• 한국표면공학회지
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• 제38권2호
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• pp.49-54
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• 2005

Flexible copper clad laminates (FCCL) fabricated by sputtering has advantages in fine pitch etching and dimensional accuracy than previous casting or laminating type FCCL, But its lower adhesion is inevitable technical challenge to solve for commercializing it. Chromium (Cr) which strongly reacts with O moiety was used as tie-coating layer in order to improve low adhesion between copper (Cu) and polyimide (PI). Sputtering raw polyimide (SRPI) and casting raw polyimide (CRPI) were used as substrates at this research. PI was pretreated by plasma before sputtering, and each sample was varied with RF power and Cr thickness on sputtering. Peel strength of the FCCL on SRPI was higher than that on CRPI. Adhesion had maximum value when 10 nm of Cr was deposited on SRPI by RF power of 50 W. It seems to be by the formation of Cu-Cr-O solid solution at the metal-PI interface.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.171-171
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• 2013

2층 FCCL (연성회로기판, Flexible Copper Clad Laminate)에 있어서 폴리이미드 필름과 구리의 접착력을 향상 시키기 위해 기존에 사용되고 있는 Ni-Cr대신 박리강도가 높고 에칭성도 매우 뛰어난 Ni-Mo-Nb 박막을 Roll-to roll 스퍼터 장비를 이용하여 개발하였다. 새롭게 개발된 Ni-Mo-Nb 박막은 기존 연구되어진 Ni-Cr 물질 대비 고온 박리강도 약 1.5~2.0배, 에칭성 8배 이상의 매우 우수한 특성을 보였다. Ni-Mo-Nb 접착층의 두께가 7~40 nm로 증가함에 따라 상온 박리강도가 향상 되는 것을 확인하였다. Ni-Mo-Nb 박막을 증착 하기 전 폴리이미드 기판표면을 RF 플라즈마 전처리 하였을 때 0.67 kg f/cm의 우수한 상온 박리강도를 나타내었으며 FCCL 샘플을 $150^{\circ}C$에서 168시간동안 열처리 한 후 접착력을 측정하였을 때도 0.54 kg f/cm의 높은 고온 박리강도를 보였다. FCCL의 박리강도, 표면 거칠기, 원소들의 화학적 결합, 박막의 미세구조를 peel test, atomic force microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, transmission electron microscopy를 이용하여 폴리이미드 기판 플라즈마 전처리 효과를 확인하였다. 그 결과 플라즈마 전처리를 한 폴리이미드 기판의 경우 처리하지 않은 기판보다 상온과 고온에서 더 우수한 접착력을 가지는 것을 확인 할 수 있었는데 이것은 폴리이미드 기판의 표면 거칠기 증가에 의한 mechanical interlocking effect가 아닌 전처리를 통한 폴리이미드 표면 개질로 C-0, C-N와 같은 chemical functional group이 증가했기 때문인 것으로 확인되었다.

• 폴리머
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• 제31권2호
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• pp.130-135
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• 2007

Flexible copper clad laminate(FCCL) 적용을 위한 폴리이미드 필름의 열적-기계적 성질 향상을 위해, 4성분계 PMDA/BTDA 그리고 PDA/ODA 단량체로부터 폴리아믹산을 합성하였고, 이를 효과적으로 열적 이미드화 공정을 통하여 4성분계 폴리이미드 필름을 제조하였다. 4성분계 폴리이미드 필름의 CTE 값은 $100\sim200^{\circ}C$ 범위에서 PDA의 함량에 따라 감소하였고, 인장 계수와 인장 강도는 36% 그리고 59% 각각 증가하였다. 그리고 4성분계 폴리이미드 필름을 사용한 3층 유연성 기판의 peel test 결과는 1.8 kgf/cm 이상의 좋은 접착 강도를 보였다. 이와 같은 결과들로부터 4성분계 폴리이미드 필름은 고성능 FCCL을 위한 기본 필름으로 적용할 수 있다.

• 폴리머
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• 제35권4호
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• pp.302-307
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• 2011

실란 커플링제의 가수분해를 통한 실란올의 형성과 올리고머 구조형성을 하는 중합반응은 2-FCCL의 표면처리 과정에서 계면 사이의 접착력에 영향을 준다. 본 연구에서는 설란 커플링제의 가수분해반응 속도를 비교하고 표면처리 후 동박의 표면 에너지로 인한 접착특정의 변화를 확인하였다. 특히 이성분계 살란 커플링제는 가수분해 반응속도 조절이 기능하며, 동박과 폴리이미드 사이에서 접착 프로모터로서 확실한 접착력 향상을 보였다. 압연동박 표면에 처리한 이성분계 실란 커플링제의 함량 변화에 띠라 접착력의 향상 정도가 다르게 나타났으며 반응속도 조절과 표면 에너지 평가를 통한 접착 특성을 분석해 접착력을 최대화시켰다.

• 한국표면공학회지
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• 제42권4호
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• pp.145-151
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• 2009

Nanocrystalline Cu thin films for FCCL were electrodeposited from sulfate baths to investigate systematically the influences of current density, solution pH on current efficiency, residual stress, surface morphology, and microstructure of thin Cu films. Current efficiencies were measured to be approximately 100%, irrespective of the applied current density and solution pH. But these influenced residual stress, surface morphology, XRD pattern, and grain size of electrodeposited Cu thin film. The residual stress decreased with decreasing the surface roughness, but increased with increasing the fcc(111) peak strength of XRD patterns.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제19권2호
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• pp.67-72
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• 2012

최근에 전자 산업 분야에서 장치의 고용량을 구현 하기 위해 구동 drive IC의 선폭은 좁아지고 집적도는 증가하고 있다. 이러한 반도체, 전자 산업 분야의 초소형화, 고밀도화에 따라 FCCL(Flexible Copper Clad Laminate)의 표면 품질이 더욱 중요해 지고 있다. FCCL의 표면 결함으로는 돌기, 스크레치, 덴트 등이 있다. 특히 돌기가 표면에 존재할 경우 후속 공정에서 쇼트와 같은 불량을 유발할 수 있으며, 제품의 품질 저하를 야기 시킬 수 있다. 하지만 표면에 돌기가 존재한다 하더라도, 전해액의 레벨링 특성이 우수하다면 돌기의 성장을 막을 수 있다.평탄하고, 결함이 없는 도금표면을 얻기 위해서는 첨가제의 역할이 필수적이다. 평탄한 구리 표면을 형성하기 위해서 stock solution에 가속제, 억제제, 레벨러를 첨가하였다. 레벨러를 첨가하는 이유는 평탄한 표면을 얻고, 돌기의 형성을 억제하기 위함이다. 구리도금 표면 형상을 향상시키기 위한 레벨러로는 SO(Safranin O), MV(Methylene Violet), AB(Alcian Blue), JGB(Janus Green B), DB(Diazine Black) and PVP(Polyvinyl Pyrrolidone)가 사용되었다. 도금 첨가제와 도금 조건의 변화를 통해 도금시레벨링 특성을 향상시키고, 레벨링 특성 측정을 위해 니켈 인공돌기를 제작 한 후 레벨링 특성을 측정하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2008년도 추계학술대회 초록집
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• pp.99-100
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• 2008

전기도금 방법은 많은 장점(낮은 증착온도, 두께 조절용이, 낮은 제조비용, 빠른 증착속도, 복잡한 형상의 물체 증착 가능 등)을 가지고 있으며 현재 FPCB의 소재인 FCCL을 제조 하는데 핵심 공정으로 많이 사용되고 있다. Sulfate 및 Pyrophosphate 용액으로부터 Cu 박막/후막을 제조 하였으며 공정 변수가 최종 도금된 Cu 박막/후막에 미치는 영향을 고찰하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제43권2호
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• pp.82-87
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• 2008

본 연구에서는 화학적 구조가 다른 2종의 dianhydride 단량체인 1,2,4,5-benzenetetracar boxylic dianhydride (PMDA)와 4,4'-(4,4'-isopropylidenediphenoxy)bis(phthalic anhydride) (BPADA) 및 2종의 diamine 단량체인 m-phenylenediamine (m-PDA)와 4,4'-oxydianiline (ODA)의 몰 비를 조절함으로써 9종의 폴리이미드를 합성하였다. 합성된 폴리이미드를 사용하여 casting method로 2층형 Flexible Copper Clad Laminate(FCCL)을 제조한 후, 열적 특성, 흡수율 및 접착력을 평가하였다. 제작된 폴리이미드의 유리전이온도$(T_g)$와 시료가 5 wt% 손실되는 분해 온도를 측정한 결과, m-PDA와 PMDA의 함량이 증가할수록 유리전이온도 및 시료가 5 wt% 손실되는 온도가 증가하였다. 폴리이미드의 흡수율은 ODA와 BPADA가 증가할수록 감소하였다. 이는 ODA와 BPADA의 상대적으로 긴 분자 구조 때문으로 판단된다. 박리 시험을 실시한 결과, ODA와 BPADA의 함량이 증가할수록 접착력이 증가하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2008년도 추계학술대회 초록집
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• pp.15-16
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• 2008

In case manufacturing COF, through hole should be made to be used for a pathway connecting the conductive layers of its both faces. In case Cu-plating inside of through hole with electroless plating way, contact between Cu and PI film gets bad to be fell apart from PI by the impact of applying to the electric devices. Therefore, after sputtering is applying on inner through hole, then a method to perform electroplating process. In this study, after changing sputtering condition to manufacture FCCL, we looked the changeability of the upper PI and inner hole Cu layers. Making use of RF Magnetron sputtering equipment, we coated Cu thin film and Cu-plated on it through electroplating. After cold-mounting the completed FCCL, we examined hole section through an optical microscope. From the result of test, with parameters deposition pressure and deposition time, both the thickness of the hole plated layer and PI plated upper layer increased at regular rate, increasing the thickness of Cu sputter layer. However, from the result of test in increasing RF-power, we could know the increment rate of hole plated layer is considerably greater than that of PI plated upper layer. Therefore, we finally acquired good result; if you want only to increase the plated layer of inner hole, it's much better to increase RF-power.

• 한국재료학회지
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• 제17권10호
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• pp.509-515
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• 2007

In order to fabricate adhesiveless 2-layer flexible copper clad laminate (FCCL) used for COF (chip on film) with high peel strength, polyimide (PI; Kapton-EN, $38\;{\mu}m$) surface was modified by reactive $O_2^+$ and $N_2O^+$ ion beam irradiation. 300 mm-long linear electron-Hall drift ion source was used for ion irradiation with ion current density (J) higher than $0.5\;mA/cm^2$ and energy lower than 200 eV. By vacuum web coating process, PI surface was modified by linear ion source and then 10-20 nm thick Ni-Cr and 200 nm thick Cu film were in-situ sputtered as a tie layer and seed layer, respectively. Above this sputtered layer, another $8-9{\mu}m$ thick Cu layer was grown by electroplating and subsequently acid and base resistance and thermal stability were tested for examining the change of peel strength. Peel strength for the FCCLs treated by both $O_2^+$ and $N_2O^+$ ion irradiation showed similar magnitudes and increased as the thickness of tie layer increased. FCCL with Cu (200 nm)/Ni-Cr (20 nm)/PI structure irradiated with $N_2O^+$ at $1{\times}10^{16}/cm^2$ ion fluence was proved to have a strong peel strength of 0.73 kgf/cm for as-received and 0.34 kgf/cm after thermal test.