KR20230168407A - Adhesive composition for insulating film, insulating film sheet and method for manufacturing printed wiring board - Google Patents
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Abstract
절연 필름용 접착제 조성물로서, 에폭시계 수지, 경화제, 경화 촉진제, 필러 및 첨가제를 포함하고, 상기 접착제 조성물의 고형분 기준으로, 상기 에폭시계 수지는 16중량% 내지 27중량%의 나프탈렌계 에폭시 수지, 4중량% 내지 12중량%의 비페닐계 에폭시 수지 및 2중량% 내지 8중량%의 비스페놀 A계 에폭시 수지를 포함하고, 상기 경화제는 3중량% 내지 11중량%의 페놀 노볼락계 에폭시 수지를 포함하고, 상기 경화 촉진제는 3중량% 내지 5중량%의 이미다졸계 경화 촉진제를 포함하고, 상기 필러는 40중량% 내지 72중량%의 실리카를 포함하는 것인, 절연 필름용 접착제 조성물, 절연 필름 시트 및 회로 기판의 제조 방법이 제공된다.An adhesive composition for an insulating film, comprising an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, a filler and an additive, and based on the solid content of the adhesive composition, the epoxy resin is 16% to 27% by weight of a naphthalene-based epoxy resin, 4 It contains % to 12% by weight of biphenyl-based epoxy resin and 2% to 8% by weight of bisphenol A-based epoxy resin, and the curing agent includes 3% to 11% by weight of phenol novolac-based epoxy resin. , the curing accelerator includes 3% to 5% by weight of an imidazole-based curing accelerator, and the filler includes 40% to 72% by weight of silica, an adhesive composition for an insulating film, an insulating film sheet, and A method of manufacturing a circuit board is provided.
Description
본 발명은 절연 필름용 접착제 조성물, 절연 필름 시트 및 회로 배선판의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 다층 인쇄 회로 기판에 적용되며, 도체 또는 절연체와의 밀착력이 우수하고, 유전 특성 및 열팽창계수(coefficient of thermal expansion)가 안정적으로 유지되며, 건식 공정 및 습식 공정 둘 다에서 표면 조도가 낮아 표면이 균일한 절연 필름을 구현할 수 있는 절연 필름용 접착제 조성물, 절연 필름 시트 및 회로 배선판의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to adhesive compositions for insulating films, insulating film sheets, and methods for producing circuit wiring boards. More specifically, the present invention applies to multilayer printed circuit boards, which have excellent adhesion to conductors or insulators, have stable dielectric properties and coefficient of thermal expansion, and are stable in both dry and wet processes. The present invention relates to an adhesive composition for an insulating film capable of producing an insulating film with a uniform surface with low surface roughness, a method of manufacturing an insulating film sheet, and a circuit wiring board.
전자기기의 고기능화 및 반도체 디바이스의 고집적화에 수반하여 인쇄 기판도 고밀도화가 요구되고 있고, 현재 다층 인쇄 회로 기판이 주류를 이루고 있다. 다층 인쇄 회로 기판의 제조 방법으로 빌드업(build up) 법이 알려져 있다.As electronic devices become more functional and semiconductor devices become more integrated, printed circuit boards are also required to have higher densities, and multilayer printed circuit boards are currently mainstream. The build up method is known as a manufacturing method for multilayer printed circuit boards.
빌드업 법은 스루홀 도금되는 동(구리) 적층판을 에칭에 의해 회로를 형성하고, 절연 필름에 의해 마스킹을 행하여 그 위에 도전성 페이스트 잉크를 인쇄하고 회로를 형성한 뒤, 도전성 페이스트 잉크 및 스루홀에 동 도금 피막을 형성하는 공정을 되풀이하여 다층화하는 방법이다.The build-up method involves forming a circuit by etching a through-hole plated copper laminate, masking it with an insulating film, printing conductive paste ink on it to form a circuit, and then adding conductive paste ink and through holes. This is a method of forming multiple layers by repeating the process of forming a copper plating film.
현재 빌드업 인쇄 회로 기판은 서브트랙티브(subtractive) 공법, MSAP(modified semi additive process) 공법, 또는 SAP(semi additive process) 공법을 이용해서 제조되고 있다. 이 중에서 SAP 공법은 빌드업 외층을 제조하는데 사용되고 있다. SAP 공법은 도금 후에 전기 석출 도금 및 부시 공정 등을 진행하여 도체 회로 패턴을 만드는 공정이다.Currently, build-up printed circuit boards are manufactured using the subtractive method, the modified semi additive process (MSAP) method, or the semi additive process (SAP) method. Among these, the SAP method is used to manufacture the build-up outer layer. The SAP method is a process that creates a conductor circuit pattern by performing electro-deposition plating and bushing processes after plating.
본 발명의 배경 기술은 한국공개특허 제2021-0134346호 등에 기술되어 있다.The background technology of the present invention is described in Korean Patent Publication No. 2021-0134346, etc.
본 발명의 목적은 다층 인쇄 회로 기판에 적용되며, 도체 또는 절연체와의 밀착력이 우수하고, 유전 특성 및 열팽창계수(coefficient of thermal expansion)가 안정적으로 유지되며, 건식 공정 및 습식 공정 둘 다에서 표면 조도가 낮아 표면이 균일한 절연 필름을 구현할 수 있는 절연 필름용 접착제 조성물 및 이로부터 형성된 절연 필름을 제공하는 것이다.The object of the present invention is applied to multilayer printed circuit boards, which have excellent adhesion to conductors or insulators, dielectric properties and coefficient of thermal expansion remain stable, and surface roughness in both dry and wet processes. An adhesive composition for an insulating film capable of producing an insulating film with a low and uniform surface and an insulating film formed therefrom.
본 발명의 일 관점은 절연 필름용 접착제 조성물이다.One aspect of the present invention is an adhesive composition for an insulating film.
절연 필름용 접착제 조성물은 에폭시계 수지, 경화제, 경화 촉진제, 필러 및 첨가제를 포함하고, 상기 접착제 조성물의 고형분 기준으로, 상기 에폭시계 수지는 16중량% 내지 27중량%의 나프탈렌계 에폭시 수지, 4중량% 내지 12중량%의 비페닐계 에폭시 수지 및 2중량% 내지 8중량%의 비스페놀 A계 에폭시 수지를 포함하고, 상기 경화제는 3중량% 내지 11중량%의 페놀 노볼락계 경화제를 포함하고, 상기 경화 촉진제는 3중량% 내지 5중량%의 이미다졸계 경화 촉진제를 포함하고, 상기 필러는 40중량% 내지 72중량%의 실리카를 포함한다.The adhesive composition for an insulating film includes an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, a filler, and an additive. Based on the solid content of the adhesive composition, the epoxy resin is 16% to 27% by weight of a naphthalene-based epoxy resin, 4% by weight. % to 12% by weight of a biphenyl-based epoxy resin and 2% to 8% by weight of a bisphenol A-based epoxy resin, and the curing agent includes 3% to 11% by weight of a phenol novolak-based curing agent. The curing accelerator includes 3% to 5% by weight of an imidazole-based curing accelerator, and the filler includes 40% to 72% by weight of silica.
본 발명의 다른 관점은 절연 필름 시트이다.Another aspect of the present invention is an insulating film sheet.
절연 필름 시트는 본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물로 형성된 절연 필름을 포함한다.The insulating film sheet includes an insulating film formed from the adhesive composition for insulating films of the present invention.
본 발명의 또 다른 관점은 회로 배선판의 제조 방법이다.Another aspect of the present invention is a method of manufacturing a circuit wiring board.
회로 배선판의 제조 방법은 본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물로 형성된 절연 필름을 사용하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a circuit wiring board includes using an insulating film formed from the adhesive composition for an insulating film of the present invention.
본 발명은 다층 인쇄 회로 기판에 적용되며, 도체 또는 절연체와의 밀착력이 우수하고, 유전 특성 및 열팽창계수가 안정적으로 유지되며, 건식 공정 및 습식 공정 둘 다에서 표면 조도가 낮아 표면이 균일한 절연 필름을 구현할 수 있는 절연 필름용 접착제 조성물 및 절연 필름 시트를 제공하였다.The present invention is applied to multilayer printed circuit boards, and is an insulating film that has excellent adhesion to conductors or insulators, maintains stable dielectric properties and coefficient of thermal expansion, and has a uniform surface due to low surface roughness in both dry and wet processes. An adhesive composition for an insulating film and an insulating film sheet that can implement were provided.
도 1은 본 발명의 절연 필름이 적층된 인쇄 회로 기판의 일 단면도이다.
도 2는 본 발명의 절연 필름을 인쇄 회로 기판용 기재에 적층 후의 단면(A), 및 절연 필름 위에 구리 도금 후의 단면(B)이다.1 is a cross-sectional view of a printed circuit board on which the insulating film of the present invention is laminated.
Figure 2 is a cross-section (A) after the insulating film of the present invention is laminated on a substrate for a printed circuit board, and a cross-section (B) after copper plating on the insulating film.
첨부한 도면과 본 출원의 실시예들을 참고하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 도면과 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.The present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings and embodiments of the present application. However, the technology disclosed in this application is not limited to the drawings and embodiments described herein and may be embodied in other forms. However, the embodiments introduced here are provided to ensure that the disclosed content is thorough and complete and that the spirit of the present application can be sufficiently conveyed to those skilled in the art. In order to clearly explain the present invention, parts unrelated to the description have been omitted.
본 발명자는 다층 인쇄 회로 기판의 제조에 사용되는 절연 필름을 제조하는 열경화형 접착제 조성물로서, 도체 또는 절연체와의 밀착력이 우수하고 유전 특성 및 열팽창계수가 안정적으로 유지되며, 건식 공정 및 습식 공정 둘 다에서 표면 조도가 낮아 표면이 균일한 효과를 제공하는 절연 필름을 제공하는 조성물에 대해 연구한 결과, 하기에서 설명되는 특정 조성에 의해 상술 효과를 모두 제공할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하였다. The present inventor proposes a thermosetting adhesive composition for manufacturing an insulating film used in the manufacture of multilayer printed circuit boards, which has excellent adhesion to conductors or insulators, maintains stable dielectric properties and coefficient of thermal expansion, and can be used in both dry and wet processes. As a result of studying a composition that provides an insulating film that provides a uniform surface effect with low surface roughness, it was confirmed that all of the above-described effects can be provided by a specific composition described below, and the present invention was completed. .
본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물은 빌드-업(build-up) 필름으로서 특히 SAP(semi additive process) 공법에 적용시 다층 인쇄 회로 기판의 제조를 용이하게 할 수 있다. 상기에서 언급된 "건식 공정"은 플라즈마 처리를 의미하고, 상기에서 언급된 "습식 공정"은 디스미어(desmear) 공정을 의미한다.The adhesive composition for an insulating film of the present invention is a build-up film and can facilitate the manufacture of multilayer printed circuit boards, especially when applied to the SAP (semi additive process) method. The “dry process” mentioned above refers to a plasma treatment, and the “wet process” mentioned above refers to a desmear process.
본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물은 에폭시계 수지, 경화제, 경화 촉진제, 필러, 및 첨가제를 포함하고, 상기 접착제 조성물의 고형분 기준으로, 상기 에폭시계 수지는 16중량% 내지 27중량%의 나프탈렌계 에폭시 수지, 4중량% 내지 12중량%의 비페닐계 에폭시 수지 및 2중량% 내지 8중량%의 비스페놀 A계 에폭시 수지를 포함하고, 상기 경화제는 3중량% 내지 11중량%의 페놀 노볼락계 경화제를 포함하고, 상기 경화 촉진제는 3중량% 내지 5중량%의 이미다졸계 경화 촉진제를 포함하고, 및 상기 필러는 40중량% 내지 72중량%의 실리카를 포함한다. 상기 '고형분 기준'은 접착제 조성물 중 함유될 수 있는 용제를 제외한 나머지 성분을 의미한다. 본 명세서 언급된 각 성분의 함량 범위는 특별히 언급되어 있지 않는 한 접착제 조성물의 고형분을 100중량%라고 하였을 때의 값이다.The adhesive composition for an insulating film of the present invention includes an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, a filler, and an additive, and based on the solid content of the adhesive composition, the epoxy resin is 16% to 27% by weight of naphthalene-based epoxy. It includes a resin, 4% to 12% by weight of a biphenyl-based epoxy resin, and 2% to 8% by weight of a bisphenol A-based epoxy resin, and the curing agent includes 3% to 11% by weight of a phenol novolak-based curing agent. The curing accelerator includes 3% to 5% by weight of an imidazole-based curing accelerator, and the filler includes 40% to 72% by weight of silica. The 'solid content standard' refers to the remaining components excluding solvents that may be contained in the adhesive composition. Unless otherwise specified, the content range of each component mentioned in this specification is the value assuming that the solid content of the adhesive composition is 100% by weight.
에폭시계 수지는 절연 필름의 골격을 이루는 것으로 경화시 절연 필름의 기계적 강도를 높이는 역할을 한다.Epoxy resin forms the skeleton of the insulating film and plays a role in increasing the mechanical strength of the insulating film when cured.
본 발명의 접착제 조성물은 하기에서 설명되는 3종의 에폭시계 수지를 각각 특정 함량으로 함유함으로써 절연 필름의 내화학성과 도금층을 포함하는 도체에 대한 밀착력을 높이는 효과를 제공하였다.The adhesive composition of the present invention provides the effect of increasing the chemical resistance of the insulating film and the adhesion to the conductor including the plating layer by containing the three types of epoxy resins described below in specific amounts.
접착제 조성물은 접착제 조성물의 고형분 기준으로 16중량% 내지 27중량%의 나프탈렌계 에폭시 수지, 4중량% 내지 12중량%의 비페닐계 에폭시 수지 및 2중량% 내지 8중량%의 비스페놀 A계 에폭시 수지를 포함한다. 본 발명은 종래 알려진 수 개의 에폭시계 수지 중에서도, 나프탈렌계 에폭시 수지, 비페닐계 에폭시 수지 및 비스페놀 A계 에폭시 수지의 3종의 에폭시 수지를 선정하고, 이들 3종 각각의 함량 범위를 본 발명의 특정 함량 범위로 포함시킴으로써 상술한 본 발명의 효과를 제공하였다.The adhesive composition contains 16% to 27% by weight of naphthalene-based epoxy resin, 4% to 12% by weight of biphenyl-based epoxy resin, and 2% to 8% by weight of bisphenol A-based epoxy resin based on the solid content of the adhesive composition. Includes. The present invention selects three types of epoxy resins, naphthalene-based epoxy resin, biphenyl-based epoxy resin, and bisphenol A-based epoxy resin, among several conventionally known epoxy resins, and determines the content range of each of these three types as specified in the present invention. By including it in the content range, the effects of the present invention described above were provided.
나프탈렌계 에폭시 수지, 비페닐계 에폭시 수지, 비스페놀 A계 에폭시 수지 3종의 수지 중 어느 하나라도 결여되거나, 3종의 수지 중 어느 하나라도 다른 종류의 에폭시계 수지로 대체되는 경우 본 발명의 효과를 구현할 수 없거나 상술 효과가 떨어질 수 있다. 나프탈렌계 에폭시 수지, 비페닐계 에폭시 수지, 비스페놀 A계 에폭시 수지는 각각 다관능성 에폭시계 수지이다.If any one of the three types of epoxy resin, naphthalene-based epoxy resin, biphenyl-based epoxy resin, and bisphenol A-based epoxy resin, is missing, or if any one of the three types of resin is replaced with another type of epoxy resin, the effect of the present invention will not be achieved. It may not be possible to implement or the specification effect may be reduced. Naphthalene-based epoxy resin, biphenyl-based epoxy resin, and bisphenol A-based epoxy resin are each multifunctional epoxy resin.
나프탈렌계 에폭시 수지의 함량이 16중량% 미만인 절연 필름용 접착제 조성물은 밀착력 저하 및 디스미어 중화단 접착제 탈막 문제점이 있을 수 있고, 27중량% 초과인 절연 필름용 접착제 조성물은 접착제의 브리틀 현상이 심화되는 문제점이 있을 수 있다. 비페닐계 에폭시 수지의 함량이 4중량% 미만인 절연 필름용 접착제 조성물은 불균일한 조도 형성 및 실리카 필러의 분산이 저하되는 문제점이 있을 수 있고, 12중량% 초과인 절연 필름용 접착제 조성물은 밀착력 저하 및 디스미어 중화단 접착제 탈막 문제점이 있을 수 있다. 비스페놀 A계 에폭시 수지의 함량이 2중량% 미만인 절연 필름용 접착제 조성물은 밀착력의 측정이 불가하고 필름 코팅성이 저하되는 문제점이 있을 수 있고, 8중량% 초과인 절연 필름용 접착제 조성물은 유전율 및 내이온 특성이 저하되는 문제점이 있을 수 있다.Adhesive compositions for insulating films with a naphthalene-based epoxy resin content of less than 16% by weight may have problems with reduced adhesion and defilming of the adhesive at the desmear neutralization stage, and adhesive compositions for insulating films with a naphthalene-based epoxy resin content of more than 27% by weight may intensify the brittle phenomenon of the adhesive. There may be problems. Adhesive compositions for insulating films with a biphenyl-based epoxy resin content of less than 4% by weight may have problems such as formation of uneven roughness and reduced dispersion of silica filler, while adhesive compositions for insulating films with a biphenyl-based epoxy resin content of more than 12% by weight may result in decreased adhesion and lowering of adhesion. There may be a problem with defilming of the desmear neutralization stage adhesive. Adhesive compositions for insulating films containing less than 2% by weight of bisphenol A-based epoxy resin may have problems such that adhesion cannot be measured and film coating properties may deteriorate. Adhesive compositions for insulating films containing more than 8% by weight may have problems with dielectric constant and resistance. There may be a problem that ionic characteristics deteriorate.
나프탈렌계 에폭시 수지, 비페닐계 에폭시 수지 및 비스페놀 A계 에폭시 수지의 총 합은 본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물에 함유되는 전체 에폭시계 수지의 총합 중 95중량% 이상, 바람직하게는 99중량% 내지 100중량%, 더 바람직하게는 100중량%로 함유될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명이 목적으로 하는 효과 구현이 용이할 수 있다.The total of naphthalene-based epoxy resin, biphenyl-based epoxy resin, and bisphenol A-based epoxy resin is 95% by weight or more, preferably 99% by weight, of the total epoxy resin contained in the adhesive composition for insulating film of the present invention. It may be contained at 100% by weight, more preferably at 100% by weight. Within the above range, it can be easy to implement the effect aimed at by the present invention.
나프탈렌계 에폭시 수지는 당업자에게 알려진 통상의 나프탈렌계 에폭시 수지를 포함할 수 있다. 구체적으로 나프탈렌계 에폭시 수지는 에폭시 수지 내에 나프탈렌계 모이어티를 1개 이상 갖는 것으로, 예를 들면 하기 화학식 1 또는 하기 화학식 2의 나프탈렌계 모이어티를 가질 수 있다:The naphthalene-based epoxy resin may include common naphthalene-based epoxy resins known to those skilled in the art. Specifically, a naphthalene-based epoxy resin has one or more naphthalene-based moieties in the epoxy resin, for example, it may have a naphthalene-based moiety of the following formula (1) or the following formula (2):
[화학식 1][Formula 1]
[화학식 2][Formula 2]
(상기 화학식 2에서 R은 단일 결합 또는 C1 내지 C5의 알킬렌기)(In Formula 2, R is a single bond or a C1 to C5 alkylene group)
나프탈렌계 에폭시 수지는 25℃에서 고상 또는 액상의 에폭시 수지, 바람직하게는 25℃에서 액상인 에폭시 수지가 바람직할 수 있다. 나프탈렌계 에폭시 수지는 에폭시 당량이 130g/eq 내지 160g/eq이 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 효과 구현이 용이할 수 있다. 본 명세서에서 '에폭시 당량'은 당업자게에 알려진 통상의 방법으로 측정될 수 있다. The naphthalene-based epoxy resin may be a solid or liquid epoxy resin at 25°C, and preferably a liquid epoxy resin at 25°C. The naphthalene-based epoxy resin may have an epoxy equivalent weight of 130 g/eq to 160 g/eq. Within the above range, it can be easy to implement the effects of the present invention. In this specification, 'epoxy equivalent weight' can be measured by a common method known to those skilled in the art.
바람직하게는, 나프탈렌계 에폭시 수지는 조성물 중 16중량% 내지 20중량%로 함유될 수 있고, 상기 범위에서, 본 발명의 효과가 더 개선될 수 있다.Preferably, the naphthalene-based epoxy resin may be contained in an amount of 16% to 20% by weight in the composition, and within this range, the effect of the present invention can be further improved.
비페닐계 에폭시 수지는 당업자에게 알려진 통상의 비페닐계 에폭시 수지를 포함할 수 있다. 구체적으로 비페닐계 에폭시 수지는 에폭시 수지 내에 비페닐계 모이어티를 1개 이상 갖는 것으로, 예를 들면 하기 화학식 3의 모이어티를 가질 수 있다:The biphenyl-based epoxy resin may include common biphenyl-based epoxy resins known to those skilled in the art. Specifically, a biphenyl-based epoxy resin has one or more biphenyl-based moieties in the epoxy resin, and may have, for example, a moiety of the following formula (3):
[화학식 3][Formula 3]
비페닐계 에폭시 수지는 25℃에서 고상 또는 액상의 에폭시 수지, 바람직하게는 25℃에서 액상인 에폭시 수지가 바람직할 수 있다. 비페닐게 에폭시 수지는 에폭시 당량이 250g/eq 내지 300g/eq이 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 효과 구현이 용이할 수 있다.The biphenyl-based epoxy resin may be a solid or liquid epoxy resin at 25°C, preferably a liquid epoxy resin at 25°C. The biphenyl epoxy resin may have an epoxy equivalent weight of 250 g/eq to 300 g/eq. Within the above range, it can be easy to implement the effects of the present invention.
바람직하게는, 비페닐계 에폭시 수지는 조성물 중 4중량% 내지 8중량%로 함유될 수 있고, 상기 범위에서, 본 발명의 효과가 더 개선될 수 있다.Preferably, the biphenyl-based epoxy resin may be contained in an amount of 4% to 8% by weight in the composition, and within this range, the effect of the present invention can be further improved.
비스페놀 A계 에폭시 수지는 당업자에게 알려진 통상의 비스페놀 A계 에폭시 수지를 포함할 수 있다. 구체적으로 비스페놀 A계 에폭시 수지는 에폭시 수지 내에 비스페놀 A계 모이어티를 1개 이상 갖는 것일 수 있다. 비스페놀계 A계 에폭시 수지는 25℃에서 고상 또는 액상의 에폭시 수지, 바람직하게는 25℃에서 액상인 에폭시 수지가 바람직할 수 있다. 비스페놀 A계 에폭시 수지는 에폭시 당량이 150g/eq 내지 190g/eq이 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 효과 구현이 용이할 수 있다.The bisphenol A-based epoxy resin may include conventional bisphenol A-based epoxy resins known to those skilled in the art. Specifically, the bisphenol A-based epoxy resin may have one or more bisphenol A-based moieties within the epoxy resin. The bisphenol-based A-based epoxy resin may be a solid or liquid epoxy resin at 25°C, and preferably a liquid epoxy resin at 25°C. The bisphenol A-based epoxy resin may have an epoxy equivalent weight of 150 g/eq to 190 g/eq. Within the above range, it can be easy to implement the effects of the present invention.
바람직하게는, 비스페놀 A계 에폭시 수지는 조성물 중 나프탈렌계 에폭시 수지, 비페닐계 에폭시 수지 각각 대비 적은 양으로 함유될 수 있다. 바람직하게는, 비스페놀 A계 에폭시 수지는 조성물 중 2중량% 내지 5중량%로 함유될 수 있다.Preferably, the bisphenol A-based epoxy resin may be contained in a small amount compared to the naphthalene-based epoxy resin and the biphenyl-based epoxy resin, respectively. Preferably, the bisphenol A-based epoxy resin may be contained in 2% to 5% by weight of the composition.
일 구체예에서, 조성물 중 고형분 기준으로, 비스페놀계 A계 에폭시 : 비페닐계 에폭시 수지 : 나프탈렌계 에폭시 수지는 1 : 2 내지 3 : 7 내지 10의 중량비로 함유될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 효과 구현이 용이할 수 있다.In one embodiment, based on the solid content in the composition, bisphenol-based epoxy: biphenyl-based epoxy resin: naphthalene-based epoxy resin may be contained in a weight ratio of 1:2 to 3:7 to 10. Within the above range, it can be easy to implement the effects of the present invention.
나프탈렌계 에폭시 수지, 비페닐계 에폭시 수지 및 비스페놀 A계 에폭시 수지의 총합인 에폭시계 수지는 절연 필름용 접착제 조성물 중 21중량% 내지 55중량%, 바람직하게는 21중량 내지 25중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 본 발명의 효과 구현이 용이할 수 있다.The epoxy resin, which is a total of naphthalene-based epoxy resin, biphenyl-based epoxy resin, and bisphenol A-based epoxy resin, may be included in the adhesive composition for insulating film in an amount of 21% to 55% by weight, preferably 21% to 25% by weight. . Within the above range, it can be easy to implement the effects of the present invention.
경화제는 에폭시계 수지와 가교 결합을 형성함으로서 절연 필름에 밀착력 및 강도를 제공한다.The curing agent provides adhesion and strength to the insulating film by forming a crosslink with the epoxy resin.
경화제는 접착제 조성물 중 3중량% 내지 11중량%의 페놀 노볼락계 경화제를 포함한다. 본 발명은 종래 알려진 수 개의 경화제 중에서도 상술한 페놀 노볼락계 경화제를 본 발명의 특정 함량 범위로 함유함으로써 본 발명의 효과를 제공하였다.The curing agent includes 3% to 11% by weight of a phenol novolak-based curing agent in the adhesive composition. The present invention provides the effect of the present invention by containing the above-described phenol novolak-based curing agent among several conventionally known curing agents in a specific content range of the present invention.
페놀 노볼락계 경화제 대신에 다른 종류의 경화제, 예를 들면 아민계 경화제, 크레졸 노볼락계 경화제, 비스페놀 A 노볼락계 경화제 등을 사용하는 경우 본 발명의 효과를 구현할 수 없거나 상술 효과가 떨어질 수 있다. If other types of curing agents, such as amine-based curing agents, cresol novolak-based curing agents, or bisphenol A novolak-based curing agents, are used instead of phenol novolak-based curing agents, the effects of the present invention may not be realized or the above-described effects may be reduced. .
페놀 노볼락계 경화제의 함량이 3중량% 미만인 절연 필름용 접착제 조성물은 접착력이 저하되는 문제점이 있을 수 있고, 11중량% 초과인 절연 필름용 접착제 조성물은 접착제의 겔화로 상용성이 저하되는 문제점이 있을 수 있다. Adhesive compositions for insulating films with a phenol novolak-based curing agent content of less than 3% by weight may have the problem of reduced adhesion, and adhesive compositions for insulating films with more than 11% by weight have the problem of reduced compatibility due to gelation of the adhesive. There may be.
페놀 노볼락계 경화제는 당업자에게 알려진 통상의 종류의 페놀 노볼락계 경화제를 포함할 수 있다. 일 구체예에서, 페놀 노볼락계 경화제는 고상인 것이 사용될 수 있다.The phenol novolak-based curing agent may include common types of phenol novolak-based curing agents known to those skilled in the art. In one embodiment, a solid phenol novolak-based curing agent may be used.
페놀 노볼락계 경화제는 본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물에 함유되는 전체 경화제 중 95중량% 이상, 바람직하게는 99중량% 내지 100중량%, 더 바람직하게는 100중량%로 함유될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명이 목적으로 하는 효과 구현이 용이할 수 있다.The phenol novolac-based curing agent may be contained in an amount of 95% by weight or more, preferably 99% to 100% by weight, and more preferably 100% by weight of the total curing agents contained in the adhesive composition for an insulating film of the present invention. Within the above range, it can be easy to implement the effect aimed at by the present invention.
바람직하게는, 페놀 노볼락계 경화제는 접착제 조성물 중 8중량% 내지 11중량%로 함유될 수 있고, 상기 범위에서, 본 발명의 효과가 더 개선될 수 있다.Preferably, the phenol novolak-based curing agent may be contained in an amount of 8% to 11% by weight in the adhesive composition, and within this range, the effect of the present invention can be further improved.
경화 촉진제는 접착제 조성물 중 3중량% 내지 5중량%의 이미다졸계 경화 촉진제를 함유한다. 본 발명은 종래 알려진 수 개의 경화 촉진제 중에서도 상술한 이미다졸계 경화 촉진제를 본 발명의 효과를 제공하였다.The curing accelerator contains 3% to 5% by weight of an imidazole-based curing accelerator in the adhesive composition. The present invention provides the effects of the present invention using the above-mentioned imidazole-based curing accelerator among several conventionally known curing accelerators.
이미다졸계 경화 촉진제 대신에 다른 종류의 경화 촉진제, 예를 들면 아민계 경화 촉진제, 페놀계 경화 촉진제 등을 포함하는 경우 본 발명의 효과를 구현할 수 없거나 상술 효과가 떨어질 수 있다. If other types of curing accelerators, such as amine-based curing accelerators or phenol-based curing accelerators, are included instead of the imidazole-based curing accelerator, the effects of the present invention may not be realized or the above-described effects may be reduced.
이미다졸계 경화 촉진제의 함량이 3중량% 미만인 절연 필름용 접착제 조성물은 내열성이 저하되는 문제점이 있을 수 있다. 이미다졸계 경화 촉진제의 함량이 5중량% 초과인 절연 필름용 접착제 조성물은 접착력 등의 물성의 경시 변화가 일어나는 문제점이 있을 수 있다.Adhesive compositions for insulating films containing less than 3% by weight of imidazole-based curing accelerator may have a problem of reduced heat resistance. Adhesive compositions for insulating films containing more than 5% by weight of an imidazole-based curing accelerator may have problems with changes in physical properties such as adhesion over time.
이미다졸계 경화 촉진제는 당업자에게 알려진 통상의 이미다졸계 경화 촉진제가 사용될 수 있다. 예를 들면, 이미다졸계 경화 촉진제는 1-메틸이미다졸, 2-메틸이미다졸, 2-에틸 4-메틸 이미다졸, 2-페닐 이미다졸, 2-페닐 4-메틸 이미다졸 중 1종 이상이 될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.The imidazole-based curing accelerator may be a conventional imidazole-based curing accelerator known to those skilled in the art. For example, the imidazole-based curing accelerator is one of 1-methylimidazole, 2-methylimidazole, 2-ethyl 4-methyl imidazole, 2-phenyl imidazole, and 2-phenyl 4-methyl imidazole. It may be more than this, but is not limited to this.
이미다졸계 경화 촉진제는 본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물에 함유되는 전체 경화 촉진제 중 95중량% 이상, 바람직하게는 99중량% 내지 100중량%, 더 바람직하게는 100중량%로 함유될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명이 목적으로 하는 효과 구현이 용이할 수 있다.The imidazole-based curing accelerator may be contained in an amount of 95% by weight or more, preferably 99% to 100% by weight, and more preferably 100% by weight of the total curing accelerator contained in the adhesive composition for an insulating film of the present invention. Within the above range, it can be easy to implement the effect aimed at by the present invention.
바람직하게는, 이미다졸계 경화 촉진제는 조성물 중 3중량% 내지 4중량%로 함유될 수 있고, 상기 범위에서 본 발명의 효과 구현이 용이할 수 있다.Preferably, the imidazole-based curing accelerator may be contained in an amount of 3% to 4% by weight in the composition, and within this range, the effect of the present invention can be easily implemented.
필러는 절연 필름의 기계적 강도를 향상시키고 난연 효과를 제공한다.The filler improves the mechanical strength of the insulating film and provides a flame retardant effect.
본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물은 필러로서 실리카(SiO2)를 포함한다. 본 발명인 종래 알려진 수 개의 무기 필러 중에서도 비유전율이 낮은 실리카를 필러로 본 발명의 특정 함량으로 사용하되, 상술한 에폭시계 수지, 경화제 및 경화 촉진제의 조합을 함께 적용함으로써 본 발명의 효과 특히 절연 필름용 접착제 조성물 내에서 필러의 분산성을 좋게 하고 내열성을 제공할 수 있다.The adhesive composition for an insulating film of the present invention contains silica (SiO 2 ) as a filler. The present inventor uses silica, which has a low dielectric constant among several conventionally known inorganic fillers, as a filler in a specific amount according to the present invention, and applies the combination of the above-described epoxy resin, curing agent, and curing accelerator together to achieve the effects of the present invention, especially for insulating films. It can improve the dispersibility of the filler in the adhesive composition and provide heat resistance.
실리카가 40중량% 미만으로 포함되는 절연 필름용 접착제 조성물은 접착제의 열 변형에 따른 신장 및 수축의 관리가 취약해지는 문제점이 있을 수 있다. 실리카가 72중량% 초과로 포함되는 절연 필름용 접착제 조성물은 접착제의 브리틀 현상 발생 및 충진력이 저하되는 문제점이 있을 수 있다.Adhesive compositions for insulating films that contain less than 40% by weight of silica may have a problem in that management of expansion and contraction due to thermal deformation of the adhesive becomes weak. Adhesive compositions for insulating films containing more than 72% by weight of silica may have problems such as occurrence of brittle phenomenon of the adhesive and deterioration of filling power.
실리카는 절연 필름의 기계적 물성을 높이고 저응력화를 위해 첨가된다. 실리카는 평균 입도(D50)가 0.2㎛ 내지 3.5㎛, 바람직하게는 0.5㎛ 내지 3.5㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 절연 필름의 열팽창계수를 낮출 수 있고, 유전 특성을 개선하는 효과를 제공할 수 있다. 상기 '평균 입도(D50)'는 레이저 회절법(laser diffraction method)를 사용해서 측정될 수 있다. Silica is added to increase the mechanical properties of the insulating film and reduce stress. Silica may have an average particle size (D50) of 0.2 ㎛ to 3.5 ㎛, preferably 0.5 ㎛ to 3.5 ㎛. Within the above range, the thermal expansion coefficient of the insulating film can be lowered and the dielectric properties can be improved. The 'average particle size (D50)' can be measured using a laser diffraction method.
실리카는 코어 쉘 형이 아닌 비 코어 쉘 형의 실리카로서, 중실 실리카 또는 중공 실리카가 될 수 있으며, 구형, 무정형 등이 될 수 있으나 바람직하게는 구형의 실리카를 사용할 수 있다.Silica is a non-core-shell type silica, and can be solid silica or hollow silica, and can be spherical, amorphous, etc., but spherical silica is preferably used.
실리카는 본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물에 함유되는 전체 필러 중 95중량% 이상, 바람직하게는 99중량% 내지 100중량%, 더 바람직하게는 100중량%로 함유될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 효과 구현이 용이할 수 있다.Silica may be contained in an amount of 95% by weight or more, preferably 99% to 100% by weight, and more preferably 100% by weight of the total filler contained in the adhesive composition for an insulating film of the present invention. Within the above range, it can be easy to implement the effects of the present invention.
바람직하게는, 실리카는 접착제 조성물 중 40중량% 내지 60중량%, 더 바람직하게는 40중량% 내지 45중량%로 함유될 수 있고, 상기 범위에서 본 발명의 효과 구현이 용이할 수 있다.Preferably, silica may be contained in the adhesive composition at 40% to 60% by weight, more preferably 40% to 45% by weight, and within this range, the effect of the present invention can be easily implemented.
본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물은 첨가제로서 특정 종류의 첨가제를 포함한다. 첨가제는 실리카를 비롯한 무기 성분과 실리카를 제외한 나머지 유기 성분 간의 상용성을 높이고 절연 필름의 밀착력을 향상시킬 수 있다.The adhesive composition for an insulating film of the present invention contains a specific type of additive as an additive. Additives can increase compatibility between inorganic components, including silica, and the remaining organic components excluding silica, and improve the adhesion of the insulating film.
첨가제는 분산제 1중량% 내지 3중량%, BT 수지(bismaleimide traizine resin) 5중량% 내지 15중량%, 실란 커플링제 0.01중량% 내지 1중량%, 계면 활성제 0.1중량% 내지 1중량% 및 폴리에스테르계 러버(rubber) 2중량% 내지 8중량% 총 5종의 첨가제를 포함한다. 본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물은 상술 5종의 첨가제를 포함함으로써 상술한 에폭시계 수지, 경화제, 경화 촉진제 및 실리카와 조합시 본 발명의 효과 구현이 용이하였다.Additives include 1% to 3% by weight of dispersant, 5% to 15% by weight of BT resin (bismaleimide traizine resin), 0.01% to 1% by weight of silane coupling agent, 0.1% to 1% by weight of surfactant, and polyester-based Rubber contains 2% to 8% by weight of a total of 5 types of additives. The adhesive composition for an insulating film of the present invention contains the above-mentioned five types of additives, so that it is easy to realize the effect of the present invention when combined with the above-mentioned epoxy resin, curing agent, curing accelerator, and silica.
분산제는 절연 필름용 접착제 조성물에 함유되어 실리카의 응집을 막고 실리카의 분산을 양호하게 함으로써 절연 필름의 열팽창계수가 안정적으로 유지되도록 할 수 있다.The dispersant is contained in the adhesive composition for the insulating film to prevent agglomeration of silica and improve the dispersion of silica, thereby maintaining the thermal expansion coefficient of the insulating film stably.
분산제가 접착제 조성물 중 1중량% 내지 3중량% 포함될 때, 조성물은 실리카 필러의 뭉침이 일어나는 문제점이 없고, 절연 필름용 접착제 조성물은 접착제 조성물의 기초 물성이 변화하는 문제점이 없을 수 있다.When the dispersant is included in an amount of 1% to 3% by weight in the adhesive composition, the composition may not have the problem of agglomeration of the silica filler, and the adhesive composition for an insulating film may not have the problem of changing the basic physical properties of the adhesive composition.
BT 수지는 절연 필름용 접착제 조성물에 함유되어 절연 필름의 내열성을 개선하는 것으로서 비활성 시아네이트계 에스테르이다. BT 수지는 상업적으로 판매되는 제품을 사용하거나 당업자에게 알려진 방법으로 제조될 수 있다.BT resin is an inert cyanate-based ester that is contained in an adhesive composition for an insulating film and improves the heat resistance of the insulating film. BT resins can be prepared using commercially available products or by methods known to those skilled in the art.
BT 수지가 접착제 조성물 중 5중량% 내지 15중량% 포함될 때, 절연 필름용 접착제 조성물은 내열성이 저하되는 문제점이 없고, 절연 필름용 접착제 조성물은 접착제의 브리틀 현상이 일어나는 문제점이 없을 수 있다.When the BT resin is included in an amount of 5% to 15% by weight in the adhesive composition, the adhesive composition for an insulating film may not have a problem of lowering heat resistance, and the adhesive composition for an insulating film may not have a problem of brittle phenomenon of the adhesive occurring.
실란 커플링제는 절연 필름용 접착제 조성물에 함유되어 절연 필름의 박리강도를 높여준다. 실란 커플링제는 아미노계, 에폭시계, (메트)아크릴계, 메르캅토기 등의 알콕시실란을 포함하는 당업자에게 알려진 통상의 실란 커플링제를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 실란 커플링제는 예를 들면 감마-우레이도프로필트리메톡시실란 등을 포함하는 우레이도알킬(C1 내지 C5)트리알콕시(C1 내지 C5)실란이 사용될 수 있다.The silane coupling agent is contained in the adhesive composition for the insulating film and increases the peeling strength of the insulating film. The silane coupling agent may include conventional silane coupling agents known to those skilled in the art, including alkoxysilanes such as amino-based, epoxy-based, (meth)acrylic-based, and mercapto-based. Preferably, the silane coupling agent may be a ureidoalkyl (C1 to C5) trialkoxy (C1 to C5) silane, including, for example, gamma-ureidopropyltrimethoxysilane.
실란 커플링제가 접착제 조성물 중 0.01중량% 내지 1중량%로 포함될 때, 절연 필름용 접착제 조성물은 접착제 표면 두께의 불균일이 일어나는 문제점이 없고, 절연 필름용 접착제 조성물은 접착제의 기본 물성 변화 및 화학 동 도금시 약품 오염 현상이 일어나는 문제점이 없을 수 있다.When the silane coupling agent is included in the adhesive composition at 0.01% to 1% by weight, the adhesive composition for insulating films does not have the problem of uneven surface thickness of the adhesive, and the adhesive composition for insulating films does not suffer from changes in the basic properties of the adhesive and chemical copper plating. There may be no problem with chemical contamination occurring.
계면 활성제는 절연성 필름용 조성물에 포함되어 절연성 필름용 조성물을 도포시 도막 형성에 용이하도록 할 수 있다. 계면 활성제는 당업자에게 알려진 통상의 종류를 선택하여 사용할 수 있으며, 예를 들면 소디움 도데실 벤젠 술포네이트(SDBS, sodium dodecyl benzene sulfonate), 폴리옥시에틸렌 노틸페틸 에테르, 플루오닉 F127 등을 사용할 수 있다.A surfactant may be included in the composition for an insulating film to facilitate the formation of a coating film when applying the composition for an insulating film. Surfactants can be selected from common types known to those skilled in the art. For example, sodium dodecyl benzene sulfonate (SDBS), polyoxyethylene notylphetyl ether, Pluronic F127, etc. can be used.
계면 활성제가 접착제 조성물 중 0.1중량% 내지 1중량%로 포함될 때, 절연 필름용 접착제 조성물로부터 절연 필름용 도막의 형성이 용이할 수 있다.When the surfactant is included in an amount of 0.1% to 1% by weight in the adhesive composition, it may be easy to form a coating film for an insulating film from the adhesive composition for an insulating film.
폴리에스테르계 러버는 절연용 탄성 중합체로서, 절연성 필름용 조성물에 포함되어 절연성 필름의 내충격성을 높일 수 있다. 폴리에스테르계 러버는 당업자에게 알려진 통상의 종류를 선택하여 사용할 수 있다. Polyester rubber is an insulating elastic polymer and can be included in a composition for an insulating film to increase the impact resistance of the insulating film. Polyester-based rubber can be selected from common types known to those skilled in the art.
폴리에스테르계 러버가 접착제 조성물 중 2중량% 내지 8중량%로 포함될 때, 절연 필름용 접착제 조성물은 실리카 필러의 뭉침 및 접착제 조성물의 기본 물성 변화가 일어나는 문제점이 없을 수 있다.When the polyester-based rubber is included in the adhesive composition at 2% to 8% by weight, the adhesive composition for an insulating film may not have problems such as agglomeration of the silica filler and changes in the basic physical properties of the adhesive composition.
절연 필름용 접착제 조성물은 캐리어 필름 일면에 도포된 다음 건조됨으로써 절연 필름을 형성할 수 있다. 본 발명에서 절연 필름은 접착제 조성물의 반 경화(pre baking) 전의 상태로서 접착제 조성물이 열 경화되기 전의 상태를 의미한다. The adhesive composition for an insulating film can be applied to one side of the carrier film and then dried to form an insulating film. In the present invention, the insulating film refers to the state before the adhesive composition is pre-baked and before the adhesive composition is heat-cured.
본 발명의 절연 필름 시트는 본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물로 형성된 절연 필름을 포함한다. 본 발명의 절연 필름 시트는 절연 필름 이외에, 절연 필름의 일면을 덮는 캐리어 필름 및 절연 필름의 타면을 덮는 커버 필름을 더 포함할 수 있다. 절연 필름의 두께는 특별히 한정되지는 않지만, 인쇄 회로 기판에 적용되는 용도를 고려할 때, 25㎛ 내지 50㎛가 될 수 있다.The insulating film sheet of the present invention includes an insulating film formed from the adhesive composition for insulating films of the present invention. In addition to the insulating film, the insulating film sheet of the present invention may further include a carrier film covering one side of the insulating film and a cover film covering the other side of the insulating film. The thickness of the insulating film is not particularly limited, but considering its application to printed circuit boards, it may be 25㎛ to 50㎛.
절연 필름은 경화 후, 열팽창계수가 45ppm/℃ 이하, 예를 들면 30ppm/℃ 내지 45ppm/℃가 될 수 있다. 상기 범위에서, 절연 필름을 기판에 적용시 열팽창계수의 차이로 인한 기판과 절연 필름 적층체의 변형을 막을 수 있다.After curing, the insulating film may have a thermal expansion coefficient of 45ppm/℃ or less, for example, 30ppm/℃ to 45ppm/℃. Within the above range, it is possible to prevent deformation of the substrate and the insulating film laminate due to differences in thermal expansion coefficients when the insulating film is applied to the substrate.
절연 필름은 경화 후, 유전율이 3.5 이하, 예를 들면 2.8 내지 3.5가 될 수 있다. 상기 범위에서 기판과 회로에 밀착되더라도 절연 효과를 안정적으로 제공할 수 있다.After curing, the insulating film may have a dielectric constant of 3.5 or less, for example, 2.8 to 3.5. Within the above range, the insulation effect can be stably provided even if it is in close contact with the substrate and circuit.
절연 필름은 경화 후, 표면 조도 Ra가 0.6㎛ 이하, 예를 들면 0.1㎛ 내지 0.6㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 기판과 회로에 안정적으로 밀착될 수 있다.After curing, the insulating film may have a surface roughness Ra of 0.6 μm or less, for example, 0.1 μm to 0.6 μm. Within the above range, it can be stably adhered to the substrate and circuit.
절연 필름은 경화 후, 절연 필름의 경화물과 구리 도금막 간의 밀착력이 0.7kgf/cm 이상, 예를 들면 0.7kgf/cm 내지 1.5kgf/cm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 기판과 회로에 안정적으로 밀착될 수 있다.After curing the insulating film, the adhesion between the cured product of the insulating film and the copper plating film may be 0.7 kgf/cm or more, for example, 0.7 kgf/cm to 1.5 kgf/cm. Within the above range, it can be stably adhered to the substrate and circuit.
본 발명의 절연 필름 시트는 다층 인쇄 회로 기판의 제조에 사용될 수 있다.The insulating film sheet of the present invention can be used in the production of multilayer printed circuit boards.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 절연 필름(110a, 110b)이 적층된 인쇄 회로 기판을 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 절연 필름(110a)은 적층된 절연 필름(110b), 기판(200), 제1회로(210) 및 제2회로(220)와 모두 맞닿아 있는 것을 확인할 수 있다.Figure 1 shows a printed circuit board on which insulating films 110a and 110b are stacked according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, it can be confirmed that the insulating film 110a is in contact with the stacked insulating film 110b, the substrate 200, the first circuit 210, and the second circuit 220.
다층 인쇄 회로 기판은 당업자에게 알려진 통상의 방법으로 제조될 수 있다. 일 구체예에서, 캐리어 필름 일면에 절연 필름용 접착제 조성물을 소정의 두께로 도포한 다음 80℃ 내지 110℃의 온도에서 1분 내지 10분 동안 건조시켜 절연 필름을 형성하고, 절연 필름의 일 면에 커버 필름을 부착시켜, 커버 필름 - 절연 필름 - 캐리어 필름이 적층된 절연 필름 시트를 제조한다.Multilayer printed circuit boards can be manufactured by conventional methods known to those skilled in the art. In one embodiment, an adhesive composition for an insulating film is applied to one side of the carrier film to a predetermined thickness and then dried at a temperature of 80°C to 110°C for 1 to 10 minutes to form an insulating film, and an insulating film is formed on one side of the insulating film. A cover film is attached to produce an insulating film sheet in which a cover film, an insulating film, and a carrier film are laminated.
절연 필름 시트로부터 커버 필름을 박리하여 절연 필름을 얻고, 진공 라미네이터 등을 사용해서 절연 필름을 기판 등에 진공 밀착한 다음, 반 경화(pre baking)시킨다. 반 경화는 소정 범위의 온도(예를 들면 30℃ 내지 40℃) 및 소정 범위의 시간(예를 들면 10분 내지 30분) 동안 수행될 수 있다. 그런 다음, 반 경화된 절연 필름의 표면에 도금 공정을 통해 도금하고 반 경화 상태의 절연 필름을 완전히 경화시킨다. 절연 필름을 완전히 경화시키는 것은 150℃ 내지 200℃에서 60분 내지 120분 동안 수행될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 도금 공정 전에 디스미어(desmear) 공정이 수행될 수도 있다. The cover film is peeled from the insulating film sheet to obtain an insulating film, and the insulating film is vacuum-adhered to a substrate or the like using a vacuum laminator, and then pre-baked. Semi-curing may be performed at a temperature in a range (e.g., 30° C. to 40° C.) and for a time range (e.g., 10 minutes to 30 minutes). Then, the surface of the semi-cured insulating film is plated through a plating process and the semi-cured insulating film is completely cured. Completely curing the insulating film may be performed at 150°C to 200°C for 60 to 120 minutes, but is not limited thereto. A desmear process may be performed before the plating process.
도 2는 본 발명의 절연 필름을 기판 상에 진공 밀착한 상태의 일 단면도(A)와 절연 필름 일면에 구리 도금 후의 단면도(B)를 나타낸 것이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 절연 필름은 도체에 안정적으로 밀착될 수 있고 구리 도금시 균일한 표면을 제공할 수 있음을 확인할 수 있다. Figure 2 shows a cross-sectional view (A) of the insulating film of the present invention in a vacuum-adhered state on a substrate and a cross-sectional view (B) after copper plating on one side of the insulating film. Referring to Figure 2, it can be seen that the insulating film of the present invention can be stably adhered to a conductor and can provide a uniform surface during copper plating.
본 발명의 회로 배선판의 제조 방법은 본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물로 형성된 절연 필름을 사용하는 단계를 포함한다. 본 발명의 회로 배선판의 제조 방법은 통상의 회로 배선판을 제조함에 있어서, 본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물로 형성된 절연 필름을 사용하는 것일 수 있다. 이하, 본 발명의 회로 배선판의 제조 방법의 각 단계를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 이에 제한되지는 않는다.The method for manufacturing a circuit wiring board of the present invention includes the step of using an insulating film formed from the adhesive composition for an insulating film of the present invention. The method for manufacturing a circuit wiring board of the present invention may be to use an insulating film formed from the adhesive composition for an insulating film of the present invention when manufacturing a conventional circuit wiring board. Hereinafter, each step of the method for manufacturing a circuit wiring board of the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited thereto.
회로 배선판의 제조 방법은 (A)지지체에 본 발명의 절연 필름용 접착제 조성물을 소정의 두께로 도포하여 절연 필름용 도막을 형성하고, (B)지지체 및 절연 필름용 도막을, 절연 필름용 도막이 회로 기판과 접합하도록 회로 기판에 접합하고, (C)상기 절연 필름용 도막을 경화하여 절연 필름을 형성하고, (D)절연 필름을 천공 가공하여 비아 홀(via hole)을 형성하고, (E)디스미어(desmear) 처리를 실시하고, (F)절연층의 표면에 도체층을 형성하는 공정을 포함한다.The method of manufacturing a circuit wiring board is to form a coating film for an insulating film by (A) applying the adhesive composition for an insulating film of the present invention to a support to a predetermined thickness, (B) forming a coating film for the support and an insulating film, and the coating film for the insulating film forming a circuit. It is bonded to a circuit board so as to be bonded to a substrate, (C) the coating film for the insulating film is cured to form an insulating film, (D) the insulating film is perforated to form a via hole, and (E) the diss. It includes the process of performing desmear treatment and forming a conductor layer on the surface of the (F) insulating layer.
(A)공정(A)Process
(A)공정은 지지체에 절연 필름용 접착제 조성물을 소정의 두께로 도포하여 절연 필름용 도막을 형성하는 것이다. (A) Process is to form a coating film for an insulating film by applying an adhesive composition for an insulating film to a support to a predetermined thickness.
지지체는 플라스틱 재료로 이루어진 필름, 금속박(동박 또는 알루미늄박), 이형지 등을 들 수 있다. 지지체에는 상기 조성물과 접합하는 면에 이형층이 더 적층된 것일 수 있다.The support may include a film made of plastic material, metal foil (copper foil or aluminum foil), release paper, etc. The support may have a release layer further laminated on the surface that is bonded to the composition.
절연 필름용 접착제 조성물은 당업자에게 알려진 통상의 방법을 사용하여 지지체에 소정의 두께로 도포된 다음 용매 건조 등을 통해 절연 필름용 도막이 될 수 있다. The adhesive composition for an insulating film can be applied to a support to a predetermined thickness using a conventional method known to those skilled in the art, and then formed into a coating film for an insulating film through solvent drying, etc.
(B)공정(B)Process
(B)공정은 지지체 및 절연 필름용 도막을, 절연 필름용 도막이 회로 기판과 접합하도록 회로 기판에 접합하는 것이다. (B) The step is to bond the support and the coating film for the insulating film to the circuit board so that the coating film for the insulating film is bonded to the circuit board.
절연 필름용 도막은 회로 기판과 접합되기 전에 전처리될 수도 있다. 전처리 방법으로는 에칭 처리로서 CZ 전처리(CZ pretreatment) 등이 될 수 있다. The coating film for the insulating film may be pretreated before being bonded to the circuit board. The pretreatment method may include CZ pretreatment as an etching treatment.
접합은 일반적으로 압착 압력, 압착 온도, 압착 시간 등을 적절히 조절하여 진공 라미네티를 사용하여 실시될 수 있다. Bonding can generally be performed using a vacuum laminator by appropriately adjusting the compression pressure, compression temperature, and compression time.
(C)공정(C)Process
(C)공정은 절연 필름용 도막을 경화하여 절연 필름을 형성하는 것이다. 구체적으로, 절연 필름용 도막을 열경화하여 절연층을 형성한다. 열 경화 조건은 특별히 한정되지 않고, 회로 배선판의 절연층을 형성할 때에 통상적으로 사용되는 조건을 사용해도 좋다. 열 경화 조건은 150℃ 내지 200℃에서 60분 내지 120분 동안 수행될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.(C) Process is to form an insulating film by curing the coating film for the insulating film. Specifically, the insulating film coating is heat-cured to form an insulating layer. Thermal curing conditions are not particularly limited, and conditions normally used when forming the insulating layer of a circuit wiring board may be used. Thermal curing conditions may be carried out at 150° C. to 200° C. for 60 minutes to 120 minutes, but are not limited thereto.
절연 필름용 도막을 열 경화하기 전에 열 경화 온도보다 낮은 온도에서 예비 경화시키도 좋다. 예를 들어, 절연 필름용 도막을 열 경화시키기에 앞서, 30℃ 내지 40℃ 및 10분 내지 30분에서 예비 경화될 수 있다.Before heat curing the coating film for the insulating film, it may be precured at a temperature lower than the heat curing temperature. For example, prior to heat curing the coating film for the insulating film, it may be pre-cured at 30°C to 40°C and for 10 to 30 minutes.
(D)공정(D)Process
(D)공정은 절연 필름을 천공 가공하여 비아홀(via hole)을 형성하는 것이다. 비아홀은 층 간의 전기 접속을 위해 형성되고, 절연층의 특성을 고려하여, 드릴, 레이저, 플라즈마 등을 사용해서 공징의 방법에 의해 형성될 수 있다. 레이저 광원으로는 탄산 가스 레이저, YAG 레이저, 엑시머 레이저 등을 들 수 있다.The (D) process involves drilling an insulating film to form a via hole. The via hole is formed for electrical connection between layers, and can be formed by a gongjing method using a drill, laser, plasma, etc., considering the characteristics of the insulating layer. Laser light sources include carbon dioxide gas laser, YAG laser, and excimer laser.
(E)공정(E)Process
(E)공정은 디스미어(desmear) 처리를 실시하는 것이다. (D)공정에서 형성된 비아홀 내부에는 수지 잔사가 부착되어 있으며, 이러한 수지 잔사는 층간의 전기 접속 불량의 원인이 되기 때문에 제거되어야 한다.(E) The process is to perform desmear treatment. (D) Resin residue is attached to the inside of the via hole formed in the process, and this resin residue must be removed because it causes poor electrical connection between layers.
디스미어 처리는 통상의 방법으로 실시될 수 있으며, 건식 디스미어 처리, 습식 디스미어 처리 또는 이들의 조합으로 수행될 수 있다. 건식 디스미어 처리는 플라즈마를 이용한 디스미어 처리가 될 수 있다. 습식 디스미어 처리는 산화제 용액을 이용한 디스미어 처리 등을 들 수 있다.Desmear treatment may be performed by a conventional method, and may be performed by dry desmear treatment, wet desmear treatment, or a combination thereof. Dry desmear treatment can be desmear treatment using plasma. Wet desmear treatment includes desmear treatment using an oxidizing agent solution.
(F)공정(F)Process
(F)공정은 절연층의 표면에 도체층을 형성하는 공정을 포함한다. (F) The process includes forming a conductor layer on the surface of the insulating layer.
도체층은 SAP(semi additive process) 등에 의해 형성될 수 있다. 절연층의 표면에 화학 도금에 의해 도금 시드층을 형성하고, 원하는 배선 패턴에 대응하여 도금 시드층의 일부를 노출시키는 마스크 패턴을 형성하고, 노출된 도금 시드 층 위에 전해 도금에 의해 금속층을 형성한 후, 마스크 패턴을 제거하고, 불필요한 도금 시드층을 에칭에 의해 제거하여 원하는 배선 패턴을 갖는 도체층을 형성할 수 있다.The conductor layer may be formed by a semi additive process (SAP) or the like. A plating seed layer is formed on the surface of the insulating layer by chemical plating, a mask pattern is formed to expose part of the plating seed layer corresponding to the desired wiring pattern, and a metal layer is formed by electrolytic plating on the exposed plating seed layer. Afterwards, the mask pattern is removed, and the unnecessary plating seed layer is removed by etching to form a conductor layer having a desired wiring pattern.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 자세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다. Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail through preferred embodiments of the present invention. However, this is presented as a preferred example of the present invention and should not be construed as limiting the present invention in any way.
아래 실시예 및 비교예에서 사용된 성분의 구체적인 사양은 다음과 같다.Specific specifications of the ingredients used in the examples and comparative examples below are as follows.
(A)에폭시계 수지(A) Epoxy resin
(A1)나프탈렌계 에폭시 수지: HP-4032(DIC社)(A1) Naphthalene-based epoxy resin: HP-4032 (DIC)
(A2)비페닐계 에폭시 수지: NC-3000(일본화약社) (A2) Biphenyl-based epoxy resin: NC-3000 (Japan Explosives)
(A3)비스페놀 A계 에폭시 수지: YD-128(국도화학社)(A3) Bisphenol A-based epoxy resin: YD-128 (Kukdo Chemical Co., Ltd.)
(B)경화제: 페놀 노볼락계 경화제: SCP-110(신아T&C社)(B) Hardener: Phenol novolak-based hardener: SCP-110 (Shinah T&C)
(C)경화 촉진제: 이미다졸계 경화 촉진제(C11Z, Shikoku Chemical社) (C) Curing accelerator: Imidazole-based curing accelerator (C11Z, Shikoku Chemical)
(D)필러: 실리카(평균 입경(D50): 3㎛, SFP-130MC, DENKA社)(D) Filler: Silica (average particle diameter (D50): 3㎛, SFP-130MC, DENKA)
(E)분산제: BYK-2152(BYK社) (E) Dispersant: BYK-2152 (BYK)
(F)BT 수지: Nanozine-500(HECHem社)(F)BT resin: Nanozine-500 (HECHem)
(G)실란 커플링제: A-1524(감마-우레이도프로필트리메톡시실란, GE-Silicon社)(G) Silane coupling agent: A-1524 (gamma-ureidopropyltrimethoxysilane, GE-Silicon)
(H)계면 활성제: FC-4430(불소계 계면 활성제, 3M社)(H) Surfactant: FC-4430 (fluorine-based surfactant, 3M Company)
(I)폴리에스테르계 러버: Vylon 30S(TOYOBO社)(I) Polyester rubber: Vylon 30S (TOYOBO)
실시예 1Example 1
나프탈렌계 에폭시 수지, 비페닐계 에폭시 수지, 비스페놀 A계 에폭시 수지를 혼합하고, 용매 50중량부의 나프타를 첨가하고, 교반하며 가열하여 용해시켰다. 그런 다음, 얻은 혼합물을 실온으로 냉각시킨 후, 페놀 노볼락계 경화제, 이미다졸계 경화 촉진제, 실리카, 분산제, BT 수지, 실란 커플링제, 계면 활성제, 및 폴리에스테르계 러버를 하기 표 1에서의 함량으로 혼합하고 믹서로 균일하게 분산시켜, 절연 필름용 접착제 조성물을 제조하였다.Naphthalene-based epoxy resin, biphenyl-based epoxy resin, and bisphenol A-based epoxy resin were mixed, 50 parts by weight of naphtha as a solvent was added, stirred, and heated to dissolve them. Then, after cooling the obtained mixture to room temperature, phenol novolak-based curing agent, imidazole-based curing accelerator, silica, dispersant, BT resin, silane coupling agent, surfactant, and polyester-based rubber were added to the contents in Table 1 below. and uniformly dispersed with a mixer to prepare an adhesive composition for an insulating film.
하기 표 1에서 개시된 함량은 나프탈렌계 에폭시 수지, 비페닐계 에폭시 수지, 비스페놀 A계 에폭시, 페놀 노볼락계 경화제, 이미다졸계 경화 촉진제, 실리카, 분산제, BT 수지, 실란 커플링제, 계면 활성제, 및 폴리에스테르계 러버의 총합 100일 때의 함량을 나타낸 것이다.The contents disclosed in Table 1 below include naphthalene-based epoxy resin, biphenyl-based epoxy resin, bisphenol A-based epoxy, phenol novolak-based curing agent, imidazole-based curing accelerator, silica, dispersant, BT resin, silane coupling agent, surfactant, and This shows the content when the total of polyester rubber is 100.
실시예 2Example 2
실시예 1에서 각 성분의 함량을 하기 표 1의 함량으로 변경한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 절연 필름용 접착제 조성물을 제조하였다.An adhesive composition for an insulating film was prepared in the same manner as in Example 1, except that the content of each component in Example 1 was changed to the content in Table 1 below.
비교예 1 내지 비교예 6Comparative Examples 1 to 6
실시예 1에서 각 성분의 함량을 하기 표 1의 함량으로 변경한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 절연 필름용 접착제 조성물을 제조하였다.An adhesive composition for an insulating film was prepared in the same manner as in Example 1, except that the content of each component in Example 1 was changed to the content in Table 1 below.
실시예와 비교예에서 제조한 절연 필름용 접착제 조성물을 사용하여 절연 필름을 제조하고 아래 표 1의 물성을 평가하였다. 아래 물성 측정시 경화는 열경화로서, 절연 필름을 190℃에서 90분 동안 열경화시키는 것을 의미한다.An insulating film was manufactured using the adhesive composition for an insulating film prepared in Examples and Comparative Examples, and the physical properties shown in Table 1 below were evaluated. When measuring the physical properties below, curing is thermal curing, which means thermal curing of the insulating film at 190°C for 90 minutes.
(1)열팽창계수(단위: ppm/℃): 절연 필름의 경화 후, TMA 장치를 사용해서 25℃에서 260℃까지 승온 속도 10℃/min으로 승온시키면서 열팽창계수를 측정하였다. (1) Thermal expansion coefficient (unit: ppm/°C): After curing the insulating film, the thermal expansion coefficient was measured while increasing the temperature from 25°C to 260°C at a rate of 10°C/min using a TMA device.
(2)유전율: 절연 필름의 경화 후, 주파수 5.1GHz에서 유전율 측정 장치로 유전율을 측정하였다.(2) Dielectric constant: After curing of the insulating film, the dielectric constant was measured with a dielectric constant measuring device at a frequency of 5.1 GHz.
(3)도체 또는 절연체에 대한 밀착력(단위: kgf/cm): 절연 필름의 경화시키고, 경화된 절연 필름 위에 두께 25㎛로 전기 구리 도금한 후에, 절연 필름의 경화물과 구리 도금 막간의 밀착력을 밀착력 측정 장치를 사용해서 박리온도 25℃, 박리각도 180°, 및 박리속도 100mm/min으로 측정하였다.(3) Adhesion to conductors or insulators (unit: kgf/cm): After curing the insulating film and plating electrical copper to a thickness of 25㎛ on the cured insulating film, the adhesion between the cured product of the insulating film and the copper plating layer is measured. The peeling force was measured using an adhesion measuring device at a peeling temperature of 25°C, a peeling angle of 180°, and a peeling speed of 100 mm/min.
(4)표면 조도(단위: ㎛): 절연 필름의 경화 후, 박막 두께 측정기로 표면 조도 Ra를 측정하였다.(4) Surface roughness (unit: ㎛): After curing the insulating film, the surface roughness Ra was measured using a thin film thickness meter.
(5)취급성 및 필름성: 절연 필름에 브리틀 현상이 없는 경우 'O', 브리틀 현상이 조금이라도 있는 경우 'X'로 평가하였다. (5) Handling and film properties: If there was no brittle phenomenon on the insulating film, it was evaluated as 'O', and if there was any brittle phenomenon, it was evaluated as 'X'.
상기 표 1에서 보여지는 바와 같이, 본 발명의 접착제 조성물은 도체 또는 절연체와의 밀착력이 우수하고, 유전 특성 및 열팽창계수가 안정적으로 유지되며, 건식 공정 및 습식 공정 둘 다에서 표면 조도가 낮아 표면이 균일한 절연 필름을 구현할 수 있다.As shown in Table 1, the adhesive composition of the present invention has excellent adhesion to conductors or insulators, maintains stable dielectric properties and thermal expansion coefficients, and has low surface roughness in both dry and wet processes. A uniform insulating film can be achieved.
반면에, 본 발명의 조성을 벗어나는 비교예의 조성물은 본 발명의 효과를 모두 구현할 수 없었다.On the other hand, the composition of the comparative example that deviated from the composition of the present invention could not achieve all the effects of the present invention.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.Simple modifications or changes to the present invention can be easily implemented by those skilled in the art, and all such modifications or changes can be considered to be included in the scope of the present invention.
Claims (7)
상기 접착제 조성물의 고형분 기준으로,
상기 에폭시계 수지는 16중량% 내지 27중량%의 나프탈렌계 에폭시 수지, 4중량% 내지 12중량%의 비페닐계 에폭시 수지 및 2중량% 내지 8중량%의 비스페놀 A계 에폭시 수지를 포함하고,
상기 경화제는 3중량% 내지 11중량%의 페놀 노볼락계 에폭시 수지를 포함하고,
상기 필러는 40중량% 내지 72중량%의 실리카를 포함하고,
상기 경화 촉진제는 3중량% 내지 5중량%의 이미다졸계 경화제를 포함하는 것인, 절연 필름용 접착제 조성물.
An adhesive composition for an insulating film comprising an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, a filler, and an additive,
Based on the solid content of the adhesive composition,
The epoxy resin includes 16% to 27% by weight of a naphthalene-based epoxy resin, 4% to 12% by weight of a biphenyl-based epoxy resin, and 2% to 8% by weight of a bisphenol A-based epoxy resin,
The curing agent contains 3% to 11% by weight of a phenol novolak-based epoxy resin,
The filler includes 40% to 72% by weight of silica,
An adhesive composition for an insulating film, wherein the curing accelerator includes 3% by weight to 5% by weight of an imidazole-based curing agent.
The method of claim 1, wherein the total of the naphthalene-based epoxy resin, the biphenyl-based epoxy resin, and the bisphenol A-based epoxy resin is 95% by weight or more of the total of all epoxy resins contained in the adhesive composition for the insulating film. Phosphorus, adhesive composition for insulating film.
The adhesive composition for an insulating film according to claim 1, wherein the additive includes a dispersant, a BT resin, a silane coupling agent, a surfactant, and a polyester-based rubber.
상기 분산제는 1중량% 내지 3중량%, 상기 BT 수지는 5중량% 내지 15중량%, 상기 실란 커플링제는 0.01중량% 내지 1중량%, 상기 계면 활성제는 0.1중량% 내지 1중량%, 및 상기 폴리에스테르계 러버 2중량% 내지 8중량%를 포함하는 것인, 절연 필름용 접착제 조성물.
The method of claim 3, based on the solid content of the adhesive composition,
The dispersant is 1% to 3% by weight, the BT resin is 5% to 15% by weight, the silane coupling agent is 0.01% to 1% by weight, the surfactant is 0.1% to 1% by weight, and An adhesive composition for an insulating film comprising 2% to 8% by weight of polyester rubber.
The adhesive composition for an insulating film according to claim 1, wherein the insulating film formed after curing has a thermal window coefficient of 45 ppm/°C or less and a dielectric constant of 3.2 or less.
An insulating film sheet comprising an insulating film formed from the adhesive composition for insulating films of any one of claims 1 to 5.
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