선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 실란 커플링제의 가수분해반응과 축합반 응이 상대적으로 적게 일어나면 동박 기판의 표면과 흡착 가능한 알콕 시 반응기가 작아 접착력이 떨어지게 되고, 반대로 빠른 가수분해반응 이 일어나면 스스로 축합반응이 일어나게 되어 접착력이 떨어지는 효과를 나타낸다. 그러므로 본 연구에서는 가수분해반응을 분석하여 이성 분계 실란 커플링제를 사용하여 반응속도를 조절하여 접착력을 높이는 결과를 얻었다.
- 본 연구에서는 금속재료인 동박(copper foil) 과 폴리이미드(poly- imide) 간에 접칙력을 높아는 이성분계의 실란 커플링제를 제조하였고 이것을 사용하여 가수분해반응과 축합반g속도를 조절하여 표면처리 에 적합한 반응시간에 따른 접착력 효과의 변화를 관찰하였다. 실린의 유기계 관능기 구조에는 이미다졸기와 이미드기와 유사한 구조를 갖는 관능기를 도입하여 단일 성분의 실란 커플링제보다 우수한 접착력을 가지는 2층 FCCL을 제조하였다.
제안 방법
- 이성분계 실란 커플링제 제조. 이미드기 유기계 관능기를 가진 커 플링제인 BTCA-TEOS는 앞선 연구를 참고하여 합성하였다" 합성 한 BTCA-TEOS와 TEOS를각각 무게비 [8:2], [5:5] , [2:8] 의 비 율로 혼합하여 용매에 실란 커플링제가 0.5 wt%의 농도로 제조하였 다 공정 중에서는 일반적으로 수분산계 실란 커플링제를 알콜 함량이 5~20%의 함량이 들어간 용매를 시용하므로 물과 에탄올을 8:2 부피 비로 혼합하여 제조하였다.
- 나열 된 순서대로 각각의 용액에 1분씩 처리한 후 증류수로 헹군 후 자연 건 조한다. 내화학성 실험을 끝낸 샘플을 90。peel test로 접착강도를 측정하였다.
- 기기 및 분석. 가수분해반응에 의한 실란 커플링제의 구조 변화는 'H NMR 분광스펙트럼 (Bruker AMX-300 MHz spectrometer) 을 이용하여 확인하였으며, 분석 용매는 命0와 CD3OD를 혼합하여 사용하였다. 압연동박의 표면 특성은 contact an잉e (SEO contact angle anlayzer PHOENIX 450) 을 측정하여 표면 에너지의 변화를 관찰하였으며, XPS(AXIA NOVA X-ray photoelectron spectroscopy) 를 이용하여 압연동박 표면에 처리한 커플링제의 도포를 확인하였다.
- 내화학성 테스트 후 2층 연성동박 적층판의 접착력 평가 방법. 제조 한 2층 연성동박 적층판의 내화학성 테스트 후, 접착강도의 유지도를 알아보기 우]하여 JPC-TM-650법으로 실험하였다.
- 본 연구에서는 2층 연성동박 적층판 제조 시 폴리이미드와 압연동박 의 접착력 향상을 위해 실란 커플링제를 제조하였으며, 특히 이성분계 의 실란 커플링제를 人]용하여 가수분해 및 축합반응속도와 표면 에너지 조절을 통해 기존 실란 커플링저]가 가지고 있는 접착력보다 더 우수한 접착력을 가지는 2Tayer FCCL을 제조하였다. BTCA-TEOS는 카르 복실산기를 함유함으로써 별도의 산촉매를 사용하지 않고 실란 용액의 pH를 조절할 수 있었고 이미드기를 도입함으로써 고온에서도 안정하 고, 친수성의 특성을 가져 표면 에너지가 높다.
- 이성분계 실란 커플링제 가수분해반응. 실란 커플링제의 가수분해 반응과 축합반응은 屁0와 CD3OD를 8:2의 비율로 혼합한 용매에 실 란 농도 0.5 wt%로 희석하여 상온에서 旧 NMR 스펙트로미터로 분 석하였다. 실란 커플링 반응은 물에 넣자마자 가수분해반응이 일어나기 때문에 실란 커플링제와 CD3OD를 먼저 혼합하여 DK)를 넣는 시간을 초기 시간(Q으로 하여 측정하였다 실란의 가수분해반응이 진행됨에 따라 f?ee CH3CH2—OD가 형성되고 이는 3.
- 본 연구에서는 금속재료인 동박(copper foil) 과 폴리이미드(poly- imide) 간에 접칙력을 높아는 이성분계의 실란 커플링제를 제조하였고 이것을 사용하여 가수분해반응과 축합반g속도를 조절하여 표면처리 에 적합한 반응시간에 따른 접착력 효과의 변화를 관찰하였다. 실린의 유기계 관능기 구조에는 이미다졸기와 이미드기와 유사한 구조를 갖는 관능기를 도입하여 단일 성분의 실란 커플링제보다 우수한 접착력을 가지는 2층 FCCL을 제조하였다.
- 가수분해반응에 의한 실란 커플링제의 구조 변화는 'H NMR 분광스펙트럼 (Bruker AMX-300 MHz spectrometer) 을 이용하여 확인하였으며, 분석 용매는 命0와 CD3OD를 혼합하여 사용하였다. 압연동박의 표면 특성은 contact an잉e (SEO contact angle anlayzer PHOENIX 450) 을 측정하여 표면 에너지의 변화를 관찰하였으며, XPS(AXIA NOVA X-ray photoelectron spectroscopy) 를 이용하여 압연동박 표면에 처리한 커플링제의 도포를 확인하였다. 제조한 2층 연성동박 적층판의 접착력 특성을 측정하기 위해서 ASTM D-638법에 따라 peel test 시편을 제조하여 만능시험기 (UTM, Instron 8516)를 이용하여 25 mm/min의 속도로 접착강도를 측정하였다.
- 입연동박의 표면 에너지 분석. 일진소재산업에서 공급받은 압연동 박에 이성분계 실란 커플링제의 함량 비를 다르게 하여 코팅처리하고, 함량비의 변화에 따른 contact an잉e을 측정하였다. 보통 표면처리를 위한 실란 커플링제는 0.
- 입연동박의 표면 에너지 분석. 일진소재산업에서 공급받은 압연동 박에 이성분계 실란 커플링제의 함량 비를 다르게 하여 코팅처리하고, 함량비의 변화에 따른 contact an잉e을 측정하였다.
- 압연동박의 표면 특성은 contact an잉e (SEO contact angle anlayzer PHOENIX 450) 을 측정하여 표면 에너지의 변화를 관찰하였으며, XPS(AXIA NOVA X-ray photoelectron spectroscopy) 를 이용하여 압연동박 표면에 처리한 커플링제의 도포를 확인하였다. 제조한 2층 연성동박 적층판의 접착력 특성을 측정하기 위해서 ASTM D-638법에 따라 peel test 시편을 제조하여 만능시험기 (UTM, Instron 8516)를 이용하여 25 mm/min의 속도로 접착강도를 측정하였다.
- 牛1 NMR 스펙트럼 피크의 변화량에 따른 가수분해반응을 분석한 결 과인 반응속도 변화 그래프를 Figure 2에 타내었다. 총 세 종류의 실란 커플링제로 BTCA-TEOS4 ITEOS 그리丈 BTCA-TEOS: ITEOS=5:5로 혼합된 이성분계 실란 커플링제에 대한 가수분해반응 속도를 분석하였다. 모두 같은 조건의 온도와 용매농도 용매구성에 의해 평가를 진행하였다.
- 회로패턴 공정에서 화학약품에 의해서 접착력 결함이 발생할 수 있으므로 제조된 2층 연성동박 적층판에 대하여 내화학성 시험을 진행하였다 내화학성 평가는 접착력 결과가 우수한 [BTCA-TEOS:ITEOS=2:8] 의 조성물에 대하여 시행하였다. Table 3은 내회학성 실험 전과 후의 접 착강도를 비교한 것으로 각각 3% 이내의 열화율 특성을 갖는 결과를 얻을 수 있었고, 2층 연성 회로기판의 제작이 가능함을 확인하였다
대상 데이터
- 2층 연성동박 적층판의 제조. 주영사의 폴리아믹산 바니쉬를 이용 히여 Scheme 3(b)와 같이 실란 커플링제를 처리한 압연동박 위에 도 포하질소분위기가 유지되는 고온요 오븐에서 60 P에서 30분 1.
- 또 하나의 실란 커플링제로 이미다졸기의 관능기를 가지는 커플링제는 3-(2-이미다졸린-1-일) 프로필트리에톡시실란 (3 - (2 - imida- zolin-1 -yDpropyltriethoxysilane) (이화 ITEOS)로 Aldrich사에서 구입하여 별도의 정제 과정 없이 사용하였다. 절연층 재료인 폴리아믹 산은 PMDA(pyromellitic dianhydride) 와 ODA(4, 4'-oxydiani- line) 를 주성분으로하는 주영신업의 바니쉬를 구입하여 사용하였다.
- 절연층 재료인 폴리아믹 산은 PMDA(pyromellitic dianhydride) 와 ODA(4, 4'-oxydiani- line) 를 주성분으로하는 주영신업의 바니쉬를 구입하여 사용하였다. 또한, 도전층 재료는 Scheme 2에서와 같이 구리층 위부분에 물리적 접 착력 힝싱을 위한 nodule과 방열층으로 사용되어진 Zn과 Co, 그리고 실란 커플링제와 상호작용을 위한 Cr 처리가 되어진 18 pun 두께의 압 연동박을 일진소 재산 업으로부터 공급받아 사용하였다.
- 재료 유기계 실란 커플링제 증 이미드기의 유기계 괸능기를 가진 커 쓸링 제를 합성히였다 1, 2, 4-벤젠트리카르복실산 무수물 (1, 2, 4-ben- zenetricarboxylic anhydiide) (이하 BTCA)을 Aldrich사로부터 구 입하여 사용하였고 3- 아미노프로필트리에 톡시실란 (3-aminopro- pyftriethoxysilane) (이하 APrTEOS) 은 TCI사로부터 구입하여 별도 의 정제 과정 없이 사용하였다. 용매로는 Aldrich사의 순도 99.9%의 무수 테트라하이드로푸란(tetrahydrofurmn) (이하 THF) 을 사용하였다
- 이성분계 실란 커플링제 제조. 이미드기 유기계 관능기를 가진 커 플링제인 BTCA-TEOS는 앞선 연구를 참고하여 합성하였다" 합성 한 BTCA-TEOS와 TEOS를각각 무게비 [8:2], [5:5] , [2:8] 의 비 율로 혼합하여 용매에 실란 커플링제가 0.
- 재료 유기계 실란 커플링제 증 이미드기의 유기계 괸능기를 가진 커 쓸링 제를 합성히였다 1, 2, 4-벤젠트리카르복실산 무수물 (1, 2, 4-ben- zenetricarboxylic anhydiide) (이하 BTCA)을 Aldrich사로부터 구 입하여 사용하였고 3- 아미노프로필트리에 톡시실란 (3-aminopro- pyftriethoxysilane) (이하 APrTEOS) 은 TCI사로부터 구입하여 별도 의 정제 과정 없이 사용하였다. 용매로는 Aldrich사의 순도 99.
- 또 하나의 실란 커플링제로 이미다졸기의 관능기를 가지는 커플링제는 3-(2-이미다졸린-1-일) 프로필트리에톡시실란 (3 - (2 - imida- zolin-1 -yDpropyltriethoxysilane) (이화 ITEOS)로 Aldrich사에서 구입하여 별도의 정제 과정 없이 사용하였다. 절연층 재료인 폴리아믹 산은 PMDA(pyromellitic dianhydride) 와 ODA(4, 4'-oxydiani- line) 를 주성분으로하는 주영신업의 바니쉬를 구입하여 사용하였다. 또한, 도전층 재료는 Scheme 2에서와 같이 구리층 위부분에 물리적 접 착력 힝싱을 위한 nodule과 방열층으로 사용되어진 Zn과 Co, 그리고 실란 커플링제와 상호작용을 위한 Cr 처리가 되어진 18 pun 두께의 압 연동박을 일진소 재산 업으로부터 공급받아 사용하였다.
- 2층 연성동박 적층판의 제조. 주영사의 폴리아믹산 바니쉬를 이용 히여 Scheme 3(b)와 같이 실란 커플링제를 처리한 압연동박 위에 도 포하질소분위기가 유지되는 고온요 오븐에서 60 P에서 30분 1.20 ℃ 에서 3(定; 180 笆에서 30분 그리고 마지믹으로 300 ℃에서 30분간 단계적으로 열처리하여 2층 연성동박 적층판을 제조하였다.
이론/모형
- 내화학성 테스트 후 2층 연성동박 적층판의 접착력 평가 방법. 제조 한 2층 연성동박 적층판의 내화학성 테스트 후, 접착강도의 유지도를 알아보기 우]하여 JPC-TM-650법으로 실험하였다. 내화학성 실험을위한 용매로는 cupric chloride와 HC1 을 물에 혼합한 용액과 mono- ethanol amine과 KOH, monobutylether을 혼합한 용액, 그리고 2 N sulfuric acid, 70%의 isopropanol, methyl ethyl ketone 등이 있으며, cupric chloride와 HC1 을 물에 혼합한 용액과 monoethanol amine 용 액은 55 ℃를 유지하고 나머지 용액은 상온에서 평가를 진행한다.
성능/효과
- 모두 같은 조건의 온도와 용매농도 용매구성에 의해 평가를 진행하였다. ITEOS는 반응 시간이 70분일 때 80% 이상 가수분해반응이 진행되었고, 그에 반해 BTCA-TE0S는 150분이 지 나도록 약 6%의 반응 밖에 일어나지 않았다 두 실란 커플링제가 혼합 된 이성분계 실란 커플링제는 70분의 반응시간 동안 35%의 가수분해 가 진행되었음을 알 수 있다. 실란 커플링제의 가수분해반응과 축합반 응이 상대적으로 적게 일어나면 동박 기판의 표면과 흡착 가능한 알콕 시 반응기가 작아 접착력이 떨어지게 되고, 반대로 빠른 가수분해반응 이 일어나면 스스로 축합반응이 일어나게 되어 접착력이 떨어지는 효과를 나타낸다.
- 으로 인한 친수성의 특성을 가지기 때문이다 반면 ITEOS의 함량이 증가할수록 이미다졸기의 소수성 특성으로 인한 contact angle의 次] 커지는 것을 알 수 있다. 결과 BTCA- TEOS의 표면 에너지가 높음을 알 수 있고 ITEOS의 함량이 적을수록 접착력이 높아질 것을 예상할 수 있다
- 25 k或/cm로 가장 높게 얻어짐을 확인하였다. 또한 내화학성 테스트 이후에도 접착강도는 3% 이내로 감소하므로 연성회 로기판으로 사용할 수 있는 우수한 접착특성을 유지함을 확인하였다
- 실란 커플링제 가 처리되지 않은 압연동박과 폴리이미드 사이의 접착력 평가 후에는 압연동박 표면에 처리되어 있던 노듈이 폴리이미드 필름으로 떨어져 나가지 않았다. 반면 실란 커플링제를 처리한 압연동박에서는 모든조건에서 접착력 평가 후 압연동박 표면의 노듈이 폴리이미드 표면으 로 떨어져나간 것을 획인할 수 있었으며, [BTCAeTEOS: ITE0S= 2:8]의 조성으로 처리한 경우 압연동박 표면의 노듈이 80% 이상 떨 어져 나가는 현상을 보이므로 이 조건에서의 조성 비율이 가장 우수한 접착력을 갖는다고 판단된다.
- 이미다졸기를 함유한 ITEOS는 가수분해반응과 축합반응 속도가 빠르고, 용매에 대한 용해 성이 뛰어나다. 서로 다른 반응속도와 표면 에너지를 가진 두 실란 커 플링제를 사용하여 반응을 조절힘:으로써 단일 성분일 때 보다 우수한 접착력의 결과를 얻을 수 있었다. 함량에 따른 접착력 측정 결과 가수 분해반응 시간이 1시간일 때 BTCA-TEOS:ITEOS=2:8의 혼합비 에서 접착력이 1.
- 실란 커플링제의 가수분해반응 조절과 표면 에너지 측정 결과를 토대로 접착력을 측정한 결과, [BTCA-TEOS:ITEOS=2:8] 이 높은 접 착강도를 나타내었다. 실란 커플링제를 처리한 압연동박과 미처리한 압 연동박 비교 시 최대 0.45 kg&fcm까지 접착력이 향상됨을 확인할 수 있 었다 가수분해반응이 빠른 ITEOS와 상대적으로 느린 BTCA-TE0S 를 혼합하여 반응속도를 조절하였고, 표면 에너지 측정을 통해 BTCA- TEOS의 접착력이 ITEOS보다 높은 것을 확인하여 두 실란 커플링제를 일정 비율 혼합한 이성분계 실란 커플링재를 사용하여 접착력을 최대 화하는 결과를 얻을 수 있었다
- 실란 커플링제의 가수분해반응 조절과 표면 에너지 측정 결과를 토대로 접착력을 측정한 결과, [BTCA-TEOS:ITEOS=2:8] 이 높은 접 착강도를 나타내었다. 실란 커플링제를 처리한 압연동박과 미처리한 압 연동박 비교 시 최대 0.
- 접착력 평가 후 압연동박과 폴리이미드 표면형상을 SEM을 이용하여 분석하였디: 이성분계 실란 커플링제를 처리함으로 압연동박과 폴리 이미드의 접착력이 증가하였고, 그 결과 역시 SEM을 통해 접착력 평가 후 압연동박에 처리되어 있던 노듈(nodule) 이 떨어져 폴리이미드 표면 부분에 붙어 있는 것을 확인할 수 있었다(Figure 6). 실란 커플링제 가 처리되지 않은 압연동박과 폴리이미드 사이의 접착력 평가 후에는 압연동박 표면에 처리되어 있던 노듈이 폴리이미드 필름으로 떨어져 나가지 않았다.
- 서로 다른 반응속도와 표면 에너지를 가진 두 실란 커 플링제를 사용하여 반응을 조절힘:으로써 단일 성분일 때 보다 우수한 접착력의 결과를 얻을 수 있었다. 함량에 따른 접착력 측정 결과 가수 분해반응 시간이 1시간일 때 BTCA-TEOS:ITEOS=2:8의 혼합비 에서 접착력이 1.25 k或/cm로 가장 높게 얻어짐을 확인하였다. 또한 내화학성 테스트 이후에도 접착강도는 3% 이내로 감소하므로 연성회 로기판으로 사용할 수 있는 우수한 접착특성을 유지함을 확인하였다
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.