KR20090037416A - 피씨비 및 에프피씨비 프레스 공정용 샌드위치상 쿠션필름 - Google Patents

피씨비 및 에프피씨비 프레스 공정용 샌드위치상 쿠션필름 Download PDF

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Abstract

이 발명은 두께 10~250㎛이고, 가열 가압 PCB 및 FPCB 프레스공정에서 유동성이 증가하는 녹는점 170℃ 미만의 열 가소성 수지인 3층 적층체 내부의 쿠션 층; 적층체 내부의 쿠션층 외면에 배치 되고 내열성, 이형성을 지니며 내부 쿠션층과 접착이 되어 PCB 및 FPCB 가열 가압 프레스 공정에서 음각패턴 전사성이 부여된 두께 30㎛이하의 PET 필름을 적층체의 외층으로 구성한 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름을 제공한다.
이형성, 내열성, 쿠션성, 음각패턴 전사성

Description

피씨비 및 에프피씨비 프레스 공정용 샌드위치상 쿠션필름 {SANDWICHES TYPE CUSHION FILM FOR PCB AND FPCB PRESS PRORRESS}
이 발명은 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름에 관한 것이다. 이 발명은 기능을 개선하여 새로운 저가 재료로 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 이형필름의 하나인 샌드의치상 쿠션필름을 제공한다. 이 발명 샌드의치상 쿠션필름은 PCB (Printed circuit board) 및 FPCB (flexible printed circuit board)의 제조단계에서 전기도체 회로 패턴이 돌출 상태로 부여된 PCB 및 FPCB 기판의 외면에 보호용 폴리이미드필름을 입히는 PCB 및 FPCB 프레스 공정에서, PCB 및 FPCB 기판에 접착이 되는 폴리이미드 필름 위에 포개고 프레스를 한 다음 분리시켜 폴리이미드 필름을 보호하고, PCB 및 FPCB 기판과 폴리이미드 필름이 틈이없이 밀착게한다.
PCB 및 FPCB 는 텔리비젼, 핸드폰을 포함하는 모든 전자 제품의 전자회로를 구현하는 핵심 장치로서 기판에 부착된 금속회로 패턴과, 전자회로를 다양한 환경에서 보호하기 위해 구비된 내후성 내열성 내약품성의 폴리이미드 커버층으로 되어있다. PCB 및 FPCB 의 전기도체 또는 금속 회로 패턴은 플라스틱 평면 기판 위에 돌출되어 있고, 폴리이미드 커버필름 층은 접착제로 플라스틱 평면 기판과 회로 패턴 위에 부착되어 돌출된 금속 회로의 패턴을 따라 요철 상태로 굴곡이 되어있다. 폴리이미드 커버층은 플라스틱 기판과 돌출된 회로패턴을 덮고 있지만 전자부품을 결합하기 위한 부분에서 열려 있다. 이 열린 부분을 위하여 폴리이미드 필름은 프레스 공정 전에 회로 패턴에 부합되게 천공이 되어있다. PCB 및 FPCB 의 프레스공정은 금속 회로 패턴이 부착된 PCB 기판 또는 FPCB 기판에 폴리이미드 보호층을 접착하는 공정을 가르 킨다.
금속 회로패턴이 부여된 PCB 및 FPCB 기판과 폴리이미드 필름의 접착 수단으로 접착제를 사용한다. 구체적으로 i) PCB 및 FPCB 기판 위에 ii) 접착제가 부여된 폴리이미드 필름을 포개고 프레스기계로 가열, 가압하여 PCB 및 FPCB 기판과 회로패턴 위에 폴리이미드 필름을 접착한다. 접착제로는 에폭시 계열 접착제를 많이 사용하고 있다. 상기 PCB 및 FPCB 프레스 접착공정에서 폴리이미드 필름과 프레스면 사이에 iii) 이형필름과 iv) PVC 필름과 v) 펄프지를 포개어 겹친다. PVC 필름은 돌출 회로패턴이 있는 PCB 및 FPCB 기판 위에서 프레스 압력을 PCB 및 FPCB 기판에 균일하게 분산시킨다. 펄프지는 PVC 필름과 프레스 사이의 비 접착성을 유지시킨다. 이형필름은 PCB 및 FPCB 회로기판에 부착되는 폴리이미드 필름 위에 프레스 압력을 전달하고 프레스 후에 폴리이미드 필름에서 분리된다. PCB 및 FPCB 프레스 공정 후에 PCB 및 FPCB 기판에서 분리된 이형필름은 폐기 되지만 폴리이미드 필름이 요철 PCB 및 FPCB 회로기판 위에 완전히 밀착이 되었다면 분리 상태에서 PCB 및 FPCB 기판의 회로 패턴이 전사되어 정교하고 선명한 음각 무늬를 남긴다. 이 전사 음각 무늬는 PCB 및 FPCB 프레스공정의 적격 판정 기준으로 이용되고 있다. 실제로 이형필름에 남은 회로패턴의 음각 무늬가 선명하지 않으면 프레스 공정이 부적합한 것으로 취급되어 가공된 PCB 및 FPCB 기판을 불량처리하고 있다.
PCB 및 FPCB 프레스 공정용 이형필름으로 수입되어 업계에서 사용되는 재료인 폴리메틸펜텐 필름, 폴리메틸펜텐 필름 복합체, PBT 다층 필름이다. 이들 수입 재료들은 폴리머 가격이 비싸고, 필름 제조 공정이 까다롭고, 필름 제조기계도 고가 하다. PCB 및 FPCB 프레스 공정용 이형필름은 국내에서 제조된 제품이 극히 일부이고 전량 해외 수입제품이 사용되고 있다. PCB 및 FPCB 관련 산업은 가공비용과 토지 비용이 저렴한 해외 저 개발국에서도 생산량이 크게 늘고 있어 PCB 및 FPCB 의 가격 하락 압력이 국제적으로 가중되고 있다. 이러한 PCB 및 FPCB 제조 환경을 고려하면 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 이형필름은 저가 원료를 사용하여 저가격으로 제조하는 것이 매우 중요하다. 또한 필름의 내열성을 높이면 프레스 가공온도를 높일수 있고 프레스 공정시간을 단축시킬수 있어 생산성이 향상된다.
연신 PET 필름은 상업적으로 많이 제조되어 구하기 쉽고 가격이 저렴하며 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 이형필름이 구비해야 하는 기능 중 하나인 내열성이 매우 뛰어나다. 연신 PET 필름은 이렇게 낮은 가격, 내열 특성, 구매하게 쉬운 재료이지만 연신 PET 필름의 고유한 성질 빳빳한 특성 때문에 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 이형필름(Release film for PCB & FPCB lamination process)의 기술 분야에서 이형필름 재료로 사용되지 못하고 있다. (대한민국 공개특허공보 10-2007-0028262 호 참조)
이형필름은 PCB 및 FPCB 프레스 공정의 분리과정에서 폴리이미드 필름에 손상을 주지않는 이형성을 가지는 외에도, 회로패턴의 음각무늬가 선명하게 남기 위해서 두께가 얇고 유연성을 지녀야 한다. 이형필름은 가열 가압되는 PCB 및 FPCB 프레스 공정에서 폴리이미드 필름을 보호하기 위하여 내열성을 지녀야 한다. 폴리이미드 필름이 가열 상태에서 프레스 압력을 받아 회로 패턴의 요철에 완벽하게 적응된 상태로 부착되기 위해서 이형필름은 가해지는 프레스 압력에 유동성을 지녀야 한다. 기존 PCB 및 FPCB 프레스 공정에서 이 유동성은 이형필름 위에 포개는 PVC 필름 층이 담당하고 있지만 음각 무늬의 선명도를 높이거나 더 나아가 PVC 필름의 사용을 생략하기 위하여 이형필름에 프레스 압력의 분산기능을 부여하는 것이 이론적으로 매우 바람직하다. 프레스 압력을 분산하는 기능은 이형필름에서 쿠션성으로 설명될 수 있다.
전자제품의 가격 경쟁은 PCB 및 FPCB 시장에서 지속적인 가격 인하 압력으로 작용하고 있으나 고가의 기능성 수입필름을 사용하는 현실에서 PCB 및 FPCB 제품의 가격 다운이 이루어질 수 없다. 실제로 사용되는 상기 PCB 및 FPCB 프레스 공정의 이형필름은 대개 일본 제품으로 폴리메틸펜텐 필름과 PBT(폴리부틸렌테레프탈레이트)와 PE(폴리에틸렌) 계열의 필름을 다층으로 제조한 필름이 많이 사용되고 있다. 이 외에도 테프론 필름 등이 사용되고 있다. 그러나 이와 같은 고가의 필름들도 PCB 및 FPCB 프레스 공정의 기술적 요구를 만족스럽게 충족하지는 못하고 있다.
현재 사용되고 있는 필름 중에서 상기 이형성, 내열성, 쿠션성 중 하나 이상을 충족하는 필름은 PBT 필름과 PE 계열 수지를 다층으로 적층한 필름이다. PBT 필름은 내열성이 조금 부족하나, PE 계열 필름은 쿠션성이 있어 상기 기능들의 일부를 충족하는 것이다. 현재 많이 사용되는 폴리메틸펜텐 필름은 내열성이 가장 좋지만 쿠션성이 부족하다. PP 필름은 내열성이 부족하고, PET 필름의 표면에 실리콘을 코팅한 필름은 이형성과 내열성이 좋지만 쿠션성이 전혀 없다. 또한 실리콘이 PCB 및 FPCB 에 전이되면 후공정인 PCB 및 FPCB 에 도금하는 과정에 장애를 초래한다. 이와 같이 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 이형필름은 여러 가지 기능을 충족해야되는 고난도의 기능성 필름이다.
또한 폴리메틸펜텐 필름, PBT 다층필름, 테프론 필름 등은 폴리머 원료가 매우 고가이고, 생산 설비도 고가 장비이고, 필름 생산 과정이 매우 까다롭기 때문에 PCB 및 FPCB 시장의 저가격 요구에 부합되지 못하고 있다.
이 발명은 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 이형필름이 가져야 할 내열성, 이형성, 쿠션성의 요건을 정의하고 저가의 3층 샌드의치상 필름에 층 구조에 정의된 기능을 분산 배치하였다.
가. PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름으로 이형성은 회로 패턴을 따라 굴곡 상태로 PCB 및 FPCB 기판에 접착되는 폴리이미드 필름과 분리 저항이 적어 분리단계에서 폴리이미드 필름을 손상하거나 박리하지 않도록 보호하고, 회로패턴의 전기접속에 필요한 부분에 쿠션필름이 접착되지 않아야 하고, PCB 및 FPCB 기판위에 폴리이미드 필름이 접착되지 않은 부분의 경계선에서 접착제가 조금 배어 나오게 되므로 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름이 이 접착제와 반응하거나 접착되지 않아야한다.
나. PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름이 내열성이 필요한 이유는 프레스 공정이 160℃이상의 고온 공정에서 견디어야 한다. 고온 프레스 공정에서 프레스 시간이 단축된다. 또한 녹은 상태에서 대부분 폴리머가 접착성을 가지므로 내열성이 낮으면 이형성도 나빠지므로 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름으로 사용될 수 없다.
다. PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름이 쿠션성을 가져야 하는 이유는 PCB 및 FPCB 기판 위에 배열된 금속 회로패턴의 양각 요철을 따라 폴리이미드 필름이 철저히 밀착되도록 프레스 압력을 분산시키기 위한 것이다. 이 쿠션성과 샌드위치상 적층체 외층의 얇은 내열성 저가 필름이 결합 되므로 샌드의치상 쿠션필름을 프레스 공정 후 폴리이미드 필름에서 분리시켰을 때 회로패턴의 선명한 음각 무늬가 샌드위치상 적층체 외층의 저가 필름에 남는 전사성을 가지게 된다. (프레스 공정에서 회로 패턴 음각 무늬가 샌드의치상 쿠션필름에 새겨지지 않은 공정의 PCB 및 FPCB 는 불량처리된다.)
이 발명은 위와 같은 이형성, 내열성, 쿠션성 및 음각 패턴 전사성이 모두 뛰어난 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름를 제공하려는 것이다. 이 발명은 상업적으로 널리 사용되고 있고 구매가 용이한 저가 폴리머 재료 특히 빳빳한 성질 때문에 사용될 수 없었던 저가격 내열성 연신 PET 필름이 전사성을 가지도 록 사용하는 샌드의치상 쿠션필름을 제공하려는 것이다. 이 발명은 필름 제조분야의 보통 설비와 보통 제조 방법으로 제공되는 저가 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름을 제공하려는 것이다. 이 발명은 저가의 필름 표면을 개질 하여 이형성을 개선한 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름과 그 제조 방법을 제안하려는 것이다. 이 발명은 샌드의치상 쿠션필름의 앞면과 뒷면을 구별할 필요가 없게 동일하게 하므로 PCB 및 FPCB 의 프레스 공정 관리가 용이한 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름을 제공하려는 것이다. 이 발명은 샌드의치상 외층에 내열성과 이형성을 배치하고 내층에 쿠션성을 배치한 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름을 제안하려는 것이다. 이 발명은 샌드의치상 외층과 내층을 접착제로 접착한 샌드의치상 쿠션필름을 제공하려는 것이다.
이 발명은 현재 수입되어 많이 사용되는 PBT 와 PE 계열의 다층필름 보다 내열성과 쿠션성을 높이고 저가로 제조되는 쿠션필름을 제공하려는 것이다. 이 발명은 3층의 필름으로 구성되어 있다. 3층 필름층 사이의 합지 방법은 접착제(7)를 사용하여 접착하는 드라이라미네이션 접착이나, 압출라미네이션 접착으로 이루어졌다. 3층 필름의 단면 구성 예를 도1에 인용하였다. 샌드위치상 적층체인 3층 필름의 i) 상층 필름과 하층 필름인 외층 필름(1)은 내열성 및 이형성 가지는 필름으로 배치하였다. ii) 내층 필름(2)은 쿠션층으로 만들기 위하여 쿠션 성을 필름으로 배치하였다. 이 발명은 상기 내열성과 이형성을 가지는 외층 필름(1)은 두께 30㎛ 이하인 PET 필름을 사용하였다. 쿠션층인 내층 필름(2)은 이축연신 PP 필름, 무연신 PP 필름, PE계 필름, 또는 녹는점 170℃ 미만의 필름들 중에서 선택하였다. 쿠션필름에 발포제를 첨가하거나, 무기재료를 넣고 연신하여 필름의 밀도를 낮춘 필름도 사용할 수가 있다. iii) 이 발명은 샌드위치상 적층체의 내부 쿠션층과 외층 내열성 및 이형성을 가지는 저가 필름을 결합하므로 적층체의 외층 필름에 음각패턴 전사성을 부여하였다.
내열성과 이형성을 지녀야 하는 샌드위치상 적층체의 외층 필름 재료로 새롭게 채용된 이축 연신 PET 필름은 국내, 국외에서 가장 많이 생산되는 필름 중의 하나이다. 이 필름은 시중에서 구매하기가 쉽고 두께 30㎛ 이하인 얇은 필름이 많이 상품화되어 있으며, 저가로 안정하게 공급되는 필름 중의 하나이다. 이러한 샌드위치상 적층체의 외층 필름 재료로 무연신 PET 필름을 사용해도 좋다.
내층 필름 재료인 쿠션층 폴리머 재료로 채용한 녹는점 170℃ 이만의 필름은 PP, PE, EVA(에틸렌과 비닐아세테이트 모노머들의 공중합물) 필름이면 된다. 쿠션층의 두께는 두께 10~250㎛, 바람직하게는 35~50㎛이다. 이들 폴리머들은 원료의 가격이 저가이고 필름을 제조하기가 쉬운 재료로 알려져 있다. 이들 내층 필름에 발포제를 첨가하거나 무기재료를 넣고 연신시키면, 필름의 밀도가 줄어 쿠션성을 향상시킬 수 있다.
내열성과 이형성을 가지는 샌드위치상 적층체의 외층 필름으로 이축 연신 PET 필름이나 무연신 PET 필름은 녹는 온도가 250~260℃ 이므로 내열성이 좋으나, 필름의 물성이 매우 터프 하므로 두께가 30㎛ 보다 크면 쿠션층의 유연성을 저해하여 적합하지 않다.
또한, 샌드위치상 적층체 쿠션필름과 접착된 외층 필름은 PCB 및 FPCB 프레스 공정에서 PCB 및 FPCB 기판 위에 부착된 전자회로 패턴이 그대로 전사되어 음각 모양이 선명히 새겨져야 되는 전사성을 가져야 돠는데 PET 필름의 두께가 30㎛ 보다 크면 신장성이 거의 없어 프레스 공정에서 음각 패턴이 좋지 않게 나온다.
바람직한 샌드위치상 적층체 외층 PET 필름의 두께는 8~15㎛이다. 이 두께에서 PET 필름은 신장성을 보여 프레스 공정에서 내면 전자회로 기판의 패턴이 선명한 음각 패턴으로 전사된다. 이와 같이 이 발명은 두께가 얇은 PET 필름을 샌드위치상 적층체 내부쿠션층의 외층에 배치하여 3층 적층체를 구성하므로 저가격의 필름으로 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드위치상 쿠션필름의 외층 필름이 지녀야 할 내열성, 이형성 및 음각패턴 전사성을 부여하였다.
또한 근래 연신 PET 필름 표면이 무광인 무광 연신 PET 필름도 상품화되어 판매되고 있다. 이 무광 필름은 일반 PET 필름 보다 가격이 50%정도 비싼것이 흠이지만 기존의 PCB 및 FPCB 이형 필름보다는 유리하다.
쿠션층 내층 필름으로는 녹는점 170℃ 미만의 필름 중에서 PP필름과 PE 필름을 주로 사용하였다. 쿠션의 성질을 높이려면 EVA, 또는 러버 계열의 원료나 러버 발포제 등을 PP 필름이나 PE 필름의 조성에 첨가한다. 러버 계열의 원료로는 에틸렌 모노머에 프로필렌모노머나 부타디엔모노머가 한가지 이상 중합된 폴리머가 비교적 적당하다. 또는 스타디엔모노머를 포함하는 러버 원료도 사용할 수 있다. PP 필름 중에는 무연신 필름이 적합하다. PP 이축연신 필름 중에는 비교적 쿠션이 좋은 비중 06~0.75인 펄 OPP 필름과 같은 이축 연신 필름이 적합하다. 상기 PP 필름 은 필름 제조시 PE나 러버 발포제 원료들을 첨가하여 내층 필름에서 요구되는 쿠션성을 향상시킬 수 있다.
쿠션층 내층 필름으로서 PE 필름은 PP 필름보다는 쿠션성이 좋으나 내열성이 낮은 점이 단점이다. 이 발명은 쿠션성을 가지는 내층 필름의 폴리머 재료는 프레스 가공 조건을 고려하여 PE, PP, EVA, 러버 등 폴리머 재료를 혼용한 필름을 사용할 수 있다. PCB 및 FPCB 프레스 공정의 프레스 조건은 프레스 온도가 160~230℃이고, PCB 및 FPCB 제조사마다 세부 공정이 같지 않은 점을 고려하여 쿠션층 내층 필름 폴리머 재료를 혼용하는 것이다. 다라서 쿠션층 내층 필름 재료는 제조사들의 PCB 및 FPCB 프레스 조건을 고려하여 혼용하는 재료가 변경될 수 있다.
내열과 이형성을 지녀야 하는 샌드위치상 쿠션필름의 외층 PET 필름은 일반적인 PET 필름 표면을 개질하여 이형성을 높여서 사용할 수 있다. PET 필름의 표면의 이형성을 개질 하는 방법으로 PET 필름 제조시 PET에 이형성 재료 및 첨가제로서 슬립제, 활제, 왁스류, 오일류, 무기재료 파우더, 기타 이형성 파우더 재료를 첨가하여 PET 필름 표면의 이형성을 개선한다. 무광 연신 PET 필름을 사용하면 유광 PET 필름보다 표면이 거칠어진다. 이 발명은 이와 같이 무광필름의 거칠기로서도 이형성을 개선한다.
이 발명 내열 이형성 샌드위치상 쿠션필름의 외층 PET 필름 층과 내층 쿠션필름 층은 드라이라미네이션 접착, 또는 압출라이네이션 접착으로 합지한다.
도2에 드라이라이네이션 장치 예를 인용하였다. 도2의 드라이라이네이션 접착 과정은 롤에 감긴 내열 이형성 필름(예 PET 필름)(1)의 한 면에 접착제 도포 기(11)에서 접착제(7)를 바르고, 건조 챔버(12)를 거치면서 접착제를 건조시키고, 샌드위치상 적층체의 내부쿠션층 필름(2)의 제1면에 내열 이형성 외층 필름의 접착제 도포면을 포개고, 합지롤(13)에서 가압 또는 가열 가압하여 쿠션층 필름(2)의 제1면에 외층 필름을 접착한다. 다시 이 과정을 거쳐 내부쿠션층 필름(2)의 제2면에도 외층 내열 이형성 필름(1)을 접착 하여 도1에 보인 3층 샌드위치상 적층체 쿠션필름을 만든다.
도3에는 압출라이네이션 장치 예를 인용하였다. 도3의 압출라미네이션 과정은 내열 이형성 외층 필름(1)에 접착제 도포기(14)에서 접착제(7)를 도포하고, 건조 챔버(15)에서 도포된 접착제를 건조한 후, T-die(16)에서 용융되어 필름으로 성형된 내부쿠션층 필름(2)의 제1면에 외층 필름(1)을 접착한다. 이후 내부쿠션층 필름(2)의 제2면에 도2의 장치로 PET 필름을 드라이 라이네이션하여 도1과 같은 3층 필름을 만든다.
PCB 및 FPCB 프레스 공정에서 샌드위치상 쿠션필름은 폴리이미드 필름에 한쪽 면만 접촉이 된다. 그렇지만 저가의 샌드위치 외층 필름을 사용하는 이 발명 샌드위치상 쿠션필름은 도1과 같이 내부쿠션층 필름의 양면에 외층 PET 필름을 샌드위치상으로 배치하였다. 이는 30㎛ 이하의 필름을 내부쿠션층 일 면에만 배치하면 컬 현상이 생기므로 필름을 재단하여 프레스 공정에 사용하기가 불편해 지고, 프레스 공정시 엔지니어가 필름의 앞 뒷면 곧, 쿠션층과 내열 이형 층을 구별하여야 한다. 이 발명 샌드위치상 쿠션필름은 내부쿠션층 양면에 두께 30㎛ 이하의 내열 이형층을 접착하여 도1과 같은 필름을 제조하므로 PCB 및 FPCB 프레스 공정에서 컬 현상을 방지하고, 작업자가 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드위치상 쿠션필름의 앞 뒷면을 구별하지 않게 되므로 작업자에게 편리하게 되고 PCB 및 FPCB 프레스 공정의 능률을 높인다.
이 발명은 저가 필름으로 30㎛ 이하의 얇은 PET 필름을 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드위치상 쿠션필름의 외층에 배치하여 PET 필름의 단점을 보완하였고, 얇은 PET 필름의 사이에 저가인 녹는점 170℃미만의 열가소성 필름을 쿠션층 필름으로 사용하였다. 쿠션층 필름은 PCB 및 FPCB 프레스 공정에서 용융온도까지 가열이 되어 유동성이 높아지므로 프레스 압력을 PCB 및 FPCB 기판의 요철 회로에 균일하게 전달한다. 이 작용으로 가열된 저가의 빳빳한 성질의 샌드위치상 적층체의 외층 필름에 정교한 음각패턴 전사성이 부여된다.
이 발명은 30㎛ 이하의 얇은 PET 필름의 표면을 개질하여 이형성도 보강하였다. 프레스 공정 후에 PCB 및 FPCB 에 도금 공정이 없고 프레스 온도가 200℃정도로 높은 경우에는 이 발명 PET 필름 표면에 실리콘 코팅을 하여 주면 된다.
이와 같이 이 발명은 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 이형필름의 재료로 아직까지 사용될수 없던 저 가격의 두께 30㎛ 이하로 얇은 PET 필름을 샌드위치상 쿠션필름의 재료로 채용하고, 일반적인 합지 방법을 샌드의치상 쿠션필름의 제조방법으로 채용하여 생산성도 매우 높였기 때문에 저 가격으로 PCB 및 FPCB 공정용 이형필름을 제공하게 되었고, 이 발명 제품의 기능을 기존의 폴리메틸펜텐 필름, PBT 다층필름과 비교해도 내열성, 이형성, 쿠션성 및 음각패턴 전사성이 동등한 매우 경제성 있는 발명이다.
이 발명은 PCB 및 FPCB 프레스 공정의 PVC 필름 사용을 생략하기 위하여 3층 이상의 필름으로 제조할 수도 있다. 앞서 살펴 본 바와 같이 PCB 및 FPCB 프레스공정 중에는 내면 전자회로 기판의 음각 모양이 잘 새겨지도록 프레스판과 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 이형필름의 사이에 두께 200㎛정도인 PVC 필름을 겹쳐 사용하고 있다.
이에 대하여 이 발명은 PCB 및 FPCB 기판 위에 돌출된 전자회로 패턴을 음각패턴으로 이형필름에 잘 나타내기 위하여 샌드위치상 적층체 내부쿠션층을 가운데 두고 얇은 연신 PET 필름을 쿠션층 양면에 접착한 것이었다. 이 발명은 이에 더하여 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드위치상 쿠션필름의 두께를 두껍게 하여 PVC 필름의 사용을 생략할 수 있다. 이 발명에서 내층 쿠션 층이 하나의 층으로 두껍게 배치되면 PCB 및 FPCB 프레스 공정에서 녹아 흘러 내릴 수 있기 때문에 샌드위치상 적층체의 내부쿠션층를 층 분할하여 둘 이상으로 나누고 층 분할된 쿠션층 사이에 샌드위치 외층 필름과 같은 연신 PET 필름을 격리 필름으로 삽입할 수 있다. 격리필름과 쿠션층 필름은 접착제로 접착되고 접착 방법에 드라이나미네이션 접착법이나 압출라미네이션 접착법을 이용한다.
다른 실시 예인 도4에서 내열성 이형성 샌드위치상 적층체의 외층 필름(3)은 두께 30㎛이하 이고, 내층 쿠션필름(5)의 외면에 접착이 되었다. 내층 쿠션필름(5)은 필름(3a)의 상하로 양분된 형태이다. 필름(3a) 상하로 양분된 내층 쿠션필름(5)의 두께는 최소 10~250㎛, 바람직하게는 150~250㎛ 정도이다. 도4에 보인 이 발명 샌드위치상 쿠 필름은 쿠션성 또는 프레스 압력을 분산하는 기능 이 뛰어나 PCB 및 FPCB 프레스공정에서 이형필름 위에 포개는 PVC 필름의 사용을 생략할 수 있다.
상기와 같이 이 발명은 이형성, 내열성, 쿠션성 및 음각 패턴 전사성이 모두 뛰어난 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드위치상 쿠션필름를 제공한다. 이 발명은 상업적으로 널리 사용되고 있고 구매가 용이한 저가 폴리머 재료 특히 빳빳한 성질 때문에 사용될 수 없던 저가격 내열성 PET 필름이 전사성을 가지도록 사용하는 샌드의치상 쿠션필름을 제공하고, 필름 제조분야의 보통 설비와 보통 제조 방법으로 제공되는 저가 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름을 제공하고, 저가의 필름 표면의 이형성을 개질한 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름과 그 제조 방법을 제안한다. 또한 이 발명은 샌드의치상 쿠션필름의 앞면과 뒷면을 동일하게 하므로 PCB 및 FPCB 의 프레스 공정 관리가 용이하고, 샌드위치상 적층체의 외층과 내층을 접착제로 접착한 샌드의치상 쿠션필름을 제공한다.
실시 예 1.
샌드위치상 적층체의 내부쿠션층 필름으로 두께 30㎛이고, PE 50 중량부, PP 50 중량부로 제조된 무연신 필름, 샌드위치 내부쿠션층 필름 상부의 샌드위치 외층 내열 이형성 필름으로 두께 12㎛인 연신 PET 필름, 샌드위치 내부쿠션층 필름 저부의 샌드위치 외층 내열 이형성 필름으로 두께 12㎛인 연신 PET 필름을 접착한 3층 구조로 PCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름를 제조하였다. 이 복합 필름 의 3층 구조는 접착제를 사용하는 드라이라미네이션 접착 공정에서 접착하였다. 드라이라미네이션 접착 공정의 접착제는 우레탄 계열 접착제를 사용하였다.
실시 예 2.
실시 예 1에서 제조된 내열 이형성 연신 PET 필름을 내면 쿠션층 필름의 외면에 접착한 PCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름를 PCB 생산공정에 투입하였다.
PCB 공정의 프레스 온도는 170℃ 이었다.
프레스 공정 후 회로 패턴의 음각 무늬가 PCB 공정의 정상 규격대로 조성 되었다. PCB 공정의 이형 과정에서 회로 부분의 PCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름에 정상 규격대로 이형이 되었다.
실시 예 3.
실시 예 1에서 제조된 내열 이형성 연신 PET 필름을 내면 쿠션층 필름의 외면에 접착한 PCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름을 제조하고, 샌드의치상 쿠션필름의 외면에 실리콘 코팅을 실시하고, 샌드의치상 쿠션필름를 PCB 생산공정에 투입하였다.
PCB 공정의 프레스 온도는 200℃ 이었다.
프레스 공정 후 회로 패턴의 음각 무늬가 PCB 공정의 정상 규격대로 조성 되었다. PCB 공정의 이형 과정에서 회로 부분의 PCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠 션필름에 정상 규격대로 이형이 되었다.
실시 예 4.
실시 예 1의 과정으로 샌드의치상 쿠션필름을 제조하되, 샌드위치상 적층체의 외층 필름으로 두께 12㎛인 무광 연신 PET 필름을 사용하여 무광 PCB 프레스 공정용 샌드위치 쿠션필름을 제조하고 PCB 생산공정에 투입하였다.
PCB 공정의 프레스 온도는 170℃ 이었다.
프레스 공정 후 회로 패턴의 음각 무늬가 PCB 공정의 정상 규격대로 조성 되었다. PCB 공정의 이형 과정에서 회로 부분의 PCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름에 정상 규격대로 이형이 되었다.
도1은 이 발명 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름의 단면도
도2는 드라이 라미네이션 접착 공정도
도3은 압출 라이네이션 접착 공정도
도4는 쿠션층을 분할한 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름의 단면도

Claims (7)

  1. PCB 및 FPCB 프레스 공정에 사용되는 이형성 필름에 있어서,
    두께 10~250㎛이고, 가열 가압되는 PCB 및 FPCB 프레스공정에서 유동성이 증가하는 녹는점 170℃ 미만의 열 가소성 수지로 되는 내부쿠션층;
    내열성 및 이형성을 지니는 빳빳한 성질의 재료로서 내부쿠션층의 외면에 접착되고, 내부쿠션층과 함께 샌드위치상 적층체를 이루어 가열 가압되는 PCB 및 FPCB 프레스 공정에서 정교한 음각 패턴 전사성이 부여되는 두께 30㎛ 이하인 외층 PET 필름으로 구성한 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드위치상 쿠션필름.
  2. PCB 및 FPCB 프레스 공정에 사용되는 이형성 필름에 있어서,
    두께 10~250㎛이고, 격리 필름으로 층이 분할 배치되고, 가열 가압 PCB 및 FPCB 프레스공정에서 유동성이 증가하는 녹는점 170℃ 이하인 열 가소성 수지 샌드위치상 적층체의 내부쿠션층;
    내열성 및 이형성을 지니는 빳빳한 성질의 재료로서 내부쿠션층의 외면에 접착되고, 층 분할 된 내부쿠션층과 함께 샌드위치상 적층체를 이루어 가열 가압되는 PCB 및 FPCB 프레스 공정에서 정교한 음각 패턴 전사성이 부여되는 두께 30㎛ 이하인 외층 PET 필름으로 구성한 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드위치상 쿠션필름.
  3. 청구항 1, 청구항 2 중 어느 하나의 청구항에 있어서,
    PET 필름 표면에 실리콘 코팅을 하여 PET 필름의 이형성을 개선 한 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름.
  4. 청구항 1, 청구항 2 중 어느 하나의 청구항에 있어서,
    내층 필름과 외층 필름의 접착은 압출라이네이션 접착 공정, 드라이라이네이션 접착 공정 중 하나 이상의 공정에서 접착한 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름.
  5. 청구항 1, 청구항 2 중 어느 하나의 청구항에 있어서,
    쿠션층 필름에 발포제를 첨가하거나, 무기물을 첨가하여 성형하고 연신하여, 쿠션층 필름의 밀도를 낮춘것이 특징인 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름.
  6. 청구항 1, 청구항 2 중 어느 하나의 청구항에 있어서,
    를 하나 이상을 첨가하고 성형하여 PET 필름의 이형성을 높인 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름.
  7. 청구항 1, 청구항 2 중 어느 하나의 청구항에 있어서,
    PET 필름 표면이 무광인 PET 필름인 것이 특징인 PCB 및 FPCB 프레스 공정용 샌드의치상 쿠션필름.
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