적층판은 스탬핑 가공성, 드릴 가공성이 뛰어나며, 가격이 저렴하여 전자 기기의 프린트 배선판용 기판으로 널리 이용되고 있다.
이러한 프린트 배선판용 금속박 적층판에 이용되는 프리프레그는 반도체의 성능 및 반도체 패키징 제조공정 조건에 적합하도록 하기의 주요 특성을 만족하여야 한다.
(1) 금속(집적회로칩) 열팽창률에 대응 가능한 저열팽창률
(2) 1GHz 이상의 고주파영역에서의 저유전율 및 유전 안정성
(3) 270℃ 정도의 리플로우 공정에 대한 내열성
(4) 금속 박막과의 높은 접착성
상기 프리프레그는 일반적으로 에폭시 또는 비스말레이미드트리아진에서 유래하는 수지를 유리 직포에 함침시킨 후, 반경화시켜 제조한다. 그후, 상기 프리프레그에 금속 박막을 적층하고 수지를 경화시켜 금속박 적층판을 제조한다. 이와 같은 금속박 적층판은 박막화되어 270℃의 리플로우 공정 등 고온 공정을 거치게 되는데, 이러한 고온 공정을 거치면서 박막 형태의 금속박 적층판이 프리프레그와 금속 박막 간의 열팽창율 차이로 인해 변형되는 등의 문제점이 있다.
또한, 에폭시 또는 비스말레이미드트리아진 수지는 그 자체의 높은 흡습성으로 인해 개선이 요구되고 있으며, 특히, 1GHz 이상의 고주파 영역에서의 유전 특성이 열악하여(즉, 고주파 영역에서 유전율이 높음) 고주파, 고속처리를 요구하는 반도체 패키징용의 프린트 배선판에 적용하기 어려운 문제점이 있다.
이러한 유전 특성 악화 문제를 해결하고 경화에 소요되는 시간을 제거함으로써 제조공정 및 제조시간을 단축하기 위하여, 고주파 영역에서 저유전 특성을 가지며 열가소성인 액정 고분자 수지를 이용하여 프리프레그를 형성하는 경우도 있다. 이와 같은 프리프레그는 유기 또는 무기 직포에 방향족 액정 폴리에스테르 등의 액정 고분자 수지를 함침시키고 압연 및 건조시켜 제조한다. 또한, 상기 압연 과정 등에서 기재에 함침된 액정 고분자 수지가 기재의 표면 위로 일부 삼출되어 수지층을 형성하고 이 수지층을 매개로 하여 기재와 금속 박막이 서로 접착되게 된다.
본 발명은 액정 고분자 수지와 최적화된 수지 함침율을 사용함에 의해 기재의 표면에 형성된 적정 두께 범위의 액정 고분자 수지층을 구비함으로써, 금속 박막과의 접착성이 향상되고 저유전 특성을 갖는 프리프레그를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 상기 프리프레그를 채용함으로써 열변형을 방지할 수 있고 고주파 영역에서 저유전 특성을 갖는 금속박 적층판 및 프린트 배선판을 제공하는 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,
기재; 및
상기 기재에 함침된 액정 고분자 수지를 포함하고,
상기 액정 고분자 수지의 함침율이 상기 기재 및 액정 고분자 수지의 중량 합계를 기준으로 44 내지 52중량%인 프리프레그를 제공한다.
본 발명의 한 구현예에 따르면, 상기 함침된 액정 고분자 수지의 일부가 상기 기재의 표면위로 삼출되어 형성된 액정 고분자 수지층을 포함하고, 상기 액정 고분자 수지층의 두께 비율이 상기 기재 및 액정 고분자 수지층의 두께 합계를 기준으로 9 내지 23 %이다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 기재가 유리 섬유 직물, 유리 섬유 부직포, 탄소 섬유 직물로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종을 포함한다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 액정 고분자 수지가 폴리에스테르, 폴리아마이드, 폴리이미드, 폴리에스테르아미드, 폴리에스테르이미드, 폴리포스파젠, 폴리아조메신으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종이다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 프리프레그는, 비유전율이 4.0 이하이다.
또한 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,
상기 구현예들 중 어느 한 구현예에 따른 프리프레그가 적어도 1장 적층된 프리프레그 적층체를 포함하고, 그 일면 또는 양면 상에 배치된 금속 박막을 구비하는 금속박 적층판을 제공한다.
본 발명의 한 구현예에 따르면, 상기 프리프레그와 이에 접착된 금속 박막 간의 접착강도가 0.5 내지 2.5 N/mm 이다.
또한 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,
상기 구현예들 중 어느 한 구현예에 따른 금속박 적층판을 회로 가공하여 얻어진 프린트 배선판을 제공한다.
또한 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,
상기 구현예에 따른 프린트 배선판과 상기 프린트 배선판의 적어도 일면상에 배치된 프리프레그 적층체를 포함하고, 상기 프리프레그 적층체 상에 배치된 금속 박막을 구비하는 금속박 적층판을 제공한다.
본 발명에 의하면, 액정 고분자 수지와 최적화된 수지 함침율을 사용하여 기재의 표면에 형성한 적정 두께 범위의 액정 고분자 수지층을 구비함으로써, 금속 박막과의 접착성이 향상되고 저유전 특성을 갖는 프리프레그가 제공될 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 상기 프리프레그를 채용함으로써 열변형을 방지할 수 있고 고주파 영역에서 저유전 특성을 갖는 금속박 적층판 및 프린트 배선판이 제공될 수 있다.
이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 구현예에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 구현예에 따른 프리프레그를 도시한 부분 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 구현예에 따른 프리프레그(10)는, 기재(11) 및 액정 고분자 수지층(12)을 포함한다. 또한, 여기에서는 비록 구분하여 도시하지는 않았지만, 기재(11)의 내부에는 이에 함침된 액정 고분자 수지가 포함되어 있고, 상기 액정 고분자 수지의 일부가 기재(11)의 표면위로 삼출되어 액정 고분자 수지층(12)을 형성한다.
기재(11)로는 유리 섬유 직물, 유리 섬유 부직포, 탄소 섬유 직물이 사용될 수 있다. 기계적, 전기적 특성 및 경제성 측면에서 유리 직포를 사용하는 것이 바람직하다.
액정 고분자로는 용제에 용해 가능한 것이라면 제한없이 사용될 수 있으나, 바람직하게는 400℃ 이하에서 광학적 이방성을 나타내는 용융체를 형성할 수 있는 열방성(thermotropic) 방향족 액정 폴리에스테르가 사용될 수 있다. 구체적으로, 상기 방향족 액정 폴리에스테르는 용융온도가 250 내지 400℃인 것이 바람직하다. 상기 온도가 250℃ 미만이면 후속 프린트 배선판의 기판 가공 공정중 납땜온도보다 낮아서 기판의 변형이 발생하므로 바람직하지 않고, 400℃를 초과하게 되면 후공정 인 적층 가공시 고온이 요구되어 생산에 바람직하지 않으며, 또한 중합체의 용제 용해도가 떨어져서 바람직하지 않다. 또한, 상기 방향족 액정 폴리에스테르는 수평균 분자량이 1,000 내지 20,000인 것이 바람직하다. 상기 수평균 분자량이 1,000 미만이면 기계적 강도가 불충분하여 바람직하지 않고, 20,000을 초과하게 되면 용해도가 낮아져서 바람직하지 않다.
상기 액정 고분자 용액은 1 내지 40 중량%의 농도로 사용될 수 있으며, 바람직하게는 10 내지 30 중량%의 농도로 사용될 수 있으며, 더 바람직하게는 15 내지 25 중량%의 농도로 사용될 수 있다. 상기 액정고분자 용액의 농도가 1중량% 미만일 경우에는 1회 가공시 함침 가능한 액정고분자의 양이 적어져 생산성이 저하되는 경향이 있어서 바람직하지 않고, 40중량%를 초과할 경우에는 용액 점성이 상승하여 용해도가 저하되는 문제가 있어서 바람직하지 않다.
상기 액정 고분자 수지를 용해하는 용제로는 비할로겐 용제가 사용되는 것이 바람직하다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 이밖에 극성 비프로톤계 화합물, 할로겐화 페놀, o-디클로로벤젠, 클로로포름, 염화메틸렌, 테트라클로로에탄 등이 단독으로 또는 2종 이상이 함께 사용될 수 있다. 특히, 비할로겐 용제에도 잘 용해되는 액정 고분자 수지를 사용할 경우에는 할로겐 원소를 함유하는 용 제를 사용하지 않아도 되므로, 이를 포함한 금속박 적층판 또는 프린트 배선판의 금속 박막이 할로겐 원소를 함유하는 용제를 사용하는 경우에서처럼 할로겐 원소로 인해 부식되는 일이 사전에 방지될 수 있다.
상기 프리프레그 제조시, 액정 고분자를 용제에 용해시킨 조성물 용액을 상기 기재에 함침하는 시간은 통상 0.02분 내지 10분이 바람직하다. 상기 함침 시간이 0.02분 미만이면 상기 액정 고분자가 균일하게 함침될 수 없고, 10분을 초과하면 생산성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 액정 고분자 수지를 용제에 용해시킨 조성물 용액을 상기 기재에 함침시키는 온도는 20 내지 190℃ 범위에서 가능하며, 실온에서 실행하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 액정 고분자 수지가 기재(11)에 함침되는 비율(즉, 함침율)은 기재(11) 및 액정 고분자 수지의 중량 합계를 기준으로 44 내지 52 중량%이다. 상기 함침율이 44 중량% 미만인 경우에는 기재(11)에 함침된 액정 고분자 수지의 양이 부족하여 액정 고분자 수지층(12)이 전혀 형성되지 않거나 충분한 두께로 형성되지 않아, 후술하는 금속박 적층시 기재(11)와 금속박이 접착 매개체층 없이 직접 접촉하거나 너무 얇은 액정 고분자 수지층(12)을 매개로 하여 접촉하므로 이들간의 접착강도가 약화되어서 바람직하지 않다. 또한, 이로 인해 기재의 표면 상에서 금속박이 쉽게 이동(migration)하는 현상이 발생하게 된다. 반면에, 상기 함침율이 52 중량%를 초과하는 경우에는 액정 고분자 수지층(12)의 두께가 지나치게 두꺼워져서 상기 층(12)에 크랙이 발생하고 이로 인해 기재(11)와 금속박 간의 접착강도가 약 화되므로 바람직하지 않다. 상기와 같이 형성된 액정 고분자 수지층(12)의 적정 두께 범위는, 두께 비율로서 고려할 때, 기재(11) 및 액정 고분자 수지층(12)의 두께 합계를 기준으로 9 내지 23%인 것이 바람직하다.
상기 액정 고분자를 용제에 용해시킨 조성물 용액에는 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서 유전율 및 열팽창률을 조절하기 위하여 실리카, 수산화 알미늄, 탄산칼슘의 무기필러, 경화에폭시, 가교아크릴 등의 유기필러가 첨가될 수 있다. 이러한 무기 필러 또는 유기 필러의 첨가량은 액정 고분자 100 중량부에 대하여 0.5 내지 200중량부의 비율인 것이 바람직하다. 상기 무기 필러 또는 유기 필러의 첨가량이 0.5중량부 미만이면 프리프레그(10)의 유전율을 충분히 낮추거나 열팽창률을 낮추기 어려운 경향이 있고, 200중량부를 초과하게 되면 액정 고분자의 바인더로서의 효과가 적어지게 되는 경향이 있다.
상기 프리프레그(10)는, 상기 액정 고분자를 용제에 용해시킨 조성물 용액을 상기 기재에 함침 또는 도포한 후 건조 및 압연(rolling) 시킴으로써 제조된다. 상기 건조 및 압연 과정은 순차적으로 이루어질 수도 있고, 또한 동시에 이루어질 수도 있다. 상기 건조 과정을 통해 프리프레그(10)에 포함되어 있던 용제가 제거되게 되고, 상기 압연 과정을 통해 프리프레그(10)는 원하는 두께를 갖게 된다. 상기 압연 과정은, 예를 들어, 압연 롤 압력이 10kgf/㎠, 압연 롤 온도가 120℃, 프리프레그 온도가 300℃인 조건에서 수행될 수 있다. 또한, 용제 제거방법은 특별히 한정되지는 않지만 용제 증발에 의하는 것이 바람직하다. 예를 들면 가열, 감압, 통풍 등에 의한 증발이 가능하다. 그 중에서도 기존 프리프레그 제조 공정에의 적용성, 생산 효율, 취급 측면을 고려할 때 용제 가열 증발이 바람직하고, 통풍가열에 의해 증발하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 용제 제거시, 가열 온도는 상기 액정 고분자의 조성물 용액에 대해 20 내지 190℃의 범위에서 1분 내지 10분 동안 예비 건조하고, 190 내지 350℃의 범위에서 1분 내지 10시간까지 열처리를 실행하는 것이 바람직하다.
이와 같이 얻어진 본 구현예에 따른 프리프레그(10)는 그 일면 또는 양면에 전술한 적정 두께를 갖는 액정 고분자 수지층(12)을 구비한다. 구체적으로, 이러한 액정 고분자 수지층(12)은 기재(11)에 함침된 액정 고분자 수지가 주로 압연시 기재(11)의 표면 위로 일부 삼출되어 형성된다. 이와 같이 액정 고분자 수지층(12)을 구비하고 이것이 접착 매개체로 작용함으로써, 프리프레그(10)와 금속 박막 간의 접착강도가 증가하며, 이러한 접착강도 증가로 인해 후속 프린트 배선판의 기판 가공 중에 고온처리로 말미암아 금속 박막이 열팽창하는 경우에도 프리프레그(10)의 표면으로부터 금속 박막이 박리되는 등의 열변형 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 프리프레그는 약 5 내지 200㎛, 바람직하게는 약 30 내지 150㎛의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 상기 프리프레그는 비유전율이 4.0이하인 것이 바람직하다. 상기 비유전율이 4.0을 초과하게 되면 고주파 영역에서의 절연기재로 부적합해서 바람직하지 않다.
본 구현예에 따른 프리프레그는 저흡습성 및 저유전 특성을 가지는 액정 고분자 수지와 기계적 강도가 뛰어난 유기 또는 무기 직포 및/또는 부직포를 사용하 므로 치수 안정성이 뛰어나고 열변형이 적고 단단하여 비어홀 드릴가공 및 적층 가공에 유리하다.
또한, 상기 프리프레그를 소정 매수 적층하고, 이를 가열 및 가압함으로써 프리프레그 적층체를 제조할 수도 있다.
도 2는 도 1의 프리프레그를 구비하는 금속박 적층판의 일 구현예를 도시한 단면도이다. 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 부재 또는 동일한 부재의 부분을 가리킨다.
본 구현예에 따른 금속박 적층판(100)은 프리프레그(10) 및 그 양면에 배치된 금속 박막(20)을 구비한다. 또한, 프리프레그(10)는, 기재(11), 이에 함침된 액정 고분자 수지(미도시), 및 상기 액정 고분자 수지의 일부가 기재(11)의 표면위로 삼출되어 형성된 액정 고분자 수지층(12)을 포함한다.
이러한 액정 고분자 수지층(12)의 적정 두께 및 그 작용 효과는 전술한 바와 같으므로 여기에서는 이에 대한 자세한 설명을 생략하기로 한다.
전술한 바와 같이 상기 액정 고분자 수지의 함침율을 조절함으로써 적정 두께 범위의 액정 고분자 수지층(12)을 얻을 수 있고, 이러한 액정 고분자 수지층(12)이 접착 매개체로 작용함으로써 프리프레그(10)와 이에 접착된 금속 박막(20) 간의 접착강도는 0.5 내지 2.5N/mm 수치 범위를 갖게 된다. 상기 접착강도가 0.5N/mm 미만이면 프린트 배선판 가공시 열 및 기계적 외력에 의하여 변형이 일어나 금속 박막(20)의 박리 현상이 발생하므로 바람직하지 않으며, 2.5N/mm 를 초과하는 경우에는 에칭 및 스트리핑 공정 소요 시간이 과다해짐으로 바람직하지 않 다.
이러한 금속박 적층판(100)은, 프리프레그(10) 또는 이를 소정 매수 적층한 프리프레그 적층체(미도시)의 일면 또는 양면에, 동박, 은박, 알루미늄박 등의 금속 박막(20)을 배치하고, 이들 전체를 가열 및 가압함으로써 제조될 수 있다. 이러한 금속박 적층판(100)에 있어서, 프리프레그(10) 또는 프리프레그 적층체 및 금속 박막(20) 각각의 두께는 특별히 한정되지는 않지만, 각각의 경우에 30 내지 200㎛ 및 1 내지 50㎛인 것이 바람직하다. 상기 프리프레그(10) 또는 프리프레그 적층체의 두께가 30㎛ 미만이면 권취 방식의 가공시 강도 부족으로 파열될 우려가 있어 바람직하지 않고, 200㎛를 초과하게 되면 한정된 두께의 다층 적층의 층수에 한정이 있어서 바람직하지 않다. 상기 금속 박막(20)의 두께가 1㎛ 미만이면 금속 박막 적층시 금속 박막의 파손이 발생하기 쉬워서 바람직하지 않고, 50㎛를 초과하게 되면 다층 적층에 불리해서 바람직하지 않다.
이러한 금속박 적층판(100)의 제조시 적용되는 가열 및 가압 공정은 바람직하게는 온도 250 내지 400℃, 압력 5 내지 100 Kgf/cm2 정도로 행하지만, 프리프레그(10)의 특성이나 액정 고분자 조성물의 반응성, 프레스기의 능력, 목적으로 하는 금속박 적층판(100)의 두께 등을 고려하여 적당히 결정할 수 있으므로, 특별히 한정되지 않는다.
또한 본 구현예에 따른 금속박 적층판은, 프리프레그 또는 프리프레그 적층체와 금속 박막 간의 접합 강도를 높이기 위해 이들 사이에 개재되는 접착제층을 추가로 필요로 하지 않는다. 이에 따라, 제조공정을 단순화하고 제조비용을 절감할 수 있다.
도 3은 도 1의 프리프레그를 구비하는 프린트 배선판의 일 구현예를 도시한 단면도이다. 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 부재 또는 동일한 부재의 부분을 가리킨다.
본 구현예에 따른 프린트 배선판(30)은, 기재(11), 이에 함침된 액정 고분자 수지, 및 액정 고분자 수지층(12)를 구비한 프리프레그(10); 및 금속 박막(20)을 포함한다. 이러한 프린트 배선판(30)은 프리프레그(10)의 양면에 금속 박막(20)을 위치시켜 가열 및 가압하고, 이 금속 박막(20)에 회로(30a)를 형성함으로써 얻어질 수 있다. 회로의 형성은 서브트랙티브법 등의 종래의 공지된 방법에 의해서 이루어질 수 있다. 또한, 이러한 프리트 배선판(30)에는 프리프레그(10)와 금속 박막(20)을 관통하는 관통홀(40)이 형성되어 있으며, 관통홀(40)의 내벽에는 금속 도금층(50)이 도포되어 있다. 또한, 프린트 배선판(30)에는 통상적으로 소정의 회로 부품(미도시)이 실장되게 된다.
도 4는 도 3의 프린트 배선판을 구비하는 금속박 적층판의 일 구현예를 도시한 단면도이다. 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 부재 또는 동일한 부재의 부분을 가리킨다.
본 구현예에 따른 금속박 적층판(200)은, 회로(30a)가 형성되어 있는 프린트 배선판(30); 기재(11), 이에 함침된 액정 고분자 수지, 및 액정 고분자 수지층(12)을 구비한 프리프레그(10); 및 금속 박막(20)을 포함한다. 구체적으로, 이러한 금 속박 적층판(200)은 프린트 배선판(30)의 양면에 각각 적층된 2장의 프리프레그(10), 및 추가로 프리프레그(10)의 외측에 각각 적층된 2장의 금속 박막(20)을 포함한다. 한편, 회로(30a)는 프린트 배선판(30)의 한쪽 면에만 형성될 수도 있다. 또한, 이러한 금속박 적층판(200)은 프리프레그(10)와 프린트 배선판(30) 사이에 별도의 프린트 배선판 및 프리프레그가 교대로 1세트 이상 적층된 것을 구비할 수도 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 프리프레그를 채용한 금속박 적층판은 프리프레그와 금속 박막 간의 접착강도가 증가하고, 이에 따라 제조 과정 중에 고온에 노출되더라도 금속 박막의 박리를 초래하는 열변형이 일어나지 않게 된다. 또한, 상기 프리프레그를 채용한 프린트 배선판은 고주파 영역에서 저유전 특성을 가질 수 있다.
이하에서는 본 발명을 실시예를 들어 보다 상세히 설명하나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 프리프레그의 제조
<기재의 선택>
프리프레그를 제조하기 위한 기재로는 두께 100㎛, 단위면적중량 107g/㎡의 유리섬유 직물(IPC 2116)을 사용하였다.
<액정고분자 바니시의 제조>
액정고분자 수지로서 방향족 폴리에스테르아미드(수평균분자량 10,000) 100중량부, 용제로서 n-메틸피롤리돈 400중량부를 배합한 후 80℃에서 교반하여 액정고분자 바니시를 제조하였다.
<프리프레그의 제조>
함침용기에 상기 액정고분자 바니시를 채운 후, 상기 기재를 통과시켜 함침시키고, 100℃ 열풍순환건조기에서 3분간 건조하여 함침량이 100g/m2 인 프리프레그를 제조하였다.
실시예 2: 금속박 적층판의 제조
하기와 같이 도 2의 구성을 갖는 금속박 적층판을 제조하였다.
실시예 1에서 제조한 프리프레그의 양면에 두께 12㎛의 전해동박을 각각 위치시키고 열판 프레스를 이용하여 온도 300℃, 압력 40kgf/㎠의 조건하에서 1시간 동안 가압 적층하여 금속박 적층판을 제조하였다
비교예 1: 프리프레그의 제조
함침량을 40g/m2로 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 프리프레그를 제조하였다.
비교예 2: 프리프레그의 제조
함침량을 130g/m2로 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 프리프레그를 제조하였다.
비교예 3: 금속박 적층판의 제조
비교예 1에서 제조한 프리프레그를 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 금속박 적층판을 제조하였다.
비교예 4: 금속박 적층판의 제조
비교예 2에서 제조한 프리프레그를 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 금속박 적층판을 제조하였다.
평가시험
상기 실시예 1 및 비교예 1~2의 프리프레그에 대하여 비유전율을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 비유전율 측정방법은 IPC-TM-650항의 2.2.17A절을 따랐다. 구체적으로, 상기 비유전율의 측정은 Agilent Impedance/Material Analyzer를 이용하여 1GHz에서 프리프레그 시편의 9개소(좌상, 좌중, 좌하, 중상, 중중, 중하, 우상, 우중, 우하)에 대한 비유전율을 측정하고 그 평균값을 산정하는 것을 포함한다.
[표 1]
구분 실시예 1 비교예 1 비교예 2
비유전율 평균 (at 1GHz) 2.52 2.26 2.73
또한, 상기 실시예 2 및 비교예 3~4의 금속박 적층판에 대하여 동박과 프리프레그 사이의 접착강도를 측정하였으며 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 접착강도의 측정방법은 IPC-TM-650항의 2.4.8절을 따랐다
[표 2]
구분 실시예 2 비교예 3 비교예 4
접착강도 (N/mm) 1.73 0.43 3.01
상기 표 1 및 표 2를 참조하면, 실시예 1에서 제조한 프리프레그가 상대적으 로 낮은 비유전율을 가지며 이를 채용한 실시예 2의 금속박 적층판이 상대적으로 큰 접착강도를 갖는 것으로 나타났다. 반면에, 비교예 1에서 제조한 프리프레그는 낮은 비유전율을 갖지만 이를 채용한 비교예 3의 금속박 적층판은 매우 낮은 접착강도를 가지므로 바람직하지 않다. 또한, 비교예 2에서 제조한 프리프레그는 상대적으로 높은 비유전율을 가질 뿐만 아니라 이를 채용한 비교예 4의 금속박 적층판은 지나치게 높은 접착강도를 가지므로 바람직하지 않다.
본 발명은 도면 및 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 한 구현예에 따른 프리프레그를 도시한 부분 사시도이다.
도 2는 도 1의 프리프레그를 구비하는 금속박 적층판의 일 구현예를 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1의 프리프레그를 구비하는 프린트 배선판의 일 구현예를 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3의 프린트 배선판을 구비하는 금속박 적층판의 일 구현예를 도시한 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 프리프레그 11: 기재
12: 액정 고분자 수지층 20: 금속 박막
30: 프린트 배선판 40: 관통홀
50: 금속 도금층 100, 200: 금속박 적층판

Claims (9)

  1. 기재; 및
    상기 기재에 함침된 액정 고분자 수지를 포함하고,
    상기 액정 고분자 수지의 함침율은 상기 기재 및 액정 고분자 수지의 중량 합계를 기준으로 44 내지 52중량%이며,
    상기 함침된 액정 고분자 수지의 일부가 상기 기재의 표면위로 삼출되어 형성된 액정 고분자 수지층을 포함하고,
    상기 액정 고분자 수지층의 두께 비율이 상기 기재 및 액정 고분자 수지층의 두께 합계를 기준으로 9 내지 23%인 프리프레그.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기재가 유리 섬유 직물, 유리 섬유 부직포, 탄소 섬유 직물로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종을 포함하는 것을 특징으로 하는 프리프레그.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 액정 고분자는 폴리에스테르, 폴리아마이드, 폴리이미드, 폴리에스테르아미드, 폴리에스테르이미드, 폴리포스파젠, 폴리아조메신으로 이루어진 군에서 선 택된 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 프리프레그.
  5. 기재; 및
    상기 기재에 함침된 액정 고분자 수지를 포함하고,
    상기 액정 고분자 수지의 함침율은 상기 기재 및 액정 고분자 수지의 중량 합계를 기준으로 44 내지 52중량%이며,
    비유전율이 4.0 이하인 프리프레그.
  6. 제1항 및 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 프리프레그가 적어도 1장 적층된 프리프레그 적층체를 포함하고, 그 일면 또는 양면 상에 배치된 금속 박막을 구비하는 금속박 적층판.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프리프레그와 이에 접착된 금속 박막 간의 접착강도가 0.5 내지 2.5N/mm인 것을 특징으로 하는 금속박 적층판.
  8. 제6항에 따른 금속박 적층판을 회로 가공하여 얻어진 프린트 배선판.
  9. 제8항에 따른 프린트 배선판과 상기 프린트 배선판의 적어도 일면상에 배치된 프리프레그 적층체를 포함하고, 상기 프리프레그 적층체 상에 배치된 금속 박막을 구비하는 금속박 적층판.
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JP2007157965A (ja) * 2005-12-05 2007-06-21 Junkosha Co Ltd 弗素樹脂積層基板

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006008788A (ja) 2004-06-24 2006-01-12 Nissan Motor Co Ltd プリント配線板用樹脂組成物、これを用いたプリント配線板及び金属基板の製造方法
JP2006036868A (ja) 2004-07-26 2006-02-09 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd プリプレグ、積層板およびプリント配線板
JP2006348298A (ja) 2005-06-15 2006-12-28 E I Du Pont De Nemours & Co 増幅光を使用してパターニングすることが可能な、電子回路タイプの適用例に有用な組成物ならびにそれに関連する方法および組成物
JP2007157965A (ja) * 2005-12-05 2007-06-21 Junkosha Co Ltd 弗素樹脂積層基板

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