KR102260416B1 - 더블 어세스 방식의 fpcb 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법에 관한 발명으로, 베이스를 준비하는 단계; 상기 베이스의 하면에 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 가공으로 합지하는 단계; 상기 가공된 하부 커버레이를 기준으로 베이스를 가공하는 단계; 및 상기 베이스의 상면에 가공된 상부 커버레이를 이형필름이 삽입되는 퀵 프레스 가공으로 합지하는 단계;를 포함한다.

Description

더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법{FPCB MANUFACTURING METHOD OF DOUBLE ACCESS METHOD}

본 발명은 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법에 관한 발명으로, 보다 상세하게는 구리 베이스의 양면에 상면 커버레이와 하면 커버레이가 합지되고 홀을 형성하는 FPCB를 제조하는 방법에 있어서, 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 공정으로 합지하고, 가공된 상부 커버레이를 가접 및 이형필름이 삽입되는 퀵 프레스 가공으로 합지하여 가접 과정을 1회로 축소하여 FPCB 제작 비용을 절감하고, UV 레이저 가공을 생략하여 UV 레이저 공정 시 발생하는 탄화물이 발생되지 않아 품질 향상이 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.

최근 전자 부품 기술이 발전함에 따라, 제품의 무게와 부피를 감소시키고 배선을 자유롭게 하기 위해 플렉서블 플랫 케이블(Flexible Flat Cable, 이하, 'FFC'라 함)이 다양한 분야에 사용되었다.

FFC는 절연필름의 상부와 하부 사이에 도체를 일정한 간격으로 배열하여 순간적인 열과 압력으로 합지하는 공정을 통해 제조된다. 그러나, 적용 가능한 도체의 폭과 두께가 제한적이고, 일직선 형태의 배선만 가능한 한계점이 있었다. 이러한 낮은 회로 설계의 자유도로 인해, 다양한 응용 분야로 확대하기 어려운 단점이 있었다.

이러한 종래의 FFC의 한계를 극복하기 위해, 최근에는 연성 인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board, 이하 'FPCB'라 함)이 개발되었다. FFC의 유연한 특성을 그대로 지니고, 식각 공정을 통해 회로패턴을 형성하기 때문에 FFC보다 회로 설계의 자유도가 높고, 폭이 좁은 미세회로의 선폭에 대응이 가능한 장점이 있어 다양한 응용 분야로 확대되고 있다.

이러한 FPCB는 커버레이의 개수에 따라 3가지 타입(type)으로 나뉜다. 베이스의 상부 또는 하부에 커버레이 1개를 결합하는 단면(Single) 타입, 베이스의 상부 및 하부에 커버레이를 각각 결합하는 양면(Double)타입, 커버레이 및 베이스의 결합이 복수개로 적층되는 다층(Multi)타입이 있다.

도 1은 종래의 양면 타입의 FPCB의 합지 단계를 표현한 것이다. 이하, 도 1을 참조하여 종래의 양면 타입의 FPCB 합지 단계를 설명한다.

양면 타입의 FPCB의 베이스는 구리, 절연필름, 구리로 순차적으로 적층되어 구성된다. 이때, 베이스의 상면 및 하면에 각각 커버레이를 합지하게 된다. 커버레이는 커버레이 필름 및 커버레이 접착제로 순차적으로 적층되어 구성된다. 이때, 커버레이에 미도시된 핫프레스 장치를 통해 가압 및 가열하여 커버레이 접착제를 녹이게 되고, 이로 인해 커버레이와 베이스가 합지된다. 커버레이와 베이스 합지 후, 펀칭 작업을 통해 커버레이에 홀을 형성하여 FPCB를 완성하게 된다.

이러한 핫프레스(Hot-Press) 타입의 합지방식은 대량 생산 시 다수의 핫프레스 장치가 필요하기 때문에 설치 비용이 과다하게 소요되며, 원가가 상승되는 문제점이 있었다. 또한, 핫프레스 공정을 진행하기 위해서는 커버레이의 상면 또는 하면에 부자재를 레이업(Lay-Up)하여 핫프레스 장치의 가열 및 가압을 보조하여야 하는데, 부자재를 레이업하는 단계에서 커버레이를 수작업으로 가접하여야 한다. 부자재는 Kraft 지, Sus 플레이트, PVC 등으로 이루어진다. 이때, 가접 과정에서 품질 저하의 문제가 발생되며, 수작업의 특성 상 작업 시간이 다수 소요되는 문제점이 있었다. 또한, 다량의 적층 부자재의 구비에 대한 비용 부담이 증가되는 문제점이 있었다. 따라서 가접 과정을 최소화하려는 현장의 노력이 다수 있었다.

또한, 하부 커버레이에 홀을 형성하는 공정 중 UV 레이저를 이용하여 홀을 형성하는 공정이 종래에 개발되었으나, UV 레이저 가공 시 탄화물이 발생되어 탄화물을 완벽히 제거하지 않는 경우 welding 불량의 리스크가 있어 품질이 일정하지 못한 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허공보 제10-2006-0114647호

본 발명은 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법에 관한 발명으로, 보다 상세하게는 구리 베이스의 양면에 상면 커버레이와 하면 커버레이가 합지되고 홀을 형성하는 FPCB를 제조하는 방법에 있어서, 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 공정으로 합지하고, 가공된 상부 커버레이를 가접 및 이형필름이 삽입되는 퀵 프레스 가공으로 합지하여 가접 과정을 1회로 축소하여 FPCB 제작 비용을 절감하고, UV 레이저 가공을 생략하여 UV 레이저 공정 시 발생하는 탄화물이 발생되지 않아 품질 향상이 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법은 베이스를 준비하는 단계; 상기 베이스의 하면에 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 가공으로 합지하는 단계; 상기 가공된 하부 커버레이를 기준으로 베이스를 가공하는 단계; 및 상기 베이스의 상면에 가공된 상부 커버레이를 이형필름이 삽입되는 퀵 프레스 가공으로 합지하는 단계;를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 상기 베이스의 하면에 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 가공으로 합지하는 단계는, 상기 가공된 하부 커버레이를 롤 형태로 제조하는 단계; 상기 베이스를 롤 형태로 제조하는 단계; 및 상기 롤 형태의 가공된 하부 커버레이의 단부와 상기 롤 형태의 베이스의 단부를 한 쌍의 롤러 사이로 상호 맞닿도록 관통시켜 상기 가공된 하부 커버레이와 상기 베이스를 합지하는 단계;를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 상기 가공된 하부 커버레이를 기준으로 베이스를 가공하는 단계는 상기 가공된 하부 커버레이를 기준으로 노광, 현상, 부식, 박리 단계를 거쳐 상기 베이스에 패턴을 형성한다.

또한, 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 상기 베이스의 상면에 가공된 상부 커버레이를 이형필름이 삽입되는 퀵 프레스 가공으로 합지하는 단계는 상기 베이스의 상면에 상기 가공된 상부 커버레이를 가접하는 단계; 상기 가공된 상부 커버레이의 상부에 상기 이형필름을 적층하는 단계; 퀵 프레스 장치를 통해 상기 가공된 상부 커버레이와 상기 이형필름을 가압 및 가열하는 단계; 및 상기 이형필름을 제거하는 단계;를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 상기 베이스는 상부 구리층, 절연 필름층, 하부 구리층이 순차적으로 적층된다.

또한, 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 상기 가공된 하부 커버레이는 하부 커버레이 필름 및 하부 커버레이 접착제가 순차적으로 적층된다.

또한, 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 상기 가공된 상부 커버레이는 상부 커버레이 접착제 및 상부 커버레이 필름이 순차적으로 적층된다.

또한, 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 상기 롤러는 상기 가공된 하부 커버레이 및 상기 베이스를 가압 및 가열하여 상기 하부 커버레이 접착제를 녹이고, 상기 가공된 하부 커버레이와 상기 베이스를 합지시킨다.

또한, 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 상기 하부 커버레이 필름 및 상기 상부 커버레이 필름은 PI 필름이다.

또한, 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 상기 롤러는 상호 반대 방향으로 회전한다.

또한, 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 상기 롤러는 동일한 속도로 회전한다.

본 발명에 따르면, 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법, 특히 양면 타입의 FPCB에 있어서, 기 가공된 하부 커버레이 및 기 가공된 상부 커버레이가 사용되므로 UV 레이저 공정이 생략되어 탄화물로 인해 발생되는 품질 불안정성이 해소되는 장점이 있다.

또한, 가공된 상부 커버레이를 베이스에 합지하는 단계에서만 가접 공정이 포함되므로, 종래에 비하여 단 1회로 가접 공정이 수행되므로 비용을 절감할 수 있고 품질이 증대되며, 작업 속도가 증대되는 단점이 있다.

또한, 이형필름이 삽입되는 퀵 프레스 가공에 있어서 복수 층의 부자재가 필요 없이 이형필름만으로 프레스 가공이 진행되어 부자재에 소요되는 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래의 양면 타입의 FPCB의 합지 단계를 표현한 것이다.
도 2는 베이스의 하면에 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 가공으로 합지하는 단계를 거쳐 베이스와 가공된 하부 커버레이가 합지된 모습을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법에서 롤투롤 가공 공정을 도식화한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 베이스와 가공된 하부 커버레이가 합지된 모습을 도시한 것이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 한 쌍의 롤러 중 베이스 롤러의 단면을 도시한 것이다.
도 8(a) 내지 (d)는 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 전체 가공 단계를 도식화한 것이다.
도 9는 본 발명에 따른 퀵 프레스 가공을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 커버레이 접착층의 저장 탄성(Strage modulus)를 측정한 결과이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 FPCB 제조 시 커버레이의 합지 시 에칭된 구리 동박에 커버레이 접착층이 미충진된 결과의 사진이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 FPCB 제조 시 커버레이의 합지 시 에칭된 구리 동박에 커버레이 접착층이 충진된 결과의 사진이다.
도 13는 본 발명의 일 실시예에 따른 Reflow 온도 조건표이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB의 제조 공정은 베이스를 준비하는 단계(S100), 베이스의 하면에 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 가공으로 합지하는 단계(S200), 가공된 하부 커버레이를 기준으로 베이스를 가공하는 단계(S300), 베이스의 상면에 상부 커버레이를 이형필름이 삽입되는 퀵 프레스 가공으로 합지하는 단계(S400)를 포함한다.

베이스를 준비하는 단계(S100) 및 베이스의 하면에 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 가공으로 합지하는 단계(S200)를 설명하기 위해 도 2 내지 도 7을 참조하도록 한다. 도 2는 베이스의 하면에 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 가공으로 합지하는 단계(S200)를 거쳐 베이스와 가공된 하부 커버레이가 합지된 모습을 도시한 것이다.

이때, 본 발명에 따른 베이스(100)는 상부 구리층(120), 절연 필름층(101) 및 하부 구리층(120)이 순차적으로 적층된 것이 바라며, 상부 구리층(120)과 하부 구리층(120)은 위치를 표현하기 위해 명칭을 상이하게 한 것일 뿐, 동일한 구성이다. 절연 필름층(101)은 일 예로, 폴리이미드 필름(PI 필름)인 것이 바람직하다.

또한, '가공된 하부 커버레이(200)'라 함은, 베이스(100)의 하면에 합지되는 커버레이에 개구된 하부 커버레이 홀(210)이 형성된 커버레이를 지칭한다.

베이스의 하면에 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 가공으로 합지하는 단계(S200)에 있어서, 본 발명에 따른 '롤투롤(Roll To Roll) 가공'을 설명하도록 한다. 도 3은 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법에서 롤투롤 가공 공정을 도식화한 것이다. 이하, 도 3을 참조하여 롤투롤 가공을 설명하도록 한다.

이하, 롤투롤 가공은 '롤 라미네이션 가공'이라고 지칭될 수 있다.

먼저, 롤투롤 가공 이전에, 베이스(100)를 롤 형태로 제조하는 단계를 거친다. 이때, 베이스(100)를 베이스 권취 롤러(2100)에 감겨 있는 것이 바람직하며, 베이스 권취 롤러(2100)의 회전 시, 베이스 권취 롤러(2100)에 감겨 있던 베이스(100)가 풀리면서 도 3과 같이 길이 방향으로 이동할 수 있게 되는 것이 바람직하다.

또한, 가공된 하부 커버레이(200)를 롤 형태로 제조하는 단계를 거친다. 이때, 가공된 하부 커버레이(200) 또한 커버레이 권취 롤러(2200)에 감겨 있는 것이 바람직하며, 커버레이 권취 롤러(2200)의 회전 시, 커버레이 권취 롤러(2200)에 감겨 있던 가공된 하부 커버레이(200)가 풀리면서 도 3과 같이 길이 방향으로 이동할 수 있게 되는 것이 바람직하다. 설명의 편의상 베이스 권취 롤러(2100) 및 커버레이 권취 롤러(2200)는 한 쌍의 권취 롤러(2000)라 지칭한다.

이때, 도 3과 같이 베이스 권취 롤러(2100)와 커버레이 권취 롤러(2200)는 상호 반대 방향으로 회전하는 것이 바람직하며, 이로 인해, 권취된 베이스(100) 및 가공된 하부 커버레이(200)가 길이 방향 중 동일한 방향으로 이동할 수 있게 된다. 도 3을 기준으로, 베이스(100) 및 가공된 하부 커버레이(200)는 좌측 방향으로 동시에 이동하게 된다.

또한, 도 3에서는 설명의 편의성을 위해 가공된 하부 커버레이(200)의 단면을 도 3과 같이 표현하였으나, 실제 발명에서는 오픈된 홀(210)이 형성된다.

본 발명에 따른 FPCB 제조방법에 있어서 사용되는 제조 장치는 한 쌍의 롤러(1000)를 구비한다. 롤 형태의 베이스(100)의 단부와 롤 형태의 가공된 하부 커버레이(200)의 단부가 한 쌍의 롤러(1000) 사이를 관통하게 된다.

이때, 롤 형태의 베이스(100)의 단부와 롤 형태의 가공된 하부 커버레이(200)의 단부가 한 쌍의 롤러(1000) 사이를 관통함과 동시에 한 쌍의 롤러(1000)가 베이스(100)의 상면 및 가공된 하부 커버레이(200)의 상면을 동시에 가압하여 베이스(100)와 가공된 하부 커버레이(200)가 맞닿게 되는 구조를 형성한다.

좀 더 상세히 설명하자면, 베이스 롤러(1100)는 회전하면서 베이스(100)를 가공된 하부 커버레이(200)가 위치된 방향으로 가압함과 동시에 길이 방향으로 베이스(100)를 이동시키며, 커버레이 롤러(1200)는 회전하면서 가공된 하부 커버레이(200)를 베이스(100)가 위치된 방향으로 가압함과 동시에 길이 방향으로 가공된 하부 커버레이(200)를 이동시키게 된다.

따라서, 한 쌍의 롤러(1000)는 베이스(100) 및 가공된 하부 커버레이(200)를 상호 맞닿도록 가압함과 동시에 길이 방향으로 합지된 베이스(100) 및 가공된 하부 커버레이(200)를 이동시킬 수 있게 된다.

이때, 한 쌍의 롤러(1000)에 있어서 베이스 롤러(1100)와 커버레이 롤러(1200)는 회전 방향이 상호 반대 방향인 것이 바람직하다. 도 4를 기준으로 베이스 롤러(1100)는 시계 방향(CW)로 회전하게 되며, 커버레이 롤러(1200)는 시계 반대 방향(CCW)로 회전하게 된다. 이로 인해, 합지된 베이스(100) 및 가공된 하부 커버레이(200)가 길이 방향으로 이동할 수 있게 된다.

또한, 한 쌍의 롤러(1000)로부터 열이 발생되어 가공된 하부 커버레이(200)의 하부 커버레이 접착제가 녹아 가공된 하부 커버레이(200)와 베이스(100)가 합지되는 것이 바람직하다. 이로 인해, 종래의 가접 및 핫프레스 공정 없이도 가공된 하부 커버레이(200)와 베이스(100)를 손쉽게 합지시킬 수 있게 된다.

이때, 한 쌍의 롤러(1000)는 동일한 속도로 회전하는 것이 바람직하다. 이로 인해, 베이스(100)와 가공된 하부 커버레이(200)가 균일하게 합지될 수 있어 합지된 FPCB가 뒤틀리는 등의 불량 제품을 제작할 확률이 낮아지게 되는 장점이 있다.

도 4는 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 베이스와 가공된 하부 커버레이가 합지된 모습을 도시한 것이다. 이와 같이 한 쌍의 롤러(1000) 사이를 관통한 베이스(100)와 가공된 하부 커버레이(200)가 한 쌍의 롤러(1000)의 열 및 압력에 의해 합지됨과 동시에 길이 방향으로 이동할 수 있게 된다.

도 5 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 발명의 다른 실시 예에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법은 이형필름(400)이 추가된다.

베이스의 상면에 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 가공으로 합지하는 단계(S200)에 있어서, 본 발명의 다른 실시 예는 이형필름(400)을 롤 형태로 제조하는 단계를 포함한다. 이때, 이형필름(400) 또한 이형필름 권취 롤러(2300)에 감겨 있는 것이 바람직하며, 이형필름 권취 롤러(2300)의 회전 시, 이형필름 권취 롤러(2300)에 감겨 있던 이형필름(400)이 풀리면서 도 5와 같이 길이 방향으로 이동할 수 있게 된다.

따라서, 이형필름(400), 가공된 하부 커버레이(200) 및 베이스(100)가 하에서 상 방향으로 순차적으로 위치된다.

설명의 편의상 이형필름 권취 롤러(2300), 커버레이 권취 롤러(2200), 베이스 권취 롤러(2100)는 한 쌍의 권취 롤러(2000)라 지칭한다.

이때, 도 5와 같이 베이스 권취 롤러(2100)와 커버레이 권취 롤러(2200)는 상호 반대 방향으로 회전하는 것이 바람직하며, 이로 인해, 권취된 베이스(100) 및 가공된 하부 커버레이(200)가 길이 방향 중 동일한 방향으로 이동할 수 있게 된다. 도 5를 기준으로, 베이스(100) 및 가공된 하부 커버레이(200)는 좌측 방향으로 동시에 이동하게 된다.

또한, 이형필름 권취 롤러(2300)와 커버레이 권취 롤러(2200)는 동일한 방향으로 회전하는 것이 바람직하며, 이로 인해, 권취된 이형필름(400)과 가공된 하부 커버레이(200)가 길이 방향 중 동일한 방향으로 이동할 수 있게 된다. 도 5를 기준으로, 이형필름(400) 및 가공된 하부 커버레이(200)는 좌측 방향으로 동시에 이동하게 된다.

이형필름(Release Film)이란, 제품 보호를 목적으로 사용되는 필름의 일종이다. 제품사용 시 쉽게 박리가 가능한 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 커버레이 롤러(1200)가 직접적으로 가공된 하부 커버레이(200)와 맞닿는 것이 아닌, 커버레이 롤러(1200)와 가공된 하부 커버레이(200) 사이에 이형필름(400)이 삽입되게 된다. 따라서, 커버레이 롤러(1200)에 의해 가공된 하부 커버레이(200)가 손상되는 것을 최소화하여 제품 완성도를 높일 수 있다. 또한, 본 발명에서는 롤(roll) 형태의 이형필름이므로 합지 과정에서 이형필름을 하나씩 끼워넣는 방식이 아닌 롤 형태로 이형필름(400)이 풀려가면서 가공된 하부 커버레이(200)의 표면에 이형필름(400)이 위치되므로 작업 효율성과 정밀도가 증대되는 장점이 있다.

이때, 본 발명에 따른 이형필름(400)은 다층(Multi Layer) 구조로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 이형필름은 다층 구조로 형성되며, 보다 구체적으로, 제1 이형필름; 쿠션필름; 및 제2 이형필름의 순으로 적층될 수 있다. FPCB의 제조 시, 상기 제1 이형필름의 일면은 커버레이와 접하며, 다른 일면은 쿠션필름이 적층된다. 롤 라미네이션 또는 퀵 프레스 공정 상에서 단순 이형필름만을 사용하게 되면, 패턴 미충진의 문제가 발생할 수 있다.

핫 프레스 공법의 경우, 프레스 시간이 길어, 필름의 두께와 재질이 충진성에 큰 영향을 미치지 않으나, 롤 라미네이션 공법 또는 퀵 프레스 공법의 경우에는 핫 프레스 공법에 비해 공정 시간이 짧아 커버레이 접착제가 패턴 사이를 충진하기 어려운 문제가 있다. 이러한 문제를 방지하기 위해서, 핫 프레스 공법과 달리 다층 구조의 이형필름을 사용하여 패턴 미충진 문제를 방지할 수 있다.

상기 제1 이형필름 및 제2 이형필름은 폴리메틸펜텐 필름, 변성 폴리부틸렌 테레프탈레이트 필름 및 폴리프로필렌 필름으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 상기 쿠션 필름은 폴리염화비닐 필름, 폴리부틸렌텔레프탈레이트/폴리에틸렌 필름 및 폴리프로필렌 필름으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 상기 제1이형필름, 쿠션필름 및 제2 이형필름은 나열된 예시 필름에 국한되지 않고, 롤 라미네이션 공법 또는 퀵 프레스 공법 상에서 패턴의 충진성이 높아질 수 있다면 제한 없이 모두 사용 가능하다.

상기 본 발명의 이형필름은 패턴의 충진성의 개선하기 위해, 다층 구조로 형성되며, 제1 이형필름; 쿠션필름 및 제2 이형필름은 0.5:1:0.5 내지 2:1:1의 두께비로 형성될 수 있다. 상기 범위 내에서 제조 시, 롤 라미네이션 공법 또는 퀵 프레스 공법 상에서 패턴의 미충진 문제 발생을 방지할 수 있고, 상기 범위 값 미만인 경우 쿠션 필름의 두께가 너무 얇거나, 제1 이형필름 및 제2 이형필름의 두께가 너무 얇은 경우에는, 이형필름의 다층 구조로 형성에 의한 효과가 미비하여 패턴 미충진 문제가 발생할 수 있고, 커버레이에 손상이 가해질 수 있다. 또한, 상기 범위 값을 초과하는 경우에는 이형필름을 통해, 커버레이에 전달되는 압력과 온도가 낮아져 패턴의 미충진 문제가 발생할 수 있다.

베이스(100)와 가공된 하부 커버레이(200)가 한 쌍의 롤러(1000)에 의해 합지가 되면, 이후 이형필름(400)을 제거하게 된다.

도 7은 본 발명에 따른 한 쌍의 롤러 중 커버레이 롤러의 단면을 도시한 것이다. 도 7에서는 베이스 롤러의 구성을 개시하였으나, 커버레이 롤러 또한 동일한 구조이다.

베이스 롤러(1100)는 길이 방향으로 연장 형성되는 원통 형상의 발열체(1110) 및 발열체(1110)를 감싸는 외피(1120)로 형성된 것이 바람직하다.

롤러 전체가 발열체라면, 다음과 같은 문제점이 발생된다. 먼저, 발열체가 직접적으로 베이스(100), 가공된 하부 커버레이(200), 이형필름(400) 등에 맞닿는 경우 베이스(100) 및 가공된 하부 커버레이(200)가 손상되어 합지된 FPCB가 불량품일 수 있다. 그러나, 본 발명에 따르면, 발열체(1110)는 외피(1120)에 의해 감싸지고, 외피(1120)가 베이스(100), 가공된 하부 커버레이(200), 이형필름(400) 등에 맞닿게 되므로 발열체(1110)가 직접 맞닿지 않고 간접적으로 열을 가하므로 합지된 FPCB가 불량품일 확률이 낮아지게 되는 장점이 있다.

외피는 쿠션 기능을 할 수 있는 재질인 것이 바람직하다. 일 예로 실리콘인 것이 바람직하다. 실리콘 사용 시 원가절감이 가능하며, 열 전달력이 높으므로 발열체(1110)의 열을 효과적으로 베이스(100) 및 가공된 하부 커버레이(200)에 전달할 수 있게 된다.

또한, 한 쌍의 롤러(1000)는 동일한 속도로 회전하는 것이 바람직하다. 이로 인해, 베이스(100)와 가공된 하부 커버레이(200)가 균일하게 합지될 수 있어 합지된 FPCB가 뒤틀리는 등의 불량 제품을 제작할 확률이 낮아지게 되는 장점이 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 베이스와 가공된 하부 커버레이가 합지된 모습을 도시한 것이다. 이와 같이 한 쌍의 롤러(1000) 사이를 관통한 베이스(100)와 가공된 하부 커버레이(200)가 한 쌍의 롤러(1000)의 열 및 압력에 의해 합지됨과 동시에 길이 방향으로 이동할 수 있게 된다. 또한, 이형필름(400)은 함께 길이 방향으로 이동할 수 있게 된다. 이동 후 이형필름(400)을 제거하게 된다.

이때, 제거될 이형필름(400)은 다시 롤 형태로 감기도록 이형필름제거롤(미도시)이 형성될 수 있다. 이형필름 권취 롤러(2300)로부터 풀린 이형필름(400)은 베이스(100)와 가공된 하부 커버레이(200)의 합지를 보조한 후, 다시 이형필름제거롤에 감기게 된다. 이를 통해, 작업자가 수작업으로 사용된 이형필름(400)을 제거하는 것이 아니므로 작업 속도가 증대되는 장점이 있고, 대형 이형필름(400)을 사용할 수 있어 크기의 제한이 되지 않는 장점이 있다.

도 8(a) 내지 (d)는 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법의 전체 가공 단계를 도식화한 것이다. 이하에서는 각 단계를 설명하도록 한다.

먼저, 도 8(a)는 본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법에 있어서, 베이스를 준비하는 단계(S100) 및 베이스의 하면에 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 가공으로 합지하는 단계(S200)를 거친 후의 단면으로, 도 2에 해당된다. 이때, 도 8(a)와 같이, 하부 커버레이가 이미 가공되어 합지되므로 종래와는 달리 UV 레이저에 의해 하부 커버레이에 홀을 형성하는 과정이 생략된다. 이로 인해, UV 레이저로 인한 탄화물 제거 작업이 불요하므로 표면 상태가 균일하여 품질이 안정되는 장점이 있다.

다음으로, 도 8(b)는 가공된 하부 커버레이를 기준으로 베이스를 가공하는 단계(S300)를 거친 후의 단면이다.

가공된 하부 커버레이(200)를 기준으로, 노광, 현상, 부식, 박리 단계를 거쳐 베이스(100)에 패턴(110)을 형성하게 된다. 이는 일반적인 FPCB 단계에서 사용되는 노광 내지 박리 단계이므로, 상세한 설명은 생략한다.

다음으로, 도 8(c)는 베이스의 상면에 가공된 상부 커버레이를 합지하는 단계를 도시한 것이며, 도 8(d)는 베이스의 상면에 가공된 상부 커버레이를 이형필름이 삽입되는 퀵 프레스 가공으로 합지하는 단계(S400)를 거친 후의 단면이다. 여기서 '가공된 상부 커버레이'라 함은 상부 커버레이에 단자부(310)가 기 가공된 형태를 말한다. 가공된 하부 커버레이(200)의 홀(210)에 대응되는 것이다.

이때, 베이스(100)의 상면에 상부 커버레이(300)를 합지하는 경우, 베이스(100)에 패턴(110)이 형성되어 있으므로 롤러를 거쳐야 하는 롤투롤 공정이 용이하지 않게 된다. 따라서, 베이스(100)의 상면과 상부 커버레이(300)는 이형필름이 삽입되는 퀵 프레스 가공에 의해 합지된다.

이때, 본 발명에서 이형필름이 삽입되는 퀵 프레스 가공을 좀 더 상세히 설명하고자 한다. 도 9를 참조하도록 한다.

본 발명에 따른 이형필름이 삽입되는 퀵 프레스 가공은, 일반적인 핫프레스 공정과는 달리 부자재가 생략되고 이형필름(400)만이 가공된 상부 커버레이(300)의 상면에 적층된다. 이때, 이형필름(400)은 롤투롤 공정에 사용되는 이형필름(400)과 동일한 재질인 것이 바람직하다.

가공된 상부 커버레이(300)의 상면에 이형필름(400)을 적층하고, 프레스 장치(500)가 이형필름(400) 및 가공된 상부 커버레이(300)를 가압 및 가열하도록 한다. 이때, 프레스 장치(500)는 온도 조건 120~140℃, 가압 조건 25~35 kg/cm² , 진공시간조건 10초, 가압시간조건 60~120초의 조건으로 이형필름(400) 및 가공된 상부 커버레이(300)를 가압 및 가열하는 것이 바람직하다.

일반적인 프레스 가공에서는 부자재를 레이업하는 단계가 필수적인데, 부자재의 경우 kraft, sus 등 다양한 재료가 복수 층으로 적층된다. 이로 인해 FPCB 제작 비용이 증대되는 문제점이 있었다. 그러나, 본 발명에 따르면 이형필름(400)만으로 부자재 역할을 대신하여 가압 및 가열하고, 프레스 장치를 통해 단시간에 가압 및 가열하는 '퀵 프레스(Quick Press)'가 진행되기 때문에 제작 비용을 절감하고 작업 속도가 증대되는 장점이 있다.

이때, 단자부가 형성되지 않은 상부 커버레이가 아닌 이미 단자부(310, 후술)가 형성된 상부 커버레이이므로, 후가공인 UV 레이저 가공을 사용하지 않게 된다. 따라서 필연적으로 가공된 상부 커버레이(300)와 베이스(100)를 합지하기 위해 퀵 프레스 가공을 수행하게 된다.

하면 및 상면을 합지하는 전체공정을 보았을 때, 종래와는 달리 단 1회만의 가접이 수행되므로, 비용을 절감할 수 있고 품질이 증대되며, 작업 속도가 증대되는 단점이 있다.

이때, 도 8에서는 임의의 위치에 패턴(110), 홀(210), 단자부(310)를 표기하였으나, 이는 설명의 편의를 위해 지정한 것이며, 작업자가 설계된 위치에 따라 용이하게 변경하여 작업할 수 있다.

본 발명에 따른 더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법, 특히 양면 타입의 FPCB에 있어서, 기 가공된 하부 커버레이(200) 및 기 가공된 상부 커버레이(300)가 사용되므로 UV 레이저 공정이 생략되어 탄화물로 인해 발생되는 품질 불안정성이 해소되는 장점이 있다.

또한, 가공된 상부 커버레이(300)를 베이스(100)에 합지하는 단계에서만 가접 공정이 포함되므로, 종래에 비하여 단 1회로 가접 공정이 수행되므로 비용을 절감할 수 있고 품질이 증대되며, 작업 속도가 증대되는 단점이 있다.

본 발명에 따른 상부 커버레이는 상부 커버레이 필름 및 상부 커버레이 접착층이 순차적으로 적층되는 것이 바람직하다. 이때, 상부 커버레이 필름은 일 예로 PI 필름인 것이 바람직하다. 이때, 여기서의 상부 커버레이는 가공된 상부 커버레이를 포함하는 개념으로, 층간 구성을 설명하기 위해 '상부 커버레이'라 지칭하였다.

또한, 본 발명에 따른 하부 커버레이는 하부 커버레이 접착층 및 하부 커버레이 필름이 순차적으로 적층되는 것이 바람직하다. 이때, 하부 커버레이 필름은 일 예로 PI 필름인 것이 바람직하다. 이때, 여기서의 하부 커버레이는 가공된 하부 커버레이를 포함하는 개념으로, 층간 구성을 설명하기 위해 '하부 커버레이'라 지칭하였다.

또한, 커버레이 접착층(상부 커버레이 접착층 또는 하부 커버레이 접착층)은 커버레이용 접착제 조성물을 이용하여 형성되는 것으로, 커버레이 필름의 일면에 접착층을 형성할 수 있는 공지의 방법을 이용하여 제한없이 형성이 가능하다. 일정 두께 이상의 접착층의 형성할 수 있는 제조 방법은 제한 없이 모두 사용 가능하다.

상기 커버레이용 접착제 조성물은 에폭시 수지; 고무 수지; 열가소성 수지; 경화제; 무기입자; 및 난연제를 포함하며, 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 고무수지 50 내지 80 중량부; 열가소성 수지 3 내지 10 중량부; 경화제 8 내지 15 중량부; 무기입자 30 내지 60 중량부; 및 난연제 50 내지 80 중량부로 포함한다.

상기 접착제 조성물은 속 경화제를 추가로 포함할 수 있으며, 이때 에폭시 수지 100 중량부에 대해 0.01 내지 0.1 중량부로 포함할 수 있다.

상기 접착제 조성물을 이용하여 접착제로 제조할 때에는 에폭시 수지; 고무 수지; 열가소성 수지; 경화제; 무기입자 및 난연제를 용제에 혼합하여 제조할 수 있으며, 용제는 메틸에틸케톤(MEK), 톨루엔 및 이들의 혼합으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 바람직하게는 메틸에틸케톤 및 톨루엔의 혼합 용제를 사용할 수 있다.

바람직하게, 상기 커버레이용 접착제 조성물은 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 고무수지 50 내지 80 중량부; 열가소성 수지 3 내지 10 중량부; 경화제 8 내지 15 중량부; 무기입자 30 내지 60 중량부; 난연제 50 내지 80 중량부; 속 경화제 0.01 내지 0.1 중량부 및 용제 500 내지 600 중량부로 포함할 수 있다.

상기 에폭시 수지는 에폭시 당량(EEW, g/eq)이 184 내지 190인 비스페놀 A형 에폭시 수지 및 에폭시 당량 450 내지 500(EEW, g/eq)이 비스페놀 A형 에폭시 수지를 1:3 내지 1:7의 몰 비로 혼합하여 사용할 수 있으며, 바람직하게는 1:5이지만 상기 예시에 국한되지 않는다. 상기 범위 내에서 혼합 사용 시, 한 쌍의 롤러 사이로 이동하며, 순간적인 고온 및 고압 제공 조건 하에서 흐름성이 높아져 FPCB의 충진성이 좋아지며, 또한 커버레이 필름의 일면에 접착층을 형성 시에도 상온에서 쉽게 경화되어 접착층으로의 형성을 용이하게 한다.

상기 페녹시 수지는 에폭시 수지에 추가로 포함될 수 있다. 상기 페녹시 수지는 경화속도를 조절하면서 유동성을 발휘하는　수지로서　0℃　내지 200℃ 범위의 연화점(softening point) 및 유리전이온도(Tg)를 가지며, 중량평균분자량이 10,000 내지 1,000,000의 범위 내인 것이 바람직하다. 페녹시 수지가 상기 범위 내의 연화점 및 중량평균분자량을 갖게 되면, 상온에서는 고상상태를 유지하여 공정 시 커버레이 필름과의 부착력을 감소시킴으로써 권취 롤러에서의 보관을 용이하게 하고, 고온 온도에서 흐름성을 부여하여 충진성을 향상시킬 수 있다. 상기 페녹시 수지는 에폭시 수지 100 중량부에 대해 80 내지 100 중량부로 포함될 수 있으며, 상기 범위 값 내에서 경화속도를 조절하면서 유동성을 발휘할 수 있어, 상온에서는 고상상태를 유지하여 공정 시 커버레이 필름과의 부착력을 감소시킴으로써 권취 롤러에서의 보관을 용이하게 하고, 고온 온도에서 흐름성을 부여하여 충진성을 향상시킬 수 있다.

상기 고무 수지는 니트릴-부타디엔 고무(Nitrile-butadiene rubber), 부타디엔 고무(Butadiene rubber), 스티렌-부타디엔 고무(Styrene-butadiene rubber), 수소화 니트릴-부타디엔 고무(Hydrogenated nitrile-butadiene rubber), 카복시-말단 액체 부타디엔-아크릴로 니트릴 고무(Carboxyl terminated butadiene acrylonitrile) 및 이들의 혼합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 xNBR로 카르복실화 NBR이지만 상기 예시에 국한되지 않는다.

상기 xNBR은 NBR의 독특한 특성을 거의 그대로 가지고 있으며, 추가로 높은 내인열성, 내마모성, 인장강도 및 모듈러스의 특성을 가진다.

상기 열가소성 수지는 소량 포함되지만, 상기 범위 값 내에서 사용 시 순간적인 열과 압력에 의해 흐름성을 높여주고, 이러한 흐름성으로 인해, 에칭된 구리 동박에 충진성을 높여줄 수 있다. 바람직하게 상기 열가소성 수지는 유리전이온도(Tg)가 20 내지 100℃인 폴리에스터 수지이지만 상기 예시에 국한되지 않고, 본 발명의 커버레이용 접착제 조성물에 사용할 때, 순간적인 열과 압력에 의해 흐름성을 개선할 수 있다면 제한 없이 모두 사용 가능하다.

상기 경화제는 아민계 경화제, 페놀계 경화제, 이미다졸계 경화제 및 이들의 혼합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 바람직하게 상기 경화제는 3,3'-디아미노디페닐설폰 및 2-언데실이미다졸(undecylimidazole)을 혼합하여 사용할 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않는다.

본 발명은 경과제만을 단독으로 사용하는 것이 아닌 속 경화제를 사용하는 것을 주된 특징으로 한다.

핫 프레스 공법에 사용되는 커버레이용 접착제 조성물은 경화제만 사용하더라도, 충분한 경화가 일어나 문제가 발생하지 않으나, 롤 라미네이션 공법의 경우에는 한 쌍의 롤러를 통과할 때, 일부 경화가 일어나고, 이후 열풍 건조 공정(베이킹 공정) 상에서 들뜸 현상이 발생하지 않도록 빠른 경화가 가능하도록 속(速) 경화제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 속경화제는 변성 지환족 아민(Cycloaliphatic modified amine)계 경화제이다.

상기 속 경화제 또한 열가소성 수지와 같이 소량 포함되지만, 상기 범위 값 내에서 사용 시, 롤 라미네이션 공정 상에서 일부 경화가 일어나게 하여 충진성을 높이며, 이후 열풍 건조 공정 상에서 빠른 경화를 촉진하여 들뜸 현상을 방지할 수 있다. 상기 범위 값 미만인 경우에는 열풍 건조 공정 상에서 들뜸 현상이 발생할 수 있고, 범위 값을 초과하여 포함하는 경우에는 롤 라미네이션 공정 중에서 충진이 충분히 일어나기 전에 경화가 진행되어 미충진의 문제가 발생할 수 있다.

상기 무기 입자 및 난연제는 상기 범위 내에서 포함 시, 납 내열성을 높여, Reflow 공정에서 평가 후 들뜸 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

상기 무기 입자는 이산화티탄, 탈크, 수산화알루미늄 트리하이드록사이드, 알루미나, 마그네슘하이드록사이드 및 이들의 혼합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 수산화알루미늄 및 이산화티탄이지만, 상기 예시에 국한되지 않는다.

상기 난연제는 인계 난연제, 질소계 난연제, 무기 난연제 및 이들이 혼합으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 인계 난연제로, 바람직하게 입자형 인계 난연제 및 수지형 인계난연제를 사용함을 특징으로 한다.

상기 무기 입자는 앞서 설명한 바와 같이, 수산화알루미늄 및 이산화티탄을 포함할 수 있으며, 난연제는 인계 난연제로, 입자형 인계 난연제 및 수지형 인계난연제를 포함하여, 납 내열성을 높여, Reflow 공정에서 평가 후 들뜸 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

[제조예: 커버레이용 접착제 조성물의 제조]

하기 표 1의 조성비와 같이 혼합하여 커버레이용 접착제 조성물을 제조하였다. 용제에 에폭시 수지, 페녹시 수지, 고무 수지, 열가소성 수지, 경화제, 속경화제, 무기 입자 및 난연제를 혼합하여 접착제 조성물로 제조하였다.

	HL1	HL2	HL3	HL4	HL5	HL6	HL7	HL8	HL9	HL10	HL11	HL12	HL13	HL14
에폭시	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100
페녹시	-	-	-	90	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
고무수지	50	60	80	60	60	60	60	60	40	90	60	60	60	60
열가소성 수지	3	5	10	5	5	5	1	15	5	5	5	5	5	5
경화제	8	12	15	12	12	12	12	12	12	12	12	12	12	12
속경화제	0.01	0.05	0.1	0.05	-	0.15	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05
무기입자	30	45	60	45	45	45	45	45	45	45	20	70	45	45
난연제	50	65	80	65	65	65	65	65	65	65	65	65	40	90
용제	500	500	500	500	500	500	500	500	500	500	500	500	500	500

(단위 중량부)

여기서,

에폭시 수지는 에폭시 당량(EEW, g/eq)이 184 내지 190인 비스페놀 A형 에폭시 수지 및 에폭시 당량 450 내지 500(EEW, g/eq)이 비스페놀 A형 에폭시 수지의 혼합으로, 1:5의 몰비로 혼합된 에폭시 수지이고,

페녹시 수지는 중량평균분자량(Mw)이 10,000 이상이며,

고무수지는 xNBR이며,

열가소성 수지는 유리전이온도(Tg)가 20 내지 100℃인 폴리에스터 수지이며,

경화제는 3,3'-디아미노디페닐설폰 및 2-언데실이미다졸(undecylimidazole)의 혼합으로, 3,3'-디아미노디페닐설폰 및 2-언데실이미다졸(undecylimidazole)을 1:0.5의 중량비로 혼합한 것이며,

속 경화제는 변성 지환족 아민(Cycloaliphatic modified amine)계 경화제이며,

무기입자는 수산화알루미늄 및 이산화티탄의 혼합이며, 수산화알루미늄 및 이산화티탄을 1:3의 중량비로 혼합한 것이며,

난연제는 입자형 인계 난연제 및 수지형 인계난연제로, 상기 입자형 인계 난연제 및 수지형 인계난연제를 1:3의 중량비로 혼합한 것이다.

[실험예 1: 커버레이의 제조]

커버레이 필름으로 폴리이미드 필름(PI)를 사용하고, 상기 폴리이미드 필름의 일면에 제조예의 커버레이용 접착제 조성물을 이용하여 접착층을 형성하였다.

상기 접착층은 공지된 방법을 이용하여 폴리이미드 필름의 일면에 형성할 수 있다.

[실험예 2: 저장 탄성 측정 결과]

상기 HL2, HL5, HL7, HL9 및 HL11의 접착제 조성물을 이용하여 접착층을 형성한 커버레이의 저장 탄성(Storage Modulus, Pa)를 측정하였다.

저장 탄성율(Storage Modulus)을 TA사의 동적 기계 분석기(Dynamic Mechanical Analyzer; DMA) Q800을 이용하여 측정하였다. 각 커버레이를 기계적 방향 (MD)과 폭 방향 (TD)으로 가로 5mm, 세로 50mm가 되도록 자른 후 실제 측정 길이가 약 20mm가 되도록 동적 기계 분석기에 장착하였다. 그리고 나서， 하기 조건 하에서 20°C에서 200　°C까지 10°C/분 속도로 온도를 올린 후 저장 탄성율 (Storage Modulus) 값을 측정하였다.

그 결과는 도 10과 같다.

도 10에 따르면, HL2가 HL5, HL7, HL9 및 HL11과 비교하여 가장 낮은 저장 탄성 값을 기준으로 가장 낮은 온도에서 형성되고, 저장 탄성 수치가 가장 낮은 것을 확인할 수 있다.

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[실험예 4: 납내열성 실험 결과]

Reflow 공정의 평가를 위해, 납조 평가를 진행하였다. 납조 온도 조건은 280℃에서 30초 동안 floating하였으며, 평가 후 들뜸 현상의 발생을 확인하였다.

Reflow 온도 조건표는 도 13과 같고, 실험 결과는 하기 표 3과 같다.

HL1

HL2

HL3

HL4

HL5

HL6

HL7

HL8

HL9

HL10

HL11

HL12

HL13

HL14

납내열성

O

O

O

O

O

O

O

X

X

O

X

X

X

X

상기 실험 결과에 따르면, HL8, HL9 및 HL11 내지 HL14에서 들뜸 현상이 발생함을 확인하였다. 그 이외의 접착층에서는 들뜸 현상이 발생하지 않고, 납내열성이 우수함을 확인하였다.

[실험예 5: 물성 평가]

제조된 커버레이 접착층의 접착력 및 난연성을 평가하였다. 접착력은 JIS K 6850 시험법을 적용하여 측정하였다. UL94 난연 규정에 따라 난연성을 측정하였다. 실험 결과는 하기 표 4와 같다.

HL1

HL2

HL3

HL4

HL5

HL6

HL7

HL8

HL9

HL10

HL11

HL12

HL13

HL14

접착력(kgf/cm)

0.98

1.05

1.02

1.03

0.90

0.89

1.01

1.00

0.67

1.01

0.79

0.75

0.65

0.64

난연성

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

상기 실험 결과에 의하면, 모든 접착층에서 난연성은 V0등급의 난연성을 나타내는 것을 확인하였다. 반면 접착력의 경우, 고무 수지를 적게 포함한 HL9, 무기입자 및 난연제를 범위 내 값으로 포함하지 않은 HL11 내지 HL14에서 낮은 접착력을 나타내는 것을 확인하였다.

[실험예 6: 접착층의 흐름성 평가]

본 발명의 접착층의 흐름성을 평가하기 위해, Hot press를 이용하여 시편을 제조하였다.

핫프레스 상판 및 하판의 사이에, 알루미늄판; TPX 필름; 커버레이; TPX 필름; PVC 필름; Kraft 페이퍼 및 알루미늄판의 순으로 적층하고, 45kgf/cm²의 압력으로 160℃에서 1시간 동안 가압하였다.

Visual Microscops system을 이용하여 수지 흐름성을 측정하였다. 커버레이의 접착층은 두께를 38㎛로 형성하여 실험을 진행하였으며, 실험 결과는 ㎛ 단위로 측정한 5개의 샘플의 평균 값을 측정하였다.

비교예로, 통상적인 핫프레스용 커버레이 접착제 조성물을 이용하였다. 보다 구체적으로, 상기 HL2와 동일한 함량 범위에서 속경화제는 포함하지 않고, 무기입자로 수산화알루미늄만 포함한 것이며, 난연제로 입자형 인계 난연제만을 혼합한 것이다.

	Hot Pressing 하여 Resin Flow 측정	Roll Lamination 후 열경화하여 Resin Flow 측정
비교예	60 내지 90 ㎛	0 내지 20 ㎛
HL2	90 내지 150 ㎛	40 내지 60 ㎛

상기 실험 결과에 따르면, 본 발명의 실시예인 HL2는 Hot press 공정 상에서 흐름성이 높아, Hot press 공정에 적용이 어렵지만, 롤 라미네이션 공정의 적용 시, 적절한 흐름성으로 충진성에 문제가 발생하지 않지만, 일반 배합의 경우, Hot press 공정 상에서 흐름성이 적합하여, 충진성에 문제가 발생하지 않지만, 롤 라미네이션 공정의 적용 시에는 수지가 거의 흐르지 않아, 미충진의 문제가 발생할 수 있다.

또한, 롤 라미네이션 공정 이후, 열 경화 시 일반 배합의 접착층의 경우 흐름성이 거의 없어 들뜸 현상이 발생하나, 본 발명의 HL2의 경우 흐름성이 발생하여 들뜸 현상이 발생하지 않는 것을 확인하였다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100 : 베이스
110 : 패턴
200 : 가공된 하부 커버레이
210 : 홀
300 : 가공된 상부 커버레이
310 : 단자부
400 : 이형필름
500 : 프레스 장치
1000 : 한 쌍의 롤러
1100 : 베이스 롤러
1110 : 발열체
1120 : 외피
1200 : 커버레이 롤러
2000 : 한 쌍의 권취 롤러
2100 : 베이스 권취 롤러
2200 : 커버레이 권취 롤러
2300 : 이형필름 권취 롤러

Claims (11)

1. 상부 구리층, 절연 필름층, 하부 구리층이 순차적으로 적층된 베이스를 준비하는 단계;
   상기 베이스의 하면에 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 가공으로 합지하는 단계;
   상기 가공된 하부 커버레이의 가공된 부위를 기준으로 상기 베이스를 가공하는 단계; 및
   상기 베이스의 상면에 가공된 상부 커버레이를 이형필름이 삽입되는 퀵 프레스 가공으로 합지하는 단계;를 포함하는
   더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 베이스의 하면에 가공된 하부 커버레이를 롤투롤 가공으로 합지하는 단계는,
   상기 가공된 하부 커버레이를 롤 형태로 제조하는 단계;
   상기 베이스를 롤 형태로 제조하는 단계; 및
   상기 롤 형태의 가공된 하부 커버레이의 단부와 상기 롤 형태의 베이스의 단부를 한 쌍의 롤러 사이로 상호 맞닿도록 관통시켜 상기 가공된 하부 커버레이와 상기 베이스를 합지하는 단계;를 포함하는
   더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 가공된 하부 커버레이의 가공된 부위를 기준으로 상기 베이스를 가공하는 단계는,
   상기 가공된 하부 커버레이의 가공된 부위를 기준으로 노광, 현상, 부식, 박리 단계를 거쳐 상기 베이스에 패턴을 형성하는
   더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 베이스의 상면에 가공된 상부 커버레이를 이형필름이 삽입되는 퀵 프레스 가공으로 합지하는 단계는,
   상기 베이스의 상면에 상기 가공된 상부 커버레이를 가접하는 단계;
   상기 가공된 상부 커버레이의 상부에 상기 이형필름을 적층하는 단계;
   퀵 프레스 장치를 통해 상기 가공된 상부 커버레이와 상기 이형필름을 가압 및 가열하는 단계; 및
   상기 이형필름을 제거하는 단계;를 포함하는
   더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법.
   
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6. 제4항에 있어서,
   상기 가공된 하부 커버레이는,
   하부 커버레이 필름 및 하부 커버레이 접착제가 순차적으로 적층된
   더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 가공된 상부 커버레이는,
   상부 커버레이 접착제 및 상부 커버레이 필름이 순차적으로 적층된
   더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 롤러는,
   상기 가공된 하부 커버레이 및 상기 베이스를 가압 및 가열하여 상기 하부 커버레이 접착제를 녹이고, 상기 가공된 하부 커버레이와 상기 베이스를 합지시키는
   더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 하부 커버레이 필름 및 상기 상부 커버레이 필름은,
   PI 필름인
   더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 롤러는 상호 반대 방향으로 회전하는
    더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 롤러는 동일한 속도로 회전하는
    더블 어세스 방식의 FPCB 제조방법.

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