KR20130115373A - 캐리어를 갖는 금속 호일 및 이를 사용하여 적층 기판을 제조하는 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비금속 판상 캐리어(2, 22, 32), 캐리어(2, 22, 32)의 하나 이상의 표면에 적층된 금속 호일(3, 23, 33), 및 금속 호일(3, 23, 33) 및 캐리어(2, 22, 32) 사이에 구비되어 금속 호일(3, 23, 33)에 부착하고, 폴리비닐 알코올 및 실리콘 수지의 혼합물로 구성된, 저접착성 재료(4)를 포함하는 캐리어를 갖는 금속 호일(1, 21, 31)에 관한 것이다.

Description

캐리어를 갖는 금속 호일 및 이를 사용하여 적층 기판을 제조하는 방법{METAL FOIL WITH CARRIER AND METHOD FOR PRODUCING LAMINATED SUBSTRATE USING SAME}
본 발명은 적층 기판 (코어리스(coreless) 기판, 전층 빌드 업(all-layer build-up) 기판)의 제조에 사용되는 캐리어를 갖는 금속 호일 및 이를 이용한 적층 기판의 제조 방법에 관한 것이다.
선행예 I
최근 더 가볍고, 더 얇으며, 더 작은 전자 기기 등에 대한 요구가 끊이지 않고 있다. 따라서, 인쇄 배선판(printed wiring board)의 다층구조, 금속 호일 회로의 더 높은 치밀화(densification) 및 두께를 극한까지 줄인 더 얇은 기판과 같이 전자 기기 등에 있어 기본 부품의 향상에 대한 요구가 성장하고 있다.
일반적으로, 종래의 기판의 다층 구조는 프리프레그(prepreg, 유리 직물을 에폭시 수지로 함침하고, 그 수지를 반-경화하여 제조됨) 및 CCL(copper clad laminate)로 불리는 구리-부착 적층판 상의 구리 호일을 적층하고 나서, 회로 등을 형성하는 과정을 반복하여 형성된다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).
그러나, 적층 기판의 두께 감소는 CCL 두께의 감소에 대한 요구로 이어진다. 최근, 약 20μm의 두께를 갖는 초박형 CCL이 개발되고, 초박형 기판의 대량 생산 공정에서 채택되고 있다.
CCL은 적층 기판을 형성하는 동안, 베이스 플레이트(평탄을 유지하기 위한 지지체)로서의 기능을 갖는다. 그럼에도, CCL이 더 얇아짐에 따라, CCL은 평탄을 유지하기 위한 지지체로서의 그 기능을 상실하게 되고, 그로부터 야기되는 대량 생산 공정에서의 다양한 문제점이 있다.
선행예 II
베이스 플레이트로서 SUS(stainless used steel) 중간판과 같은 금속판을 사용하려는 시도가 있다. 특히, 다음으로부터 얻어진 코어리스 기판이 있다: 저접착성 재료(low-adhesion material)를 사용하여 금속판 상에 구리 호일(copper foil)을 부착; 및 그 위에 빌드업 층을 형성.
도 1(a) 내지 1(d), 2(a) 내지 2(c) 및 3(a) 내지 3(d)에 도시된 바와 같이, 먼저 저접착성 재료(104)를 사용하여, 금속 (SUS) 기재(base material)(101)의 양쪽 표면 위에 구리 호일(103)이 적층된다. 다음으로, 프리프레그 및 구리 호일(102)이 적층되고, 이어서 외형 가공을 하고, 이에 의해 비아홀 및 회로가 그 위에 형성된다(빌드 업 공정). 전층 빌드업 구조(all-layer build-up structure)를 갖는 코어리스 기판은 상기된 과정을 반복하여 제조된다(비록 그 도시는 생략하였으나, 외형 가공을 각 적층된 층마다 실시). 이 공정에서, SUS 중간판은 코어리스 기판의 캐리어로서 사용된다. 코어리스 기판이 캐리어의 각 면에 형성되기 때문에, 예를 들어 두 개의 기판은 1회 도금 공정에서 가공된다는 장점이 있고, 따라서 기판의 생산성이 높다.
[PTL 1]일본 미심사 특허 출원 공개 공보 제2009-272589호.
그러나, 초박형 CCL이 상기 선행 예 I에 기재된 바와 같이 종이 한 장 만큼 얇은 재료이기 때문에 일반적인 에칭 라인(etching line)을 통과할 수 없다.
특히, 코어리스 기판이 롤러로 이송될 경우 그 자체 무게로 인해 CCL이 구부러지고 룰러 사이의 틈에 떨어지기 때문에 적층 작업 중에 주름(crinkle) 및 접힘(fold)을 유발하기 쉽다. 따라서, 결과적으로 수율 악화 문제가 발생한다.
한편, 초박형 CCL은 내부 왜곡(internal strain)을 포함한다. 특히, 프리프레그는 CCL의 제조시에 중합으로 인해 C 단계(최종 단계의 경화)로 전환되어 경화되고 안정화된다. 그러나, CCL은 이 때 경화 수축을 겪는다.
CCL은 수축 왜곡을 포함한다. 그 결과, 3개 층 구조(구리 호일이 양면으로부터 지지되는 상황)의 CCL의 대칭 효과(symmetric effect)로 인해 뒤틀림(warpage) 또는 수축이 발생하지 않지만, 에칭으로 제거된 부분에서 뒤틀림이나 수축이 발생할 수 있고, 그에 따라 이후의 공정에서 패터닝(patterning)(패턴 위치 정렬)에 대한 정렬 및 스케일링 작업(마스크 필름에 대한 배율 설정)이 불가능하게 된다.
예를 들어, 에칭에 의해 한 면을 완전히 제거한 후에 초박형 CCL은 프리프레그의 수축 왜곡을 개방하고, 롤(roll)로 변형되는데, 이는 이후의 공정을 복잡하게 한다.
또한, 선행예 II의 경우와 같이 금속판을 사용한 방법에서 회로 형성시 금속 성분이 에칭 또는 도금 공정에서 용출할 수 있고 이에 의해 에칭 또는 도금 용액의 오염 문제를 야기한다.
또한, 금속판을 사용한 방법에서 저접착층(저접착성 재료 104)이 기재(101) 와 구리 호일(103) 사이에 구비되는데, 이는 기재(101)가 코어리스 기판(100)의 제조 후에 쉽게 박리될 필요가 있기 때문이다.
금속판을 사용한 방법에서, 금속판의 단부(end portion)가 외형 가공 공정에 노출되고, 저접착성 구조를 채택한 금속판과 구리 호일(103) 사이의 계면이 쉽게 박리될 수 있다. 따라서, 금속판이 에칭 또는 도금 공정의 약액(chemical solution)에 침지될 때, 약액이 금속판과 구리 호일(103) 사이의 저접착성 부분의 계면으로부터 침투하여 후속 공정에 악영향을 준다.
반면, 최종 공정의 해체시에 구리 호일(103)과 금속판 사이의 계면은 쉽게 박리 될 수 있다는 점은 바람직하다. 다시 말해, 제조 공정에서 계면이 가능한한 타이트한 접착으로 설치되어 약액의 침투를 피하는 것이 바람직하다는 점과 계면이 해체시에 쉽게 박리될 수 있을 필요가 있다는 점 간에는 트레이드 오프 관계가 있다.
또한, 저접착성 재료(104)는 해체된 코어리스 기판(100)의 표면 상에 잔류한다. 일반적으로, 저접착성 재료(104)는 불수용성이고, 따라서 물리적 연마 또는 화학적 연마 공정으로 제거될 필요가 있다.
그러나, 저접착성 재료(104)를 고르게 제거하는 것은 어렵고, 따라서 이후의 공정에 대한 불리한 효과는 피할 수 없다.
본 발명의 목적은 적층 기판을 제조하는 작업성을 향상시킬 수 있는 캐리어를 갖는 금속 호일 및 캐리어를 갖는 금속 호일을 사용하여 적층 기판을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 1면은 비금속 판상의 캐리어, 캐리어의 하나 이상의 표면 상에 적층되는 금속 호일, 및 금속 호일과 캐리어 사이에 구비되어 금속 호일에 부착되고, 폴리 비닐 알코올과 실리콘의 혼합물로 구성된 저접착성 재료를 포함하는 캐리어를 갖는 금속 호일이다.
상기 제1 면에 따르면, 저접착성 재료는 폴리비닐 알코올 및 실리콘의 혼합물로 구성된다. 따라서, 여분의 저접착성 재료는 적층 기판을 제조하는 작업 중에 물 세정 또는 산 세정에 의해 쉽게 제거될 수 있다.
또한, 저접착성 재료가 물 세정 또는 산 세정에 의해 쉽게 제거될 수 있기 때문에 저접착성 재료는 고르게 제거될 수 있다. 따라서, 적층 기판을 제조하는 작업성을 향상시킬 수 있는 캐리어를 갖는 금속 호일을 제공하는 것이 가능하다.
금속 호일이 캐리어에 의해 둘러싸인 절단 부위는 금속 호일 주위에 구비될 수 있다.
상기 기재된 구성에 따르면 금속 호일이 캐리어에 의해 둘러싸인 절단 부위는 금속 호일 주위에 구비된다. 따라서, 저접착성 재료는 금속 호일의 말단 표면으로부터 외부로의 노출을 방지하고, 저접착성 재료의 외부로의 노출과 관련된 가공 부하로 인한 박리를 방지한다.
본 발명의 제2 면은 비금속 판상 캐리어, 캐리어의 하나 이상의 표면상에 적층되는 금속 호일, 및 금속 호일과 캐리어 사이에 구비되어 금속 호일에 부착된 저접착성 재료가 구비된, 캐리어를 갖는 금속 호일을 사용하여 적층 기판을 제조하는 방법이고, 이 방법은 캐리어 상에 금속 호일의 박막 및 금속 호일에 부착된 저접착성 재료를 적층하는 단계, 금속 호일 주위에 구비된 절단 부위를 절단하는 단계로서 금속 호일이 캐리어에 둘러싸인 것인 단계, 및 캐리어 상에 적층된 박막을 캐리어로부터 박리하는 단계를 포함한다.
상기 제2 면에 따르면, 상기 제조 방법은 SUS 중간판(금속) 등을 사용하지 않는다. 따라서, SUS 중간판(금속) 등의 성분의 용출에 의한 에칭 용액의 오염이 없다.
그 결과, 상기 기재된 공정을 적용함으로써 캐리어를 갖는 금속 호일을 사용하여 적층 기판을 제조하는 방법을 제공하는 것이 가능한데, 이는 적층 기판을 제조하는 작업성을 향상시킬 수 있다.
[도 1]
도 1(a) 내지 1(d)는 코어리스 기판을 제조하는 종래의 방법을 도시한 도면이다.
[도 2]
도 2(a) 내지 2(c)는 코어리스 기판을 제조하는 종래의 방법을 도시한 도면이다.
[도 3]
도 3(a) 내지 3(d)는 코어리스 기판을 제조하는 종래의 방법을 도시한 도면이다.
[도 4]
도 4는 본 발명의 구체예에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일의 구성을 도시한 도면이다.
[도 5]
도 5는 프레스 성형 후의 본 발명의 구체예에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일을 도시한 도면이다.
[도 6]
도 6은 본 발명의 구체예에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일의 부분 확대도이다.
[도 7]
도 7은 본 발명의 구체예에 따른 캐리어로서 사용되는 재료를 설명하기 위한 참조표이다.
[도 8]
도 8(a) 내지 8(c)는 본 발명의 실시예 1에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일의 구성을 도시한 도면이다.
[도 9]
도 9(a) 내지 9(c)는 본 발명의 실시예 2에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일의 구성을 도시한 도면이다.
본 발명의 구체예는 도면을 참조로 하여 하기에 상술될 것이다. 본 발명은 적층 기판(코어리스 기판, 전층 빌드업 기판)의 제조에 사용되는 캐리어를 갖는 금속 호일, 및 캐리어를 갖는 금속 호일을 사용하여 적층 기판을 제조하는 방법에 관한 것이다.
우선, 본 발명의 구체예에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일은 도 4 내지 도 7을 참조로 하여 상술될 것이다.
도 7은 본 발명의 구체예에 따른 캐리어로서 사용되는 재료를 설명하기 위한 참조표이고, 이는 열 팽창 계수(thermal expansion coefficient)와 캐리어로 사용되는 재료의 박리 후의 튀틀림의 양 간의 관계를 나타내는 표이다. 도 7의 문자 "X"는 100 mm의 길이에 대한 1 mm 이상의 뒤틀림을 나타내고, 문자 "Y" 는 100 mm의 길이에 대한 1 mm 이하의 뒤틀림을 나타낸다.
도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 캐리어를 갖는 금속 호일(1)은 필수적으로 다음을 포함한다: 비금속 판상 캐리어(기재)(2); 캐리어(2)의 하나 이상의 표면 상에 적층된 구리 호일(금속 호일)(3); 및 구리 호일(3)과 캐리어(2) 사이에 구비되고 구리 호일(3)에 부착되는 저접착성 재료(4).
적층 기판을 제조하는 공정(특히, 적층 공정) 동안에 주름, 뒤틀림, 스케일링의 변형(캐리어의 수축) 등의 발생을 방지하기에 충분한 강성을 갖는 재료가 캐리어로 사용되는 재료(기재)에 적용된다.
도 7에 도시된 바와 같이 캐리어(기재)(2)에 적용될 재료의 선택을 위하여 재료의 일 표면 및 다른 표면 상에 구리 호일 및 프리프레그의 적층을 반복한 후에 기재로부터 적층(적층된 기판)을 박리한 후의 뒤틀림(도 7에서 박리 후로 표시됨) 및 에칭에 의해 일면 상의 구리 호일을 제거한 후의 적층판의 뒤틀림(도 7에서 에칭 후로 표시됨)이 참조가 된다.
적층(적층된 기판)의 뒤틀림에 관하여 2개 층, 3개 층, 및 5개 층의 적층(도 7에서 구리 층의 숫자로 표시됨)에서의 뒤틀림이 참조가 되는데, 여기에는 두 개 층, 세 개 층 및 다섯 개 층이 기재 위에 적층되어 있고, 한 개의 층은 재료의 일 표면 상에 적층된 구리 호일(5 ㎛의 두께를 갖는 전해 구리 호일) 및 프리프레그(20 ㎛의 두께를 갖는 FR-4 다층 재료)를 포함한다.
본 발명의 구체예에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(1)은 프리프레그 및 구리 호일(3)을 마찬가지로 적층함, 5 개 층보다 많은 다층 구조로 구성될 수 있다.
다른 재료에 관하여, 다음이 참조가 된다: 높은 열 팽창 계수를 갖는 재료로서 1 mm의 두께를 갖는 인듐판(32.1 x 10-6/k); 기판의 구성 재료의 열 팽창 계수를 갖는 재료로서 1 mm의 두께를 갖는 프리프레그(C 단계, 17.0 x 10-6/k); 및 낮은 열 팽창 계수를 갖는 재료로서 1 mm의 두께를 갖는 유리판(2.8 x 10-6/k).
도 7에 도시된 바와 같이 프리프레그가 기재(캐리어)로서 사용될 경우 적층(적층된 기판)이 기재로부터 박리된 후에 뒤틀림이 발생하지 않는다. 그러나, 구리 호일 층의 수가 두 개의 층과 동일 할 때는 구리 호일을 에칭한 후에 뒤틀림이 발생한다.
이는 박리의 결과로서 프레드레그의 경화 수축(cure shrinkage)으로 인한 내부 응력이 개방된다는 사실 때문이다. 세 개 층 이상의 구리 호일 층의 수를 갖는 적층의 경우 적층(적층된 기판)의 강도가 증가되기 때문에 박리 또는 에칭 후에 뒤틀림이 발생하지 않는다.
한편, 높은 열 팽창 계수 재료가 기재로서 사용될 경우, 열 팽창 계수의 차이로 인하여 박리 후에 뒤틀림이 발생한다. 그럼에도 불구하고 구리 층을 에칭 한 후에는 뒤틀림이 발생하지 않는다. 이는 높은 열 팽창 계수의 재료는 프리프레그의 경화 수축으로 인한 내부 응력을 완화(취소)한다는 사실 때문이다.
반면, 낮은 열 팽창 계수의 재료가 기재로서 사용될 경우, 열 팽창 계수의 차이로 인하여 박리 후에 뒤틀림이 발생한다. 더욱이, 구리 호일을 에칭 한 후에는 더 큰 뒤틀림이 발생한다. 이는 박리 및 에칭의 결과로서 프리프레그의 경화 수축으로 인한 내부 응력이 개방된다는 사실 때문이다.
따라서, 본 발명의 구체예의 캐리어(기재)(2)로서 사용되는 재료의 열 팽창 계수의 관점에서 프리프레그의 열 팽창 계수 이상의 열 팽창 계수를 갖는 재료(예를 들어, 1 mm의 두께를 갖는 인듐판)를 적용하는 것이 바람직하다.
프리프레그의 열 팽창 계수 이상의 열 팽창 계수를 갖는 재료(예를 들어, 1 mm의 두께를 갖는 인듐판)가 캐리어(기재)(2)로서 사용될 때, 적층(적층된 판)이 세 개 층 이상의 구리 호일 층의 수를 갖는 한, 박리 또는 에칭 후에 뒤틀림이 발생하지 않는다.
캐리어(기재)의 팽창 계수가 상기 기재된 바와 같이 최적화되어 있기 때문에 뒤틀림 발생, 스케일링의 변형 등의 발생을 없앨 수 있고, 생산 수율은 향상될 수 있다.
구리 호일(금속 호일)(3)은 구리, 구리 합금 등으로 구성된 전해 구리 호일이고, 이는 캐리어(2)의 일 표면 및 다른 표면 상에 적층된다. 구리 호일(3) 대신, 알루미늄, 니켈, 아연 등의 호일을 사용하는 것이 가능하다.
저접착성 재료(4)는 구리 호일(3)에 부착한다. 접착제(5)(도 6 참조)는 저접착성 재료(4)가 부착하는(적용되는) 구리 호일(3)과 캐리어(2) 사이에 구비된다. 저접착성 재료(4)가 부착하는 구리 호일(3) 및 캐리어(2)는 접착제(5)에 의해 함께 접착된다.
저접착성 재료(4)는 폴리비닐 알코올(이하, PVA로 지칭함) 및 실리콘의 혼합물로 구성되어 있다. 구체적으로, 저접착성 재료(4)는 실리콘 수지를 폴리비닐 알코올(PVA)의 수용액과 혼합하여 제조된다.
따라서, 제조된 저접착성 재료(4)의 점착 강도(tack strength)는 PVA 및 실리콘 수지의 혼합 비율을 변경함으로써 변화시킬 수 있다. PVA 비율의 증가는 저접착성 재료(4)의 수용성(water solubility)을 증가시킨다.
이러한 이유로, 본 발명의 구체예에 따른 저접착성 재료(4)는 바람직하게는 10% 내지 60%의 범위에서 혼합된 실리콘 수지의 비율을 가지므로, 양호한 용해도 및 양호한 접착성을 얻는다.
여기에서, 바람직한 접착력(adhesion)은 5 g/cm 내지 500 g/cm 범위의 저접착성 재료(4)와 접착제(5) 사이의 박리 강도 값에 해당한다. 상기 바람직한 용해도는 20 ℃에서 순수에 담가질 때 10 ㎛의 두께를 갖는 저접착성 층이 30 초 이내에 용해되는 상황에 해당한다.
적층 기판의 해체 후에 저접착성 재료(4)는 기판의 표면 상에 잔류한다. 여기에서 저접착성 재료(4)는 수용성이므로 기판 상에 회로를 형성하기 전에 물 세정 또는 산 세정에 의해 쉽게 제거될 수 있다. 또한, 저접착성 재료(4)를 고르게 제거하는 것도 가능하다.
다음으로, 본 발명의 구체예에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일을 제조하는 방법이 상술될 것이다. 본 발명의 구체예에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일을 제조하는 방법에서 저접착성 재료(4)에 부착한 구리 호일(3)의 말단 표면의 접착뿐만 아니라 저접착성 재료(4)에 부착한 구리 호일(3)과 캐리어(기재)(2) 사이로 동일한 접착제(5)로 동시에 접착을 한다.
먼저, 도 4에 도시된 바와 같이 저접착성 재료(4)가 각 구리 호일(3)의 일 표면(S 표면 또는 반짝이는 표면)에 도포된다(도포 공정). 그 다음에, 저접착성 재료(4)가 부착하는(적용되는) 구리 호일(3)의 박막(thin film)이 소정의 크기로 절단된다(가공 공정).
다음으로, 도 5에 도시된 바와 같이 접착제(5)가 캐리어(기재)(2)와 저접착성 재료(4)가 도포되는 구리 호일(3)의 박막 사이에 배치되고, 이어서 이러한 성분은 프레스 몰딩된다(프레스 몰딩 공정). 여기에서, 접착제(5)는 프레스 몰딩에 의해 구리 호일(3)의 말단 표면(구리 호일의 일 말단 3a 및 구리 호일의 다른 말단 3b)과 접촉하게 된다.
특히, 구리 호일(3)의 말단 표면(구리 호일의 일 말단 3a 및 구리 호일의 다른 말단 3b)을 접착하기 위하여, 충분한 양의 접착제(5)가 제공된다.
상기 기재된 바와 같이 접착제(5)가 구리 호일(3)의 말단 표면(구리 호일의 일 말단 3a 및 구리 호일의 다른 말단 3b)을 접착하기 때문에 접착제(5)는 에칭 또는 도금 공정에서 약액이 구리 호일(3)과 캐리어 기재(2) 사이에 침투하는 것을 방지한다. 따라서, 기재(2)로부터 구리 호일(3)의 박리를 피할 수 있다.
다음으로, 외형 가공이 수행되고, 이어서 비아홀 형성 및 회로 형성이 이루어진다(적층 공정). 또한, 적층, 비아홀 형성 및 회로 형성을 반복함으로써 빌드업 층이 형성된다.
다음으로, 적층 후 외형 가공에서(예를 들어, 기준 표면 연삭 공정), 부분 A(절단 부위)는 구리 호일(3)의 말단 표면(구리 호일의 일 말단 3a 및 구리 호일의 다른 말단 3b)으로부터 캐리어(기재)(2)의 말단 표면(기재의 일 말단 측 2a 및 기재의 다른 말단 측 2b)까지 및 접착제(5)의 말단 표면(접착제의 일 말단 측 5a 및 접착제의 다른 말단 측 5b)까지 각각 절단되고, 이는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같다(도 6에는 일 말단 면만을 도시함).
이런 방식으로, 저접착성 재료(4)는 구리 호일(3)의 말단 표면(구리 호일의 일 말단 3a 및 구리 호일의 다른 말단 3b)으로부터 외부로 노출되지 않는다. 따라서, 저접착성 구조를 채용한 캐리어(2)와 구리 호일(3) 사이의 계면은 박리되지 않는다.
또한, 에칭 또는 도금 공정에서 약액의 침지 동안 약액은 캐리어(2)와 구리 호일(3) 사이의 저접착성 부분에서 계면으로부터 침투하지 않거나, 이후의 공정에 불리하게 영향을 미치지 않는다. 따라서, 저접착성 재료(4)의 외부로의 노출과 관련된 것으로서, 가공 부하에 기인하여 발생할 수 있는 저접착성 재료(4)의 박리를 피할 수 있다.
다음으로, 저접착성 재료(4)가 부착하는, 구리 호일(3)의 적층된 박막은 캐리어(2)로부터 박리된다(박리 공정).
상기한 바와 같이 제조 방법은 비금속 캐리어(2)를 사용하지만, SUS 중간판(금속) 등을 사용하지는 않는다. 따라서, SUS 중간판(금속) 등의 성분의 용출에 의한 에칭 용액의 오염이 없다.
따라서, 상기한 공정을 적용함으로써 캐러어를 가진 금속 호일(1)을 사용하여 적층 기판을 제조하는 방법을 제공하는 것이 가능하고, 이는 적층 기판을 제조하는 작업성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 캐리어를 가진 금속 호일의 구체적인 예는 도 8 및 도 9를 참조로 하여 상술될 것이다.
실시예 1 및 실시예 2에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일은 본 발명의 구체예에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일과 실질적으로 동일한 구조 등을 가지고, 동일한 구조에 관한 기재는 생략될 것이다. 또한, 실시예 1 및 실시예 2에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일의 동일한 구성 요소는 그 기재에서 동일한 참조 번호에 의해 표시될 것이다.
[실시예 1]
본 발명의 실시예 1에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(21)은 도 8을 참조로 하여 상술될 것이다. 도 8(a)는 본 발명의 실시예 1에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(21)을 도시하는 도면이다. 도 8(b)는 본 발명의 실시예 1에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(21)의 구성을 도시하는 도면이다. 도 8(c)는 프레스 몰딩 후에 본 발명의 실시예 1에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(21)을 도시하는 도면이다.
도 8(a) 내지 도 8(c)에 도시된 바와 같이 캐리어를 갖는 금속 호일(21)은 필수적으로 비금속 판상 캐리어(기재)(22), 캐리어(22)의 하나 이상의 표면 상에 적층되는 구리 호일(금속 호일)(23), 및 구리 호일(23)과 캐리어(22) 사이에 구비되고 구리 호일(23)에 부착하는 저접착성 재료(4)를 포함한다.
구리 호일(23)은 5 ㎛의 두께를 갖는 전해 구리 호일이다. 1 ㎛의 두께를 갖는 이형제(50%의 실리콘 수지와 PVA를 혼합하여 얻어진 재료)는 구리 호일(3)의 일 표면(S 표면 또는 반짝이는 표면)에 도포된다. 그 다음에, 이형제가 도포되는 구리 호일(23)은 500 mm x 500 mm의 크기로 절단된다(외형 가공 공정). 20㎛의 두께를 갖는 프리프레그 시트(25)는 접착제(5)로서 채용된다(도 6 참조).
[실시예 2]
본 발명의 실시예 2에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(31)은 도 9를 참조하여 상술될 것이다. 도 9(a)는 본 발명의 실시예 2에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(31)의 캐리어를 도시하는 도면이다. 도 9(b)는 본 발명의 실시예 2에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(31)의 구성을 도시하는 도면이다. 도 9(c)는 프레스 몰딩 후 본 발명의 실시예 2에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(31)을 도시하는 도면이다.
도 9(a) 내지 도 9(c)에 도시된 바와 같이 캐리어를 갖는 금속 호일(31)은 필수적으로 비금속 판상 캐리어(기재)(32), 캐리어(32)의 하나 이상의 표면 상에 적층된 구리 호일(금속 호일)(33), 및 구리 호일(33)과 캐리어(32) 사이에 구비되고 구리 호일(33)과 부착하는 저접착성 재료(4)를 포함한다.
실시예 1과 같이, 구리 호일(33)은 5 ㎛의 두께를 갖는 전해 구리 호일이다. 1 ㎛의 두께를 갖는 이형제(50%의 실리콘 수지와 PVA를 혼합하여 얻어지는 재료)가 구리 호일(3)의 일 표면(S 표면 또는 반짝이는 표면)에 도포된다.
그 다음에, 이형제가 적용되는 구리 호일(23)은 500 mm x 500 mm의 크기로 절단된다(외형 가공 공정). 0.5-mmt 프리프레그 시트(32)(17 x 10-6/k)는 캐리어(32)로서 사용되고, 550 mm x 550 mm의 크기로 절단된다.
상기한 바와 같이 프리프레그 판(32)(17 x 10-6/k)을 사용함으로써, 프리프레그 판(32)은 기재(캐리어)뿐만 아니라 접착제로서 기능한다. 따라서, 접착제 또는 접착제 시트가 더 이상 필요하지 않다.
따라서, 캐리어를 갖는 금속 호일(31)의 구성 부품의 수가 감소된다. 따라서, 캐리어를 갖는 금속 호일(31)을 사용하여 적층 기판을 제조하는 방법에 있어서, 제조 비용을 절감할 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 구체예에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(1, 21, 31)은 다음을 포함하는 캐리어를 갖는 금속 호일(1, 21, 31)이다: 비금속 판상 캐리어(2, 22, 32); 캐리어(2, 22, 32)의 하나 이상의 표면 상에 적층된 구리 호일(3, 23, 33); 및 구리 호일(3, 23, 33)과 캐리어(2, 22, 23) 사이에 구비되고 구리 호일(3, 23, 33)에 부착하는 저접착성 재료(4). 여기에서 저접착성 재료(4)는 폴리비닐 알코올 및 실리콘의 혼합물로 구성된다.
또한, 본 발명의 구체예에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(1, 21, 31)에서, 구리 호일(3, 23, 33)이 캐리어(2, 22, 32)에 의해 둘러싸인 절단 부위(구리 호일(3, 23, 33)의 말단 표면으로부터 캐리어(기재)(2, 22, 32)의 말단 표면까지의 부분 A)는 구리 호일(3, 23, 33) 주위에 구비된다.
한편, 본 발명의 구체예에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(1, 21)을 사용하는 적층 기판을 제조하는 방법은 다음을 포함하는 캐리어를 갖는 금속 호일(1)을 사용하여 적층 기판을 제조하는 방법이다: 비금속 판상 캐리어(2, 22, 32); 캐리어(2, 22, 32)의 하나 이상의 표면 상에 적층된 구리 호일(3, 23, 33); 및 구리 호일(3, 23, 33)과 캐리어(2, 22, 32) 사이에 구비되고 구리 호일(3, 23, 33)에 부착하는 저접착성 재료(4). 여기에서 상기 방법은 다음을 포함한다: 캐리어(2) 상에서 저접착성 재료(4)가 부착하는 구리 호일(3, 23, 33)을 적층하는 적층 공정; 구리 호일(3, 23, 33) 주위에 구비되는 절단 부위(구리 호일(3, 23, 33)의 말단 표면으로부터 캐리어(기재)(2, 22, 32)의 말단 표면까지의 부분 A)를 절단하여 구리 호일(3, 23, 33)이 캐리어(2, 22, 23)에 의해 둘러싸이게 되도록 하는, 절단 공정; 및 적층 공정에서 적층된 박막을 캐리어(2, 22, 32)로부터 박리하는 박리 공정.
본 발명의 구체예의 캐리어를 갖는 금속 호일(1, 21, 31)에 따르면 저접착성 재료(4)는 폴리비닐 알코올 및 실리콘의 혼합물로 구성된다. 따라서, 여분의 저접착성 재료(4)는 적층 기판 제조를 위한 작업 중에 물 세정 또는 산 세정에 의해 쉽게 제거될 수 있다.
저접착성 재료(4)가 물 세정 또는 산 세정에 의해 쉽게 제거될 수 있기 때문에 저접착성 재료(4)는 고르게 제거될 수 있다. 따라서, 적층 기판을 제조하는 작업성을 향상시킬 수 있는 캐리어를 갖는 금속 호일(1, 21, 31)을 제조하는 것이 가능하다.
캐리어(기재)(2, 21, 32)의 팽창 계수가 최적화되기 때문에 뒤틀림, 스케일링의 변화 등의 발생을 피하는 것이 가능하고, 이에 의해 제조 수율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 구체예의 캐리어를 갖는 금속 호일(1, 21, 31)에 따르면 구리 호일(3, 23, 33)이 캐리어(2, 22, 32)에 의해 둘러싸인 절단 부위(구리 호일(3, 23, 33)의 말단 표면으로부터 캐리어(기재)(2, 22, 32)의 말단 표면까지의 부분 A)는 구리 호일(3, 23, 33) 주위에 구비된다. 따라서, 저접착성 재료(4)는 구리 호일(3, 23, 33)의 말단 표면으로부터 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있고, 저접착성 재료(4)의 외부로의 노출과 관련된 가공 부하로 인해 야기되는 박리를 방지할 수 있다.
본 발명의 구체예에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(1 ,21, 31)을 사용하여 적층 기판을 제조하는 방법에 따르면, 접착제(5)는 구리 호일(3, 23, 33)의 말단 표면(구리 호일의 일 말단 3a 및 구리 호일의 다른 말단 3b)을 접착한다. 따라서, 접착제(5)는 에칭 또는 도금 공정에서 약액이 구리 호일(3, 23, 33)과 캐리어(기재)(2, 22, 32) 사이에 침투하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 구리 호일(3, 23, 33)이 기재(2, 22, 32)로부터 박리되는 것을 방지할 수 있다.
저접착성 재료(4)가 구리 호일(3, 23, 33)의 말단 표면(구리 호일의 일 말단 3a 및 구리 호일의 다른 말단 3b)으로부터 외부로 노출되지 않기 때문에, 저접착성 구조를 채택하는 캐리어(2, 22, 32)와 구리 호일(3, 23, 33) 사이의 계면은 박리되지 않는다.
에칭 또는 도금 공정에서 약액에 대한 침지 동안, 약액은 저접착성 부분에서 캐리어(2, 22, 32)와 구리 호일(3, 23, 33) 사이의 계면에 침투하지 않거나, 이후의 공정에 불리하게 영향을 미치지 않는다. 따라서, 저접착성 재료(4)의 외부로의 노출과 관련된 가공 부하를 피할 수 있다.
제조 방법은 SUS 중간판(금속) 등을 사용하지 않는다. 따라서, SUS 중간판(금속) 등의 성분의 용출로 인한 에칭 용액의 오염이 없다.
그 결과 상기한 공정을 적용함으로써, 캐리어를 갖는 금속 호일(1, 11, 21)을 사용한 적층 기판을 제조하는 방법을 제공하는 것이 가능하고, 이는 적층 기판을 제조하는 작업성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예 2에 따른 캐리어를 갖는 금속 호일(31)은 기재(캐리어) 및 접착제로서 기능하는 프리프레그(32)(17 x10-6/k)를 사용한다. 따라서, 접착제 또는 접착제 시트가 더 이상 필요하지 않다.
따라서, 캐리어를 갖는 금속 호일(31)의 구성 부품의 수가 감소한다. 따라서, 캐리어를 갖는 금속 호일(31)을 사용하여 적층 기판을 제조하는 방법에서 제조 비용을 절감하는 것이 가능하다.
비록 본 발명의 캐리어를 갖는 금속 호일 및 캐리어를 갖는 금속 호일을 사용하여 적층 기판을 제조하는 방법이 예시된 구체예 및 실시예에 기초하여 상기되어 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않고 구성요소의 구조는 유사한 기능을 갖는 어떠한 구조로도 대체될 수 있다.

Claims (8)

  1. 비금속 판상 캐리어;
    상기 캐리어의 하나 이상의 표면 상에 적층된 금속 호일; 및
    상기 금속 호일과 상기 캐리어 사이에 구비되어 상기 금속 호일에 부착되고 폴리 비닐 알코올과 실리콘의 혼합물로 구성된 저접착성 재료를 포함하는 캐리어를 갖는 금속 호일.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 금속 호일이 상기 캐리어에 둘러싸인 절단 부위가 상기 금속 호일 주위에 구비되는 것인 캐리어를 갖는 금속 호일.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 저접착성 재료는 수용성인 것인 캐리어를 갖는 금속 호일.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 저접착성 재료에서 혼합되는 실리콘의 비율이 10%내지 60%의 범위에 있는 것인 캐리어를 갖는 금속 호일.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 저접착성 재료는 10μm의 두께를 갖는 상기 저접착성 재료가 20℃의 순수에 담가질 때, 30 초 이내에 용해하는 용해성을 갖는 것인 캐리어를 갖는 금속 호일.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 저접착성 재료와 상기 캐리어 사이에 배치된 접착제를 더 포함하고, 상기 저접착성 재료와 상기 접착제 사이의 박리 강도가 5g/cm 내지 500g/cm 의 범위에 있는 것인 캐리어를 갖는 금속 호일.
  7. 비금속 판상 캐리어, 상기 캐리어의 하나 이상의 표면 상에 적층된 금속 호일, 및 상기 금속 호일과 상기 캐리어 사이에 구비되어 상기 금속 호일에 부착되는 저접착성 재료가 구비된, 캐리어를 갖는 금속 호일을 사용하여 적층 기판을 제조하는 방법으로서,
    상기 캐리어 상에 상기 금속 호일의 박막 및 상기 금속 호일에 부착된 상기 저접착성 재료를 적층하는 단계;
    상기 금속 호일 주위에 구비된 절단 부위를 절단하는 단계로서, 상기 금속 호일이 상기 캐리어에 둘러싸인 것인 단계; 및
    상기 캐리어 상에 적층된 상기 박막을 상기 캐리어로부터 박리하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 캐리어로부터 박리된 상기 박막을 물 세정 또는 산 세정하여 상기 박막에 부착된 상기 저접착성 재료를 제거하는 단계를 더 포함하는 것인 방법.
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