초록 |
최근 휴대전화가 다기능화 됨에 따라 슬라이드폰 내에 다층 FPCB(연성인쇄회로기판: Flexible PCB)의 수요가 커질 것으로 전망되고 있다. 연성PCB는 아주 얇은 두께의 절연필름(Polyimide) 위에 Cu을 붙인 회로기판으로, 두께가 얇고 굴곡성이 뛰어나서 휴대전화, 디지털카메라, 노트북PC, 캠코더 등의 중소형 전자부품에 핵심기판으로 많이 사용된다. Cu의 전기 저항성은 1.67μΩ㎝으로 낮기 때문에 전기, 전자 분야에서 매우 중요한 역할을 차지하고 있다.[1-3] 폴리이미드는 기계적 강도가 매우 우수하고 열적, 화학적 안전성이 뛰어난 고분자로서 보호용 외장재와 반도체 장비의 절연체등의 여러 산업적 용도로 널리 사용되고 있다. 그러나 이런 우수한 특성에도 불구하고 폴리이미드는 낮은 wettability와 adhesion을 일으키는 표면 소수성으로 인해 배선과 같이 뛰어난 접착성이 요구되는 분야에서만 사용이 제한된다.[4,5] 이러한 폴리이미드를 다층기판에 널리 사용되고 있는 대표적 배선재료인 Cu에 접착시키기 위해서는 폴리이미드의 낮은 wettability를 극복해야만 한다. meta-polymer 사이의 접착력은 표면의 물리적, 화학적 상태, 즉 표면 roughness와 chemical bonding에 강하게 영향을 받으므로 표면을 변화시켜 재료가 갖는 성능을 향상시키거나 새로운 기능을 부여하는 표면처리 방법이 필요하며 그 방법으로는 습식 처리, plasma 처리, UV eximer 조사, pulse 이온 조사와 같은 방법 등이 있다. 이러한 표면처리를 하면 접착성, 분산성, 염색성, 친수성 또는 소수성, 투과성, 용해안정성, 내후성, 전기전도성 및 생체적합성과 같은 물리 화학적 성질을 변화시키는 것으로 잘 알려져 있다.[13-17] 본 연구에서는 복잡한 진공장비가 불필요하고 피처리물의 크기에 대한 제약이 상대적으로 적어며, 고농도의 반응 활성종을 형성시키는 것이 가능하여 빠른 공정속도를 갖는 대기압 플라즈마 기술을 이용하여 PI film 표면을 개질하였다. 대기압 베리어 방전은 주파수 30㎑의 AC 전원를 사용하였고, PI film과 두개의 실린더 형태의 전극사이에서 discharge를 형성시켰다. plasma power와 처리시간, 그리고 반응가스로 He,Ar,NF3,O2를 혼합하여 사용하면서 각각의 요소가 PI 표면에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 분석방법으로는 XPS와 AFM, contact angle을 측정하여 PI 표면의 morphology 변화와 화학적 functional group, 표면 에너지 변화를 분석하였다. |