KR20090064288A - Printed circuit board composition and printed circuit board using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일구현예는 주쇄의 양말단 중 하나 이상에 가교관능기가 도입된 폴리아믹산, 액정질 고분자(liquid crystal polymer:LCP) 또는 액정 써모셋 올리고머(liquid crystalline thermoset oligomer: LCT)를 포함하는 인쇄회로기판 형성용 조성물 및 그를 이용한 인쇄회로기판에 관한 것이다. 본 발명의 일구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물은 기계적 물성 및 열특성이 우수하여 경박단소화되는 차세대 기판의 소재로 유리하게 응용될 수 있다.One embodiment of the present invention is a printing comprising a polyamic acid, a liquid crystal polymer (LCP) or a liquid crystalline thermoset oligomer (LCT) having a cross-linking functional group introduced to at least one of the socks end of the main chain A composition for forming a circuit board and a printed circuit board using the same. The composition for forming a printed circuit board according to one embodiment of the present invention may be advantageously applied as a material of a next generation substrate that is light and short in size due to its excellent mechanical and thermal properties.
Description
본 발명은 인쇄회로기판 형성용 조성물 및 그를 이용한 인쇄회로기판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주쇄의 양말단 중 하나 이상에 가교관능기가 도입된 폴리아믹산, 액정질 고분자 또는 액정 써모셋 올리고머를 포함하는 인쇄회로기판 형성용 조성물 및 그를 이용한 인쇄회로기판에 관한 것이다.The present invention relates to a composition for forming a printed circuit board and a printed circuit board using the same, and more particularly, to a polyamic acid, a liquid crystalline polymer, or a liquid crystal thermoset oligomer having a crosslinking functional group introduced into at least one of the sock ends of the main chain. A composition for forming a printed circuit board and a printed circuit board using the same.
전자기기가 복잡해짐에 따라 배선의 많은 부분이 회로기판으로 대체되었고, 또한 전자기기의 경박단소화(輕薄短小化)가 진행되면서 기존의 인쇄회로 기판(PCB)에서 플렉시블 인쇄 회로(FPC:flexible printed circuit)용 기판으로 신속하게 대체되고 있다. 특히, 휴대폰, 노트북, 캠코더 등의 휴대용 전자기기의 발달로 플렉시블 기판 시장은 더욱 확대되고 있다.As electronic devices become more complex, much of the wiring has been replaced by circuit boards, and as the electronic devices become thin and short, the flexible printed circuits (FPC) of conventional printed circuit boards (FPC) have been developed. It is rapidly being replaced by a circuit board. In particular, the development of portable electronic devices such as mobile phones, laptops, camcorders, etc. is expanding the market for flexible substrates.
현재 기판 소재로는 주로 비스말레이미드 트리아진(Bismaleimide-Triazine (BT)과 글라스 에폭시계(예컨대, FR-4) 재료가 사용되고 있는데, 이러한 재료는 향 후 패키징 기술에서 요구되는 우수한 기계적 물성, 저유전, 고내열성, 저열팽창, 저흡습 특성을 만족시키기 어려우므로, 차세대 기판에 대해서 요구되는 특성을 구비하는 새로운 기판 소재의 개발이 요구되고 있다.Currently, bismaleimide-triazine (BT) and glass epoxy (eg FR-4) materials are mainly used as substrate materials. These materials have excellent mechanical properties and low dielectric properties, which are required for future packaging technologies. Since it is difficult to satisfy high heat resistance, low thermal expansion, and low moisture absorption characteristics, development of a new substrate material having characteristics required for the next generation substrate is required.
본 발명은 상술한 기술적 요구에 부응하기 위한 것으로, 본 발명의 하나의 구현예는 기판의 소재로 사용시 기계적 물성 및 열특성을 향상시킬 수 있는 인쇄회로기판 형성용 조성물을 제공하는 것이다.The present invention is to meet the above technical needs, one embodiment of the present invention is to provide a printed circuit board forming composition that can improve the mechanical and thermal properties when used as a substrate material.
본 발명의 다른 구현예는 상기 조성물을 이용하여 제조되는 필름 또는 프리프레그를 제공하는 것이다. Another embodiment of the present invention is to provide a film or prepreg prepared using the composition.
본 발명의 또 다른 구현예는 상기 인쇄회로기판 형성용 조성물을 이용하는 내열성이 우수하고 열팽창이 감소되며 기계적 물성이 뛰어난 인쇄회로기판을 제공하는 것이다.Another embodiment of the present invention is to provide a printed circuit board having excellent heat resistance using the composition for forming a printed circuit board, reduced thermal expansion, and excellent mechanical properties.
본 발명의 하나의 구현예들은 주쇄의 양말단 중 하나 이상에 가교관능기가 도입된 하기 화학식 1의 구조를 갖는 폴리아믹산, 액정질 고분자 또는 액정 써모셋 올리고머 및 유기 용매를 포함하는 인쇄회로기판 형성용 조성물에 관한 것이다.One embodiment of the present invention is for forming a printed circuit board comprising a polyamic acid, a liquid crystalline polymer or a liquid crystal thermoset oligomer having a structure of the formula (1) in which a cross-linking functional group is introduced into one or more of the socks end of the main chain It relates to a composition.
상기 식에서 A는 하기 화학식 2로 표시되며, Wherein A is represented by the following formula (2),
n이 2 이상인 경우에 각각의 A는 서로 같거나 상이하며, when n is 2 or more, each A is the same as or different from each other,
상기 각각의 Z1 및 Z2는 서로 같거나 상이하며, 탄소-탄소 이중결합을 가지는 1가의 가교관능기이고, Each of Z 1 and Z 2 is the same as or different from each other, and is a monovalent crosslinking functional group having a carbon-carbon double bond,
Y1은 2가의 지방족 또는 방향족 유기기이며, Y 1 is a divalent aliphatic or aromatic organic group,
n은 1 이상 1,000 이하의 정수임;n is an integer of 1 or more and 1,000 or less;
상기 식에서, X 는 4가의 지방족 또는 방향족 유기기이고, Wherein X is a tetravalent aliphatic or aromatic organic group,
Y2는 2가의 지방족 또는 방향족 유기기이며, Y1과 Y2는 서로 같거나 다를 수있음.Y 2 is a divalent aliphatic or aromatic organic group, and Y 1 and Y 2 may be the same or different.
본 발명의 다른 구현예들은 주쇄의 양말단 중 하나 이상에 가교관능기가 도 입된 폴리아믹산, 액정질 고분자 또는 액정 써모셋 올리고머 및 유기 용매를 포함하는 조성물을 캐스팅하여 제조되는 필름 또는 이러한 조성물을 보강재에 함침시켜 제조되는 프리프레그에 관한 것이다. Another embodiment of the present invention is a film or a composition prepared by casting a composition comprising a polyamic acid, a liquid crystalline polymer or a liquid crystal thermoset oligomer and an organic solvent having a cross-linking functional group introduced to at least one of the socks end of the main chain to a reinforcing material It relates to a prepreg produced by impregnation.
본 발명의 또 다른 구현예들은 상기 프리프레그를 포함하는 인쇄회로기판에 관한 것이다.Still other embodiments of the present invention relate to a printed circuit board including the prepreg.
본 발명의 다양한 구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물들은 기계적 물성 및 열특성이 우수하여 경박단소화되는 차세대 기판의 소재로 유리하게 응용될 수 있다.Printed circuit board forming compositions of various embodiments of the present invention can be advantageously applied to the material of the next-generation substrate that is light and short due to excellent mechanical and thermal properties.
이하에서 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명의 일구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물은 주쇄의 양말단 중 하나 이상에 가교관능기가 도입된 폴리아믹산, 및 액정질 고분자 또는 액정 써모셋 올리고머 및 유기용매를 포함한다. 즉, 상기 인쇄회로기판 형성용 조성물은 내열성과 저열팽창이 부족한 기판용 액정질 고분자 또는 액정 써모셋 올리고머에 고내열성과 저열팽창을 실현하기 위해서 말단에 가교관능기를 도입한 폴리아믹산을 블렌드한 것으로, 이러한 조성물을 박막화한 후 고온경화시키면 고내열성 및 저열팽창의 필름 특성을 구현할 수 있다. The composition for forming a printed circuit board according to one embodiment of the present invention includes a polyamic acid having a crosslinked functional group introduced into at least one sock end of the main chain, a liquid crystalline polymer or a liquid crystal thermoset oligomer, and an organic solvent. In other words, the composition for forming a printed circuit board is a blend of a polyamic acid having a crosslinked functional group introduced at its end in order to realize high heat resistance and low thermal expansion in a liquid crystal polymer or liquid crystal thermoset oligomer for a substrate that is poor in heat resistance and low thermal expansion. When the composition is thinned and then cured at high temperature, film properties of high heat resistance and low thermal expansion may be realized.
본 발명의 일구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물을 이용하는 기판은 유리전이온도가 사라지거나 250도 이상이며 열팽창계수(CTE)가 20 ppm 이하의 물성을 제공하므로 경박단소(輕薄短小)화된 패키징 기술에 필요한 기판 소재로 사용될 수 있다. The substrate using the composition for forming a printed circuit board of one embodiment of the present invention has a glass transition temperature of 250 ° C. or higher and a coefficient of thermal expansion (CTE) of 20 ppm or less. Can be used as the substrate material required.
상기 폴리아믹산은 하기 화학식 1에 의해서 표시될 수 있다. The polyamic acid may be represented by the following formula (1).
[화학식 1][Formula 1]
상기 식에서 A는 하기 화학식 2로 표시되며, Wherein A is represented by the following formula (2),
n이 2 이상인 경우에 각각의 A는 서로 같거나 상이하며, when n is 2 or more, each A is the same as or different from each other,
상기 각각의 Z1 및 Z2는 서로 같거나 상이하며, 탄소-탄소 이중결합을 가지는 1가의 가교관능기이고, Each of Z 1 and Z 2 is the same as or different from each other, and is a monovalent crosslinking functional group having a carbon-carbon double bond,
Y1은 2가의 지방족 또는 방향족 유기기이며, Y 1 is a divalent aliphatic or aromatic organic group,
n은 1 이상 1,000 이하의 정수임;n is an integer of 1 or more and 1,000 or less;
[화학식 2][Formula 2]
상기 식에서, X 는 4가의 지방족 또는 방향족 유기기이고, Wherein X is a tetravalent aliphatic or aromatic organic group,
Y2는 2가의 지방족 또는 방향족 유기기이며, Y1과 Y2는 서로 같거나 다를 수있음.Y 2 is a divalent aliphatic or aromatic organic group, and Y 1 and Y 2 may be the same or different.
이러한 폴리아믹산의 수평균분자량은 특별히 제한되지 않으나, 일례로 1,000 내지 90,000의 범위 내일 수 있다. The number average molecular weight of the polyamic acid is not particularly limited, but may be, for example, in the range of 1,000 to 90,000.
본 발명의 일구현예의 조성물에서 상기 폴리아믹산 대 액정질 고분자 또는 액정 써모셋 올리고머의 혼합비는 1:9 내지 9:1인 것이 바람직하다. 폴리아믹산이 과량으로 첨가되는 경우에는 열특성 개선 효과가 미흡해질 수 있다. In the composition of one embodiment of the present invention, the mixing ratio of the polyamic acid to the liquid crystalline polymer or the liquid crystal thermoset oligomer is preferably 1: 9 to 9: 1. When the polyamic acid is added in an excessive amount, the thermal characteristic improvement effect may be insufficient.
상기 폴리아믹산을 제조하는 일반적인 방법은 반응기에 디아민(diamine) 화합물을 NMP와 같은 비프로톤성 용매에 용해하고 디안하이드라이드(Dianhydride) 화합물을 투입 후 2시간 정도 충분히 중합반응시킨 후 이중 경합 또는 삼중결합을 가진 모노아민 화합물 또는 모노안하이드라이드 화합물을 투입하고 16시간 이상 반응을 진행하여 말단에 가교 관능기가 도입된 폴리아믹산 용액을 수득할 수 있다.A general method of preparing the polyamic acid is to dissolve a diamine compound in an aprotic solvent such as NMP in a reactor and to fully polymerize the dianhydride compound for 2 hours, and then double competition or triple bond. A monoamine compound or a monoanhydride compound having the same may be added and the reaction proceeds for at least 16 hours to obtain a polyamic acid solution having a crosslinked functional group introduced at the terminal.
상기 화학식 1에서 X의 구체적인 예들은Specific examples of X in Formula 1
로 이루어진 군으로부터 선택되는 4가의 유기기를 포함하나, 반드시 이들로 제한되는 것은 아니다. Tetravalent organic groups selected from the group consisting of, but are not necessarily limited to these.
상기 화학식 1에서, 상기 각각의 Y1 및 Y2는 서로 같거나 상이하며,In Formula 1, each of Y 1 and Y 2 are the same as or different from each other,
로 이루어진 군에서 선택되는 1가의 유기기일 수 있다. It may be a monovalent organic group selected from the group consisting of.
Z1 및 Z2는 각각 독립적으로Z 1 and Z 2 are each independently
로 이루어진 군에서 선택되는 1가의 유기기이다.Monovalent organic group selected from the group consisting of.
상기 폴리아믹산의 구체적인 일례는 하기 화학식 3 또는 화학식 4로 표시될 수 있으나, 반드시 이들로 제한되는 것은 아니다.Specific examples of the polyamic acid may be represented by the following Chemical Formula 3 or Chemical Formula 4, but are not necessarily limited thereto.
상기 식에서, k는 1 내지 1,000이고,Wherein k is 1 to 1,000,
상기 식에서, l은 1 내지 500이고, m은 1 내지 900이다.Wherein l is 1 to 500 and m is 1 to 900.
상기 액정질 고분자는 액정질 폴리에스테르, 액정질 폴리아마이드, 액정질 폴리에스테르아마이드, 액정질 폴리에스테르이미드, 및 액정질 폴리아마이드이미드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하나, 반드시 이들로 제한되는 것은 아니다.The liquid crystalline polymer includes at least one selected from the group consisting of liquid crystalline polyester, liquid crystalline polyamide, liquid crystalline polyester amide, liquid crystalline polyester imide, and liquid crystalline polyamide imide, but is not limited thereto. It doesn't happen.
상기 액정 써모셋 올리고머의 일례는 하기 화학식 5에 의하여 표시될 수 있다.An example of the liquid crystal thermoset oligomer may be represented by the following Formula 5.
상기 식에서,Where
각각의 Y3, Y4 및 Y5는 서로 같거나 상이하며, 에스테르, 아미드, 에테르 및 이미드로 구성되는 군에서 선택되는 하나 이상의 구조를 포함하는 2가의 지방족 또는 방향족 유기기이고,Each Y 3 , Y 4 and Y 5 is the same or different from each other and is a divalent aliphatic or aromatic organic group comprising at least one structure selected from the group consisting of esters, amides, ethers and imides,
Ar은 하기 화학식 6으로 표시되는 군에서 선택되는 하나 이상의 방향족 구조 단위를 포함하고, 각각의 방향족 고리가 직접 연결되거나 에스테르, 아미드, 에테르, 및 이미드로 구성되는 군에서 선택되는 하나 이상의 구조를 통해서 연결되는 2가의 방향족 유기기이며, Ar comprises at least one aromatic structural unit selected from the group represented by the following formula (6), and each aromatic ring is directly connected or connected through at least one structure selected from the group consisting of esters, amides, ethers, and imides Is a divalent aromatic organic group,
상기 각각의 Z3 및 Z4는 서로 같거나 상이하며, 2중 결합 또는 3중 결합을 가지는 1가 유기기이고,Each of Z 3 and Z 4 is the same as or different from each other, a monovalent organic group having a double bond or a triple bond,
n은 1 이상 10,000 이하의 정수이다.n is an integer of 1 or more and 10,000 or less.
상기 화학식 5에서, n이 2 이상인 경우에 각각의 [Ar-Y-] 구조는 서로 동일하거나 상이할 수 있다. Ar의 방향족 고리는 아마이드기, 에스테르기, 카르복실기, 알콕시기, 아릴기 또는 플루오로메틸기로 치환될 수 있다. 상기 액정 써모셋 올리고머는 주쇄의 양 말단 중 하나 이상에 서로 동일하거나 상이한 가교관능기가 도입될 수 있다. 이러한 가교관능기는 상기 화학식 1에서 설명한 바와 같은 아세틸렌, 시아나이드, 말레이미드, 또는 나디미드기를 포함할 수 있다. In Formula 5, when n is 2 or more, each [Ar-Y-] structure may be the same as or different from each other. The aromatic ring of Ar may be substituted with an amide group, ester group, carboxyl group, alkoxy group, aryl group or fluoromethyl group. The liquid crystal thermoset oligomer may have the same or different cross-linking groups introduced at one or more of both ends of the main chain. Such a crosslinking functional group may include an acetylene, cyanide, maleimide, or namidide group as described in Chemical Formula 1.
주쇄의 양말단 중 하나 이상에 가교관능기가 도입된 상기 액정 써모셋 올리 고머의 예들은 하기 화학식 7 또는 화학식 8의 구조를 갖는 액정 올리고머를 포함하나, 반드시 이들로 제한되는 것은 아니다. Examples of the liquid crystal thermoset oligomer having a crosslinked functional group introduced into at least one of the sock ends of the main chain include, but are not necessarily limited to, a liquid crystal oligomer having a structure of Formula 7 or Formula 8 below.
상기 식에서, m은 1 내지 50이고, n은 1 내지 50이다. Wherein m is 1 to 50 and n is 1 to 50.
상기 식에서, m은 1 내지 50이고, n은 1 내지 50이다.Wherein m is 1 to 50 and n is 1 to 50.
상기 액정 써모셋 올리고머의 제조방법은 특별히 제한되지 않는데, 일례로 용액 중합 또는 벌크중합에 의해서 제조될 수 있다. 용액 중합 및 벌크 중합은 적합한 교반 수단이 설치된 하나의 반응 탱크 내에서 행해질 수 있다. 구체적으로, 하나 이상의 방향족, 헤테로고리 또는 지방족 디카르복실산, 방향족, 헤테로고리 또는 지방족 디올, 헤테로 고리 또는 지방족 디아민, 히드록시벤조산 및 아미노벤조산을 반응시켜서 제조할 수 있다.The method for preparing the liquid crystal thermoset oligomer is not particularly limited, and for example, may be prepared by solution polymerization or bulk polymerization. Solution polymerization and bulk polymerization can be carried out in one reaction tank equipped with suitable stirring means. Specifically, it may be prepared by reacting one or more aromatic, heterocyclic or aliphatic dicarboxylic acids, aromatic, heterocyclic or aliphatic diols, hetero rings or aliphatic diamines, hydroxybenzoic acid and aminobenzoic acid.
용액중합 방법의 일례에 대해서 설명하면, 먼저 이소프탈로일 클로라이드(isophthaloyl chloride), 아미노페놀, 2,6- 디히드록시나프탈렌(2,6-dihydroxynaphthalene), 트리에틸아민(triethylamine)을 반응기에 넣은 후 상온에서 교반하면서 반응을 진행시킨다. 일정 시간 경과 후 말단 반응기로 4-말레이미드-벤조일 클로라이드를 추가로 첨가하여 반응시켜 액정 써모셋을 수득한 후, 이를 분리정제함으로써 주쇄의 양 말단 중 하나 이상에 가교관능기가 도입된 액정 써모셋 올리고머를 제조할 수 있다. As an example of the solution polymerization method, first, isophthaloyl chloride, aminophenol, 2,6-dihydroxynaphthalene, and triethylamine are added to a reactor. The reaction proceeds while stirring at room temperature. After a certain time, 4-maleimide-benzoyl chloride was further added to the terminal reactor to react to obtain a liquid crystal thermoset, and then separated and purified to form a liquid crystal thermoset oligomer having crosslinked functional groups introduced into at least one of both ends of the main chain. Can be prepared.
한편, 벌크 중합에 의해서 액정 써모셋 올리고머를 제조하는 경우에는, 이소프탈산, 아미노페놀, 2-히드록시-6-나프토익 애시드, 아세트산 무수물을 반응기에 첨가한 후에 교반시키면서 온도를 서서히 150도까지 올린 후 환류시키면서 3시간 동안 반응시킨다. 이어서 유출하는 부산물 초산 및 무수 초산을 제거한 후 4-히드록시벤조산을 추가로 첨가하고 320도까지 승온하여 반응시킨다. 이렇게 하여 양 말단에 알코올기를 가진 올리고머 액정을 합성할 수 있다. 양말단에 알콜기를 가진 올리고머 액정이 수득되면 하기 반응식 1과 같이, 올리고머 액정을 용매(예컨대, DMF)에 용해시킨 후, 말레이미드, 나디미드, 시아나이드 또는 아세틸렌을 부가할 수 있는 화합물 (예컨대, 4-말레이미도-벤조일 클로라이드)을 첨가하여 반응시키면 분자의 양말단에 아세틸렌, 말레이미드, 시아나이드 또는 나디미드기가 부가된 액정 써모셋 올리고머를 수득할 수 있다. On the other hand, when manufacturing a liquid crystal thermoset oligomer by bulk polymerization, after adding isophthalic acid, aminophenol, 2-hydroxy-6-naphthoic acid, and acetic anhydride to a reactor, the temperature was gradually raised to 150 degrees while stirring. After reacting for 3 hours while refluxing. Subsequently, effluent by-product acetic acid and acetic anhydride are removed and then 4-hydroxybenzoic acid is further added, and the reaction is carried out by raising the temperature to 320 degrees. In this way, oligomer liquid crystals having alcohol groups at both terminals can be synthesized. When an oligomeric liquid crystal having an alcohol group at the end of the sock is obtained, a compound capable of adding maleimide, namidide, cyanide or acetylene after dissolving the oligomeric liquid crystal in a solvent (for example, DMF) as in Scheme 1 below (for example, When 4-maleimido-benzoyl chloride) is added and reacted, a liquid crystal thermoset oligomer to which acetylene, maleimide, cyanide or namidide group is added to the end of the molecule can be obtained.
이러한 구조 단위에 있어서 카르복실기를 제공하기 위한 방향족 디카르복실산의 예로는 테레프탈산, 이소프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 1,5-나프탈렌디카르복실산, 4,4'-비페닐디카르복실산, 메틸테레프탈산, 메틸이소프탈산, 디페닐 에테르-4,4'-디카르복실산, 디페닐설폰-4,4'-디카르복실산, 디페닐 케톤-4,4'-디카르복실산, 2,2'-디페닐프로판-4,4'-디카르복실산 등이 포함된다. 이들은 단독 또는 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있다. Examples of aromatic dicarboxylic acids for providing a carboxyl group in such structural units include terephthalic acid, isophthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4'-biphenyl Dicarboxylic acid, methyl terephthalic acid, methylisophthalic acid, diphenyl ether-4,4'-dicarboxylic acid, diphenylsulfone-4,4'-dicarboxylic acid, diphenyl ketone-4,4'-dica Carboxylic acid, 2,2'-diphenylpropane-4,4'-dicarboxylic acid, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
페놀계 히드록실기를 제공하기 위한 방향족 히드록시카르복실산 및 히드록실기를 갖는 방향족 아민의 에스테르-형성 유도체의 예는, 페놀계 히드록실기가 카르복실산과 함께 에스테르기를 형성함으로써, 에스테르-교환 반응에 의해 에스테르기를 형성하는 유도체로 변환되는 화합물들을 포함한다. 아미드기를 제공하기 위한 방향족 디아민 및 히드록실기를 갖는 방향족 아민의 아미드-형성 유도체의 예는, 아미노기가 카르복실산과 함께 아미드기를 형성함으로써, 축합 반응에 의해 아미드기를 형성하는 유도체로 변환되는 화합물들을 포함한다.Examples of the ester-forming derivatives of the aromatic hydroxycarboxylic acid and the aromatic amine having a hydroxyl group for providing a phenolic hydroxyl group include ester-exchange when the phenolic hydroxyl group forms an ester group together with the carboxylic acid. Compounds which are converted into derivatives which form ester groups by reaction. Examples of amide-forming derivatives of aromatic amines having aromatic diamines and hydroxyl groups for providing amide groups include compounds in which an amino group is formed with an carboxylic acid to form an amide group by a condensation reaction, thereby forming an amide group. do.
상기 액정 써모셋 올리고머는 방향족 아민 유래의 가용성 구조 단위를 전체 구조단위의 합계에 대해서 10-50몰% 포함할 수 있다. 가용성 구조 단위의 함량이 10몰% 미만인 경우에는 용매 중에서의 용해도 향상 효과가 미미할 수 있고, 이와 대조적으로, 가용성 그룹의 함량이 50몰%를 초과하는 경우에는 친수성이 증가하여 내흡습성이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.The liquid crystal thermoset oligomer may include 10-50 mol% of the soluble structural units derived from the aromatic amine based on the total of all the structural units. When the content of the soluble structural unit is less than 10 mol%, the solubility improvement effect in the solvent may be insignificant. In contrast, when the content of the soluble group exceeds 50 mol%, the hydrophilicity is increased to reduce the hygroscopic resistance. This can happen.
본 발명의 일구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물에서 상기 가용성 구조단위의 함량은 사용하는 반응시에 첨가하는 단량체 함량을 조절함으로써 원하는 수준의 가용성 구조를 액정 써모셋 올리고머에 포함시킬 수 있다. 상기 가용성 구조 단위의 함량은 가용성 구조 단위의 크기, 질량, 특성 및 화학적 조성을 변화시킴으로써 조절될 수 있다.In the composition for forming a printed circuit board according to one embodiment of the present invention, the content of the soluble structural unit may include a desired level of soluble structure in the liquid crystal thermoset oligomer by controlling the monomer content added during the reaction. The content of the soluble structural unit can be adjusted by changing the size, mass, properties and chemical composition of the soluble structural unit.
본 발명의 일구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물은 액정의 이방성에 의한 기계적 물성 약화를 방지하기 위한 용매 캐스팅(solvent casting)을 위해서 유기 용매를 포함한다. The composition for forming a printed circuit board according to one embodiment of the present invention includes an organic solvent for solvent casting to prevent mechanical property deterioration due to anisotropy of liquid crystal.
상기 유기 용매의 종류는 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈(NMP), N-메틸카프로락탐, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디에틸포름아미드, N,N-디에틸아세트아미드, N-메틸 프로피온아미드, 디메틸술폭시드, γ-부틸 락톤, 디메틸이미다졸리디논, 테트라메틸포스포릭 아미드 및 에틸셀로솔브 아세테이트로 구성되는 군에서 선택되는 것을 사용할 수 있으며, 선택적으로 이들 중 2 종류 이상의 혼합 용매를 사용할 수도 있다.The kind of the organic solvent is not particularly limited, but for example, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone (NMP), N-methylcaprolactam, N, N-dimethylformamide, N, N Consisting of diethylformamide, N, N-diethylacetamide, N-methyl propionamide, dimethylsulfoxide, γ-butyl lactone, dimethylimidazolidinone, tetramethylphosphoric amide and ethylcellosolve acetate One selected from the group can be used, and two or more kinds of mixed solvents can be optionally used.
본 발명의 다양한 구현예들의 인쇄회로기판 형성용 조성물은 주쇄의 양말단 중 하나 이상에 가교관능기가 도입된 폴리아믹산, 액정질 고분자 및 유기 용매로 구성되거나, 또는 주쇄의 양말단 중 하나 이상에 가교관능기가 도입된 폴리아믹산, 액정 써모셋 올리고머 및 유기 용매를 포함할 수 있다. 이러한 인쇄회로기판 형성용 조성물은 유기 용매 100 중량부에 대하여 폴리아믹산 5 중량부 내지 100 중량부 및 액정질 고분자 또는 액정 써모셋 5 내지 100 중량부를 포함할 수 있다. The composition for forming a printed circuit board according to various embodiments of the present invention may be composed of a polyamic acid, a liquid crystalline polymer and an organic solvent having a crosslinking functional group introduced into at least one of the sock ends of the main chain, or may be crosslinked with at least one of the sock ends of the main chain. Polyamic acid, liquid crystal thermoset oligomer, and organic solvent into which functional groups are introduced. The composition for forming a printed circuit board may include 5 parts by weight to 100 parts by weight of polyamic acid and 5 to 100 parts by weight of a liquid crystalline polymer or a liquid crystal thermoset based on 100 parts by weight of an organic solvent.
본 발명의 다른 구현예의 조성물은 주쇄의 양말단 중 하나 이상에 가교관능기가 도입된 폴리아믹산과 액정질 고분자 또는 액정 써모셋 올리고머 이외에 무기 충전재를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 무기 충전재의 예들은 실리카, 알루미늄 보레이트, 포타슘 티타네이트, 마그네슘 설페이트, 실리콘 카바이드, 징크 옥사이드, 실리콘 니트리드, 실리콘 디옥사이드, 알루미늄 티타네이트, 바륨 티타네이트, 바륨 스트론튬 티타네이트 및 알루미늄 옥사이드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하나, 반드시 이들로 제한되는 것은 아니다. The composition of another embodiment of the present invention may further include an inorganic filler in addition to the polyamic acid and the liquid crystalline polymer or the liquid crystal thermoset oligomer having a crosslinked functional group introduced into at least one of the sock ends of the main chain. Examples of such inorganic fillers are in the group consisting of silica, aluminum borate, potassium titanate, magnesium sulfate, silicon carbide, zinc oxide, silicon nitride, silicon dioxide, aluminum titanate, barium titanate, barium strontium titanate and aluminum oxide It includes one or more selected, but is not necessarily limited to these.
본 발명의 일구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물은 필요에 따라서 충전제, 연화제, 가소제, 윤활제, 정전기방지제, 착색제, 산화방지제, 열안정제, 광안정제 및 UV 흡수제와 같은 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 충진제의 예는 에폭시 수지 분말, 멜라민 수지 분말, 요소 수지 분말, 벤조구아나민 수지 분말 및 스티렌 수지와 같은 유기 충진제를 포함할 수 있다.The printed circuit board forming composition of one embodiment of the present invention may further include one or more additives such as fillers, softeners, plasticizers, lubricants, antistatic agents, colorants, antioxidants, heat stabilizers, light stabilizers, and UV absorbers as needed. Can be. Examples of the filler may include organic fillers such as epoxy resin powder, melamine resin powder, urea resin powder, benzoguanamine resin powder and styrene resin.
본 발명의 일구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물은 고내열성 및 저열팽창 특성을 필요로 하는 차세대 패키징 재료로 사용될 수 있다. 본 발명의 일구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물은 기판으로 성형되거나 함침 또는 코팅용 바니시를 형 성할 수 있다. 본 발명의 일구현예의 조성물은 적층물, 인쇄 보드, 다중층 기판의 각층, 수지가 있는 구리 호일, 구리를 씌운 적층물, 폴리이미드 필름, TAB 용 필름 및 프리프레그로서 사용가능하지만, 본 발명의 일구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물의 용도는 여기에 한정되지 않는다. The printed circuit board forming composition of one embodiment of the present invention can be used as a next-generation packaging material that requires high heat resistance and low thermal expansion characteristics. The composition for forming a printed circuit board of one embodiment of the present invention may be molded into a substrate or form a varnish for impregnation or coating. The composition of one embodiment of the present invention can be used as a laminate, a printed board, each layer of a multilayer substrate, a copper foil with a resin, a copper clad laminate, a polyimide film, a film for TAB and a prepreg, but Use of the composition for forming a printed circuit board of one embodiment is not limited thereto.
본 발명의 일구현예의 조성물을 기판 등의 재료로 사용하기 위해서는 폴리아믹산, 액정질 고분자 또는 액정 써모셋과 유기 용매를 포함하는 조성물을 기판 위에 캐스팅하여 박막을 형성한 후 고온경화시켜 제조할 수 있다. 본 발명의 일구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물은 액정질 고분자 또는 액정 써모셋에 말단에 가교 관능기를 가진 폴리아믹산을 혼합한 것으로, 이러한 조성물을 이용하여 기판으로 제작시 경화시킴으로써 액정질 고분자에 고밀도 가교구조의 폴리이미드를 도입하여 기계적 물성 및 열특성을 획기적으로 개선할 수 있다. In order to use the composition of one embodiment of the present invention as a material such as a substrate, a composition including a polyamic acid, a liquid crystalline polymer or a liquid crystal thermoset, and an organic solvent may be cast on a substrate to form a thin film, and then manufactured by curing at high temperature. . A printed circuit board forming composition of one embodiment of the present invention is a mixture of a polyamic acid having a cross-linking functional group at the end of a liquid crystalline polymer or a liquid crystal thermoset, and hardened when fabricated into a substrate using such a composition. By introducing a polyimide having a crosslinked structure, mechanical properties and thermal properties can be significantly improved.
본 발명의 다양한 구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물은 임의의 방법에 의해서 제조될 수 있다. 일례로 주쇄의 양말단 중 하나 이상에 가교관능기가 도입된 폴리아믹산: 및 액정질 고분자 또는 액정 써모셋 올리고머를 유기 용매에 용해시켜 혼합 용액을 준비하고나서, 상기 혼합 용액을 250℃ 내지 350℃의 온도에서 열경화시키면 폴리아믹산이 이미드화되어 변성 폴리이미드로 변환된다. 상기 혼합 용액을 준비할 때, 폴리아믹산 대 액정질 고분자 또는 액정 써모셋은 1:9 내지 9:1의 혼합비로 혼합할 수 있다.The composition for forming a printed circuit board of various embodiments of the present invention may be prepared by any method. For example, a polyamic acid having a cross-linking functional group introduced into at least one of the sock ends of the main chain: and a liquid crystalline polymer or a liquid crystal thermoset oligomer is dissolved in an organic solvent to prepare a mixed solution. Thermal curing at temperature imidates the polyamic acid and converts it to modified polyimide. When preparing the mixed solution, polyamic acid to liquid crystalline polymer or liquid crystal thermoset may be mixed in a mixing ratio of 1: 9 to 9: 1.
본 발명의 다른 구현예들은 본 발명의 다양한 구현예의 조성물을 용매 캐스팅하여 제조된 필름 또는 이러한 조성물을 보강재에 함침하여 제조된 프리프레그에 관계한다. 상기 보강재는 특별히 제한되지 않으나, 일례로 직조유리섬유 (glass cloth), 직조 알루미나 유리섬유, 유리섬유 부직포, 셀룰로오즈 부직포, 직조카본섬유, 및 고분자직물 등을 예로 들 수 있다.Other embodiments of the invention relate to films made by solvent casting the compositions of various embodiments of the invention or to prepregs made by impregnating such a composition with a reinforcement. The reinforcing material is not particularly limited, but examples thereof include woven glass fibers, woven alumina glass fibers, glass fiber nonwoven fabrics, cellulose nonwoven fabrics, woven carbon fibers, and polymeric fabrics.
상기 프리프레그 제조방법으로서는 인쇄회로기판 형성용 조성물을 유리섬유에 함침하고, 유기 용매를 제거하는 방법을 들 수 있다. 유리섬유에 인쇄회로기판 형성용 조성물을 함침하는 방법으로서는 딥 코팅, 롤 코팅법 등이 있으며, 그 밖의 통상적인 함침방법을 사용할 수 있다.The prepreg manufacturing method includes a method of impregnating a glass fiber with a composition for forming a printed circuit board and removing an organic solvent. As a method of impregnating the glass fiber composition for forming a printed circuit board, there are dip coating, roll coating, and the like, and other conventional impregnation methods can be used.
한편, 구리를 씌운 적층물 형태로 제조하는 경우에는 인쇄회로기판 형성용 조성물이 구리 포일 상에 도포되거나 구리 포일 상에 주조되고, 용매를 제거하고나서 열처리를 행하는 방법에 의해 제조될 수 있다. 용매 제거는 바람직하게는, 용매를 증발시킴으로써 행해지는데, 용매를 증발시키는 방법의 예는 감압 하 가열, 환기 등을 포함할 수 있다. On the other hand, in the case of manufacturing in the form of a copper clad laminate, the composition for forming a printed circuit board may be prepared by a method of coating on a copper foil or cast on a copper foil, heat treatment after removing the solvent. Solvent removal is preferably done by evaporating the solvent, examples of how to evaporate the solvent may include heating under reduced pressure, ventilation, and the like.
인쇄회로기판 형성용 조성물을 도포하는 방법의 예는 롤러 코팅법, 딥코팅법, 스프레이 코팅법, 스피너 코팅법, 커튼 코팅법, 슬롯 코팅법 및 스크린 프린팅법을 포함하나, 반드시 이들로 제한되는 것은 아니다. Examples of the method of applying the composition for forming a printed circuit board include, but are not limited to, roller coating, dip coating, spray coating, spinner coating, curtain coating, slot coating and screen printing. no.
본 발명의 일구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물은 필터 등을 이용하여 여과를 행하여, 구리 포일 상에 도포되거나 주조되기 전에, 용액 중에 함유된 미세한 외부 물질들을 제거하는 것이 바람직하다.In the printed circuit board forming composition of one embodiment of the present invention, it is preferable to filter by using a filter or the like to remove fine external substances contained in the solution before being coated or cast on the copper foil.
본 발명의 또 다른 구현예들은 상기 프리프레그를 구비하는 인쇄회로기판에 관한 것이다. 예를 들어 인쇄회로기판은 회로가 만들어진 내층기판과 상기 프리 프레그, 동박을 설계 사양에 의거 적층한 후, 프레스기에 넣어 가압, 가열에 의해 프리프레그를 용융/경화시켜서 동박과 내층기판을 접착하여 제작할 수 있다.Still other embodiments of the present invention relate to a printed circuit board having the prepreg. For example, a printed circuit board is laminated with an inner layer substrate on which a circuit is made, the prepreg and copper foil according to design specifications, and then put into a press machine to melt / cure the prepreg by pressing and heating to bond the copper foil and the inner layer substrate. I can make it.
이하에서 실시예를 들어 본 발명에 대해서 더욱 상세하게 설명할 것이다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. However, the following examples are only preferred examples of the present invention, and the present invention is not limited by the following examples.
실시예Example
합성예Synthesis Example 1 - 변성 1-denaturation 폴리아믹산(mPI01)의Of polyamic acid (mPI01) 합성 synthesis
주쇄의 양말단 중 하나 이상에 말레익 애시드기가 도입된 폴리아믹산(polyamicacid)(m-PI01)을 합성하였다. Polyamic acid (m-PI01) having a maleic acid group introduced into at least one sock end of the main chain was synthesized.
1L 크기의 둥근바닥 자켓 반응기에 ODA(Oxydianiline) 10.01 g 및 NMP 70.85 g을 순차적으로 투입하고 천천히 교반하여 완전히 용해시킨 후, 반응기의 온도를 0℃로 유지해주면서 6FDA(4,4’-헥사플루오로 이소프로필리덴)디프탈산 무수물) 18.88g을 천천히 첨가한 후, 교반하면서 용해시켰다. 상기 혼합용액을 2시간 동안 교반하여 충분히 반응시킨 후, NDA (5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride) 1.47 g을 천천히 첨가하고, 16시간 동안 실온에서 더 교반하여, 용액 상태의 하기 화학식 9의 변성 폴리아믹산을 수득하였다.10.01 g of ODA (Oxydianiline) and 70.85 g of NMP were sequentially added to a 1L round bottom jacket reactor and slowly stirred to completely dissolve. Then, 6FDA (4,4'-hexafluoro was maintained while maintaining the temperature of the reactor at 0 ° C. 18.88 g of isopropylidene) diphthalic anhydride) was slowly added and then dissolved with stirring. After the reaction mixture was stirred for 2 hours to fully react, 1.47 g of NDA (5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride) was slowly added thereto, followed by further stirring at room temperature for 16 hours. Modified polyamic acid was obtained.
상기 식에서, n은 1 내지 1,000이다.Wherein n is from 1 to 1,000.
합성예Synthesis Example 2 변성 2 denaturation 폴리이믹산(mPI02)의Of polyic acid (mPI02) 합성 synthesis
주쇄의 양말단 중 하나 이상에 말레익 애시드기를 도입하고 액정성을 부여한 폴리아믹산(m-PI02)을 합성하였다. A maleic acid group was introduced into at least one sock end of the main chain to synthesize polyamic acid (m-PI02) to which liquid crystallinity was imparted.
1L 크기의 둥근바닥 자켓 반응기에 BTFB (2,2’-Bis(trifluoromethyl) benzidine) 9.61 g 및 NMP 51.1g을 순차적으로 투입하고 천천히 교반하여 완전히 용해시킨 후, 반응기의 온도를 0℃로 유지해주면서 PMDA(pyromellitic dianhydride) 2.78 g과 BPDA (4,4’-Biphthalic anhydride) 3.75 g을 천천히 첨가한 후 교반하면서 용해시켰다. 상기 혼합용액을 2시간 동안 교반하여 충분히 반응시킨 후, 말레산 무수물 0.88 g을 천천히 첨가하고, 16시간 동안 실온에서 더 교반하여, 용액 상태의 하기 화학식 10의 변성 폴리아믹산을 수득하였다.9.61 g of BTFB (2,2'-Bis (trifluoromethyl) benzidine) and 51.1 g of NMP were sequentially added to a 1 L round bottom jacket reactor and slowly stirred to completely dissolve. PMDA was maintained at 0 ° C. while maintaining the temperature of the reactor at 0 ° C. 2.78 g (pyromellitic dianhydride) and 3.75 g of BPDA (4,4'-Biphthalic anhydride) were slowly added and dissolved with stirring. After the mixed solution was stirred for 2 hours to fully react, 0.88 g of maleic anhydride was slowly added thereto, and further stirred at room temperature for 16 hours to obtain a modified polyamic acid of the following Chemical Formula 10 in solution.
상기 식에서, m 및 n은 1 내지 1,000이다.Wherein m and n are from 1 to 1,000.
합성예Synthesis Example 3 - 3- 액정질Liquid crystal 고분자의 제조 Preparation of Polymer
컨덴서, 스터러(mechanical stirrer)를 장착한 500ml 플라스크에 이소프탈산 8.3g (0.05 mol), 6-히드록시-2-나프토산 18.8g (0.1 mol), 4-아미노페놀 5.5g (0.05 mol), 아세트산 무수물 32.7g (0.32 mol)을 넣고, 질소 분위기 하에서 150℃까지 서서히 온도를 증가시킨 후, 온도를 유지하며 4시간 동안 반응시켜 아세틸화 반응을 완결하였다. 이어서 아세트산과 미반응 아세트산 무수물을 제거하면서, 300℃까지 온도를 높인 후 1시간 동안 반응시켜 액정질 폴리아미드에스테르 고분자를 제조하였다.In a 500 ml flask equipped with a condenser and a mechanical stirrer, 8.3 g (0.05 mol) of isophthalic acid, 18.8 g (0.1 mol) of 6-hydroxy-2-naphthoic acid, 5.5 g (0.05 mol) of 4-aminophenol, 32.7 g (0.32 mol) of acetic anhydride was added, and the temperature was gradually increased to 150 ° C. under a nitrogen atmosphere, followed by reaction for 4 hours while maintaining the temperature to complete the acetylation reaction. Subsequently, while removing acetic acid and unreacted acetic anhydride, the temperature was raised to 300 ° C. and reacted for 1 hour to prepare a liquid crystalline polyamide ester polymer.
합성예Synthesis Example 4 - 액정 4-liquid crystal 써모셋Thermoset 올리고머의Oligomer 합성 synthesis
250ml 플라스크에 100ml의 디메틸포름아미드를 넣은 후, 4-아미노페놀 3.274g(0.03mol), 4,4-디히드록시바이페닐 4.655g(0.025mol), 트리에틸아민 18 ml를 첨가하여 용해시킨 후, 얼음물에 담가 냉각시킨 상태에서 이소프탈로일 클로라이드 10.151g(0.05mol)을 첨가하였다. 상온에서 60시간 반응시킨 후 물과 에탄올을 사용하여 정제한 후 건조하였다. 100 ml of dimethylformamide was added to a 250 ml flask, and then dissolved by adding 3.274 g (0.03 mol) of 4-aminophenol, 4.655 g (0.025 mol) of 4,4-dihydroxybiphenyl, and 18 ml of triethylamine. 10.151 g (0.05 mol) of isophthaloyl chloride was added while cooling in ice water. After reacting at room temperature for 60 hours, the mixture was purified using water and ethanol and dried.
건조된 시료 1g을 9g의 NMP에 용해시킨 후 4-말레이미도-벤조일 클로라이드, 0.1g, 트리에틸아민 10ml를 첨가하여 상온에서 12시간 반응시켜 양 말단에 말레이미드 반응기를 도입하여 화학식 8의 액정 써모셋 올리고머를 수득하였다. After dissolving 1 g of the dried sample in 9 g of NMP, 4-maleimido-benzoyl chloride, 0.1 g, and 10 ml of triethylamine were added thereto, and reacted at room temperature for 12 hours. A maleimide reactor was introduced at both terminals to introduce a liquid crystal thermoset of Chemical Formula 8. Three oligomers were obtained.
실시예Example 1 One
9.5 g의 NMP에 합성예 3에서 수득한 액정질 고분자(poly amide-ester) 2 g과 합성예 1에서 합성된 말단 가교관능기가 도입된 폴리아믹산 0.5 g를 첨가하여 혼합 용액을 제조하였다. 이어서 40x40x0.05 (mm) 크기의 유리섬유에 함침시키고 이 시편을 전해동박 위에 올려 고온 퍼니스에서 상온에서 300℃로 올려서 두 시간 동안 경화시켰다. 제조된 시편을 50 중량부인 500 ml의 질산용액으로 처리하여 깨끗하게 동박을 제거하고 프리프레그(prepreg)를 수득하였다. A mixed solution was prepared by adding 2 g of a liquid crystalline polymer (poly amide-ester) obtained in Synthesis Example 3 and 0.5 g of a polyamic acid introduced with a terminal crosslinking functional group synthesized in Synthesis Example 1 to 9.5 g of NMP. Subsequently, the glass fiber was impregnated with 40 × 40 × 0.05 (mm) size and the specimen was placed on the electrolytic copper foil and cured at 300 ° C. at room temperature in a high temperature furnace for 2 hours. The prepared specimens were treated with 500 parts by weight of 500 ml of nitric acid solution to remove copper foil to obtain a prepreg.
수득된 프리프레그에 대해서 열분석기(TMA: Thermomehcanical Analyzer, TA Instruments, TMA 2940)를 이용하여 유리전이온도(Tg) 및 열팽창계수(CTE)를 산출하여 하기 표 1에 나타내었다. For the obtained prepreg, the glass transition temperature (Tg) and the coefficient of thermal expansion (CTE) were calculated using a thermal analyzer (TMA: Thermomehcanical Analyzer, TA Instruments, TMA 2940) and are shown in Table 1 below.
실시예Example 2 2
10.58 g의 NMP에 합성예 3에서 수득한 액정질 고분자(poly amide-ester) 2 g과 합성예 2에서 합성된 말단 가교관능기가 도입된 폴리아믹산 0.85 g를 첨가하여 혼합 용액을 제조하였다. 이어서 약 40x40x0.05 (mm) 크기의 유리섬유에 함침시키고 이 시편을 전해동박 위에 올려 고온 퍼니스에서 상온에서 300℃로 올려 두 시간 동안 경화시켰다. 제조된 시편을 50 중량부의 질산용액으로 처리하여 깨끗하게 동박을 제거하고 프리프레그(prepreg)를 수득하였다. 실시예 1과 동일한 방법으로 수득된 프리프레그의 유리전이온도(Tg) 및 열팽창계수(CTE)를 산출하여 하기 표 1에 함께 나타내었다. To 10.58 g of NMP, 2 g of a liquid crystalline polymer (poly amide-ester) obtained in Synthesis Example 3 and 0.85 g of a polyamic acid having a terminal crosslinking functional group synthesized in Synthesis Example 2 were added thereto to prepare a mixed solution. Subsequently, the glass fiber was impregnated with a size of about 40x40x0.05 (mm), and the specimen was placed on the electrolytic copper foil and cured at 300 ° C at room temperature in a high temperature furnace for 2 hours. The prepared specimen was treated with 50 parts by weight of nitric acid solution to remove copper foil to obtain a prepreg. The glass transition temperature (Tg) and the coefficient of thermal expansion (CTE) of the prepreg obtained in the same manner as in Example 1 were calculated and shown in Table 1 together.
실시예Example 3 3
9.5 g의 NMP에 합성예 4에서 수득한 액정 써모셋 2 g과 합성예 1에서 합성된 말단 가교관능기가 도입된 폴리아믹산 0.5g를 첨가하여 혼합 용액을 제조하였다. 이어서 40x40x0.05 (mm) 크기의 유리섬유에 함침시키고 이 시편을 전해동박 위에 올려 고온 퍼니스에서 상온에서 300℃로 올려서 두 시간 동안 경화시켰다. 제조된 시편을 50 중량부의 질산용액으로 처리하여 깨끗하게 동박을 제거하고 프리프레그(prepreg)를 수득하였다. 실시예 1과 동일한 방법으로 수득된 프리프레그의 유리전이온도(Tg) 및 열팽창계수(CTE)를 산출하여 하기 표 1에 함께 나타내었다. 2 g of the liquid crystal thermoset obtained in Synthesis Example 4 and 0.5 g of the polyamic acid to which the terminal crosslinking functional group synthesized in Synthesis Example 1 was introduced were added to 9.5 g of NMP to prepare a mixed solution. Subsequently, the glass fiber was impregnated with 40 × 40 × 0.05 (mm) size and the specimen was placed on the electrolytic copper foil and cured at 300 ° C. at room temperature in a high temperature furnace for 2 hours. The prepared specimen was treated with 50 parts by weight of nitric acid solution to remove copper foil to obtain a prepreg. The glass transition temperature (Tg) and the coefficient of thermal expansion (CTE) of the prepreg obtained in the same manner as in Example 1 were calculated and shown in Table 1 together.
실시예Example 4 4
10.58 g의 NMP에 합성예 4에서 수득한 액정 써모셋 2 g과 합성예 2에서 합성된 말단 가교관능기가 도입된 폴리아믹산 0.85 g을 사용한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일하게 실시하여 프리프레그(prepreg)를 제조하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 이렇게 하여 수득된 프리프레그의 유리전이온도(Tg) 및 열팽창계수(CTE)를 산출하여 하기 표 1에 함께 나타내었다. The prepreg was prepared in the same manner as in Example 3, except that 2 g of the liquid crystal thermoset obtained in Synthesis Example 4 and 0.85 g of the polyamic acid having the terminal crosslinked functional group synthesized in Synthesis Example 2 were used in 10.58 g of NMP. prepreg) was prepared, and the glass transition temperature (Tg) and thermal expansion coefficient (CTE) of the prepreg thus obtained were calculated in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1 together.
비교예Comparative example 1 One
4g의 NMP에 합성예 3에서 수득한 액정질 고분자 1g을 120도에서 1 시간 가량 용해시킨 후 용액을 제조하였다. 이어서 40x40x0.05 (mm) 크기의 유리섬유에 함침시키고 이 시편을 전해동박 위에 올려 고온 퍼니스에서 상온에서 300℃로 올려서 두 시간 동안 경화시켰다. 제조된 시편을 50 중량부인 500 ml의 질산용액으로 처리하여 깨끗하게 동박을 제거하고 프리프레그(prepreg)를 수득하였다. 1 g of the liquid crystalline polymer obtained in Synthesis Example 3 was dissolved in 4 g of NMP at 120 ° C. for about 1 hour to prepare a solution. Subsequently, the glass fiber was impregnated with 40 × 40 × 0.05 (mm) size and the specimen was placed on the electrolytic copper foil and cured at 300 ° C. at room temperature in a high temperature furnace for 2 hours. The prepared specimens were treated with 500 parts by weight of 500 ml of nitric acid solution to remove copper foil to obtain a prepreg.
수득된 프리프레그에 대해서 열분석기(TMA: Thermomehcanical Analyzer, TA Instruments, TMA 2940)를 이용하여 50도 내지 150도 범위에서 유리전이온도(Tg) 및 열팽창계수(CTE)를 산출하여 하기 표 1에 나타내었다. For the obtained prepreg, the glass transition temperature (Tg) and the coefficient of thermal expansion (CTE) were calculated in the range of 50 to 150 degrees using a thermal analyzer (TMA: Thermomehcanical Analyzer, TA Instruments, TMA 2940), and are shown in Table 1 below. It was.
비교예Comparative example 2 2
시료의 유리전이온도 및 열팽창계수의 측정 온도를 150 내지 250도로 한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일하게 실시하였다. The measurement was carried out in the same manner as in Comparative Example 1 except that the measurement temperature of the glass transition temperature and the thermal expansion coefficient of the sample was set to 150 to 250 degrees.
mPI101: 합성예 1에서 제조된 변성 폴리아믹산mPI101: modified polyamic acid prepared in Synthesis Example 1
mPI102: 합성예 2에서 제조된 변성 폴리아믹산mPI102: modified polyamic acid prepared in Synthesis Example 2
LCP: 합성예 3에서 제조된 액정질 고분자LCP: Liquid Crystalline Polymer Prepared in Synthesis Example 3
LCT: 합성예 4에서 제조된 액정 써모셋 올리고머LCT: liquid crystal thermoset oligomer prepared in Synthesis Example 4
상기 표 1의 결과를 통해서, 본 발명의 일구현예의 인쇄회로기판 형성용 조성물(실시예 1-4)은 기판 소재에 적합하게 유리전이 온도가 200도 이상이고, 기본 수지의 열팽창계수(CTE)가 20 ppm/℃ 이하의 물성을 제공할 수 있음을 확인할 수 있다. 이에 반해서, 액정질 고분자만을 사용한 비교예 1-2의 조성물의 경우에는 CTE 조건은 만족시키나, 유리전이온도가 200도 미만이었다.Through the results of Table 1, the composition for forming a printed circuit board according to one embodiment of the present invention (Example 1-4) has a glass transition temperature of 200 degrees or more, suitable for the substrate material, the coefficient of thermal expansion (CTE) of the base resin It can be seen that can provide a physical property of 20 ppm / ℃ or less. In contrast, in the case of the composition of Comparative Example 1-2 using only the liquid crystalline polymer, the CTE condition was satisfied, but the glass transition temperature was less than 200 degrees.
이상에서 본 발명의 바람직한 구현예를 들어 본 발명에 대해서 상세하게 설명하였으나, 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명이 다양하게 변경 또는 변형될 수 있음은 당업자에게 자명하므로, 이러한 모든 변경 및 변형예들도 본 발명의 보호범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments of the present invention, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be variously changed or modified without departing from the spirit and scope of the present invention. Modifications and variations are also to be construed as being included in the scope of protection of the present invention.
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