KR20160041510A - Prepreg and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 고기능성이 구현되는 프리프레그 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a prepreg in which high functionality is realized and a method for producing the prepreg.
전자기기의 제조기술의 발달에 의해서 전자기기에 필수적으로 내장되는 인쇄회로기판도 저중량화와 박판화 및 소형화가 요구되고 있다. 인쇄회로기판은 회로 연결을 위한 배선층과 층간 절연 역할을 하는 절연층이 교대로 적층되는 데, 배선층은 주로 구리등의 금속 재질로 형성되고 절연층는 레진 또는 에폭시 등의 고분자 수지로 형성된다.BACKGROUND ART [0002] With the development of electronic device manufacturing technology, printed circuit boards, which are indispensably embedded in electronic devices, are required to be reduced in weight, thinner, and smaller. The printed circuit board is formed by alternately laminating a wiring layer for circuit connection and an insulating layer serving as an interlayer insulation. The wiring layer is mainly formed of a metal such as copper and the insulating layer is formed of a polymer resin such as resin or epoxy.
이때, 인쇄회로기판은 박형화를 위해서 절연층의 두께를 얇게 유지하여야 하나, 절연층의 두께가 얇아질수록 휨에 대한 특성 조절이 어려운 문제점이 있다. 즉, 금속 재질의 배선층에 비해 절연층이 낮은 열팽창계수(Low CTE)와, 높은 유리전이온도(Hign Tg), 높은 모듈러스(High modulus)의 특성 조절이 어렵기 때문에 전기적, 열적, 기계적 특성이 저하된다.At this time, the thickness of the insulating layer must be kept thin for thinning of the printed circuit board, but it is difficult to control the characteristics of the insulating layer as the insulating layer becomes thinner. That is, it is difficult to control the characteristics of low thermal CTE, high glass transition temperature (Hign Tg) and high modulus of the insulating layer compared with a metal wiring layer, so that the electrical, thermal and mechanical properties are deteriorated do.
또한, 다수의 전자부품의 실장되는 인쇄회로기판은 특성상 다양한 배선 설계를 위하여 절연층이 다층으로 적층되는 데, 미세한 배선 패턴을 형성하면서 인접한 배선간의 전기적 절연성을 확보하기 위하여 고기능의 프리프레그가 요구되고 있다.In addition, a printed circuit board on which a large number of electronic components are mounted is stacked with a plurality of insulating layers in order to design various wirings. Due to this, a high-performance prepreg is required in order to secure electrical insulation between adjacent wirings while forming a fine wiring pattern have.
일반적으로, 프리프레그(prepreg)는 직조 형태의 글라스 크로스(glass cloth) 또는 페브릭 크로스(febric cloth)로 구성된 심재에 에폭시 등의 유기물이 함침된 판형으로 구성된다.Generally, a prepreg is formed of a plate-like material in which an organic material such as epoxy is impregnated into a core material composed of a woven glass cloth or a febric cloth.
이러한 프리프레그는 동박적층판(CCL)의 절연층을 비롯하여 다층 인쇄회로기판의 중앙부 코어에 적용되거나 다층 인쇄회로기판의 최외층 절연층으로 채용될 수 있다. 이때, 프리프레그는 심재에 에폭시 등의 유기물이 함침된 상태에서 에폭시 등의 유기물에 무기 필러가 더 포함될 수 있다.Such prepreg may be applied to the central core of a multilayer printed circuit board, including the insulating layer of a CCL, or may be employed as an outermost layer of a multilayer printed circuit board. At this time, the prepreg may further include an inorganic filler in an organic material such as epoxy in a state where an organic material such as epoxy is impregnated into the core material.
프리프레그에 무기 필러가 함침되면 낮은 열전도계수(CTE)를 유지할 수 있으나, 프리프레그 표면에 무기 필러가 돌출될 수 있어 프리프레그 상에 배선 형성시 배선과의 접합력이 저하될 수 있고, SAP 공법에 의해 미세 배선 패턴을 구현할 경우에 디스미어 공정 후 표면 조도가 높아질 수 있어 미세 배선 패턴을 형성하는 데 한계가 있다.
When the inorganic filler is impregnated in the prepreg, a low thermal conductivity (CTE) can be maintained. However, the inorganic filler may protrude from the surface of the prepreg so that the bond strength with the wiring may deteriorate when the wiring is formed on the prepreg. The surface roughness can be increased after the desmearing process, thereby forming a fine wiring pattern.
따라서, 본 발명은 종래 프리프레그에서 제기되는 상기 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 심재 내에 이종(異種)의 수지간 접합 계면이 형성된 프리프레그가 제공됨에 발명의 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a prepreg in which a bonded interface between different kinds of resins is formed in a core material, in order to solve the above-described problems and disadvantages encountered in the conventional prepregs.
또한, 본 발명의 다른 목적은 삼재 내에 수지간의 접합 계면이 2개 이상 존재하고, 3종의 서로 다른 수지재가 적층된 프리프레그가 제공됨에 있다.
Another object of the present invention is to provide a prepreg in which two or more bonding interfaces between resins are present in three materials and three different resin materials are laminated.
본 발명의 상기 목적은, 제1 수지재가 함침된 심재와, 심재의 상, 하부에 제2 수지재와 제3 수지재가 적층되되, 제1 수지재와 제2 수지재의 접합 계면 및 제1 수재와 제3 수지재의 접합 계면이 심재의 굴곡부 내에 위치하도록 한 프리프레그가 제공됨에 의해서 달성된다.The above object of the present invention can be achieved by a laminate comprising a core material impregnated with a first resin material and a second resin material and a third resin material laminated on the upper and lower portions of the core material, And the bonded interface of the third resin material is located in the bent portion of the core material.
상기 심재에 함침된 제1 수지재는 굴곡부를 포함하는 심재의 최대 두께보다 얇은 두께로 형성된다. The first resin material impregnated in the core material is formed to have a thickness smaller than the maximum thickness of the core material including the bent portion.
제2 수지재와 제3 수지재는 동일한 수지재로 구성될 수 있으며, 동일한 두께로 형성될 수 있다. 또한, 제2 수지재와 제3 수지재는 동일한 두께로 형성되고 서로 다른 물성을 가진 수지재로 구성될 수 있다.The second resin material and the third resin material may be made of the same resin material and may be formed to have the same thickness. The second resin material and the third resin material may be made of a resin material having the same thickness and having different physical properties.
본 실시예의 프리프레그는 완전 경화시 경도가 비교적 우수한 열경화성 수지로 제1 수지재가 구성되고, 제1 수지재가 심재 내의 중앙부에 배치되어 경화됨으로써, 제1 수지재가 함침된 심재가 프리프레그의 코어 역할을 하게 되어 박형으로 제작 가능하면서도 낮은 열팽창계수(CTE)와 높은 유리전이온도(Tg)를 가질 수 있다.The prepreg of this embodiment is composed of a first resin material made of a thermosetting resin having a relatively high hardness when fully cured and the first resin material is disposed at the center of the core material and hardened so that the core material impregnated with the first resin material serves as a core of the prepreg And can have a low thermal expansion coefficient (CTE) and a high glass transition temperature (Tg).
또한, 제1 수지재와 접합 계면을 가지며 경화된 제2 수지재와 제3 수지재의 일부 영역에 심재의 굴곡부가 포함됨으로써, 제1 수지재와 제2 수지재 및 제3 수지재 간에 접합 효율을 향상시킬 수 있고, 수지재 간에 박리를 방지할 수 있다.
Further, since the curved portions of the core material are included in some regions of the second resin material and the third resin material, which have a bonding interface with the first resin material and are hardened, the bonding efficiency between the first resin material, the second resin material and the third resin material It is possible to prevent peeling between the resin materials.
본 발명에 따른 프리프레그는 심재에 함침된 제1 수지재와, 제2 수지재 및 제3 수지재와의 접합 계면이 심재의 굴곡부 내에 위치함으로써, 굴곡부를 포함한 심재의 중앙부와, 상, 하 일부분에 걸쳐서 함침됨에 의해서 심재가 수지재 간의 커플링 역할을 하게 되어 수지재간의 박리나 들뜸을 방지하고, 접합 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The prepreg according to the present invention is characterized in that the bonding interface between the first resin material impregnated into the core material and the second resin material and the third resin material is located in the bending portion of the core material so that the central portion of the core material including the bending portion, The core material serves as a coupling between the resin materials, so that peeling or peeling of the resin material can be prevented, and bonding reliability can be improved.
또한, 본 발명은 심재 상, 하부에 적층된 수지재가 이종의 수지재로 구성되고 서로 다른 열팽창계수를 갖도록 하여 동일한 방향 또는 서로 다른 방향으로 휨(warpage)이 발생되도록 배치함으로써, 휨 발생없이 평행한 프리프레그 제작이 용이할 수 있다.
The present invention also provides a method of manufacturing a semiconductor device, in which a core material and a resin material laminated on the lower part are made of different kinds of resin materials and are arranged so as to have different thermal expansion coefficients so that warpage occurs in the same direction or in different directions, Prepreg fabrication can be facilitated.
도 1은 본 발명에 따른 프리프레그의 일실시예 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 프리프레그의 일실시예 제조방법이 도시된 공정도로서,
도 2a와 2b는 심재의 단면도이고,
도 2c는 심재의 상, 하부에 수지재가 적층된 단면도이며,
도 2d는 심재 상, 하부에 수지재가 적층된 프리프레그의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 프리프레그의 다른 실시예 제조방법이 도시된 공정도.
도 4와 도 5는 본 발명에 따른 프리프레그의 또 다른 실시예 제조방법에 대한 공정도로서,
도 4는 심재에 적층되는 제2 수지재가 제3 수지재보다 얇게 형성된 공정도이고,
도 5는 심재에 적층되는 제3 수지재가 제2 수지재보다 얇게 형성된 공정도이다.1 is a sectional view of a prepreg according to an embodiment of the present invention.
2 is a process diagram showing a method of manufacturing an embodiment of the prepreg according to the present invention,
Figures 2a and 2b are cross-sectional views of the core,
FIG. 2C is a cross-sectional view of a resin material laminated on the upper and lower portions of the core material,
2D is a cross-sectional view of a prepreg in which a resin material is laminated on a core material and a lower part thereof.
3 is a process diagram showing a manufacturing method of another embodiment of the prepreg according to the present invention.
4 and 5 are process drawings of a method of manufacturing a prepreg according to another embodiment of the present invention,
Fig. 4 is a process chart in which the second resin material laminated on the core material is thinner than the third resin material,
5 is a process diagram in which a third resin material laminated on the core material is formed thinner than the second resin material.
본 명세서에 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바의 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only, and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms "a", "an", and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. Also, " comprise "and / or" comprising "when used herein should be interpreted as excluding the presence or addition of the mentioned forms, numbers, steps, operations, elements, elements and / It is not.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명확해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로서, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements have the same numerical numbers as much as possible even if they are displayed on different drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. The terms first, second, etc. in this specification are used to distinguish one element from another element, and the element is not limited by the terms.
본 발명에 따른 프리프레그 및 그 제조방법의 상기 목적에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.
The technical effects of the prepreg and the method of manufacturing the same according to the present invention, including technical features, will be clearly understood from the following detailed description of preferred embodiments of the present invention with reference to the drawings.
먼저, 도 1은 본 발명에 따른 프리프레그의 일실시예 단면도이다.1 is a sectional view of a prepreg according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 실시예의 프리프레그(100)는 제1 수지재(120)가 함침된 심재(110)와, 심재(110)의 상, 하부에 적층된 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)로 구성된다. 이때, 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)의 외측면에는 절연재로 구성된 커버 필름(150) 또는 동박층이 더 적층될 수 있다.The
심재(110)는 패브릭 크로스(fabric cloth) 또는 글라스 크로스(glass cloth) 중 어느 하나로 구성될 수 있는 데, 섬유화된 패브릭 또는 글라스 필라멘트가 서로 교차하면서 직조된 구조이며 1열 내지 3열로 직조되어 수지재에 비해 강성(high modulus)이 부여된다. 이에 따라, 수지재의 적층시 열과 압력이 가해질 때 프리프레그의 휨 발생이 최소화될 수 있다.The
상기 심재(110)는 패브릭 또는 글라스 필라멘트가 수직과 수평 방향으로 상호 직교하는 위치에 배열에 따라 굴곡부(111)가 형성된다. 굴곡부(111)는 패브릭 또는 글라스 필라멘트의 배열 수에 따라 심재(110)의 가상 중심선에서 그 높이가 달라질 수 있으며, 통상적으로 필라멘트의 배열 수가 많을수록 굴곡부(111)의 높이가 커질 수 있다. 즉, 굴곡부(111)는 패브릭 또는 글라스 필라멘트가 직교하는 위치가 볼록한 볼록면(111a)과 그 외의 부분은 상대적으로 오목한 오목면(111b)이 연속적으로 형성될 수 있다.The
상기 심재(110)는 제1 수지재(120)가 함침되는 데, 제1 수지재(120)는 굴곡부(111)를 포함하는 심재(110)의 최대 두께보다 얇은 두께로 형성된다. 즉, 심재(110)의 두께 범위 내에 제1 수지재(120)의 상면과 하면이 위치하되, 제1 수지재(120)의 상면과 하면이 심재(110)의 볼록면(111a) 외측으로 벗어나지 않는 범위의 두께로 형성될 수 있다. 또한, 제1 수지재(120)의 상면과 하면이 심재(110)의 오목면(111b) 외측으로 벗어나지 않는 범위의 두께로 형성될 수 있다. 이때, 제1 수지재(120)는 심재(110)의 굴곡부(111) 중 오목면(111b) 내에 제1 수지재(120)의 상면과 하면이 위치할 경우에는 볼록면(111a) 내에 제1 수지재(120)의 상면과 하면이 위치할 경우보다 더 얇은 두께로 형성될 수 있다. The
심재(110)는 굴곡부(111)의 상, 하부를 덮도록 제1 수지재(120)를 함침시키고, 열경화에 의해 제1 수지재(120)를 경화시킴에 의해서 제1 수지재(120)가 심재(110)의 굴곡부(111) 내에 위치하도록 할 수 있다. 이때, 제1 수지재(120)는 열경화시 그 체적이 수축됨에 의해서 그 상면과 하면이 굴곡부(111)의 내측에 위치하며, 이에 따라 굴곡부(111)를 포함한 심재(110)의 두께보다 얇은 두께로 제1 수지재(120)가 형성되도록 할 수 있다.The
상기 심재(110)에 함침된 제1 수지재(120)는 에폭시 또는 레진 등의 유기물로 구성될 수 있으며, 굴곡부(111)의 볼록면(111a) 또는 오목면(111b)의 일부를 제외한 패브릭 또는 글라스 필라멘트 사이의 공간에 제1 수지재(120)가 빈틈없이 함침되어 경화됨에 의해서 높은 경도(high modulus)를 갖는 심재(110)가 구성될 수 있다. 이때, 제1 수지재(120)는 에폭시 또는 레진 등의 수지재에 의해 한정되는 것은 아니고, 패브릭 또는 글라스 필라멘트 사이에 함침 가능한 유기물로 열경화성 수지면 적용 가능하다.The
제1 수지재(120)가 함침된 심재(110)의 상, 하부에는 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)가 각각 적층된다. 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)는 동일한 수지재로 구성될 수 있으며, 동일한 두께로 형성될 수 있다. 또한, 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)는 동일한 두께로 형성되고 서로 다른 물성을 가진 수지재로 구성될 수 있다.The
제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)는 열경화성 수지 또는 자외선 경화 수지로 구성될 수 있다. 열경화성 수지로는 우레아 수지, 멜라민 수지, 비스마레이미드 수지, 폴리우레탄 수지, 벤조옥사진 환을 갖는 수지, 시아네이트에스테르 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지 및 비스페놀 S와 비스페놀 F의 공중합 에폭시 수지 등이 이용될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니고 공지된 열경화성 수지면 제한없이 채용될 수 있다.The
또한, 자외선 경화성 수지는 주로 아크릴계 수지가 이용되며, 이에 한정되는 것은 아니고 공지된 자외선 경화성 수지이면 제한없이 적용될 수 있다.The ultraviolet ray curable resin is mainly an acrylic resin, and is not limited thereto, and any known ultraviolet ray curable resin may be used without limitation.
제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)는 아래의 프리프레그 제조방법에서 더 구체적으로 설명되겠지만 커버 필름(150)에 도포되어 반경화(B-스테이지) 상태에서 심재(110)의 상, 하부에 적층되고, 열과 압력을 가하여 압착됨에 의해서 소정의 두께로 경화되어 일면이 제1 수지재(120)가 함침된 심재(110)와 밀착하여 적층된다.The
이때, 심재(110)에 함침된 제1 수지재(120)와, 그 상, 하부에 배치되는 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)는 평면 상의 접합 계면을 가지며 적층되며, 제1 수지재(120)와 제2 수지재(130) 및 제3 수지재(140) 사이에 형성된 수지 간 접합 계면은 심재(110)의 굴곡부(111) 내에 위치할 수 있다. 즉, 상기 굴곡부(111)의 볼록면(111a) 또는 오목면(111b)의 상부와 하부 사이에 제1 수지재(120)와 제2 수지재(130)의 접합 계면 및 제1 수지재(120)와 제3 수지재(140)의 접합 계면이 형성되며 수지재간에 접합이 이루어진다.The
이와 같은 구성에 의해서 본 실시예의 프리프레그(100)는 완전 경화시 경도가 비교적 우수한 열경화성 수지로 제1 수지재(120)가 구성되고, 제1 수지재(120)가 심재(110) 내의 중앙부에 배치되어 경화됨으로써, 제1 수지재(120)가 함침된 심재(110)가 프리프레그의 코어 역할을 하게 되어 박형으로 제작 가능하면서도 낮은 열팽창계수(CTE)와 높은 유리전이온도(Tg)를 가지도록 할 수 있다. The
또한, 제1 수지재(120)와 접합 계면을 가지며 경화된 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)의 일부 영역에 심재(110)의 굴곡부(111)가 포함됨으로써, 제1 수지재(120)와 제2 수지재(130) 및 제3 수지재(140) 간에 접합 효율을 향상시킬 수 있고, 수지재 간에 박리를 방지할 수 있다.The bending
좀 더 자세하게 설명하면, 제1 수지재(120)와 제2 수지재(130) 및 제3 수지재(140) 간의 접합 계면이 심재(110)의 굴곡부(111) 내측으로 위치함으로써, 굴곡부(111)의 볼록면(111a)에 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)의 일부가 함침되어 제1 수지재(120)와 접합됨에 따라 굴곡부(111) 중 볼록면(111a)을 구성하는 페브릭 또는 글라스 필라멘트의 일부가 제2 수지재(130) 및 제3 수지재(140)와 제1 수지재(120)를 견고하게 접속시키는 커플링 역할을 할 수 있다.The junction interface between the
이와 같이 구성된 본 실시예의 프리프레그(100)는 제1 수지재(120)가 함침된 심재(110)에 다량의 무기계 필러들이 더 포함될 수 있다. 심재(110)에 함침된 제1 수지재(120) 내에 무기계 필러를 더 함유하도록 하는 이유는, 열경화성 또는 자외선 경화성 수지인 제1 수지재(120)만이 심재(110)에 함침될 경우에는 수지의 경화에 의해 심재(110)의 강성을 높일 수 있으나, 열팽창계수가 높아져 열변형에 취약할 수 밖에 없기 때문에 무기계 필러의 함유에 의해 열팽창계수를 낮게 유지하여 열압착시 휨 변형을 최소화할 수 있기 때문이다.The
한편, 상기 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)는 서로 다른 물성을 갖는 수지로 구성된다. 즉, 서로 다른 열팽창계수(CTE)를 갖는 열경화성 수지 또는 자외선 경화성 수지로 구성될 수 있다.On the other hand, the
이때, 본 실시예의 프리프레그(100)는 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)가 서로 다른 열팽창계수를 가진 수지로 구성됨에 의해서 심재(110)의 상, 하부에서 열과 압력에 의해 적층될 때 제1 수지재(120)와 동일한 방향 또는 서로 다른 방향으로 휨(warpage)이 발생되도록 배치될 수 있기 때문에 프리프레그(100)의 전체적인 휨 방향을 제어할 수 있다. 또한, 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)는 서로 같은 물성을 가지면서도 반대 방향으로 휨이 발생되는 열팽창계수를 가진 수지로 구성되어 휨 발생없이 평행한 프리프레그 제작이 가능하도록 할 수 있다.Since the
한편, 심재(110)에 함침된 제1 수지재(120)와 심재(110)의 상, 하부에 적층된 제2 수지재(130) 및 제3 수지재(140)는 열팽창계수(CTE)가 서로 다른 수지로 구성될 수 있으며, 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140) 중 어느 하나가 제1 수지재(120)와 열팽창계수가 동일한 수지로 구성될 수 있다.The
또한, 본 실시예에서는 제1 수지재(120)가 함침된 심재(110) 상, 하부에 적층된 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)가 동일한 두께로 형성되어 프리프레그 제작시 심재(110)를 중심으로 상, 하부가 대칭을 이루도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 본 실시예의 프리프레그(100)는 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)가 서로 다른 열팽창계수를 가지고 열압착시 서로 반대 방향으로 휘어지는 물성을 가진 수지가 배치됨으로써, 제작 공정시의 열압착시 휨의 대응이 용이하다.
In the present embodiment, the
이와 같이 구성된 본 실시예들의 프리프레그에 대한 제조방법을 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, a method of manufacturing the prepreg according to the present invention will be described.
먼저, 도 2는 본 발명에 따른 프리프레그의 일실시예 제조방법이 도시된 공정도로서, 도 2a와 2b는 심재의 단면도이고, 도 2c는 심재의 상, 하부에 수지재가 적층된 단면도이며, 도 2d는 심재 상, 하부에 수지재가 적층된 프리프레그의 단면도이다.2A and 2B are cross-sectional views of a core material, Fig. 2C is a cross-sectional view of a resin material laminated on top and bottom of a core material, and Fig. 2C is a cross- 2d is a cross-sectional view of the prepreg in which the resin material is laminated on the core material and the lower part.
도시된 바와 같이, 본 실시예의 프리프레그는 먼저, 패브릭 또는 글라스 필라멘트가 1열 내지 3열로 직조된 패브릭 크로스 또는 글라스 크로스의 심재(110)를 준비한다. 심재(110)는 앞서 언급되었듯이 굴곡부(111)를 가진 직조물로 구성되며 상, 하면으로 패브릭 또는 글라스 필라멘트의 겹침에 의해서 굴곡부(111)가 형성될 수 있다.As shown, the prepreg of this embodiment first prepares a
다음, 도 3a와 같이 심재(110)의 굴곡부(111)를 포함하여 전체적으로 제1 수지재(120)를 도포한다. 제1 수지재(120)는 심재(110)의 직조물 사이로 함침되며 열경화 또는 자외선 경화에 의해서 심재(110) 내에서 경화(도 3b 참조)된다. 이때, 제1 수지재(120)는 경화시 심재(110) 내에서 수축되면서 심재(110)의 굴곡부(111)를 포함한 두께보다 얇은 두께로 형성된다.Next, as shown in FIG. 3A, the
상기 심재(110)에 함침된 제1 수지재(120)는 B-스테이지의 반경화 상태 또는 C-스테이지의 완전경화 상태로 경화 정도를 유지할 수 있다. 제1 수지재(120)를 반경화 상태로 유지할 경우에는 이 후 단계에서 다른 수지재를 적층하여 압착할 경우 완전 경화가 이루어지도록 할 수 있다.The
다음으로, 도 3c에 도시된 바와 같이 제1 수지재(120)가 함침된 심재(110)의 상, 하면에 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)를 적층한다. 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)는 절연 필름 또는 동박의 커버 필름(150)에 소정의 두께로 수지재가 도포되며, B-스테이지의 반경화 상태로 도포될 수 있다.Next, the
심재(110) 상, 하면에 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)를 적층한 후, 심재(110)를 중심으로 수지 적층체를 열과 압력을 가하여 압착한다. 상기 수지 적층체의 가압 수단은 V-프레스, V-프레스 라미네이션 또는 롤-프레스 등의 가압 방식을 통해 압착되며, 수지 적층체가 프레싱되는 동안 소정의 열이 가해질 수 있다.After the
상기 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)는 열압착에 의해 심재(110)와 밀착될 때, 심재(110)에 함침된 제1 수지재(120)와 접합되는 면이 상변화됨에 의해서 제1 수지재(120)와 일체를 이루어 결합(도 3d 참조)된다. 이때, 제1 수지재(120)와 접합되는 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)의 접합 계면은 심재(110)의 굴곡부(111) 내측에 위치한다. 즉, 굴곡부(111)를 포함하는 심재(110)의 두께 범위를 벗어나지 않은 위치에 접합 계면이 형성된다. 따라서, 제1 수지재(120)와 접합되는 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)의 접합 계면은 굴곡부(111)를 경유하여 형성되는 것이다.When the
이와 같이, 제1 내지 제3 수지재(120, 130, 140) 간의 접합 계면이 심재(110)의 굴곡부(111)에 걸쳐서 형성됨에 따라 심재(110)의 굴곡부(111)에 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)의 일부분이 함침됨으로써, 심재(110)의 굴곡부(111)가 수지 간 커플링 역할을 할 수 있어 수지재 간의 들뜸이나 박리가 방지될 수 있다.Since the bonding interface between the first to
한편, 도 3은 본 발명에 따른 프리프레그의 다른 실시예 제조방법이 도시된 공정도이다.3 is a process diagram illustrating a method of manufacturing a prepreg according to another embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 실시예의 프리프레그 제조방법은 도 2에 도시된 실시예와 달리 심재(110)에 미리 제1 수지재(120)를 함침하지 않고 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)의 형성시 최외측면에 제1 수지재(120)를 공통으로 형성하고, 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140) 사이에 심재(110)를 개재하여 일괄적으로 가압함에 의해서 형성될 수 있다.As shown in the figure, the prepreg manufacturing method of the present embodiment differs from the embodiment shown in FIG. 2 in that the
좀 더 구체적으로, 본 실시예의 프리프레그 제조방법은 먼저 절연 필름 또는 동박의 커버 필름(150) 일면에 소정의 두께로 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)를 도포한다.More specifically, in the prepreg manufacturing method of this embodiment, the
다음, 상기 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140) 상에 각각 제1 수지재(120)를 적층하는 데, 제1 수지재(120)는 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)의 두께보다 얇은 두께로 형성된다. 또한, 상기 제1 수지재(120)와 제2 수지재(130), 제3 수지재(140)는 B-스테이지의 반경화 상태로 형성됨이 바람직하다.Next, the
이때, 상기 제1 수지재(120)는 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)를 커버 필름(150)에 먼저 적층한 후 제1 수지재를 적층할 수 있으나, 더블 레이어 코팅에 의해서 커버 필름(150) 상에 이종(異種)의 수지재를 동시에 적층할 수 있다. 또한, 상기 커버 필름(150)에 적층된 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)는 동일한 두께로 형성되고, 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140) 상에 형성된 제1 수지재(120)는 심재(110)에 함침되어 경화되었을 때 수지재의 수축율을 고려하여 심재(110)의 두께 범위를 초과하지 않는 두께를 갖도록 조절됨이 바람직하다.In this case, the
다음으로, 제1 수지재(120)가 각각 적층된 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140) 사이에 심재(110)를 배치하고, 심재(110)를 중심으로 상, 하부에서 제2 수지재(130)와 제3 수지재(140)를 일괄적으로 열압착함에 의해서 3종의 수지재가 순차적으로 적층된 프리프레그(100)가 제작될 수 있다.Next, the
이와 같은 프리프레그의 제조방법에 의해 상기 제1 수지재(120)와 접하는 제2 수지재(130) 및 제3 수지재(140)의 접합 계면은 도 1에 도시된 실시예와 동일하게 심재(110)의 굴곡부(111) 내에 위치하도록 할 수 있다.The bonded interface between the
한편, 도 4와 도 5는 본 발명에 따른 프리프레그의 또 다른 실시예 제조방법에 대한 공정도로서, 도 4는 심재에 적층되는 제2 수지재가 제3 수지재보다 얇게 형성된 공정도이고, 도 5는 심재에 적층되는 제3 수지재가 제2 수지재보다 얇게 형성된 공정도이다.4 and 5 are process charts illustrating a method of manufacturing a prepreg according to another embodiment of the present invention, wherein FIG. 4 is a process chart in which a second resin material laminated on a core material is thinner than a third resin material, And the third resin material laminated on the core material is thinner than the second resin material.
도시된 바와 같이, 본 실시예의 프리프레그는 제1 수지재(120)가 함침된 심재(110)의 상, 하부에 제2 수지재(130)와 제3 수지재(150)가 적층되는 단계에서, 제2 수지재(130)와 제3 수지재(150)는 서로 다른 두께를 가진 수지가 적층될 수 있다.As shown in the figure, in the prepreg of this embodiment, the
즉, 도 4와 같이 심재(110)의 상, 하부에 적층된 2종의 수지재 중 상부에 적층되는 제2 수지재(130)가 하부에 적층된 제3 수지재(140)가 더 얇게 형성될 수 있다.That is, as shown in FIG. 4, the
또한, 도 5와 같이 심재(110)의 상, 하부에 적층된 2종의 수지재 중 하부에 적층되는 제3 수지재(140)가 상부에 적층된 제2 수지재(130)가 더 얇게 형성될 수 있다.5, the
이와 같이, 심재(110)의 상, 하부에 서로 다른 두께를 가진 제2 수지재(130)와 제3 수지재(150)가 적층되면 도 3의 일실시예와 마찬가지로 심재(110)를 중심으로 V-프레스, V-프레스 라미네이션 또는 롤-프레스 등의 가압 방식을 통해 수지 적층체를 열과 압력을 가하여 압착한다.When the
이때, 도 4와 도 5에 도시된 바의 제2 수지재(130) 또는 제3 수지재(150) 중에 하나의 수지재를 다른 수지재에 비해 더 얇게 형성함으로써, 심재(110)를 중심으로 이종(異種)의 수지재가 적층됨에 있어 박형의 프리프레그가 제작될 수 있다.At this time, by forming one resin material in the
또한, 도 4와 도 5에 도시된 실시예의 제조방법을 통해 제작된 프리프레그는 제2 수지재(130)와 제3 수지재(150)가 심재(110)에 함침된 제1 수지재(120)와 심재(110)의 굴곡부(111) 내에서 접합 계면을 형성하면서 적층됨에 있어서, 심재(110)를 중심으로 서로 다른 두께의 수지재 중에서 심재(110) 일면에 적층된 얇은 두께의 수지재 표면에 회로가 형성되고, 심재(110) 타면에 적층된 상대적으로 두꺼운 두께의 수지재에는 수지재 중에 내입된 회로 패턴이 형성될 수 있다.4 and 5, the prepreg produced by the manufacturing method of the embodiment shown in FIG. 4 and FIG. 5 has a structure in which the
이에 따라, 본 실시예의 프리프레그는 심재(110)를 중심으로 적층된 수지재의 두께를 낮추고 각 수지재 표면과, 수지재에 내입되게 회로 패턴 형성이 가능함에 의해서 박형의 프리프레그로 제작이 가능하다.
Accordingly, the prepreg of this embodiment can be formed into a thin prepreg by lowering the thickness of the resin material laminated around the
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이나, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, and that various changes, substitutions and alterations can be made therein without departing from the spirit and scope of the invention. However, it should be understood that such substitutions, changes, and the like fall within the scope of the following claims.
110. 심재
111. 굴곡부
120. 제1 수지재
130. 제2 수지재
140. 제3 수지재
150. 커버 필름110. Core
111. Bend
120. First resin material
130. Second resin
140. Third resin
150. Cover film
Claims (21)
상기 심재의 상, 하부에 적층되고, 상기 제1 수지재와 상기 심재의 굴곡부 내에 접합 계면을 갖는 제2 수지재 및 제3 수지재;
를 포함하는 프리프레그.
A core material impregnated with the first resin material; And
A second resin material and a third resin material laminated on the upper and lower portions of the core material and having a bonding interface in the bent portions of the first resin material and the core material;
.
상기 심재의 굴곡부는, 볼록면과 오목면이 연속적으로 형성되고, 상기 제1 수지재가 상기 굴곡부를 포함하는 심재의 두께보다 얇은 두께로 형성된 프리프레그.
The method according to claim 1,
Wherein the bending portion of the core material is formed with a convex surface and a concave surface continuously, and the first resin material has a thickness thinner than the thickness of the core material including the bending portion.
상기 제1 수지재의 상, 하면은 상기 볼록면 내측에 위치하는 프리프레그.
3. The method of claim 2,
And the upper and lower surfaces of the first resin material are located inside the convex surface.
상기 제1 수지재의 상, 하면은 상기 오목면의 외측으로 벗어나지 않는 위치에 형성된 프리프레그.
3. The method of claim 2,
And the upper and lower surfaces of the first resin material are formed at positions which do not deviate outwardly from the concave surface.
상기 심재는, 패브릭 또는 글라스 필라멘트가 서로 교차하면서 직조된 패브릭 크로스(fabric cloth) 또는 글라스 크로스(glass cloth) 중 어느 하나인 프리프레그.
The method according to claim 1,
Wherein the core material is any one of a fabric cloth and a glass cloth woven fabric or glass filament crossing each other.
상기 심재에 함침된 상기 제1 수지재 내에 무기계 필러가 더 포함된 프리프레그.
The method according to claim 1,
Wherein the inorganic filler is further contained in the first resin material impregnated in the core material.
상기 제2 수지재와 제3 수지재는, 동일한 두께로 형성되고, 동일한 물성을 갖는 프리프레그.
The method according to claim 1,
The second resin material and the third resin material are formed to have the same thickness and have the same physical properties.
상기 제2 수지재와 제3 수지재는, 서로 다른 두께로 형성되고, 서로 다른 물성과 열팽창계수를 갖는 프리프레그.
The method according to claim 1,
And the second resin material and the third resin material are formed to have different thicknesses and have different physical properties and thermal expansion coefficients.
상기 제2 수지재 또는 제3 수지재 중 어느 하나는 상기 제1 수지재와 물성이 동일하고, 열팽창계수가 동일한 수지재인 프리프레그.
9. The method of claim 8,
Wherein one of the second resin material and the third resin material is a resin material having the same physical properties as the first resin material and having the same thermal expansion coefficient.
상기 제2 수지재의 표면에 회로가 형성되고, 상기 제3 수지재 중에 내입된 회로 패턴이 형성된 프리프레그.
9. The method of claim 8,
A circuit is formed on the surface of the second resin material, and a circuit pattern is formed in the third resin material.
상기 제3 수지재의 표면에 회로가 형성되고, 상기 제2 수지재 중에 내입된 회로 패턴이 형성된 프리프레그.
9. The method of claim 8,
A circuit is formed on a surface of the third resin material, and a circuit pattern embedded in the second resin material is formed.
상기 심재에 제1 수지재를 도포하는 단계;
상기 제1 수지재의 상, 하면이 상기 심재의 굴곡부 내에 위치하도록 상기 제1 수지재를 경화하는 단계;
상기 심재의 상, 하부에 제2 수지재와 제3 수지재를 적층하는 단계;
상기 제2 수지재 및 제3 수지재와 상기 제1 수지재의 접합 계면이 상기 심재의 굴곡부 내에 형성되게 열압착하는 단계;
를 포함하는 프리프레그의 제조방법.
Preparing a core material composed of either a fabric cloth or a glass cloth;
Applying a first resin material to the core material;
Curing the first resin material so that the upper and lower surfaces of the first resin material are located within the curved portions of the core material;
Stacking a second resin material and a third resin material on the upper and lower portions of the core material;
Thermocompression bonding the second resin material and the third resin material and the bonding interface between the first resin material and the first resin material so as to be formed in the curved portion of the core material;
Wherein the prepreg has a thickness of 10 to 100 nm.
상기 제1 수지재를 경화하는 단계에서,
상기 제1 수지재는 반경화 또는 완전경화되는 프리프레그의 제조방법.
13. The method of claim 12,
In the step of curing the first resin material,
Wherein the first resin material is semi-cured or fully cured.
상기 심재의 상, 하부에 제2 수지재와 제3 수지재를 적층하는 단계에서,
상기 제2 수지재와 제3 수지재는 커버 필름에 도포되어 반경화 상태로 유지되는 프리프레그의 제조방법.
13. The method of claim 12,
In the step of laminating the second resin material and the third resin material on the upper and lower portions of the core material,
Wherein the second resin material and the third resin material are applied to a cover film and held in a semi-cured state.
상기 제2 수지재와 제3 수지재를 적층하는 단계에서,
상기 제2 수지재와 제3 수지재는 서로 다른 물성과 열팽창계수를 가지고, 동일한 두께로 적층되는 프리프레그의 제조방법.
13. The method of claim 12,
In the step of laminating the second resin material and the third resin material,
Wherein the second resin material and the third resin material have different physical properties and thermal expansion coefficients and are laminated to the same thickness.
상기 제2 수지재와 제3 수지재를 적층하는 단계에서,
상기 제2 수지재와 제3 수지재는 서로 다른 물성과 열팽창계수를 가지고, 서로 다른 두께로 적층되는 프리프레그의 제조방법.
13. The method of claim 12,
In the step of laminating the second resin material and the third resin material,
Wherein the second resin material and the third resin material have different physical properties and thermal expansion coefficients and are laminated to different thicknesses.
한 쌍의 커버 필름 일면에 제2 수지재와 제3 수지재를 각각 도포하는 단계;
상기 제2 수지재와 제3 수지재 상에 제1 수지재를 적층하는 단계;
상기 제1 수지재가 적층된 상기 제2 수지재와 제3 수지재를 상기 심재의 상, 하부에서 적층하는 단계; 및
상기 제2 수지재 및 제3 수지재와 상기 제1 수지재의 접합 계면이 상기 심재의 굴곡부 내에 형성되게 일괄적으로 열압착하는 단계;
를 포함하는 프리프레그의 제조방법.
Preparing a core member formed of any one of a fabric cloth and a glass cloth and formed with a bent portion;
Applying a second resin material and a third resin material to one surface of a pair of cover films;
Laminating the first resin material on the second resin material and the third resin material;
Stacking the second resin material and the third resin material on which the first resin material is laminated on the upper and lower portions of the core material; And
Thermocompression bonding the second resin material and the third resin material together with the bonding interface of the first resin material so as to be formed within the bend of the core material;
Wherein the prepreg has a thickness of 10 to 100 nm.
상기 제1 수지재는, 상기 제2 수지재와 제3 수지재보다 얇게 형성된 프리프레그의 제조방법.
18. The method of claim 17,
Wherein the first resin material is thinner than the second resin material and the third resin material.
상기 커버 필름에 제2 수지재와 제3 수지재를 도포하는 단계에서,
상기 제2 수지재와 제3 수지재는 더블 레이어 코팅에 의해서 상기 제1 수지재가 동시에 적층되는 프리프레그의 제조방법.
18. The method of claim 17,
In the step of applying the second resin material and the third resin material to the cover film,
Wherein the first resin material and the third resin material are laminated at the same time by a double layer coating.
상기 제2 수지재와 제3 수지재를 적층하는 단계에서,
상기 제2 수지재에 비해 상대적으로 얇은 상기 제3 수지재가 적층되는 프리프레그의 제조방법.
18. The method of claim 17,
In the step of laminating the second resin material and the third resin material,
Wherein the third resin material is relatively thin compared to the second resin material.
상기 제2 수지재와 제3 수지재를 적층하는 단계에서,
상기 제3 수지재에 비해 상대적으로 얇은 상기 제2 수지재가 적층되는 프리프레그의 제조방법.18. The method of claim 17,
In the step of laminating the second resin material and the third resin material,
And the second resin material, which is relatively thin compared to the third resin material, is laminated.
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