KR20120040422A

KR20120040422A - 후막 폴리이미드 금속박 적층체

Info

Publication number: KR20120040422A
Application number: KR1020100101830A
Authority: KR
Inventors: 김호섭; 김대년; 정승훈; 조병욱; 김영도; 최원중
Original assignee: 에스케이이노베이션 주식회사
Priority date: 2010-10-19
Filing date: 2010-10-19
Publication date: 2012-04-27
Also published as: CN103180135A; JP5973449B2; CN103180135B; WO2012053826A1; TWI526304B; KR101282170B1; TW201223751A; JP2013544674A

Abstract

본 발명은 후막 폴리이미드 금속박 적층체에 관한 것으로, 공정안정성과 치수안정성이 뛰어난 제품을 제조하기 위한 후막 폴리이미드 금속박 적층체에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 폴리이미드 적층체와 이의 일면 또는 양면에 금속박을 라미네이션을 통해 적층시키는 후막(thick layer) 폴리이미드 금속박 적층체에 있어서, 상기 폴리이미드 적층체는 IPC-TM-650(2.4.19)방법에 의해 측정된 신율이 30%이하이며, 인장강도가 3GPa 이상이며, 100 ~ 250℃에서 측정된 선열팽창계수가(CTE) 5 ~ 30ppm/℃인 폴리이미드 필름과 이의 일면 또는 양면에 열가소성 폴리이미드층을 포함하는 후막 폴리이미드 금속박 적층체에 관한 것이다.

Description

후막 폴리이미드 금속박 적층체{Thick layer polyimide metal clad laminate}

본 발명은 후막 폴리이미드 금속박 적층체에 관한 것으로, 공정안정성과 치수안정성이 뛰어난 제품을 제조하기 위한 폴리이미드 필름의 물성범위에 관한 것이다.

연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board) 제조에 사용되는 연성 금속박 적층체(Flexible Metal Clad Laminate)는 전도성 금속박(Metal Foil)과 절연 수지의 적층체로서, 미세 회로가공이 가능하며, 좁은 공간에서의 굴곡이 가능해 전자기기의 소형화, 경량화 추세와 함께 그 활용이 증대되고 있다. 이러한 연성 금속박 적층체는 2층 레이어 구조와 3층 레이어 구조로 제조되는 것이 일반적이다.

3층 레이어 구조를 가지는 제품의 경우, 폴리이미드 필름을 에폭시 혹은 우레탄 계통의 접착제를 사용하여 금속박과 결합시켜 제조한다. 이 경우 접착제층의 존재로 인해 내열성과 난연성이 저하되며, 에칭 공정과 열처리 공정중 치수변화가 커 인쇄회로 제조 공정상에 지장을 주는 경우가 많다. 상기의 단점을 극복하기 위하여 접착제를 사용하지 않는 2층 레이어 구조의 연성금속박 적층체가 개발되어 사용되고 있다. 내열성이 우수한 2층 레이어 구조의 연성금속박 적층체를 제조하기 위한 방법으로는 캐스팅 방식과 라미네이션 방식이 있다. 캐스팅 방식은 도전성 금속박 위에 폴리아믹산을 도포한 후 경화과정을 거쳐 도전성 금속박 위에 폴리이미드를 형성시켜 연성 금속박 적층체를 제조하는 방식이며, 이는 필요에 따라 폴리이미드 최외각층에 열가소성 폴리이미드 층을 도입한 이후 전도성 금속박과 라미네이션을 통해 양면 금속박 적층체를 제조할 수도 있다. 라미네이션 방식은 폴리이미드 필름 위의 일면 또는 양면에 열가소성 폴리이미드 층을 형성한 후 금속박과의 라미네이션을 통해 일면 혹은 양면 금속박 적층체를 제조하는 방식이다.

한편 캐스팅 방식을 이용하여 두꺼운 폴리이미드 층의 금속박 적층체를 제조 시에는 표면 혹은 폴리이미드 층간의 계면에서의 발포현상과 같은 외관 불량이 나타날 수 있으며, 폴리이미드 전구체인 폴리아믹산의 경화도가 떨어져 기계적 강도와 내화학성이 감소하며, 필름 내부에 존재하는 용매의 제거가 어려워 치수 안정성이 악화되는 문제가 야기 될 수 있다.

이러한 단점을 극복하기 위하여 라미네이션 방식을 이용하여 폴리이미드 층의 두께가 두꺼운 후막 폴리이미드 금속박 적층체를 제조하는 방식이 사용될 수 있다. 본 연구자들은 라미네이션 방식으로 2층 연성동박 적층체를 제조할 경우, 라미네이션 공정에서 제품의 외관불량(주름, 사선, 길이방향 줄무늬등)과 치수 안정성이 나빠짐을 발견하였고 이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 연구를 진행한 결과 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명의 목적은 라미네이션 방식을 이용하여 후막 폴리이미드 금속박 적층체를 제조하는 경우, 양호한 외관과 물성을 가지는 제품을 제조하기 위해서 요구되는 폴리이미드 필름의 물성을 제공하고자 한다.

본 발명은 후막 폴리이미드 금속박 적층체에 관한 것으로, 라미네이션 방식을 이용하여 폴리이미드 적층체의 두께가 두꺼운 후막 폴리이미드 금속박 적층체를 제조하는데 있어, 코어층으로 사용되는 폴리이미드 필름의 물성을 특정 범위인 것을 사용하는 경우 공정안정성과 치수안정성이 뛰어난 제품을 제조할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.

본 발명에 따른 후막 폴리이미드 금속박 적층체는 라미네이션 공정에 의해서 제조가 가능하며, 라미네이션 공정 시 제품의 외관불량(주름, 사선, 길이방향 줄무늬 등)을 개선하고, 치수 안정성이 우수하다.

구체적으로 본 발명은 폴리이미드 적층체와 이의 일면 또는 양면에 금속박을 라미네이션을 통해 적층시키는 후막(thick layer) 폴리이미드 금속박 적층체에 있어서,

상기 폴리이미드 적층체가 IPC-TM-650(2.4.19)방법에 의해 측정된 신율이 30%이하이고, 인장탄성률이 3GPa이상이며, 100 ~ 250℃에서 측정된 선열팽창계수가(CTE) 5 ~ 30ppm/℃인 폴리이미드 필름과 이의 일면 또는 양면에 열가소성 폴리이미드층을 포함하는 후막 폴리이미드 금속박 적층체에 관한 것이다.

본 발명은 특히, 상기 폴리이미드 필름의 물성범위를 한정함으로써, 라미네이션 공정 시 발생되는 외관상의 문제점을 개선할 수 있으며, 폴리이미드 금속박 적층체의 치수안정성을 높이는 방안을 발견하여 본 발명을 완성하였다.

즉, 상기 폴리이미드 필름의 물성이 IPC-TM-650(2.4.19)방법에 의해 측정된 신율이 30%이하이며, 인장탄성률이 3GPa이상이며, 100 ~ 250℃에서 측정된 선열팽창계수가(CTE) 5 ~ 30ppm/℃인데 특징이 있으며, 상기 범위를 만족하는 경우, 라미네이션 공정을 통해 금속박 적층체를 제조할 수 있으며, 치수안정성이 매우 우수한 금속박 적층체를 제조할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.

본 발명에서 상기 폴리이미드 필름은 신율이 30%이하, 보다 구체적으로 25%이하, 보다 바람직하게는 5 ~ 30% 범위에서 라미네이션 공정을 통해 금속박과의 적층이 가능하다. 30%를 초과하는 경우는 너울이 발생하며, 라미네이션 이후 제품에 길이방향의 무늬와 구겨짐이 발생하는 등 외관상의 불량이 나타나 양호한 외관을 가지는 제품 제조가 불가능하다.

또한, 상기 폴리이미드 필름은 인장탄성률이 3GPa 이상, 보다 구체적으로 4GPa 이상인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 4 ~ 8 GPa인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 3 GPa 미만인 경우는 부드러운 특성을 가져 신율이 높아 앞서 설명한 바와 같이 외관 불량이 발생할 가능성이 높다.

상기 폴리이미드 필름은 100 ~ 250℃에서 측정된 선열팽창계수가(CTE) 5 ~ 30ppm/℃, 보다 바람직하게는 10 ~ 25ppm/℃인 범위인 것을 사용하는 것이 치수안정성이 우수한 금속박 적층체를 제조할 수 있다. 30ppm/℃을 초과하는 경우나, 5ppm/℃미만인 경우는 금속박, 특히 동박과의 CTE차이가 크게 존재하여 제품의 치수변화율이 증가할 수 있다.

상기 폴리이미드 필름은 두께가 25㎛ 이상, 보다 구체적으로는 25 ~ 150㎛인 것이 후막 폴리이미드 금속박 적층체를 제조할 수 있으므로 바람직하다.

본 발명에서 상기 폴리이미드 금속박 적층체는 코어층으로 사용되는 폴리이미드 필름의 일면 또는 양면에 열가소성 폴리아믹산 수지를 코팅하고 건조 및 열처리를 통해 제조한다. 본 발명에서 상기 라미네이션 공정은 상기 폴리이미드 적층체와 도전성 금속박을 고온 라미네이션을 통해 접착시켜 제조하는 것으로, 도전성 금속박이 폴리이미드 적층체의 일면 또는 양면에 있는 형태를 모두 포함한다.

여기에서의 도전성 금속박은 동박, 스테인레스박, 알루미늄박, 니켈박 또는 2종 이상의 합금박 등이 있으며, 본 발명이 추구하는 목적을 충족하는 한 그 종류에 제한을 두지 않는다. 또한, 도전성 금속박의 두께는 제한되지 않으나 9 ~ 70㎛인 것이 공정상 유리하므로 바람직하다.

코어층으로 사용되는 폴리이미드 필름의 경우 열가소성 폴리이미드 층과 접착력을 향상시키기 위하여 표면 처리, 예를 들면 코로나, 플라즈마 처리 등이 가능하며, 본 발명이 추구하는 목적을 충족하는 한 그 방법에 제한을 두지 않는다. 이러한 표면처리 기술을 이용하여 폴리이미드 필름의 표면층의 거칠기를 증가시키거나 화학구조를 변화시키는 과정이 포함될 수 있다.

본 발명에 사용되는 열가소성 폴리이미드 수지층을 제조하는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 본 발명에서는 열가소성 폴리이미드 수지의 전구체인 폴리아믹산 수지용액을 코어층으로 사용되는 폴리이미드 필름의 일면 또는 양면에 도포한 후에 건조 및 열처리를 통해 폴리이미드 필름 위에 새로운 열가소성 폴리이미드 수지층을 형성시킨다. 폴리아믹산 수지용액을 도포하는 방법은 나이프 코팅(knife coating), 롤 코팅(roll coating), 다이 코팅(die coating), 커튼 코팅(curtain coating) 등이 있으며, 본 발명이 추구하는 목적을 충족하는 한 그 방법에 제한을 두지 않는다.

본 발명에서는 폴리이미드 전구체인 폴리아믹산 수지용액을 도포 후 이를 열적 또는 화학적 변환 과정을 통해 폴리이미드 수지로 변환할 수 있다. 열처리 방법으로는 임의의 방법을 적용하여도 무방하나, 반경화 상태의 폴리이미드 수지 또는 폴리이미드 전구체 수지의 도포 및 건조를 통해 겔 필름을 형성한 후 이를 100~200℃ 로 건조로 내에서 일정 시간 정치시키거나, 일정시간 동안 연속적으로 건조로 내부를 이동시켜 열처리하는 것이 일반적이다. 열처리 온도는 통상 300℃ 이상, 더욱 바람직하게는 300~500℃의 고온 처리를 행한다. 열처리 방식으로는 본 발명의 목적을 충족하는 한 공지의 가열방식을 적용할 수 있다.

본 발명에서 사용된 열가소성 폴리이미드 및 열가소성 폴리아믹산의 경우 완전 이미드화 이후 유리전이온도(Tg)가 180℃ 이상, 보다 바람직하게는 200 ~ 300℃이며, 열가소성 특성을 가진 열가소성 폴리이미드 수지나 폴리아믹산 수지를 이용하면 되는 것이며, 특별히 종류를 한정되지 않는다.

또한, 상기 열가소성 폴리이미드 층의 최종 경화 후 두께가 3 ~ 20㎛인 것이 안정적인 금속박과의 접착력 확보와 제조 공정상 이점이 있어 바람직하다.

본 발명에서 라미네이션 공정 시 온도에 대해서는 특별한 제한을 두지 않으나, 열가소성 폴리이미드 수지의 유리전이온도 이상의 온도로 가열하는 것이 바람직하다. 열가소성 폴리이미드 수지의 가열온도가 충분하지 않은 경우 금속박과의 압착에 필요한 충분한 유동성을 확보할 수 없으며, 이에 따라 안정적인 접착력을 확보하는 것이 불가능하다. 압착시의 가열온도는 통상 열가소성 폴리이미드 수지의 유리전이온도(T_g)보다 30~200℃ 높은 것이 적당하다. 또한 라미네이션 압력에 관하여는 선압력으로서 50~200kgf/cm가 적당하다. 압력이 높은 경우 라미네이션 온도를 낮출 수 있는 이점이 있으므로 가급적 높은 압력에서 작업을 진행하는 것이 유리하다.

본 발명은 라미네이션 방식을 이용하여 폴리이미드 층의 두께가 두꺼운 후막 금속박 적층체를 제조하는데 있어, 공정안정성과 치수안정성이 뛰어난 제품을 제조하기 위한 코어층으로 사용되는 폴리이미드 필름의 물성을 제안하였다. 이를 통해 라미네이션법을 이용한 후막 금속박 적층체 제조 시 발생할 수 있는 공정상의 문제를 최소화할 수 있으며, 뛰어난 물성을 가지는 후막 금속박 적층체를 제조할 수 있게 된다.

이하 본 발명의 구체적인 설명을 위하여 실시예를 들어 설명하는 바, 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

1. 외관의 평가

본 발명에 따른 금속박 적층체를 제조하는 과정에서 공정상에서 나타나는 현상 또는 제조된 이후 금속박 적층체의 외관을 육안으로 확인하였다. 너울은 라미네이터롤 전단에서 필름이 고온의 롤에 접촉함으로써 물결모양으로 나타나는 현상이다. 너울이 발생하는 경우 그 정도에 따라 금속박과 적층된 이후 동박에 주름(구겨짐)이 발생할 수 있으며 이로 인해 제품 외관 불량이 발생하게 된다. 너울이 발생하는 경우 그 정도에 따라 아래의 기준에 따라 평가하였다. ○의 경우는 큰 너울이 발생하여 라미네이터롤을 통과한 이후 주름이 발생하는 것이며, △의 경우는 너울이 약하게 발생하여 라미네이터롤을 통과한 이후에 주름이 발생하지 않는 것이며, X의 경우는 너울이 발생하지 않는 양호한 공정안정성을 가지는 것을 뜻한다. 라미네이션이 끝난 이후 제품의 외관에 주름이 발생한 경우 그 정도에 따라 ○, △, X의 등급으로 판단하였다.

본 발명에서 언급된 물성은 다음의 측정법을 따랐다.

2. 기계적 물성

IPC-TM-650, 2.4.19의 측정방법에 따라 물성을 측정하였다. 인장강도 및 신율을 측정하기 위한 시편을 제작한 이후 UTM(Universal Testing Machine)을 이용하여 인장강도 및 신율을 측정하였다. 이를 통해 인장 탄성률을 계산하였다.

3. 선열팽창계수(CTE, Coefficient of Thermal Linear Expansion)의 측정

선열팽창계수는 TMA(Thermomechanical Analyzer)를 사용하여 5℃/분의 속도로 400℃까지 승온하며 측정된 열팽창값 중 100℃에서 250℃사이의 값을 평균하여 구하였다.

4. 에칭 후 및 열처리 후 치수변화율

IPC-TM-650, 2.2.4의 Method B를 따랐다. 원단을 MD 및 TD가 각각 275 X 255 mm 인 정방형 시편으로 제단 후, 네 꼭지점에 위치 인식용 hole을 뚫고, 23℃, 50%RH의 항온항습기에 24시간 보관 후 각 hole간의 거리를 3회 반복 측정 후 평균하였다. 이 후 금속박을 에칭하고, 23℃, 50%RH의 항온항습기에 24시간 보관 후 hole간의 거리를 다시 측정하였다. 이렇게 측정한 값들의 MD 및 TD방향으로의 변화율을 계산하여 에칭 후 치수변화율을 구하였다. 측정 이후 다시 150℃ 30min 동안 열처리 이후 23℃, 50%RH의 항온항습기에 24시간 보관 후 각 hole간의 거리를 재측정하였다. 앞서 측정된 원단의 각 hole간 거리와 비교하여, MD 및 TD방향으로의 열처리 후 치수 변화율을 계산하였다.

하기 제조예에서 사용된 약자는 다음과 같다

-DMAc : N,N-디메틸아세트아미드(N,N-dimethylacetamide)

-BPDA: 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 2 무수물(3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride)

-BTDA: 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산 2 무수물(3,3’,4,4’-benzophenonetetracarboxylic dianhydride)

-PDA: 파라-페닐렌디아민(p-phenylenediamine)

-ODA: 4,4'-디아미노디페닐에테르(4,4'-diaminodiphenylether)

-TPER: 1,3-비스(4-아미노페녹시)벤젠(1,3-bis(4-aminophenoxy)benzene)

[제조예 1]

2006g의 DMAc 용액에 TPER 119.06g 및 PDA 14.68g의 디아민을 질소 분위기하에서 교반하여 완전히 용해한 후, 디안하이드라이드로서 BPDA 95.88g과 BTDA 70g을 3회에 나누어 첨가하였다. 이후 약 24시간 동안 교반을 계속하여 폴리아믹산 용액을 제조하였다. 이렇게 제조한 폴리아믹산 용액을 20㎛ 두께의 필름상으로 캐스팅 후 60분 동안 350℃까지 승온하여 30분 동안 유지하여 경화하였다. 측정된 유리전이온도는 223℃ 였다.

[제조예 2]

2425g의 DMAc 용액에 TPER 49.7g 및 ODA 102.1g의 디아민을 질소 분위기하에서 교반하여 완전히 용해한 후, 디안하이드라이드로서 BPDA 200g을 3회에 나누어 첨가하였다. 이후 약 24시간 교반을 계속하여 폴리아믹산 용액을 제조하였다. 이렇게 제조한 폴리아믹산 용액을 20㎛ 두께의 필름상으로 캐스팅 후 60분 동안 350℃까지 승온하여 30분 동안 유지하여 경화하였다. 측정된 유리전이온도는 236℃ 였다.

[제조예 3]

2112g의 DMAc 용액에 TPER 90.7g 및 PDA 33.55g의 디아민을 질소 분위기하에서 교반하여 완전히 용해한 후, 디안하이드라이드로서 BPDA 91.3g과 BTDA 100g을 3회에 나누어 첨가하였다. 이 후 약 24시간 교반을 계속하여 폴리아믹산 용액을 제조하였다. 이렇게 제조한 폴리아믹산 용액을 20㎛ 두께의 필름상으로 캐스팅 후 60분 동안 350℃까지 승온하여 30분 동안 유지하여 경화하였다. 측정된 유리전이온도는 252℃ 였다.

표 1에는 본 발명에 사용된 폴리이미드 필름들의 기계적 물성과 두께 및 MD/TD방향의 CTE값을 나타내었다.

<표 1> 폴리이미드 필름의 기계적 물성 및 선열팽창계수 (CTE)

[실시예 1]

플라즈마 처리를 거친 38㎛ 두께의 폴리이미드 필름(A)의 양면에 제조예 2에서 제조한 폴리아믹산 용액을 최종 경화 후 일면에 두께가 6㎛가 되도록 도포 후, 130℃의 건조로에서 열풍 건조하여 폴리이미드 필름 위에 폴리아믹산 전구체 필름을 제조하였다.

이렇게 제조한 필름을 질소분위기하에서 150℃에서 395℃까지 20℃/분의 속도로 온도를 상승하면서 9분 동안 열처리하여 이미드화하여 열가소성 폴리이미드 층을 형성하였다.

이후, 고온 라미네이터롤을 이용하여 100kgf/cm의 압력으로 두께 12㎛인 전해동박을 상기 필름 양면에 압착하여 양면 금속박 적층체를 제조하였다.

[실시예 2]

두께 18㎛인 압연동박을 사용한 것 이외에는 실시예1과 모두 동일한 공정을 통해 양면 금속박 적층체를 제조하였다.

[실시예 3]

두께 18㎛인 압연동박을 사용하였으며, 제조예 1에서 제조한 폴리아믹산 용액을 이용한 것 이외에는 실시예1와 모두 동일한 공정을 통해 양면 금속박 적층체를 제조하였다.

[실시예 4]

실시예 1에서 사용한 폴리이미드 필름과 물성이 다른 폴리이미드 필름(B)을 이용하였으며, 두께가 18㎛인 전해동박을 사용한 것 이외에는 실시예1과 모두 동일한 공정을 통해 금속박 적층체를 제조하였다.

[실시예 5]

두께가 12㎛인 압연동박을 사용하였고 제조예 3에서 제조한 폴리아믹산 용액을 이용한 것 이외에는 실시예4와 모두 동일한 공정을 통해 금속박 적층체를 제조하였다.

[실시예 6]

실시예 1에서 사용한 폴리이미드 필름과 물성이 다른 폴리이미드 필름(C)을 이용한 것 이외에는 실시예 1과 모두 동일한 공정을 통해 금속박 적층체를 제조하였다.

[실시예 7]

실시예 1에서 사용한 폴리이미드 필름과 물성이 다른 폴리이미드 필름(D)을 사용한 것 이외에는 실시예1와 모두 동일한 공정을 통해 양면 금속박 적층체를 제조하였다.

[실시예 8]

플라즈마 처리를 거친 50㎛ 두께의 폴리이미드 필름(E)의 양면에 제조예 1에서 제조한 폴리아믹산 용액을 최종 경화 후 한쪽면 두께가 3㎛가 되도록 도포 후, 130℃의 건조로에서 열풍 건조하여 폴리이미드 필름 위에 폴리아믹산 전구체 필름을 제조하였다.

이후, 고온 라미네이터롤을 이용하여, 100kgf/cm의 압력으로 두께 35㎛인 전해동박을 상기 필름 양면에 압착하여 양면 금속박 적층체를 제조하였다.

[실시예 9]

두께 12㎛인 전해동박을 사용한 것 이외에는 실시예8와 모두 동일한 공정을 통해 양면 금속박 적층체를 제조하였다.

[실시예 10]

두께 18㎛인 압연동박을 사용한 것 이외에는 실시예8와 모두 동일한 공정을 통해 양면 금속박 적층체를 제조하였다.

[비교예 1]

실시예 8와 물성이 다른 50㎛ 두께의 폴리이미드 필름(F)을 사용하였으며, 두께 35㎛인 압연동박을 사용한 것 이외에는 실시예 8와 모두 동일한 공정을 통해 금속박 적층체를 제조하였다.

[비교예 2]

실시예 8와 물성이 다른 50㎛ 두께의 폴리이미드 필름(G)을 사용하였으며, 두께 12㎛인 압연동박을 사용한 것 이외에는 실시예 8와 모두 동일한 공정을 통해 금속박 적층체를 제조하였다.

표 2에서는 표1에 나타낸 폴리이미드 필름을 이용하여 후막 폴리이미드 동박 적층체를 제조하였을 때 나타나는 외관상의 문제와 제품을 제조한 이후 치수 변화 결과를 나타내었다.

<표 2> 금속박 적층체의 외관 및 치수 안정성

상기 표 2에서 보이는 바와 같이, 본 발명의 물성 범위 즉, 신율이 30%이하이며, 인장탄성률이 3GPa 이상, 100 ~ 250℃에서 측정된 선열팽창계수가(CTE) 5 ~ 30ppm/℃인 폴리이미드 필름을 이용하여 금속박 적층체를 제조하는 경우, 라미네이션 방법에 의해 금속박의 적층이 가능함을 확인하였다. 또한, 인장 탄성률이 4GPa 이상이고 신율이 25%이하로 낮은 경우, 공정안정성이 더욱 향상되며, 치수안정성이 더욱 낮은 것을 알 수 있었다.

그러나 비교예 1, 2에서 보이는 바와 같이 신율과 인장탄성률 및 선열팽창계수가 본 발명의 범위를 벗어나는 경우, 너울이 발생하며, 라미네이션 이후 제품에 길이방향의 무늬와 구겨짐이 발생하는 등 외관상의 불량이 발생하여 라미네이션 공정을 적용할 수 없음을 알 수 있었다.

따라서 공정 안정성 및 치수안정성이 뛰어난 금속박 적층체를 제조하기 위해서는 코어층에 사용되는 폴리이미드 필름의 기계적 물성, 특히 신율과 인장탄성률 및 CTE값이 적절한 범위를 가져야 함을 알 수 있었다.

Claims

폴리이미드 적층체와 이의 일면 또는 양면에 금속박을 라미네이션 방법으로 적층시킨 후막(thick layer) 폴리이미드 금속박 적층체에 있어서,
상기 폴리이미드 적층체는 IPC-TM-650(2.4.19)방법에 의해 측정된 신율이 30%이하이고, 인장탄성률이 3GPa이상이며, 100 ~ 250℃에서 측정된 선열팽창계수가(CTE) 5 ~ 30ppm/℃인 폴리이미드 필름과 이의 일면 또는 양면에 열가소성 폴리이미드층을 포함하는 후막 폴리이미드 금속박 적층체.
제 1항에 있어서,
상기 폴리이미드 필름은 신율이 25%이하이며, 인장탄성률이 4GPa 이상이며, 선열팽창계수가(CTE) 10 ~ 25ppm/℃인 후막 폴리이미드 금속박 적층체.
제 1항에 있어서,
상기 폴리이미드 필름은 두께가 25㎛ ~ 150㎛ 인 후막 폴리이미드 금속박 적층체.
제 1항에 있어서,
상기 금속박은 동박, 스테인레스박, 알루미늄박, 니켈박 또는 2종 이상의 합금박에서 선택되는 것인 후막 폴리이미드 금속박 적층체.
제 1항에 있어서,
상기 열가소성 폴리이미드 층은 폴리아믹산 수지용액을 도포 및 건조하여 겔 필름을 형성한 후, 건조로에서 정치시키거나 또는 열처리 하는 것인 후막 폴리이미드 금속박 적층체.
제 5항에 있어서,
상기 열가소성 폴리이미드 층은 유리전이온도가 180 ~ 300℃인 후막 폴리이미드 금속박 적층체.
제 5항에 있어서,
상기 열가소성 폴리이미드 층의 최종 경화 후 두께가 3 ~ 20㎛인 후막 폴리이미드 금속박 적층체.
제 1항에 있어서,
상기 라미네이션 공정 시 가열 압착은 열가소성 폴리이미드 수지의 유리전이온도 이상의 온도에서 수행하는 것인 후막 폴리이미드 금속박 적층체.
제 8항에 있어서,
상기 가열 압착은 열가소성 폴리이미드 수지의 유리전이온도보다 30 ~ 200℃ 높은 온도에서 수행하는 것인 후막 폴리이미드 금속박 적층체.
제 8항에 있어서,
상기 가열 압착은 50 ~ 200kgf/cm에서 수행하는 것인 후막 폴리이미드 금속박 적층체.