WO2020071735A1 - 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법 및 이로부터 제조된 회로 기판 제조용 연속 시트 - Google Patents

회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법 및 이로부터 제조된 회로 기판 제조용 연속 시트

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WO2020071735A1
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bonding
sheet
manufacturing
circuit board
metal
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오형석
정광희
김철영
김지협
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주식회사 엘지화학
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Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a continuous sheet for manufacturing a circuit board and a continuous sheet for manufacturing a circuit board manufactured therefrom, more specifically, a roll copper roll laminate for a roll to roll (hereinafter referred to as RTR) process.
  • RTR roll copper roll laminate for a roll to roll
  • CCLs copper clad laminates
  • the first is a method of manufacturing a sheet-like CCL using impregnation and press.
  • the second there is a method of manufacturing a CCL in a reel type using a belt press.
  • the problem of the first method is that it is not a continuous process when manufacturing a printed circuit board (PCB), so there is a problem in that productivity decreases.
  • Another object of the present invention is to provide a CCL for manufacturing a roll type circuit board obtained according to the above method having improved mechanical properties, excellent chemical resistance and productivity.
  • the steps include winding at least one wheel along a surface circumference of a bonding surface of the adjacent sheet-like metal laminates.
  • At least two or more sheet-like metal laminates are arranged in parallel in the direction of the metal foil, and the bonding substrate is formed by winding one or more turns along the surface circumference of the bonding surfaces of adjacent sheet-like metal laminates.
  • a continuous sheet for circuit board manufacturing is provided.
  • first component may also be referred to as the second component, and similarly, the second component may be referred to as the first component.
  • the weight average molecular weight means the weight average molecular weight of polystyrene conversion measured by GPC method.
  • detectors and analytical columns such as a commonly known analytical device and a differential index detector, can be used, and the temperature is usually applied.
  • Conditions, solvents and flow rates can be applied.
  • the evaluation temperature is 160 ° C. and 1,2,4-trichlorobenzene is used as a solvent.
  • the flow rate was 1 mL / min, the sample was prepared at a concentration of 10 mg / 10 mL, and then supplied in an amount of 200 ⁇ L, and the value of Mw can be obtained by using an assay curve formed using a polystyrene standard.
  • the molecular weight of the polystyrene standard was 2,000 / 10,000 / 30,000 / 70,000 / 200,000 / 700,000 / 2,000,000 / 4,000,000 / 10,000,000.
  • the term 'wheel' refers to a unit that counts the number of times to return to the place in the shortest distance by turning around the surface of the object.
  • one wheel means turning around from one point on the surface of the object and returning it to its place in the shortest distance once
  • 0.5 wheel means turning around one half of the surface of the object around half of the circumference. Means turning around the circumference from one point on the surface of the object, passing the starting point, and turning half as much around it.
  • 0.5 wheels from the corners of the lower surface and one side means that the corners of the lower surface and one side start as the starting point, and then pass through the lower surface to the corners of the other side and upper surface, and return.
  • 1.5 wheels from the corners of the lower surface and one side turn the corners of the lower surface and one side to the starting point, and turn the lower surface, the other side, the upper surface, and one side to pass the starting point, and again pass the lower surface to the corners of the other side and the upper surface. It means going back.
  • the object when the object is in the form of a rectangular parallelepiped, it means that 0.25 wheels from the edge of the lower surface and one side rotates to the edge of the lower surface and one side as a starting point, and passes through the lower surface to the corners of the other side and lower surfaces.
  • the 0.75 wheels from the corners of the lower surface and one side mean that the corners of the lower surface and one side rotate as the starting point, and then rotate through the lower surface and the other side to the corners of the one side and the upper surface.
  • '°' means the unit of angle.
  • the angle refers to the degree of separation between a straight line connecting the starting point from the center of gravity of the object and a straight line connecting the arrival point from the center of the object.
  • the circle circumferentially divided by 360 from the center of the circle is represented by 1 °.
  • the center of gravity means, for example, an intersection of two diagonal lines having the longest distance when the object is in the form of a cuboid.
  • the present invention relates to the manufacture of a roll CCL for a roll to roll (hereinafter referred to as RTR) process and the manufacturing of a bonding material required for the production of the roll CCL.
  • RTR roll to roll
  • the driving performance is superior to that of the existing general sheet type CCL process, and breakage occurs during the circuit generation process. It relates to a method of manufacturing a roll CCL for circuit board manufacturing excellent in chemical resistance and mechanical properties so that it does not occur.
  • the present invention provides a method of manufacturing a continuous sheet for winding-up circuit board manufacturing using a continuous roll-to-roll process without the use of a belt press as before.
  • the present invention includes a process of connecting the existing sheet-like metal laminates by using a bonding base material having conductivity and reinforcing film.
  • the present invention uses a sheet type CCL, but connects them with a bonding film and applies it to the roll roll process.
  • the present invention can improve the mechanical properties of the final product by solving the problem of rupture during driving of the roll roll process.
  • the joint substrate in a state where at least two or more sheet-like metal laminates are arranged in parallel in the direction of the metal foil, the joint substrate is wound one or more times along the surface circumference of the bonding surfaces of the adjacent sheet-like metal laminates.
  • the present inventors confirmed the structure capable of effectively preventing the liquid penetration of the edge of the joint surface that may occur in the wet process of the PCB process in the method of manufacturing a continuous sheet for circuit board manufacturing, thereby providing excellent chemical resistance and mechanical properties. It was confirmed through experiments that a roll CCL manufacturing method for circuit board manufacturing can be provided, and the invention was completed.
  • the step of winding the bonding material one or more times along the surface circumference of the bonding surface of the adjacent sheet-shaped metal laminates is one type of bonding material along the surface circumference of the bonding surface of the adjacent sheet-shaped metal laminates. It may include a step of winding 1.5 to 2.5 wheels.
  • the bonding substrate prior to the step of winding at least one turn along the surface circumference of the bonding surface of the adjacent sheet-shaped metal laminates, providing the bonding substrate; Providing at least two sheet-like metal laminates cut to a predetermined size; And at least two or more sheet-like metal laminates are horizontally parallel and placed so as to be in contact with each other.
  • a method of manufacturing a continuous sheet for manufacturing a circuit board according to the present invention wherein at least two or more sheet-like metal laminates are arranged in parallel in the direction of the metal foil and are in contact with each other, a bonding substrate along the surface circumference of the bonding surfaces of the adjacent sheet-like metal laminates. It may include the step of winding more than one wheel.
  • the sheet-shaped metal laminate has a shape of a rectangular parallelepiped, and the step of winding the bonding substrate one or more times along the surface circumference of the bonding surfaces of the adjacent sheet-shaped metal laminates is an edge portion of the sheet-shaped metal laminate. It may mean a step of winding the sheet-like metal laminate while bending the bonding substrate.
  • the step of winding the bonding base material one or more times along the surface circumference of the bonding surface of the adjacent sheet-like metal laminates is rotated toward the surface of the lower surface using the corners of the lower surface and one side of the sheet-like metallic laminate as a starting point. It means the step of turning around and winding up to the starting point.
  • the step of winding one type of bonding material along the surface circumference of the bonding surface of the adjacent sheet-shaped metal laminates by 1.5 to 2.5 wheels, or 1.75 to 2.25 wheels, bonding the adjacent sheet-shaped metal laminates Refers to a step of winding around the circumference while rotating toward the surface of the lower surface using the edge of the lower surface and one side of the sheet-like metal laminate along the surface circumference of the surface as a starting point.
  • the step of winding one type of bonding material along the surface circumference of the bonding surfaces of the adjacent sheet-shaped metal laminates by 1.75 to 2.25 turns, when the corners of the bottom surface and one side surface of the sheet-shaped metal laminate are used as starting points Rotating toward the surface of the surface, turning around the circumference, passing the starting point, and turning to the surface of the lower surface while turning toward the surface of the lower surface, using the corners of the upper surface and one side as the starting point, the corners of the lower surface and the other side. It may mean the step of winding up to the arrival point.
  • the step of winding the bonding material one or more times along the surface circumference of the bonding surface of the adjacent sheet-shaped metal laminates, the surface circumference of the bonding surface of the adjacent sheet-shaped metal laminates According to the step of winding the first bonding material 0.5 to 1.5 wheels, or 0.75 to 1.25 wheels; And following the first bonding substrate, winding the second bonding substrate along the surface circumference of the bonding surfaces of the sheet-like metal laminates adjacent to each other by 0.5 to 1.5 wheels, or 0.75 to 1.25 wheels.
  • the step of winding the first bonding base material along the surface circumference of the bonding surface of the adjacent sheet-shaped metal laminates by 0.5 to 1.5 turns is the first bonding material along the surface circumference of the bonding surface of the adjacent sheet-shaped metal laminates. It may mean a step of turning around the circumference while rotating toward the surface of the lower surface using the corners of the lower surface and one side of the sheet-like metal laminate as a starting point.
  • the step of winding the first bonding base material along the surface circumference of the bonding surface of the adjacent sheet-shaped metal laminates by 0.5 to 1.5 turns is the first bonding material along the surface circumference of the bonding surface of the adjacent sheet-shaped metal laminates.
  • the surface of the sheet-shaped metal laminate is rotated toward the surface of the lower surface using the corners of the lower surface and one side as a starting point, and then turned around to the arrival point which is the corner of the upper surface and the other side, or the surface of the lower surface using the corners of the lower surface and one side as a starting point.
  • Turn around and turn around to start It may mean the step of winding up to the arrival point, which is the corner of the upper surface and the other side.
  • the method may further include cutting the unbonded portion of the first bonding material.
  • the subsequent winding of the first bonding material is performed by the first bonding material.
  • 1 means bonding the second bonding material by using the first bonding material cutting surface as a starting point in the step of cutting the unbonded portion of the bonding material.
  • the method of manufacturing a continuous sheet for manufacturing a circuit board according to the present invention may further include forming a metal layer on the outermost portion of the bonding substrate.
  • the method of applying the metal layer after the above-described application of the bonding material is completed, a method of winding a metal layer having a predetermined thickness and width on the entire outer surface of the bonding material may be applied.
  • a method of stacking a metal layer having a predetermined thickness and width separately on the outermost layer may be performed. For example, after further including a metal layer in the outermost layer of the second portion of the first bonding substrate, it can be used for bonding. In addition, after the metal layer is included in the entire outermost surface layer of the second bonding substrate, it can be used for bonding.
  • the metal layer may include one or more selected from the group consisting of copper (Cu), aluminum (Al), nickel (Ni), silver (Ag), and iron (Fe).
  • the thickness of the metal layer may be 0.1 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the method of manufacturing a continuous sheet for manufacturing a circuit board according to the present invention may further include the step of winding at least two or more sheet-like metal laminates connected by the bonding substrate in a horizontal direction through a guide means.
  • the bonding base material is provided by the above method, if the bonding base material is applied to both sides of a portion where at least two or more sheet-like metal laminates are in contact, they can be easily joined, and the bonded material can be wound up using a guide means. , It is possible to easily provide a continuous sheet for manufacturing a circuit board excellent in mechanical properties and chemical resistance.
  • FIG. 3 shows an example in which a bonding base material is applied to a sheet-like metal laminate.
  • a bonding base material is applied to a sheet-like metal laminate.
  • at least two sheet-shaped metal laminates 200 cut to a predetermined size are arranged side by side in parallel, and their joining portions are joined to each other using a joining substrate 100, thereby A continuous sheet 300 for manufacturing a circuit board to which every sheet-like metal laminates are connected may be provided.
  • the winding method of FIG. 3 corresponds to an example, and any method for winding at least two sheet-like metal laminates connected by the bonding substrate may be used.
  • At least two or more sheet-like metal laminates 200 are connected by the bonding base material 100 through the above-described process. Therefore, at least two or more sheet-like metal laminates 300 connected by the bonding base material may be wound through the guide means and the winding means 500.
  • the bonding portion of the at least two or more sheet-like metal laminates may be subjected to bonding of the sheet-like metal laminates and the bonding substrate through heating by applying a pressing means to the bonding substrate.
  • the sheet-like metal laminates are cut on a flattening machine to be placed in parallel, the bonding substrate is applied to both sides of the sheet-like metallic laminates, and a sheet metal stack and the bonding substrate are pressed using a press machine.
  • a continuous sheet for final circuit board manufacturing may be provided through a step of winding after making a long film.
  • the temporary bonding step temporary adhesion step
  • the main bonding step main adhesion step
  • step of winding the bonding material one or more times along the surface circumference of the bonding surfaces of the adjacent sheet-shaped metal laminates winding the bonding material along the surface circumference of the bonding surfaces of the sheet-metal laminates adjacent to each other.
  • step of temporarily joining the bonding substrate and the step of main bonding of the bonding substrate may be included, and there is no limitation on the sequence and the number of repetitions of these steps.
  • a method of applying a pressure of 0.1 kgf / cm 2 to 10 kgf / cm 2 may be used, and more preferably, pressurization may be performed in a high temperature state.
  • pressurization in the temporary bonding step may be performed at 100 ° C to 150 ° C, 100 ° C to 130 ° C, or 100 ° C to 120 ° C.
  • the temporary bonding step may include disposing a bonding substrate on one surface of a portion where the sheet-like metal laminates contact; And pressing the sheet-like metal laminate in the direction of the bonding substrate.
  • the step of disposing a bonding base material on one surface of a portion where the sheet-like metal laminates contact each other may be achieved as part of winding the bonding base material along the surface circumference of the bonding surface of the adjacent sheet-like metal laminates. That is, when the bonding base material is wound along the surface circumference of one surface of the bonding surfaces of the adjacent sheet-shaped metal laminates, the bonding base material may be disposed on one surface of the portion where the sheet-like metal laminates contact.
  • the above-described bonding substrate may be disposed on the lower surface of the portion where the sheet-like metal laminates are in contact, and the sheet-like metal lamination
  • the additional unbonded temporary bonding is performed on the upper surface of the sheet-like metal laminate, or as required, while continuously winding the remaining unbonded bonding material along the surface circumference of the sheet-like metal laminate. Can proceed.
  • the bonding base material of the present invention can be preliminarily bonded by winding the entire surface of a portion where at least two or more sheet-like metal laminates are in contact.
  • the temporary bonding step after placing one type of bonding material on the lower surface of the portion where the sheet-like metal laminates contact, presses on the lower surface of the sheet-like metal laminate and adjacent to each other. After winding one turn of one type of bonding material along all the circumferential surfaces of the bonding surfaces of the sheet metal laminates, and then pressing it on the upper surface, further winding the bonding material one more turn to press it again on the lower surface portion and the upper surface portion. do.
  • the bonding substrate is positioned vertically on the temporary heating wire, and vertically positioned on the temporary heating wire, the CCL having a thickness of 100 ⁇ m cut into 340 mm * 1030 mm (or 1250 mm) is bonded between the CCLs.
  • the surfaces are placed on the adhesive layer of the first bonding material, each 5 mm wide, placed parallel to the temporary heating wire and fixed. Then, the open part of one end of the first bonding material is cut parallel to the CCL surface .
  • the remaining unbonded first bonding material is circumferentially all the surfaces of the bonding surfaces between the CCL (CCL bonding surface).
  • the CCL The first bonding base material is temporarily bonded in the same manner on the lower surface, and the first bonding base material is temporarily bonded on the upper surface of the CCL. After that, the open part of the first bonding material is cut parallel to the CCL surface.
  • the temporary bonding step after placing the first bonding material on the lower surface of the portion where the sheet-like metal laminates contact, presses on the lower surface of the sheet-like metal laminate and neighbors each other.
  • the first bonding material is wound around 0.5 to 1.5 turns along all the surface circumferences of the bonding surfaces of the sheet-like metal laminates, the first bonding material is cut after pressing on the upper surface, and the second bonding material is further wound, And winding on the first bonding substrate once more and then pressing again on the lower surface portion and the upper surface portion.
  • a CCL having an insulating layer thickness of 100 ⁇ m cut into 340 mm * 1030 mm (or 1250 mm) is a bonding surface between the CCLs of the first bonding substrate.
  • Each of them is placed parallel to the temporary heating wire at a width of 5 mm so as to be placed on the adhesive layer and fixed. Then, the open part of one end of the first bonding material is cut parallel to the CCL surface .
  • the remaining unbonded first bonding material is circumferentially all the surfaces of the bonding surfaces between the CCL (CCL bonding surface).
  • CCL bonding surface CCL bonding surface
  • the second bonding substrate obtained in Production Example 2 follows the surface circumference of the inter-CCL bonding surface (side-side-> side-> side-> top-> side-side of the CCL bonding surface). While the second bonding material is wound about 1.1 turns on the bonding material, the second bonding material is temporarily bonded on the lower surface of the CCL in the same manner, and the second bonding material is temporarily bonded on the upper surface of the CCL in the same way. Thereafter, the opened portion of the second bonding substrate is cut parallel to the CCL surface.
  • the present bonding step is a step in which at least two or more sheet-like metal laminates are bonded to the bonding portion, and the bonding portion to which the bonding substrate is applied is secondarily pressed to achieve complete adhesion.
  • the main bonding step may include the step of secondarily final bonding the entire surface of the portion where the laminates are in contact with each other by pressing the substrate at a higher pressure and temperature range than the temporary bonding step.
  • the pressing means may use a press machine equipped with a heating means, and the configuration is not limited greatly.
  • the pressing means may use a vacuum hot press or a general hot press.
  • the pressing may include pressure conditions in a process of manufacturing a continuous sheet for a final circuit board in the step of bonding the entire surface of the portion where the sheet-like metal laminates contact with a bonding base material.
  • the bonding step may be performed under conditions of 180 to 220 ° C., pressure of 3.5 to 12.5 kgf / cm 2, and pressing time of 3 to 5 minutes.
  • pressure When the pressure is lower than 160 ° C during the main bonding, there is a problem of deterioration in adhesion due to uncuring, and when it exceeds 200 ° C, there is a problem of contamination around the joint due to the flow of the adhesive.
  • the pressurizing pressure is less than 0.5 kgf / cm 2, there is a problem of non-adhesion, and when it exceeds 13 kgf / cm 2, there is a problem that breakage occurs during winding due to a decrease in the thickness of the adhesive layer due to excessive adhesive flow and a decrease in the thickness of the adhesive layer.
  • the pressing time is less than 1 minute, there is a problem of peeling due to non-adhesion, and if it exceeds 10 minutes, there is a problem of over-curing the adhesive and damaging the CCL copper foil around the joint.
  • the step of winding one or more turns of the bonding base material along the surface circumference of the bonding surfaces of the adjacent sheet-shaped metal laminates may be performed along the surface circumference of the bonding surfaces of the adjacent sheet-shaped metal laminates.
  • At least two or more sheet-like metal laminates may be provided as a continuous sheet for manufacturing a circuit board having excellent water resistance.
  • the final product of the present invention can be improved in electrical conductivity, mechanical properties, chemical resistance and productivity.
  • the metal laminates When at least two or more sheet-like metal laminates are joined with a bonding material, the metal laminates are connected as shown in FIG. 3. And, the metal laminates connected in this way can be recovered by moving it in a horizontal direction as shown in FIG. 3, and then winding it into a roll type CCL for a circuit board.
  • the present invention selectively uses a bonding material having a specific configuration for at least two or more sheet-like metal laminates, it is possible to manufacture a continuous sheet for manufacturing a wound-type CCL type circuit board.
  • a bonding base material is used, wherein a predetermined amount of conductive metal powder is distributed to the reinforcing film layer or the bonding layer in the bonding base material. Since the bonding base material obtained in this way has a uniform plating property, when applied to the roll-to-roll process of the winder, it is possible to ensure excellent mechanical properties as well as excellent chemical resistance, without breaking.
  • the problems of the sheet-like metal laminate and the general winding-type metal laminate can be improved.
  • the present invention is to apply the bonding base material to at least two or more sheet-like metal laminates provided using impregnation and press, so that a continuous process of roll-to-roll is possible, and also solves the disadvantages of the existing sheet-like metal laminates. You can.
  • the present invention does not need to be provided with a belt press to be used in the manufacture of the wound type metal laminate as in the prior art, thereby reducing production cost.
  • a bonding substrate required for the production of roll CCL may be provided.
  • the bonding base material comprises: 1) a reinforcing bonding base material including a reinforcing film layer and an adhesive layer coated on at least one surface of the reinforcing film layer; Or 2) a conductor layer, and at least one of a conductor bonding base material including an adhesive layer coated on at least one surface of the conductor layer.
  • the bonding substrate includes: 1) a reinforcing bonding layer including a reinforcing film layer and an adhesive layer coated on at least one surface of the reinforcing film layer; Or 2) one type of bonding material, which is one of a conductor bonding material including a conductor layer and an adhesive layer coated on at least one surface of the conductor layer.
  • the bonding base material is 1) a reinforcing bonding layer including a reinforcing film layer and an adhesive layer coated on at least one surface of the reinforcing film layer; Or 2) a first bonding base material which is one of a conductor bonding base material including a conductor layer and an adhesive layer coated on at least one side of the conductor layer, and 1) a reinforcing film layer, and an adhesive layer coated on at least one side of the reinforcing film layer. Reinforced bonding materials; Or 2) two types of bonding materials of a second bonding material which is one of a conductor bonding material including a conductor layer and an adhesive layer coated on at least one surface of the conductor layer.
  • the first bonding material is a conductor bonding material including a conductor layer and an adhesive layer coated on at least one surface of the conductor layer
  • the second bonding material is a reinforcing film layer
  • the reinforcing It may be a reinforcement bonding base material including an adhesive layer coated on at least one side of the film layer.
  • the first bonding material is a reinforcing bonding material including a reinforcing film layer and an adhesive layer coated on at least one surface of the reinforcing film layer
  • the second bonding material is a conductor layer
  • the conductor layer It may be a conductor bonding substrate including an adhesive layer coated on at least one side of.
  • the structures of the reinforcing film layer and the conductor layer may be each manufactured by the same method.
  • the reinforcing film layer or the conductor layer may include one or more layers.
  • the conductor bonding substrate may also include one or more reinforcing film layers or conductor layers.
  • a conductor layer may be further included on the reinforcing film included in the reinforcing bonding substrate or the conductor bonding substrate.
  • a reinforcing film may be further included on the conductor layer included in the reinforcing bonding material or the conductor bonding material.
  • the first bonding material may have i) a reinforcing film layer, and an adhesive layer structure, ii) a conductor layer, and an adhesive layer structure, or iii) a reinforcing film, a conductor layer, and an adhesive structure.
  • the first bonding material may have i) Pi film and adhesive layer structure, ii) Cu foil and adhesive layer structure, or iii) PI Fim, Cu Foil and adhesive layer structure.
  • the second bonding substrate may have i) a conductor layer, and an adhesive layer structure, ii) a reinforcing film layer and an adhesive layer structure, or iii) a reinforcing film, a conductor layer, and an adhesive structure.
  • the second bonding material may have a structure of i) Cu foil and adhesive layer, ii) Pi film and adhesive layer structure, or iii) Cu Foil, PI Film and adhesive layer structure.
  • a reinforcing bonding material including a reinforcing film layer and an adhesive layer coated on at least one surface of the reinforcing film layer;
  • a third to fourth bonding base material including at least one of a conductor bonding base material including a conductor layer and an adhesive layer coated on at least one surface of the conductor layer.
  • the conductor layer according to an embodiment of the present invention has a thickness of 7 ⁇ m to 35 ⁇ m, and may include Cu, SUS, or aluminum foil.
  • the reinforcing film layer according to an embodiment of the present invention has a thickness of 5 ⁇ m to 25 ⁇ m, and one or more polymers selected from the group consisting of polyimide, polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate glycol, polycarbonate and polyphenylene sulfide. Resin may be included.
  • the adhesive layer according to an embodiment of the present invention has a thickness of 1 ⁇ m to 10 ⁇ m or 8 ⁇ m to 10 ⁇ m, and a varnish containing an adhesive resin and a conductive powder at a weight ratio of 1: 0.005 to 1: 0.015 is used. It may be an adhesive layer formed.
  • the step of providing the bonding base material according to the present invention comprises the steps of preparing a reinforcing film layer or a conductor layer, and coating the inner surface of the reinforcing film layer or conductor layer with a varnish containing an adhesive resin and a conductive powder to form an adhesive layer. It may be manufactured, including the step of manufacturing a bonding substrate.
  • Preferred examples of the method for manufacturing the first bonding substrate and the second bonding substrate are as follows.
  • the varnish containing the adhesive resin and the conductive powder is mixed with stirring to prepare a conductive varnish.
  • the prepared conductive varnish is coated on a reinforcing film of a certain thickness and a conductor layer with a thickness of 7 to 10 ⁇ m, respectively, and then slitting to a certain width (7 mm to 15 mm) to make a tape to form a first bonding material, respectively. And a second bonding substrate.
  • the coating method may use a comma coater or a nip coater.
  • the conductive powder may be one or more selected from the group consisting of copper (Cu), aluminum (Al), nickel (Ni), silver (Ag), and iron (Fe).
  • Cu copper
  • Al aluminum
  • Ni nickel
  • Ag silver
  • Fe iron
  • the conductive powder used to impart conductivity to the reinforcing film or the adhesive layer it is preferable to use particles having a particle size of 2.0 ⁇ m to 8.5 ⁇ m based on D50 and 9.5 ⁇ m or less based on D90.
  • the adhesive resin has a weight average molecular weight of 33000 g / mol to 38000 g / mol, and includes at least one selected from the group consisting of polyimide resin, epoxy resin, acrylic resin, phenoxy watch resin, and polyisocyanate resin. can do
  • the bonding base material may be applied in a vertical direction to a portion in contact with the sheet metal laminates, based on the horizontal direction of the sheet metal laminates.
  • the first bonding material and the second bonding material may be used as the bonding substrate so that the portions in contact with the sheet-like metal laminates are engaged.
  • the conductor layers should be included on both the outer surface exposed to the outside from the first bonding material together with the first bonding material. Accordingly, the first bonding material and the second bonding material may be included by winding at least one wheel along the surface circumference of at least the sheet-like metal laminate.
  • the first bonding substrate is a horizontal direction reference in which at least two or more sheet-like metal laminates are arranged in parallel in the direction of the metal foil, and a portion in contact with the sheet-like metal laminates along the surface circumference of the sheet-like metal laminate 1 It is primarily applied by winding the wheel.
  • the second bonding substrate is secondarily applied after the first bonding substrate by winding one surface of the first bonding substrate along the surface circumference of the first bonding substrate.
  • one surface of the bonding portion of the sheet-like metal laminates not detected by the first bonding substrate and the surface of the first bonding substrate can be wound with a second bonding substrate.
  • the bonding base material used to connect at least two or more sheet-like metal laminates preferably has a width of 3 mm to 20 mm, or 4 mm to 15 mm, or 5 mm to 10 mm.
  • the bonding substrate may have a width of 5mm to 10mm.
  • the thickness of the bonding base material may be 7 ⁇ m to 25 ⁇ m.
  • the bonding substrate according to the present invention can form a bonding substrate layer on the surface of the sheet-like metal laminate.
  • the bonding substrate according to the present invention has two or more bonding substrate layers on the upper and lower surfaces of the sheet-like metal laminate. Can form.
  • the bonding substrate layer means each bonding substrate included in the multilayer structure in which two or more bonding substrates, which are laminates coated with an adhesive layer on the reinforcing film layer or the conductor layer, are laminated.
  • the bonding substrate layer formed on the sheet-like metal laminate may be implemented according to a specific manufacturing method according to the present invention.
  • a method of manufacturing a continuous sheet for manufacturing a circuit board according to the present invention is performed before the step of winding the bonding substrate by one or more turns along the surface circumference of the bonding surfaces of the adjacent sheet-shaped metal laminates.
  • the at least two sheet-like metal laminates cut to the predetermined size may be provided by a conventional impregnation and press method.
  • the step of providing at least two or more sheet-like metal laminates cut to the predetermined size may include impregnating the fiber substrate with a varnish of a thermosetting resin and then semi-curing it to prepare a prepreg, and stacking one or more prepregs. Step, and laminating a metal foil on one or both sides of the prepreg, followed by heating and pressing.
  • the sheet-like metal laminate according to an embodiment of the present invention is a step of manufacturing a prepreg by impregnating a fiber substrate with a varnish of a thermosetting resin and then semi-curing, laminating one or more prepregs, and the After laminating a metal foil on one side or both sides of the prepreg and heating and pressing; may be prepared by a method comprising a.
  • the varnish of the thermosetting resin may be used a thermosetting resin composition comprising a binder resin and a filler such as epoxy resin.
  • thermosetting resin composition may further include at least one additive selected from the group consisting of a solvent, a curing accelerator, a flame retardant, a lubricant, a dispersant, a plasticizer, and a silane coupling agent.
  • the type of the fiber substrate is not particularly limited, but glass fiber substrate, polyamide resin fiber, polyamide resin fiber such as aromatic polyamide resin fiber, polyester resin fiber, aromatic polyester resin fiber, all aromatic polyester Synthetic fiber base material composed of woven or non-woven fabric mainly composed of polyester-based resin fiber such as resin fiber, polyimide resin fiber, polybenzoxazole fiber, fluorine resin fiber, etc., kraft paper, cotton linter, linter and kraft pulp A paper base material or the like based on honcho paper or the like may be used, and a glass fiber base material is preferably used.
  • the glass fiber substrate can improve the strength of the prepreg, lower the water absorption rate, and reduce the coefficient of thermal expansion.
  • the glass substrate may be selected from glass substrates used for various printed circuit board materials. Examples of these include, but are not limited to, glass fibers such as E glass, D glass, S glass, T glass, NE glass and L glass. Depending on the intended use or performance, the glass-based material may be selected as necessary. Glass substrate types are typically woven, nonwoven, roving, chopped strand mats or surfacing mats. The thickness of the glass base material is not particularly limited, and may be about 0.01 mm to 0.3 mm. Of these materials, glass fiber materials are more preferred in terms of strength and water absorption properties.
  • the method for preparing the prepreg in the present invention is not particularly limited, and may be produced by a method well known in the art.
  • the prepreg manufacturing method may include an impregnation method, a coating method using various coaters, a spray spraying method, or the like.
  • the prepreg after preparing the varnish, may be prepared by impregnating the fiber substrate with the varnish.
  • the metal thin film is selected from the group consisting of copper (Cu), iron (Fe), nickel (Ni), titanium (Ti), aluminum (Al), silver (Ag), gold (Au), and two or more alloys thereof. It may be one or more.
  • the metal thin film may have a thickness of 0.1 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the metal foil used in the present invention is a copper foil or an aluminum foil is used, can be used having a thickness of about 2 ⁇ m to 200 ⁇ m, the thickness is preferably about 2 ⁇ m to 35 ⁇ m.
  • copper foil is used as the metal foil.
  • nickel, nickel-phosphorus, nickel-tin alloy, nickel-iron alloy, lead, or lead-tin alloy, etc. are used as an intermediate layer, and copper layers of 0.5 to 15 ⁇ m on both sides thereof and 10 It is also possible to use a three-layer structured composite foil provided with a copper layer of ⁇ m to 300 ⁇ m or a two-layer structure composite foil obtained by combining aluminum and copper foil.
  • the metal laminated plate including the prepreg thus manufactured is provided as a sheet-shaped metal laminate by laminating one or more sheets.
  • At least two or more sheet-like metal laminates are arranged in parallel in the direction of the metal foil to be in contact with each other, and a bonding material wound one or more times along the surface circumference of the bonding surfaces of adjacent sheet-like metal laminates is formed.
  • a continuous sheet for manufacturing a circuit board can be provided.
  • a bonding substrate layer may be formed on the surface of the sheet-shaped metal laminate by a bonding substrate wound along the surface circumference of the bonding surfaces of adjacent sheet-shaped metal laminates.
  • the continuous sheet for manufacturing a circuit board according to the present invention may be a continuous sheet for manufacturing a circuit board in which at least two layers of bonding substrate layers are formed on upper and lower surfaces of the sheet-like metal laminate.
  • the bonding substrate layer means each bonding substrate included in the multilayer structure in which two or more bonding substrates, which are laminates coated with an adhesive layer on the reinforcing film layer or the conductor layer, are laminated.
  • the bonding substrate layer formed on the sheet-like metal laminate may be implemented according to a specific manufacturing method according to the present invention.
  • two or more bonding material layers made of one type of bonding material may be formed on the surface of the sheet-like metal laminate.
  • two or more bonding material layers made of two types of bonding materials may be formed on the surface of the sheet-like metal laminate.
  • the adhesive layer may have a resistance value of 0.1 to 0.5 ohm ( ⁇ ).
  • the bonding base material may have a width of 3 mm to 20 mm, or 4 mm to 15 mm or 5 mm to 10 mm, and a total thickness of 7 ⁇ m to 25 ⁇ m with respect to the direction in which two or more sheet-like metal laminates are arranged.
  • the adhesive resin and the conductive powder are preferably included in a weight ratio of 1: 0.005 to 1: 0.015.
  • the reinforcing film layer may be made of a thickness of 5 ⁇ m to 50 ⁇ m, the material is polyimide, polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate glycol, polycarbonate and polyphenylene sulfide at least one selected from the group consisting of Can be used
  • the conductor layer is a thin film through which electricity can pass, and may be formed to a thickness of 7 ⁇ m to 35 ⁇ m or 10 ⁇ m to 15 ⁇ m.
  • the material of the conductor layer may include Cu, SUS, or aluminum foil.
  • the bonding base material may wind up abutting portions of adjacent sheet-like metal laminates.
  • the first bonding material and the second bonding material may be used as the bonding material so that the upper and lower portions of the bonding portion of the sheet-like metal laminate are engaged and wound.
  • the first bonding base material is formed by winding 0.5 turns to 1.5 turns along the surface circumference of the sheet-like metal laminate so as to wind the upper and lower parts of the bonding portion of the sheet-like metal laminate, a conductor layer, and an adhesive layer coated on at least one surface of the conductor layer It may include.
  • the second bonding substrate material is formed by winding 0.5 turns to 1.5 turns along the surface circumference of the first bonding material so as to wind the surface of the first bonding material winding the upper and lower portions of the bonding portion of the sheet-like metal laminate, and the reinforcing film layer, and It may include an adhesive layer coated on at least one side of the reinforcing film layer.
  • At least two or more sheet-like metal laminates used in the above embodiment may include a polymer resin layer and a metal thin film as described above.
  • both surfaces of the contact portions of the adjacent sheet-like metal laminates include a metal layer of the sheet-like metal laminate.
  • thermosetting polymer resin layer may be included on one side or both sides of the metal thin film.
  • the thermosetting polymer resin layer may include a general-purpose thermosetting resin used in the production of a copper-clad laminate, and its type is not particularly limited.
  • the thermosetting resin a polyimide-based resin having a weight average molecular weight of 33000 g / mol to 38000 g / mol, an epoxy resin, an acrylic resin, a phenoxy resin, and a polyisocyanate-based resin It may include the above.
  • the polymer resin layer may have a thickness in the range of 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m, or 1 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the metal thin film may be at least one selected from the group consisting of copper, iron, nickel, titanium, aluminum, silver, gold, and two or more alloys thereof.
  • the metal thin film may have a thickness of 0.1 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • At least two or more sheet-like metal laminates of the present invention may include one metal thin film, and may include the two metal thin films facing each other as necessary.
  • the polymer resin layer may be positioned between two metal thin films facing each other.
  • the at least two or more sheet-like metal laminates described above may further include a polymer resin layer formed on at least one surface of the polymer resin layer.
  • the polymer resin layer may have the same or different thickness as the polymer resin layer included basically, and may have a thickness in the range of 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m, or 1 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • a configuration of additionally winding a metal layer on the outermost portion of the bonding substrate may be included. Therefore, the outermost portion of the bonding base material applied to the bonding portion of the sheet-like metal laminates may further include a metal layer.
  • the metal layer may include one or more selected from the group consisting of copper, aluminum, nickel, silver (Ag), and iron.
  • the thickness of the metal layer may be 0.1 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the bonding base material may have a width of 3 mm to 20 mm, or 4 mm to 15 mm or 5 mm to 10 mm, and a total thickness of 7 mm to 25 ⁇ m with respect to the direction in which two or more sheet-like metal laminates are arranged.
  • the thickness of the adhesive layer may be 1 ⁇ m to 10 ⁇ m or 8 ⁇ m to 10 ⁇ m, respectively.
  • the adhesive resin and the conductive powder are preferably included in a weight ratio of 1: 0.005 to 1: 0.015.
  • the adhesive resin may include at least one selected from the group consisting of polyimide resin, epoxy resin, acrylic resin, phenoxy resin, and polyisocyanate resin having a weight average molecular weight of 33000 g / mol to 38000 g / mol. You can.
  • the conductive powder used to impart conductivity to the reinforcing film or the adhesive layer it is preferable to use particles having a particle size of 2.0 ⁇ m to 8.5 ⁇ m based on D50 and 9.5 ⁇ m or less based on D90.
  • the conductive powder may be one or more selected from the group consisting of copper (Cu), aluminum (Al), nickel (Ni), silver (Ag), and iron (Fe).
  • Cu copper
  • Al aluminum
  • Ni nickel
  • Ag silver
  • Fe iron
  • the reinforcing film layer may be made of a thickness of 5 ⁇ m to 50 ⁇ m, the material is polyimide, polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate glycol, polycarbonate and polyphenylene sulfide at least one selected from the group consisting of Can be used
  • the conductor layer is a thin film through which electricity can pass, and may be formed to a thickness of 7 ⁇ m to 35 ⁇ m or 10 ⁇ m to 15 ⁇ m.
  • the material of the conductor layer may include Cu, SUS, or aluminum foil.
  • the continuous sheet for manufacturing a circuit board of one embodiment of the present invention can secure both mechanical and chemical properties, and can provide an excellent effect of thermal expansion coefficient.
  • the final product thus produced can be used for the production of double-sided or multilayer printed circuit boards. That is, the present invention can be fabricated as a double-sided or multi-layer printed circuit board by circuit processing the continuous sheet for manufacturing the circuit board, the circuit processing can be applied to a method performed in a general double-sided or multi-layer printed circuit board manufacturing process.
  • the mechanical properties are reinforced, but the chemical resistance to chemicals in the PCB process is excellent and the circuit board is a reel type metal laminate in an economical way. It is possible to provide an effect that can provide a continuous sheet for production.
  • FIG. 1 schematically shows the structure of a continuous sheet for manufacturing a circuit board, to which a bonding substrate according to Embodiment 1 of the present invention is applied.
  • Figure 2 is a schematic view showing the structure of a continuous sheet for manufacturing a circuit board, to which a bonding substrate according to Embodiment 3 of the present invention is applied.
  • FIG. 3 schematically shows a form in which the continuous sheet for manufacturing the circuit board of the embodiment is collected in a wound type.
  • Conductive varnish was prepared by mixing 100% by weight of a general purpose polyimide resin and 1% by weight of Cu powder (4 to 4.5 ⁇ m based on particle size D50) as a conductive metal powder while stirring.
  • the adhesive layer After forming the adhesive layer by coating the conductive varnish prepared in 1) to a thickness of 10 ⁇ m using a comma coater on a copper foil, which is a conductor layer having a thickness of 12 ⁇ m, after forming an adhesive layer, to a certain width (10 mm). It was slitting to form a tape.
  • Conductive varnish was prepared by mixing 100% by weight of a general purpose polyimide resin and 1% by weight of Cu powder (4 to 4.5 ⁇ m based on particle size D50) as a conductive metal powder while stirring.
  • the conductive varnish prepared in 1) was coated on a polyimide film (SK Kolon PI, (1/2 mil)), which is a reinforcing film layer having a thickness of 12 ⁇ m, using a comma coater, coated to a thickness of 10 ⁇ m, and then applied to the adhesive layer. After forming, slitting to a certain width (10mm) to form a tape.
  • SK Kolon PI polyimide film
  • a CCL having an insulating layer thickness of 100 ⁇ m cut into 340 mm * 1030 mm (or 1250 mm) was first bonded substrate between the CCLs.
  • Each was placed parallel to the temporary heating wire at a width of 5 mm so as to be placed on the adhesive layer, and then fixed. Then, the open portion of one end of the first bonding substrate was cut parallel to the CCL surface .
  • the remaining unbonded first bonding material is circumferentially all the surfaces of the bonding surfaces between the CCL (CCL bonding surface).
  • the CCL The first bonding substrate was temporarily bonded in the same manner on the lower surface, and the first bonding substrate was also temporarily bonded on the upper surface of the CCL. Thereafter, the open portion of the first bonding substrate was cut parallel to the CCL surface.
  • a continuous sheet for manufacturing a circuit board was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the second bonding substrate of Manufacturing Example 2 was used instead of the first bonding substrate of Manufacturing Example 1.
  • a CCL having an insulating layer thickness of 100 ⁇ m cut into 340 mm * 1030 mm (or 1250 mm) was first bonded substrate between the CCLs.
  • Each was placed parallel to the temporary heating wire at a width of 5 mm so as to be placed on the adhesive layer, and then fixed. Then, the open portion of one end of the first bonding substrate was cut parallel to the CCL surface .
  • the remaining unbonded first bonding material is circumferentially all the surfaces of the bonding surfaces between the CCL (CCL bonding surface).
  • the lower surface-> side surface-> top surface-> side surface sequence) was wound around 0.9 turns, and the CCL top surface and the first bonding substrate were temporarily bonded in the same manner. Subsequently, the first bonding substrate in the open side of the CCL It was cut.
  • the second bonding substrate obtained in Production Example 2 follows the surface circumference of the inter-CCL bonding surface (side-side-> side-> side-> top-> side-side of the CCL bonding surface). While the second bonding material was wound about 1.1 turns on the bonding material, the second bonding material was temporarily bonded on the lower surface of the CCL in the same way, and the second bonding material was temporarily bonded on the upper surface of the CCL in the same way. Thereafter, the opened portion of the second bonding substrate was cut parallel to the CCL surface.
  • the second bonding substrate of Manufacturing Example 2 was used instead of the first bonding substrate of Manufacturing Example 1, and the first bonding substrate of Manufacturing Example 1 was used instead of the second bonding substrate of Manufacturing Example 2, and the embodiment was described.
  • a continuous sheet for manufacturing a circuit board was manufactured in the same manner as 3.
  • the joining portion of the continuous sheet according to the embodiment of the present invention is also excellent in alkali resistance and acid resistance, and can be usefully used in the process without breaking when manufacturing the circuit board.

Abstract

본 발명은 기계적 물성이 개선되고 우수한 내화학성을 만족하는 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법 및 이로부터 제조된 회로 기판 제조용 연속 시트에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명에 따르면 보강필름과 도전성이 적용된 접합기재를 사용하여 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체를 연결함으로써, 벨트 프레스 없이도 reel type의 적층체를 롤루롤 연속 공정으로 제공할 수 있으며, 내화학성과 생산성이 우수하고 기계적 물성이 보강된 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법 및 이로부터 제조된 회로 기판 제조용 연속 시트가 제공된다.

Description

회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법 및 이로부터 제조된 회로 기판 제조용 연속 시트
관련 출원(들)과의 상호 인용
본 출원은 2018년 10월 4일자 한국특허출원 제10-2018-0118512호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원들의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법 및 이로부터 제조된 회로 기판 제조용 연속 시트에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 롤투롤(Roll to Roll, 이하 RTR) 공정용 Roll 동박 적층판(copper clad laminate, 이하 CCL)의 제조 및 상기 Roll CCL의 제조에 필요한 접합기재를 제공함으로써, 기존 시트 타입만 적용된 동박 적층판 공정 보다 주행성이 향상되며, 내화학성 및 기계적 특성도 모두 우수한 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법 및 이로부터 제조된 회로 기판 제조용 연속 시트에 관한 것이다.
종래의 동박 적층판(copper clad laminate, 이하 CCL) 등의 회로 기판 제조용 금속 적층체는 크게 다음의 2가지 방법으로 제조되고 있다.
첫 번째는, 함침 및 프레스를 이용하여 시트형 CCL을 제조하는 방법이다. 또한, 두 번째는, 벨트 프레스(belt press)를 이용해서 권취형(reel type)으로 CCL을 제조하는 방법이 있다.
상기 첫 번째 방법의 문제점은, 인쇄회로기판(PCB) 제작시 연속 공정이 아니므로 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 두 번째의 귄취형의 CCL을 제조하기 위해서는, 벨트 프레스가 필요한데, 상기 벨트 프레스를 설치하기 위해서 초기 투자 비용이 크다는 단점이 있다.
따라서, 생산성 및 기본적 기계적 물성을 확보할 수 있으면서, 저렴한 방법으로 회포 기판 제조용 금속 적층체를 제조할 수 있는 새로운 방법의 개발이 필요하다.
본 발명의 목적은 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들을 도전성 접합기재를 이용하여 연결 후 이동시킴으로써, 벨트 프레스가 구비되지 않아도 롤투롤 연속 공정을 통해 reel type으로 최종 제품을 제공할 수 있는 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 기계적 물성이 개선되고 내화학성 및 생산성이 우수한 상기 방법에 따라 얻어진 롤 타입의 회로기판 제조용 CCL을 제공하는 것이다.
본 명세서에서는, 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 금속박 방향으로 평행하게 배열하여 접한 상태에서, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1바퀴 이상 감는 단계를 포함하는 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 명세서에서는, 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 금속박 방향으로 평행하게 배열하여 접하고 있으며, 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 1바퀴 이상 감긴 접합기재가 형성되어 있는, 회로 기판 제조용 연속 시트를 제공한다.
이하 발명의 구체적인 구현예에 따른 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법과 이로부터 형성된 회로 기판 제조용 연속 시트에 관하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 명세서에서 명시적인 언급이 없는 한, 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 '포함'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
그리고, 본 명세서에서 '제 1' 및 '제 2'와 같이 서수를 포함하는 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용되며, 상기 서수에 의해 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위 내에서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로도 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소는 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 명세서에서, 중량 평균 분자량은 GPC법에 의해 측정한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량을 의미한다. 상기 GPC법에 의해 측정한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량을 측정하는 과정에서는, 통상적으로 알려진 분석 장치와 시차 굴절 검출기(Refractive Index Detector) 등의 검출기 및 분석용 컬럼을 사용할 수 있으며, 통상적으로 적용되는 온도 조건, 용매, flow rate를 적용할 수 있다. 상기 측정 조건의 구체적인 예를 들면, Polymer Laboratories PLgel MIX-B 300mm 길이 칼럼을 이용하여 Waters PL-GPC220 기기를 이용하여, 평가 온도는 160 ℃이며, 1,2,4-트리클로로벤젠을 용매로서 사용하였으며 유속은 1mL/min의 속도로, 샘플은 10mg/10mL의 농도로 조제한 다음, 200 μL 의 양으로 공급하며, 폴리스티렌 표준을 이용하여 형성된 검정 곡선을 이용하여 Mw 의 값을 구할 수 있다. 폴리스티렌 표준품의 분자량은 2,000 / 10,000 / 30,000 / 70,000 / 200,000 / 700,000 / 2,000,000 / 4,000,000 / 10,000,000의 9종을 사용하였다.
본 명세서에서 '바퀴'란 물체 표면의 둘레를 돌아서 최단 거리로 제자리까지 돌아오는 횟수를 세는 단위를 의미한다. 예를 들어, 1 바퀴는 물체 표면의 일 지점으로부터 둘레를 돌아 최단 거리로 제자리까지 한번 돌아오는 것을 의미하고, 0.5 바퀴는 물체 표면의 일 지점으로부터 둘레를 둘레의 반만큼 돌아가는 것을 의미하며, 1.5 바퀴는 물체 표면의 일 지점으로부터 둘레를 돌아 시작 지점을 지나쳐 둘레의 반만큼 더 돌아가는 것을 의미한다.
보다 구체적인 예를 들어, 물체가 직육면체 형태인 경우, 하면과 일 측면의 모서리로부터 0.5 바퀴는 하면과 일 측면의 모서리를 시작점으로, 하면을 지나 타 측면과 상면의 모서리까지 회전하여 돌아가는 것을 의미하고, 하면과 일 측면의 모서리로부터 1.5 바퀴는 하면과 일 측면의 모서리를 시작점으로, 하면, 타 측면, 상면, 일 측면을 회전하여 돌아 시작점을 지나쳐, 다시 하면을 지나 타 측면과 상면의 모서리까지 회전하여 돌아가는 것을 의미한다.
특히, 본 명세서에서, 물체가 직육면체 형태인 경우, 하면과 일 측면의 모서리로부터 0.25 바퀴는 하면과 일 측면의 모서리를 시작점으로, 하면을 지나 타 측면과 하면의 모서리까지 회전하여 돌아가는 것을 의미하며, 하면과 일 측면의 모서리로부터 0.75 바퀴는 하면과 일 측면의 모서리를 시작점으로, 하면 및 타측면을 지나 일 측면과 상면의 모서리까지 회전하여 돌아가는 것을 의미한다.
본 명세서에서 '° '는 각도의 단위를 의미한다. 본 명세서에서 각도란, 물체의 무게중심으로부터 시작점을 이은 직선과 물체의 중심으로부터 도착점을 이은 직선의 벌어진 정도를 의미한다. 구체적으로, 원의 중심에서 원의 둘레를 360으로 등분한 것을 1° 로 나타낸다. 무게중심이란 예를 들어 물체가 직육면체 형태인 경우, 최장거리를 갖는 2개의 대각선의 교점을 의미한다.
본 발명은 롤투롤(Roll to Roll, 이하 RTR) 공정용 Roll CCL 제조와 상기 Roll CCL 제조에 필요한 접합기재 제조에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명에 따르면 Sheet type CCL의 회로 생성 공정보다 생산성이 우수한 RTR 공정에, 기존 Sheet type의 CCL을 이용함으로써, 기존 일반적인 시트 타입의 CCL 공정 보다 주행성이 우수하며, 회로 생성 공정 중 파단이 발생하지 않게 내화학성 및 기계적 특성이 우수한 회로 기판 제조용 Roll CCL의 제조방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명에서는 기존과 같이 벨트 프레스의 사용 없이도 연속적인 롤투롤 공정을 이용하는 귄취형 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법을 제공한다. 이를 위해, 본 발명은 도전성이 부여되며 보강필름이 포함된 접합기재를 이용해서, 기존 시트형 금속 적층체들을 연결하는 공정을 포함한다. 다시 말해, 본 발명은 Sheet type의 CCL을 이용하되, 이들을 접합 필름으로 연결하여 롤루롤 공정에 적용한다.
따라서, 본 발명은 롤루롤 공정의 주행시 파단 문제를 해결하여 최종 제품의 기계적 물성을 개선할 수 있다.
그러면, 이하에서 sheet type의 CCL을 접합하기 위한 접합기재의 제조와 이를 이용한 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조방법 및 이로부터 제조된 회로 기판 제조용 연속 시트에 대해 설명한다.
회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법
발명의 일 구현예에 따르면, 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 금속박 방향으로 평행하게 배열하여 접한 상태에서, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1 바퀴 이상 감는 단계를 포함하는, 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법이 제공될 수 있다.
본 발명자들은 계속적인 연구 결과, 회로 기판 제조용 연속 시트 제조방법에서 PCB 공정의 Wet 공정에서 발생할 수 있는 접합면의 Edge의 액침투를 효과적으로 방지할 수 있는 구조를 확인함으로써, 내화학성 및 기계적 특성이 우수한 회로 기판 제조용 Roll CCL 제조방법이 제공될 수 있다는 점을 실험을 통하여 확인하고 발명을 완성하였다.
구체적으로, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1 바퀴 이상 감는 단계는, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 1종의 접합기재를 1.5 바퀴 내지 2.5 바퀴 감는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1 바퀴 이상 감는 단계는, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제1 접합기재를 0.5 바퀴 내지 1.5 바퀴 감는 단계; 및 상기 제1 접합기재에 이어서, 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제2 접합기재를 0.5 바퀴 내지 1.5 바퀴 감는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1바퀴 이상 감는 단계 이전에, 상기 접합기재를 제공하는 단계; 소정의 크기로 재단된 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들을 제공하는 단계; 및 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 서로 접하도록 수평으로 평행하고 놓는 단계;를 포함할 수 있다.
이하, 각 단계 별로 본 발명에 따른 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법을 상세히 설명한다.
접합기재를 이용한 시트형 금속 적층체의 접합
본 발명에 따른 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법은 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 금속박 방향으로 평행하게 배열하여 접한 상태에서, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1 바퀴 이상 감는 단계를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 시트형 금속 적층체는 직육면체의 형상을 가지는 바, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1 바퀴 이상 감는 단계는, 상기 시트형 금속 적층체의 모서리 부분에서 접합기재를 꺾어가며 시트형 금속 적층체를 감는 단계를 의미할 수 있다.
상기 방법에서 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1 바퀴 이상 감는 단계는, 상기 시트형 금속 적층체의 하면과 일 측면의 모서리를 시작점으로 하여 하면의 표면 쪽으로 회전하면서 둘레를 돌아 시작점까지 감는 단계를 의미한다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1 바퀴 이상 감는 단계는, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 1종의 접합기재를 1.5 바퀴 내지 2.5 바퀴 또는 1.75 바퀴 내지 2.25 바퀴 감는 단계를 포함할 수 있다.
상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 1종의 접합기재를 1.5 바퀴 내지 2.5 바퀴 또는 1.75 바퀴 내지 2.25 바퀴 감는 단계는, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 1종의 접합기재를 540° 내지 900° , 또는 630° 내지 810° 감는 단계를 의미한다.
또한, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 1종의 접합기재를 1.5 바퀴 내지 2.5 바퀴, 또는 1.75 바퀴 내지 2.25 바퀴 감는 단계는, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 1종의 접합기재를 상기 시트형 금속 적층체의 하면과 일 측면의 모서리를 시작점으로 하여 하면의 표면 쪽으로 회전하면서 둘레를 돌아 감는 단계를 의미한다.
즉, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 1종의 접합기재를 1.5 바퀴 내지 2.5 바퀴 감는 단계는, 상기 시트형 금속 적층체의 하면과 일 측면의 모서리를 시작점으로 하여 하면의 표면 쪽으로 회전하면서 둘레를 돌아 시작점을 지나쳐 상면과 타 측면의 모서리인 도착점 내지 하면과 일 측면의 모서리를 시작점으로 하여 하면의 표면 쪽으로 회전하면서 둘레를 돌아 시작점을 두번 지나쳐 다시 시작점인 상면과 타 측면의 모서리인 도착점까지 감는 단계를 의미할 수 있다.
또한, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 1종의 접합기재를 1.75 바퀴 내지 2.25 바퀴 감는 단계는, 상기 시트형 금속 적층체의 하면과 일 측면의 모서리를 시작점으로 하여 하면의 표면 쪽으로 회전하면서 둘레를 돌아 시작점을 지나쳐 상면과 일 측면의 모서리인 도착점 내지 하면과 일 측면의 모서리를 시작점으로 하여 하면의 표면 쪽으로 회전하면서 둘레를 돌아 시작점을 두번 지나쳐 하면과 타 측면의 모서리인 도착점까지 감는 단계를 의미할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1 바퀴 이상 감는 단계는, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제1 접합기재를 0.5 바퀴 내지 1.5 바퀴, 또는 0.75 바퀴 내지 1.25 바퀴 감는 단계; 및 상기 제1 접합기재에 이어서, 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제2 접합기재를 0.5 바퀴 내지 1.5 바퀴, 또는 0.75 바퀴 내지 1.25 바퀴 감는 단계를 포함할 수 있다.
상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제1 접합기재를 0.5 바퀴 내지 1.5 바퀴, 또는 0.75 바퀴 내지 1.25 바퀴 감는 단계; 및 상기 제1 접합기재에 이어서, 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제2 접합기재를 0.5 바퀴 내지 1.5 바퀴, 또는 0.75 바퀴 내지 1.25 바퀴 감는 단계는, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제1 접합기재를 180° 내지 540° , 또는 270° 내지 450° 감는 단계; 및 상기 제1 접합기재에 이어서, 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제2 접합기재를 180° 내지 540° , 또는 270° 내지 450° 감는 단계를 의미할 수 있다.
상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제1 접합기재를 0.5 바퀴 내지 1.5 바퀴 감는 단계는, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제 1 접합기재를 상기 시트형 금속 적층체의 하면과 일 측면의 모서리를 시작점으로 하여 하면의 표면 쪽으로 회전하면서 둘레를 돌아 감는 단계를 의미할 수 있다.
상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제1 접합기재를 0.5 바퀴 내지 1.5 바퀴 감는 단계는, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제 1 접합기재를 상기 시트형 금속 적층체의 하면과 일 측면의 모서리를 시작점으로 하여 하면의 표면 쪽으로 회전하면서 둘레를 돌아 상면과 타 측면의 모서리인 도착점까지, 내지 하면과 일 측면의 모서리를 시작점으로 하여 하면의 표면 쪽으로 회전하면서 둘레를 돌아 시작점을 지나쳐 상면과 타 측면의 모서리인 도착점까지 감는 단계를 의미할 수 있다.
한편, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제1 접합기재를 0.5바퀴 내지 1.5바퀴 감는 단계 이후에, 제 1 접합기재의 미접착부를 컷팅하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 접합기재에 이어서, 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제2 접합기재를 0.5 바퀴 내지 1.5 바퀴 감는 단계에서, 상기 제1 접합기재에 이어서 감는다는 것은, 상기 제 1 접합기재의 미접착부를 컷팅하는 단계에서의 제1 접합기재 컷팅면을 시작점으로 하여 제2 접합기재를 접착하는 것을 의미한다.
본 발명에 따른 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법에는 상기 접합기재의 최외곽부에 금속층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 금속층을 적용하는 방법은, 상술한 접합기재 적용이 완료된 후, 상기 접합기재의 외부 전체 면에 일정 두께 및 폭을 갖는 금속층을 감는 방법이 적용될 수 있다.
그리고, 선택적으로, 상기 제1 접합기재와 제2 접합기재를 제조하는 단계에서, 최외곽층에 별도로 일정 두께 및 폭을 갖는 금속층을 적층하는 방법을 진행할 수 있다. 일례로, 상기 제1 접합기재의 제2 부분의 최외곽층에 금속층을 더 포함시킨 후, 접합에 이용할 수 있다. 또한, 상기 제2 접합기재의 최외곽의 전체 면층에 금속층을 포함시킨 후, 접합에 이용할 수 있다.
상기 금속층은, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 은(Ag) 및 철(Fe)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 또한 상기 금속층의 두께는 0.1㎛ 내지 50㎛일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법에는 상기 접합기재로 연결된 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들을 가이드 수단을 통해 수평방향으로 권취하는 단계가 더 포함될 수 있다.
상기 방법에 의해 접합기재가 제공된 후, 상기 접합기재를 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 접하는 부분의 양면에 적용하면, 이들이 쉽게 접합될 수 있으며, 이렇게 접합된 물질은 가이드 수단을 이용해서 권취 가능하므로, 기계적 물성 및 내화학성이 우수한 회로 기판 제조용 연속 시트를 용이하게 제공할 수 있다.
일례로, 도 3에는 시트형 금속 적층체에 접합기재를 적용한 예를 도시한 것이다. 도 3에서 도시된 바와 같이, 소정의 크기로 재단된 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체(200)를 평행하게 나란히 배치하고, 이들의 접합 부분을 접합기재(100)를 이용해서 이들을 서로 접합함으로써, 2매의 시트형 금속 적층체들이 연결된 회로 기판 제조용 연속 시트(300)이 제공될 수 있다. 도 3의 권취 방법은 일례에 해당하며, 상기 접합기재로 연결된 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들을 권취하기 위한 방법이 모두 사용 가능하다.
이때, 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들(200)은 연결되어야 하므로, 이들은 서로 접하도록 평탄화기 위에 평행하게 놓는다. 그런 다음, 가압을 통해 상기 시트형 금속 적층체들이 접하는 부분의 전체 면을 접합기재로 접합하는 단계를 수행한다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상술한 과정을 거치면 접합기재(100)에 의해 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들(200)이 연결된다. 따라서, 상기 접합기재로 연결된 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들(300)은 가이드 수단 및 권취수단(500)을 통해 권취될 수 있다.
또한, 상기 적어도 2이상 이상의 시트형 금속 적층체들이 접합 부분은 접합기재에 가압 수단을 적용하여 가열을 통해 시트형 금속 적층체들과 접합기재의 접합을 진행할 수 있다.
예를 들면, 상기 시트형 금속 적층체들을 평탄화기 위에 재단하여 평행하게 위치시키고, 상기 시트형 금속 적층체들의 양면에 상기 접합기재를 적용하고, 프레기를 이용하여 시트형 금속 적층체들과 접합기재를 가압하여 긴 필름 형태로 만든 후 권취하는 단계를 통해 최종 회로 기판 제조용 연속 시트가 제공될 수 있다.
본 발명에서, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1 바퀴 이상 감는 단계에서는, 가접합 단계(temporary adhesion step) 및 본접합 단계(main adhesion step)를 포함할 수 있다. 상기 가접합 단계와 본접합 단계를 통해 접합기재와 시트형 금속 적층체간의 높은 접합력을 확보할 수 있다.
즉, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1 바퀴 이상 감는 단계에서는, 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 감는 단계와, 접합기재를 가접합하는 단계, 접합기재를 본접합하는 단계를 모두 포함할 수 있으며, 이들 단계의 순서와 반복횟수에는 제한이 없다.
구체적으로, 상기 가접합 단계에서는 0.1 kgf/cm2 내지 10 kgf/cm2의 압력을 가하는 방법을 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 가압은 고온 상태에서 진행될 수 있다. 구체적으로 가접합 단계에서의 가압은 100 ℃ 내지 150 ℃, 100 ℃ 내지 130 ℃, 또는 100 ℃ 내지 120 ℃에서 진행될 수 있다.
구체적으로 예를 들어, 상기 가접합 단계는 상기 시트형 금속 적층체들이 접하는 부분의 일면에 접합기재를 배치하는 단계; 및 상기 접합기재 방향으로 시트형 금속 적층체를 가압하는 단계;를 포함한다. 상기 시트형 금속 적층체들이 접하는 부분의 일면에 접합기재를 배치하는 단계는, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 감는 단계의 일부로서 달성될 수 있다. 즉, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면 중 일면의 표면둘레를 따라 접합기재를 감는 경우, 상기 시트형 금속 적층체들이 접하는 부분의 일면에 접합기재를 배치할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 감는 공정에서 상기 시트형 금속 적층체들이 접하는 부분의 하면으로 상술한 접합기재를 배치할 수 있고, 상기 시트형 금속 적층체의 하면에서 가접합을 진행한 이후, 미접합된 나머지 접합기재를 상기 시트형 금속 적층체의 표면둘레를 따라 계속하여 감으면서, 상기 시트형 금속 적층체의 상면, 또는 필요에 따라 측면에서 추가적인 가접합을 진행할 수 있다.
이러한 과정을 통해, 본 발명의 접합기재가 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 접하는 부분의 전체 면을 감아 1차적으로 예비 접합될 수 있다.
1종의 접합기재만을 사용하는 경우 상기 가접합 단계는, 상기 시트형 금속 적층체들이 접하는 부분의 하면으로 1종의 접합기재를 위치시킨 후, 상기 시트형 금속 적층체의 하면에서 가압하고 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 모든 표면둘레를 따라 1종의 접합기재를 1바퀴 감은 후 상면에서 가압한 후, 상기 접합기재를 1바퀴 더 감아서 다시 하면부 및 상면부에서 가압하는 단계를 포함한다.
구체적인 일례로, 상기 접합기재를 가접 열선 위에 수직으로 위치시킨 후, 가접열선 위에 수직으로 자리 잡은 후, 340 mm *1030 mm (또는 1250mm) 로 커팅된 절연층 두께 100㎛의 CCL을 상기 CCL간의 접합면이 제1 접합기재의 접착층 위에 놓이도록 각각 5mm 넓이로 가접열선에 평행하게 배치 후 고정한다. 그리고, 제1 접합기재의 일 말단의 Open된 부위를 CCL면과 평행하게 컷팅한다.
상기 CCL 하면과 제1 접합기재를 110 ℃, 2 kgf/cm2의 압력으로 2.5 내지 5초간 가접합한 후, 미접합된 나머지 제1 접합기재를 CCL간 접합면의 모든 표면둘레(CCL 접합면의 하면->옆면->상면->옆면 순서)를 따라가며 1바퀴를 감고, CCL 상면과 제1접합기재를 동일한 방법으로 가접합한다.
그 후, CCL간 접합면의 모든 표면둘레(CCL 접합면의 하면->옆면->상면->옆면 순서)를 따라가며 제1 접합기재 상에 제1 접합기재를 1바퀴 더 감으면서, 상기 CCL 하면에서 제1 접합기재를 동일한 방법으로 가접합하고, CCL 상면에서도 제1접합기재를 동일한 방법으로 가접합한다. 그 후 제1 접합기재의 Open된 부위를 CCL면과 평행하게 컷팅한다.
또는, 2종의 접합기재를 사용하는 경우 상기 가접합 단계는, 상기 시트형 금속 적층체들이 접하는 부분의 하면으로 제1 접합기재를 위치시킨 후, 상기 시트형 금속 적층체의 하면에서 가압하고 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 모든 표면둘레를 따라 제1 접합기재를 0.5바퀴 내지 1.5바퀴 감고, 상면에서 가압한 후 상기 제1 접합기재를 컷팅하고, 다시 제2 접합기재를 더 감아서, 상기 제1 접합기재상에 한번 더 감은 후 다시 하면부 및 상면부에서 가압하는 단계를 포함한다.
구체적인 일례로, 상기 제1 접합기재를 가접 열선 위에 수직으로 위치시킨 후, 340 mm *1030 mm (또는 1250mm) 로 커팅된 절연층 두께 100㎛의 CCL을 상기 CCL간의 접합면이 제1 접합기재의 접착층 위에 놓이도록 각각 5mm 넓이로 가접열선에 평행하게 배치 후 고정하한다. 그리고, 제1 접합기재의 일 말단의 Open된 부위를 CCL면과 평행하게 컷팅한다.
상기 CCL 하면과 제1 접합기재를 110 ℃, 2 kgf/cm2의 압력으로 2.5 내지 5초간 가접합한 후, 미접합된 나머지 제1 접합기재를 CCL간 접합면의 모든 표면둘레(CCL 접합면의 하면->옆면->상면->옆면 순서)를 따라가며 약 0.9바퀴를 감고, CCL 상면과 제1접합기재를 동일한 방법으로 가접합한다. 그 후, 상기 CCL의 Open된 측면에서 제1접합기재를 컷팅한다.
이후, 상기 컷팅면에서부터 상기 제조예 2에서 얻어진 제2 접합기재를 상기 CCL간 접합면의 표면둘레(CCL 접합면의 옆면->하면->옆면->상면->옆면 순서)를 따라가며 제1 접합기재 상에 제2 접합기재를 약 1.1바퀴 감으면서, CCL의 하면에서 제2 접합기재를 동일한 방법으로 가접합하고, CCL의 상면에서도 제2 접합기재를 동일한 방법으로 가접합한다. 그 후 제2 접합기재의 Open된 부위를 CCL면과 평행하게 컷팅한다.
또한, 상기 본 접합 단계는, 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 접합 부분에, 상기 접합기재가 적용된 접착부를 2차적으로 가압하여 완전한 접착을 이루는 단계이다. 상기 본접합 단계는 상기 가접합 단계보다 높은 압력과 온도 범위로 가압하여, 접합기재가 상기 적층체들이 접하는 부분의 전체 면을 2차적으로 최종 접합하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 가접합 및 본접합을 진행시, 상기 가압 수단은 가열 수단이 구비된 프레스기를 사용할 수 있으며 그 구성이 크게 제한되지는 않는다. 예를 들면, 상기 가압 수단은 Vacuum hot press 또는 일반 hot press기를 사용할 수 있다. 또한, 본 발명에서, 상기 가압은 상기 시트형 금속 적층체들이 접하는 부분의 전체 면을 접합기재로 접합하는 단계에서 최종 회로 기판용 연속 시트를 제조하는 과정의 압력 조건을 포함할 수 있다.
본 접합 단계는, 180 내지 220℃, 압력 3.5 내지 12.5 kgf/㎠ 및 가압 시간 3분 내지 5분 동안의 조건에서 진행할 수 있다. 상기 본접합시 가압 온도가 160℃ 미만이면 미경화로 인한 접착력 저하의 문제가 있고, 200℃를 초과하면 접착제의 흐름에 의한 접합부 주변의 오염의 문제가 있다. 또한, 상기 가압 압력이 0.5 kgf/㎠ 미만이면 미접착의 문제가 있고, 13kgf/㎠를 초과하면 접착제 흐름 과다에 의한 접착층 두께 저하 및 접착층의 두께 저하로 인하여 권취시 파단이 발생하는 문제가 있다. 또한, 상기 가압 시간이 1분 미만이면 미접착으로 인한 박리 문제가 있고, 10분을 초과하면 접착제의 과경화 및 접합부 주변 CCL 동박 손상의 문제가 있다.
상술한 바와 같이, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1바퀴 이상 감는 단계는, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 1종의 접합기재를 1.5 바퀴 내지 2.5 바퀴 감는 단계를 포함하거나, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제1 접합기재를 0.5 바퀴 내지 1.5 바퀴 감는 단계; 및 상기 제1 접합기재에 이어서, 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제2 접합기재를 0.5 바퀴 내지 1.5 바퀴 감는 단계를 포함함에 따라 상기 시트형 금속 적층체 상에 적어도 2층의 접합기재층을 포함하는 접합기재가 형성된 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법이 제공될 수 있다
본 발명의 제조방법에 따라, 적어도 2이상 이상의 시트형 금속 적층체들은 방수성이 뛰어난 회로기판 제조용 연속 시트로 제공될 수 있다. 또한, 본 발명의 최종 제품은 통전성, 기계적 물성, 내화학성 및 생산성이 모두 향상될 수 있다.
이렇게 적어도 2이상 이상의 시트형 금속 적층체들이 접합기재로 접합이 완료되면, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 금속 적층체들이 연결된다. 그리고, 이렇게 연결된 금속 적층체들은 도 3과 같이, 수평방향으로 이동시켜 권취한 후, 롤 타입의 회로기판용 CCL로 회수할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들에 특정 구성의 접합기재를 선택적으로 이용하므로, 권취형의 CCL 형태의 회로기판 제조용 연속 시트의 제조가 가능하다.
이를 위해, 본 발명에서는 접합기재를 이용하되, 상기 접합기재에서 보강필름층 또는 접착층에는 일정량의 도전성 금속 분말을 분포시키는 것을 특징으로 한다. 이러한 방법으로 얻어진 접합기재는 도금성이 균일하므로, 권취기의 롤투롤 공정에 적용시, 파단이 발생되지 않아 우수한 기계적 물성을 확보할 수 있음은 물론, 내화학성이 우수하다.
특히, 본 발명에서는, 시트형 금속적층체 및 일반적인 권취형 금속 적층체의 문제점을 개선할 수 있다.
즉, 본 발명은 함침과 프레스를 이용해서 제공된 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들에 상기 접합기재를 적용하는 것인 바, 롤투롤의 연속 공정이 가능하고, 또한 기존 시트형 금속 적층체가 갖는 단점을 해결할 수 있다.
또한, 본 발명은 기존과 같이 권취형 금속 적층판 제조시 사용해야 하는 벨트 프레스를 구비하지 않아도 되므로, 생산 비용을 절감할 수 있다.
접합기재의 제공
본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법에는 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1바퀴 이상 감는 단계 이전에, 상기 접합기재를 제공하는 단계; 소정의 크기로 재단된 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들을 제공하는 단계; 및 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 서로 접하도록 수평으로 평행하고 놓는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 접합기재를 제공하는 단계에 따라, 롤 CCL의 제조에 필요한 접합기재가 제공될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 상기 접합기재는 1) 보강필름층, 및 상기 보강필름층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 보강접합기재; 또는 2) 도체층, 및 상기 도체층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 도체접합기재 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
구체적으로, 제1 구현예에 따라, 상기 접합기재는 1) 보강필름층, 및 상기 보강필름층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 보강접합기재; 또는 2) 도체층, 및 상기 도체층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 도체접합기재 중 하나인 1종의 접합기재일 수 있다.
또한 제2 구현예에 따라, 상기 접합기재는 1) 보강필름층, 및 상기 보강필름층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 보강접합기재; 또는 2) 도체층, 및 상기 도체층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 도체접합기재 중 하나인 제1 접합기재와 1) 보강필름층, 및 상기 보강필름층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 보강접합기재; 또는 2) 도체층, 및 상기 도체층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 도체접합기재 중 하나인 제2 접합기재의 2종의 접합기재일 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 구현예에 따라, 상기 제1 접합기재는 도체층, 및 상기 도체층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 도체접합기재이고, 제2 접합기재는 보강필름층, 및 상기 보강필름층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 보강접합기재일 수 있다.
또는 상기 제2 구현예에 따라, 제1 접합기재는 보강필름층, 및 상기 보강필름층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 보강접합기재이고, 상기 제2 접합기재는 도체층, 및 상기 도체층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 도체접합기재일 수 있다.
상기 구현예의 접합기재에서, 보강필름층 및 도체층의 구성은 각각 동일한 방법으로 제조된 것을 사용할 수 있다.
그리고, 상기 보강접합기재에서, 보강필름층 또는 도체층은 1층 이상이 포함될 수 있다. 상기 도체접합기재도, 보강필름층 또는 도체층이 1층 이상 포함될 수 있다. 또, 상기 보강접합기재 또는 도체접합기재에 포함되는 보강필름 상에는 도체층이 더 포함될 수 있다. 또, 상기 보강접합기재 또는 도체접합기재에 포함되는 도체층 상에는 보강필름이 더 포함될 수 있다.
바람직한 일 구현예에 따라, 본 발명에서 제1 접합기재는 i) 보강필름층, 및 접착층 구조, ii) 도체층, 및 접착층 구조, 또는 iii)보강필름, 도체층 및 접착증 구조를 가질 수 있다. 더 구체적으로, 상기 제1 접합기재는 i)Pi film 및 접착층 구조, ii)Cu foil 및 접착층 구조, 또는 iii)PI Fim, Cu Foil 및 접착층 구조를 가질 수 있다.
또, 상기 제2 접합기재는 i) 도체층, 및 접착층 구조, ii) 보강필름층 및 접착층 구조, 또는 iii)보강필름, 도체층 및 접착증 구조를 가질 수 있다. 더 구체적으로, 상기 제2 접합기재는 i)Cu foil 및 접착층의 구조, ii)Pi film 및 접착층 구조, 또는 iii)Cu Foil, PI Film 및 접착층 구조를 가질 수 있다.
또한, 제1 및 제2 접합기재 외에 1) 보강필름층, 및 상기 보강필름층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 보강접합기재; 또는 2) 도체층, 및 상기 도체층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 도체접합기재 중 적어도 하나를 포함하는 제3 내지 제 4 접합기재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 상기 도체층은 7 ㎛ 내지 35 ㎛ 두께를 가지며, Cu, SUS, 또는 알루미늄 호일을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 상기 보강필름층은 5 ㎛ 내지 25 ㎛ 두께를 가지며, 폴리이미드, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트글리콜, 폴리카보네이트 및 폴리페닐렌 설파이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 고분자 수지를 포함 할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 상기 접착층은 1 ㎛ 내지 10 ㎛ 혹은 8㎛ 내지 10㎛의 두께를 가지며, 접착 수지 및 도전성 분말을 1: 0.005 내지 1: 0.015의 중량비율로 포함하는 바니시를 이용하여 형성되는 접착층일 수 있다.
본 발명에 따른 상기 접합기재를 제공하는 단계는, 보강필름층 또는 도체층을 준비하는 단계, 상기 보강필름층 또는 도체층의 안쪽 면에 접착 수지 및 도전성 분말을 포함한 바니시를 코팅하여 접착층을 형성하여 접합기재를 제조하는 단계를 포함하여 제조될 수 있다.
상기 제1 접합기재 및 제2 접합기재를 제조하는 방법의 바람직한 일례를 들면, 다음과 같다.
먼저, 접착 수지 및 도전성 분말을 포함한 바니시를 교반하면서 혼합하여, 도전성 바니시를 제조한다.
이후, 준비된 도전성 바니시를 일정 두께의 보강필름과 도체층에 각각 7 내지 10㎛의 두께로 코팅한 다음, 일정 폭(7 mm 내지 15mm)로 슬리팅 하여 테이프 형태로 만듦으로써, 각각 제1 접합기재와 제2 접합기재를 제조할 수 있다. 상기 코팅 방법은 콤마 코터(Comma coater) 또는 닙 코터(Nip coater)를 이용할 수 있다.
상기 도전성 분말은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 은(Ag) 및 철(Fe)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다. 이러한 본 발명의 특정 도전성 분말은 접합 부간 전기를 통전시키는 효과를 부여한다.
한편, 보강필름 또는 접착층에 도전성을 부여하기 위해 사용하는 도전성 분말은, 입자크기가 D50 기준 2.0㎛ 내지 8.5㎛, D90 기준 9.5㎛ 이하의 것을 사용하는 것이 좋다.
상기 접착 수지는 33000 g/mol내지 38000 g/mol의 중량평균분자량을 가지며, 폴리이미드계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 페녹시계 수지 및 폴리이소시아네이트계 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다
상기 접합기재는 시트형 금속 적층체들의 가로 방향 기준으로, 시트형 금속 적층체들이 접하는 부분에 세로 방향으로 적용할 수 있다. 구체적으로, 상기 접합기재는, 상기 시트형 금속 적층체들이 접하는 부분이 맞물려 지도록 상술한 제1 접합기재 및 제2 접합기재를 사용할 수 있다.
구체적으로, 시트형 금속 적층체들을 접합시 방수 기능이 수반되어야 하므로, 상기 제1 접합기재와 함께, 상기 제1 접합기재에서 외부로 노출되는 바깥 면에도 모두 도체층이 감도록 포함되어야 한다. 따라서, 제1 접합기재 및 제2 접합기재는 적어도 시트형 금속 적층체의 표면둘레를 따라 1바퀴 이상 감아 포함될 수 있다.
바람직한 일례로, 상기 제1 접합기재는 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 금속박 방향으로 평행하게 배열된 가로 방향 기준으로, 상기 시트형 금속 적층체들이 접하는 부분을 상기 시트형 금속 적층체의 표면둘레를 따라 1바퀴 감아 1차적으로 적용된다. 또한, 제2 접합기재는 상기 제1 접합기재에 이어, 제1 접합기재의 표면 둘레를 따라 제1 접합기재의 표면을 1바퀴 감아 2차적으로 적용된다.
또는, 상기 제1 접합기재를 상기 시트형 금속 적층체의 표면둘레를 따라 1 바퀴 이하로 감는 경우, 상기 제1 접합기재로 감지 않은 시트형 금속 적층체들의 접합 부분의 일면 및 상기 제1 접합기재의 표면을 제2 접합기재로 감을 수 있다.
이러한 방법으로 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들의 접합 부분이 연결되면서도 이들이 외부로 노출되는 면 없이 완전히 밀봉되어 방수 기능이 우수한 효과를 제공할 수 있다. 그리고, 상기 제2 접합기재의 상부면으로는 도체층을 형성하여, 각 접합 부 간의 전기를 통전시키는 효과를 부여할 수 있다.
한편, 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들을 연결하기 위해 사용하는 상기 접합기재는 3mm 내지 20mm, 또는 4mm 내지 15mm, 또는 5mm 내지 10mm의 폭을 가지는 것이 바람직하다. 가장 바람직하게, 상기 접합기재는 5mm 내지 10mm의 폭을 가질 수 있다.
또한 접합기재의 두께는 7㎛ 내지 25㎛ 일 수 있다.
본 발명에 따른 접합기재는 상기 시트형 금속 적층체 표면에 접합기재층을 형성할 수 있다. 구체적으로, 본 발명에 따른 접합기재는 상기 시트형 금속 적층체의 상면 및 하면에 2층 이상의 접합기재층을 형성할 수 있다.
본 발명에서 접합기재층이란 상기 보강필름층, 또는 도체층 상에 접착층이 코팅된 적층체인 접합기재가 2이상 적층된 다층구조 내에 포함된 각각의 접합기재를 의미한다.
상기 시트형 금속 적층체 상에 형성되는 접합기재층은 본원 발명에 따른 특유의 제조방법에 따라 구현될 수 있다.
시트형 금속 적층체의 제공
본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법은 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1바퀴 이상 감는 단계 이전에, 상기 접합기재를 제공하는 단계; 소정의 크기로 재단된 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들을 제공하는 단계; 및 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 서로 접하도록 수평으로 평행하고 놓는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 소정의 크기로 재단된 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들은 통상의 함침 및 프레스 방법에 의해 제공될 수 있다.
상기 소정의 크기로 재단된 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들을 제공하는 단계는, 섬유 기재를 열경화성 수지의 바니시에 함침한 후 반경화시켜 프리프레그를 제조하는 단계, 상기 프리프레그를 1매 이상 적층하는 단계, 및 상기 프리프레그의 한면 또는 양면에 금속박을 적층한 후 가열 및 가압하는 단계;를 포함할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 구현예에 따른 상기 시트형 금속 적층체는 섬유 기재를 열경화성 수지의 바니시에 함침한 후 반경화시켜 프리프레그를 제조하는 단계,상기 프리프레그를 1매 이상 적층하는 단계, 및 상기 프리프레그의 한면 또는 양면에 금속박을 적층한 후 가열 및 가압하는 단계;를 포함하는 방법으로 제조 될 수 있다.
상기 열경화성 수지의 바니시는 에폭시 수지 등의 바인더 수지와 필러를 포함하는 열경화성 수지 조성물이 사용될 수 있다.
또한 상기 열경화성 수지 조성물은 용제, 경화촉진제, 난연제, 윤활제, 분산제, 가소제 및 실란커플링제로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 바인더 수지, 필러 및 첨가제의 종류와 함량은 이 분야에서 잘 알려진 방법에 따라 사용될 수 있으므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 섬유 기재는 그 종류가 특별히 한정되지는 않으나, 유리 섬유 기재, 폴리아미드 수지 섬유, 방향족 폴리아미드 수지 섬유 등의 폴리아미드계 수지 섬유, 폴리에스테르 수지 섬유, 방향족 폴리에스테르 수지 섬유, 전 방향족 폴리에스테르 수지 섬유 등의 폴리에스테르계 수지 섬유, 폴리이미드 수지 섬유, 폴리벤족사졸 섬유, 불소 수지 섬유 등을 주성분으로 하는 직포 또는 부직포로 구성되는 합성 섬유 기재, 크래프트지, 코튼 린터지, 린터와 크래프트 펄프의 혼초지 등을 주성분으로 하는 종이 기재 등이 사용될 수 있으며, 바람직하게 유리 섬유 기재를 사용한다. 상기 유리 섬유 기재는 프리프레그의 강도가 향상되고 흡수율을 내릴 수 있으며, 또 열팽창 계수를 작게 할 수 있다.
상기 유리기재는 다양한 인쇄회로기판 물질용으로 사용되는 유리기재로부터 선택될 수 있다. 이들의 예로서는, E 글라스, D 글라스, S 글라스, T 글라스, NE 글라스 및 L 글라스와 같은 유리 섬유를 포함하나 이에 한정되는 것은 아니다. 필요에 따라서 의도된 용도 또는 성능에 따라, 상기 유리기재 물질을 선택할 수 있다. 유리기재 형태는 전형적으로 직포, 부직포, 로빙(roving), 잘개 다진 스트랜드 매트(chopped strand mat) 또는 서페이싱 매트(surfacing mat)이다. 상기 유리기재 기재의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 약 0.01 mm 내지 0.3mm 등을 사용할 수 있다. 상기 물질 중, 유리 섬유 물질이 강도 및 수분 흡수 특성 면에서 더욱 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 프리프레그를 제조하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 이 분야에 잘 알려진 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들면, 상기 프리프레그의 제조방법은 함침법, 각종 코터를 이용하는 코팅법, 스프레이 분사법 등을 이용할 수 있다.
상기 함침법의 경우 바니시를 제조한 후, 상기 섬유 기재를 바니시에 함침하는 방법으로 프리프레그를 제조할 수 있다.
상기 금속박막은 구리(Cu), 철(Fe), 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au) 및 이들의 2종 이상의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 상기 금속 박막은 0.1㎛ 내지 50㎛의 두께를 가질 수 있다.
바람직한 일 구현예에 따르면, 본 발명에 이용되는 금속박은 동박이나 알루미늄박이 이용되고, 약 2㎛ 내지 200 ㎛의 두께를 갖는 것을 사용할 수 있지만, 그 두께가 약 2㎛ 내지 35 ㎛인 것이 바람직하다. 바람직하게, 상기 금속박으로는 동박을 사용한다. 또한, 본 발명에 따르면 금속박으로서 니켈, 니켈-인, 니켈-주석 합금, 니켈-철 합금, 납, 또는 납-주석 합금 등을 중간층으로 하고, 이의 양면에 0.5㎛ 내지 15 ㎛의 구리층과 10㎛ 내지 300 ㎛의 구리층을 설치한, 3층 구조의 복합박 또는 알루미늄과 동박을 복합한 2층 구조 복합박을 사용할 수도 있다.
이렇게 제조된 프리프레그를 포함하는 금속 적층판은 1매 이상으로 적층함으로써, 시트형 금속 적층체로 제공된다.
회로 기판 제조용 연속 시트
발명의 다른 구현예에 따르면, 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 금속박 방향으로 평행하게 배열하여 접하고 있으며, 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 1 바퀴 이상 감긴 접합기재가 형성되어 있는, 회로 기판 제조용 연속 시트가 제공될 수 있다.
상기 회로 기판 제조용 연속 시트는 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 감은 접합기재에 의하여 상기 시트형 금속 적층체 표면에 접합기재층이 형성될 수 있다. 구체적으로, 본 발명에 따른 회로 기판 제조용 연속 시트는 상기 시트형 금속 적층체의 상면 및 하면에 적어도 2층의 접합기재층이 형성된 회로 기판 제조용 연속 시트일 수 있다.
본 발명에서 접합기재층이란 상기 보강필름층, 또는 도체층 상에 접착층이 코팅된 적층체인 접합기재가 2이상 적층된 다층구조내에 포함된 각각의 접합기재를 의미한다.
상기 시트형 금속 적층체 상에 형성되는 접합기재층은 본원 발명에 따른 특유의 제조방법에 따라 구현될 수 있다.
구체적으로, 1종의 접합기재를 사용하는 경우, 상기 시트형 금속 적층체 표면에 1종의 접합기재로 이루어진 2층 이상의 접합기재층이 형성될 수 있다.
또한 2종의 접합기재를 사용하는 경우, 상기 시트형 금속 적층체 표면에 2종의 접합기재로 이루어진 2층 이상의 접합기재층이 형성될 수 있다.
이러한 본 발명의 회로 기판 제조용 연속 시트에 적용되는 접합기재에서 상기 접착층은 0.1 내지 0.5오옴(Ω)의 저항값을 가질 수 있다.
상기 접합기재는 2이상의 시트형 금속 적층체들이 배열하는 방향에 대하여 3 mm 내지 20mm, 또는 4 mm 내지 15mm 또는 5 mm 내지 10mm의 폭과, 7㎛내지 25㎛의 전체 두께를 가질 수 있다.
상기 각 접착층에서 접착 수지 및 도전성 분말은 1: 0.005 내지 1:0.015의 중량비율로 포함하는 것이 바람직하다.
그리고, 보강필름층은 두께 5㎛ 내지 50㎛로 제작될 수 있고, 그 재질로는 폴리이미드, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트글리콜, 폴리카보네이트 및 폴리페닐렌 설파이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용 가능하다.
상기 도체층은 전기가 통할 수 있는 박막으로서, 7㎛ 내지 35㎛ 혹은 10㎛ 내지 15㎛의 두께로 형성될 수 있다. 도체층의 재질로는 Cu, SUS, 또는 알루미늄 호일을 포함할 수 있다.
상기 접합기재는 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접하는 부분을 감을 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 접합기재는 시트형 금속 적층체의 접합 부분의 상하부가 맞물려 감아지도록 하는 제1 접합기재 및 제2 접합기재가 사용될 수 있다.
상기 제1 접합기재는 시트형 금속 적층체의 접합 부분의 상하부를 감도록 시트형 금속 적층체의 표면둘레를 따라 0.5바퀴 내지 1.5바퀴 감아 형성되고, 도체층, 및 상기 도체층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함할 수 있다.
상기 제2 접합기재는, 시트형 금속 적층체의 접합 부분의 상하부를 감는 제1 접합기재의 표면을 감도록 제1 접합기재의 표면둘레를 따라 0.5바퀴 내지 1.5바퀴 감아 형성되고, 보강필름층, 및 상기 보강필름층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함할 수 있다.
상기 일 구현예에서 사용되는 적어도 2 이상의 시트형 금속 적층체는, 상술한 바에 따라 고분자 수지층과 금속박막을 포함할 수 있다.
따라서, 상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접하는 부분의 양면은 시트형 금속 적층체의 금속층을 포함한다.
구체적으로, 금속박막의 한면 또는 양면에 열경화성 고분자 수지층이 포함될 수 있다.
상기 열경화성 고분자 수지층은, 동박적층판의 제조에 사용되는 범용 열경화성 수지가 포함될 수 있으며, 그 종류가 크게 제한되지 않는다. 상기 열경화성 수지의 예를 들면, 33000 g/mol내지 38000 g/mol의 중량평균분자량을 가지는 폴리이미드계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 페녹시계 수지 및 폴리이소시아네이트계 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 고분자 수지층은 0.1㎛ 내지 100㎛, 또는 1㎛ 내지 50㎛의 범위 내의 두께를 가질 수 있다.
상기 금속박막은 구리, 철, 니켈, 티타늄, 알루미늄, 은, 금 및 이들의 2종 이상의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 상기 금속 박막은 0.1㎛ 내지 50㎛의 두께를 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들은 상기 금속 박막을 1개 포함할 수 있으며, 필요에 따라 서로 대향하는 상기 금속 박막 2개를 포함할 수 있다. 상기 금속 박막이 시트형 금속 적층체에 2개 포함되는 경우, 고분자 수지층은 서로 대향하는 금속 박막 2개의 사이에 위치할 수 있다.
또한, 상술한 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들은 상기 고분자 수지층의 적어도 1면에 형성된 고분자 수지층을 더 포함할 수 있다. 이러한 경우 고분자 수지층은 기본적으로 포함되는 고분자 수지층과 동일하거나 상이한 두께를 가질 수 있으며, 0.1㎛ 내지 100㎛, 또는 1㎛ 내지 50㎛의 범위 내의 두께를 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 접합기재의 최외곽에 금속층을 추가로 감는 구성이 포함될 수 있다. 따라서, 시트형 금속 적층체들의 접합 부분에 적용된 상기 접합기재의 최외곽부에는 금속층을 추가로 포함할 수 있다.
상기 금속층은, 구리, 알루미늄, 니켈, 은(Ag) 및 철로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 또한 상기 금속층의 두께는 0.1㎛ 내지 50㎛일 수 있다.
상기 접합기재는 2이상의 시트형 금속 적층체들이 배열하는 방향에 대하여 3 mm 내지 20mm, 또는 4 mm 내지 15mm 또는 5 mm 내지 10mm의 폭과, 7 mm 내지 25㎛의 전체 두께를 가질 수 있다.
그리고, 상기 접착층의 두께는 각각 1㎛ 내지 10㎛ 혹은 8㎛ 내지 10㎛일 수 있다.
상기 각 접착층에서 접착 수지 및 도전성 분말은 1: 0.005 내지 1:0.015의 중량비율로 포함하는 것이 바람직하다.
상기 접착 수지는 33000 g/mol 내지 38000 g/mol의 중량평균분자량을 가지는 폴리이미드계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 페녹시계 수지 및 폴리이소시아네이트계 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
한편, 보강필름 또는 접착층에 도전성을 부여하기 위해 사용하는 도전성 분말은, 입자크기가 D50 기준 2.0㎛ 내지 8.5㎛, D90 기준 9.5㎛ 이하의 것을 사용하는 것이 좋다.
상기 도전성 분말은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 은(Ag) 및 철(Fe)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다. 이러한 본 발명의 특정 도전성 분말은 접합 부간 전기를 통전시키는 효과를 부여한다.
그리고, 보강필름층은 두께 5㎛ 내지 50㎛로 제작될 수 있고, 그 재질로는 폴리이미드, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트글리콜, 폴리카보네이트 및 폴리페닐렌 설파이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용 가능하다.
상기 도체층은 전기가 통할 수 있는 박막으로서, 7㎛ 내지 35㎛ 혹은 10㎛ 내지 15㎛의 두께로 형성될 수 있다. 도체층의 재질로는 Cu, SUS, 또는 알루미늄 호일을 포함할 수 있다.
이상과 같은, 본 발명의 일 구현예의 회로 기판 제조용 연속 시트는 기계적 및 화학적 물성을 모두 확보할 수 있으며 열팽창계수도 우수한 효과를 제공할 수 있다.
이렇게 제조된 최종 제품은, 양면 또는 다층 인쇄 회로 기판의 제조에 사용할 수 있다. 즉, 본 발명은 상기 회로 기판 제조용 연속 시트를 회로 가공하여 양면 또는 다층 인쇄회로기판으로 제조할 수 있으며, 상기 회로 가공은 일반적인 양면 또는 다층 인쇄 회로 기판 제조 공정에서 행해지는 방법을 적용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 기존의 시트형 금속 적층체를 도금성이 개선된 접합기재로 연결함으로써, 기계적 특성이 보강되면서도 PCB 공정시 약품에 대한 내화학성도 우수하며 경제적인 방법으로 reel type 금속 적층체인 회로 기판 제조용 연속 시트를 제공할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 접합기재를 적용한, 회로 기판 제조용 연속 시트의 구조를 간략히 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예 3에 따른 접합기재를 적용한, 회로 기판 제조용 연속 시트의 구조를 간략히 도시한 것이다.
도 3는 실시예의 회로 기판 제조용 연속 시트를 귄취형으로 수집하는 형태를 간략히 도시한 것이다.
발명을 하기의 실시예에서 보다 상세하게 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
[제조예]
제조예1: 제1 접합기재 (Cu foil 기재)
1) 도전성 접착 바니시 제조
범용의 폴리이미드계 수지 100 중량%와 도전성 금속 분말로 Cu 파우더 (입자크기 D50기준 4~4.5㎛) 1중량%를 교반하면서 혼합하여 도전성 바니시를 제조하였다.
2) 접합기재 제조
1)에서 준비된 도전성 바니시를 두께 12㎛의 도체층인 구리 호일(Copper foil)상에 콤마 코터(Comma coater)를 이용하여, 10㎛ 두께로 코팅하여 접착층을 형성한 후, 일정 폭(10mm)로 슬리팅 하여 Tape 형태로 만들었다.
제조예2 : 제2 접합기재(PI 기재)
1) 도전성 접착 바니시 제조
범용의 폴리이미드계 수지 100 중량%와 도전성 금속 분말로 Cu 파우더 (입자크기 D50기준 4~4.5㎛) 1중량%를 교반하면서 혼합하여 도전성 바니시를 제조하였다.
2) 접합기재 제조
1)에서 준비된 도전성 바니시를 두께 12㎛의 보강필름층인 폴리이미드 필름(SK코오롱PI 사, (1/2 mil))상에 콤마 코터(Comma coater)를 이용하여, 10㎛ 두께로 코팅하여 접착층을 형성한 후, 일정 폭(10mm)로 슬리팅 하여 Tape 형태로 만들었다.
[실시예 1]
상기 제조예 1에서 얻어진 제1 접합기재를 가접열선 위에 수직으로 자리 잡은 후, 340 mm *1030 mm (또는 1250mm) 로 커팅된 절연층 두께 100㎛의 CCL을 상기 CCL간의 접합면이 제1 접합기재의 접착층 위에 놓이도록 각각 5mm 넓이로 가접열선에 평행하게 배치 후 고정하였다. 그리고, 제1 접합기재의 일 말단의 Open된 부위를 CCL면과 평행하게 컷팅하였다.
상기 CCL 하면과 제1 접합기재를 110 ℃, 2 kgf/cm2의 압력으로 2.5 내지 5초간 가접합한 후, 미접합된 나머지 제1 접합기재를 CCL간 접합면의 모든 표면둘레(CCL 접합면의 하면->옆면->상면->옆면 순서)를 따라가며 1바퀴를 감고, CCL 상면과 제1접합기재를 동일한 방법으로 가접합하였다.
그 후, CCL간 접합면의 모든 표면둘레(CCL 접합면의 하면->옆면->상면->옆면 순서)를 따라가며 제1 접합기재 상에 제1 접합기재를 1바퀴 더 감으면서, 상기 CCL 하면에서 제1 접합기재를 동일한 방법으로 가접합하고, CCL 상면에서도 제1접합기재를 동일한 방법으로 가접합하였다. 그 후 제1 접합기재의 Open된 부위를 CCL면과 평행하게 컷팅하였다.
그리고, Vacuum hot press를 이용하여 온도 180~220 ℃, 6.5 ~12.5kgf/cm2의 압력으로 1분 ~ 5분 가압하였다. Nip bar를 이용하여 접합된 CCL 끝부분을 고정한 다음 리니어 서보를 이용하여 단위길이를 이송하여 권취롤에 권취하였다. (Tension 150 ~ 500 N)
상기 과정을 통해, 회로 기판 제조용 연속 시트를 제조하였다.
[실시예 2]
상기 제조예1의 제1 접합기재 대신 제조예2의 제2 접합기재를 사용하는 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 회로 기판 제조용 연속 시트를 제조하였다.
[실시예 3]
상기 제조예 1에서 얻어진 제1 접합기재를 가접열선 위에 수직으로 자리 잡은 후, 340 mm *1030 mm (또는 1250mm) 로 커팅된 절연층 두께 100㎛의 CCL을 상기 CCL간의 접합면이 제1 접합기재의 접착층 위에 놓이도록 각각 5mm 넓이로 가접열선에 평행하게 배치 후 고정하였다. 그리고, 제1 접합기재의 일 말단의 Open된 부위를 CCL면과 평행하게 컷팅하였다.
상기 CCL 하면과 제1 접합기재를 110 ℃, 2 kgf/cm2의 압력으로 2.5 내지 5초간 가접합한 후, 미접합된 나머지 제1 접합기재를 CCL간 접합면의 모든 표면둘레(CCL 접합면의 하면->옆면->상면->옆면 순서)를 따라가며 약 0.9바퀴를 감고, CCL 상면과 제1접합기재를 동일한 방법으로 가접합하였다. 그 후, 상기 CCL의 Open된 측면에서 제1접합기재를 컷팅하였다.
이후, 상기 컷팅면에서부터 상기 제조예 2에서 얻어진 제2 접합기재를 상기 CCL간 접합면의 표면둘레(CCL 접합면의 옆면->하면->옆면->상면->옆면 순서)를 따라가며 제1 접합기재 상에 제2 접합기재를 약 1.1바퀴 감으면서, CCL의 하면에서 제2 접합기재를 동일한 방법으로 가접합하고, CCL의 상면에서도 제2 접합기재를 동일한 방법으로 가접합하였다. 그 후 제2 접합기재의 Open된 부위를 CCL면과 평행하게 컷팅하였다.
그리고, Vacuum hot press를 이용하여 온도 180~220 ℃, 3.5 ~12.5kgf/cm2의 압력으로 1분 ~ 5분 가압하였다. Nip bar를 이용하여 접합된 CCL 끝부분을 고정한 다음 리니어 서보를 이용하여 단위길이를 이송하여 권취롤에 권취하였다. (Tension 150 ~ 500 N)
상기 과정을 통해, 회로 기판 제조용 연속 시트를 제조하였다.
[실시예 4]
상기 제조예1의 제1 접합기재 대신 제조예2의 제2 접합기재를 사용하고, 상기 제조예2의 제2 접합기재 대신 제조예1의 제1 접합기재를 사용하는 것을 제외하고, 상기 실시예 3과 동일한 방법으로 회로 기판 제조용 연속 시트를 제조하였다.
[실험예]
상기 실시예 1 내지 4에서, 접합기재 부분의 내알칼리성 및 내산성 테스트를 진행하였고, 그 결과를 표 1에 나타내었다.
Figure PCTKR2019012833-appb-T000001
Figure PCTKR2019012833-appb-I000001
본 발명 실시예에 따른 연속 시트의 접합부는 내알칼리성 및 내산성도 우수하여, 회로 기판 제조시 파단 없이 공정상에서 유용하게 사용될 수 있음이 확인되었다.
[부호의 설명]
10: 접착층
20: 도체층
30: CCL 원판 단면
40: 보강필름층
100: 접합기재
200: 시트형 금속 적층체
300: 회로 기판 제조용 연속 시트
500: 권취 수단

Claims (15)

  1. 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 금속박 방향으로 평행하게 배열하여 접한 상태에서,
    상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1 바퀴 이상 감는 단계를 포함하는,
    회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1 바퀴 이상 감는 단계는,
    상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 1종의 접합기재를 1.5 바퀴 내지 2.5 바퀴 감는 단계를 포함하는,
    회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1 바퀴 이상 감는 단계는,
    상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제1 접합기재를 0.5 바퀴 내지 1.5 바퀴 감는 단계; 및
    상기 제1 접합기재에 이어서, 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 제2 접합기재를 0.5 바퀴 내지 1.5 바퀴 감는 단계를 포함하는,
    회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 접합기재는,
    1) 보강필름층, 및 상기 보강필름층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 보강접합기재; 또는
    2) 도체층, 및 상기 도체층의 적어도 일면에 코팅된 접착층을 포함한 도체접합기재 중 적어도 하나를 포함하는,
    회로 기판 제조용 연속 시트의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 도체층은 7 ㎛ 내지 35 ㎛ 두께를 가지며, Cu, SUS, 또는 알루미늄 호일을 포함하는,
    회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 보강필름층은 5 ㎛ 내지 25 ㎛ 두께를 가지며, 폴리이미드, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트글리콜, 폴리카보네이트 및 폴리페닐렌 설파이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 고분자 수지를 포함하는,
    회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 접착층은 1 ㎛ 내지 10 ㎛ 두께를 가지며, 접착 수지 및 도전성 분말을 1: 0.005 내지 1: 0.015의 중량비율로 포함하는 바니시를 이용하여 형성되는,
    회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 도전성 분말은 구리, 알루미늄, 니켈, 은 및 철로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는,
    회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 접착 수지는 33000 g/mol내지 38000 g/mol의 중량평균분자량을 가지며, 폴리이미드계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 페녹시계 수지 및 폴리이소시아네이트계 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는,
    회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 접합기재의 최외곽부에 금속층을 형성하는 단계를 더 포함하는 회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 시트형 금속 적층체는,
    섬유 기재를 열경화성 수지의 바니시에 함침한 후 반경화시켜 프리프레그를 제조하는 단계,
    상기 프리프레그를 1매 이상 적층하는 단계, 및
    상기 프리프레그의 한면 또는 양면에 금속박을 적층한 후 가열 및 가압하는 단계;를 포함하는 방법으로 제조되는,
    회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 접합기재로 연결된 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들을 가이드 수단을 통해 수평방향으로 권취하는 단계를 더 포함하는,
    회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 접합기재를 1바퀴 이상 감는 단계 이전에,
    상기 접합기재를 제공하는 단계;
    소정의 크기로 재단된 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들을 제공하는 단계; 및
    적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 서로 접하도록 수평으로 평행하고 놓는 단계;를 포함하는,
    회로 기판 제조용 연속 시트의 제조 방법.
  14. 적어도 2이상의 시트형 금속 적층체들이 금속박 방향으로 평행하게 배열하여 접하고 있으며,
    서로 이웃하는 시트형 금속 적층체들의 접합면의 표면둘레를 따라 1바퀴 이상 감긴 접합기재가 형성되어 있는,
    회로 기판 제조용 연속 시트.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 시트형 금속 적층체의 상면 및 하면에 적어도 2층의 접합기재층이 형성된,
    회로 기판 제조용 연속 시트.
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