KR101573494B1 - 직물형 회로기판의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 직물형 회로기판의 제조방법에 관한 것으로서, 회로패턴을 형성할 때 금속층에 대한 에칭공정을 통해 미세한 패턴을 형성할 수 있을 뿐만 아니라 열경화성 접착필름을 통해 직물에 회로패턴을 전사함으로써 직물의 유연성에 대한 강한 내구성과 충분한 전기 전도도를 보장하고, 통기성을 유지할 뿐만 아니라 전자부품을 실장할 때 납땜이나 와이어 본딩 등 다양한 실장방법을 적용할 수 있다.
Description
본 발명은 직물형 회로기판의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 직물 소재 위에 전자부품이 동작할 수 있도록 회로패턴을 형성하는 직물형 회로기판의 제조방법에 관한 것이다.
최근 착용형 컴퓨터에 대한 관심이 급증하게 되면서 의복에 장착되는 유연한 입력장치나 통신장치 등이 개발되고 있다.
특히, 직물 자체를 회로기판으로 사용하고자 하는 시도가 지속적으로 이루어지고 있다. 직물 자체를 회로기판으로 사용할 경우 기판 자체가 의복과 같은 재질이기 때문에 이물감이 최소화될 수 있다는 장점이 있다.
직물 위에 전기가 통하는 회로패턴을 형성하기 위한 기술로는 전사, 증착, 인쇄, 자수방법 등이 있다.
증착 방법은 필름 위에 연성 PCB(Flexible PCB), FCCL(연성 동박 적층판)을 형성하거나 실이나 직물에 얇게 박막을 입혀서 전도성 실이나 EMI 차단용 직물, 전도성 테이프 등을 제조하는데 사용되고 있다. 전도성 테이프는 회로패턴 모양으로 절단하여 직물에 붙여서 간단한 회로 기판을 제작할 수 있다.
전사 방법은 전사용 잉크로 원하는 모양을 인쇄하고 이를 직물에 열압착하여 인쇄 모양을 직물에 전사하는 것으로 자세하게는 열전사, 승화전사, 접착제 전사 등 다양한 방식이 있다. 직물에 사용되는 전사 방법은 주로 그림, 로고, 문자 등으로 직물을 장식하기 위해 주로 사용한다.
인쇄 방법에는 스크린 인쇄, 그라비아 인쇄, 플랙소 인쇄 잉크젯 프린터 등의 여러 종류의 인쇄 공정이 있으며, 공통적으로 전도성 잉크를 사용하여 패턴을 인쇄한 후 열소성하여 인쇄된 패턴을 통해 전기가 흐를 수 있도록 한다.
자수 방법은 전도성 실을 사용하여 문양이나 선을 박음질함으로써 전기를 통하게 하는 방법이다.
관련 선행기술로는 대한민국 공개특허 10-2010-0084334호(2010.07.26.) "금속 테이프 및 금속 박지를 이용한 직물형 회로기판 및 그 제조방법"이 있다.
이와 같이 직물형 회로기판은 다양한 외부 비틀림과 같은 스트레스에 강하고 훨씬 유연한 장점이 있으나, 역으로 이와 같은 장점 때문에 직물에 회로패턴을 형성하는 것을 어렵게 한다. 특히, 앞에서 설명한 방법들은 0.3mm 정도의 선폭을 구현할 경우 여러 문제점을 갖게 된다.
자수 방법은 실의 매듭 관리가 어려워 미세 회로패턴을 구현하는 것이 어려우며, 증착 및 도금 방법의 경우 직물에 일반 필름 기재처럼 미세 회로패턴을 증착하는 것이 어렵다. 도금 방법 역시 직물에는 적용이 불가능하다.
인쇄 방법은 직물을 잘 선택할 경우 미세 회로패턴을 인쇄하는 것은 가능하지만, 구부림과 같은 외부 스트레스에 패턴이 쉽게 단선되는 문제점이 있다.
전사 방법은 전자부품을 박막 적층하는 데 활용된 예가 있으며, 전극 패턴을 직물에 활용하는 관련 연구로 유럽에서 연구되었던 STELLA 프로젝트가 있다.
이는 회로패턴을 형성하기 위한 베이스 기재로 신축성있는 TPU(Thermal Polyurethane) 필름을 사용하여 기존의 연성 PCB 제조 기법으로 전극 패턴을 형성하며, 전극 패턴 모양을 U 모양을 아래 위로 연결한 형태의 패턴을 제작하여 늘어날 수 있는 특징을 가지도록 하였으며, 이를 베이스 기재인 TPU에 열을 가하여 직물과 같은 기재에 접착하여 사용할 수 있도록 하였다.
그러나, 이러한 방법은 접합면 전체에 TPU가 도포되어 직물의 통기성을 저해하고, 신축성인 베이스 기재로 인하여 미세 회로패턴 형성할 때는 어려움이 있을 뿐만 아니라 전이할 직물이 TPU 수지와 잘 맞지 않아서 접착력이 떨어질 수 있는 문제점 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창작된 것으로서, 직물에 회로패턴을 형성할 때 직물의 유연성에 대한 강한 내구성과 충분한 전기 전도도를 보장하고, 통기성을 유지할 수 있도록 하는 직물형 회로기판의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 전자부품을 실장할 때 납땜이나 와이어 본딩 등 다양한 실장방법을 적용할 수 있는 직물형 회로기판의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 직물형 회로기판의 제조방법은 베이스 기재에 금속도금층을 형성하는 단계; 금속도금층을 식각하여 회로패턴을 형성하는 단계; 회로패턴 위에 캐리어 필름을 접착하는 단계; 베이스 기재를 제거한 후 접착필름을 접착하는 단계; 및 접착필름과 직물을 접착하여 회로패턴을 전사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 베이스 기재는 폴리에스터(Polyester;PET), 폴리카본네이트(Polycabonate;PC) 및 폴리프로필넨썰파이드(Poly pheylene Sulfide; PPS) 중 어느 하나를 포함하는 고분자 필름인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 베이스 기재는 스테인리스 스틸(Stainless Steel : SUS), 구리포일(Cooer Foil), 니켈포일(Nickel Foil) 및 알루미늄포일(Alunimum Foil) 중 어느 하나를 포함하는 메탈포일인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 금속도금층을 형성하는 단계는 베이스 기재에 진공 스퍼터링 방식으로 금속시드층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 금속도금층은 구리를 습식 도금하여 1~35um 두께로 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 접착필름은 90~110도 온도에서 1.8~2.2kg/cm2의 압력과 1~1.5m/min 속도로 접착하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 접착필름은 아크릴계, 우레탄계, 폴리에스터계 및 폴리이미드반이쉬계 접착제 중 어느 하나 인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 회로패턴을 형성하는 단계는 금속도금층 위에 노광필름을 100도~120도의 온도에서 5~7kg/cm2의 압력과 1~1.5m/min의 속도로 접합하고 노광한 후 에칭액을 분사하여 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 회로패턴을 전사하는 단계는 열 압착 장치를 통해 1차적으로 90~110도 온도에서 13~16kg/cm2 압력으로 15~20분 동안 열 압착을 수행하고, 2차적으로 150~170도 온도에서 18~22kg/cm2 압력으로 40~50분 동안 열 압착을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 직물에 전사된 회로패턴에 산화방지층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 산화방지층은 주석, 은 및 금 중 어느 하나를 1um 이하로 무전해 도금하여 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 직물형 회로기판의 제조방법은 금속박막에 접합필름을 접착하는 단계; 금속박막을 식각하여 회로패턴을 형성하는 단계; 회로패턴 위에 캐리어 필름을 접착하는 단계; 및 접착필름과 직물을 접착하여 회로패턴을 전사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 금속박막은 18um나 35um 두께의 동박인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 접착필름은 90~110도 온도에서 1.8~2.2kg/cm2의 압력과 1~1.5m/min 속도로 접착하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 접착필름은 아크릴계, 우레탄계, 폴리에스터계 및 폴리이미드반이쉬계 접착제 중 어느 하나 인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 회로패턴을 형성하는 단계는 금속박막 위에 노광필름을 100도~120도의 온도에서 5~7kg/cm2의 압력과 1~1.5m/min의 속도로 접합하고 노광한 후 에칭액을 분사하여 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 회로패턴을 전사하는 단계는 열 압착 장치를 통해 1차적으로 90~110도 온도에서 13~16kg/cm2 압력으로 15~20분 동안 열 압착을 수행하고, 2차적으로 150~170도 온도에서 18~22kg/cm2 압력으로 40~50분 동안 열 압착을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 직물에 전사된 회로패턴에 산화방지층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 산화방지층은 주석, 은 및 금 중 어느 하나를 1um 이하로 무전해 도금하여 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 회로패턴을 형성할 때 금속층에 대한 에칭공정을 통해 미세한 패턴을 형성할 수 있을 뿐만 아니라 열경화성 접착필름을 통해 직물에 회로패턴을 전사함으로써 직물의 유연성에 대한 강한 내구성과 충분한 전기 전도도를 보장하고, 통기성을 유지할 뿐만 아니라 전자부품을 실장할 때 납땜이나 와이어 본딩 등 다양한 실장방법을 적용할 수 있다.
도 1내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 직물형 회로기판의 제조방법을 설명하기 위해 순차적으로 도시한 단면도들이다.
도 8내지 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 직물형 회로기판의 제조방법을 설명하기 위해 순차적으로 도시한 단면도들이다.
도 8내지 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 직물형 회로기판의 제조방법을 설명하기 위해 순차적으로 도시한 단면도들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 직물형 회로기판의 제조방법의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 직물형 회로기판의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 1에 도시된 바와 같이 먼저 베이스 기재(10)에 금속시드층(20)과 금속도금층(25)을 형성한다.
베이스 기재(10)는 직물(60)로 전사할 회로패턴을 형성하기 위해 고분자 필름이나 메탈 포일을 사용한다. 고분자 필름으로는 폴리에스터(Polyester;PET), 폴리카본네이트(Polycabonate;PC) 및 폴리프로필넨썰파이드(Poly pheylene Sulfide; PPS) 중 어느 하나를 사용할 수 있다.
이때 베이스 기재(10)로써 고분자 필름을 사용할 경우 회로패턴과 베이스 기재(10)의 박리를 위해 메탈 박리층(미도시)을 형성할 수도 있다.
메탈 포일로는 스테인리스 스틸(Stainless Steel : SUS), 구리포일(Cooer Foil), 니켈포일(Nickel Foil) 및 알루미늄포일(Alunimum Foil) 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 메탈 포일의 경우 표면 자체에 산화물층(미도시)이 형성되기 때문에 별도의 이형층을 형성하지 않아도 박리가 용이하게 이루어진다.
금속시드층(20)은 진공 스퍼터링(Sputtering) 방식으로 1um 두께 이하의 구리시드를 형성한다. 이때 금속시드층(20)은 베이스 기재(10)에 금속도금층(25)을 도금하기 쉽게 하기 위해 형성하며 베이스 기재(10)와는 쉽게 박리될 수 있도록 접착강도를 약하게 조절하는 것이 바람직하다.
이후 습식 도금법으로 구리를 1~35um 두께로 도금하여 금속도금층(25)을 형성한다.
구리나 은 및 기타 금속 분말 페이스트를 스크린인쇄 방법으로 회로패턴을 형성할 경우 회로패턴의 표면에 고분자 필러가 함유되기 때문에 납땜이나 와이어 본딩으로 전자부품(미도시)을 실장할 수 없으나, 본 실시예에서는 금속도금층(25)으로 회로패턴을 형성함으로써 SMT(Surface Mounting Technology), 초음파본딩, 와어어본딩 등 다양한 실장방법을 활용 할 수 있도록 한다.
도 2에 도시된 바와 같이 노광필름(미도시)을 100도~120도의 온도에서 5~7kg/cm2의 압력으로 금속도금층(25) 위에 1~1.5m/min의 속도로 접합하고 노광한다.
이후 에칭액을 분사하여 베이스 기재(10)를 정지층으로 금속도금층(25)과 금속시드층(20)을 식각하여 직물(60)에 전사할 회로패턴을 형성한다.
이때 에칭액의 분사압력은 일반적인 PCB 공정보다 낮은 압력으로 분사한다.
도 3에 도시된 바와 같이 회로패턴을 직물(60)에 전사하기 위해 회로패턴이 유지될 수 있도록 캐리어 필름(50)을 접착한다.
캐리어 필름(50)은 상온에서 가벼운 압력으로 물, 용제, 열 등의 도움 없이 접착시킬 수 있는 재료로 저온 접착력이 접착필름(30)보다 높은 것이 바람직하며, 베이스 기재(10)를 쉽게 박리시킬 수 있도록 20g/cm2 내외의 접착강도를 갖는 것이 바람직하다.
캐리어 필름(50)의 전면에는 캐리어 필름(50)을 고정시키는 두께 100~200um의 캐리어 보호필름(55)이 더 구비될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 베이스 기재(10)를 제거한 후 접착필름(30)을 접착한다. 이때 접착필름(30)을 회로패턴에만 접착되도록 하여 직물(60)에 전사된 후 통기성을 향상시킬 수 있도록 할 수도 있다.
접착필름(30)은 아크릴계, 우레탄계, 폴리에스터계 및 폴리이미드반이쉬계 중 어느 하나로써 직물(60)의 소재와 직조방법에 따라 같은 계열을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 폴리에스터계 직물일 경우 폴리에스터계 접착제을 사용하는 것이 바람직하다.
접착필름(30)은 90~110도 온도에서 1.8~2.2kg/cm2의 압력과 1~1.5m/min 속도로 접착한다. 이는 사용장비 및 접착필름(30)에 적용된 접착제에 따라 달라질 수도 있다.
접착필름(30)은 35um의 두께로 저온에서는 캐리어 필름(50)보다 접착력이 약하고 고온에서는 캐리어 필름(50)보다 접착력이 높은 특징을 갖는다.
접착필름(30)의 전면에는 접착필름(30)을 고정시키는 두께 100~200um의 릴리즈 보호필름(35)이 더 구비될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이 캐리어 보호필름(55)과 릴리즈 보호필름(35)를 제거한 후 열 압착 공정을 통해 직물(60)에 회로패턴을 전사한다.
회로패턴을 직물(60)에 전사하기 전에 회로패턴 이외의 불필요한 부분을 절삭하여 회로패턴 만을 전사하여 직물(60)에 회로패턴이 접착된 후 통기성을 유지하도록 할 수 있다.
열 압착 공정은 열 압착에 의해 직물(60)이 손상되거나 열판(90)에 눌러 붙는 것을 방지하기 위해 열 압착 장치(미도시)의 열판(90)에 이형지(85)를 두고 직물(60)에 회로패턴을 올린 상태에서 캐리어 필름(50) 위에서 이형지(85)와 완충제(80)를 열판(90)으로 눌려 수평으로 압착력이 전달되도록 한다.
이때 완충제(80)는 열판(90)의 어느 측에나 추가될 수 있으며, 열판(90)으로 누르는 압착력이 압착면 전체에 골고루 전달될 수 있도록 한다.
본 실시예에서는 1차적으로 90~110도 온도에서 13~16kg/cm2 압력으로 15~20분 동안 열 압착을 수행하고, 2차적으로 150~170도 온도에서 18~22kg/cm2 압력으로 40~50분 동안 열 압착을 수행한 후 냉각시킴으로써 캐리어 필름(50)의 접착력은 낮아지게 되고, 접착필름(30)은 접착력이 상승되어 캐리어 필름(50)을 쉽게 박리 할 수 있게 된다.
직물(60)은 내열 특성이 우수하고 열 수축율이 낮고, 직조 구조가 치밀한 것을 선택하는 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 폴리에스터계 섬유 소재를 사용하였다.
도 6에 도시된 바와 같이 열 압착 공정을 통해 직물(60)을 접착한 후 캐리어 필름(50)을 제거하여 직물형 회로기판을 완성한다.
도 7에 도시된 바와 같이 회로패턴의 산화방지를 위한 산화방지층(70)을 형성한다. 금속의 회로패턴이 장시간 공기 중에 노출될 경우 산화되어 전자부품을 실장할 경우 접착특성이 나빠지는 문제를 개선하기 위해 금속도금층(25)에 무전해 주석도금을 1um 이하의 두께로 실시하여 산화방지층(70)을 형성함으로써 회로패턴의 산화방지 및 부품의 접합강도를 향상시켜 신뢰성 향상시킬 수 있다.
산화방지층(70)은 주석 뿐만 아니라 은 및 금을 도금하여 형성할 수도 있다.
도 8내지 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 직물형 회로기판의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 8에 도시된 바와 같이 금속박막(40)과 접착필름(30)을 접합한다.
금속박막(40)은 18um나 35um 두께의 동박을 사용하는 것이 바람직하다.
동박은 두께가 두꺼울수록 윤이 나지 않은 면(matte side)의 표면 거칠기가 증가하여 접착되었을 때 접착 강도는 높으나 동박의 유연성이 나빠져 굴곡에 대한 크랙 발생이 증가하게 되므로 두께를 적절히 선택하는 것이 바람직하다.
접착필름(30)은 아크릴계, 우레탄계, 폴리에스터계 및 폴리이미드반이쉬계 중 어느 하나로써 직물(60)의 소재와 직조방법에 따라 같은 계열을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 폴리에스터계 직물일 경우 폴리에스터계 접착제을 사용하는 것이 바람직하다.
금속박막(40)에 접착필름(30)은 90~110도 온도에서 1.8~2.2kg/cm2의 압력과 1~1.5m/min 속도로 접착한다. 이는 사용장비 및 접착필름(30)에 적용된 접착제에 따라 달라질 수도 있다.
이때 접착필름(30)과 금속박막(40)의 계면에 기포가 남지 않도록 접착하여 에칭공정에서 금속박막(40)과 접착필름(30)의 계면으로 에칭액이 스며들지 않도록 한다.
접착필름(30)은 35um의 두께로 저온에서는 캐리어 필름(50)보다 접착력이 약하고 고온에서는 캐리어 필름(50)보다 접착력이 높은 특징을 갖는다.
본 실시예에서는 필름형 시트를 사용하였으나 액상 접착제를 사용할 경우 그라비아 인쇄법이나 스크린 인쇄법을 사용하여 접착할 수 있다.
접착필름(30)의 전면에는 접착필름(30)을 고정시키는 두께 100~200um의 릴리즈 보호필름(35)이 더 구비될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이 노광필름(미도시)을 100도~120도의 온도에서 5~7kg/cm2의 압력으로 금속박막(40) 상부에 1~1.5m/min의 속도로 접합하고 노광한다.
이후 에칭액을 분사하여 접착필름(30)을 정지층으로 금속박막(40)을 식각하여 직물(60)에 전사할 회로패턴을 형성한다.
이때 에칭액의 분사압력은 일반적인 PCB 공정보다 낮은 압력으로 분사하여 접착필름(30)과 금속박막(40)의 계면으로 침투하지 않도록 한다.
도 10에 도시된 바와 같이 회로패턴을 직물(60)에 전사하기 위해 회로패턴이 유지될 수 있도록 캐리어 필름(50)을 접착한다.
캐리어 필름(50)은 상온에서 가벼운 압력으로 물, 용제, 열 등의 도움 없이 접착시킬 수 있는 재료로 저온 접착력이 접착필름(30)보다 높은 것이 바람직하다.
캐리어 필름(50)의 전면에는 캐리어 필름(50)을 고정시키는 두께 100~200um의 캐리어 보호필름(55)이 더 구비될 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이 캐리어 보호필름(55)과 릴리즈 보호필름(35)를 제거한 후 열 압착 공정을 통해 직물(60)에 회로패턴을 전사한다.
회로패턴을 직물(60)에 전사하기 전에 회로패턴 이외의 불필요한 부분을 절삭하여 회로패턴만을 전사하여 직물(60)에 회로패턴이 접착된 후 통기성을 유지하도록 할 수 있다.
열 압착 공정은 열 압착에 의해 직물(60)이 손상되거나 열판(90)에 눌러 붙는 것을 방지하기 위해 열 압착 장치(미도시)의 열판(90)에 이형지(85)를 두고 직물(60)에 회로패턴을 올린 상태에서 캐리어 필름(50) 위에서 이형지(85)와 완충제(80)를 열판(90)으로 눌려 수평으로 압착력이 전달되도록 한다.
이때 완충제(80)는 열판(90)의 어느 측에나 추가될 수 있으며, 열판(90)으로 누르는 압착력이 압착면 전체에 골고루 전달될 수 있도록 한다.
본 실시예에서는 1차적으로 90~110도 온도에서 13~16kg/cm2 압력으로 15~20분 동안 열 압착을 수행하고, 2차적으로 150~170도 온도에서 18~22kg/cm2 압력으로 40~50분 동안 열 압착을 수행한 후 냉각시킴으로써 캐리어 필름(50)의 접착력은 낮아지게 되고, 접착필름(30)은 접착력이 상승되어 캐리어 필름(50)을 쉽게 박리 할 수 있게 된다.
직물(60)은 내열 특성이 우수하고 열 수축율이 낮고, 직조 구조가 치밀한 것을 선택하는 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 폴리에스터계 섬유 소재를 사용하였다.
도 12에 도시된 바와 같이 열 압착 공정을 통해 직물(60)을 접착한 후 캐리어 필름(50)을 제거하여 직물형 회로기판을 완성한다.
도 13에 도시된 바와 같이 회로패턴의 산화방지를 위한 산화방지층(70)을 형성한다. 금속의 회로패턴이 장시간 공기 중에 노출될 경우 산화되어 전자부품을 실장할 경우 접착특성이 나빠지는 문제를 개선하기 위해 금속박막(40)에 무전해 주석도금을 1um 이하의 두께로 실시하여 산화방지층(70)을 형성함으로써 회로패턴의 산화방지 및 부품의 접합강도를 향상시켜 신뢰성 향상시킬 수 있다.
산화방지층(70)은 주석 뿐만 아니라 은 및 금을 도금하여 형성할 수도 있다.
이와 같이 본 발명에 의한 직물형 회로기판의 제조방법에 따르면, 직물(60)에 전사할 회로패턴을 형성할 때 금속층에 대한 에칭공정을 통해 미세한 패턴을 형성할 수 있을 뿐만 아니라 열경화성 접착필름(30)을 통해 직물(60)에 회로패턴을 전사함으로써 직물(60)의 유연성에 대한 강한 내구성과 충분한 전기 전도도를 보장하고, 통기성을 유지할 뿐만 아니라 전자부품을 실장할 때 납땜이나 와이어 본딩 등 다양한 실장방법을 적용할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 베이스 기재 20 : 금속시드층
25 : 금속도금층 30 : 접착필름
35 : 릴리즈 보호필름 40 : 금속박막
50 : 캐리어 필름 55 : 캐리어 접착
60 : 직물 70 : 산화방지층
80 : 완충제 85 : 이형지
90 : 열판
25 : 금속도금층 30 : 접착필름
35 : 릴리즈 보호필름 40 : 금속박막
50 : 캐리어 필름 55 : 캐리어 접착
60 : 직물 70 : 산화방지층
80 : 완충제 85 : 이형지
90 : 열판
Claims (19)
- 베이스 기재에 금속도금층을 형성하는 단계;
상기 금속도금층을 식각하여 회로패턴을 형성하는 단계;
상기 회로패턴 위에 캐리어 필름을 접착하는 단계;
상기 베이스 기재를 제거한 후 상기 회로패턴 아래에 접착필름을 접착하는 단계;
상기 접착필름 아래에 직물을 접착하여 상기 회로패턴이 상기 직물 위에 전사되도록 하는 단계; 및
상기 캐리어 필름을 제거하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 베이스 기재는 폴리에스터(Polyester;PET), 폴리카본네이트(Polycabonate;PC) 및 폴리프로필넨썰파이드(Poly pheylene Sulfide; PPS) 중 어느 하나를 포함하는 고분자 필름인 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 베이스 기재는 스테인리스 스틸(Stainless Steel : SUS), 구리포일(Cooer Foil), 니켈포일(Nickel Foil) 및 알루미늄포일(Alunimum Foil) 중 어느 하나를 포함하는 메탈포일인 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 금속도금층을 형성하는 단계는 상기 베이스 기재에 진공 스퍼터링 방식으로 금속시드층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 금속도금층은 구리를 습식 도금하여 1~35um 두께로 형성한 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 접착필름은 90~110도 온도에서 1.8~2.2kg/cm2의 압력과 1~1.5m/min 속도로 접착하는 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 접착필름은 아크릴계, 우레탄계, 폴리에스터계 및 폴리이미드반이쉬계 접착제 중 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 회로패턴을 형성하는 단계는 상기 금속도금층 위에 노광필름을 100도~120도의 온도에서 5~7kg/cm2의 압력과 1~1.5m/min의 속도로 접합하고 노광한 후 에칭액을 분사하여 형성하는 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 회로패턴이 상기 직물 위에 전사되도록 하는 단계는 열 압착 장치를 통해 1차적으로 90~110도 온도에서 13~16kg/cm2 압력으로 15~20분 동안 열 압착을 수행하고, 2차적으로 150~170도 온도에서 18~22kg/cm2 압력으로 40~50분 동안 열 압착을 수행하는 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 직물에 전사된 상기 회로패턴에 산화방지층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 10항에 있어서, 상기 산화방지층은 주석, 은 및 금 중 어느 하나를 1um 이하로 무전해 도금하여 형성하는 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 금속박막에 접착필름을 접착하는 단계;
상기 접착필름을 정지층으로 상기 금속박막을 식각하여 회로패턴을 형성하는 단계;
상기 회로패턴 위에 캐리어 필름을 접착하는 단계;
상기 접착필름 아래에 직물을 접착하여 상기 회로패턴이 상기 직물 위에 전사되도록 하는 단계; 및
상기 캐리어 필름을 제거하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 12항에 있어서, 상기 금속박막은 18um나 35um 두께의 동박인 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 12항에 있어서, 상기 접착필름은 90~110도 온도에서 1.8~2.2kg/cm2의 압력과 1~1.5m/min 속도로 접착하는 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 12항에 있어서, 상기 접착필름은 아크릴계, 우레탄계, 폴리에스터계 및 폴리이미드반이쉬계 접착제 중 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 12항에 있어서, 상기 회로패턴이 상기 직물 위에 전사되도록 하는 단계는 상기 금속박막 위에 노광필름을 100도~120도의 온도에서 5~7kg/cm2의 압력과 1~1.5m/min의 속도로 접합하고 노광한 후 에칭액을 분사하여 형성하는 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 12항에 있어서, 상기 회로패턴이 상기 직물 위에 전사되도록 하는 단계는 열 압착 장치를 통해 1차적으로 90~110도 온도에서 13~16kg/cm2 압력으로 15~20분 동안 열 압착을 수행하고, 2차적으로 150~170도 온도에서 18~22kg/cm2 압력으로 40~50분 동안 열 압착을 수행하는 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 12항에 있어서, 상기 직물에 전사된 상기 회로패턴에 산화방지층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
- 제 18항에 있어서, 상기 산화방지층은 주석, 은 및 금 중 어느 하나를 1um 이하로 무전해 도금하여 형성하는 것을 특징으로 하는 직물형 회로기판의 제조방법.
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