KR20100024668A - Thermosetting resin composition and printed circuit board thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 열 경화성 수지 조성물에 관한 것으로, 특히 고주파 대역에서도 저유전율 저손실 및 낮은 열팽창계수의 특성을 지니는 열경화성 수지 조성물에 대한 것이다. The present invention relates to a thermosetting resin composition, and more particularly, to a thermosetting resin composition having characteristics of low dielectric constant, low loss and low thermal expansion coefficient.
또한, 본 발명은 전술한 저유전율 저손실 및 낮은 열팽창계수의 특성을 지니는 열경화성 수지 조성물을 이용하여 이루어진 칩 내장형 기판에 관한 것이다.The present invention also relates to a chip-embedded substrate made of a thermosetting resin composition having the characteristics of low dielectric constant, low loss and low thermal expansion coefficient.
고도의 정보화 사회 진전에 수반하여 다량의 정보를 고속으로 처리할 필요가 생김으로써, 통신 전자기기에 사용되는 신호의 주파수대는 ㎒로부터 ㎓로, 보다 고주파의 영역으로 이행하고 있다. 이에 따라, 주파수가 높아질수록 전기 신호의 전송 손실이 커지는 특성 때문에, 고주파 대역에서 뛰어난 고주파 전송 특성을 가지는 전기 절연 재료와 그것을 이용한 기판의 개발이 요구되고 있다. 또한, 고주파 신호를 사용하는 기기는 프린트 배선용 기판에서의 신호 지연이 문제가 될 수 있으며, 이러한 신호의 지연은 배선 주위에 있는 절연층의 유전율 평방근에 비례하기 때문에, 신호의 지연을 작게 하기 위해서 유전율이 작은 재료가 필요하다.With the progress of advanced information society, there is a need to process a large amount of information at high speed, and the frequency band of signals used in communication electronics has shifted from MHz to GHz and into higher frequency areas. As a result, the higher the frequency, the greater the transmission loss of the electrical signal. Therefore, there is a demand for the development of an electrically insulating material having a high frequency transmission characteristic in the high frequency band and a substrate using the same. In addition, in a device using a high frequency signal, a signal delay in a printed wiring board may be a problem. Since the delay of the signal is proportional to the square root of the dielectric constant of the insulating layer around the wiring, the dielectric constant is reduced to reduce the signal delay. This little material is needed.
이러한 특성을 위한 전기 절연 재료로써, 통상 고분자 절연 재료가 이용된다. 구체적인 고분자 절연 재료로 에폭시계 조성물, 불소계 열가소성 수지, 폴리이미드 수지, 비스마레이드트리아진 수지 등의 다양한 수지가 제안되고 있다. As the electrical insulating material for this property, a polymer insulating material is usually used. As a specific polymer insulating material, various resins such as an epoxy composition, a fluorine-based thermoplastic resin, a polyimide resin, and a bismarade triazine resin have been proposed.
종래에 다층 프린트 기판 및 칩 내장형 기판의 재료로서 제공되고 있는 에폭시계 조성물의 경우는, 고유한 경화 특성에 의하여 저손실 특성(특히 고주파 영역에서의 저손실 특성)을 구현하기 어려운 문제점이 있다. In the case of epoxy-based compositions conventionally provided as materials for multilayer printed circuit boards and chip embedded substrates, there is a problem in that low loss characteristics (particularly low loss characteristics in the high frequency region) are difficult to be realized due to inherent curing characteristics.
이러한 저손실 특성을 확보하기 위하여 사용되는 불소계 열가소성 수지(예컨대, PTFE 수지)의 경우에는, 고주파 특성은 좋으나 열가소성 수지이기 때문에 성형 가공시 팽창 수축이 크고, 또한 가공성이 많이 뒤떨어져 특수 용도로 그 사용이 제한되는 문제점이 있다. 또한 열가소성 수지의 경우 적층판으로 성형시 금속박과의 밀착성은 확보되어도 반전 내열성이 뒤떨어지는 특성이 있다. In the case of fluorine-based thermoplastic resin (for example, PTFE resin) used to secure such low loss characteristics, the high frequency characteristics are good, but because of the thermoplastic resin, the expansion and shrinkage during molding processing is large, and the workability is inferior. There is a problem. In addition, in the case of the thermoplastic resin, even when the adhesiveness with the metal foil is secured when molding into a laminated plate, there is a property of inferior reverse heat resistance.
폴리올페린계의 수지의 경우는, 극성기를 가지지 않기 때문에 전기적 특성, 특히 유전손실 특성이 우수하지만 내열성이 낮은 단점이 있다. 또한, 선팽창 계수가 크기 때문에 배선 기판용 적층판으로 사용되는 경우, 부품을 실장할 때 접속 신뢰성이나 쓰루홀 도금의 신뢰성이 부족한 문제점이 있다. In the case of the polyol perrin-based resin, since it does not have a polar group, there is a disadvantage in that it is excellent in electrical characteristics, in particular, dielectric loss characteristics but low in heat resistance. Moreover, when used as a laminated board for wiring boards because of its large coefficient of linear expansion, there is a problem in that connection reliability and through hole plating reliability are insufficient when mounting components.
그 외 비스말레이드트리아젠 수지와 폴리이미드 수지는 고가로 인하여 범용 수지로서 활용성이 많이 낮은 문제점이 있다.In addition, bismale tritria resins and polyimide resins have problems of low utility as general purpose resins due to their high price.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 고주파 영역에서도 저유전율 저손실 및 낮은 열팽창계수의 특성을 지니는 열경화성 수지 조성물 및 이를 이용한 칩 내장형 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a thermosetting resin composition having low dielectric constant, low loss and low thermal expansion coefficient, and a chip embedded substrate using the same.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 저유전율, 저손실 및 낮은 열팽창계수를 가지는 열경화성 수지 조성물은, 고상의 단일 시클로 올레핀 폴리머로 이루어진 모수지; 상기 모수지를 용해하는 유기 용매; 모수지에 대하여 5% 내지 20%의 중량비율에 해당하는 양의 가교제; 상기 가교제의 반응 촉매로 작용하는 개시제; 및 실리카 원료;를 포함하여 이루어지되, 상기 실리카 원료의 배합에 의하여 수지 조성물의 열팽창 계수가 낮아지는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, a thermosetting resin composition having a low dielectric constant, a low loss, and a low coefficient of thermal expansion includes a resin comprising a solid single cycloolefin polymer; An organic solvent for dissolving the mother resin; Crosslinking agent in an amount corresponding to a weight ratio of 5% to 20% relative to the resin; An initiator acting as a reaction catalyst of the crosslinking agent; And it comprises a silica raw material; characterized in that the thermal expansion coefficient of the resin composition is lowered by the blending of the silica raw material.
또한 본 발명의 다른 면에 따른 칩 내장형 기판은, 상기한 열경화성 수지 조성물을 이용하여 형성된 수지층을 1층 이상 포함하는 적층체를 회로 가공하여 이루어진다.Moreover, the chip | board embedded substrate which concerns on the other side of this invention is formed by circuit-processing the laminated body containing one or more layers of the resin layer formed using said thermosetting resin composition.
또한 본 발명의 또 다른 면에 따른 프린트 배선용 기판의 제작 방법은 시클로 올레핀 폴리머로 이루어진 모수지를 유기 용매를 이용하여 용해하는 단계; 상기 용해된 모수지에, 상기 모수지를 가교시키는 가교제 및 상기 가교제의 반응을 촉진시키는 개시제를 가교 결합하여 열경화성 수지 조성물을 생성하는 단계; 상기 생성된 열경화성 수지 조성물에 실리카 원료를 혼합하여 필름 조성물을 제작하는 단계; 상기 필름 조성물을 적층하는 단계; 상기 적층된 필름 조성물의 최상단과 최하단에 금속박을 배치하는 단계; 및 상기 적층된 필름 조성물 및 금속박을 100℃ 내지 300℃의 범위로 열가압을 하는 단계를 포함한다.In addition, the manufacturing method of the printed wiring board according to another aspect of the present invention comprises the steps of dissolving the resin resin consisting of cycloolefin polymer using an organic solvent; Crosslinking a crosslinking agent for crosslinking the resin resin and an initiator for promoting a reaction of the crosslinking agent to the dissolved mother resin to generate a thermosetting resin composition; Preparing a film composition by mixing a silica raw material with the resulting thermosetting resin composition; Stacking the film composition; Disposing a metal foil on the top and bottom of the laminated film composition; And thermally pressing the laminated film composition and the metal foil in a range of 100 ° C to 300 ° C.
본 발명에 따르면, 시클로 올레핀 폴리머(COP)에 가교제 및 개시제를 혼합하여 고주파 영역에서도 저유전율 저손실 특성을 가지는 열경화성 수지 조성물을 제공할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, a crosslinking agent and an initiator are mixed with a cycloolefin polymer (COP) to provide a thermosetting resin composition having low dielectric constant and low loss characteristics even in a high frequency region.
또한 이러한 열경화성 수지 조성물에 실리카 원료를 혼합하여 저유전율 저손실 특성을 유지하면서, 낮은 열팽창계수를 가지는 유-무기 복합 조성물을 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, by mixing a silica raw material to such a thermosetting resin composition, there is an effect that can provide an organic-inorganic composite composition having a low coefficient of thermal expansion while maintaining a low dielectric constant and low loss characteristics.
또한 이러한 실리카 원료가 혼합된 열경화성 복합 조성물이 갖는 낮은 열팽창 계수의 특성을 이용하여 칩 내장형 기판을 제조할 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect that can produce a chip embedded substrate by using the characteristics of the low thermal expansion coefficient of the thermosetting composite composition mixed with the silica raw material.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
본 발명은 고주파 대역에서 저유전율에 저손실의 경화성 수지 조성물을 제공하고, 상기 조성물을 이용하여 제작된 필름 조성물 및 그 필름 조성물을 이용한 칩 내장형 기판에 관한 것이다. 이를 위하여, 본 발명에서는 폭 넓은 주파수 영역에 걸쳐서 유전손실이 작고 절연성이 좋아 고주파 영역에서 뛰어난 전기적 특성을 가지는 시클로 올레핀(cyclo-olefin)계의 수지 조성물을 활용한다.The present invention provides a low loss curable resin composition with a low dielectric constant in a high frequency band, and relates to a film composition produced using the composition and a chip embedded substrate using the film composition. To this end, the present invention utilizes a cyclo-olefin-based resin composition having a low dielectric loss and good insulation over a wide frequency range and having excellent electrical characteristics in a high frequency region.
시클로 올레핀 폴리머(Cyclo Olefin Polymer, COP)란, 반복 단위 중에 지환식 구조를 갖는 중합체로서 이때 지환식 구조는 주쇄, 측쇄 중 어느 것일 수도 있다. 지환식 구조로서는, 시클로알칸, 시클로알켄 등을 들 수 있다. 시클로 올레핀 폴리머의 수지는, 노르보넨환 구조를 갖는 단량체, 모노 환상 올레핀, 환상 공액 디엔, 비닐 방향족 화합물 및 비닐 지환식 탄화수소 화합물 등을 포함하는 단량체를, 복분해 개환 중합이나 부가 중합 등의 공지된 중합 방법으로 중합하고, 필요에 따라서 탄소-탄소 불포화 결합을 수소 첨가함으로써 얻을 수 있다. A cyclo olefin polymer (Cyclo Olefin Polymer, COP) is a polymer having an alicyclic structure in a repeating unit, wherein the alicyclic structure may be either main chain or side chain. Cycloalkanes, cycloalkenes, etc. are mentioned as alicyclic structure. Resin of a cyclo olefin polymer is well-known superposition | polymerization, such as a metathesis ring-opening polymerization and addition polymerization, of the monomer containing the monomer which has a norbornene ring structure, a monocyclic olefin, a cyclic conjugated diene, a vinyl aromatic compound, a vinyl alicyclic hydrocarbon compound, etc. It can superpose | polymerize by a method and can obtain by hydrogenating a carbon-carbon unsaturated bond as needed.
본 발명의 시클로 올레핀 폴리머는 특별히 제한되지는 않으나, 치환, 또는 비치환 노르보넨, 디시클로펜타디엔, 디히드로디시클로펜타디엔 등의 노르보넨계 단량체의 중합체인 것이 바람직하다. 상기 노르보넨계 단량체는 노르보넨, 메틸 노르보넨, 디메틸 노르보넨, 에틸 노르보넨, 에틸리덴 노르보넨, 부틸 노르보넨 등의 2환 노르보넨, 디시클로펜타디엔, 디히드로디시클로펜타디엔, 메틸디시클로펜타디엔, 디메틸디시클로펜타디엔 등의 3환 노르보넨, 테트라시클로도데센, 메틸테트라시클로도데센, 디메틸시클로테트라도데센 등의 4환 노르보넨, 트리시클로펜타디엔, 테트라시클로펜타디엔 등의 5환 이상의 노르보넨을 들 수 있다. 이 중에서도 디시클로펜타디엔, 메틸테트라시클로도데센, 에틸리덴 노르보넨, 트리시클로펜타디엔, 테트라시클로펜타디엔, 디시클로펜타디엔이 바람직하다.The cycloolefin polymer of the present invention is not particularly limited, but is preferably a polymer of norbornene-based monomers such as substituted or unsubstituted norbornene, dicyclopentadiene, dihydrodicyclopentadiene. The norbornene-based monomer is a norbornene, methyl norbornene, dimethyl norbornene, ethyl norbornene, ethylidene norbornene, butyl norbornene, such as bicyclic norbornene, dicyclopentadiene, dihydrodicyclopentadiene, methyldicyne Tricyclic norbornenes such as clopentadiene and dimethyldicyclopentadiene, tetracyclic norbornenes such as tetracyclododecene, methyltetracyclododecene, dimethylcyclotetradodecene, tricyclopentadiene and tetracyclopentadiene Norbornene of 5 or more rings is mentioned. Among these, dicyclopentadiene, methyl tetracyclo dodecene, ethylidene norbornene, tricyclopentadiene, tetracyclopentadiene, and dicyclopentadiene are preferable.
시클로 올레핀 폴리머만으로도 일정한 형태의 테이프 필름을 제작할 수 있으 나, 시클로 올레핀 폴리머의 자체 유리 전이 온도(Tg)가 170℃ 이하이기 때문에 프린트용 기판으로 사용하기에는 어려운 점이 있다. 특히, 솔더링 공정을 위한 내열성 실험에서는 288 ℃에서 10초 이상 견딜 수 있어야 하므로, 이를 위하여 시클로 올레핀 폴리머를 일정량의 열가교성 수지, 즉 가교제와 블랜딩하여 복합 조성물로서 활용한다. Although the tape film of a certain form can be produced only by a cycloolefin polymer, since the intrinsic glass transition temperature (Tg) of a cycloolefin polymer is 170 degrees C or less, it is difficult to use it as a board | substrate for printing. In particular, in the heat resistance test for the soldering process should be able to withstand 10 seconds or more at 288 ℃, for this purpose, the cyclo olefin polymer is blended with a certain amount of heat crosslinkable resin, that is, used as a composite composition.
이러한 복합 조성물을 형성하기 위해서, 우선 시클로 올레핀 폴리머 수지를 유기 용매에 녹인다. 이때의 유기 용매는 끓는점이 150도 이하이면서 휘발성이 적은 용매를 사용하는 것이 테이프를 제작하는 데 있어 바람직하다. 유기 용매에 녹여진 시클로 올레핀 폴리머 조성물에 가교성 수지를 배합하여 열경화성 복합 수지 조성물을 형성한다. 이러한 가교성 수지와의 배합에 의하여, 모수지(시클로 올레핀 폴리머) 조성물은 금속박과의 접착성, 내열성, 내화학성이 증대되는 효과를 얻을 수 있다.In order to form such a composite composition, the cycloolefin polymer resin is first dissolved in an organic solvent. At this time, it is preferable to use a solvent having a boiling point of 150 degrees or less and having a low volatility in producing the tape. A crosslinkable resin is blended with the cycloolefin polymer composition dissolved in an organic solvent to form a thermosetting composite resin composition. By mix | blending with such crosslinkable resin, the resin resin (cycloolefin polymer) composition can acquire the effect that adhesiveness with metal foil, heat resistance, and chemical resistance increase.
이때, 가교성 수지로서 다양한 열가교성 수지가 사용되어 질 수 있으나, 하기 [화학식 1]의 N,N~-M-PHENYLENEDIMALEIMIDE계의 가교제를 사용하는 것이 바람직하다.In this case, various crosslinkable resins may be used as the crosslinkable resin, but it is preferable to use a crosslinking agent based on N, N ~ M-PHENYLENEDIMALEIMIDE of [Formula 1].
또한, 본 발명에 따른 저유전율 저손실의 열경화성 수지 조성물에는 개시제가 포함된다. 상기 개시제는 본 발명에 따른 열경화성 수지 조성물의 열경화성을 촉진시키기 위한 촉매로써 작용한다. 상기 개시제는 과산화물계 촉진제로써, 특히 퍼옥시 에스테르(peroxy ester)계 또는 디알킬(dialkyl)계인 것이 바람직하다. 특별히 제한되지는 않으나, 상기 개시제는 디알킬(dialkyl)계 중에서도 α,α'비스(t-부틸퍼옥시)디이소프로필벤젠(α,α'Bis(t-butylperoxy)diisopropyl benzene)인 것이 바람직하다.Moreover, an initiator is contained in the low dielectric constant low loss thermosetting resin composition which concerns on this invention. The initiator acts as a catalyst for promoting thermosetting of the thermosetting resin composition according to the present invention. The initiator is a peroxide-based accelerator, in particular peroxy ester (dioxy) or dialkyl (dialkyl) is preferred. Is not particularly limited, the initiators are di-alkyl (dialkyl) system among the α, α 'bis - that the (t-butylperoxy) diisopropylbenzene (α, α'Bis (t -butylperoxy) diisopropyl benzene) are preferred .
이하에서는 표 1을 참조하여, 본 발명에 따른 열경화성 수지 조성물의 전기적 특성에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to Table 1, the electrical properties of the thermosetting resin composition according to the present invention will be described in detail.
상기의 표 1은 모수지로서 시클로 올레핀 폴리머 수지를 사용하고, N,N~-M-PHENYLENEDIMALEIMIDE계의 가교제를 혼합한 복합 수지 조성물의 전기적 특성을 나타낸다. 이때, 가교제는 모수지 대비 0% 내지 20%의 비율에 해당되는 양으로 포함되는 것이 바람직하다. 그리고, 개시제는 가교제에 대하여 1/20 내지 1/5의 중량비율에 해당하는 양으로 포함되는 것이 바람직하다.Table 1 above shows the electrical properties of the composite resin composition in which a cycloolefin polymer resin is used as a mother resin and a crosslinking agent of N, N-M-PHENYLENEDIMALEIMIDE system is mixed. At this time, the crosslinking agent is preferably included in an amount corresponding to the ratio of 0% to 20% relative to the resin. In addition, the initiator is preferably included in an amount corresponding to a weight ratio of 1/20 to 1/5 with respect to the crosslinking agent.
상기의 표 1에서는 개시제로서 Perbutyl P를 사용하였으나, 이는 예시적인 것에 불과한 것으로 본 발명의 개시제를 한정하기 위한 것은 아니며, 다른 여타의 과산화물계의 촉진제를 이용하여 개시제로서 사용할 수 있다.In Table 1, Perbutyl P was used as an initiator, but this is merely exemplary and is not intended to limit the initiator of the present invention, and may be used as an initiator by using other peroxide-based accelerators.
또한 상기의 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 수지 조성물은 9.4㎓, 유전율 2.6 이하에서 유전손실이 0.005 미만을 가지는 우수한 특성을 나타낸다. 즉, 종래의 기판(예컨대, 히타치의 LX67F 기판의 경우, 유전율 3.4 이상에서 손실값은 0.0028/ Cookson의 PCL-LD621의 경우, 유전율 3.6에 손실값 0.007) 보다 고주파 대역에서 월등히 우수한 유전 손실의 특성을 가짐을 알 수 있다.In addition, as shown in Table 1, the resin composition according to the present invention exhibits excellent characteristics having a dielectric loss of less than 0.005 at 9.4 kPa and a dielectric constant of 2.6 or less. That is, the loss value of 0.0028 / Heatchi's LX67F substrate with a dielectric constant of 3.428 or higher is higher than that of Cookson's PCL-LD621 with a dielectric constant of 3.6. It can be seen that.
이하의 표 2는 시클로 올레핀 폴리머 수지 자체와 본 발명에 따른 시클로 올레핀 폴리머 수지 조성물의 내열성 실험 결과를 비교한 표이다.Table 2 below is a table comparing the heat resistance test results of the cycloolefin polymer resin itself and the cycloolefin polymer resin composition according to the present invention.
상기의 표 2에 나타나 있듯이, 시클로 올레핀 폴리머 수지 자체(모수지 100%)의 경우에는 260℃에서 10초를 가열하는 경우 내열성이 부족하여 변형 또는 변성 등이 발생하나, 가교제 및 개시제를 더 혼합한 수지 조성물의 경우 전술한 실험조건에서도 내열성을 만족함을 알 수 있다. 이러한 내열성의 조건은 특히 프린트용 기판 조성물로서 사용되기 위하여 필수적으로 만족해야 하는 열적 특성이 된다.As shown in Table 2 above, in the case of the cycloolefin polymer resin itself (100% of resin), when heat is applied at 260 ° C. for 10 seconds, heat resistance is insufficient and deformation or modification occurs, but a crosslinking agent and an initiator are further mixed. In the case of the resin composition, it can be seen that the heat resistance is satisfied even in the above-described experimental conditions. These conditions of heat resistance become thermal properties which must be satisfied in particular in order to be used as the substrate composition for printing.
또한, 칩 내장형 기판의 조성물로 필요한 특성으로서 열팽창계수와 전도체 회로와의 밀착성이 만족되어야 한다. 이는 주로 칩이 실리콘으로 구성되어 있으므로, 칩을 내장한 기판으로부터의 열충격 또는 구동환경에 따라 발생되는 열에 관한 신뢰성과 밀접하게 관련되어 있기 때문이다.In addition, as a property necessary for the composition of the chip embedded substrate, the adhesion between the thermal expansion coefficient and the conductor circuit should be satisfied. This is because the chip is mainly composed of silicon, and is closely related to the reliability of heat generated by the thermal shock or driving environment from the substrate in which the chip is embedded.
한편, 본 발명에 따른 열경화성 수지 조성물에는 본 발명의 과제 달성을 저해하지 않는 범위 내에서 특성을 개질하는 것을 목적으로, 필요에 따라 열가소성 탄성 중합체류, 가교 고무, 올리고머류, 조핵제, 산화 방지제(노화 방지제), 열 안정제, 광 안정제, 자외선 흡수제, 윤활제, 난연 조제, 대전 방지제, 흐림 방지제, 충전제, 연화제, 가소제, 착색제 등의 첨가제가 배합될 수도 있다. 이들은 각각 단독으로 이용될 수도 있고, 2종 이상이 병용될 수도 있다. On the other hand, in the thermosetting resin composition according to the present invention, thermoplastic elastomers, crosslinked rubbers, oligomers, nucleating agents, antioxidants (if necessary) for the purpose of modifying the characteristics within a range that does not inhibit the achievement of the present invention. Additives such as anti-aging agents), heat stabilizers, light stabilizers, ultraviolet absorbers, lubricants, flame retardant aids, antistatic agents, antifog agents, fillers, softeners, plasticizers, colorants, and the like. These may be used independently, respectively and 2 or more types may be used together.
또한 본 발명에 따른 수지 조성물은 다양한 실리카 원료를 혼합하여 유-무기 복합 조성을 이루어 전술한 열팽창계수 및 밀착성의 특성을 만족시킬 수 있다. In addition, the resin composition according to the present invention may satisfy the above-described thermal expansion coefficient and adhesion properties by mixing various silica raw materials to form an organic-inorganic composite composition.
이하의 표 3은 다양한 실리카 원료를 혼합하여 제조한 유-무기 복합 조성물의 고주파 특성을 나타내는 표이다. Table 3 below is a table showing the high frequency characteristics of the organic-inorganic composite composition prepared by mixing various silica raw materials.
상기의 표 3은, 표 2의 모수지과 가교제의 비가 90:10인 조성물을 기준으로 하여 A, B, C, D의 실리카 원료를 혼합한 유-무기 복합 조성물의 특성을 나타낸다. 이때의 실리카 원료는 전체 조성물의 10 중량%로 혼합한 것이다.Table 3 above shows the properties of the organic-inorganic composite composition obtained by mixing silica raw materials of A, B, C, and D based on the composition of the ratio of the resin and crosslinking agent in Table 2 of 90:10. The silica raw material at this time is mixed by 10 weight% of the whole composition.
전술한 바와 같이 혼합된 유-무기 복합 조성물을 테입 캐스팅을 통하여 필름 형태로 제조한 후 일반적인 PCB(Printed Circuit Board) 제작공정을 활용하여 다층 형태로 적층하고, 이렇게 제작된 PCB를 수 ㎓ 대역에서 실험하여 유전 특성을 추출하면, 표 3에 나타난 바와 같이 2.25 내지 2.5의 유전율 범위에서 0.002 이하의 유전손실을 나타내는 것을 알 수 있다.As described above, the mixed organic-inorganic composite composition is manufactured in the form of a film through tape casting, and then laminated in a multilayer form using a general PCB (Printed Circuit Board) manufacturing process. By extracting the dielectric properties, it can be seen that the dielectric loss of 0.002 or less in the dielectric constant range of 2.25 to 2.5 as shown in Table 3.
또한 이와 같이 제작된 기판에 대해 JIS-C-6481에 따라 peel strength를 측정하는 샘플을 제작하여 peel값을 평가하면, 본 발명에 따른 유-무기 복합 조성물은 7N/mm 이상의 우수한 밀착력을 가지고 있음을 알 수 있다.In addition, when the peel value is evaluated by preparing a sample measuring peel strength according to JIS-C-6481 for the substrate thus produced, it is confirmed that the organic-inorganic composite composition according to the present invention has excellent adhesion of 7N / mm or more. Able to know.
이하의 표 4는 표 3의 D 실리카 원료의 함량을 증가시키면서 본 발명에 따른 유-무기 복합 조성물의 열팽창계수 특성을 나타내는 표이다. Table 4 below is a table showing the thermal expansion coefficient characteristics of the organic-inorganic composite composition according to the present invention while increasing the content of the D silica raw material of Table 3.
상기의 표 4를 통하여, 실리카 원료의 함량을 증가시킴에 따라, 본 발명에 따른 유-무기 복합 조성물의 열팽창계수가 낮아지는 특성을 보임을 알 수 있다.Through Table 4 above, as the content of the silica raw material is increased, it can be seen that the thermal expansion coefficient of the organic-inorganic composite composition according to the present invention is lowered.
이러한 유-무기 복합 조성을 위하여 사용되는 실리카 원료는 평균 입도가 수㎚ 내지 수십㎛ 인 것이 적당하며, 비표면적 특성이 수 ㎡/g 내지 1000 ㎡/g의 특성을 가지는 것이 필름으로서의 제조 용이성 측면에서 바람직하다.The silica raw material used for such an organic-inorganic composite composition has an average particle size of several nm to several tens of micrometers, and a specific surface area characteristic of several m 2 / g to 1000 m 2 / g is preferable in view of ease of manufacture as a film. Do.
이와 같이 실리카 원료를 첨가함으로써 유전율 및 유전손실 값의 큰 변화없이 열팽창계수를 낮출 수 있다.By adding the silica raw material as described above, the coefficient of thermal expansion can be lowered without a large change in the dielectric constant and the dielectric loss value.
본 발명에 따른 수지 조성물을 제조하는 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예컨대, 수지와 무기 화합물의 각 소정 량과 필요에 따라 배합되는 1종 또는 2종 이상의 첨가제의 각 소정 량을 상온 하에서 또는 가열하면서 직접 배합하여 혼련하는 직접 혼련법 및 용매 중에서 혼합한 후 용매를 제거하는 방법, 미리 상기 수지 또는 상기 수지 이외의 수지에 소정량 이상의 무기 화합물을 배합하여 혼련한 마스터 배치를 제작한 후, 상기 마스터 배치, 수지의 소정량의 잔부 및 필요에 따라 배합되는 1종 또는 2종 이상의 첨가제의 각 소정량을 상온에서 또는 가열하면서 혼련하거나 용매 중에서 혼합하는 마스터 배치법 등을 이용하여 조성물을 제조할 수 있다.The method for producing the resin composition according to the present invention is not particularly limited. For example, each predetermined amount of the resin and the inorganic compound and each predetermined amount of one or two or more additives blended as necessary are mixed in a direct kneading method and a solvent in which the mixture is kneaded by mixing directly under normal temperature or while heating to remove the solvent. A method of mixing the resin or a resin other than the resin with a predetermined amount or more, to prepare a master batch that has been kneaded, and then, the master batch, the remainder of the predetermined amount of the resin, and one or two kinds to be blended as necessary. The composition can be manufactured using the master batch method etc. which knead | mix each predetermined amount of a kind or more of additives at room temperature or heating, or mix in a solvent.
또한, 본 발명의 수지 조성물의 용도는 특별히 한정되지 않지만, 적당한 용매에 용해하거나, 필름 상으로 성형하여 가공함으로써, 다층 기판의 코어층이나 빌드업층 등을 형성하는 기판용 재료, 시트, 적층판, 수지가 부착된 동박, 동장 적층판, TAB용 테이프, 프린트 기판, 프리프레그, 니스 등에 적합하게 이용될 수 있다. Moreover, although the use of the resin composition of this invention is not specifically limited, Substrate material, sheet | seat, laminated board, resin which form a core layer, a buildup layer, etc. of a multilayer board | substrate by melt | dissolving in a suitable solvent or shape | molding and processing into a film form. It can be used suitably for copper foil, copper clad laminate, TAB tape, printed board, prepreg, varnish and the like.
예컨대, 전술한 열경화성 수지 조성물을 이용하여 형성된 수지층을 1층 이상 포함하는 적층체를 생성하고, 그 적층체를 회로 가공하여 칩 내장형 기판을 생성할 수 있다.For example, the laminated body containing one or more layers of the resin layer formed using the above-mentioned thermosetting resin composition can be produced | generated, and this laminated body can be circuit-processed and a chip | board embedded substrate can be produced | generated.
이하에서는 본 발명에 따른 프린트 배선용 인쇄회로기판의 제작방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a printed circuit board for printed wiring according to the present invention will be described.
전술한 바와 같이, 시클로 올레핀 폴리머로 이루어진 모수지를 유기 용매를 이용하여 용해하고, 그 용해된 모수지에 상기 모수지를 가교시키는 가교제 및 개시제를 혼합하여 가교 결합하여 열경화성 수지 조성물을 생성한다. As described above, a resin resin composed of a cycloolefin polymer is dissolved using an organic solvent, and a crosslinking agent and an initiator for crosslinking the resin resin are mixed with the dissolved resin resin to crosslink to form a thermosetting resin composition.
이때, 열경화성 수지 조성물을 생성하기 위하여, 상기 모수지의 5% 내지 20%의 중량비율에 해당하는 양의 가교제와 상기 가교제에 대하여 1/20 내지 1/5의 중량비율에 해당하는 양의 개시제를 혼합한 후에, 용해된 모수지에 혼합된 가교제 및 개시제를 배합하여 가교 결합하여 열경화성 수지 조성물을 생성할 수 있다.At this time, in order to produce a thermosetting resin composition, a crosslinking agent in an amount corresponding to a weight ratio of 5% to 20% of the resin and an initiator in an amount corresponding to a weight ratio of 1/20 to 1/5 with respect to the crosslinking agent After mixing, the crosslinking agent and the initiator mixed in the dissolved mother resin can be blended and crosslinked to produce a thermosetting resin composition.
그 후, 이와 같이 생성된 열경화성 수지 조성물에, 실리카 원료를 혼합하여 필름 조성물을 제작한다. 이때, 실리카 원료는 10㎚ 내지 90㎛의 평균 입도 또는 10㎡/g 내지 1000㎡/g의 비표면적 특성을 가지는 것이 바람직하다.Then, a silica raw material is mixed with the thermosetting resin composition produced | generated in this way, and a film composition is produced. At this time, the silica raw material preferably has an average particle size of 10 nm to 90 μm or a specific surface area characteristic of 10 m 2 / g to 1000 m 2 / g.
생성된 필름 조성물을 복수 개 적층하고, 그 적층된 필름 조성물의 한면 또는 양면에 금속층을 형성하여 적층판을 생성한다.A plurality of the resulting film compositions are laminated, and metal layers are formed on one or both sides of the laminated film composition to produce a laminate.
생성된 적층판의 상ㆍ하면 또는 어느 한 면에 금속박을 배치하고, 그 위에 금속 플레이트와 융착 패드를 배치한 후 프레스에 넣고 열가압을 실시하여 기판을 형성할 수 있다.Metal foil can be arrange | positioned on the upper surface, the lower surface, or one surface of the produced | generated laminated board, a metal plate and a fusion pad can be arrange | positioned on it, and it can put into a press, and can pressurize and form a board | substrate.
이때의 온도는 과산화물과 가교제 화합물의 반응 온도와 모수지의 연화점을 감안하여 통상 100 내지 300 ℃의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 또한, 프레스에서 가해지는 면압은 통상 1 내지 20 MPa 정도가 바람직하다. In this case, the temperature is preferably within the range of 100 to 300 ° C in view of the reaction temperature of the peroxide and the crosslinking agent compound and the softening point of the resin. In addition, the surface pressure applied in the press is preferably about 1 to 20 MPa.
이상, 본 발명에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 자명하다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되서는 아니되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정하여져야 할 것이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail with reference to attached drawing, this is only an illustration, It is clear that various deformation | transformation and a change are possible within the scope of the technical idea of this invention. Therefore, the protection scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiment but should be defined by the description of the claims below.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020080083341A KR20100024668A (en) | 2008-08-26 | 2008-08-26 | Thermosetting resin composition and printed circuit board thereof |
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| KR1020080083341A KR20100024668A (en) | 2008-08-26 | 2008-08-26 | Thermosetting resin composition and printed circuit board thereof |
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Country Status (1)
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| KR (1) | KR20100024668A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10312205B2 (en) | 2016-06-23 | 2019-06-04 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Fan-out semiconductor package |
| CN116715940A (en) * | 2023-05-16 | 2023-09-08 | 广州联茂电子科技有限公司 | Low-loss LCP (liquid crystal display) resin composition and preparation method and application thereof |
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2008
- 2008-08-26 KR KR1020080083341A patent/KR20100024668A/en not_active Application Discontinuation
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