KR100569343B1 - Adhesive composition containing photoreactive polycyanurate polymer and an adhesive sheet using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 접착제 조성물과 이를 이용한 접착시트에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 접착제 조성물은 경화되어 서로 대향하는 기재 사이를 접착시키는 경화성 접착성분 및 상기 경화성 접착성분의 점도를 증가시키는 증점제의 전구체로서 감광성 폴리시아누레이트계 고분자를 포함한다. 감광성 폴리시아누레이트계 고분자는 광가교반응을 통하여 망상구조의 가교 폴리시아누레이트를 형성한다. 따라서, 감광성 폴리시아누레이트계 고분자를 포함하는 접착제 조성물에 광조사시, 지나친 흐름성이 개선될 뿐만 아니라 치수안정성, 내열성, 접착력 등의 물성도 우수한 접착제를 얻을 수 있다.The present invention relates to an adhesive composition and an adhesive sheet using the same, wherein the adhesive composition according to the present invention is a curable adhesive component that is cured to bond between opposing substrates and a photosensitive polish as a precursor of a thickener that increases the viscosity of the curable adhesive component. An anurate type polymer is included. The photosensitive polycyanurate-based polymer forms a crosslinked polycyanurate having a network structure through a photocrosslinking reaction. Accordingly, when the adhesive composition including the photosensitive polycyanurate-based polymer is irradiated with light, not only excessive flowability is improved but also excellent adhesive properties such as dimensional stability, heat resistance, and adhesive strength can be obtained.
접착제 조성물, 접착시트, 감광성, 폴리시아누레이트, 트리아진, 광가교반응Adhesive composition, adhesive sheet, photosensitive, polycyanurate, triazine, photocrosslinking reaction
Description
도 1은 본 발명에 따른 접착시트를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an adhesive sheet according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 또 다른 형태의 접착시트를 도시한 단면도이다.Figure 2 is a cross-sectional view showing another form of adhesive sheet according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
1...이형지 3...접착필름 5...지지필름1
10...접착시트10 ... Adhesive Sheet
본 발명은 각종 기재 사이를 접착시키는데 사용되는 접착제 조성물 및 이를 이용한 접착시트에 관한 것이다.The present invention relates to an adhesive composition used to bond between various substrates and an adhesive sheet using the same.
접착제는 반도체 칩과 기판, 리드프레임과 칩, 칩과 칩 등 대향하는 각종 기재 사이를 접착시키는데 사용된다. 특히, 전기, 전자분야에서 급속히 소형화 및 박형화가 이루어짐에 따라, 미세한 회로들 간의 접속 또는 미소부품과 미세회로 사이의 접속에 적용될 수 있도록 보다 정밀하게 제어 가능한 접착제에 대한 개발이 지 속되고 있다. Adhesives are used to bond semiconductor chips and substrates, leadframes and chips, and a variety of opposing substrates such as chips and chips. In particular, as the miniaturization and thinning of the electronic and electronic fields rapidly occur, development of more precisely controllable adhesives to be applied to the connection between the fine circuits or the connection between the micro components and the microcircuits continues.
접착제의 접착성분으로는 가소성 접착성분과 경화성 접착성분이 모두 사용되고 있다. 가소성 접착성분은 범용용제에 가용화하여 사용할 수 있으므로 작업성이 우수하다는 특징을 가지고 있는 반면, 내열성이 약하고 용융온도가 높다는 문제점이 있다. 따라서, 최근에는 내열성과 기계적 성질이 우수한 경화성 접착성분이 선호되고 있다.As the adhesive component of the adhesive, both a plastic adhesive component and a curable adhesive component are used. Since the plastic adhesive component can be used by solubilizing in a general-purpose solvent, it has a feature of excellent workability, but has a problem of weak heat resistance and high melting temperature. Therefore, recently, a curable adhesive component having excellent heat resistance and mechanical properties has been preferred.
경화성 접착성분은 열이나 광에 의해 경화되어 기재 사이를 접착시키는데, 예를 들면 에폭시 수지, 아크릴수지, 우레탄수지, 페놀수지, 폴리에스테르 수지, 요소수지, 멜라민 수지 등이 있다. 이 중에서도 주로 에폭시 수지가 사용되고 있는데, 에폭시 수지는 높은 접착 강도를 얻을 수 있고 반응수축율이 매우 작으며 휘발물질이 발생하지 않을 뿐만 아니라, 기계적 성질, 전기절연성, 내수성 및 내열성이 우수하므로, 전기, 전자, 건축, 자동차, 항공기 등에 각종 용도로 많이 이용된다.The curable adhesive component is cured by heat or light to bond the substrates. Examples thereof include epoxy resins, acrylic resins, urethane resins, phenol resins, polyester resins, urea resins, and melamine resins. Among them, epoxy resins are mainly used. Epoxy resins can obtain high adhesive strength, have a very low reaction shrinkage rate, do not generate volatiles, and have excellent mechanical properties, electrical insulation, water resistance, and heat resistance. It is widely used for various purposes such as construction, automobile, aircraft, etc.
이러한 에폭시 수지를 포함한 경화성 접착성분은 저렴하고 쉽게 구할 수 있어 널리 사용되지만, 일반적으로 점도가 낮은 액상으로 제조되므로 흐름성이 커서 정밀한 작업이 곤란하다는 단점이 있다.Curable adhesive components including such epoxy resins are widely used because they are inexpensive and easy to obtain, but generally have a disadvantage in that precise work is difficult because of their high flowability because they are prepared in a liquid phase having a low viscosity.
이러한 단점을 보완하기 위해 경화성 접착성분에 증점제를 첨가한 접착제 조성물이 이용되고 있다. 예를 들면, 광반응에 의해 망상구조를 형성할 수 있는 단량체를 증점제의 전구체로 접착성분에 첨가한 다음, 광조사하여 접착제의 점도를 조절하는 방법이 있다. 그러나, 단량체는 접착성분 내에 첨가된 다음 광조사에 의해 가교되므로, 분자쇄가 짧은 단량체의 특성상 접착성분 내에서는 광가교 반응이 원활히 일어나지 못하여 망상구조를 형성에는 한계가 있다. 또한, 증점제로서 선상 고분자 화합물을 첨가하는 방법이 있는데, 선상 고분자는 접착성분의 흐름성 조절에 한계가 있으며, 첨가된 선상 고분자 화합물로 인해서 접착제의 내열성 등 물성이 저하되는 문제점이 있다.In order to compensate for this disadvantage, an adhesive composition in which a thickener is added to the curable adhesive component is used. For example, there is a method of controlling the viscosity of the adhesive by adding a monomer capable of forming a network structure by a photoreaction to the adhesive component as a precursor of a thickener and then irradiating with light. However, since the monomer is added to the adhesive component and then crosslinked by light irradiation, the photocrosslinking reaction does not occur smoothly in the adhesive component due to the characteristics of the monomer having a short molecular chain, thereby forming a network structure. In addition, there is a method of adding a linear polymer compound as a thickener, the linear polymer has a limitation in controlling the flowability of the adhesive component, there is a problem that the physical properties such as heat resistance of the adhesive due to the added linear polymer compound.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출한 것으로, 광조사시 지나친 흐름성이 개선될 뿐만 아니라 치수안정성, 내열성, 접착력 등의 물성도 우수한 접착제를 얻을 수 있는 접착제 조성물을 제공하는데 있다.Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to solve the problems described above, not only to improve the excessive flow during light irradiation but also to obtain an adhesive composition excellent in physical properties such as dimensional stability, heat resistance, adhesive strength, etc. To provide.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 지나친 흐름성이 개선될 뿐만 아니라 치수안정성, 내열성, 접착력 등의 물성도 우수한 접착시트를 제공하는데 있다.In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is to provide an adhesive sheet excellent in physical properties such as dimensional stability, heat resistance, adhesive strength, as well as excessive flowability is improved.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 접착제 조성물은 경화되어 서로 대향하는 기재 사이를 접착시키는 경화성 접착성분 및 상기 경화성 접착성분의 점도를 증가시키는 증점제의 전구체를 포함하는 접착제 조성물로서, 상기 증점제의 전구체로는 하기 화학식 1로 표시되는 감광성 폴리시아누레이트계 고분자가 사용된다.In order to achieve the above technical problem, the adhesive composition of the present invention is an adhesive composition comprising a curable adhesive component for curing and adhering between opposing substrates and a precursor of a thickener for increasing the viscosity of the curable adhesive component, As a precursor, a photosensitive polycyanurate polymer represented by the following formula (1) is used.
상기 화학식 1에서, m+n=1, 0 ≤ m ≤ 1 및 0 ≤ n ≤ 1이고, R1은 각각 서로 독립적으로 하기 화학식 2의 (1a) 내지 (4a)로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나이다.In
상기 화학식 2의 (1a)에서, X는 하기 화학식 3으로 표시되는 군으로부터 선택된 어느 하나이고,In (1a) of the formula (2), X is any one selected from the group represented by the following formula (3),
상기 화학식 3에서 m과 n은 각각 0 ~ 10이다.In Formula 3, m and n are each 0 to 10.
상기 화학식 2의 (1a)에서, Y는 하기 화학식 4로 표시되는 군으로부터 선택 된 어느 하나이다.In (1a) of the formula (2), Y is any one selected from the group represented by the following formula (4).
상기 화학식 4에서, 1,2,3,4,5,6,7,8,9는 각각 서로 독립적으로 하기 화학식 5로 표시되는 군으로부터 선택된 어느 하나이고,In Formula 4, 1,2,3,4,5,6,7,8,9 are each independently selected from the group represented by the following formula (5),
상기 화학식 5에서, m과 n은 각각 0 ~ 10이며, A, B, C, D, E는 각각 서로 독립적으로 H, F, Cl, CN, CF3 및 CH3로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이 다.In
상기 화학식 2의 (2a)와 (3a)에서, n은 0 ~ 10이며, 1,2,3,4,5는 각각 서로 독립적으로 하기 화학식 6으로 표시되는 군으로부터 선택된 하나이고,In (2a) and (3a) of Formula 2, n is 0 to 10, 1,2,3,4,5 are each independently selected from the group represented by the following formula (6),
상기 화학식 6에서, m과 n은 각각 0 ~ 10이며, A, B, C, D, E는 각각 서로 독립적으로 H, F, Cl, CN, CF3 및 CH3으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이다.In Formula 6, m and n are each 0 to 10, and A, B, C, D, and E are each independently selected from the group consisting of H, F, Cl, CN, CF 3, and CH 3 .
상기 화학식 2의 (4a)에서, Y는 하기 화학식 7로 표시되는 군으로부터 선택된 어느 하나이고,In (4a) of the formula (2), Y is any one selected from the group represented by the following formula (7),
상기 화학식 7에서 n은 0 ~ 10이다.In Formula 7 n is 0 to 10.
상기 화학식 2의(4a)에서, 1과 2는 각각 서로 독립적으로 하기 화학식 8로 표시되는 군으로부터 선택된 어느 하나이고,In (4a) of the formula (2), 1 and 2 are each independently selected from the group represented by the following formula (8),
상기 화학식 8에서 A는 H, F, CH3, CF3 및 CN로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이다.In Formula 8, A is any one selected from the group consisting of H, F, CH 3 , CF 3, and CN.
상기 화학식 1에서, R2와 R3는 각각 서로 독립적으로 하기 화학식 9로 표시되는 군으로부터 선택된 어느 하나이고,In Formula 1, R 2 and R 3 are each independently selected from the group represented by the following formula (9),
상기 화학식 9에서 m과 n은 각각 0~10이며, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8은 각각 서로 독립적으로 H, F, Cl, CN, CH3, OCH3, 및 CF3으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이고, X는 H, F, Cl, CN, CH3, OCH3, 및 CF3로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이고, Y는 CH2, C(CH3)2, C(CF3)2, O, S, SO2, CO, 및 CO2로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이다.In Formula 9, m and n are each 0 to 10, and 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, and 8 are each independently H, F, Cl, CN, CH 3 , OCH 3 , and CF Any one selected from the group consisting of 3 , X is any one selected from the group consisting of H, F, Cl, CN, CH 3 , OCH 3 , and CF 3 , and Y is CH 2 , C (CH 3 ) 2 , C (CF 3 ) 2 , O, S, SO 2 , CO, and CO 2 is any one selected from the group consisting of.
본 명세서에서 사용되는 화학구조식 중 벤젠고리 등 고리구조의 치환기가 그 고리를 관통하는 것으로 표시된 경우, 그 치환기는 다른 치환기로 치환되지 않은 고리의 탄소위치 어느 자리에라도 치환될 수 있다는 것을 의미한다. 즉, 이미 정해진 위치에 치환된 치환기와의 관계에 있어서 오르토(ortho), 메타(meta), 파라(para) 등 어느 위치에라도 치환될 수 있음을 나타내는 것이다.When a substituent of a ring structure such as a benzene ring is used to penetrate the ring in the chemical formula used herein, it means that the substituent may be substituted at any carbon position of the ring which is not substituted with another substituent. That is, in the relationship with a substituent substituted at a predetermined position, it indicates that it can be substituted at any position such as ortho, meta, para, and the like.
이러한 감광성 폴리시아누레이트계 고분자는 광활성 측쇄를 갖는 트리아진 고리가 주쇄에 도입되어 있으므로, 광가교반응을 통하여 증점제로서 기능할 수 있 는 망상구조의 가교 폴리시아누레이트를 형성한다.Since the triazine ring having a photoactive side chain is introduced into the main chain, the photosensitive polycyanurate polymer forms a crosslinked polycyanurate having a network structure which can function as a thickener through a photocrosslinking reaction.
또한, 상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 접착시트는 이형지 및 상기 이형지 표면에 적층된 접착필름으로 이루어져 있는 접착시트로서, 상기 접착필름은 경화되어 서로 대향하는 기재 사이를 접착시키는 경화성 접착성분과, 경화성 접착성분의 점도를 증가시키는 증점제를 포함하여 형성되되, 상기 증점제는 전술한 상기 화학식 1로 표시되는 감광성 폴리시아누레이트계 고분자의 광가교반응으로 형성된 가교 폴리시아누레이트를 포함한다.In addition, in order to solve the another technical problem, the adhesive sheet of the present invention is an adhesive sheet consisting of a release paper and the adhesive film laminated on the release paper surface, the adhesive film is cured adhesive to cure the adhesive between the opposing substrates It is formed by including a component and a thickener for increasing the viscosity of the curable adhesive component, the thickener includes a crosslinked polycyanurate formed by the photocrosslinking reaction of the photosensitive polycyanurate-based polymer represented by the above formula (1).
본 발명의 다른 측면에 의하면, 본 발명의 접착시트는 지지필름, 상기 지지필름의 상면에 적층된 제1 접착필름 및 상기 지지필름의 하면에 적층된 제2 접착필름으로 이루어져 있는 접착시트로서, 상기 제1 및 제2 접착필름은 각각 경화되어 서로 대향하는 기재 사이를 접착시키는 경화성 접착성분과, 경화성 접착성분의 점도를 증가시키는 증점제를 포함하여 형성되되, 상기 증점제는 전술한 상기 화학식 1로 표시되는 감광성 폴리시아누레이트계 고분자의 광가교반응으로 형성된 가교 폴리시아누레이트를 포함한다.According to another aspect of the invention, the adhesive sheet of the present invention is an adhesive sheet consisting of a support film, a first adhesive film laminated on the upper surface of the support film and a second adhesive film laminated on the lower surface of the support film, The first and second adhesive films are each cured to form a curable adhesive component for adhering between the opposing substrates, and a thickener for increasing the viscosity of the curable adhesive component, wherein the thickener is represented by the formula (1) It includes a crosslinked polycyanurate formed by photocrosslinking of the photosensitive polycyanurate-based polymer.
이러한 본 발명의 접착시트는 망상구조의 가교 폴리시아누레이트로 인하여 지나친 흐름성이 개선되고 치수안정성, 내열성, 접착력 등의 물성도 우수한 접착필름을 구비한다.The adhesive sheet of the present invention is provided with an adhesive film having excellent physical properties such as dimensional stability, heat resistance, adhesive strength, etc. due to the crosslinked polycyanurate of the network structure is improved.
이하 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명에 따른 접착제 조성물은 경화되어 서로 대향하는 기재 사이를 접착시키는 경화성 접착성분을 포함한다.The adhesive composition according to the invention comprises a curable adhesive component which is cured to bond between opposing substrates.
경화성 접착성분으로는 에폭시 수지, 페놀수지, 아크릴 수지, 폴리이미드수지, 멜라민수지, 요소수지 등 통상적으로 사용되는 경화성 수지를 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위 내에서 가소성 수지를 더 첨가할 수 있다.As the curable adhesive component, commonly used curable resins such as epoxy resins, phenol resins, acrylic resins, polyimide resins, melamine resins, and urea resins can be used. Moreover, a plastic resin can further be added within the range which does not impair the objective of this invention.
전술한 바와 같이, 경화성 접착성분은 저렴하고 쉽게 구할 수 있어 널리 사용되지만, 점도가 낮은 액상으로 제조되므로 흐름성이 커서 정밀한 작업이 곤란하다는 단점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 접착제 조성물은 적절한 점도를 갖는 접착제가 생성될 수 있도록 점도를 증가시키는 증점제의 전구체로서 상기 화학식 1로 표시되는 감광성 폴리시아누레이트계 고분자를 포함한다.As described above, the curable adhesive component is widely used because it is inexpensive and easy to obtain, but has a disadvantage in that precise work is difficult because of its high flowability because it is manufactured in a liquid phase having a low viscosity. In order to solve this problem, the adhesive composition of the present invention includes a photosensitive polycyanurate-based polymer represented by the formula (1) as a precursor of a thickener to increase the viscosity so that an adhesive having an appropriate viscosity can be produced.
상기 화학식 1을 참조하면, 감광성 폴리시아누레이트계 고분자에는 광활성 측쇄를 갖는 트리아진 고리가 주쇄에 도입되어 있다. 트리아진 고리는 육각형의 방향족 화합물로서, 세 개의 질소원자를 포함하고 있어 전자를 끌어당기는 능력이 우수하다. 이러한 트리아진 고리가 주쇄에 도입됨으로써 고분자 수지의 내열성, 유전율 등의 물성이 향상되고, 또한 광활성 측쇄에서 일어나는 광반응이 촉진된다.Referring to Formula 1, a triazine ring having a photoactive side chain is introduced into the main chain in the photosensitive polycyanurate-based polymer. The triazine ring is a hexagonal aromatic compound, which contains three nitrogen atoms, and has an excellent ability to attract electrons. By introducing such a triazine ring into the main chain, physical properties such as heat resistance and dielectric constant of the polymer resin are improved, and photoreaction occurring in the photoactive side chain is promoted.
트리아진 고리의 광활성 측쇄인 R1은 상기 화학식 2에 표시된 바와 같이 신나메이트, 쿠마린, 칼콘, 말레이미드 유도체 등으로 이루어져 있다. 이러한 측쇄는 자외선 등의 빛에 의해 이들 사이에서 고리화 첨가반응(cycloaddition)이 일어나 가교화된다. 이러한 측쇄 사이에서 일어날 수 있는 광가교반응의 예를 하기 반응식 1에 나타내었다.R 1, which is a photoactive side chain of the triazine ring, is composed of cinnamate, coumarin, chalcone, maleimide derivative, and the like, as shown in Formula 2. Such side chains are crosslinked due to cycloaddition between them by light such as ultraviolet rays. Examples of photocrosslinking reactions that can occur between these side chains are shown in
이와 같이 본 발명에 따른 접착제 조성물에 포함되어 있는 감광성 폴리시아누레이트계 고분자는 상기 반응식 1과 같은 광가교반응을 통해 망상구조의 가교 폴리시아누레이트를 형성할 수 있다. 이렇게 형성된 가교 폴리시아누레이트는 접착제 조성물의 점도를 향상시키는 증점제로서 작용하여 접착제 조성물의 지나친 흐름성을 개선시킨다. 또한, 가교 폴리시아누레이트 자체의 우수한 내열성, 치수안정성 및 기계적 성질로 인하여 이를 포함하는 접착제의 물성도 향상된다.As described above, the photosensitive polycyanurate-based polymer included in the adhesive composition according to the present invention may form a crosslinked polycyanurate having a network structure through a photocrosslinking reaction as in
본 발명의 접착제 조성물에 있어서, 감광성 폴리시아누레이트계 고분자의 함량은 접착제의 물성을 고려하여 경화성 접착성분 총량을 기준으로 0.1 내지 20중량%인 것이 바람직하며, 그 수평균분자량은 1000 내지 1000000 정도인 것이 바람직하다.In the adhesive composition of the present invention, the content of the photosensitive polycyanurate-based polymer is preferably 0.1 to 20% by weight based on the total amount of the curable adhesive component in consideration of the physical properties of the adhesive, the number average molecular weight is about 1000 to 1000000 It is preferable.
본 발명에 따른 접착제 조성물에는 경화제가 더 첨가될 수 있다. 통상 사용되는 경화제로서는 열경화제와 광경화제가 있는데, 주로 아민류, 이미다졸류, 삼급 아민류, 속경화성의 메르갑탄류, 산무수물 등이 이용된다.A hardener may be further added to the adhesive composition according to the present invention. As a hardening | curing agent normally used, there are a thermosetting agent and a photocuring agent, and mainly amines, imidazoles, tertiary amines, fast curing mercaptans, acid anhydrides, etc. are used.
또한 본 발명의 접착제 조성물에는 필요에 따라 경화조제, 충전재, 연화제, 촉진제, 착색제, 난연화제, 광안정제, 커플링제, 중합금지제 등을 더 첨가될 수 있다. 이러한 첨가제들은 접착제의 사용목적, 용도, 처리조건 등에 따라 선택적으로 첨가된다.In addition, a curing aid, filler, softener, accelerator, colorant, flame retardant, light stabilizer, coupling agent, polymerization inhibitor, and the like may be further added to the adhesive composition of the present invention if necessary. These additives are optionally added depending on the purpose of use, use, treatment conditions, and the like.
이와 같이 제조된 접착제 조성물을 이용하여 접착시트(10)의 형태로 제조할 수 있다. 도면을 참조하여 바람직한 제조방법의 예를 설명하면 다음과 같다.By using the adhesive composition prepared in this way it can be prepared in the form of an adhesive sheet (10). An example of a preferred manufacturing method will be described with reference to the drawings.
먼저, 화학식 1의 감광성 폴리시아누레이트계 고분자를 적절한 유기용매에 용해시킨 다음, 에폭시 수지 등의 경화성 접착성분과 잘 혼합한다. 필요에 따라 경화제 등을 첨가하고, 탈포시킨 후 필터링하여 접착제 조성물을 제조한다. 제조된 접착제 조성물을 폴리이미드 필름, 폴리에스테르 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리올레핀 필름 등의 이형지(1) 위에 도포한다. 이어서, 서서히 가온, 감압 또는 공기의 흐름을 주어 용매를 제거하고, 자외선을 조사하여 도포된 접착제 조성물에 함유된 감광성 폴리시아누레이트계 고분자의 광가교반응을 유도하여, 이형지(1) 위에 접착필름(3)이 형성된 접착시트(10)를 제조한다(도 1 참조). 이와 같이 제조된 접착시트(10)를 이용하여 서로 대향하는 기재 사이를 접착시키는 경우, 상기 이형지(1)는 접착필름(3)으로부터 분리된다. First, the photosensitive polycyanurate polymer of
또 다른 형태의 접착시트를 제조하는 방법으로서, 전술한 바와 같은 공정으로 제조된 접착제 조성물을 이용하여 지지필름(5)의 상면과 하면에 전술한 방법과 같이 각각 접착필름(3)을 형성시킴으로써 제1 접착필름-지지필름-제2 접착필름으로 이루어진 3층구조의 접착시트(10)를 제조할 수 있다(도 2 참조). 이와 같이 제조된 3층구조의 접착시트(10)는 서로 대향하는 기재사이에 적용되어 양 기재를 견고하게 접착시킬 수 있다. 이 때 지지필름으로서 폴리이미드 필름 등이 사용될 수 있다.As another method of manufacturing the adhesive sheet, the
이와 같이 제조된 접착시트는 필요에 따라 접착필름 위에 폴리에틸렌 필름과 같은 보호필름을 더 부착시킬 수 있다.The adhesive sheet prepared as described above may further attach a protective film such as polyethylene film on the adhesive film as needed.
본 발명에 따른 접착시트를 구성하고 있는 접착필름에는 경화성 접착성분과 전술한 화학식 1로 표시되는 감광성 폴리시아누레이트계 고분자가 상기 반응식 2와 같은 광가교반응을 통해 형성된 망상구조의 가교 폴리시아누레이트가 포함되어 있다. 따라서, 형성된 접착필름은 함유된 가교 폴리시아누레이트로 인하여 적절한 점착성과 경직성을 가지므로, 기재 사이를 정밀하게 접착시킬 수 있다. 또한, 함유된 가교 폴리시아누레이트로 인하여, 접착필름의 치수안정성, 내열성, 접착력 등의 물성도 향상된다.In the adhesive film constituting the adhesive sheet according to the present invention, a crosslinked polycyanurate of a network structure in which a curable adhesive component and the photosensitive polycyanurate polymer represented by
본 발명의 접착시트에 있어서, 접착필름의 경화성 접착성분은 전술한 접착제 조성물에서와 마찬가지이며, 가교 폴리시아누레이트의 바람직한 함량은 경화성 접착성분 총량을 기준으로 0.1 ~ 20중량%이다. 또한, 접착필름의 두께는 사용목적에 따라 조절할 수 있으나 5 내지 200 ㎛인 것이 바람직하다.In the adhesive sheet of the present invention, the curable adhesive component of the adhesive film is the same as in the adhesive composition described above, and the preferable content of the crosslinked polycyanurate is 0.1 to 20% by weight based on the total amount of the curable adhesive component. In addition, the thickness of the adhesive film can be adjusted depending on the purpose of use is preferably 5 to 200 ㎛.
본 발명의 접착제 조성물을 이용하여 제조된 접착시트는 칩과 기판, 리드프레임과 칩, 칩과 칩 등 전자부품을 비롯한 각종 기재 사이를 접착시키는데 유용하게 사용될 수 있다. 특히 경화성 접착성분 내에 은, 니켈, 구리와 같은 도전성 입 자를 분산시키면 이방도전성 접착제로서 매우 유용하게 사용될 수 있다.Adhesive sheet prepared using the adhesive composition of the present invention can be usefully used to bond between various substrates including electronic components such as chips and substrates, lead frames and chips, chips and chips. In particular, when the conductive particles such as silver, nickel and copper are dispersed in the curable adhesive component, they may be very useful as an anisotropic conductive adhesive.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것으로 해석되어져서는 안 된다.Hereinafter, examples will be described in detail to help understand the present invention. However, embodiments according to the present invention can be modified in many different forms, the scope of the invention should not be construed as limited to the following examples.
본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되어 지는 것이다.Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art.
제조예 : 감광성 폴리시아누레이트계 고분자의 제조Preparation Example: Preparation of Photosensitive Polycyanurate-Based Polymer
제조예 1 : 신나메이트 광활성 측쇄를 갖는 감광성 폴리시아누레이트계 고분자의 제조Preparation Example 1 Preparation of Photosensitive Polycyanurate-Based Polymer Having Cinnamate Photoactive Side Chain
(1) 트리아진 고리를 포함하는 단량체 합성(1) Monomer Synthesis Including Triazine Ring
4-(2-테트라히드로피라닐옥시)브로모벤젠 10g을 질소가 충진된 3구 플라스크에 50㎖의 테트라히드로퓨란으로 용해시킨 후 마그네슘과 24시간동안 반응시켰다. 이 용액을 질소가 충진된 3구 플라스크에 2,4,6-트리클로로-1,3,5-s-트리아진 7.17g을 테트로히드로퓨란 200㎖에 용해시킨 용액에 천천히 적하시키면서 -20℃에서 12시간동안 반응시켰다. 반응을 종결시킨 후에 반응용액을 상온에서 감압하여 테트라히드로퓨란을 제거한 다음, 에틸아세테이트에 용해시켰다. 이 용액을 염기성 수용액과 혼합하여 격렬하게 교반하면서 불순물을 추출한 다음, 수용액상을 분리 제거하고 상온에서 감압하여 에틸아세테이트를 제거하였다. 용매가 제거되고 남아있는 고체상의 물질을 노말헥산에서 재결정하여 트리아진 단량체 8.2g을 얻었다.10 g of 4- (2-tetrahydropyranyloxy) bromobenzene was dissolved in a three-necked flask filled with nitrogen with 50 ml of tetrahydrofuran and reacted with magnesium for 24 hours. This solution was slowly added dropwise to a solution of 7.17 g of 2,4,6-trichloro-1,3,5-s-triazine dissolved in 200 ml of tetrahydrofuran in a three-necked flask filled with nitrogen, at -20 ° C. The reaction was carried out for 12 hours. After the reaction was terminated, the reaction solution was decompressed at room temperature to remove tetrahydrofuran, and then dissolved in ethyl acetate. The solution was mixed with a basic aqueous solution, and impurities were extracted with vigorous stirring. Then, the aqueous phase was separated and removed under reduced pressure at room temperature to remove ethyl acetate. The solvent was removed and the remaining solid material was recrystallized from normal hexane to give 8.2 g of triazine monomer.
(2) 폴리시아누레이트의 중합(2) Polymerization of Polycyanurate
비스페놀A 3.77g, 수산화나트륨 1.23g과 세틸디메틸벤질암모늄 클로라이드 0.59g을 증류수 100㎖에 용해시켰다. 이 용액을 제조예 1 (1)에서 합성된 단량체 5.13g을 50㎖의 클로로포름에 용해시킨 1구 플라스크에 옮긴 후 12시간동안 교반시켰다. 반응이 종결된 용액을 메탄올에 천천히 떨어뜨려 침전물을 형성시키고 감압여과하여 침전물을 분리하였다. 이 침전물을 테트라히드로퓨란에 용해시킨 후 노말헥산에 재침전을 시키고 이를 감압여과하였다. 얻어진 고체상의 물질을 40폴릎 진공건조하여 폴리시아누레이트 4.4g을 얻었다.3.77 g of bisphenol A, 1.23 g of sodium hydroxide, and 0.59 g of cetyldimethylbenzylammonium chloride were dissolved in 100 ml of distilled water. 5.13 g of the monomer synthesized in Preparation Example 1 (1) was transferred to a 1-neck flask dissolved in 50 ml of chloroform and stirred for 12 hours. After the reaction was completed, the solution was slowly dropped into methanol to form a precipitate, and the precipitate was separated by filtration under reduced pressure. The precipitate was dissolved in tetrahydrofuran and then reprecipitated in normal hexane and filtered under reduced pressure. 40 folds of the obtained solid substance were vacuum-dried to obtain 4.4 g of polycyanurates.
(3) 폴리시아누레이트의 개질(3) Modification of Polycyanurate
제조예 1 (2)에서 중합된 폴리시아누레이트 3.5g을 40㎖의 테트라히드로퓨란과 에탄올 15㎖에 용해시킨 용액에 피리디늄 파라 톨루엔설포네이트 0.18g을 첨가하여 상온에서 24시간동안 반응을 시켰다. 반응이 종결된 용액을 메탄올에 천천히 떨어뜨려 침전물을 형성시키고 이를 감압여과하여 침전물을 분리하였다. 이 침전물을 40℃에서 진공건조하여 히드록시 관능기가 있는 폴리시아누레이트 2.1g을 얻었다.Preparation Example 1 0.12 g of pyridinium para toluenesulfonate was added to a solution of 3.5 g of polycyanurate polymerized in 40 ml of tetrahydrofuran and ethanol, followed by reaction at room temperature for 24 hours. After completion of the reaction, the solution was slowly dropped into methanol to form a precipitate, which was filtered under reduced pressure to separate the precipitate. The precipitate was vacuum dried at 40 deg. C to obtain 2.1 g of polycyanurate with a hydroxy functional group.
(4) 신나메이트 감광성기의 도입(4) Introduction of cinnamate photosensitive group
히드록시 관능기를 포함하는 폴리시아누레이트 3g을 테트라히드로퓨란 25㎖와 트리에틸아민 5.57㎖에 용해시켰다. 이 용액에 테트라히드로퓨란 5㎖에 신나모일클로라이드 7.16g을 용해시킨 용액을 0℃에서 적하시킨 후 2시간동안 반응시켰다. 반응종결 후 이 용액을 메탄올에 천천히 떨어뜨려 고분자 물질을 침전시켰으며 이 과정을 2회 반복하였다. 얻어진 침전물을 감압여과 한 후 40℃에서 진공건조하여 최종적으로 신나메이트 광활성 측쇄를 갖는 트리아진 고리가 주쇄에 도입된 감광성 폴리시아누레이트계 고분자 3.2g을 얻었다.3 g of polycyanurate containing a hydroxy functional group was dissolved in 25 ml of tetrahydrofuran and 5.57 ml of triethylamine. A solution in which 7.16 g of cinnamoyl chloride was dissolved in 5 ml of tetrahydrofuran was added dropwise at 0 ° C, followed by reaction for 2 hours. After completion of the reaction, the solution was slowly dropped in methanol to precipitate the polymer material. This process was repeated twice. The precipitate obtained was filtered under reduced pressure and dried under vacuum at 40 ° C. to obtain 3.2 g of a photosensitive polycyanurate polymer having a triazine ring having a cinnamate photoactive side chain finally introduced into the main chain.
제조예 2 : 칼콘 감광성 관능기를 갖는 감광성 폴리시아누레이트계 고분자Preparation Example 2: Photosensitive polycyanurate polymer having a chalcone photosensitive functional group
(1) 칼콘 감광성기의 합성(1) Synthesis of Chalcon Photosensitive Group
4-메톡시칼콘 10g과 시안화나트륨 2.05g을 메틸설폭시드 100㎖에 용해시킨 후 24시간동안 반응시켰다. 반응종결 후 반응용액을 클로로포름에 혼합한 후 증류수와 교반시켜 불순물을 추출하였다. 수용액상을 제거한 다음, 상온에서 감압시켜 클로로포름을 제거하였다. 남아있는 고체상을 메탄올에서 재결정을 한 후 40℃에서 진공건조하여 광반응을 위한 측쇄로서 기능할 수 있는 4-히드록시칼콘 5.4g을 얻었다.10 g of 4-methoxychalcone and 2.05 g of sodium cyanide were dissolved in 100 ml of methyl sulfoxide and allowed to react for 24 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was mixed with chloroform and stirred with distilled water to extract impurities. After removing the aqueous phase, the chloroform was removed under reduced pressure at room temperature. The remaining solid phase was recrystallized in methanol and then dried in vacuo at 40 ° C. to obtain 5.4 g of 4-hydroxychalcone which could function as a side chain for the photoreaction.
(2) 칼콘 감광성 관능기의 도입(2) Introduction of the Calcon photosensitive functional group
4-히드록시칼콘 5g과 제조예 1의 (3)에서 합성된 히드록시 관능기가 있는 폴리시아누레이트 6.14g을 테트라히드로퓨란 60㎖에 용해시킨 후 디에틸아조디카르복실레이트 0.38g과 트리페닐포스핀 0.58g을 첨가한 후 24시간동안 상온에서 반응시켰다. 반응종결 후 메탄올에 2회 침전시킨 후에 이를 감압여과하였다. 얻어진 화합물을 40℃에서 진공건조하여 칼콘 광활성 측쇄를 갖는 트리아진 고리가 주쇄에 도입된 감광성 폴리시아누레이트계 고분자 5.7g을 얻었다.5 g of 4-hydroxychalcone and 6.14 g of polycyanurate with hydroxy functional groups synthesized in (3) of Preparation Example 1 were dissolved in 60 ml of tetrahydrofuran, followed by 0.38 g of diethylazodicarboxylate and triphenylphosphate. After 0.58 g of pin was added, the mixture was reacted at room temperature for 24 hours. After completion of the reaction, precipitated twice in methanol and filtered under reduced pressure. The obtained compound was vacuum-dried at 40 degreeC, and 5.7 g of the photosensitive polycyanurate type polymer which the triazine ring which has a chalcone photoactive side chain was introduce | transduced into the main chain was obtained.
제조예 3 : 쿠마린 감광성 관능기를 갖는 감광성 폴리시아누레이트계 고분자Preparation Example 3: Photosensitive polycyanurate polymer having a coumarin photosensitive functional group
(1) 쿠마린 감광성 관능기의 도입(1) Introduction of coumarin photosensitive functional group
7-히드록시쿠마린 3.57g과 제조예 1 (3)에서 합성된 히드록시가 있는 폴리시아누레이트 6.14g을 테트라히드로퓨란 60㎖에 용해시킨 후 디에틸아조디카로복실레이트 0.38 g과 트리페닐포스핀 0.58 g을 첨가하여 24시간동안 상온에서 반응시켰다. 반응종결 후 이 반응용액을 메탄올에 2회 침전을 시켜 고분자 침전물을 얻었다. 이 고분자 침전물을 감압여과 후 40℃에서 진공건조하여 쿠마린 광활성 측쇄를 갖는 트리아진 고리가 주쇄에 도입된 감광성 폴리시아누레이트계 고분자 5.3g을 얻었다.3.57 g of 7-hydroxycoumarin and 6.14 g of polycyanurate with hydroxy synthesized in Preparation Example 1 (3) were dissolved in 60 ml of tetrahydrofuran, followed by 0.38 g of diethylazodicaroxylate and triphenylphosphine. 0.58 g was added and reacted at room temperature for 24 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was precipitated twice in methanol to obtain a polymer precipitate. The polymer precipitate was vacuum dried at 40 ° C. after filtration under reduced pressure to obtain 5.3 g of a photosensitive polycyanurate polymer having a triazine ring having a coumarin photoactive side chain introduced into the main chain.
실시예 1Example 1
하기 표 1에 기재된 성분과 함량에 따라 다음과 같이 접착제 조성물을 제조 하였다.According to the ingredients and contents shown in Table 1 below, an adhesive composition was prepared.
제조예 1에서 얻은 감광성 폴리시아누레이트계 고분자를 MEK (메틸에틸케톤)를 용매로 하여 액상 및 고상 에폭시계 수지, 고무, UV 경화제 및 UV 경화조제와 혼합하였다. 이어서, 에폭시 경화제를 첨가하고 탈포시킨 후 필터링하여 접착제 조성물을 제조하였다.The photosensitive polycyanurate polymer obtained in Preparation Example 1 was mixed with liquid and solid epoxy resin, rubber, UV curing agent and UV curing aid using MEK (methyl ethyl ketone) as a solvent. The adhesive composition was then prepared by adding an epoxy curing agent, defoaming and filtering.
그런 다음, 제조된 접착제 조성물을 50㎛ 두께의 폴리이미드 필름 위에 도포하고, 상온에서 서서히 온도를 올려 120℃에 이르게 하고, 상압에서 서서히 감압하여 30torr에 이르게 하여 용매를 제거하여 코팅막을 형성하였다. 이어서 형성된 코팅막에 자외선을 조사하고, 그 위에 25㎛의 폴리에틸렌 보호필름을 적층하여, 접착필름의 두께가 25㎛인 접착시트를 제조하였다.Thereafter, the prepared adhesive composition was applied on a polyimide film having a thickness of 50 μm, gradually raised to room temperature at 120 ° C., and gradually reduced to 30 tor at normal pressure to remove the solvent to form a coating film. Subsequently, ultraviolet rays were irradiated onto the formed coating film, and a 25 μm polyethylene protective film was laminated thereon, thereby preparing an adhesive sheet having a thickness of 25 μm.
실시예 2 및 3 Examples 2 and 3
제조예 1에서 얻은 감광성 폴리시아누레이트계 고분자 대신, 제조예 2(실시예 2) 및 제조예 3(실시예 3)에서 얻은 감광성 폴리시아누레이트계 고분자를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 접착시트를 제조하였다.The same method as in Example 1, except that the photosensitive polycyanurate-based polymer obtained in Preparation Example 2 (Example 2) and Preparation Example 3 (Example 3) was used instead of the photosensitive polycyanurate-based polymer obtained in Preparation Example 1. An adhesive sheet was prepared.
비교예 Comparative example
감광성 폴리시아누레이트계 고분자를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 접착시트를 제조하였다.An adhesive sheet was prepared in the same manner as in Example 1 except that the photosensitive polycyanurate-based polymer was not added.
상기 표 1에서, phr은 parts per resin의 약자로서, 접착제 조성물 중 수지 총량에 대한 중량비를 나타낸다.In Table 1, phr is an abbreviation of parts per resin, and represents a weight ratio to the total amount of resin in the adhesive composition.
실시예 1 내지 3과 비교예에서 제조한 접착시트의 접착필름에 대한 물성을 측정하였으며, 그 결과를 표 2에 나타내었다.The physical properties of the adhesive films prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples were measured, and the results are shown in Table 2.
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 3과 같이 본 발명에 따른 접착제 조성물을 이용한 접착필름은 고온에서도 흐름성이 개선되고, 우수한 치수안정성, 내열성, 접착력 등을 나타낸다.As shown in Table 2, as in Examples 1 to 3, the adhesive film using the adhesive composition according to the present invention has improved flowability even at high temperatures, and shows excellent dimensional stability, heat resistance, adhesive strength, and the like.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 접착제 조성물에 포함되어 있는 광활성 측쇄를 갖는 트리아진 고리가 주쇄에 도입된 감광성 폴리시아누레이트계 고분자 는 광가교반응으로 망상구조의 가교 폴리시아누레이트를 형성할 수 있다. 이러한 가교 폴리시아누레이트는 경화성 접착성분의 지나친 흐름성을 낮추어 주므로, 이를 포함하는 접착제는 흐름성이 개선될 뿐만 아니라, 우수한 치수안정성, 내열성, 접착력을 나타냈다. 따라서, 본 발명의 접착제 조성물을 이용하여 제조된 접착시트는 전자부품을 비롯한 각종 기재 사이를 접착시키는데 유용하게 사용될 수 있다.As described above, the photosensitive polycyanurate-based polymer in which the triazine ring having a photoactive side chain included in the adhesive composition of the present invention is introduced into the main chain may form a crosslinked polycyanurate having a network structure by photocrosslinking. . Since the crosslinked polycyanurate lowers excessive flowability of the curable adhesive component, the adhesive including the same not only improves flowability but also shows excellent dimensional stability, heat resistance, and adhesion. Therefore, the adhesive sheet produced using the adhesive composition of the present invention can be usefully used for bonding between various substrates including electronic components.
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- 2004-06-03 KR KR1020040040245A patent/KR100569343B1/en not_active IP Right Cessation
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