KR102107663B1 - 연성동박적층필름 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비전도성 고분자 필름층(100); 타이코트층(200), 구리시드층(300) 및 구리도금층(400)을 포함하는 연성동박적층필름에 있어서, 상기 구리도금층(400)은 제1 구리도금층(410)과 제2 구리도금층(420)을 포함하고, 상기 제2 구리도금층(420)의 표면 조도(Ra)가 20 내지 60nm인 연성동박적층필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 구리도금층의 표면조도를 증가시킴으로써, 드라이 필름(Dry film)과 연성동박적층필름과의 접착력을 향상시키고, 에칭액 침투를 방지하여 패턴의 직진성이 우수한 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 구리도금층의 표면조도를 증가시킴으로써, 드라이 필름(Dry film)과 연성동박적층필름과의 접착력을 향상시키고, 에칭액 침투를 방지하여 패턴의 직진성이 우수한 효과가 있다.
Description
본 발명은 연성동박적층필름 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구리도금층의 표면조도를 증가시킴으로써, 드라이 필름(Dry film)과 연성동박적층필름과의 접착력을 향상시키고, 에칭액 침투를 방지하여 패턴의 직진성이 우수한 효과가 있는 연성동박적층필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
최근 기술의 발달, 특히 전자 산업 기술 분야에서 반도체 집적회로의 발전에 따라 소형화 및 경량화, 내구성 및 고화질을 요구하여, 고집적도가 구현되는 소재의 개발이 촉진되고 LCD용 드라이버 IC에 사용되는 연성동박적층필름(FCCL, Flexible Copper Clad Laminate)의 경우에도 미세 패턴(Fine Pattern)화, 박막화 및 내구성이 요구되고 있다.
이러한 연성동박적층필름에 회로패턴을 형성한 후, 회로 상에 반도체 칩 등의 전기 소자가 실장되어지는데, 회로 패턴의 피치(Pitch)가 35㎛이하의 제품에 대해서는 세미-애디티브(SEMI-ADDITIVE) 방식의 패턴 형성 기술이 일반화되고 있다.
이와 같은 연성동박적층필름의 패턴 형성 방법은 동박적층필름 위에 드라이 필름(Dry Film)을 라미네이팅(Laminating)한 후, 패턴을 노광하여 배선 패턴과 반대되는 드라이 필름을 박리하여 에칭을 실시하고, 그 후 드라이 필름을 박리하여 배선 패턴을 형성하는 것이다. 하지만 최근에는 회로 패턴의 피치가 22㎛이하의 초 미세패턴 제품 개발이 진행되고 있으나, 연성동박적층필름과 드라이 필름과의 밀착성이 좋지 않아 동박적층필름에 에칭시, 에칭액이 침투하여 패턴 측면에 패임 현상이 발생하고 있어 이에 대한 문제 해결이 더욱 절실하게 요구되고 있는 실정이다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 구리도금층의 표면조도를 증가시킴으로써, 드라이 필름(Dry film)과 연성동박적층필름간의 접착력을 향상시키고, 에칭액 침투를 방지하여 패턴의 직진성이 우수한 효과가 있는 연성동박적층필름 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 비전도성 고분자 필름층(100); 타이코트층(200), 구리시드층(300) 및 구리도금층(400)을 포함하는 연성동박적층필름에 있어서, 상기 구리도금층(400)은 제1 구리도금층(410)과 제2 구리도금층(420)을 포함하고, 상기 제2 구리도금층(420)의 표면 조도(Ra)가 15 내지 60nm인 것을 특징으로 하는 연성동박적층필름을 제공한다.
상기 비전도성 고분자 필름층(100)은 폴리이미드 수지를 포함하고, 두께가 12 내지 50㎛인 것을 특징으로 한다.
상기 타이코트층(200)은 니켈(Ni), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 나이오븀(Nb), 철(Fe)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하고, 두께가 45 내지 450Å인 것을 특징으로 한다.
상기 타이코트층(200)은 니켈(Ni)이 60 내지 99 중량% 함량으로 포함될 수 있다.
상기 구리시드층(300)은 두께가 500 내지 1,500Å일 수 있다.
상기 구리도금층(400)은 두께가 5 내지 18㎛이고, 제2 구리도금층(420)의 두께는 0.01 내지 0.1㎛일 수 있다.
상기 제2 구리도금층(420)과 드라이필름과의 접착력이 0.15 내지 0.4kgf/cm인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 연성동박적층필름의 제조방법에 있어서, 비전도성 고분자 필름층(100)을 준비하는 단계; 상기 비전도성 고분자 필름층(100)의 적어도 일면에 타이코트층(200)을 형성하는 단계; 상기 타이코트층(200)상에 구리시드층(300)을 형성하는 단계; 및 상기 구리시드층(300)상에 구리도금층(400)을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 구리도금층(400)은 제1 구리도금층(410)과 제2 구리도금층(420)을 포함하고, 상기 제2 구리도금층(420)의 표면 조도(Ra)가 15 내지 60nm인 것을 특징으로 하는 연성동박적층필름의 제조방법을 제공한다.
상기 구리도금층(400)을 형성하는 단계는 0.3 내지 5.1A/m²의 전류밀도를 가하여 제1 구리도금층(410)을 형성하고, 0.05 내지 0.3 A/m²의 전류밀도를 가하여 제2 구리도금층(420)을 형성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 드라이 필름(Dry film)과 연성동박적층필름간의 접착력을 향상시키고, 에칭액 침투를 방지하여 패턴의 직진성이 우수한 효과가 있는 연성동박적층필름 및 이의 제조방법을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 연성동박적층필름을 도시한 모식적 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예 및 비교예에 따른 연성동박적층필름의 표면을 AFM (Atomic Force Microscopy)으로 측정하여 나타낸 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예 및 비교예에 따른 연성동박적층필름과 드라이 필름간의 접착력을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예 및 비교예에 따른 연성동박적층필름의 표면을 AFM (Atomic Force Microscopy)으로 측정하여 나타낸 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예 및 비교예에 따른 연성동박적층필름과 드라이 필름간의 접착력을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
이하 본 발명의 연성동박적층필름 및 이의 제조방법을 상세하게 설명한다.
본 발명자들은 연성동박적층필름과 드라이 필름(Dry film)과의 접착력을 향상시켜, 패턴의 직진성이 우수한 연성동박적층필름을 개발하고자 노력한 결과, 구리도금층 형성 시 전류밀도를 달리하여, 제 1구리도금층과 제 2구리도금층을 형성하고 제 2구리도금층의 표면조도가 특정 범위 내일 경우, 연성동박적층필름과 드라이 필름(Dry film)과의 접착력이 크게 향상되는 것을 확인하고, 이를 토대로 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 연성동박적층필름은 비전도성 고분자 필름층(100); 타이코트층(200), 구리시드층(300) 및 구리도금층(400)을 포함하는 연성동박적층필름에 있어서, 상기 구리도금층(400)은 제1 구리도금층(410)과 제2 구리도금층(420)을 포함하고, 상기 제2 구리도금층(420)의 표면 조도(Ra)가 15 내지 60nm인 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 대해서 보다 상세히 설명한다.
상기 비전도성 고분자 필름층(100)은 일례로, 페놀수지, 페놀알데하이드 수지, 알릴 수지, 에폭시 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에스테르 수지 및 폴리이미드 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
일례로, 상기 비전도성 고분자 필름층은 접착력, 인장강도 및 박리강도 등을 고려하였을 때, 폴리이미드 수지로 형성하는 것이 바람직하고, 일례로, 폴리이미드 전구체인 폴리아믹산을 압출하여 필름을 만들고, 상기 폴리아믹산의 이미드화를 위하여 상기 필름을 열처리함으로써 폴리이미드 수지를 포함하는 비전도성 고분자 기재를 제조할 수 있다.
구체적으로 상기 비전도성 고분자 필름층(100)은 폴리이미드 수지를 포함하고, 두께가 12 내지 50㎛, 바람직하게는 25 내지 45㎛, 더욱 바람직하게는 30 내지 40㎛이고, 이 범위 내에서 열적 손상을 차단하고 연성 및 접착력이 우수한 효과가 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시형태에 따르면, 상기 비전도성 고분자 필름층(100)은 TD 방향의 열팽창계 수(CTE)가 4 내지 6ppm/℃인 폴리이미드 수지를 산소나 질소 등의 활성화 기체를 이용하여 고분자인 폴리이미드와 금속 간의 접착력을 향상시키기 위한 방안으로 플라즈마 처리를 실시하여 사용한다. 상기 플라즈마 처리의 효과는 표면의 거칠기를 증가시키고 표면의 화학적 결합을 끊어 표면이 다른 물질과 잘 결합할 수 있는 활성화된 표면 상태로 만들어 주는 효과를 제공한다.
상기 열팽창계수(CTE)가 4 내지 6ppm/℃인 폴리이미드 수지는 제막 시 MD / TD방향의 CTE는 MD와 TD의 연신률에 의해서 결정되어지며, 상기 폴리이미드 수지는 TD방향의 연실률을 증가시켜 TD방향의 열팽창계수(CTE)를 4 내지 6ppm/℃로 만들 수 있다.
만일, 상기 열팽창계수가 4ppm/℃ 미만일 경우 칩 본딩 공정에서 열에 의한 팽창량이 작아서 생산성이 떨어지며, 6ppm/℃을 초과하면 열에 의한 팽창량이 많아서 치수안정성이 현격하게 저하될 수 있다.
본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 폴리이미드 수지의 표면 처리는 산소 또는 질소의 활성가스로 플라즈마 표면 처리하는 것임을 특징으로 한다.
상기 플라즈마 표면 처리로 상기 비전도성 고분자 필름층(100)과 금속 간의 접착력을 공고하게 하고, 부가적으로 표면 세정 작용을 가져 표면의 이물질을 제거할 수 있게 된다.
상기 비전도성 고분자 필름층(100)은 수분 및 잔류 가스를 제거하기 위해 이 기술분야에서 통상적으로 사용되는 방법으로 건조시킬 수 있고, 일례로 상압하에서 롤투롤(roll to roll) 열처리를 통해 수행되거나 진공 분위기에서 적외선(IR) 히터를 이용하여 수행될 수 있다.
본 발명의 타이코트층(200)은 비전도성 고분자 필름층(100)과 상부의 금속층간의 접착력을 높이기 위해 형성되는 층으로써, 비전도성 고분자 필름층(100)의 일면에 타이코트층(200)을 물리기상증착법(PVD), 특히 플라즈마 스퍼터링(Sputtering) 방식으로 적층될 수 있다.
상기 타이코트층(200)은 니켈(Ni), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 나이오븀(Nb), 철(Fe)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 상기 타이코트층(200)의 두께는 45 내지 450Å, 바람직하게는 100 내지 400Å, 더욱 바람직하게는 100 내지 300Å이고, 이 범위 내에서 접착력 및 스퍼터링 가공성이 우수한 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 니켈 및 크롬을 포함하되, 특히 니켈의 함량이 60 내지 99중량%, 바람직하는 70 내지 95중량%, 더욱 바람직하게는 80 내지 95중량%이고, 이 범위 내에서 기판 필름과의 접착력이 떨어져 박리될 우려가 적고, 내굴곡성이 우수하여 바람직하다.
본 발명의 구리시드층(300)은 두께가 500 내지 1,500Å, 바람직하게는 700 내지 1,500Å, 더욱 바람직하게는 1,000 내지 1,400Å로 형성되고, 이 범위 내에서 전도성 및 생산성이 우수한 효과가 있다.
본 발명의 구리시드층(300)은 본 발명이 속한 기술분야에서 사용되는 일반적인 방법으로 형성할 수 있다.
본 발명의 구리도금층(400)은 제1 구리도금층(410)과 제2 구리도금층(420)을 포함하고, 상기 제2 구리도금층(420)의 표면 조도(Ra; 중심선 평균거칠기)가 15 내지 60nm인 것을 특징으로 한다.
종래 전해도금 시, 하나의 구리도금층을 형성하는 것이 일반적이었으나, 본 발명은 전류밀도를 달리하여, 2이상의 구리도금층을 형성하여 구리도금층의 표면의 표면조도(Ra)가 15 내지 60nm 범위 내가 되도록 하는 것에 특징이 있다.
상기 구리도금층(400)은 두께가 5 내지 18㎛, 바람직하게는 5 내지 15㎛, 더욱 바람직하게는 5 내지 10㎛이고, 이 범위 내에서 드라이필름과의 접착력이 크게 향상되는 효과가 있다.
상기 제1 구리도금층(410)은 상기 구리도금층(400) 내에서 상기 구리시드층(300)과 접하게 되는 도금층을 의미한다.
상기 제1 구리도금층(410)의 두께는 6 내지 12㎛, 바람직하게는 7.5 내지 10㎛, 더욱 바람직하게는 8.0 내지 9.5㎛이고, 이 범위 내에서 드라이필름과의 접착력을 크게 향상되는 효과가 있다.
상기 제2 구리도금층(420)은 상기 구리도금층(400) 내에서 연성동박적층필름의 외부 표면을 형성하는 도금층을 의미한다.
상기 제2 구리도금층(420)의 두께는 0.01 내지 0.1㎛, 바람직하게는 0.03 내지 0.08㎛, 더욱 바람직하게는 0.07 내지 0.09㎛이고, 이 범위 내에서 드라이필름과의 접착력이 크게 향상되는 효과가 있다.
상기 제2 구리도금층(420)의 표면조도 Ra (centerlineaverage height; 중심선 평균 거칠기)값이 15 내지 60nm, 바람직하게는 20 내지 40nm, 더욱 바람직하게는 20 내지 30nm이고, 이 범위 내에서 드라이필름과의 접착력이 크게 향상되는 효과가 있다.
또한, 상기 제2 구리도금층(420)의 표면조도 Rq(Root Mean Square Average Roughness; 제곱평균 거칠기)값이 20 내지 60nm, 바람직하게는 25 내지 40nm, 더욱 바람직하게는 25 내지 35nm일 수 있고, 이 범위 내에서 드라이필름과의 접착력이 크게 향상되는 효과가 있다.
또한, 상기 제2 구리도금층(420)의 표면 조도 Rz(Ten Point Average Roughness; 십점평균거칠기)값이 20 내지 40nm, 바람직하게는 23 내지 40nm, 더욱 바람직하게는 23 내지 35nm일 수 있고, 이 범위 내에서 드라이필름과의 접착력이 크게 향상되는 효과가 있다.
제2 구리도금층(420)은 드라이필름과의 접착력이 0.15 내지 1.0kgf/cm, 바람직하게는 0.15 내지 0.4kgf/cm, 더욱 바람직하게는 0.15 내지 0.25kgf/cm일 수 있고, 이 경우 에칭액의 침투를 방지함으로써 패턴의 직진성이 우수한 효과가 있다.
상기 구리도금층(400)은 상기 제1 구리도금층(410)과 상기 제2 구리도금층(420) 사이에 1 이상의 구리도금층을 더 포함할 수 있다.
상기 구리도금층(400)은 전해도금 시, 전류밀도가 0.3 내지 5.1A/m², 바람직하게는 0.4 내지 4.5A/m²로 사용하여 제1 구리도금층(410)을 형성하고, 상기 제1 구리도금층 (410)상에 전해도금의 전류밀도를 0.05 내지 0.3A/m²,바람직하게는 0.07 내지 0.2A/m², 더욱 바람직하게는 0.07 내지 0.15A/m²로 사용하여 두께가 0.01 내지 0.1㎛으로 제2 구리도금층(420)을 형성할 수 있다.
상기 제2 구리도금층(420)의 표면 조도는 원자 현미경(AFM; Atomic Force Microscope)으로 표면 조도를 측정할 수 있다.
본 기재 내 각 층의 두께는 이 분야에서 통상적인 방법으로 측정할 수 있고, 일례로 박막 X-선 형광 (XRF: X-ray fluorescence)분석기법을 이용하여 측정할 수 있다. 구체적으로 일정한 에너지를 가진 1차 X선을 대상 물질에 조사하여 그 물질의 내각에서 들뜸으로 인해 방출된 전자위치에 외각 전자가 전이하는 사이 방출되는 특정 X선 에너지의 크기를 검출하여 도금두께에 따라 그 에너지 세기가 달라지는 원리를 이용한 분석 방법이다.
본 발명의 연성동박적층필름은 표면조도 Ra 값이 15 내지 60nm, 바람직하게는 20 내지 40nm, 더욱 바람직하게는 20 내지 30nm이고, 이 범위 내에서 드라이필름과의 접착력이 크게 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 연성동박적층필름은 접착력이 0.15 내지 1.0kgf/cm, 바람직하게는 0.15 내지 0.4kgf/cm, 더욱 바람직하게는 0.15 내지 0.25kgf/cm일 수 있고, 이 경우 에칭액의 침투를 방지함으로써 패턴의 직진성이 우수한 효과가 있다.
본 발명의 연성동박적층필름은 LCD 및 OLED용 드라이버 IC에 사용되는 초 미세 패턴 전용의 COF의 주 재료로서 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 연성동박적층필름의 제조방법은 비전도성 고분자 필름층(100)을 준비하는 단계; 상기 비전도성 고분자 필름층(100)의 적어도 일면에 타이코트층(200)을 형성하는 단계; 상기 타이코트층(200)상에 구리시드층(300)을 형성하는 단계; 및 상기 구리시드층(300)상에 구리도금층(400)을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 구리도금층(400)은 제1 구리도금층(410)상에 제2 구리도금층(420)을 포함하고, 상기 제2 구리도금층(420)의 표면 조도(Ra)가 15 내지 60nm인 것을 특징으로 한다.
구체적인 일례로, 비전도성 고분자 필름층(100)의 일면에 스퍼터링 증착법을 이용하여 먼저 타이코트층(200)을 100 내지 300Å의 두께로 증착시키고, 이후 연속적으로 동일한 방법으로 1000Å 이하의 구리시드층(300)을 진공 증착한다. 증착시에 사용하는 가스는 일례로, 불활성 기체인 아르곤 가스를 사용할 수 있고, 진공도 약 10- 3torr에서 증착할 수 있다.
구체적으로 상기 타이코트층(200)은 스퍼터링(sputtering) 처리하여 비전도성 고분자 필름층(100) 일면에 금속을 증착시킨다. 예컨대, 상기 비전도성 고분자 필름층(100)을 진공챔버에 설치하고, 내부압력을 1×10-3 내지 1×10- 5torr로 유지한다. 그런 다음, 5 내지 30sccm 정도의 아르곤 가스를 주입하고, 0.5 내지 30mA의 전류를 50 내지 500W 범위 내에서 조절하여 전극판에 인가한다. 이러한 과정을 1 내지 10시간 정도 수행하여 상기 고분자 필름층(100) 일면에 100 내지 300Å의 금속 이온을 증착시킬 수 있다.
또한, 상기 구리시드층(300)은 구체적으로 스퍼터링(sputtering) 처리하여, 상기 타이코트층(200) 일면에 구리 이온을 증착시킨다. 일례로, 상기 타이코트층(200) 증착방법과 같이, 내부압력을 1×10-3 내지 1×10-5 torr로 유지한 상태에서, 5 내지 30sccm 정도의 아르곤 가스를 주입하고, 0.5 내지 30mA의 전류를 50 내지 500W 범위 내에서 조절하여 전극판에 인가한다. 이러한 과정을 1 내지 10시간 정도 수행하여 상기 타이코트층(200) 일면에 500 내지 1,500Å의 구리 이온을 증착시킬 수 있다.
다음으로, 구리시드층(300)상에 황산구리 수용액을 기본으로 하는 전해도금 방법에 의해서 1 내지 18㎛ 두께로 구리도금층(400)을 형성한다.
상기 전해도금은 이 기술분야에서 통상적으로 사용되는 방법을 통해 수행할 수 있고, 바람직하게는 황산구리 및 황산을 기본 물질로 하여 전해도금을 실시하여, 구리시드층(300)상에 구리도금층(400)을 형성하는 방법으로 수행된다.
상기 전해도금은 구리가 15 내지 40g/L, 바람직하게는 15 내지 38g/L, 더욱 바람직하게는 17 내지 36g/L 농도로 포함된 도금액을 사용하여 실시할 수 있고, 이 범위 내에서 도금층 형성이 수월하면서도 생산성이 우수한 효과가 있다.
또한, 상기 전해도금은 황산이 100 내지 250g/L, 바람직하게는 120 내지 250g/L, 더욱 바람직하게는 150 내지 200g/L 농도로 포함된 도금액을 사용하여 실시할 수 있고, 이 범위 내에서 도금층 형성이 수월하면서도 생산성이 우수한 효과가 있다.
상기 전해도금은 도금액의 온도가 22 내지 37℃, 바람직하게는 25 내지 35℃, 더욱 바람직하게는 27 내지 34℃로 유지될 수 있고, 이 범위 내에서 도금층 형성이 수월하면서도 생산성이 우수한 효과가 있다.
한편, 상기 도금액에는 생산성 및 표면 균일성을 위해서 공지의 첨가제, 예를 들어, 광택제, 레벨러, 보정제, 완화제 등이 첨가될 수 있다.
상기 광택제는 일례로, 유황 함유 화합물인 3-N,N-디메틸아미노디티오카바모일-1-프로판술폰산일 수 있고, 바람직하게는 0.01 내지 2g/L, 더욱 바람직하게는 0.02 내지 1.5 g/L의 농도로 사용할 수 있고, 이 경우 도금액에는 생산성 및 표면 균일성이 우수한 효과가 있다.
상기 보정제는 본 발명이 속한 분야에서 일반적으로 사용하는 보정제를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 0.01 내지 2g/L, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 1.5 g/L의 농도로 사용할 수 있고, 이 경우 도금액에는 생산성 및 표면 균일성이 우수한 효과가 있다.
상기 구리도금층(400)을 형성하는 단계는 0.3 내지 5.1A/m²의 전류밀도를 가하여 제1 구리도금층(410)을 형성하고, 0.05 내지 0.3 A/m²의 전류밀도를 가하여 제1 구리도금층(410) 일면에 제2 구리도금층(420)을 형성할 수 있고, 이 범위 내에서 드라이 필름과의 접착력을 향상시킬 수 있다.
발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 본 발명의 연성동박적층필름의 제조방법은 상기 단계 이후에 표면의 구리 산화방지를 위한 방청제 처리를 포함하는 후공정 단계들을 더 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변경 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
[실시예]
실시예
1
폴리이미드 필름으로는 두께 35㎛의 폴리이미드 필름(Uplex 35SGACV1, UBE)을 사용하였다.
플라즈마 처리된 면에 물리기상증착법(PVD)으로 Ni/Cr-타이층 및 Cu-시드층을 순차적으로 형성하였다.
다음으로, Cu-시드층상에 황산구리 도금액을 이용하여 전해 도금하여 도금층을 형성하였다. 도금액은 Cu2 + 농도 28g/L, 황산 180g/L의 용액으로서, 추가로 광택제로서 유황 함유 화합물인 3-N,N-디메틸아미노디티오카바모일-1-프로판술폰산 0.01g/L와 보정제(Atotech사 제품)를 포함한 것을 이용하였다. 전기 도금은 30℃에서 수행하였으며, 전류밀도를 최소 0.3A/m²에서 최대 5.1A/m²으로 전류를 인가하여, 두께가 8.5㎛인 제1 구리도금층 형성한 뒤 최종 도금층을 전류밀도를 0.2A/m²으로 전류를 인가하여 제2 도금층을 형성하여 최종 도금 두께가 약 8.5㎛ 이상인 연성 동박 적층 필름을 제조하였다.
비교예
1
상기 실시예 1에서, 제1 도금층만을 형성하여 두께가 8.5㎛인 구리도금층을 형성한 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 연성 동박적층필름을 제조하였다.
[시험예]
상기 실시예와 비교예에 따라 제조된 연성 동박적층필름을 하기의 측정방법에 따라서 표면 조도 및 드라이 필름과의 접착력을 측정하였고, 그 측정값의 접착력 결과를 하기 그래프에 나타내었다.
(1) 표면 조도: 원자 현미경(AFM; Atomic Force Microscope)으로 표면 조도를 측정하였다.
(Ra는 전체 구간에 대한 평균값, Rq는 Ra(평균값)의 RMS(Root Mean Square)값, Rz(DIN)는 측정구간 전체를 5등분하여 각 등분별로 최대 값을 구하고 구한 값들의 합을 5로 나눈 값을 나타낸다)
(2) 접착력: 실시예와 비교예에 따라 제조된 연성 동박 적층 필름 표면에 드라이 필름을 상온(23℃ ± 2℃)에서 라미네이팅(Laminationg)한 뒤 1.5mm폭으로 슬리팅(Slitting)하여 패턴화시키고 90° 박리 강도(Peel Strength)(시험속도 10mm/min, 하중 5N)로 각 3회 측정하여 접착력을 구하였다.
항목 | AFM(단위: nm) | |||||||||||
1회 | 2회 | 3회 | 평균 | |||||||||
Ra | Rq | Rz | Ra | Rq | Rz | Ra | Rq | Rz | Ra | Rq | Rz | |
실시예 1 | 20.7 | 27.3 | 28.3 | 24.0 | 32.3 | 29.2 | 20.5 | 26.4 | 23.0 | 21.73 | 28.67 | 26.83 |
비교예 1 | 10.8 | 13.6 | 21.0 | 10.5 | 13.3 | 16.6 | 11.7 | 14.8 | 23.0 | 11.00 | 13.90 | 20.50 |
항목 | 접착력(단위: kgf/cm) | |||
1회 | 2회 | 3회 | 평균 | |
실시예 1 | 0.18 | 0.21 | 0.20 | 0.20 |
비교예 1 | 0.11 | 0.13 | 0.08 | 0.11 |
상기 [표 1] 및 [표 2]로부터 본 발명에 따른 실시예의 경우, 비교예 대비 조도값(Ra)에서 향상이 있음을 확인 하였고, 드라이 필름과의 접착력이 우수한 것을 확인할 수 있었다.
본 발명의 실시예에 따라 제조된 연성동박적층필름은 조도 Ra값이 20nm이상이고, Dry필름과의 접착력이 0.15 kgf/cm 이상으로, Dry필름과 동박 필름간의 밀착력을 크게 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있다.
100: 폴리이미드 필름 200: 타이코트층
300: 구리시드층 400: 구리도금층
410: 제1 구리도금층 420: 제2 구리도금층
300: 구리시드층 400: 구리도금층
410: 제1 구리도금층 420: 제2 구리도금층
Claims (9)
- 비전도성 고분자 필름층(100); 타이코트층(200), 구리시드층(300) 및 구리도금층(400)을 포함하는 연성동박적층필름에 있어서,
상기 구리도금층(400)은 제1 구리도금층(410)과 제2 구리도금층(420)을 포함하고,
상기 제2 구리도금층(420)의 표면 조도(Ra)가 15 내지 60nm인 것을 특징으로 하는 연성동박적층필름. - 제1항에 있어서,
상기 비전도성 고분자 필름층(100)은 폴리이미드 수지를 포함하고, 두께가 12 내지 50㎛인 것을 특징으로 하는 연성동박적층필름. - 제1항에 있어서,
상기 타이코트층(200)은 니켈(Ni), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 나이오븀(Nb), 철(Fe)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하고, 두께가 45 내지 450Å인 것을 특징으로 하는 연성동박적층필름. - 제1항에 있어서,
상기 타이코트층(200)은 니켈(Ni)이 60 내지 99 중량% 함량으로 포함된 것을 특징으로 하는 연성동박적층필름. - 제1항에 있어서,
상기 구리시드층(300)은 두께가 500 내지 1,500Å인 것을 특징으로 하는 연성동박적층필름. - 제1항에 있어서,
상기 구리도금층(400)은 두께가 5 내지 18㎛이고, 제2 구리도금층(420)의 두께는 0.01 내지 0.1㎛인 것을 특징으로 하는 연성동박적층필름. - 제1항에 있어서,
제2 구리도금층(420)과 드라이필름과의 접착력이 0.15 내지 0.4kgf/cm인 것을 특징으로 하는 연성동박적층필름. - 연성동박적층필름의 제조방법에 있어서,
비전도성 고분자 필름층(100)을 준비하는 단계;
상기 비전도성 고분자 필름층(100)의 적어도 일면에 타이코트층(200)을 형성하는 단계;
상기 타이코트층(200)상에 구리시드층(300)을 형성하는 단계; 및
상기 구리시드층(300)상에 구리도금층(400)을 형성하는 단계를 포함하되,
상기 구리도금층(400)은 제1 구리도금층(410)과 제2 구리도금층(420)을 포함하고,
상기 제2 구리도금층(420)의 표면 조도(Ra)가 15 내지 60nm인 것을 특징으로 하는 연성동박적층필름의 제조방법. - 제8항에 있어서,
상기 구리도금층(400)을 형성하는 단계는 0.3 내지 5.1A/m²의 전류밀도를 가하여 제1 구리도금층(410)을 형성하고,
0.05 내지 0.3 A/m²의 전류밀도를 가하여 제2 구리도금층(420)을 형성하는 것을 특징으로 하는 연성동박적층필름의 제조방법.
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