KR20070055369A - 도전체-피복 적층체, 배선 회로판 및 이의 제조 프로세스 - Google Patents
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Abstract
롤-투-롤 단계에서, 접착제 용액은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 포함하는 이형 필름(1)에 도포되고, 상기 필름(1)은 60 내지 150 ℃로 조정된 건조 오븐(500)을 통과하여 접착제 층(2)을 형성한다. 계속해서, 폴리이미드 필름을 포함하는 절연 필름(3)은 실온(약 25 ℃)에서 접착제 층(2) 상에 적층되어 이형 필름(1), 접착제 층(2) 및 절연 필름(3)을 포함하는 층상 제품(6)이 제조된다. 이후, 이형 필름(1)은 층상 제품(6)으로부터 박리되고, 동박을 포함하는 도전체 필름(4)은 접착제 층(2)에 적층되어 도전체-피복 적층체(8)를 제조한다.
도전체-피복 적층체, 이형 필름, 접착제 층, 절연 필름, 접착제 용액
Description
도1은 본 발명의 일 실시예의 도전체-피복 적층체를 제조하는 데 사용하기 위한 롤-투-롤 장치를 도시하는 개략도.
도2는 본 발명의 다른 실시예의 도전체-피복 적층제를 제조하는 데 사용하기위한 롤-투-롤 장치를 도시하는 개략도.
도3a 내지 도3d는 도1 및 도2에 도시된 롤-투-롤 장치를 사용하여 도전체-피복 적층제를 제조하기 위한 프로세스에서의 단계들을 도시한 단면도.
도4a 내지 도4d는 도전체-피복 적층체로부터 배선 회로판을 제조하기 위한 프로세서에서의 단계들을 도시하는 단면도.
도5는 도전체-피복 적층체를 제조하기 위한 비교에의 프로세서에서 사용된 롤-투-롤 장치의 개략도.
도6a 내지 도6d는 도전체-피복 적층체를 제조하기 위한 비교예의 프로세스에서의 단계들을 도시하는 단면도.
도7은 일예와 비교예에서의 치수의 변화 정도를 측정하는 방법을 도시하는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 이형 필름
2 : 접착제 층
3 : 절연 필름
4 : 도전체 필름
5, 6, 7 : 층상 제품
8 : 도전체-피복 적층체
9 : 에칭 레지스트 필름
10 : 배선 회로판
40 : 도전체 패턴
50 : 층상 제품
60 : 층상 제품
70 : 층상 제품
80 : 도전체-피복 적층체
90 : 레지스트 패턴
100 : 이형 필름용 롤
110, 120, 130, 160 : 이송 롤러
140, 150 : 적층 롤러
200 : 접착제 도포부
210 : 박리용 롤러
220, 230, 260 : 이송 롤러
240, 250 : 적층 롤러
260 : 이송 롤러
300 : 절연 필름용 롤
400 : 도전체 필름용 롤
500 : 건조 오븐
510, 520 : 적층기
600 : 층상 제품용 롤
610 : 롤
800 : 도전체-피복 적층체용 롤
[문헌 1] JP-A-10-126035
본 발명은 도전체 필름 및 절연 필름을 구비한 다중층 구조체를 갖는 도전체-피복 적층체와, 상기 적층체를 포함하는 배선 회로판, 및 이의 제조 프로세스에 관한 것이다.
구리-피복 적층체는 동박(copper foil)과 그 위에 중첩된 폴리이미드 필름을 포함한다. 배선 회로판은 구리-피복 적층체의 동박을 에칭에 의해 주어진 배선 패턴으로 프로세싱함으로써 제조된다.
이러한 구리-피복 적층체는 종래에는 접착제 용액을 폴리이미드 필름에 직접 도포하고, 접착제 층을 형성하도록 가열함으로써 접착제 용액을 건조시키고, 접착제 층을 통해 폴리이미드 필름에 동박을 연속적으로 적층시킴으로써 제조되었다.(예로써, 특허 문헌 1 참조)
일반적으로, 구리-피복 적층체는 롤-투-롤(roll-to-roll) 단계에서 연속 폴리이미드 필름을 이송하는 중에 제조된다. 따라서, 길이 방향으로 주어진 인장(tension)은 이송 중에 폴리이미드 필름에 부과된다.
결국, 폴리이미드 필름 상의 접착제 용액이 건조될 때, 폴리이미드 필름은 인장 상태에서 가열된다. 폴리이미드 필름은 인장 상태에서 냉각되어 롤 형태로 권취된다. 결국, 폴리이미드 필름은 그 안에 잔류 응력을 갖게 된다.
이러한 상태에서 폴리이미드 필름 상의 동박이 에칭에 의해 소정의 배선 패턴으로 처리될 때, 폴리이미드 필름에서의 잔류 응력은 경감된다. 이것은 폴리이미드 필름의 치수를 변화시키게 한다. 이러한 폴리이미드 필름의 치수의 변화는 배선 회로판에서의 치수적인 손상을 발생시킨다.
본 발명의 목적은 패터닝 중에 도전체의 치수 변화가 감소되는 도전체-피복 적층체와, 이를 제조하기 위한 프로세스를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 개선된 치수의 정확성을 갖는 배선 패턴을 구비한 배선 회로판과, 이를 제조하기 위한 프로세스를 제공하는 것이다.
(1) 본 발명은 이형 필름(release film) 및 접착제 층을 갖는 제1 층상 제 품(layered product)을 제조하기 위해 이형 필름 상에 접착제 층을 형성하는 단계와, 절연 필름, 접착제 층 및 이형 필름을 갖는 제2 층상 제품을 제조하기 위해 제1 층상 제품의 접착제 층 상에 절연 필름을 적층시키는 단계와, 절연 필름 및 접착제 층을 갖는 제3 층상 제품을 제조하기 위해 제2 층상 제품으로부터 이형 필름을 제거하는 단계와, 제3 층상 제품의 접착제층 상에 도전체 필름을 적층시키는 단계를 포함하는 도전체-피복 적층체를 제조하기 위한 프로세스를 제공한다.
본 발명의 도전체-피복 적층체용 프로세스에 따라, 접착제 층은 이형 필름 상에 형성되어 이형 필름 및 접착제 층을 구비한 제1 층상 제품이 제조된다. 이러한 경우, 이형 필름은 접착제 층이 형성된 이후 그 안에 잔류 응력을 갖게 된다.
계속해서, 절연 필름이 제1 층상 제품의 접착제 층 상에 적층된다. 따라서, 절연 필름, 접착제 층 및 이형 필름을 갖는 제2 층상 제품이 제조된다. 이러한 경우, 형성되어 있는 접착제 층 상에 절연 필름이 적층되기 때문에, 절연 필름은 그 안에 잔류 응력을 거의 갖지 않는다.
또한, 이형 필름은 제2 층상 제품으로부터 제거된다. 따라서, 절연 필름 및 접착제 층을 갖는 제3 층상 제품이 제조된다. 이러한 경우, 그 안에 잔류 응력을 갖는 이형 필름이 제거되기 때문에, 제3 층상 제품은 그 안에 잔류 응력을 거의 갖지 않는다. 이후, 도전체 필름은 제3 층상 제품의 접착체 층 상에 적층된다.
상기 설명한 바와 같이, 이형 필름 상에 접착제 층을 형성하는 단계와, 이형 필름을 제거하는 단계와, 접착제 층 상에 도전체 필름을 연속 적층시키는 단계를 포함하는 공정에 따라, 절연 필름은 그 안에 잔류 응력을 거의 갖지 않는다. 따라 서, 도전체-피복 적층체의 도전체 필름의 패터링 중 잔류 응력의 경감으로 인한 절연 필름의 치수의 변화는 감소된다.
(2) 제1 층상 제품을 제조하는 단계는 연속 이형 필름을 이송시키면서 연속 이형 필름에 접착제 용액을 도포하는 단계와, 접착제 용액이 도포된 연속 이형 필름을 이송시키면서 가열하여 접착제 용액을 건조시키는 단계를 포함할 수 있고, 이로써 연속 이형 필름 상에 접착제 층을 형성하고 연속적인 형태로 제1 층상 제품을 제조할 수 있다.
이러한 경우, 연속 이형 필름이 이송되는 동안 연속 이형 필름에 접착제 용액이 도포된다. 접착제 용액이 도포되는 연속 이형 필름이 이송되는 동안 가열함으로써 접착제 용액은 건조되어, 연속 이형 필름 상에 접착제 용액을 형성한다.
접착제 용액이 건조될 때, 연속 이형 필름은 인장 상태에서 가열되고 인장 상태에서 냉각된다. 따라서, 이형 필름은 그 안에 잔류 응력을 갖게 된다. 그러나, 이형 필름이 나중 단계에서 제거되기 때문에, 나중 단계에서 적층되는 절연 필름은 그 안에 잔류 응력을 거의 갖지 않는다.
(3) 제2 층상 제품의 제조 단계는 제1 층상 제품을 이송하고 연속 절연 필름을 이송하는 동안 제1 층상 제품의 접착제 층 상에 연속 절연 필름을 연속적인 형태로 적층시키는 단계를 포함하여, 연속 절연 필름과 접착제 층 및 연속 이형 필름을 구비한 제2 층상 제품을 연속적인 형태로 제조할 수 있다.
이러한 경우, 연속 절연 필름은 연속적인 형태의 제1 층상 제품이 이송되고 연속 절연 필름이 이송되는 동안 제1 층상 제품의 접착제 층에 연속적인 형태로 적 층된다.
이러한 경우, 형성되어 있는 접착제 층 상에 연속 절연 필름이 적층되기 때문에, 잔류 응력은 연속 절연 필름에서 거의 발생되지 않는다.
(4) 제3 층상 제품의 제조 단계는 제2 층상 제품을 이송하는 동안 제2 층상 제품으로부터 연속 이형 필름을 연속적인 형태로 제거하는 단계를 포함하여, 여속 절연 필름 및 접착제 층을 구비한 제3 층상 제품을 연속적인 형태로 제조할 수 있다.
이러한 경우, 연속 이형 필름은 제2 층상 제품을 연속적인 형태로 이송하는 동안 제2 층상 제품으로부터 연속적인 형태로 제거된다. 그 안에 잔류 응력을 갖는 이형 필름이 제거되므로, 제3 층상 제품은 그 안에 잔류 응력을 거의 갖지 않는다.
(5) 접착제 층 상에 도전체 필름을 적층시키는 단계는 제3 층상 제품을 이송시키는 동안 제3 층상 제품의 접착제 층 상에 연속 도전체 필름을 연속적인 형태로 적층시키는 단계를 포함할 수 있다.
이러한 경우, 연속 도전체 필름은 제3 층상 제품이 이송되는 동안 제3 층상 제품의 접착제 층에 적층된다. 이러한 단계에서 제3 층상 제품은 그 안에 잔류 응력을 거의 갖지 않기 때문에, 도전체 필름의 패터링 중의 잔류 응력의 경감으로 인한 절연 필름의 치수의 변화는 감소된다.
(6) 절연 필름은 폴리이미드를 포함할 수 있다. 따라서, 절연 필름의 가요성 및 절연 특성이 보장될 수 있다.
(7) 이형 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 포함할 수 있다. 따라서, 이형 필름은 접착제 층으로부터 용이하게 제거될 수 있다.
(8) 접착제 층은 아크릴 접착제를 포함할 수 있다. 따라서, 절연 필름과 도전체 필름 사이의 높은 접착성이 보장될 수 있다.,
(9) 도전체 필름은 동박을 포함할 수 있다. 따라서, 도전성이 높아지고 에칭에 의한 패터링이 용이해진다.
(10) 또한, 본 발명은 상기 (1)에 따른 프로세스에 의해 도전체-피복 적층체를 제조하는 단계와, 배선 패턴을 형성하도록 도전체-피복 적층체의 도전체 필름을 에칭하는 단계를 포함하는 배선 회로판 제조 프로세스를 제공한다.
본 발명의 배선 회로판 제조용 프로세스에 따르면, 도전체-피복 적층체의 도전체 필름의 패터링 중의 잔류 응력의 경감으로 인한 절연 필름의 치수의 변화는 감소된다. 따라서, 배선 회로판의 배선 패터링은 치수의 정밀성이 개선된다.
(11) 또한, 본 발명은 상기 (1)에 따른 프로세스에 의해 제조된 도전체-피복 적층체를 제공한다.
본 발명의 도전체-피복 적층체에서, 절연 필름은 그 안에 잔류 응력을 거의 갖지 않는다. 따라서, 도전체-피복 적층체의 도전체 필름의 패터링 중 잔류 응력의 경감으로 인한 절연 필름의 치수의 변화는 감소된다.
(12) 또한, 본 발명은 상기 (10)에 따른 프로세스에 의해 제조된 배선 회로판을 제공한다.
본 발명의 배선 회로판에서, 배선 패턴은 절연 필름이 도전체-피복 적층체의 도전체 필름의 패터링 중 잔류 응력 경감에 의한 감소된 치수의 변화를 겪기 때문에 개선된 치수의 정확성을 가질 수 있다.
본 발명에 따라, 도전체-피복 적층체의 도전체 필름의 패터링 중 잔류 응력의 경감으로 인한 절연 필름의 치수의 변화는 감소되기 때문에, 배선 회로판의 배선 패턴은 치수의 정밀성이 개선된다.
본 발명에 따른 도전체-피복 적층체를 제조하기 위한 프로세스 및 상기 프로세스를 구비하는 배선 회로판 제조 프로세스를 하기에 설명한다. 본 발명에 따른 도전체-피복 적층체는 롤-투-롤 단계들을 통해 제조된다.
(1) 롤-투-롤 장치
도1 및 도2는 본 발명의 일 실시예의 도전체-피복 적층체를 제조하는 데 사용하기 위한 롤-투-롤 장치의 일예를 도시한 개략도이다.
도1에 도시된 롤-투-롤 장치는 도전체-피복 적층체를 제조하기 위한 단계들 중 처음 절반부에 사용하기 위한 것이고, 도2에 도시된 롤-투-롤 장치는 도전체-피복 적층체를 제조하기 위한 단계들 중 나중 절반부에 사용하기 위한 것이다.
도1에 도시된 롤-투-롤 장치는 이형 필름용 롤(100)과, 이송 롤러(110, 120, 130, 160)와, 접착제 도포부(200)와, 건조 오븐(500)과, 적층기(510)와, 측식 제품용 롤(600)을 포함한다.
이형 필름 롤(100) 상에서, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(이하 PET 필름으로 언급함)을 갖는 연속 이형 필름(1)이 권취된다. 절연-필름 롤(300) 상에서, 폴리이미드 필름을 갖는 연속 절연 필름(3)이 권취된다.
적층기(510)는 서로 접촉된 상태로 회전하는 한 쌍의 적층 롤러(140, 150)으로 구성된다. 이하 설명하는 층상 제품(6)은 층상 제품 롤(600) 상에 재권취된다.
도2에 도시된 롤-투-롤 장치는 이형 필름용 롤(101)과, 박리용 롤(210), 이송 롤러(220, 230, 260)와, 도전체 필름용 롤(400)과, 적층기(520)와, 층상 제품용 롤(600)과, 도전체-피복 적층체용 롤(800)을 포함한다.
적층기(520)는 서로 접촉한 상태로 회전하는 한 쌍의 적층 롤러(240, 250)로 구성된다. 도전체 필름 롤러(400) 상에서, 동박을 갖는 연속 도전체 필름(4)이 권취된다. 층상 제품용 롤(600)은 도1의 롤(600)이다. 이하 설명하는 도전체-피복 적층체(8)는 도전체-피복 적층체용 롤(800) 상에 재권취된다.
(2) 도전체-피복 적층체 제조를 위한 프로세스
도3a 내지 도3d는 도1 및 도2에 도시된 롤-투-롤 장치를 사용하여 도전체-피복 적층체를 제조하기 위한 프로세스에서의 단계들을 도시하는 단면도이다. 본 발명에 따른 도전체-피복 적층체를 제조하기 위한 프로세스는 도1 내지 도3d를 참조하여 이하 설명한다.
우선, 도1에 도시된 바와 같이, PET 필름을 갖는 이형 필름(1)은 롤-투-롤 장치의 롤(100)로부터 공급된다. 이형 필름(1)은 이송 롤러(110)로 접착제 도포부(200)로 이송된다. 접착제 도포부(200)에서, 접착제 용액은 이형 필름(1)에 도포된다. 이후, 이형 필름(1)은 이송 롤러(120)로 건조 오븐(500)으로 이송되어 건조 오븐(500)을 통과하게 된다. 건조 오븐(500)에서, 이형 필름(1) 상의 접착제 용액은 가열에 의해 건조된다.
결국, 접착제 층(2)은 도3a에 도시된 바와 같이 PET 필름을 갖는 이형 필름(1) 상에 형성된다. 따라서, 이형 필름(1) 및 접착제 층(2)을 갖는 층상 제품(5)이 제조된다.
이러한 경우, 접착제 용액이 건조될 때 이형 필름(1)은 인장 상태에서 가열된다.
건조 오븐(500)에서의 건조 온도는 접착제 용액을 충분히 건조시키도록 60℃ 이상이 바람직하다. 이형 필름(1)이 변형되는 것을 방지하기 위한 관점으로부터, 건조 오븐(500)에서의 건조 온도는 150 ℃ 이하인 것이 바람직하다. 따라서, 건조 오븐(500)에서의 건조 온도는 60 내지 150 ℃의 범위인 것이 바람직하다. 접착제로써 아크릴 접착제를 사용하는 것이 바람직하다.
도1에 도시된 건조 오븐(500)을 통과한 층상 제품(5)은 이송 롤러(130)에 의해 적층기(510)로 이송된다. 한편, 폴리이미드 필름을 갖는 절연 필름(3)은 롤(300)로부터 공급된다. 절연 필름(3)은 이송 롤러(160)에 의해 적층기(510)로 이송된다.
적층기(510)에서, 층상 제품(5) 및 절연 필름(3)은 상기 쌍의 적층 롤러(140, 150)를 통과하여, 절연 필름(3)은 층상 제품(5) 상에 적층된다. 이러한 적층 온도는 실온(약 25 ℃)이다.
결국, 도3b에 도시된 바와 같이, 폴리이미드 필름을 갖는 절연 필름(3)은 PET 필름을 갖는 이형 필름(1) 상에 접착제 층(2)을 통해 중첩된다. 따라서, 이형 필름(1), 접착제 층(2) 및 절연 필름(3)을 갖는 층상 제품(6)이 제조된다. 이러한 층상 제품(6)은 도1에 도시된 롤(600) 상에 권취된다.
이러한 경우, 이형 필름(1)이 인장 상태로 냉각되기 때문에, 그 안에 잔류 응력을 갖게 된다. 반대로, 절연 필름(3)이 실온에서 접착제 층(2) 상에 적층되기 때문에, 절연 필름(3)은 그 안에 잔류 응력을 거의 갖지 않는다.
이후, 도2에 도시된 바와 같이, 도3b에 도시된 층상 제품(6)은 롤-투-롤 장치의 롤(600)로부터 공급된다. 층상 제품(6)의 이형 필름(1)은 박리 롤러(210)를 통해 롤(101) 상에 재권취되어, 이형 필름(1)은 층상 제품(6)으로부터 박리된다.
결국, 접착제 층(2) 및 절연 필름(3)을 갖는 층상 제품(7)은 도3c에 도시된 바와 같이 제조된다.
이후 이형 필름(1)이 그로부터 박리되는 층상 제품(7)은 도2에 도시된 이송 롤러(220)에 의해 적층기(520)로 이송된다. 한편, 동박을 갖는 도전체 필름(4)은 롤(400)로부터 공급된다. 도전체 필름(4)은 이송 롤러(230)에 의해 적층기(520)로 이송된다.
적층기(520)에서, 층상 제품(7) 및 도전체 필름(4)은 상기 쌍의 적층 롤러(240, 250)를 통과하여, 도전체 필름(4)은 층상 제품(7)에 적층된다. 이러한 도전체 필름(4)의 적층을 위한 온도는 50 내지 120 ℃의 범위가 바람직하다.
결국, 도3d에 도시된 바와 같이, 동박을 갖는 도전체 필름(4)은 폴리이미드 필름을 갖는 절연 필름(3) 상에서 접착제 층(2)을 통해 중첩된다. 따라서, 절연 필름(3), 접착제 층(2) 및 도전체 필름(4)을 갖는 도전체-피복 적층체(8)가 제조된 다.
도전체-피복 적층체(8)는 도2에 도시된 이송 롤러(260)에 의해 이송되어 롤(800) 상에 재권취된다.
(3) 배선 회로판 제조 프로세스
계속해서 도전체-피복 적층체(8)로부터 배선 회로판을 제조하기 위한 프로세스를 설명한다. 상기 방법은 본 명세서에서 일예로써 사용된다.
도4a 내지 도4d는 도전체-피복 적층체(8)로부터 배선 회로판을 제조하기 위한 프로세스에서의 단계들을 도시한 단면도이다.
우선, 도4a에 도시된 바와 같이, 에칭 레지스트(resist) 필름(9)은 도전체-피복 적층체(8)의 도전체 필름(4) 상에 형성된다. 본 명세서에서 사용된 에칭 레지스트 필름(9)의 예는 건식 필름 레지스트를 포함한다.
계속해서, 에칭 레지스트 필름(9)은 광에 노출되어 소정의 형상으로 패턴화되며 도4b에 도시된 바와 같이 레지스트 패턴(90)을 형성하도록 전개된다.
또한, 도4c에 도시된 바와 같이, 레지스트 패턴(90) 아래에 놓이지 않는 도전체 필름(4)의 영역은 에칭에 의해 제거된다. 결국, 도전체 패턴(40)이 형성된다.
결국, 레지스트 패턴(90)은 도4d에 도시된 바와 같은 박리제 액체로 제거된다. 따라서, 절연 필름(3)과 그 위에 접착제 층(2)을 통해 형성된 도전체 패턴(40)을 갖는 배선 회로판(10)이 제조된다. 본 명세서에서, 도전체 패턴(40)은 배선 패턴에 대응한다.
(4) 이러한 실시예의 이점
상기 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 도전체-피복 적층체(8)를 제조하기 위한 프로세스에 따라, 접착제 층(2)은 접착제 용액을 가열함으로써 이형 필름(1) 상에 형성되고 이후 절연 필름(3)은 접착제 층(2) 상에 적층된다. 이후, 이형 필름(1)은 박리되고 도전체 필름(4)은 접착제 층(2) 상에 적층된다. 따라서, 박리된 이형 필름(1)이 그 안에 잔류 응력을 갖더라도, 절연 필름(3)은 그 안에 잔류 응력을 거의 갖지 않는다. 계속해서, 도전체-피복 적층체(8)의 도전체 필름(4)이 패턴화될 때, 절연 필름(3)은 잔류 응력 경감에 의해 치수적으로 변화되는 것이 방지된다.
또한, 도전체-피복 적층체(8)의 절연 필름(3)이 치수적으로 변화되는 것이 방지되기 때문에, 배선 회로판은 개선된 치수적 정밀성을 갖는다.
(5) 다른 실시예
이형 필름(1)의 재료는 PET 필름으로 제한되는 것은 아니며, 다른 수지 및 종이와 같은 다른 재료가 사용될 수 있다.
절연 필름(3)의 재료는 폴리이미드 필름으로 제한되는 것은 아니며, PET 필름, 폴리(에테르-니트릴) 필름 및 폴리에테르술폰 필름과 같은 다른 절연 재료가 사용될 수 있다.
도전체 필름(4)의 재료는 동박으로 제한되는 것은 아니며, 동합금, 금 및 알루미늄과 같은 다른 재료의 박편(foil)이 사용될 수 있다.
접착제 층(2)의 재료는 아크릴 접착제로 제한되는 것은 아니며, 에폭시 접착 제, 폴리이미드 접착제 등으로 제조될 수 있다.
(6) 실시예의 부품과 본 발명의 구성 요소의 대응
상기 설명한 실시예에서의 층상 제품(5, 6, 7)들은 각각 제1 층상 제품, 제2 층상 제품 및 제3 층상 제품에 대응된다.
예
(1) 예
예에서, 도전체-피복 적층체(8)는 도1, 도2 및 도3a 내지 도3d를 참조하여 상기 설명한 실시예의 프로세스에 의해 제조된다.
이형 필름(1)로써, 50 ㎛의 두께를 갖는 PET 필름이 사용된다. 절연 필름(3)으로써, 듀폰-토레이 씨오. 엘티디.에 의해 제조된 유필렉스(Upilex) 타입 NPI인 12.5 ㎛ 두께의 폴리이미드 필름이 사용된다. 도전체 필름(4)으로써, 18 ㎛의 두께를 갖는 동박이 사용된다.
도1에 도시된 롤-투-롤 장치를 사용하여, 접착제 용액은 PET 필름을 구비한 이형 필름(1)에 도포되고 이형 필름(1)은 이후 접착제 층(2)을 형성하도록 80 ℃로 조정된 건조 오븐(500)을 통과하게 된다. 계속해서, 폴리이미드 필름을 구비한 절연 필름(3)은 실온(약 25 ℃)에서 접착제 층(2) 사에 적층되어 PET 필름을 갖는 이형 필름(1)과, 폴리이미드 필름을 갖는 절연 필름(3)과 접착제 층(2)으로 구성된 층상 제품(6)을 제조한다. 층상 제품(6)은 롤(600)을 얻도록 일시적으로 권취된다.
계속해서, 도2에 도시된 롤-투-롤 장치는 층상 제품(6)으로부터 PET 필름을 갖는 이형 필름(1)을 박리하고 접착제 층(2) 상에 동박을 갖는 도전체 필름(4)을 적층시키는 데 사용된다. 따라서, 도전체-피복 적층체(8)(동-피복 적층체)가 제조된다.
(2) 비교예
비교예에서, 도전체-피복 적층체는 다음의 제조 프로세스에 의해 제조된다. 이형 필름(1), 절연 필름(3) 및 도전체 필름(4)의 재료 및 두께들은 예에서와 동일하다.
비교예에서의 도전체-피복 적층체 제조 프로세스는 다음의 포인트에서 예와 상이하다. 예로써, 층상 제품(6)을 제조하도록 접착제 층(2)은 이형 필름(1) 상에 형성되고 절연 필름(3)은 접착제 층(2)에 적층된다. 반대로, 비교예에서, 접착제 층(2)은 절연 필름(3) 상에 형성되고 이형 필름(1)은 접착제 층(2)에 적층되어 층상 제품을 제조한다.
비교예에서의 도전체-피복 적층체 제조 프로세스를 이하에 설명한다. 도5는 도전체-피복 적층체 제조를 위한 비교예의 프로세스에 사용된 롤-투-롤 장치의 개략도이다. 도6a 내지 도6d는 도전체-피복 적층체를 제조하기 위한 비교예의 프로세스에서의 단계들을 도시한 단면도이다.
우선, 도5에 도시된 바와 같이, 폴리이미드 필름을 갖는 절연 필름(3)은 롤-투-롤 장치의 롤(300)로부터 공급된다. 절연 필름(3)은 이송 롤러(110)로 접착제 도포부(200)까지 이송된다. 접착제 도포부(200)에서, 접착제 용액은 절연 필름(3)에 도포된다. 또한, 절연 필름(3)은 이송 롤러(120)로 건조 오븐(500)에 이송되고 80℃로 조정된 건조 오븐을 통과하게 된다. 이러한 건조 오븐(500)에서, 절연 필름(3) 상의 접착제 용액은 열에 의해 건조된다.
결국, 도6a에 도시된 바와 같이, 접착제 층(2)은 폴리이미드 필름을 갖는 절연 필름(3) 상에 형성된다. 따라서, 절연 필름(3) 및 접착제 층(2)을 갖는 층상 제품(50)이 제조된다.
이러한 경우, 접착제 용액이 건조될 때, 절연 필름(3)은 인장 상태에서 가열된다.
도5에 도시된 건조 오븐(500)을 통과하는 층상 제품(50)은 이송 롤러(130)에 의해 적층기(510)로 이송된다. 한편, PET 필름을 포함하는 이형 필름(1)은 롤(100)로부터 공급된다. 이형 필름(1)은 이송 롤러(160)에 의해 적층기(510)로 이송된다.
적층기(510)에서, 층상 제품(50) 및 이형 필름(1)은 한 쌍의 적층롤(140, 150)을 통과하여, 이형 필름(1)은 층상 제품(50) 상에 적층된다. 이러한 적층 온도는 실온이다.(약 25 ℃)
결국, 도6b에 도시된 바와 같이, PET 필름을 포함하는 이형 필름(1)은 폴리이미드 필름을 포함하는 절연 필름(3) 상에서 접착제 층(2)을 통해 중첩된다. 따라서, 이형 필름(1), 접착제 층(2) 및 절연 필름(3)을 포함하는 층상 제품(60)이 제조된다. 이러한 층상 제품(60)은 도5에 도시된 롤(610) 상에 재권취된다.
이러한 경우, 절연 필름(3)이 인장 상태에서 냉각되기 때문에, 내부에 잔류 응력을 갖게 된다.
이후, 도6c에 도시된 바와 같이 도2에 도시된 롤-투-롤 장치는 접착제 층(2) 및 절연 필름(3)을 포함하는 층상 제품(70)을 제조하기 위해 층상 제품(60)으로부터 이형 필름(1)을 박리시키는 데 사용된다. 이후, 도6d에 도시된 바와 같이, 도전체 필름(4)은 층상 제품(70) 상에 적층되고, 도전체 필름(4)은 접착제 층(2)을 통해 절연 필름(3) 상에 형성된다. 따라서, 절연 필름(3), 접착제 층(2) 및 도전체 필름(4)을 포함하는 도전체-피복 적층체(80)(동-피복 적층체)가 형성딘다.
(3) 예와 비교예의 평가
(3-1) 에칭을 통한 치수의 변화 정도 측정
예와 비교예에서 제조된 도전체-피복 적층체(8, 80)는 시트로 절결된다. 도7에 도시된 바와 같이, 구멍(800)이 드릴링에 의해 도전체-피복 적층체(8, 80)들 각각에 사각 격자식 배치로 형성된다.
도7에서, MD는 롤-투-롤 단계에서의 도전체-피복 적층체(8 또는 80)의 기계가공 방향을 나타내며, TD는 도전체-피복 적층체(8 또는 80)의 횡방향을 나타낸다. 각각의 구멍의 직경느 100 ㎛ 이다. 인접 구멍(800)의 중심들 사이의 거리(S)는 기계가공 방향(MD) 및 횡방향(TD)들 각각에 대해 약 50 ㎜이다.
도전체-피복 적층체(8 또는 80)은 25 ℃의 온도와 45 %의 습도의 조건 하에서 24시간 동안 멈춰있게 된다. 이후, 구멍(800; 이하 멈춤 이후 구멍(800)들 사이의 거리(S0)로써 언급함)의 중심들 사이의 거리(S0)가 측정된다.
이후, 동박을 포함하는 도전체 필름(4)은 에칭에 의해 완전히 제거된다. 이후, 도전체-피복 적층체(8, 80)는 25 ℃의 온도와 45 %의 습도의 조건 하에서 24시 간 동안 멈춰있게 된다. 이후, 구멍(800)의 중심들 사이의 거리(S1)(본 명세서에서는 에칭 이후의 구멍(800)들 사이의 거리(S1)로써 언급함)가 측정된다. 따라서, 측정된 시트의 개수는 도전체-피복 적층체(8, 80)들 각각에 대해 36개이다.
에칭을 통한 절연 필름(3)의 치수의 변화(R1)의 정도는 멈춤 이후 구멍(800)들 사이의 거리(S0)와 에칭 이후의 구멍(800)들 사이의 거리(S1)로부터 다음의 식을 사용하여 연산된다.
R1 (%) = ((S1 - SO) / S0) x 100
(3-2) 열처리를 통한 치수의 변화 정도 측정
도전체-피복 적층체(8)들 각각은 상기 설명한 바와 동일한 방식으로 멈춤 이후 구멍(800)들 사이의 거리(S0)에 대해 검사된다. 이후, 도전체-피복 적층체(8 또는 80)는 건조 오븐을 사용하여 1시간 동안 150 ℃에서 열처리되고 이후 25℃의 온도와 45%의 습도의 조건 하에서 24시간 멈춰있게 된다. 이후, 구멍(800)의 중심들 사이의 거리(본 명세서에서는 열처리 이후 구멍(800)들 사이의 거리(S2)로써 언급함)가 측정된다. 따라서, 검사된 시트의 개수는 도전체-피복 적층체(8, 80)들 각각에 대해 36개이다.
열처리를 통한 도전체-피복 적층체(8)의 치수 변화의 정도(R2)는 멈춤 이후 구멍(800)들 사이의 거리(S0)와 열처리 이후 구멍(800)들 사이의 거리(S2)로부터 다음의 식을 사용하여 연산된다.
R2 (%) = ((S2 - S0) / S0) x 100
(3-3) 평가 결과
본 예와 비교예에서의 열처리를 통한 도전체-피복 적층체(8, 80)의 치수의 변화 정도(R2) 및 에칭을 통한 절연 필름(3)의 치수 변화의 정도(R1)의 연산 결과를 표1에 도시한다.
표1
치수 변화의 정도(%) | ||||
R1(에칭을 통한) | R2(열처리를 통한) | |||
TD | MD | TD | MD | |
예 | -0.016 (0.009) | -0.088 (0.008) | -0.034 (0.015) | -0.165 (0.014) |
비교예 | 0.069 (0.028) | -0.134 (0.018) | 0.074 (0.034) | -0.167 (0.022) |
표1에서, 각각의 괄호 안의 숫자는 표준 편차(σ)를 나타낸다.
표1에 도시한 바와 같이, 에칭을 통한 절연 필름(3)의 치수 변화의 정도(R1)는 기계 가공 방향(MD) 및 횡방향(TD)들 각각에 대해 비교예에서의 에칭을 통한 절연 필름(3)의 치수 변화의 정도(R1)보다 현저히 낮다.
또한, 예에서의 열처리를 통한 도전체-피복 적층체(8)의 치수 변화의 정도(R2)는 기계 가공 방향(MD) 및 횡방향(TD)들 각각에 대해 비교예에서의 열처리를 통한 도전체-피복 적층체(80)의 치수 변화의 정도(R2)보다 현저히 낮다.
예의 경우에서의 이러한 결과를 통해 접착제 층(2)은 이형 필름(1) 상에 형성되고 절연 필름(3)은 이후 접착제 층(2)에 적층되어 층상 제품(6)이 제조되고, 절연 필름(3)은 접착제 층(2)이 절연 필름(3) 상에 형성되고 이형 필름(1)이 접착제 층(2)에 형성되어 층상 제품이 제조되는 비교예의 경우에 비해 그 안에 잔류 응력을 거의 갖지 않는다는 것을 알 수 있다. 결국, 도전체-피복 적층체(8)는 현저 하게 감소된 치수 변화의 정도를 갖는다.
본 발명은 특정 실시예를 참조하여 설명하였지만, 이 기술 분야의 숙련자는 본 발명의 범위 안에서 다양한 변화 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알 수 있다.
본 출원은 본 명세서 전반에 걸쳐 참조하는 2005년 11월 24일자로 출원된 일본 특허 출원 제2005-337993호를 기초로 하고 있다.
본 발명은 패터닝 중에 도전체의 치수 변화가 감소되는 도전체-피복 적층체와, 이를 제조하기 위한 프로세스를 제공할 수 있다.
Claims (12)
- 도전체-피복 적층체를 제조하기 위한 프로세스이며,이형 필름 및 접착제 층을 구비하는 제1 층상 제품을 제조하기 위해 접착제 층을 이형 필름 상에 형성하는 단계와,절연 필름, 접착제 층 및 이형 필름을 구비한 제2 층상 제품을 제조하기 위해 제1 층상 제품의 접착제 층 상에 절연 필름을 적층시키는 단계와,절연 필름 및 접착제 층을 구비한 제3 층상 제품을 제조하기 위해 제2 층상 제품으로부터 이형 필름을 제거하는 단계와,제3 층상 제품의 접착제 층 상에 도전체 필름을 적층하는 단계를 포함하는 프로세스.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 층상 제품 제조 단계는,상기 연속 이형 필름을 이송시키면서 연속 이형 필름에 접착제 용액을 도포하는 단계와,상기 연속 이형 필름 상에 접착제 층을 형성하고 연속적인 형태로 제1 층상 제품을 제조하기 위해 접착제 용액이 도포되는 연속 이형 필름을 이송시키면서 가열함으로써 접착제 용액을 건조시키는 단계를 포함하는 프로세스.
- 제2항에 있어서, 제2 층상 제품을 제조하는 단계는,제1층시 제품을 이송시키면서 제1 층상 제품의 접착제 층 상에 연속 절연 필름을 연속적인 형태로 적층시키고 연속 절연 필름을 이송시켜 연속 절연 필름, 접착제 층 및 연속 이형 필름을 포함하는 제2 층상 제품을 연속적인 형태로 제조하는 단계를 포함하는 프로세스.
- 제3항에 있어서, 제3 층상 제품을 제조하는 단계는,제2 층상 제품을 이송시키면서 제2 층상 제품으로부터 연속 이형 필름을 연속적인 형태로 제거하여 연속 절연 필름 및 접착제 층을 포함하는 제3 층상 제품을 연속적인 형태로 제조하는 단계를 포함하는 프로세스.
- 제4항에 있어서, 접착제 층 상에 도전체 필름을 적층시키는 단계는,제3 층상 제품을 이송시키면서 제3 층상 제품의 접착제 층 상에 연속 도전체 필름을 연속적인 형태로 적층시키는 단계를 포함하는 프로세스.
- 제1항에 있어서, 절연 필름은 폴리이미드를 포함하는 프로세스.
- 제1항에 있어서, 이형 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 포함하는 프로세스.
- 제1항에 있어서, 접착제 층은 아크릴 접착제를 포함하는 프로세스.
- 제1항에 있어서, 도전체 필름은 동박을 포함하는 프로세스.
- 배선 회로판을 제조하는 프로세스이며,제1항에 따른 프로세스에 의해 도전체-피복 적층체를 제조하는 단계와,상기 도전체-피복 적층체의 도전체 필름을 에칭하여 배선 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 프로세스.
- 제1항에 따른 프로세스에 의해 제조된 도전체-피복 적층체.
- 제10항에 따른 프로세스에 의해 제조된 배선 회로판.
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