KR102117873B1 - 노광 공정용 점착보호필름 - Google Patents

Abstract

본 발명은 노광 공정용 점착보호필름에 관한 것이다.
본 발명의 노광 공정용 점착보호필름은 기재필름층의 일면에 아크릴 공중합체를 함유한 점착제 조성물로 형성된 점착층이 적층된 필름으로서, 상기 점착층의 유리전이온도와 두께를 최적화함으로써, PCB 제조 공정 중 UV 노광전 PSR(Photo Solder Resist) 인쇄 공정에 점착보호필름을 부착하여, 택특성의 PSR 잉크표면을 보호하여 UV 노광 공정을 원활하게 하고, UV 노광후 PSR 잉크의 충분한 경화 및 해당 공정 후 보호필름 박리 시 점착제 잔사가 없으며 UV 노광 전후 보호필름 박리력 경시변화가 적어 박리성이 우수하여, 보호필름 박리 시 발생되는 박리불량을 감소시킬 수 있다.

Description

노광 공정용 점착보호필름{ADHESIVE PROTECTIVE FILM FOR EXPOSURE PROCESS}

본 발명은 노광 공정용 점착보호필름에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기재필름층의 일면에 아크릴 공중합체를 함유한 점착제 조성물로 형성된 점착층이 적층된 것으로, 상기 점착층의 유리전이온도와 두께를 최적화함으로써, 리지드 인쇄회로기판(Printed Circuit Board, 이하 "PCB"라 함) 제조 공정 중 UV 노광전 PSR(Photo Solder Resist) 인쇄 공정에 점착보호필름을 부착하여, PSR 공정을 원활하게 하고, 택특성의 PSR 잉크표면을 보호하고 UV 노광 후 PSR 잉크의 충분한 경화 및 해당 공정 후 보호필름 박리 시 점착제 잔사가 없으며, PSR에 보호필름 합지 후 UV 노광 전후 보호필름 박리력 경시변화를 최소화한 노광 공정용 점착보호필름에 관한 것이다.

PCB은 페놀이나 에폭시 등의 절연판에 구리 등의 도체 패턴을 형성하여 전자부품 및 반도체를 전기적으로 연결시켜주고 지지해주는 회로연결용 부품이다.

가전기기, 컴퓨터, 자동차, 항공기 등 모든 전자·정보통신 기기에 기본적으로 장착되는 필수 부품이고, 이 가운데 반도체의 전자부품은 PCB에 장착되어야 회로연결, 기능발휘가 가능하다.

일반적인 패키지에서 캐리어와 다이(die, 칩)와의 접합은 와이어를 이용하는데, 다이는 캐리어의 표면에 접착되고, 와이어로 다이와 캐리어를 연결하는 방식이다. 이때, 와이어의 길이는 대체로 1 내지 5mm 정도이며 직경은 25 내지 35㎛ 정도이다.

이러한 PCB 또는 리드프레임 같은 패키지 캐리어와 다이를 전기적으로 연결하는 방식을 일컫는 용어로서, 플립 칩 접합기술이 반도체 산업의 모든 부문에서 제기되고 있다.

플립 칩 접합기술의 경우는 패키지에서 다이와 캐리어와의 접합 시 다이 표면에 형성된 도체물질인 '범프(bump; 융기 또는 혹)'에 의해 이루어지는 것으로, 다이에 범프를 형성시킨 후 범프가 형성된 면을 캐리어에 직접 접합하는 것이다.

이러한 플립 칩 기판의 경우, 컴퓨터 및 기타 전자기기의 미세공정(micro-process)용 반도체 칩의 기판으로 사용되고 있으며, 기존의 리드프레임보다 볼로 전기적인 신호를 직접 전달하기 때문에 데이터 손실이 적어 사용량이 증가되고 있다.

이러한 장점으로 인하여, 리지드 기판(rigid substrate) 시장에서 플립 칩의 사용량은 증대될 것으로 예상되며, 제조 시 공정용 점착보호필름의 사용량에도 증가될 것으로 판단한다.

즉, 플립 칩 기판을 제조하기 위해서는 상온 초기 점착력 및 고온 건조, UV 노광 후 점착력 변화가 안정되도록 내열성이 우수하여, 플립 칩 제조 공정 시 제품의 표면을 보호하고 공정을 원활하게 할 수 있는 공정용 점착보호필름이 필요하다.

이러한 공정용 점착보호필름은 플립 칩 기판을 제조하는 여러 공정 중 PSR(Photo Solder Resist) 인쇄 공정에서 사용된다.

PSR 공정은 부품실장 시 솔더링 땜납의 브리지 발생을 방지하고 노출된 회로의 산화를 방지하기 위하여 영구적인 에폭시 성분의 솔더 마스크(Solder Mask) 절연잉크를 도포하는 공정이다.

이러한 공정을 거치면서 UV 노광 전까지 택특성(Sticky)의 PSR 잉크면을 보호할 필요성이 있다. 택특성의 PSR 잉크면에 부착되는 보호필름이다 보니, PSR 잉크와의 물리, 화학적인 반응의 최소화가 필요하며, UV 노광 시 발생되는 열에 의한 점착력 상승 등의 억제가 필요하다.

반면에, 경화도가 낮은 점착제 사용과 투과율이 낮은 보호필름 사용 시 UV 노광 전후 보호필름의 점착력 상승 및 점착제 전이, PSR 잉크경화 부족 등이 발생하는 문제가 따른다. 따라서, 투과율이 우수하며, UV 노광 전후 점착력 변화가 적은 보호필름이 요구된다.

본 발명자들은 종래 문제점을 해소하고자 노력한 결과, 기재필름층의 일면에 아크릴 공중합체를 함유한 점착제 조성물로 형성된 점착층이 적층된 노광 공정용 점착보호필름을 제공하여, PCB 제조 공정 중 UV 노광전 PSR(Photo Solder Resist) 인쇄 공정에 점착보호필름을 부착하여, PSR 공정을 원활하게 하고, 택특성의 PSR 잉크표면을 보호하고 UV 노광 후 PSR 잉크의 충분한 경화 및 해당 공정 후 보호필름 박리 시 점착제 잔사가 없으며, UV 노광 전후 보호필름 박리력 경시변화가 적어 박리성이 우수하여, 보호필름 박리 시 발생되는 박리불량을 감소시킬 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.

대한민국특허공개 제2017-0090229호 (2017.08.07 공개) 대한민국특허공개 제2009-0122906호 (2009.12.01 공개)

본 발명의 목적은 리지드 PCB의 플립 칩 기판의 제조공정 중 UV 노광전 PSR 인쇄 공정에 부착되어 택특성의 PSR 잉크표면을 보호하고, UV 노광 후 보호필름 박리 시 박리력 경시변화가 최소화된 노광 공정용 점착보호필름을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 기재필름층 및 상기 기재필름층의 일면에 아크릴 공중합체를 함유한 점착제 조성물로 형성된 점착층이 적층된 노광 공정용 점착보호필름을 제공한다.

이때, 상기 아크릴 공중합체는 단독 중합하여 얻어지는 중합체의 유리전이온도가 0℃ 이하인 연질의 아크릴모노머 85 내지 96중량%, 단독 중합하여 얻어지는 중합체의 유리전이온도가 0℃ 이상인 경질의 아크릴모노머 1 내지 10중량% 및 관능성 함유 모노머 3 내지 5 중량%로 구성된다.
상기 연질의 아크릴모노머가 부틸(메타)아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 헥실 메타크릴레이트, n-프로필(메타)아크릴레이트, n-테트라데실(메타)아크릴레이트 및 2-에틸헥실아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 사용하는 것이다.

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또한, 경질의 아크릴모노머가 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 비닐 아세테이트, 스티렌 및 아크릴로니트릴로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 사용하는 것이다.

본 발명의 노광 공정용 점착보호필름에서, 점착층을 형성하는 점착제 조성물은 아크릴 공중합체 100 중량부에 대하여, 에폭시 경화제 1.0 내지 5 중량부로 이루어지며, 상기 아크릴 공중합체가 카르복실기 관능기를 가지고 유리전이온도가 -55℃ 내지 -20℃인 것이 바람직하다.

이에, 본 발명의 점착층은 경화도 95% 이상이고, 두께 2 내지 6㎛인 것이 바람직하다.

본 발명의 노광 공정용 점착보호필름에서, 상기 기재필름층의 두께는 8 내지 25㎛ 요건을 충족하는 것이 바람직하다.

이상의 요건을 충족한 본 발명의 노광 공정용 점착보호필름은 전광선 투과율 89% 이상 및 헤이즈 5% 이하 물성을 충족한다.

또한, 본 발명의 노광 공정용 점착보호필름은 PSR(Photo Solder Resist) 잉크면에 대하여, UV 노광 전 점착력이 5 내지 10gf/25mm이고, UV 노광 후 점착력이 5 내지 10gf/25mm이므로, UV 노광 전후 보호필름의 박리력 경시변화가 최소화된다.

본 발명에 따라 기재필름층의 일면에 아크릴 공중합체를 함유한 점착제 조성물로 형성된 점착층이 적층된 노광 공정용 점착보호필름을 제공할 수 있다.

상기 점착층의 유리전이온도와 두께를 조절한 점착보호필름을 PCB 제조 공정 중 UV 노광전 PSR(Photo Solder Resist) 인쇄 공정에 부착하여, 택특성의 PSR 잉크표면을 보호하여 UV 노광 공정을 원활하게 하고, UV 노광후 PSR 잉크의 충분한 경화 및 해당 공정 후 보호필름 박리 시 점착제 잔사가 없으며 UV 노광 전후 보호필름 박리력 경시변화가 적어 박리성이 우수하여, 보호필름 박리 시 발생되는 박리불량을 감소시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 노광 공정용 점착보호필름의 단면 모식도이다.

이하, 본 발명을 상세히 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 노광 공정용 점착보호필름의 단면 모식도로서, 본 발명은 기재필름층(1) 및 상기 기재필름층(1)의 일면에 아크릴 공중합체를 함유한 점착제 조성물로 형성된 점착층(2)이 적층된 노광 공정용 점착보호필름을 제공한다.

또한, 상기 점착층(2) 일면에 이형필름층(3)의 형성은 당 점착필름분야에서 사용하는 것이라면 특별한 제한없이 사용될 수 있으므로 본 명세서에서는 기재필름층(1) 및 점착층(2) 중심으로 설명한다.

본 발명의 노광 공정용 점착보호필름에 있어서, 점착층(2)은 아크릴 공중합체를 함유한 점착제 조성물로 형성된다.

구체적으로 상기 아크릴 공중합체는 단독 중합하여 얻어지는 중합체의 유리전이온도가 0℃ 이하인 연질의 아크릴모노머 85 내지 96중량%, 단독 중합하여 얻어지는 중합체의 유리전이온도가 0℃ 이상인 경질의 아크릴모노머 1 내지 10중량% 및 관능성 함유 모노머 3 내지 5 중량%로 형성된다.

상기 단독 중합하여 얻어지는 중합체의 유리전이온도가 0℃ 이하인 연질의 아크릴모노머는 본 발명의 노광 공정용 점착보호필름의 유연성과 점착력을 부여한다. 이러한 목적으로는 부틸(메타)아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 헥실 메타크릴레이트, n-프로필(메타)아크릴레이트, n-테트라데실(메타)아크릴레이트 및 2-에틸헥실아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상이 사용된다. 더욱 바람직하게는, 부틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트 및 2-에틸헥실아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 사용하는 것이다.

또한, 단독 중합하여 얻어지는 중합체의 유리전이온도가 0℃ 이상인 경질의 아크릴모노머는 본 발명의 노광 공정용 점착보호필름에 응집력을 부여하는 기능을 한다. 이러한 목적으로는 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 비닐 아세테이트, 스티렌 및 아크릴로니트릴로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상이 사용될 수 있고, 더욱 바람직하게는 메타메틸아크릴레이트 또는 메틸아크릴레이트에서 선택된 것이다.

아크릴 공중합체는 유리전이온도에 따라 점착물성의 특징이 달라지며, 점착제 자체는 점탄성을 가지는데 이 경우에는 탄성 쪽으로 더 치우치게 된다. 이렇게 되면 보호필름이 이물이나 외부충격에 대한 보호역할을 해야 되는데 탄성이 높고, 점성이 낮아지게 되면 외부충격을 흡수하지 못하여 제품에 손상을 주게 된다.

점착층의 피착재에 대한 젖음성은 점착층의 응집력 또는 점착층의 두께에 따라 달라진다. 즉, 점착층의 응집력이 높아지면 기재층 표면의 굴곡에 대한 젖음성이 낮아지게 된다.

따라서, 상기 피착재에 대한 젖음성은 공중합체의 유리전이온도와 점착필름의 두께 관리로 요구하는 특성을 달성할 수 있다.

이에, 본 발명의 아크릴 공중합체의 유리전이온도는 -55℃ 내지 -20℃가 바람직하고, 더욱 바람직하게는, -45℃ 내지 -35℃이고, 가장 바람직하게는 카르복실기 관능기를 가지고 유리전이온도가 -45℃ 이상인 것이다. 이때, 상기에서 유리전이온도가 -55℃ 미만일 경우 점착제 조성물이 경화되어 3차원 네트워크 구성을 가진다해도 고분자 자체의 유리전이온도가 낮기 때문에 고온 평가 시 변형이 일어나 내열성에 문제를 일으키게 된다. 반면에, 유리전이 온도가 -20℃ 초과할 경우, 점착제 조성물이 경화되면 낮은 유리전이온도를 가진 조성물보다 분자구조가 더 치밀하게 3차원 네트워크 구성을 가지게 되어 바람직하지 않다.

상기 아크릴 공중합체의 유리전이온도(Tg)를 -55℃ 이상으로 하기 위해서는 각 단량체의 유형 및 중합 비율을 적당히 선택해야 한다.

먼저, 본 발명의 필름형 점착제에서 택특성(점착제의 끈적끈적한 정도)은 점착제를 이루는 모노머 성분 중에서 연질의 아크릴모노머와 경질의 아크릴모노머의 배합에 따라 결정된다. 이때, 상기 연질의 아크릴모노머의 함량을 증가시키면 점착층의 유리전이온도가 낮아지고 택특성이 증가하게 되며 경질의 아크릴모노머의 함량을 증가시키면, 점착층의 유리전이온도가 높아지고 택특성이 낮아지게 된다.

따라서, 상기 연질의 아크릴모노머의 함량은 85 내지 96중량%가 바람직하며, 상기 85중량% 미만이면, 경질의 아크릴모노머의 함량이 증가하게 되어, 공중합체의 유리전이온도가 높아지고, 반면에96중량%를 초과하면, 경질의 아크릴모노머의 함량이 상대적으로 감소하게 되어, 공중합체의 유리전이온도가 낮아진다.

또한, 경질의 아크릴모노머는 1 내지 10중량%로 함유되는 것이 바람직하고, 상기 10중량%를 초과하면, 점착제가 딱딱해지며, 택특성(Tacky)이 떨어져 피착제에 대한 밀착성이 떨어질 수 있다.

또한, 본 발명에 사용되는 아크릴계 공중합체의 중량평균 분자량은 30만 내지 200만인 것이 바람직하며, 상기 중량평균 분자량이 30만 미만이면, 응집력 저하로 인한 접착제 잔존현상이 발생하고, 200만을 초과하면, 점도가 높아져 작업성이 나빠지고, 분자량이 올라가서 점착제의 탄성과 점착력이 상승하기 때문에 바람직하지 않다.

또한, 본 발명에 따른 노광 공정용 내열보호필름 점착층의 두께는 건조 도막 두께가 2 내지 6㎛이고, PSR 잉크에 대한 점착력이 5 내지 10g/25mm인 것을 특징으로 한다.

상기 점착층의 두께가 2㎛ 미만으로 얇으면, PSR 잉크와의 밀착성이 떨어지고, 필름의 R칩 조도에 의해 PSR 잉크에 눌림이 발생하고, 6㎛보다 두꺼우면, 점착력의 상승 및 PSR 잉크의 UV 노광 후 광택이 저하된다.

또한, 점착력이 5g/25mm 미만이면, 공정 중 박리가 발생할 수 있으며, 10g/25mm 를 초과하면, 제거 시 PSR잉크 표면손상, PSR잉크 박리등 박리 불량을 유발할 수 있기 때문이다.

본 발명의 아크릴 공중합체는 상기 연질의 아크릴모노머와 경질의 아크릴모노머를 공중합하여 합성하는데 가교 단량체로서, 관능성 함유 모노머를 이용한다. 이러한 목적으로는 하이드록시기를 함유하는 단량체, 카르복실기를 함유하는 단량체 및 질소를 함유하는 단량체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상이 사용된다. 이때, 상기 하이드록시기를 함유하는 단량체가 2-하이드록시에틸(메타) 아크릴레이트, 2-하이드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 4-하이드록시부틸(메타) 아크릴레이트, 6-하이드록시헥실(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 에틸렌글리콜(메타) 아크릴레이트 또는 2-하이드록시프로필렌글리콜(메타) 아크릴레이트 등이 있으며, 상기 카르복실기를 함유하는 단량체로는 (메타)아크릴산, 말레인산 또는 푸마르산 등이 있고, 상기 질소를 함유하는 단량체로는 아크릴 아미드, N-비닐 피롤리돈 또는 N-비닐 카프로락탐 등이 사용된다. 이상의 관능성 함유 모노머들은 단독으로 또는 2이상의 조합으로 사용될 수 있다.

상기의 관능기를 가지는 모노머는 3 내지 5 중량%로 함유되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 3중량% 미만으로 함유되면, 경화밀도가 떨어져 점착제의 응집력이 떨어지고, 5중량%를 초과하면, 점착제 배합 시 경화제 투입 후 포트 수명(Pot life)이 짧아지는 문제가 된다.

본 발명에 따른 노광 공정용 점착보호필름의 점착층(2)에 사용되는 경화제는 경화 속도 향상, 내열성과 확보를 위해 에폭시 경화제, 또한 그 사용 범위는 경화제의 농도에 따라 다양하게 사용될 수 있다.

구체적으로는 이상의 아크릴 공중합체 100 중량부에 대하여, 에폭시 경화제 1.0 내지 5 중량부를 함유하는 것이다. 이때, 상기 경화제 함량이 1.0 중량부 미만이면, 경화도가 95% 미만으로 떨어져 가교가 충분히 이루어지지 않아 표면의 전사가 발생할 수 있으며, 5 중량부를 초과하면, 아크릴 점착제의 작용기 이상의 과량의 경화제가 들어가 부반응을 유발할 수 있다. 이때, 상기 점착층(2)은 경화도 95% 이상을 충족하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 노광 공정용 점착보호필름에 있어서 기재필름층(1)은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 중합체, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 중합체, 폴리스티렌 및 아크릴로니트릴-스타이렌 공중합체(AS 수지) 등의 스타이렌계 중합체, 폴리카보네이트계 중합체 등을 사용할 수 있다.

또한, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 사이클로계 또는 노르보르넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌-프로필렌 공중합체와 같은 폴리올레핀계 중합체, 염화비닐계 중합체, 나일론 및 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 중합체, 이미드계 중합체, 설폰계 중합체, 폴리에테르 설폰계 중합체, 폴리에테르-에테르케톤계 중합체, 폴리페닐렌 설파이드계 중합체, 비닐 알콜계 중합체, 비닐리덴 클로라이드계 중합체, 비닐 부티랄계 중합체, 알릴레이트계 중합체, 폴리옥시메틸렌계 중합체, 에폭시계 중합체, 상기 중합체의 블렌드 중합체, 아크릴계, 우레탄계, 아크릴 우레탄계 및 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 또는 자외선경화형 수지는 단독 또는 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 기재필름층(1)은 폴리에틸렌테레트탈레이트(PET) 필름인 것이 가장 바람직하고, 기재필름층의 두께는 다양하게 적용될 수 있으나, 8 내지 25㎛인 것이 바람직하다. 이때, 기재필름층의 두께가 8㎛ 미만이면, 보호필름 가공성, UV 노광 공정에 점착보호필름 합지시 합지 불량에 따른 작업성이 저하되며, 25㎛를 초과하면, PSR 잉크에 대한 적심성이 떨어져 점착력은 낮으나, UV 노광 후 패턴 사이에 얼룩이 발생되는 UV 노광 불량이 발생되는 문제가 있다.

이상의 특징으로부터 얻어진 본 발명의 노광 공정용 점착보호필름은 전광선 투과율 89% 이상 및 헤이즈 5% 이하의 물성을 충족한다. 이때, 헤이즈가 높으면 UV노광 공정 후 노광 부족에 따라 점착보호필름 박리 시 PSR 잉크에 얼룩이 발생되는 문제가 발생된다.

또한, 본 발명의 노광 공정용 점착보호필름은 PSR(Photo Solder Resist) 잉크면에 대하여, UV 노광 전 점착력이 5 내지 10gf/25mm이고, UV 노광 후 점착력이 5 내지 10gf/25mm를 구현함으로써, UV 노광 전후 점착력 변화가 적은 노광 공정용 점착보호필름을 제공할 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다.

본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

<제조예 1∼6> 아크릴 공중합체1∼4의 제조 및 그를 함유한 점착층의 제조

<실시예 1>

전광선투과율이 90%이고 두께 12㎛인 PET 기재필름층상에, 상기 표 1의 제조예 2의 조건에 따라, 아크릴계 공중합체2 100g에 에폭시 경화제 3.0g을 균일하게 혼합한 후, 6㎛ 두께로 코팅하여 160℃에서 1분간 건조하여 점착층(PSA)를 형성하였다.

<비교예 1>

전광선투과율이 90%이고 두께 12㎛인 PET 기재필름층상에, 상기 표 1의 제조예 1의 조건에 따라, 아크릴계 공중합체2 100g에 에폭시 경화제 0.5g을 균일하게 혼합한 후, 6㎛ 두께로 코팅하고 160℃에서 1분간 건조하여 점착층(PSA)이 형성된 샘플을 제조하였다.

<비교예 2>

전광선투과율이 90%이고 두께 12㎛인 PET 기재필름층상에, 상기 표 1의 제조예 3의 조건에 따라, 아크릴계 공중합체2 100g에 에폭시 경화제 6g을 균일하게 혼합한 후, 6㎛ 두께로 코팅하고 160℃에서 1분간 건조하여 점착층(PSA)이 형성된 샘플을 제조하였다.

<비교예 3>

전광선투과율이 90%이고 두께 12㎛인 PET 기재필름층상에, 상기 표 1의 제조예 6의 조건에 따라, 아크릴계 공중합체4 100g에 이소시아네이트 경화제 3g을 균일하게 혼합한 후, 6㎛ 두께로 코팅하고 160℃에서 1분간 건조하여 점착층(PSA)이 형성된 샘플을 제조하였다.

<비교예 4>

전광선투과율이 90%이고 두께 12㎛인 PET 기재필름층상에, 상기 표 1의 제조예 4의 조건에 따라, 아크릴계 공중합체1 100g, 에폭시 경화제 3g을 균일하게 혼합한 후, 6㎛ 두께로 코팅하고 160℃에서 1분간 건조하여 점착층(PSA)이 형성된 샘플을 제조하였다.

<비교예 5>

전광선투과율이 90%이고 두께 12㎛인 PET 기재필름층상에, 상기 표 1의 제조예 5의 조건에 따라, 아크릴계 공중합체3 100g에 에폭시 경화제 3g을 균일하게 혼합한 후, 6㎛ 두께로 코팅하고 160℃에서 1분간 건조하여 점착층(PSA)이 형성된 샘플을 제조하였다.

<비교예 6>

전광선투과율이 90%이고 두께 12㎛인 PET 기재필름층상에, 상기 표 1의 제조예 2의 조건에 따라, 아크릴계 공중합체2 100g에 에폭시 경화제 3g을 균일하게 혼합한 후, 1.5㎛ 두께로 코팅하고 160℃에서 1분간 건조하여 점착층(PSA)이 형성된 샘플을 제조하였다.

<비교예 7>

전광선투과율이 90%이고 두께 12㎛인 PET 기재필름층상에, 상기 표 1의 제조예 2의 조건에 따라, 아크릴계 공중합체2 100g에 에폭시 경화제 3g을 균일하게 혼합한 후, 8㎛ 두께로 코팅하고 160℃에서 1분간 건조하여 점착층(PSA)이 형성된 샘플을 제조하였다.

<비교예 8>

전광선투과율이 90%이고 두께 6㎛인 PET 기재필름층상에, 상기 표 1의 제조예 2의 조건에 따라, 아크릴계 공중합체2 100g에 에폭시 경화제 3g을 균일하게 혼합한 후, 6㎛ 두께로 코팅하고 160℃에서 1분간 건조하여 점착층(PSA)이 형성된 샘플을 제조하였다.

<비교예 9>

전광선투과율이 90%이고 두께 30㎛인 PET 기재필름층상에, 상기 표 1의 제조예 2의 조건에 따라, 아크릴계 공중합체2 100g에 에폭시 경화제 3g을 균일하게 혼합한 후, 6㎛ 두께로 코팅하고 160℃에서 1분간 건조하여 점착층(PSA)이 형성된 샘플을 제조하였다.

<비교예 10>

전광선투과율이 88%이고 두께 12㎛인 PET 기재필름층상에, 상기 표 1의 제조예 2의 조건에 따라, 아크릴계 공중합체2 100g에 에폭시 경화제 3g을 균일하게 혼합한 후, 6㎛ 두께로 코팅하고 160℃에서 1분간 건조하여 점착층(PSA)이 형성된 샘플을 제조하였다.

<실험예>

1. 점착제 두께측정

상기 실시예 1 및 비교예 1∼10에서 제조된 샘플을 마이크로미터기를 이용하여 점착층의 두께를 측정하였다.

2. PSR 잉크 인쇄 후 점착보호필름 합지 후 UV 노광 전후 점착력 측정

상기 실시예 1 및 비교예 1∼10에서 제조된 샘플을 PSR 잉크로 인쇄된 면과 합지 후, 상온 및 UV 노광 전, 후 30분 후 AR-1000 측정장비로, 0.3m/min의 속도, 180도 각도로 박리하여 점착력 측정하였다.

3.PSR 잉크면 외관 확인

상기 실시예 1 및 비교예 1∼10에서 제조된 샘플을 PSR 잉크 인쇄된 면과 합지 후 UV 노광 전, 후 점착보호필름을 박리 시, PSA 잔사여부, PSR 잉크 탈락여부, PSR 잉크 자국, 광택 등의 외관 확인하였다.

4. 광특성 확인(전광선투과율, Haze)

상기 실시예 1 및 비교예 1∼10에서 제조된 샘플을 이형필름 박리 후, PET+PSA 형태에서 NDH-2000 측정장비로 D65 광원으로 전광선 투과율 및 헤이즈를 측정하였다.

5. 점착층의 경화도 측정

기재필름에 완전 경화된 점착제를 긁어내어, 경화된 점착제의 중량을 확인한 후 180 메쉬의 쇠 그물에 긁어낸 점착제를 넣은 후 용매(MEK)에 1일 정도 담근 후, 용매(MEK)를 전량 휘발시킨 후, 남아있는 점착제의 중량을 측정하였다.

측정된 중량을 기준으로 하기 식에 의해 점착층의 경화도를 선출하였다.

점착제 경화도 = 1일 후 점착제 중량 ÷ 점착제 초기 중량 × 100

상기 실시예 1의 결과로부터, 관능기가 카르복실기를 가지면서 에폭시계 경화제를 사용하고 유리전이온도 -55 내지 -20℃인 아크릴계 공중합체 100g에, 에폭시 경화제 1.0 내지 5 중량부의 함량으로 균일하게 혼합한 후, 전광선투과율이 89% 이상이고, 8 내지 25㎛ 두께의 기재필름층(PET)상에, 점착층(PSA)의 두께를 2 내지 6㎛로 코팅할 경우, PSR(Photo Solder Resist) 잉크의 택특성을 가지는 표면에 UV전, 후 우수한 점착력 및 외관을 확인할 수 있었다.

반면에, 비교예 1 및 비교예 2의 경우, 실시예 1의 조건 대비, 에폭시 경화제 함량을 달리한 결과, 에폭시 경화제 함량을 줄였을 때의 비교예 1(0.5g)은 경화도가 떨어져 UV 전후 PSR(Photo Solder Resist) 잉크면의 점착력이 높게 나와 UV 노광 후 PSR 잉크를 탈락시키는 문제가 확인되었다.

반면에, 에폭시 경화제 함량을 증가시켰을 때의 비교예 2(6g)은 경화도 및 표면 외관에는 문제가 없었으나, 경화제의 과량에 의해 UV 노광 시 부반응을 일으켜 점착력이 상승하는 문제를 확인하였다.

비교예 3은 실시예 1과 달리 하이드록시기 관능기를 가진 아크릴공중합체에 경화제를 이소시아네이트 경화제를 사용하여 제조된 경우, UV 노광 전 PSR 잉크에 대한 점착력은 양호한(OK) 수준이나, UV 노광 후 점착보호필름 박리 시 점착력 상승 및 박리얼룩이 발생되었다.

비교예 4 및 5는 아크릴공중합체의 유리전이온도를 변경하였다. 비교예 4는 아크릴공중합체의 유리전이온도를 -55℃로 내려 평가를 진행하였는데, UV 노광 후 점착제의 잔사가 남는 문제가 발생되었으며, 비교예 5는 아크릴공중합체의 유리전이온도를 -20℃로 올려 평가 진행 시, PSR 잉크에 부착이 안 되는 문제가 발생되었다.

또한, 비교예 6 및 7은 점착제 두께를 변경하였다. 비교예 6은 점착제 두께를 1.5㎛로 코팅하여 평가한 경우, PET 재활용 칩의 조도에 의해 PSR 잉크에 핀홀이 발생되는 문제를 야기하였고, 비교예 7은 점착제 두께를 8㎛로 코팅하여 제조된 필름의 경우 평가 시 UV 노광 후 외관측면에서 PSR 잉크의 광택이 저하되는 것을 확인하였다.

비교예 8 및 9는 PET 두께를 변경하였다. 비교예 8은 PET 두께 6㎛에 실시예와 같이 코팅하였다. 물성 측면에서 특이사항은 없었으나, 보호필름 가공성, UV 노광 공정에 점착보호필름 합지시 합지 불량에 따른 작업성이 저하되었다. 비교예 9는 PET 두께 30㎛에 실시예와 같이 코팅하였다. PET 두께가 두꺼워지면서 PSR 잉크에 대한 적심성이 떨어져 점착력은 낮으나, UV 노광 후 패턴 사이에 얼룩이 발생되는 UV 노광 불량이 발생되었다.

비교예 10은 전광선 투과율이 89% 미만인 PET를 사용하여 평가하였다. 헤이즈가 높고 UV노광 공정 후 노광 부족에 따라 점착보호필름 박리 시 PSR 잉크에 얼룩이 발생되는 문제가 발생되었다.

이상에서 살펴본 와 같이, 본 발명에 따르면, 택특성(sticky)을 가지는 PSR 잉크 표면을 보호하면서, UV 노광 전 후 점착력 상승억제에 따른 보호필름 박리 불량 감소 및 보호필름 박리 작업시 작업자 로드 감소 등이 가능한 노광 공정용 점착보호필름을 제공하였다.

본 발명의 노광 공정용 점착보호필름은 인쇄회로 기판의 제조 공정을 원활하게 하고, 외부 영향으로부터 기판표면을 보호하여 노광 공정을 원활하게 진행할 수 있으며, 노광 공정 후 보호필름 박리 시에도 문제없이 박리가 가능하다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

1: 기재필름층 2: 점착층 3: 이형필름층

Claims (9)

1. 기재필름층 및
   상기 기재필름층의 일면에 아크릴 공중합체 및 에폭시 경화제를 함유한 점착제 조성물로 형성된 점착층으로 이루어지되,
   상기 아크릴 공중합체가 단독 중합하여 얻어지는 중합체의 유리전이온도가 0℃ 이하인 연질의 아크릴모노머 85 내지 96중량%, 단독 중합하여 얻어지는 중합체의 유리전이온도가 0℃ 이상인 경질의 아크릴모노머 1 내지 10중량% 및 관능성 함유 모노머 3 내지 5 중량%로 구성되고,
   상기 아크릴 공중합체가 카르복실기 관능기를 가지고 유리전이온도가 -45℃ 내지 -35℃이며,
   상기 에폭시 경화제는 상기 아크릴 공중합체 100 중량부에 대하여, 에폭시 경화제 1.0 내지 5 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 노광 공정용 점착보호필름.
2. 제1항에 있어서, 상기 아크릴 공중합체에서 연질의 아크릴모노머가 부틸(메타)아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 헥실 메타크릴레이트, n-프로필(메타)아크릴레이트, n-테트라데실(메타)아크릴레이트 및 2-에틸헥실아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나이고,
   상기 경질의 아크릴모노머가 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 비닐 아세테이트, 스티렌 및 아크릴로니트릴로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 하는 노광 공정용 점착보호필름.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 점착층이 경화도 95% 이상인 것을 특징으로 하는 노광 공정용 점착보호필름.
6. 제1항에 있어서, 상기 점착층이 두께 2 내지 6㎛인 것을 특징으로 하는 노광 공정용 점착보호필름.
7. 제1항에 있어서, 상기 기재필름층의 두께는 8 내지 25㎛인 것을 특징으로 하는 노광 공정용 점착보호필름.
8. 제1항에 있어서, 상기 노광 공정용 점착보호필름이
   전광선 투과율이 89% 이상이며,
   헤이즈가 5% 이하인 것을 특징으로 하는 노광 공정용 점착보호필름.
9. 제1항에 있어서, 상기 노광 공정용 점착보호필름이 PSR(Photo Solder Resist) 잉크면에 대하여,
   UV 노광 전의 점착력이 5 내지 10gf/25mm이고,
   UV 노광 후 점착력이 5 내지 10gf/25mm로 구현된 것을 특징으로 하는 노광 공정용 점착보호필름.

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