KR101228734B1 - 다층배선기판용 난연성 수지 조성물 및 이를 포함하는 다층배선기판 - Google Patents

다층배선기판용 난연성 수지 조성물 및 이를 포함하는 다층배선기판 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다층배선기판용 난연성 수지 조성물 및 이를 포함하는 다층 배선기판에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 다층배선기판용 난연성 수지 조성물은 나프탈렌 변형 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지 및 인계 에폭시 수지를 포함하는 복합 에폭시 수지; 및 특정 화학식으로 표시되는 난연제;를 포함한다. 본 발명에 따른 다층배선기판용 난연성 수지 조성물 및 이를 포함하는 다층 배선기판은 우수한 난연성, 내흡습성 및 박리강도를 나타낸다.

Description

다층배선기판용 난연성 수지 조성물 및 이를 포함하는 다층배선기판{A flame retardant composition for multilayer wiring board and a multilayer wiring board comprising the same}
본 발명은 다층배선기판용 난연성 수지 조성물 및 이를 포함하는 다층 배선기판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 우수한 난연성, 내흡습성 및 박리강도를 나타내는 다층배선기판용 난연성 수지 조성물 및 이를 포함하는 다층배선기판에 관한 것이다.
일반적으로 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB) 또는 다층배선기판이란 집적회로, 저항기 또는 스위치 등의 전기적 부품들이 실장되는 얇은 판으로서, 각종 전자 기기, 전자 통신 기기, 휴대폰, 노트북 등 용도에 따라 다양한 형태로 제조되고 있으며, 제조 방식도 다양화되고 있다.
최근 전자제품의 소형화, 박판화, 고밀도화, 팩키지(package)화 되는 추세에 따라 인쇄회로기판(Printed Circuit Board)도 미세패턴(fine pattern)화, 소형화 및 팩키지화가 진행되고 있다. 인쇄회로기판의 미세패턴 형성, 신뢰성 및 설계밀도를 높이기 위해서 원자재의 변경과 함께 회로의 층 구성을 복합화하는 구조로 변화하고 있다.
인쇄회로기판은 프리프레그(Preoreg: PPG), 동박적층판(Copper Clad Laminate: CCL), 또는 동박 코팅된 수지절연판(Resin Coated Copper Foil: RCC) 등을 이용하여 회로배선으로 남아 있어야 하는 동박을 제외한 부분을 식각하는 방법제조되었다.
그러나 최근에는 인쇄회로기판의 미세패턴화, 소형화를 위하여 절연필름을 빌드업(build-up)한 후 반 부가 공정(Semi Additive Process:SAP) 공정 등을 이용하여 미세회로를 형성하는 방법으로 제조되고 있다. 이러한 공법으로 인쇄회로기판을 제조하기 위해서는 기존 사용되어지고 있는 절연재료와는 차별화된 절연재료가 요구되어진다. 즉, 동박적층판 또는 동박 코팅된 수지절연판과 동등이상의 낙하신뢰성을 확보하기 위하여 박리강도가 우수하며, 도금층과의 밀착력이 매우 우수한 절연재료가 요구되고 있다.
본 발명은 우수한 난연성, 내흡습성 및 박리강도를 나타내는 다층배선기판용 난연성 수지 조성물 및 이를 포함하는 다층배선기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시형태는 나프탈렌 변형 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지 및 인계 에폭시 수지를 포함하는 복합 에폭시 수지; 및 하기 화학식으로 표시되는 난연제;를 포함하는 다층배선기판용 난연성 수지 조성물을 제공한다.
[화학식]
Figure 112010072437288-pat00001

상기 나프탈렌 변형 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 100 내지 600이고, 상기 크레졸 노볼락 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 300 내지 600이며, 상기 고무 변성형 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 100 내지 500이고, 상기 인계 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 400 내지 800일 수 있다.
상기 나프탈렌 변형 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 상기 크레졸 노볼락 에폭시 수지의 함량은 1 내지 100 중량부이고, 상기 고무 변성형 에폭시 수지의 함량은 1 내지 100 중량부이며, 상기 인계 에폭시 수지의 함량은 1 내지 100 중량부일 수 있다.
상기 난연제는 상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 3 중량부일 수 있다.
상기 다층배선기판용 난연성 수지 조성물은 연화점이 100 내지 140℃이고, 수산기 당량이 100 내지 150인 에폭시 경화용 경화제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 에폭시 경화용 경화제는 상기 복합 에폭시 수지의 에폭시기와 상기 에폭시 경화용 경화제의 수산기 비율이 1:0.2 내지 1:1로 포함될 수 있다.
상기 다층배선기판용 난연성 수지 조성물은 상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 경화 촉진제 0.1 내지 1 중량부를 추가로 포함할 수 있다.
상기 다층배선기판용 난연성 수지 조성물은 상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 10 내지 40 중량부의 무기 충전제를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태는 제1 회로 패턴이 형성된 코어기판; 및 상기 코어기판의 상면 및 하면 중 적어도 일면에 형성되며, 나프탈렌 변형 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지 및 인계 에폭시 수지를 포함하는 복합 에폭시 수지 및 하기 화학식으로 표시되는 난연제를 함유하는 난연성 수지 조성물을 포함하는 절연층;을 포함하는 다층배선기판을 제공한다.
[화학식]
Figure 112010072437288-pat00002

상기 코어 기판은 나프탈렌 변형 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지 및 인계 에폭시 수지를 포함하는 복합 에폭시 수지 및 하기 화학식으로 표시되는 난연제를 함유하는 난연성 수지 조성물을 포함할 수 있다.
[화학식]
Figure 112010072437288-pat00003

상기 나프탈렌 변형 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 100 내지 600이고, 상기 크레졸 노볼락 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 300 내지 600이며, 상기 고무 변성형 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 100 내지 500이고, 상기 인계 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 400 내지 800일 수 있다.
상기 나프탈렌 변형 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 상기 크레졸 노볼락 에폭시 수지의 함량은 1 내지 100 중량부이고, 상기 고무 변성형 에폭시 수지의 함량은 1 내지 100 중량부이며, 상기 인계 에폭시 수지의 함량은 1 내지 100 중량부일 수 있다.
상기 난연제는 상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 3 중량부일 수 있다.
상기 난연성 수지 조성물은 연화점이 100 내지 140℃이고, 수산기 당량이 100 내지 150인 에폭시 경화용 경화제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 에폭시 경화용 경화제는 상기 복합 에폭시 수지의 에폭시기와 상기 에폭시 경화용 경화제의 수산기 비율이 1:0.2 내지 1:1로 포함될 수 있다.
상기 난연성 수지 조성물은 상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 경화 촉진제 0.1 내지 1 중량부를 추가로 포함할 수 있다.
상기 난연성 수지 조성물은 상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 10 내지 40 중량부의 무기 충전제를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 다층배선기판용 난연성 수지 조성물을 포함하는 절연층은 우수한 난연성 및 내흡습성을 가질 수 있고, 이에 따라 우수한 신뢰성을 나타낼 수 있다.
또한, 압착공정없이 빌드업 공정만으로 우수한 박리강도를 나타낼 수 있고,디스미어 및 도금 공정 후에도 우수한 박리강도가 구현될 수 있다. 이에 따라, 다층배선기판의 빌드업 공법에 적용되는 층간 절연층으로 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 난연성 수지 조성물을 포함하는 다층배선기판은 우수한 난연성, 내흡습성 및 박리강도를 나타내며, 열적 안정성 및 기계적 강도가 우수한 특징을 가질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다층배선기판을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 다층배선기판용 난연성 수지 조성물을 포함하는 절연층을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명한다. 다만, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다층배선기판을 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 실시 형태에 따른 다층배선기판은 제1 회로 패턴(21)이 형성된 코어기판(11) 및 상기 코어기판의 상면 및 하면에 형성된 절연층(12)을 포함한다. 상기 절연층 상에는 상기 제1 회로패턴과 전기적으로 연결된 제2 회로패턴(22)이 형성될 수 있다. 또한 도시되지 않았으나, 절연층(12)은 코어기판의 상면 및 하면 중 일면에만 형성될 수 있다.
상기 절연층(12)은 본 발명의 일 실시형태에 따른 다층배선기판용 난연성 수지 조성물을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에 따른 난연성 수지 조성물을 포함하는 다층배선기판은 우수한 난연성, 내흡습성 및 박리강도를 나타내며, 열적 안정성 및 기계적 강도가 우수한 특징을 가질 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시형태에 따른 다층배선기판용 난연성 조성물의 성분을 구체적으로 설명한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 다층배선기판용 난연성 조성물은 ⅰ)나프탈렌 변형 에폭시 수지, ⅱ)크레졸 노블락 에폭시 수지, ⅲ)고무 변성형 에폭시 수지 및 ⅳ)인계 에폭시 수지를 포함하는 복합 에폭시 수지 및 하기 화학식으로 표시되는 난연제를 포함한다.
[화학식]
Figure 112010072437288-pat00004

상기 ⅰ)나프탈렌 변형 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 100 내지 600일 수 있다. 상기 나프탈렌 변형 에폭시 수지의 평균 에폭시 당량이 100 미만이면 원하는 물성을 얻기 어려울 수 있고, 600을 초과하면 용매에 녹기 어렵고 융점이 높아져 제어하기 어려울 수 있다.
에폭시 수지는 경화되면 벌집 모양의 망상 구조를 형성하는데, 망상 구조의 단위는 그 크기가 물 분자보다 훨씬 커서 물의 침입이 용이하다. 또한 물과 결합할 수 있는 -OH기 및 -NH기가 존재하여 수분이 침투하기 용이한 구조를 갖는다. 에폭시 경화물 내에 수분이 침투하는 경우 다층배선기판에 디라미네이션(delamination)이나 크랙이 발생할 수 있다.
일반적으로 사용되는 에폭시 수지는 비스페놀 A형 에폭시 수지를 포함하는데, 비스페놀 A형 에폭시 수지는 흡습율이 높다. 이에 따라 다층배선기판의 디라미네이션이나 크랙이 발생될 수 있다.
그러나, 본 실시형태에 따른 복합 에폭시 수지는 화학 구조상 흡습율이 낮은 나프탈렌 변형 에폭시 수지를 사용하여 에폭시 경화물의 흡습 정도를 낮출 수 있다.
상기 ⅱ)크레졸 노볼락 에폭시 수지는 노볼락 형태의 에폭시 수지로서 이를 포함하는 경우 내열성이 높은 에폭시 경화물을 얻을 수 있다. 이에 따라 다층배선기판의 열적 안정성을 향상시킬 수 있다.
상기 크레졸 노볼락 에폭시 수지의 평균 에폭시 당량은 300 내지 600일 수 있다.
상기 크레졸 노볼락 에폭시 수지의 평균 에폭시 당량이 300 미만이면 원하는 물성이 나타나지 않을 우려가 있고, 600을 초과하면 용매에 녹기 어렵고 융점이 높아져 제어하기 어려울 수 있다.
상기 크레졸 노볼락 에폭시 수지의 함량은 상기 나프탈렌 변형 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 1 내지 100 중량부 일 수 있다.
상기 크레졸 노볼락 에폭시 수지의 함량이 1중량부 미만이면 내열성이 저하되거나 전기적 또는 기계적 성질이 저하될 우려가 있고, 상기 함량이 100 중량부를 초과하면, 전기적 또는 기계적 성질이 저하될 우려가 있다.
상기 크레졸 노볼락 수지는 2-메톡시 에탄올, 메틸에틸케톤, 디메틸 포름 아마이드 등의 혼합 용매에 용해시켜 사용할 수 있으며, 특별히 이제 한정되는 것은 아니다.
상기 ⅲ)고무 변성형 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 100 내지 500일 수 있다.
상기 고문 변성형 에폭시 수지의 평균 에폭시 당량이 100 미만이면 원하는 물성이 나타나지 않을 우려가 있고, 500을 초과하면 용매에 녹기 어렵고 융점이 높아져 제어하기 어려울 수 있다.
상기 고무 변성형 에폭시 수지의 함량은 상기 나프탈렌 변형 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 1 내지 100 중량부 일 수 있다.
상기 고무 변성형 에폭시 수지의 함량이 1중량부 미만이거나, 100 중량부를 초과하면, 전기적 또는 기계적 성질이 저하될 우려가 있다.
상기 ⅳ)인계 에폭시 수지는 난연성 및 자기 소화성이 우수한 특징이 있어, 이를 포함하는 경우 다층배선기판의 난연성을 향상시킬 수 있다.
상기 인계 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 400 내지 800일 수 있다. 상기 인계 에폭시 수지의 평균 에폭시 당량이 400 미만이면 원하는 물성을 나타내기 어렵고, 800을 초과하면 용매에 녹기 어렵고 융점이 높아져 제어하기 어려울 수 있다.
상기 인계 에폭시 수지의 함량은 상기 나프탈렌 변형 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 1 내지 100 중량부일 수 있다.
상기 인계 에폭시 수지의 함량이 1 중량부 미만이면 난연성이 저하될 우려가 있고, 100 중량부를 초과하면 전기적 또는 기계적 성질이 저하되거나, 내흡습성이 저하될 우려가 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 다층배선기판용 난연성 수지 조성물은 하기 화학식으로 표시되는 난연제를 포함한다. 하기 화학식으로 표시되는 난연제는 디페닐크레실포스페이스트(diphenylcresyl phosphate)로 명명할 수 있다.
[화학식]
Figure 112010072437288-pat00005

상기 난연제는 우수한 난연성을 나타내며, 유기물로써 복합 에폭시 수지에 용이하게 분산될 수 있다. 상기 난연제는 복합 에폭시 수지 내에 단량체 형태로 분산될 것으로 예상된다.
상기 난연제는 복합 에폭수 수지 100 중량부에 대하여 0.1 내지 3 중량부의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 난연제는 소량의 함량으로 우수한 난연성을 나타내며, 상기 복합 에폭시 수지의 물성을 저하시키지 않을 수 있다.
상기 난연제의 함량이 0.1 중량부 미만이면, 난연성이 저하될 우려가 있고, 상기 함량이 3 중량부를 초과하면 전기적 또는 기계적 물성이 저하될 우려가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따른 다층 배선기판용 난연성 수지 조성물은 에폭시 경화용 경화제를 포함할 수 있다. 에폭시 경화용 경화제를 포함함으로써, 복합 에폭시 수지의 경화성능 및 절연층의 접착 강도를 향상시킬 수 있다.
상기 에폭시 경화용 경화제는 통상적으로 사용되는 것이면 특별히 제한되지 않는다.
상기 에폭시 경화용 경화제는 연화점(softening point)이 100 내지 140℃이고, 수산기 당량(hydroxyl equivalent)이 100 내지 150인 것을 사용할 수 있다.
상기 에폭시 경화용 경화제는 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들면 비스페놀 A 노볼락형 경화제를 사용할 수 있다.
수산기 당량이 100 내지 150인 비스페놀 A 노볼락형 경화제는 분자량이 큰 것으로, 이에 따라 연화점이 높아질 수 있다.
비스페놀 A 노볼락형 경화제는 수산기 2개 사이에 비스페놀 구조가 일정 반복단위만큼 있는 것으로서, 수산기 당량이 크게되면 에폭시 사슬과 사슬을 연결해주는 경화제의 분자량이 커켜 최종 경화물 구조의 치밀함이 떨어질 우려가 있다.
상기 에폭시 경화용 경화제는 상기 복합 에폭시 수지의 에폭시기와 상기 에폭시 경화용 경화제의 수산기 비율이 1:0.2 내지 1:1로 포함될 수 있다. 상기 비율 내에서 목적하는 물성이 발현되기 용이하고, 반응성이 우수한 특성을 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따른 다층배선기판용 난연성 수지 조성물은 경화 촉진제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 경화 촉진제는 이미다졸계 화합물을 사용할 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, 2-에틸-4-메틸 이미다졸, 1-(-2-시아노에틸)-2-알킬 이미다졸 또는 2-페닐 이미다졸이 있으며, 이들을 하나 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 경화 촉진제의 함량은 상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 0.1 내지 1 중량부일 수 있다.
상기 경화 촉진제의 함량이 0.1 중량부 미만이면 경화속도가 떨어지거나, 미경화가 일어날 우려가 있고, 1 중량부를 초과하면 경화속도가 빨라져 재현성있는 경화도를 얻기 어려울 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따른 다층배선기판용 난연성 수지 조성물은 무기 충진제를 추가로 포함할 수 있다. 무기 충전제를 포함하여 에폭시 수지로 이루어진 경화물에 기계적 강도를 보강시킬 수 있다.
상기 무기 충전제는 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면, 그라파이트, 카본블랙, CaCO3, 또는 그레이 등을 사용할 수 있으며, 이들을 하나 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 또한, 상기 무기 충전제는 실란 커플링제로 표면 처리된 것을 사용할 수 있다. 또한, 서로 다른 크기를 갖거나, 불규칙적인 외형을 가지는 무기 충전제를 사용할 수 있다. 상기 무기 충전제의 평균 입경은 2 내지 5㎛일 수 있다.
무기 충전제는 디스미어 공정에서 경화물 밖으로 빠져나와 3-차원 구조를 구현할 수 있다. 이에 도금층들이 도금되면서 기계적 앵커링을 형성하여 높은 박리강도를 나타낼 수 있다. 상기 무기 충전제가 불규칙한 외형을 가지는 경우에는 보다 높은 박리 강도를 나타낼 수 있다.
상기 무기 충전제의 함량은 상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 10 내지 40 중량부일 수 있다. 상기 무기 충전제의 함량이 10 중량부 미만이면 기계적 강도의 향상이 어려울 수 있고, 40 중량부를 초과하면 박리강도가 저하될 우려가 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에 따른 다층배선기판용 난연성 수지 조성물은 다층배선기판을 제조하기 위한 빌드업 절연재료로 사용될 수 있다. 도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 다층배선기판용 난연성 수지 조성물을 포함하는 절연층을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에 따른 다층배선기판용 난연성 수지 조성물은 기재 필름(P)위에 캐스팅 등의 방법에 의하여 일정 두께를 갖는 절연층(12)으로 형성되어 빌드업 공정에 적용될 수 있다. 상기 절연층(12)을 코어기판 상에 적층하고, 이후 비아 홀 형성 및 도금 공정에 의하여 회로 패턴을 형성하여 도 1에 도시된 바와 같은 다층배선기판을 제조할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시형태에 따른 다층배선기판용 난연성 수지 조성물을 포함하는 절연층은 우수한 난연성 및 내흡습성을 가질 수 있고, 이에 따라 우수한 신뢰성을 나타낼 수 있다.
또한, 압착공정없이 빌드업 공정만으로 우수한 박리강도를 나타낼 수 있고,디스미어 및 도금 공정 후에도 우수한 박리강도가 구현될 수 있다. 이에 따라, 다층배선기판의 빌드업 공법에 적용되는 층간 절연층으로 사용될 수 있다.
상기 코어기판(11)은 일반적으로 사용되는 프리프레그(Preoreg: PPG), 동박적층판(Copper Clad Laminate: CCL), 또는 동박 코팅된 수지절연판(Resin Coated Copper Foil: RCC)일 수 있다.
또한, 상기 코어기판(11)은 상기 절연층(12)과 같이 본 발명의 일 실시형태에 따른 다층배선기판용 난연성 수지 조성물로 형성될 수 있다.
이하, 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
[실시예]
나프탈렌 변형 에폭시 수지 600g,　크레졸 노볼락 에폭시 수지 600g, 고무 변성형 에폭시 수지 200g, 인계 난연성 에폭시 수지 500g, 및 66.7wt%(용매 2-메톡시에탄올)의 BPA(Bisphenol-A) 노볼락 경화제를 MEK(Methyl Ethyl Ketone) 230g과 2-메톡시 에탄올 400g의 　혼합 용매에 상온에서 300rpm으로 교반하였다. 이후 2.5 내지 3㎛의 크기 분포를 가지는 불규칙한 모양의 무기 충전제를 561.42g 만큼 첨가하고, 400rpm에서 3시간동안 교반하였다. 마지막으로 2-에틸-4-메틸 이미다졸 0.5phr와 난연제로써 디페닐크레실포스페이스트(DPK)를 첨가한 후 30분간 교반하여 난연성 수지 조성물을 제조하였다. 제조된 난연성 수지 조성물을 PET 필름에 필름 캐스팅하여 롤(roll) 형태의 제품으로 제조하였다. 제조된 제품을 405mm * 510mm 크기로 잘라 통상적인 기판제조 공정을 통하여 다층배선기판을 제조하고, 난연특성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
[비교예]
상기 실시예와 동일한 방법으로 제조하되, 난연제를 포함하지 않거나, 난연제로써 Mg(OH)2를 포함하는 난연성 수지 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을 이용하여 다층배선기판을 제조하고, 난연특성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.

후경화 조건 난연제 시험결과(잔염시간, 초)
결과
1 2 3 4 5 계
실시예 190℃2시간 DPK 0.5 phr 5 7.5 3 6.5 6 28 V-0
비교예 1 190℃2시간 - 9.5 14 6.5 16.5 7 53.5 V-1
비교예 2 210℃6분 - 3.5 9.5 12.5 4 13 42.5 V-1
비교예 3 190℃2시간 Mg(OH)2 0.25phr 14 8.5 12.5 11.5 9.5 56 V-1
비교예 4 190℃2시간 Mg(OH)2 0.5phr 15 5.5 16.5 14 9.5 60.5 V-1
상기 표 1을 참조하면, 실시예에 따른 다층배선기판은 비교예와 비교하여 동일한 후경화 조건에서, 잔염 시간이 각 10초 이하이고, 합계가 50초 이하였다. 이에 따라, 국제 공인인증 UL94의 V-0 특성을 나타내었다. 이에 반하여 비교예에 따른 다층배선기판은 국제 공인인증 UL94의 V-1 특성을 나타내었다.
또한, 상기 난연특성 테스트 뿐만 아니라, 흡습율, 디라미네이션 유무, 저항 특성 실험에서도 실시예에 따른 다층배선기판은 비교예에 비하여 우수한 특성이 나타남을 확인할 수 있었다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
11: 코어기판 12: 절연층
21: 제1 회로패턴 22: 제2 회로패턴

Claims (17)

  1. 나프탈렌 변형 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지 및 인계 에폭시 수지를 포함하는 복합 에폭시 수지; 및
    하기 화학식으로 표시되는 난연제; 를 포함하며,
    상기 나프탈렌 변형 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 100 내지 600이고, 상기 크레졸 노볼락 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 300 내지 600이며, 상기 고무 변성형 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 100 내지 500이고, 상기 인계 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 400 내지 800이며,
    상기 나프탈렌 변형 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 상기 크레졸 노볼락 에폭시 수지의 함량은 1 내지 100 중량부이고, 상기 고무 변성형 에폭시 수지의 함량은 1 내지 100 중량부이며, 상기 인계 에폭시 수지의 함량은 1 내지 100 중량부이며,
    상기 난연제는 상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 3 중량부인 다층배선기판용 난연성 수지 조성물.

    [화학식]
    Figure 112012062213966-pat00006

  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    연화점이 100 내지 140℃이고, 수산기 당량이 100 내지 150인 에폭시 경화용 경화제를 추가로 포함하는 다층배선기판용 난연성 수지 조성물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 에폭시 경화용 경화제는 상기 복합 에폭시 수지의 에폭시기와 상기 에폭시 경화용 경화제의 수산기 비율이 1:0.2 내지 1:1로 포함되는 다층배선기판용 난연성 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 경화 촉진제 0.1 내지 1 중량부를 추가로 포함하는 다층배선기판용 난연성 수지 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 10 내지 40 중량부의 무기 충전제를 추가로 포함하는 다층배선기판용 난연성 수지 조성물.
  9. 제1 회로 패턴이 형성된 코어기판; 및
    상기 코어기판의 상면 및 하면 중 적어도 일면에 형성되며, 나프탈렌 변형 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지 및 인계 에폭시 수지를 포함하는 복합 에폭시 수지 및 하기 화학식으로 표시되는 난연제를 함유하는 난연성 수지 조성물을 포함하는 절연층; 을 포함하며,
    상기 나프탈렌 변형 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 100 내지 600이고, 상기 크레졸 노볼락 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 300 내지 600이며, 상기 고무 변성형 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 100 내지 500이고, 상기 인계 에폭시 수지는 평균 에폭시 당량이 400 내지 800이며,
    상기 나프탈렌 변형 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 상기 크레졸 노볼락 에폭시 수지의 함량은 1 내지 100 중량부이고, 상기 고무 변성형 에폭시 수지의 함량은 1 내지 100 중량부이며, 상기 인계 에폭시 수지의 함량은 1 내지 100 중량부이며,
    상기 난연제는 상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 3 중량부인 다층배선기판.

    [화학식]
    Figure 112012062213966-pat00007

  10. 제9항에 있어서,
    상기 코어 기판은 나프탈렌 변형 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지 및 인계 에폭시 수지를 포함하는 복합 에폭시 수지 및 하기 화학식으로 표시되는 난연제를 함유하는 난연성 수지 조성물을 포함하는 다층배선기판.

    [화학식]
    Figure 112010072437288-pat00008

  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제9항에 있어서,
    상기 난연성 수지 조성물은 연화점이 100 내지 140℃이고, 수산기 당량이 100 내지 150인 에폭시 경화용 경화제를 추가로 포함하는 다층배선기판.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 에폭시 경화용 경화제는 상기 복합 에폭시 수지의 에폭시기와 상기 에폭시 경화용 경화제의 수산기 비율이 1:0.2 내지 1:1로 포함되는 다층배선기판.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 경화 촉진제 0.1 내지 1 중량부를 추가로 포함하는 다층배선기판.
  17. 제9항에 있어서,
    상기 복합 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 10 내지 40 중량부의 무기 충전제를 추가로 포함하는 다층배선기판.
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