KR20060081779A - 고온 공정용 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서 - Google Patents

고온 공정용 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고온 공정용 플렉시블 인쇄기판용 스페이서에 관한 것이다, 보다 상세하게는 영구 대전방지층이 형성된 플렉시블 인쇄기판용 고온 공정용 스페이서는, 상기 대전방지층이 금속 산화물, 유무기 바인더 및 이형성 부여 첨가제를 유효성분으로 하는 대전방지 코팅액이 도포, 건조하여 형성되어, 상기 스페이서의 표면에 영구 대전방지 및 이형성이 부여되며 그리고 고온 공정에서 사용될 수 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 스페이서는 사용 조건이 상온 상태인 일반 출하용 스페이서가 아니라 섭씨 150도 이상의 고온에서 사용할 수 있으면서 검은 색 불순물의 발생이 없고 고온 공정시 플레시블 인쇄기판의 솔더레지스터가 분리되지 않게 이형성을 가지고 있다.

Description

고온 공정용 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서 {Anti-static spacer for high temperature curing process of flexible printed circuit board}
도 1은 본 발명의 플렉시블 인쇄기판용 고온 공정용 스페이서의 사시도이다.
도 2는 도 1의 엠보싱 부분 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 다른 플렉시블 인쇄기판용 고온 공정용 스페이서의 사시도이다.
도 4는 도 3의 엠보싱 부분 단면도이다.
본 발명은 고온 공정용 영구 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서 (Flexible Printed Circuit Board, FPCB)에 관한 것으로서 보다 상세하게는 플렉시블 인쇄기판에 직접회로 칩을 부착하기 위해 섭씨 150도 정도의 고온에서 경화시키는 공정에 사용되는 대전방지성을 갖는 스페이서에 관한 것이다.
최근 전자부품의 소형화 및 경량화 추세에 따라 이동통신, 개인휴대단말기(Personal Digital Assistant, PDA) 및 기타 목적에 사용되는 단말기 등의 제조에는 새로운 형태의 인쇄기판으로 플렉시블 인쇄기판이 많이 이용되고 있다. 이 플렉 시블 인쇄기판은 폴리이미드라고 불리우는 고분자 필름 위에 회로를 형성하고 그 위에 필요한 전자부품에 장착하여 사용하는 인쇄기판을 말하는데, 최근 제조되는 핸드폰용 단말기, 각종 액정 디스플레이 장치 등은 대부분 이 기술을 이용하여 제조된다.
플렉시블 인쇄기판은 그 표면에 액정 구동용 칩이 장착되어 있는데, 이 칩은 높이가 있기 때문에 롤에 감아 운반시 상대방 필름의 표면을 긁을 수 있어 이를 보호하기 위해 스페이서와 함께 롤에 감아 운반한다.
일반적으로 스페이서에는 두 종류가 있는데, 첫째는 출하용 스페이서이고 둘째는 공정용 스페이서이다. 출하용 스페이서는 일반 폴리에스터 필름의 양 표면에 대전방지층을 형성한 후 이 필름을 일정 폭으로 자른 후 양 끝에 일정 높이의 올록볼록한 모양을 엠보싱해서 사용한다. 출하용 스페이서의 대전방지화를 위해 최근 대전방지제로 전도성 고분자를 코팅하는 용액코팅법 또는 기상중합법 등의 방법을 이용하여 폴리에스터 표면에 전도성 고분자층을 형성한 고분자 필름을 사용한다. (참고문헌: 대한민국 특허 등록 번호 0443279, 투명한 영구 대전방지층이 형성된 플렉시블 인쇄기판용 스페이서).
전도성 고분자층을 표면에 형성하는 방법을 이용한 스페이서 제조법은 공정용으로 사용하기에 부적합하다. 일반적으로 공정용 스페이서는 플렉시블 인쇄기판 표면에 칩을 장착하는 과정이 섭씨 150-170도 정도의 고온에서 30분-3시간 정도 경화시키는 공정을 통하여 제조된다. 따라서 스페이서 제조용 고분자 필름도 마찬가지로 그 정도의 온도에서 견딜 수 있는 폴리이미드, 폴리에테르이미드 또는 폴리페 닐린옥사이드 등의 고온용 필름이 사용되어야 하고 대전방지층을 만들기 위해 사용되는 성분 또한 상기 고온에서 장시간 견딜 수 있어야만 한다. 이때 전도성 고분자는 150-170도 정도의 온도에 놓이게 되면 열적 열화 반응에 의해 대전방지성을 유지하는 시간이 짧은데, 이 정도의 온도에서는 최대 수 십 시간을 넘기지 못하고 대전방지성을 잃게 되어 사용할 수 없다는 문제점이 있다.
고온 공정용 스페이서의 경우 기존에는 폴리이미드 필름 표면에 카본 블랙을 바인더와 혼합하여 코팅액을 만든 후 이를 폴리이드 필름 표면에 도포, 건조하여 사용하고 있거나 또는 대전방지 처리되지 않은 필름을 그대로 사용하고 있다. 이들 두 가지 방법은 모두 많은 문제점을 가지고 있다. 첫째, 대전방지 처리되지 않은 필름을 사용하는 경우에는 공정중 스페이서 표면에 형성된 정전기에 의해 인쇄기판 또는 스페이서 표면에 많은 먼지가 부착되게 되고 이 먼지가 인쇄기판 제조시 불량의 요인으로 작용한다. 둘째, 카본 블랙을 유효 성분으로 하는 대전방지층이 형성된 스페이서의 경우 공정 중 어쩔 수 없이 발생하는 마찰에 의해 스페이서로부터 전도성 카본 블랙이 묻어 나오고 이것이 미세 패턴 사이에 놓이게 되어 쇼트가 일어나는등의 불량을 유발한다.
또한 스페이서의 역할은 앞서 간단히 언급한 것처럼 플랙시블 인쇄기판끼리 접촉하는 것을 방지하기 위한 간지의 개면으로 사용되며 스페이서는 인쇄기판의 회로면과 닿게 된다. 이때 인쇄기판의 솔더레지스터가 스페이서면에 닿았을 경우 떨어져나오는 불량이 발생하게 되는게 아무 처리도 되지 않은 필름이 솔더레지스터가 매우 많이 뭍어나오는 불량이 발생하고 있는 현실이다.
이와 같이 기존 방법은 고온 공정용 스페이서로 사용되기에 많은 점에 있어서 부적합하기 때문에 150-170도 정도의 고온에서도 대전방지성이 최소 수 백 시간 이상 유지되면서 검은 색 불순물의 발생이 없으며 플랙시블 인쇄기판의 솔더레지스터의 전이가 없는 새로운 형태의 고온 공정용 스페이서의 발명이 필요하다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 플렉시블 인쇄기판의 제조 공정 중 고온 경화공정에 사용할 수 있는 고온 공정용 스페이서로서, 150-170도 온도에서 장시간 사용해도 대전방지 성능이 유지되면서 검은 색 불순물 발생이 없으며 솔더레지스터와 이형성이 있는 고온 공정용 스페이서를 제공함을 목적으로 한다.
본 발명의 고온 공정용 플렉시블 인쇄기판용 스페이서는 고온에서 내열성을 가지는 필름 표면에 금속산화물, 유무기 바인더 및 이형성 부여 첨가제 등을 유효 성분으로 하는 대전방지 코팅액을 표면에 도포, 건조하여 대전방지 고분자 필름을 제조한 후 이를 적당 폭으로 자른 후 양쪽 끝을 엠보싱하여 영구 대전방지층이 형성된 고온 공정용 플렉시블 인쇄기판용 스페이서를 제조할 수 있다.
본 발명에서 제공하는 고온 공정용 대전방지 코팅액은 금속산화물 3~30 중량부, 유기바인더 또는 무기바인더 5~30 중량부, 이형성 첨가제 0.05~1.0 중량부, 증점제 0.1~2 중량부 및 용매 37~91.85 중량부를 혼합하여 제조한다. 상기 각 성분의 함량에 있어 각 성분의 최저 함량 미만의 함량에서는 각 성분이 갖는 성능의 효과 가 미미하고, 각 성분의 최고 함량 이상의 함량을 사용하면 효과의 증가가 크게 없거나 또는 오히려 불순물로 작용하여 코팅된 대전방지층의 접착력을 저하시키거나 또는 형성된 도막의 물성을 저하시키므로 그 효과가 미미하다.
본 발명에 사용할 수 있는 금속산화물은 인듐산화물, 주석산화물, 아연산화물, 티타늄 산화물 등으로서, 이들 산화물 입자의 크기는 최대 2 미크론보다 작은 나노미터 수준의 입자가 유리한데, 입자크기가 적을 경우 적은 함량으로 동일한 대전방지 효과를 낼 수 있고 또는 가시광선의 산란을 억제하여 투명성을 향상시킬 수 있기 때문이다. 또한 금속산화물의 전도도가 10-1-105 오움·㎝ 범위의 금속산화물 자체로서, 또는 다른 비소 등의 다른 성분이 도핑된 형태의 금속산화물 모두 적용 가능하며, 형상이 구형이거나 또는 형상비 (긴쪽 길이/짧은쪽 길이)가 1 이상인 플레이크 또는 섬유상의 금속산화물도 사용 가능하다. 경우에 따라서는 금속산화물이 용매에 분산되어 있는 형태로 판매가 되는데, 이 경우 금속산화물의 표면을 개질한 후 이를 용매에 분산시키는 작업을 별도로 할 필요가 없으므로 본 발명의 목적에 사용하기에 효과적이다.
본 발명에 사용될 수 있는 유기 또는 무기바인더로는 우레탄, 아크릴, 에스터, 에폭시, 아미드, 이미드, 수산기, 카복실기, 스티렌기, 카보네이트기, 비닐아세테이트기 등의 관능기를 갖는 유기바인더를 한 개 이상 사용하거나 또는 한가지 이상의 작용기가 혼합된 공중합 바인더 즉 에스터-에테르, 아크릴-우레탄, 아크릴-에폭시, 우레탄-에폭시 등의 형태가 사용이 가능하다. 상기 바인더 중 우레탄, 아 크릴, 에폭시 및 아마이드 등의 바인더는 멜라민, 이소시아네이트, 약산 경화제 등을 사용하면 코팅후 후경화 과정을 통해 코팅면의 물성이 증가하게 된다. 또는 각 형태의 실리케이트 및 티타네이트 등의 무기바인더 등을 단독 또는 하나 이상의 성분이 혼합된 형태로 사용될 수 있다. 특히 유기바인더와 무기바인더가 혼합된 형태로 사용하면 유기바인더가 유연성을 부여하고 무기바인더가 고온 내구성을 부여할 수 있으므로 유연하면서도 고온에서 견디는 대전방지 코팅액을 제조하는 데 유리하다. 상기 실리케이트 또는 티타네이트 화합물은 미리 용액을 가수분해 시켜 졸 용액을 만들어 놓은 후 또한 단독 또는 유기 바인더와 혼합 사용하였을 경우 후경화 과정, 즉 고온 내열성 필름에 코팅 후 40~60도 오븐에서 12~60시간 경화 시키면 서서히 경화가 진행되어 코팅막의 물성이 매우 우수하게 제조할 수 있다.
상기 바인더중 전도성 물질을 사용하여 코팅시 장기내열성만을 고려하면 어느것이든 선택 하여 단독 또는 혼합하여 사용가능한데 만일 이형성을 부여해야 한다면 사용되고 있는 솔더레지스터와 성분을 잘 비교하여 선택하면 바인더가 이형성을 부여하는데 큰 역할을 하게 된다.
또한 이형성의 부여는 첨가제를 사용할 수 있는데 이러한 첨가제들은 코팅 후 표면으로 배향하여 이형성을 증가시키는 역할을 한다. 본 발명에 사용하는 이형성 증진제는 불소계, 실리콘계, 에틸렌옥사이드계 이형제 중에서 어느 하나 이상의 성분, 또는 이들 성분이 혼합된 형태로 만들어진 이형성 증진제를 사용할 수 있다. 그러나 이들 이형성 증진제를 너무 많이 사용하면 이형성 증진제 분자가 표면으로 너무 많이 배어 나와 오히려 공정 중 불순물로 작용할 우려가 있기 때문에 본 발명 의 적정 함량을 유지하는 것이 중요하다.
용매는 사용하고자 하는 유기 또는 무기 바인더의 종류에 따라 달리 사용되어야 하는데 일반적으로 톨루엔, 메틸에테르케톤, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 자일렌 등과 유기용매 또는 물, 메틸알콜, 에틸알콜, 이소프로필알콜과 같은 알콜류 용매를 사용할 수 있다.
금속 산화물을 유효 성분으로 하는 대전방지 코팅액을 표면에 도포하는 방법은 스프레이법, 전차도장법, 함참법, 롤 코팅법, 바코팅법, 그라비아법, 역그라비아법 등 거의 대부분의 코팅법이 사용될 수 있는데, 코팅 용액을 도포한 후 섭씨 50-150도의 온도에서 1-30분 건조하면서 경화시키면 우수한 도막 물성을 갖는 대전방지층을 형성할 수 있다.
연필경도가 1H 이상이면서 알콜류 등의 유기 용매에 닦이지 않는 대전방지층을 요구하는 경우에는 자외선 경화법에 의한 대전방지층 형성법이 효과적인데, 이 기술을 이용하기 위해서는 금속산화물과 혼합하는 바인더를 자외선 경화가 가능한 바인더를 사용하고 광개시제를 적절히 사용하면 된다.
상기 자외선 경화가 가능하면서 금속산화물을 유효 성분으로 하는 코팅액은 금속산화물 3~30 중량부, 2~15관능기 아크릴레이트/메타크릴레이트 올리고머, 1~6 관능기 아크릴레이트/메타크릴레이트 모노머 및 개시제가 혼합된 자외선 경화 바인더 5~30 중량부, 이형성 첨가제 0.05~1.0 중량부, 증점제 0.1~2 중량부 및 용매 37~92 중량부를 혼합하여 제조한다.
열경화법 또는 자외선 경화법 모두 표면에 형성된 대전방지층의 두께는 건조 후 코팅층의 두께가 0.02-2 미크론이 되도록 코팅 용액의 고형분 함량 및 점도를 조절해야 한다. 코팅 용액의 점도는 10~1,000cps, 그리고 고형분 함량은 0.5-40% 정도가 되도록 조절하는 것이 효과적이다. 만일 전도성 고분자 코팅층 두께가 0.02 미크론 미만이면 군일한 대전방지 효과를 얻기 어려워 불편하고 2 미크론을 초과하면 대전방지성 증진 효과가 미미하면서 불투명해져 바람직하지 않다.
상기 금속산화물을 유효 성분으로 하는 대전방지 코팅액을 내열성 고분자 필름 표면에 코팅함에 있어 일반적으로 내열성 고분자인 폴리이미드 및 폴리에테르 이미드 등과 같은 고분자는 표면장력이 낮고 극성이 낮아 코팅 시 접착력을 부여하기 어려우며 이에 따라 기저 고분자와 용액간의 표면장력의 차이가 커 용액의 젖음성과 접착력이 나쁠 경우 기저 고분자 표면을 코로나 처리하여 기저 고분자 표면의 표면정력이 최소 35 다인/면적 이상이 되도록 하면 코팅 용액의 젖음성 및 접착력을 증진시킬 수 있어 효과적이다. 또한 접착력이 매우 강한 프라이머 (상품명: Nipollan, Takeda)등을 처리하면 접착력을 크게 증가시킬 수 있다.
본 발명은 고온 공정용 스페이서의 발명이므로 고온 공정용으로 사용 가능한 고분자 재료, 즉 내열성이 공정 온도에서 견딜 수 있을 정도로 높은 고분자, 예를 들어 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리페닐린옥사이드, 폴리에테르술폰 등 내열 온도가 섭씨 150도 이상인 고분자에 적합하다. 그러나 내열 온도가 이보다 낮은 각종 폴리에스터, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 알톤, 폴리스티렌 등 일반 고분자 필름에도 적용 가능하다.
금속 산화물을 유효 성분으로 하는 대전방지층이 형성된 고온 공정용 스페이서를 제조할 경우 일반 출하용 스페이서와 마찬가지로 양쪽 가장자리 면을 둥근 모양의 요철을 만들어 주어야 한다. 이를 엠보싱 공정이라고 하는데, 이 요철 모양의 예가 도 1 및 도 2에 나와 있다. 도 1은 본 발명의 플렉시블 인쇄기판용 스페이서의 사시도이고 도 2는 도 1의 A-A선 단면도로서 도 1에 서 나타나 있듯이 스페이서(10) 가장자리에 형성된 둥근 모양 요철(2)은 플렉시블 인쇄기판이 만들어져 있는 플렉시블 인쇄기판을 보호하는 역할을 한다. 요철 모양의 다른 예가 도 3 및 도 4에 나와 있다. 도 3은 스퀘어 형태의 요철(3)이 형성되어 있는 본 발명의 다른 플렉시블 인쇄기판용 스페이서(10)의 사시도이고 도 4는 도 3의 B-B선에 따른 단면도이다. 상기 요철은 둥근 모양뿐만 아니라 스퀘어 등 사용자의 요구에 따라 제작 할 수 있다. 각 모양에 따라 각각 둥근 요철은 플랙시블 인쇄기판과의 접착면이 가장 작아져서 효과적일 수 있는 장점이 있는 반면 스퀘어 모양에 닿는 부위를 동그랗게 만드는 경우는 끝부분이 닿는 면은 작지만 길게 받쳐주어 안정적인 장점이 있다.
이 둥근 모양의 요철은 둥근 모양의 몰드 또는 평면 모양의 몰드를 이용하여 제조할 수 있다. 둥근 모양의 몰드의 경우, 둥근 금속덩어리 표면에 도 1에 나와 있는 치수의 둥근 모양의 치구를 만들어야 하고, 평판 몰드의 경우에는 긴 막대 모양의 금속 표면에 둥근 모양의 요철 제조용 치구를 만들어야 한다. 이들 둥근 모양을 갖는 몰드는 가열장치가 부착되어 있어야 하는데, 폴리이미드 필름에 둥근 모양의 요철을 만들기 위해서는 섭씨 150-400도 정도의 온도를 가할 수 있도록 해야 한 다. 이 치구를 통하여 필름이 지나가면 열과 압력을 이용하여 둥근 모양의 요철을 만들 수 있다.
생산성 향상을 위하여 한 번에 여러 폭의 둥근 모양의 요철을 만든 후 엠보싱 후 절단하면 한 번에 여러 개의 스페이서를 제조할 수도 있다.
또한 상기 언급한 방법으로 제조된 고온공정용 스페이서는 높은 온도에서 장시간 사용되기 때문에 엠보싱 성형 후 어닐링 (annealing, 일정시간 동안 높은 온도에서 열처리) 과정을 거쳐서 그 모양이 변하지 않도록 세팅하는 과정을 거치는 것이 좋다.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예가 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
<비교예 1>
3,4-폴리에틸렌디옥시티오펜 수분산 용액 4g, 분자량이 10,000인 우레탄계 바인더 9g, 조닐 첨가제(듀폰사) 0.01g, 에틸렌 글리콜 0.2g, 1-메틸2-피롤리디논 0.2g을 에틸알콜과 이소프로필알콜이 1:1로 혼합된 혼합용매 25g에 넣어 혼합하여 전도성 코팅액을 제조한 후 이를 125 미크론 두께의 폴리이미드 필름에 0.5 미크론의 두께로 코팅하고 80℃에서 2분간 건조하였다. 상기 기술에 의해 제조된 필름을 이용하여 섭씨 300도의 온도에서 스페이서를 제조하였다.
엠보싱한 폴리이미드 스페이서의 표면저항을 공지의 방법으로 측정한 결과 표면저항은 105 Ω/□ 으로 관찰되었다. 상기 스페이서를 섭씨 150도의 온도에 넣고 시간이 지남에 따른 표면저항의 변화를 측정한 결과가 표 1에 나와 있는데, 표 1에 보듯이 섭씨 150도의 온도에서 약 72 시간 경과시 표면 저항이 1012 오움/면적 이상으로 증가하여 대전방지성을 잃고 절연성으로 바뀌었다. (표 1참고)
<비교예 2>
비교예 2는 스페이서와 플렉시블 인쇄기판을 겹쳐 놓은 상태에서 고온 공정을 거치는 동안 서로 붙는 현상이 있는 지 알아보기 위한 예로서, 무처리 폴리이미드 필름으로 섭씨 300도의 온도에서 스페이서를 제조한 후 이를 플렉시블 인쇄기판과 겹쳐 섭씨 150도의 온도에서 3 시간 방치한 후 꺼내어 두 층을 분리할 때 플렉시블 인쇄기판의 표면에 있는 솔더레지스터 성분이 벗겨진 부분이 있는 가를 평가하였다.
평가 결과 플렉시블 인쇄기판 표면의 솔더 레지스터가 거의 대부분 스페이서 쪽으로 뜯겨져 나왔다.
<비교예 3>
비교예 3은 스페이서 재질이 폴리이미드 필름 표면에 전도성 고분자를 유효 성분으로 하는 대전방지층이 형성됨을 특징으로 하는 필름을 이용하여 스페이서를 제조한 것을 제외하고는 <비교예 2>와 동일하다.
평가 결과 플렉시블 인쇄기판 표면의 솔더 레지스터가 스페이서 쪽으로 뜯겨져 나오는 현상이 실시예 2에 비하여는 많이 개선은 되었으나 아직도 약 10% 정도 면적의 솔더 레지스터가 스페이서 쪽으로 뜯겨져 나왔다.
Figure 112005001292081-PAT00001
표1 : 종래 기술로서 전도성 고분자를 사용하여 제조된 스페이서의 내열성을 확인한 표.
<실시예 1>
실시예 1은 섭씨 150도의 온도에서 장시간 방치해도 초기 표면저항이 유지되는 가를 확인하기 위한 예로서, 도핑된 산화주석 분산액 2.5g, 아크릴릭 우레탄 바인더 2.5g을 물 3g, 이소프로필 알콜 5g을 혼합한 대전방지 코팅액을 125 미크론 두께의 폴리이미드 필름 표면에 건조 후 두께가 1.0 미크론의 두께로 대전방지층을 스페이서를 제조하였다.
상기 기술에 의해 제조된 스페이서의 표면저항은 107 오움/면적으로 측정되었 다. 이 스페이서를 섭씨 150도의 오븐에 넣고 최대 500 시간 정도까지 방치하면서 주기적으로 관찰된 표면저항이 표 2에 나와 있는데, 표 2를 보면 알 수 있듯이 상기 기술 스페이서를 500 시간 이상 섭씨 150도의 고온에 방치해도 초기의 표면저항인 107 오움/면적이 그대로 유지됨을 알 수 있다. (표 2 참고)
<실시예 2>
실시예 2는 스페이서와 플렉시블 인쇄기판을 겹쳐 놓은 상태에서 고온 공정을 거치는 동안 서로 붙는 현상이 있는 지 알아보기 위한 예로서 도핑된 산화주석 분산액 2.5g, 아크릴릭 우레탄 바인더 2.5g, 실리콘 이형제 (신에츠사) 0.05g 및 물 3g, 알콜 5g을 혼합한 대전방지 코팅액을 125 미크론 두께의 폴리이미드 필름 표면에 건조 후 두께가 1.0 미크론의 두께로 대전방지층을 스페이서를 제조하였다.
상기 기술에 의해 제조된 스페이서의 표면저항은 107 오움/면적으로 측정되었다. 또한 상기 스페이서를 플렉시블 인쇄기판과 겹쳐서 섭씨 150도의 온도에서 3 시간 방치한 후 꺼내어 두 필름 층을 분리하면 스페이서 표면이 깨끗하여 고온 열처리 시에도 플렉시블 인쇄기판 표면의 솔더레지스터가 스페이서 쪽으로 뜯겨져 나오지 않음을 알 수 있다.
<실시예 3>
실시예 3은 자외선 경화 타입의 바인더를 사용하여 대전방지 처리한 스페이서의 내열성 및 이형성이 있는지 확인하기 위한 예로서, 먼저 폴리이미드 필름에 0.5미크론이 되게 Nipollan 접착제를 경화제와 10:2 비율로 혼합한 용액을 코팅하 여 프라이머 층을 형성하였다. 그 위에 도핑된 산화주석 분산액 1.5g, 6관능기 아크릴레티드 올리고머 2g, 3관능 아크릴레이트 모노머 0.5g, 개시제 0.1g, 실리콘 이형제 (신에츠사) 0.05g를 이소프로필 알콜 4g, 에틸렌글리콜모노메틸에테르 4g과 혼합한 대전방지 코팅액을 125 미크론 두께의 폴리이미드 필름 표면에 건조 후 두께가 1.0 미크론의 두께로 코팅한 후 500mJ의 에너지를 가하여 자외선 경화시켜 대전방지 스페이서를 제조하였다.
상기 기술에 의해 제조된 스페이서의 표면저항은 108 오움/면적으로 측정되었으며 이 스페이서를 플렉시블 인쇄기판과 겹쳐서 섭씨 150도의 온도에서 3 시간 방치한 후 꺼내어 두 필름 층을 분리하면 스페이서 표면이 깨끗하여 고온 열처리 시에도 플렉시블 인쇄기판 표면의 솔더레지스터가 스페이서 쪽으로 뜯겨져 나오지 않음을 알 수 있다.
Figure 112005001292081-PAT00002
표2 : 금속 산화물을 이용하여 대전방지층을 형성한 본 발명에 따른 스페이서의 내열성을 확인한 표.
본 발명의 금속 산화물, 유무기 바인더 및 이형성을 부여하는 첨가제를 유효 성분으로 하는 대전방지 코팅액을 150도 이상의 고온에서 견딜 수 있는 고분자 필름 표면에 코팅하여 대전방지성을 부여한 후 이를 엠보싱하여 제조된 스페이서는 150도 이상의 고온에서 사용 시 대전방지성의 저하가 없고 불순물 발생이 없으면서 플렉시블 인쇄회로 기판의 표면에 있는 솔더 레지스터와 붙지 않는 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 플렉시블 인쇄기판용 스페이서 원단, 및
    상기 원단에 형성된 대전방지층,
    을 포함하여 이로부터 엠보싱 처리되어 제조되는 투명 영구 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서에 있어서,
    상기 대전방지층은 금속 산화물, 유무기 바인더 및 이형성 부여 첨가제를 유효성분으로 하는 대전방지 코팅액이 도포, 건조하여 형성되어, 상기 스페이서의 표면에 영구 대전방지 및 이형성이 부여되며 그리고 고온 공정에서 사용될 수 있는 것을 특징으로 하는 고온 공정용 투명 영구 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 금속 산화물은 평균 입자 직경이 2 미크론 미만인 인듐 산화물, 주석 산화물, 티타늄 산화물 등의 금속산화물임을 특징으로 하는 고온 공정용 투명 영구 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 금속 산화물 입자의 형태는 구형이거나 또는 형상비 (긴 쪽 대 짧은 쪽 길이의 비)가 1 이상인 입자, 플레이크, 또는 섬유상의 금속 산화물 입자임을 특징으로 하는 고온 공정용 투명 영구 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 금속 산화물의 전도도가 10-1-105 오움·cm 인 것을 특징으로 하는 고온 공정용 투명 영구 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 바인더는 유기 바인더로서 우레탄, 아크릴, 에스터, 에폭시, 아미드, 이미드. 수산기, 카복실기, 스티렌기, 카보네이트기, 비닐아세테이트기 등의 관능기를 갖는 유기바인더를 한 개 이상 사용하거나 또는 한가지 이상의 작용기가 혼합된 공중합 바인더 즉 에스터-에테르, 아크릴-우레탄, 아크릴-에폭시, 우레탄-에폭시를 사용하는 것을 특징으로 하는 고온 공정용 투명 영구 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 바인더에 멜라민, 이소시아네이트, 에폭시 경화제, 약산 등을 한 가지 이상 첨가하여 경화하는 것을 특징으로 하는 고온 공정용 투명 영구 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 바인더는 실리케이트, 티타네이트인 무기바인더 임을 특징으로 하는 고온 공정용 투명 영구 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 바인더는 자외선 경화 바인더로서 2~15관능기의 아크릴레이트/메타크릴 레이트 올리고머, 1~6관능기의 아크릴레이트/메타크릴 레이트 모노머, 개시제의 혼합물임을 특징으로 하는 고온 공정용 투명 영구 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 대전방지층을 상기 원단에 대한 접착력을 증가시키기 위하여 35다인/면적 이상의 코로나처리를 하거나 프라이머를 사용하는 방법을 특징으로 하는 고온 공정용 투명 영구 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 이형성 부여 첨가제는 실리콘계, 불소계, 아크릴계 첨가제임을 특징으로 하는 고온 공정용 투명 영구 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 원단은 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리에테르술폰, 알톤, 폴리페닐린옥시드 등 사용 온도가 최소 150도 이상인 고분자 중에서 선택된 어느 하나 이상을 유효성분으로 함유하거나, 이들 고분자로부터 변성된 변성 고분자를 유효성분으로 함유하거나, 또는 변성된 변성 고분자 공중합물을 유효성분으로 함유하는 필름(쉬트)임을 특징으로 하는 고온 공정용 투명 영구 대전방지 플렉시블 인쇄기판용 스페이서.
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