금속재료와 에폭시, 폴리이미드의 접착기술

전문가 제언

○ 금속을 에폭시나 폴리이미드와 접착하는 기술은 전자기기의 핵심부품인 에폭시 다층회로기판(MLB; Multi Layer Board)이나 폴리이미드 플렉시블 인쇄회로기판(FPC; Flexible Printed Board)의 회로형성이나 적층공정에서 필수적이다. Cu표면을 수산화나트륨 등의 OH-기를 사용하여 Cu를 Cu2+(Cu2O, Brown Oxide)나 Cu+(CuO, Black Oxide)로 산화시킨 후에 에폭시나 폴리이미드를 유리전이점(Tg)까지 가압하고, 열 경화하는 원리를 적용하여 Cu와 고분자를 접착시키고 있다.

○ 최근 Sumitomo Metal사에서는 극성기와 금속표면 산화물 층 사이에 이온결합하고 고분자흡착 안정화에 뛰어난 Poly-carbon산 고분자계 커플링 제는 내습접착성 향상 효과를 나타낸다고 밝혔다. 밀착성 확보를 위하여 Ni과 Cr합금 Seed층이 사용되었다. 에폭시수지는 초기접착성은 높지만 고습도하에서 접착성이 감소하기 때문에 Cu와의 접착계면에 물의 침입과 접착성 저하를 억제하기 위하여 계면의 표면장력을 크게 하거나 밀착성이 강한 계면을 형성시킬 필요가 있다. Silane이나 Polymer로써 커플링 해오고 있으나 Cu접착력이 약한 문제점이 있다.

○ 국내 전해Cu Foil 제조업체인 반월공단의 태양금속공업주식회사에서는 1994년 Cu와 에폭시, 폴리이미드를 접착시키기 위하여 Cu Foil의 Matt면에 실란커플링처리를 실시했다. 내열접착성 확보를 위하여 전해Chromate처리도 개발했다. 하지만 내습접착성과 벗김 강도가 1.6㎏?㎝이하로 낮았다. 인쇄회로기판 적층용 Cu Oxide처리를 해오던 Korea Circuit사와 남동공단의 Hitech사는 Cu Pink Ring방지와 벗김 강도를 향상시키고, 에폭시수지의 내습접착성개선을 위하여 CuO(Cu2+)공정을 Cu2O(Cu+)공정으로 전환함으로써 해결하였다.

○ 향후 Cu와 에폭시 접착면의 내습접착강도를 향상시킬 수 있다. Ti진공증착 막은 테플론 고분자소재와도 높은 접착성을 나타낸다는 보고도 있다. 금속표면처리 접착기술개발과 함께 금속재료와 에폭시, 폴리이미드 층 사이의 밀착성 향상을 위한 고분자관련 금속표면처리 품질기술력 향상이 요구된다.

저자

Hidetoshi Yamabe

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2011

권(호)

48(1)

잡지명

材料の科學と工學

과학기술
표준분류

재료

페이지

7~11

분석자

김*상

분석물

• 금속재료와 에폭시, 폴리이미드의 접착기술.pdf [247,415 byte]

이미지변환중입니다.