KR101900544B1 - 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 접속 구조체 - Google Patents

이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 접속 구조체 Download PDF

Info

Publication number
KR101900544B1
KR101900544B1 KR1020150173398A KR20150173398A KR101900544B1 KR 101900544 B1 KR101900544 B1 KR 101900544B1 KR 1020150173398 A KR1020150173398 A KR 1020150173398A KR 20150173398 A KR20150173398 A KR 20150173398A KR 101900544 B1 KR101900544 B1 KR 101900544B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
anisotropic conductive
conductive film
group
compound
resin
Prior art date
Application number
KR1020150173398A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170067031A (ko
Inventor
고연조
권순영
김지연
김하나
박영우
서현주
허건영
황자영
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020150173398A priority Critical patent/KR101900544B1/ko
Priority to TW105140285A priority patent/TWI658114B/zh
Priority to US15/369,929 priority patent/US10224303B2/en
Priority to CN201611119253.6A priority patent/CN107011813B/zh
Publication of KR20170067031A publication Critical patent/KR20170067031A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101900544B1 publication Critical patent/KR101900544B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/06—Non-macromolecular additives organic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J171/00—Adhesives based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J171/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
    • C09J171/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
    • C09J171/12—Polyphenylene oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J201/00—Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J9/00—Adhesives characterised by their physical nature or the effects produced, e.g. glue sticks
    • C09J9/02—Electrically-conducting adhesives
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/24—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L24/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2300/00—Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2300/12—Polymers characterised by physical features, e.g. anisotropy, viscosity or electrical conductivity
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2363/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2371/00—Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2371/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
    • C08J2371/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2463/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2471/00—Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2471/02—Polyalkylene oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2203/326—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils for bonding electronic components such as wafers, chips or semiconductors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/312—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier parameters being the characterizing feature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/314—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive layer and/or the carrier being conductive
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001—Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099—Material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161—Disposition
    • H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/16227—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the bump connector connecting to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29199—Material of the matrix
    • H01L2224/2929—Material of the matrix with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/29339—Silver [Ag] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/29344—Gold [Au] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/29347—Copper [Cu] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/29355—Nickel [Ni] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/29386—Base material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
    • H01L2224/29387—Ceramics, e.g. crystalline carbides, nitrides or oxides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32135—Disposition the layer connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/32145—Disposition the layer connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/8119—Arrangement of the bump connectors prior to mounting
    • H01L2224/81191—Arrangement of the bump connectors prior to mounting wherein the bump connectors are disposed only on the semiconductor or solid-state body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/819—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector with the bump connector not providing any mechanical bonding
    • H01L2224/81901—Pressing the bump connector against the bonding areas by means of another connector
    • H01L2224/81903—Pressing the bump connector against the bonding areas by means of another connector by means of a layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H01L2224/83851—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester being an anisotropic conductive adhesive
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/91—Methods for connecting semiconductor or solid state bodies including different methods provided for in two or more of groups H01L2224/80 - H01L2224/90
    • H01L2224/92—Specific sequence of method steps
    • H01L2224/921—Connecting a surface with connectors of different types
    • H01L2224/9211—Parallel connecting processes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01012—Magnesium [Mg]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/0102—Calcium [Ca]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/0103—Zinc [Zn]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01058—Cerium [Ce]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/049—Nitrides composed of metals from groups of the periodic table
    • H01L2924/0494—4th Group
    • H01L2924/04941—TiN
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/049—Nitrides composed of metals from groups of the periodic table
    • H01L2924/0503—13th Group
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/049—Nitrides composed of metals from groups of the periodic table
    • H01L2924/0504—14th Group
    • H01L2924/05042—Si3N4
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/053—Oxides composed of metals from groups of the periodic table
    • H01L2924/0532—2nd Group
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/053—Oxides composed of metals from groups of the periodic table
    • H01L2924/0534—4th Group
    • H01L2924/05341—TiO2
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/053—Oxides composed of metals from groups of the periodic table
    • H01L2924/0534—4th Group
    • H01L2924/05342—ZrO2
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/053—Oxides composed of metals from groups of the periodic table
    • H01L2924/0538—8th Group
    • H01L2924/05381—FeOx
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/053—Oxides composed of metals from groups of the periodic table
    • H01L2924/0542—12th Group
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/053—Oxides composed of metals from groups of the periodic table
    • H01L2924/0543—13th Group
    • H01L2924/05432—Al2O3
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/053—Oxides composed of metals from groups of the periodic table
    • H01L2924/0544—14th Group
    • H01L2924/05442—SiO2
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/059—Being combinations of any of the materials from the groups H01L2924/042 - H01L2924/0584, e.g. oxynitrides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/0615—Styrenic polymer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/0635—Acrylic polymer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/066—Phenolic resin
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/0665—Epoxy resin
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/0675—Polyester
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/069—Polyurethane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/0695—Polyamide
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/07—Polyamine or polyimide
    • H01L2924/07025—Polyimide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)

Abstract

이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 그것을 사용한 접속 구조체가 제공된다. 일 예에서, 이방 도전성 필름은, 바인더 수지, 지환족 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 포함하는 경화성 화합물, 4급 암모늄 화합물 촉매 및 도전 입자를 포함하고, 하기 식 1의 열시차주사열량계(DSC) 상 발열량 변화율이 15% 이하이다.
[식 1]
발열량 변화율(%) = [(H0-H1)/H0]×100
상기 식 1에서, H0 는 이방 도전성 필름에 대해 40℃에서 24시간 보관하기 전에 25℃에서 측정한 열시차주사열량계(DSC) 상 발열량을 나타내고, H1은 상기 이방 도전성 필름을 40℃에서 24시간 보관 후 측정한 열시차주사열량계 상 발열량을 나타낸다.
지환족 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 경화성 화합물로 함께 사용하고, 나아가, 4급 암모늄 화합물 촉매를 사용하고 발열량 변화율을 위 범위 내로 함으로써 저온 속경화가 가능하며 보관 안정성 및 신뢰성이 우수한 이방 도전성 필름이 제공된다.

Description

이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 접속 구조체{COMPOSITION FOR USE OF ANISOTROPIC CONDUCTIVE FILM, ANISOTROPIC CONDUCTIVE FILM, AND CONNECTION STRUCTURE USING THE SAME}
본 발명은 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 접속 구조체에 관한 것이다.
이방 도전성 필름(Anisotropic conductive film, ACF)이란 일반적으로 도전 입자를 에폭시 등의 수지에 분산시킨 필름 형상의 접착제를 말하는 것으로, 필름의 막 두께 방향으로는 도전성을 띠고 면 방향으로는 절연성을 띠는 전기 이방성 및 접착성을 갖는 고분자 막을 의미한다.
이방 도전성 필름을 접속시키고자 하는 회로 단자들 사이에 위치시킨 후 일정 조건의 가열, 가압 공정을 거치면, 서로 중첩하는 회로 단자들은 도전성 입자에 의해 서로 전기적으로 접속된다. 한편, 이웃하는 회로 단자들 사이에는 절연성 접착 수지가 충진되어 도전성 입자가 서로 고립되므로, 이웃하는 회로 단자들은 서로 절연된다.
이방 도전성 필름은 예를 들어 액정 표시 장치, 유기발광다이오드 표시 장치 등의 평판 디스플레이에서 유리 기판에 구동 IC를 접착하기 위해 사용될 수 있다.
최근, 디스플레이 패널이 박형화함에 따라 더 얇은 유리 기판이 요구되고 있다. 그런데, 이방 도전성 필름을 이용하여 유리 기판 상에 구동 IC를 실장할 때, 가열 및 가압 공정에 의해 얇은 유리 기판이 휘는 휨(warpage) 현상이 발생하게 된다. 기판의 휨은 빛샘 현상을 발생시켜 디스플레이 불량을 초래한다. 유리 기판의 휨 현상은 기판이 얇을수록 더욱 심해지고 이에 따라 디스플레이 불량률이 증가한다.
유리기판의 휨을 방지하기 위해 현재는 150℃ 이하의 온도에서 5초 이내에 신속하게 경화할 수 있는 이방 도전성 필름이 요구되고 있다. 이러한 요구에 부응하기 위해 반응성이 높은 경화성 화합물 및 경화제를 사용할 필요가 있으나, 높은 반응성에 기인하여 보관 안정성이 취약해지며, 과량의 안정화제를 필요로 하는 문제가 있다. 일본 공개특허공보 특개2012-171980호는 지환족 에폭시 화합물과 옥세탄 화합물을 경화성 화합물로 사용함과 아울러 특정 구조의 설포늄계 잠재성 양이온 촉매를 사용하지만, 지환족 에폭시 화합물과 옥세탄 화합물 및 설포늄계 양이온 촉매의 높은 반응성으로 인해 보관 안정성이 낮은 문제가 있다.
따라서, 150℃ 이하의 온도에서 빠르게 경화시킬 수 있으면서도, 보관 안정성이 우수한 이방 도전성 필름을 제공할 필요가 있다.
일본 공개특허공보 특개2012-171980(2012. 09. 10. 공개)
본 발명의 목적은 저온 속경화를 달성하면서도 보관 안정성 및 신뢰성이 우수한 이방 도전성 필름용 조성물 및 이방 도전성 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 이방 도전성 필름을 사용한 반도체 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에서, 바인더 수지, 지환족 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 포함하는 경화성 화합물, 4급 암모늄 화합물(quaternary ammonium compound) 촉매, 및 도전 입자를 포함하는 이방 도전성 필름용 조성물이 제공된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 바인더 수지, 지환족 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 포함하는 경화성 화합물, 4급 암모늄 화합물 촉매 및 도전 입자를 포함하고, 하기 식 1의 열시차주사열량계(DSC) 상 발열량 변화율이 15% 이하인, 이방 도전성 필름이 제공된다.
[식 1]
발열량 변화율(%) = [(H0-H1)/H0]×100
상기 식 1에서, H0는 이방 도전성 필름에 대해 40℃에서 24시간 보관하기 전에 25℃에서 측정한 열시차주사열량계(DSC) 상 발열량을 나타내고, H1은 상기 이방 도전성 필름을 40℃에서 24시간 보관 후 측정한 열시차주사열량계 상 발열량을 나타낸다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 제1 전극을 함유하는 제1 피접속부재; 제2 전극을 함유하는 제2 피접속부재; 및 상기 제1 피접속부재와 상기 제2 피접속부재 사이에 위치하여 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 접속시키는, 본원에 기재된 이방 도전성 필름 또는 이방 도전성 필름용 조성물에 의해 접속된 접속 구조체가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이방 도전성 필름 또는 이방 도전성 필름용 조성물은, 지환족 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 경화성 화합물로 사용함과 아울러 4급 암모늄 화합물 촉매를 사용함으로써, 저온 속경화가 가능하며 보관 안정성이 뛰어나고, 신뢰성이 우수하다.
도 1은 제1 전극(70)을 함유하는 제1 피접속부재(50)와, 제2 전극(80)을 포함하는 제2 피접속부재(60), 및 상기 제1 피접속부재(50)와 상기 제2 피접속부재(60) 사이에 위치하여 상기 제1 전극(70) 및 상기 제2 전극(80)을 접속시키는 본원에 기재된 이방 도전성 필름(10)을 포함하는, 본 발명의 일 예에 따른 접속 구조체(30)의 단면도이다.
이하, 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다. 본 명세서에 기재되지 않은 내용은 본 발명의 기술 분야 또는 유사 분야에서 숙련된 자이면 충분히 인식하고 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략한다.
본 발명의 일 실시예는, 바인더 수지, 지환족 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 포함하는 경화성 화합물, 4급 암모늄 화합물 촉매, 및 도전 입자를 포함하는 이방 도전성 필름용 조성물에 관한 것이다.
바인더 수지
상기 바인더 수지로는 폴리이미드 수지, 폴리아미드 수지, 페녹시 수지, 폴리메타크릴레이트 수지, 폴리아크릴레이트 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에스테르우레탄 수지, 폴리비닐 부티랄 수지, 스타이렌-부티렌-스타이렌(SBS) 수지 및 에폭시 변성체, 스타이렌-에틸렌-부틸렌-스타이렌(SEBS) 수지 및 그 변성체, 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(NBR) 및 그 수소화체 또는 이들의 조합을 들 수 있다. 구체적으로 바인더 수지로 페녹시 수지를 사용할 수 있으며, 보다 구체적으로는 플루오렌계 페녹시 수지를 사용할 수 있다. 상기 플루오렌계 페녹시 수지는, 플루오렌 구조를 포함하는 페녹시 수지이면 제한 없이 사용할 수 있다.
상기 바인더 수지는 이방 도전성 필름용 조성물의 전체 고형 중량을 기준으로 20 내지 60 중량%로 포함될 수 있다. 구체적으로 25 내지 40 중량%로 포함될 수 있다.
지환족 에폭시 화합물
본 발명의 일 실시예에 따른 이방 도전성 필름용 조성물은 지환족 에폭시 화합물을 경화성 화합물의 하나로 포함한다. 지환족 에폭시 화합물은 지환족 고리에 근접하여 에폭시 구조가 존재하므로 개환 반응이 빨라 다른 에폭시 화합물에 비해 경화 반응성이 좋다. 지환족 에폭시 화합물로는 지환족 고리에 직접 결합으로 연결되거나 다른 연결기를 통해 연결된 에폭시 구조를 가진 것이면 제한 없이 사용할 수 있다. 일 예에서, 하기 화학식 1 내지 4의 지환족 에폭시 화합물을 사용할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112015119658280-pat00001
[화학식 2]
Figure 112015119658280-pat00002
[화학식 3]
Figure 112015119658280-pat00003
[화학식 4]
Figure 112015119658280-pat00004
상기 화학식 2 내지 4에서, n, s, t, u, v, m, 및 f는 각각 독립적으로 1 내지 50 사이의 정수일 수 있고, R은 알킬기, 아세틸기, 알콕시기 또는 카르보닐기일 수 있다. 보다 구체적으로 상기 n, s, t, u, v, m, 및 f는 각각 독립적으로 1 내지 25 사이의 정수일 수 있고, R은 알킬기, 아세틸기 또는 알콕시기일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 지환족 에폭시 화합물은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합해서 사용할 수 있다.
옥세탄 화합물
본 발명의 일 실시예에 따른 이방 도전성 필름용 조성물은 지환족 에폭시 화합물과 함께 옥세탄 화합물을 경화성 화합물로 포함한다. 본 명세서에서, 옥세탄 화합물은 옥세탄환을 가지는 탄소계 화합물을 의미하며, 옥세탄환의 개환 반응에 기인하여 경화 반응성이 좋다. 특히, 경화 후의 균열 발생을 억제하기 위해 분자 중에 1 내지 4개의 옥세탄환을 가지는 옥세탄 화합물이 이방 도전성 필름용 조성물에 사용될 수 있다.
1개의 옥세탄환을 가지는 옥세탄 화합물로는 하기 화학식 5로 표현되는 것을 들 수 있다.
[화학식 5]
Figure 112015119658280-pat00005
화학식 5에서, R1은 수소 원자, 메틸기, 에틸기, 프로필기 또는 부틸기 등의 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 플루오르 알킬기, 알릴기, 아릴기, 프릴기 또는 티에닐기이다. R2는 메틸기, 에틸기, 프로필기 또는 부틸기 등의 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 1-프로페닐기, 2-프로페닐기, 2-메틸-1-프로페닐기, 2-메틸-2-프로페닐기, 1-부테닐기, 2-부테닐기 또는 3-부테닐기 등의 탄소수 2 내지 6의 알케닐기, 페닐기, 벤질기, 플루오르 벤질기, 메톡시 벤질기 또는 페녹시 에틸기 등의 방향환을 가지는 기, 에틸 카르보닐기, 프로필 카르보닐기 또는 부틸 카르보닐기 등의 탄소수 2 내지 6의 알킬 카르보닐기, 에톡시 카르보닐기, 프로폭시 카르보닐기 또는 부톡시 카르보닐기 등의 탄소수 2 내지 6의 알콕시 카르보닐기, 또는 에틸 카르바모일기, 프로필 카르바모일기, 부틸 카르바모일기 또는 펜틸 카르바보일기 등의 탄소수 2 내지 6의 N-알킬 카르바모일기이다.
2개의 옥세탄환을 가지는 옥세탄 화합물로는 하기 화학식 6으로 표현되는 것을 들 수 있다.
[화학식 6]
Figure 112015119658280-pat00006
화학식 6에서 R1은 상기 화학식 5의 R1과 동일한 기이다. R3은 에틸렌기, 프로필렌기 또는 부틸렌기 등의 선상 또는 분지상 알킬렌기, 폴리(에틸렌옥시)기 또는 폴리(프로필렌옥시)기 등의 선상 또는 분지상 폴리(알킬렌옥시)기, 프로페닐렌기, 메틸프로페닐렌기 또는 부테닐렌기 등의 선상 또는 분지상 불포화 탄화수소기, 카르보닐기, 카르보닐기를 포함하는 알킬렌기, 카르복실기를 포함하는 알킬렌기 또는 카르바모일기를 포함하는 알킬렌기이다.
R3은 또한 하기 화학식 7 내지 19로 표현되는 기로부터 선택될 수 있다.
[화학식 7]
Figure 112015119658280-pat00007
화학식 7에서, R4는 수소원자, 메틸기, 에틸기, 프로필기 또는 부틸기 등의 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기 또는 부톡시기 등의 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 염소 원자 또는 브롬 원자 등의 할로겐 원자, 니트로기, 시아노기, 메르캅토기, 저급 알킬카르복실기, 카르복실기 또는 카르바모일기이다.
[화학식 8]
Figure 112015119658280-pat00008
화학식 8에서, R5는 산소 원자, 황 원자, 메틸렌기, 아민기, 설포닐기, 비스(트리플루오르메틸)메틸렌기, 또는 디메틸메틸렌기이다.
[화학식 9]
Figure 112015119658280-pat00009
화학식 9에서, R6는 수소 원자, 메틸기, 에틸기, 프로필기 또는 부틸기 등의 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기 또는 부톡시기 등의 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 염소 원자 또는 브롬 원자 등의 할로겐 원자, 니트로기, 시아노기, 메르캅토기, 저급 알킬카르복실기, 카르복실기, 또는 카르바모일기이다.
[화학식 10]
Figure 112015119658280-pat00010
화학식 10에서, R7은 산소 원자, 황 원자, 메틸렌기, 아민기, 설포닐기, 비스(트리플루오르메틸)메틸렌기, 디메틸메틸렌기, 페닐메틸메틸렌기, 또는 비페닐메틸렌기이다.
[화학식 11]
Figure 112015119658280-pat00011
[화학식 12]
Figure 112015119658280-pat00012
화학식 11 및 12에서, R8은 수소 원자, 메틸기, 에틸기, 프로필기 또는 부틸기 등의 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기 또는 부톡시기 등의 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 염소 원자 또는 브롬 원자 등의 할로겐 원자, 니트로기, 시아노기, 메르캅토기, 저급 알킬카르복실기, 카르복실기 또는 카르바모일기이다. R8은 또한 나프탈렌환의 2 내지 4 군데 치환할 수도 있다.
[화학식 13]
Figure 112015119658280-pat00013
[화학식 14]
Figure 112015119658280-pat00014
[화학식 15]
Figure 112015119658280-pat00015
[화학식 16]
Figure 112015119658280-pat00016
[화학식 17]
Figure 112015119658280-pat00017
[화학식 18]
Figure 112015119658280-pat00018
[화학식 19]
Figure 112015119658280-pat00019
(단, n은 0~10이며, 서로 다른 수치의 화합물의 혼합물일 수 있다)
2개의 옥세탄환을 가지는 옥세탄 화합물로는 위에 기재한 화합물 이외에 하기 화학식 20으로 표현되는 것을 들 수 있다.
[화학식 20]
Figure 112015119658280-pat00020
화학식 20에서, R1은 화학식 5에서 R1과 동일한 기이다.
3 내지 4개의 옥세탄환을 가지는 화합물로는 하기 화학식(21)로 표현되는 화합물을 들 수 있다.
[화학식 21]
Figure 112015119658280-pat00021
화학식 21에서, R1은 상기 화학식 5에서의 R1과 동일한 기이고, m은 3 또는 4이다. R9는 하기 화학식 22, 화학식 23 및 화학식 24로 표현되는 기 등의 탄소수 1 내지 12의 분지상 알킬렌기, 하기 화학식 25로 표현되는 기 등의 분지상 폴리(알킬렌옥시)기를 들 수 있다.
[화학식 22]
Figure 112015119658280-pat00022
화학식 22에서, R10은 메틸기, 에틸기 또는 프로필기 등의 저급 알킬기이다.
[화학식 23]
Figure 112015119658280-pat00023
[화학식 24]
Figure 112015119658280-pat00024
[화학식 25]
Figure 112015119658280-pat00025
화학식 25에서, n은 1 내지 10의 정수이다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 옥세탄 화합물은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합해서 사용할 수 있다.
반응성이 큰 지환족 에폭시 화합물과 옥세탄 화합물을 함께 경화성 화합물로 사용함으로써 저온 속경화를 달성할 수 있다. 본 발명의 실시예들에 있어서, 지환족 에폭시 화합물과 옥세탄 화합물을 포함하는 경화성 화합물은 이방 도전성 필름용 조성물의 전체 고형 중량을 기준으로 10 내지 40중량% 로, 구체적으로 15 내지 40중량% 포함될 수 있다. 한편, 지환족 에폭시 화합물과 옥세탄 화합물의 조성비는 중량 기준으로 1:9 내지 9:1일 수 있다.
기타 경화성 화합물
몇몇 실시예에서, 상기 이방 도전성 필름용 조성물은 지환족 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물과 함께 추가의 경화성 화합물을 더 포함할 수 있다. 추가의 경화성 화합물은 에폭시기를 포함하는 실세스퀴옥산 화합물, 옥세탄기를 포함하는 실세스퀴옥산 화합물, 페놀노볼락 에폭시 화합물 및 크레졸 노볼락 에폭시 화합물로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 경화성 화합물을 포함할 수 있다. 에폭시기 또는 옥세탄기를 포함하는 실세스퀴옥산 화합물은 다면체 올리고머 실세스퀴옥산(Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane, POS) 구조, 무작위(random) 구조, 사다리(ladder) 구조, 또는 부분 케이지(cage) 구조를 포함할 수 있다.
다관능기를 가지는 이들 추가의 경화성 화합물을 함께 사용함으로써 입자포착율을 향상시킬 수 있으며, 고온 고습에서의 신뢰성 테스트 후에 이방 도전성 필름의 부피가 팽창되는 것을 억제할 수 있다.
4급 암모늄 화합물 촉매
본 발명의 일 실시예에 따른 이방 도전성 필름용 조성물은 4급 암모늄 화합물 촉매를 포함한다. 구체적으로, 4급 암모늄 화합물 촉매로는 하기 화학식 26의 구조를 갖는 화합물을 사용할 수 있다.
[화학식 26]
Figure 112018040429912-pat00035
상기 화학식 26에서, R11, R12, R13 및 R14는 각각 치환되거나 비치환된 C1 내지 C6의 알킬 또는 C6 내지 C20의 아릴 중 하나이고, M-은 Cl-, BF4 -, PF6 -, N(CF3SO2)2 -, CH3CO2 -, CF3CO2 -, CF3SO3 -, HSO4 -, SbF6 -, B(C6F5)4 - 중 하나이다.
삭제
삭제
구체적으로, 상기 화학식 26의 4급 암모늄 화합물 촉매는 R11, R12, R13 및 R14가 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, s-부틸기, t-부틸기, 펜틸기, n-펜틸기, t-펜틸기, 이소펜틸기, 헥실기, 시클로헥실기, 페닐기, 안트릴기 및 페난트릴기 중 하나일 수 있다. 보다 본원에서 용어 "치환된"이 사용되는 경우에 있어서 치환될 수 있는 기는 예를 들어, 알킬기, 알콕시기, 아미노기, 할로겐 또는 니트로기일 수 있다.
4급 암모늄 화합물 촉매는 특정 온도에서 지환족 에폭시 화합물의 개환반응을 촉진하여 지환족 에폭시 화합물과 옥세탄 화합물이 150℃ 이하의 온도 범위에서 신속히 경화될 수 있도록 한다. 나아가, 4급 암모늄 화합물 촉매는 경화온도보다 낮은 온도, 예컨대 상온에서는, 양이온 촉매로 많이 사용되는 설포늄계 양이온 촉매에 비해 반응성이 낮기 때문에 지환족 에폭시 화합물의 개환반응을 지연시켜 우수한 보관 안정성을 제공할 수 있다.
상기 화학식 26에서, M-은 구체적으로, SbF6 - 및 B(C6F5)4 - 중 하나일 수 있다. 더욱 구체적으로, M-은 B(C6F5)4 - 일 수 있는데, 이것은 환경 문제를 유발하지 않아서 선호된다.
지환족 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물과 함께 4급 암모늄 화합물 촉매를 사용함으로써, 이방 도전성 필름용 조성물의 열시차주사열량계(DSC) 상 개시 온도와 발열 피크 온도 간의 차이를 줄여, 더욱 빠르게 경화시킬 수 있는 장점이 있다.
4급 암모늄 화합물 촉매는 이방 도전성 필름용 조성물의 고형분 전체 중량을 기준으로 1 내지 10 중량% 포함될 수 있다.
안정화제
몇몇 실시예들에서, 본 발명의 이방 도전성 필름용 조성물은 경화 온도를 조절하기 위해 안정화제를 포함할 수 있다. 안정화제는 지환족 에폭시 화합물의 개환 반응을 지연시켜 경화 온도를 조절한다.
일 실시예에서, 하기 화학식 27의 화합물이 안정화제로 사용될 수 있다.
[화학식 27]
Figure 112015119658280-pat00027
여기서 상기 R15 내지 R19는 각각, 수소 원자, 알킬기, 아세틸기, 알콕시카르보닐기, 벤조일기 또는 벤질옥시카르보닐기이고, 상기 R20 및 R21은 각각 알킬기, 벤질기, o-메틸벤질기, m-메틸벤질기, p-메틸벤질기 또는 나프틸메틸기이며, 상기 X1은 알킬황산이다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 안정화제는 경화온도를 미세하게 조절하기 위한 용도로 사용되므로 소량으로 충분하다. 따라서, 이방 도전성 필름용 조성물은 4급 암모늄 화합물 촉매의 중량에 대해 5중량% 미만의 안정화제를 포함할 수 있다.
도전 입자
도전 입자는 특별히 제한되지 아니하며 당해 기술분야에서 통상적으로 사용하는 도전 입자를 사용할 수 있다. 본원 발명에서 사용 가능한 도전 입자의 비제한적인 예로는 Au, Ag, Ni, Cu, 땜납 등을 포함하는 금속 입자; 탄소; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리스타이렌, 폴리비닐알코올 등을 포함하는 수지 및 그 변성 수지를 입자로 하여 Au, Ag, Ni 등을 포함하는 금속으로 도금 코팅한 입자; 그 위에 절연 입자를 추가로 코팅한 절연화 처리된 도전 입자 등을 들 수 있다. 상기 도전 입자의 크기는, 적용되는 회로의 피치(pitch)에 따라, 예를 들어 1 내지 20㎛ 범위, 구체적으로 1 내지 10㎛의 범위일 수 있다.
상기 도전 입자는 이방 도전성 필름의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 20중량%로 포함될 수 있으며, 절연층 및 도전층으로 이루어진 2층 구조의 이방 도전성 필름일 경우, 접속 재료의 전극 면적 및 전극 위 필요한 입자 개수에 따라 상이하나 일반적으로 글래스 기판과 IC의 접속에는 상기 도전층의 고형 중량 기준으로 10 내지 50중량%로 포함될 수 있고, 보다 구체적으로는 15 내지 35중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 도전 입자가 단자 간에 용이하게 압착되어 안정적인 접속 신뢰성을 확보할 수 있으며, 통전성 향상으로 접속 저항을 감소시킬 수 있다.
무기 필러
무기 필러는 특별히 제한되지 아니하며 당해 기술분야에서 통상적으로 사용하는 무기 필러를 사용할 수 있다. 상기 무기 필러의 비제한적인 예로, 알루미나, 실리카, 티타니아, 지르코니아, 마그네시아, 세리아, 산화아연, 산화철, 질화규소, 질화티탄, 질화 붕소, 탄산칼슘, 황산알루미늄, 수산화알루미늄, 티탄산칼슘, 탈크, 규산칼슘, 규산마그네슘 등을 들 수 있다. 구체적으로, 알루미나, 실리카, 탄산칼슘 또는 수산화알루미늄을 사용할 수 있으며, 일 예에서 수산화알루미늄 또는 실리카를 사용할 수 있다. 특히, 수산화 알루미늄은 이방 도전성 필름용 조성물의 코팅성을 향상시키고 유동성을 조절하는 역할을 하며 피착체의 부식을 방지하는 효과도 있다.
상기 무기 필러는 이방 도전성 필름용 조성물의 전체 고형 중량을 기준으로 5 내지 30 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위내에서 도전 입자를 효과적으로 분산시킬 수 있으며 이방 도전성 필름의 유동성을 적절히 조절할 수 있다.
기타 첨가제
일 실시예에서, 상기 이방 도전성 필름용 조성물은 상기 성분들 외에 실란 커플링제를 추가로 포함할 수 있다.
실란 커플링제의 예로는 비닐 트리메톡시 실란, 비닐 트리에톡시 실란, (메타)아크릴옥시 프로필 트리메톡시실란 등의 중합성 불화기 함유 규소 화합물; 3-글리시드옥시 프로필 트리메톡시실란, 3-글리시드옥시 프로필메틸 디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸 트리메톡실란 등의 에폭시 구조를 갖는 규소 화합물; 3-아미노프로필 트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필 메틸 디메톡시실란 등의 아미노기 함유 규소 화합물; 및 3-클로로 프로필 트리메톡시실란 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니다.
상기 실란 커플링제는 이방 도전성 필름용 조성물의 전체 고형 중량을 기준으로 0 내지 10 중량%로 포함될 수 있다.
또한, 본 발명의 이방 도전성 필름용 조성물은 기본 물성을 저해하지 않으면서 부가적인 물성을 제공하기 위해, 중합방지제, 산화방지제, 열안정제 등의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 첨가제는 특별히 제한되지 않지만, 이방 도전성 필름용 조성물의 전체 고형 중량을 기준으로 이방 도전성 필름 중 0.01 내지 2중량%로 포함될 수 있다.
비제한적인 예로, 중합방지제는 하이드로퀴논, 하이드로퀴논 모노메틸에테르, p-벤조퀴논, 페노티아진 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 또한 산화방지제는 페놀릭계 또는 하이드록시 신나메이트계 물질 등을 사용할 수 있으며, 구체적으로 테트라키스-(메틸렌-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록신나메이트)메탄, 3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-하이드록시 벤젠 프로판산 티올 디-2,1-에탄다일 에스테르 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 바인더 수지, 지환족 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 포함하는 경화성 화합물, 4급 암모늄 화합물 촉매, 및 도전 입자를 포함하고, 하기 식 1의 열시차주사열량계(DSC) 상 발열량 변화율이 15% 이하인, 이방 도전성 필름에 관한 것이다.
[식 1]
발열량 변화율(%) = [(H0-H1)/H0]×100
상기 식 1에서, H0 는 이방 도전성 필름에 대해 제조 후 즉시, 예컨대 40℃에서 24시간 보관하기 전에 25℃에서 측정한 열시차주사열량계(DSC) 상 발열량을 나타내고, H1은 상기 이방 도전성 필름을 40℃에서 24시간 보관 후 측정한 열시차주사열량계 상 발열량을 나타낸다.
지환족 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 포함하는 경화성 화합물 및 4급 암모늄 화합물 촉매는 이방 도전성 필름용 조성물에서 설명한 것과 같으므로 설명을 생략한다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 이방 도전성 필름은 바인더 수지, 도전 입자, 또는 추가의 경화성 화합물 등을 더 포함할 수 있으며, 이들은 앞서 이방 도전성 필름용 조성물에서 설명한 것과 동일하므로 상세한 설명을 생략한다.
일 실시예에서, 이방 도전성 필름은 안정화제를 더 포함할 수 있으며, 안정화제는 앞서 이방 도전성 필름용 조성물에서 설명한 것과 동일하다. 이방 도전성 필름은 4급 암모늄 화합물 촉매의 중량에 대해 5중량% 미만의 안정화제를 포함할 수 있다.
발열량 변화율
본 발명에 의한 이방 도전성 필름은 하기 식 1의 발열량 변화율이 15 % 이하일 수 있으며, 구체적으로 10 % 이하일 수 있다.
[식 1]
발열량 변화율(%) = [(H0-H1)/H0]×100
상기 식 1에서, H0 는 이방 도전성 필름에 대해 40℃에서 24시간 보관하기 전에 25℃에서 측정한 열시차주사열량계(DSC) 상 발열량을 나타내고, H1은 상기 이방 도전성 필름을 40℃에서 24시간 방치 후 측정한 열시차주사열량계(DSC) 상 발열량을 나타낸다.
열시차주사열량계 상 발열량을 산출하는 방법은 통상적으로 사용되는 방법을 사용할 수 있으며, 비제한적인 예로 이방 도전성 필름을 열시차주사열량계(DSC, TA instruments, Q20)를 이용하여 질소 가스 분위기 하에서 10℃/min의 속도로 -50℃ 내지 250℃의 범위에서 온도에 따른 열량을 측정하여 산출할 수 있다.
상기 범위의 발열량 변화율을 갖는 경우, 이방 도전성 필름의 보관 안정성이 양호하다.
열시차주사열량계 ( DSC ) 상 개시 온도 및 발열 피크 온도
본 발명의 이방 도전성 필름은, 열시차주사열량계(DSC) 상 개시 온도가 70 내지 85℃이고, 발열 최대 피크 온도가 90 내지 110℃일 수 있다.
열시차주사열량계(DSC) 상 개시 온도(Onset temperature)란 열시차주사열량계로 측정 시 발열에 의해 그래프의 기울기가 최초로 증가하게 되는 시점의 온도를 말하며 일반적으로는 기울기 증가 구간을 외삽하여 베이스라인과 맞닿는 점을 구한다. 열시차주사열량계 상 발열 피크 온도란 그래프에서 발열량이 최고 피크를 나타내는 시점의 온도를 말한다.
상기 열시차주사열량계(DSC) 상 개시 온도 및 발열 피크 온도를 측정하는 비제한적인 예로는, 경화성 수지 조성물을 열시차주사열량계(DSC, TA instruments, Q20)를 이용하여 질소 가스 분위기 하에서 10℃/min의 속도로 -50℃ 내지 250℃의 범위에서 열시차주사열량계 상 개시 온도 및 발열 피크 온도를 측정하는 방법이 있다.
열시차주사열량계 상 개시 온도 및 발열 피크 온도가 상기 범위이면, 150℃ 이하, 예컨대 130 내지 150℃ 온도 범위 내의 비교적 낮은 온도에서 경화될 수 있으며, 개시 온도와 발열 피크 온도 간의 차이가 적어 빠르게 경화될 수 있다.
신뢰성 평가 후 접속 저항(T1)
상기 이방 도전성 필름은, 50 내지 90℃, 0.5 내지 2초간 및 0.5MPa 내지 2MPa로 가압착한 후, 100 내지 150℃, 4 내지 7초간 및 50 내지 90MPa의 조건 하에서 본압착하고, 온도 85℃ 및 상대 습도 85%의 조건 하에서 500시간 동안 방치하여 측정한 신뢰성 평가 후 접속 저항이 0.5Ω 이하일 수 있다.
상기 신뢰성 평가 후 접속 저항 범위를 갖는 이방 도전성 필름은, 접속 신뢰성을 개선시킬 수 있을 뿐만 아니라 장기간 보관 안정성을 유지하며 사용할 수 있는 이점이 있다.
상기 신뢰성 평가 후 접속 저항을 측정하는 방법은 특별히 제한되지 아니하며, 비제한적인 예는 다음과 같다: 이방 도전성 필름을 범프면적 1200㎛2, 두께 2000Å의 인듐틴옥사이드 회로가 있는 유리 기판에 놓고 내지 50 내지 90℃, 0.5 내지 2초간 및 0.5MPa 내지 2MPa로 가압착한 후, 이형 필름을 제거하고 범프 면적 1200㎛2, 두께 1.5T의 IC칩을 올린 뒤 이를 100 내지 150℃, 4 내지 7초간 및 50 내지 90MPa의 조건으로 본압착하여 시편을 제조하고, 4 포인트 프로브(4 point probe)법을 사용하여 4 점(4 point) 사이에서의 저항을 저항측정기기(2000 Multimeter, Keithley社)를 이용하여 측정하고 이를 초기 접속저항(T0)으로 나타낸다. 이후, 상기 본압착하여 제조된 시편을 온도 85℃ 및 상대 습도 85%의 조건 하에서 500시간 동안 방치한 후 동일한 방법으로 저항을 측정하여 이를 신뢰성 평가 후 접속저항(T1)으로 나타낸다. 저항측정기기는 1mA를 인가하며 이때 측정되는 전압으로 저항을 계산하여 평균을 내어 표시한다.
이방 도전성 필름의 제조방법
본 발명의 이방 도전성 필름을 형성하는 데에는 특별한 장치나 설비가 필요하지 않다. 예를 들면, 본 발명의 일 예에 개시된 각 조성을 포함하는 이방 도전성 필름 조성물을 톨루엔과 같은 유기 용매에 용해시켜 액상화한 후 도전성 입자가 분쇄되지 않는 속도 범위 내에서 일정 시간 동안 교반하고, 이를 이형 필름 위에 일정한 두께, 예를 들면 10 내지 50㎛의 두께로 도포한 다음 일정시간 건조시켜 톨루엔 등을 휘발시킴으로써 이방 도전성 필름을 얻을 수 있다.
본 발명의 또 다른 예는, 제1 전극을 함유하는 제1 피접속부재; 제2 전극을 함유하는 제2 피접속부재; 및 상기 제1 피접속부재와 상기 제2 피접속부재 사이에 위치하여 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 접속시키는, 본원에 기재된 이방 도전성 필름 또는 이방 도전성 필름용 조성물에 의해 접속된 접속 구조체에 관한 것이다.
상기 제1 피접속부재 또는 제2 피접속부재는, 전기적 접속을 필요로 하는 전극이 형성되어 있는 것으로, 구체적으로는, 액정 디스플레이에 사용되고 있는 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 전극이 형성되어 있는 유리 기판 또는 플라스틱 기판, 프린트 배선판, 세라믹 배선판, 플렉시블 배선판, 반도체 실리콘 칩, IC 칩(Integrated Circuit Chip) 또는 드라이버 IC 칩(Driver Integrated Circuit Chip) 등을 들 수 있고, 보다 구체적으로는, 제1 피접속부재 및 제2 피접속부재 중 어느 하나가 IC 칩 또는 드라이버 IC 칩이고 다른 하나가 유리 기판일 수 있다.
도 1을 참조하여 접속 구조체(30)를 설명하면, 제1 전극(70)을 함유하는 제1 피접속부재(50)와, 제2 전극(80)을 포함하는 제2 피접속부재(60)는, 상기 제1 피접속부재(50)와 상기 제2 피접속부재(60) 사이에 위치하여 상기 제1 전극(70) 및 상기 제2 전극(80)을 접속시키는 본원에 기재된 도전 입자(3)를 포함하는 이방 도전성 필름(10)을 통해 상호 접착될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
한편, 하기 실시예 및 비교예의 이방 도전성 필름은 일반적인 패널용 글래스와 IC의 접속 시 사용하는 이방 도전성 필름의 형태로서, 도전입자를 포함한 도전층과 도전입자를 포함하지 않는 절연층의 2층 구조로 제작되었으나 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 특정 층 구조에 의해 본 발명이 제한되는 것은 아니다.
실시예
이방 도전성 필름의 제조
실시예 1
- 도전입자를 포함한 도전층
바이페닐 플루오렌형 페녹시 수지(FX-293, 제조사) 30 중량%, 지환족 에폭시 화합물(celloxide 2021P, Daicel社) 22.5 중량%, 옥세탄 화합물(OXT-221, TOAGOSEI社) 2.5 중량%, 4급 암모늄 화합물 촉매(CXC-1612, King Industry社) 5 중량%, 실란 화합물(KBM-403, SHINETSU) 3중량%, 수산화알루미늄 2중량%( Al(OH) 2 , 알드리치 ), 구형 실리카(Sciqas 0.4um , SAKAI 사) 10중량%, 도전 입자(N2EJB, 평균입경 3μm, SEKISUI社, 일본) 25 중량%를 절연화 처리한 후 혼합하여 도전층 조성물을 제조하였다.
상기 도전층 조성물을 이형필름 위에 도포한 후, 60℃ 건조기에서 5분간 용제를 휘발시켜 6μm 두께의 건조된 도전층을 얻었다.
- 도전입자를 포함하지 않는 절연층
상기 도전층 조성물과 동일한 조성에서 다만 도전입자를 제외한 조성물을 제조하고 이를 이형필름 위에 도포한 후, 60℃ 건조기에서 5분간 용제를 휘발시켜 12μm 두께의 건조된 절연층을 얻었다.
제조한 상기 도전층 및 상기 절연층을 40℃, 1MPa에서 라미네이팅 공정을 통해 접착하여, 도전층 위에 절연층이 적층되어 있는 2층 구조의 이방 도전성 필름(두께: 18㎛)을 얻었다.
아래에서 설명되는 실시예 2~7, 비교예 1~4에서도 실시예 1과 유사하게 도전층 위에 절연층이 적층되어 있는 2층 구조의 이방 도전성 필름(두께: 18㎛)을 제조하였으며, 각각의 실시예 및 비교예에 있어서, 절연층은 각각의 도전층 조성물에서 도전입자를 제외한 조성물을 사용하여 얻어졌다. 따라서 중복 설명을 피하기 위해, 아래에서 설명하는 실시예 2~7, 비교예 1~4에서 도전입자를 포함한 도전층 조성물의 차이에 대해서만 설명한다.
실시예 2 내지 실시예 5
실시예 1에 있어서, 지환족 에폭시 화합물(celloxide 2021P, Daicel社)과 옥세탄 화합물(OXT-221, TOAGOSEI社)의 전체 중량을 25 중량%로 하되, 실시예 1의 9:1 조성비를 7:3(실시예 2), 5:5(실시예 3), 3:7(실시예 4) 및 1:9(실시예 5)로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 이방 도전성 필름용 조성물을 제조하고 이를 이용하여 이방 도전성 필름을 얻었다.
실시예 6
실시예 1에 있어서, 지환족 에폭시 화합물(celloxide 2021P, Daicel社)을 7.5 중량%, 옥세탄 화합물(OXT-221, TOAGOSEI社)을 7.5 중량%로 변경하고, 페놀 노볼락 에폭시 화합물(YDPN638, 국도화학社)을 10 중량% 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 이방 도전성 필름용 조성물을 제조하고 이를 이용하여 이방 도전성 필름을 얻었다.
실시예 7
실시예 3에 있어서, 4급 암모늄 화합물 촉매(CXC-1612, King Industry社)를 4.8 중량%로 변경하고, 안정화제로서 하기 화학식 27-1의 화합물(SI-S, 산신화학社, 일본)을 0.2 중량% 혼합한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일하게 이방 도전성 필름용 조성물을 제조하고 이를 이용하여 이방 도전성 필름을 얻었다.
[화학식 27-1]
Figure 112015119658280-pat00028
비교예 1
실시예 3에 있어서, 4급 암모늄 화합물 촉매 대신 설포늄계 양이온 촉매(산에이드 SI-60L, 산신화학社, 일본)를 사용한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일하게 이방 도전성 필름용 조성물을 제조하고 이를 이용하여 이방 도전성 필름을 얻었다.
비교예 2
실시예 6에 있어서, 4급 암모늄 화합물 촉매 대신 설포늄계 양이온 촉매(산에이드 SI-60L, 산신화학社, 일본)를 사용한 것을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 이방 도전성 필름용 조성물을 제조하고 이를 이용하여 이방 도전성 필름을 얻었다.
비교예 3
실시예 3에 있어서, 옥세탄 화합물을 생략하고 경화성 화합물로 지환족 에폭시 화합물(celloxide 2021P, Daicel社)만을 25중량%을 사용한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일하게 이방 도전성 필름용 조성물을 제조하고 이를 이용하여 이방 도전성 필름을 얻었다.
비교예 4
실시예 3에 있어서, 지환족 에폭시 화합물을 생략하고 경화성 화합물로 옥세탄 화합물(OXT-221, TOAGOSEI社)만을 25중량%을 제외하고는 실시예 3과 동일하게 이방 도전성 필름용 조성물을 제조하고 이를 이용하여 이방 도전성 필름을 얻었다.
상기 실시예 및 비교예의 조성 및 함량을 아래 표 1에 나타내었다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6 실시예 7 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교 예 4
바인더 수지
(중량%)		 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30
지환족에폭시
(중량%)		 22.5 17.5 12.5 7.5 2.5 7.5 12.5 12.5 7.5 25
옥세탄화합물
(중량%)		 2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 7.5 12.5 12.5 7.5 25
페놀노볼락
에폭시(중량%)		 10 10
경화
촉매
(중량%)		 4급
암모늄		 5 5 5 5 5 5 4.8 5 5
설포늄계 5 5
무기
필러
(중량%)		 수산화
알루미늄		 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
실리카 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10
도전입자
(중량%)		 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25
실란화합물
(중량%)		 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
안정화제
(중량%)		 0.2
실험예 1 : 이방 도전성 필름의 열시차주사열량계 ( DSC ) 상 발열량 변화율 산출
상기 제조된 실시예 1 내지 6, 비교예 1 내지 4의 이방 도전성 필름을 각각 1mg 분취하고 DSC(열시차주사열량계, TA instruments社, Q20)를 이용하여 질소가스 분위기에서, 10℃/min의 속도로, -50℃ 내지 250℃의 범위에서 열량을 측정하여, 초기 발열량(H0)과 40℃에서 24시간 방치한 이후의 발열량(H1)을 측정하여 하기 식 1에 따라 발열량 변화율을 산출하였다.
[식 1]
발열량 변화율(%) = [(H0-H1)/H0]×100
실험예 2 : 이방 도전성 필름의 열시차주사열량계 ( DSC ) 상 개시 온도(Onset temperature) 및 발열 피크 온도 측정
상기 제조된 실시예 1 내지 6, 비교예 1 내지 4의 이방 도전성 필름들에 대해 열시차주사열량계(DSC, TA instruments社, Q20)를 이용하여 질소 가스 분위기 하에서 10℃/min의 속도로 -50℃ 내지 250℃의 범위에서 열량을 측정하여 열시차주사열량계 상 개시 온도 및 발열 피크 온도를 측정하였다. 열시차주사열량계 상 개시 온도(Onset temperature)란 열시차주사열량계 측정시 발열에 의해 그래프의 기울기가 최초로 증가하게 되는 시점의 온도를 말하며 일반적으로 기울기 증가 구간을 외삽하여 베이스라인과 맞닿는 점을 개시 온도로 구한다. 열시차주사열량계 상 발열 피크 온도란 그래프에서 발열량이 최고 피크를 나타내는 시점의 온도를 말한다.
실험예 3 : 초기 및 신뢰성 평가 후 압흔 균일성
상기 실시예 및 비교예에서 제조한 이방 도전성 필름을 범프 면적 1200㎛2, 두께 2000Å의 인듐틴옥사이드 회로가 있는 유리 기판(제조원: 네오뷰 코오롱)에 놓고 각각 70℃에서 1초 동안 1MPa로 가압착한 후, 이형 필름을 제거하고 범프 면적 1200㎛2, 전극 높이 15㎛의 IC칩(삼성 LSI)를 올린 뒤 이를 130℃에서 5초, 70MPa의 조건으로 본압착하고, 압흔의 균일성을 육안 관찰하여 판별하였다.
또한, 신뢰성 평가를 위해 85℃, 85%의 상대습도로 유지되는 고온 고습 챔버에 상기 시편들을 500시간 보관한 후 동일하게 압흔의 균일성을 육안 관찰하여 판별하였다.
구체적으로, IC칩의 양쪽 측면부의 압흔이 중앙 부분의 압흔과 동등한 정도로 선명할 때 이를 압흔이 균일하다고 판단하여 다음과 같이 평가하였다. 즉, 압흔이 균일하고 output 단자의 1열과 2열의 차이가 없이 선명하면 5점으로, IC 칩의 양쪽 측면부의 압흔이 중앙 부분의 압흔에 비해 흐리거나 불분명할 때 이를 불균일하다고 판단하여 압흔이 매우 흐리거나, 없을 경우를 0점으로 하고, 그 선명도에 따라 1 내지 5점으로 평가하였다.
실험예 4 : 접속저항 및 신뢰성 평가 후 접속저항 측정
범프 면적 1200㎛2, 두께 2000Å의 인듐틴옥사이드(ITO) 회로가 있는 유리 기판 및 범프 면적 1200㎛2,전극 높이 15㎛의 IC를 사용하여, 상기 제조된 실시예 1 내지 6, 비교예 1 내지 4의 이방 도전성 필름 각각으로 상, 하 계면 간을 70℃, 1.0MPa, 1초의 조건에서 가압착 및 130℃, 70MPa, 5초의 조건으로 본압착하여 각 실시예 및 비교예 당 5개씩의 시편을 제조하였다.
접속저항 측정은 4 점 탐침(4 point probe)을 이용하였으며, 저항측정기기에 연결되어 있는 4개의 탐침을 이용하여 4 점 사이에서의 저항을 측정하였다. 저항측정기기는 1mA를 인가하며 이때 측정되는 전압으로 저항을 계산하여 평균을 내어 표시하였다.
제조된 시편의 접속 저항을 측정하고, 이를 초기 접속저항(T0)이라 하였다.
또한, 신뢰성 평가를 위해 85℃, 85%의 상대습도로 유지되는 고온 고습 챔버에 상기 시편들을 500시간 보관한 후 동일한 방법으로 접속 저항을 측정하고 이를 신뢰성 평가 후의 접속저항(T1)으로 하였다.
상기 실험예 1 내지 4의 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6 실시예7 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
초기 압흔 5 5 5 5 5 5 5 5 5 4 5
신뢰성평가후 압흔 3 4 4 4 4 3 4 3 3 1 0
초기
접속저항(T0) (Ω)		 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.2 0.3
신뢰성평가 후
접속저항(T1) (Ω)		 0.4 0.3 0.3 0.3 0.3 0.4 0.4 0.3 0.3 2.0 4.0
발열 개시온도(℃) 83 80 76 79 84 79 84 70 72 91 90
발열 피크온도(℃) 103 100 96 99 104 99 103 87 90 110 109
발열량 변화율 6 7 8 7 6 7 7 20 17 4 5
상기 표 2에서 볼 수 있듯이, 본 발명의 지환족 에폭시 화합물과 옥세탄 화합물 및 4급 암모늄 화합물 촉매를 모두 포함하는 실시예 1 내지 6의 이방 도전성 필름은, 발열량 변화율이 작아 보관 안정성이 높은 것으로 나타났으며 DSC상 발열 개시온도 및 발열 피크온도가 낮고 이들 사이의 차이가 상대적으로 작아 저온 속경화가 가능한 것으로 나타났다. 또한 신뢰성 후에도 양호한 압흔 특성 및 접속저항 특징을 유지하였다.
3 도전 입자 10 이방 도전성 필름 30 접속 구조체
50 제1 피접속 부재 60 제2 피접속 부재 70 제1 전극 80 제2 전극

Claims (16)

  1. 바인더 수지;
    지환족 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 포함하는 경화성 화합물;
    4급 암모늄 화합물 촉매 및 도전 입자를 포함하는 이방 도전성 필름으로서,
    상기 4급 암모늄 화합물 촉매는 하기 화학식 26으로 표현되는, 이방 도전성 필름:
    [화학식 26]
    Figure 112018040429912-pat00036

    상기 화학식 26에서, R11, R12, R13 및 R14는 각각 치환되거나 비치환된 C1 내지 C6의 알킬 또는 C6 내지 C20의 아릴 중 하나이고, M-은 Cl-, BF4 -, PF6 -, N(CF3SO2)2 -, CH3CO2 -, CF3CO2 -, CF3SO3 -, HSO4 -, SbF6 -, B(C6F5)4 - 중 하나이다.
  2. 청구항 1항에 있어서, 상기 지환족 에폭시 화합물은 하기 화학식 1 내지 4 중 어느 하나의 구조를 갖는, 이방 도전성 필름.
    [화학식 1]
    Figure 112018040429912-pat00037

    [화학식 2]
    Figure 112018040429912-pat00038

    [화학식 3]
    Figure 112018040429912-pat00039

    [화학식 4]
    Figure 112018040429912-pat00040

    상기 화학식 1 내지 4에서, n, s, t, u, v, m, 및 f는 각각 독립적으로 1 내지 50 사이의 정수이고, R은 알킬기, 아세틸기, 알콕시기 또는 카르보닐기이다.
  3. 청구항 1항에 있어서,
    상기 옥세탄 화합물은 분자 중에 1 내지 4개의 옥세탄환을 가지는 탄소 고분자 화합물인, 이방 도전성 필름.
  4. 삭제
  5. 청구항 1항에 있어서,
    M-은 SbF6 - 또는 B(C6F5)4 - 인, 이방 도전성 필름.
  6. 청구항 1항에 있어서,
    상기 바인더 수지가 폴리이미드 수지, 폴리아미드 수지, 페녹시 수지, 폴리메타크릴레이트 수지, 폴리아크릴레이트 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에스테르우레탄 수지, 폴리비닐 부티랄 수지, 스타이렌-부티렌-스타이렌(SBS) 수지 및 에폭시 변성체, 스타이렌-에틸렌-부틸렌-스타이렌(SEBS) 수지 및 그 변성체, 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(NBR) 및 그 수소화체 또는 이들의 조합인, 이방 도전성 필름.
  7. 청구항 6항에 있어서,
    상기 페녹시 수지가 플루오렌계 페녹시 수지인, 이방 도전성 필름.
  8. 청구항 1항에 있어서,
    알루미나, 실리카, 티타니아, 지르코니아, 마그네시아, 세리아, 산화아연, 산화철, 질화규소, 질화티탄, 질화 붕소, 탄산칼슘, 황산알루미늄, 수산화알루미늄, 티탄산칼슘, 탈크, 규산칼슘, 규산마그네슘 중 어느 하나 이상인 무기 필러를 더 포함하는, 이방 도전성 필름
  9. 청구항 8항에 있어서, 이방 도전성 필름의 전체 고형 중량을 기준으로,
    상기 바인더 수지는 20 내지 60중량%,
    상기 지환족 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 포함하는 경화성 화합물은 10 내지 40중량%,
    상기 4급 암모늄 화합물 촉매는 1 내지 10중량%,
    상기 무기 필러는 5 내지 30중량%
    상기 도전 입자는 1 내지 20중량%로 포함된, 이방 도전성 필름.
  10. 청구항 1항에 있어서,
    지환족 에폭시 화합물과 옥세탄 화합물의 조성비는 중량기준으로 1:9 내지 9:1인, 이방 도전성 필름.
  11. 청구항 1항 또는 청구항 9항에 있어서,
    상기 4급 암모늄 화합물 촉매의 중량에 대해 0중량% 초과 5중량% 미만의 안정화제를 더 포함하는 이방 도전성 필름.
  12. 청구항 1항에 있어서,
    에폭시기를 포함하는 실세스퀴옥산 화합물, 옥세탄기를 포함하는 실세스퀴옥산 화합물, 페놀노볼락 에폭시 수지 및 크레졸 노볼락 에폭시 수지로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 경화성 화합물을 더 포함하는, 이방 도전성 필름.
  13. 청구항 1항에 있어서, 열시차주사열량계(DSC) 상 개시 온도가 70℃ 내지 85℃이고, 발열 최대 피크 온도가 90℃ 내지 110℃인, 이방 도전성 필름.
  14. 삭제
  15. 바인더 수지;
    지환족 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 포함하는 경화성 화합물;
    4급 암모늄 화합물 촉매; 및
    도전 입자를 포함하는 이방 도전성 필름용 조성물로서,
    상기 4급 암모늄 화합물 촉매는 하기 화학식 26으로 표현되는, 이방 도전성 필름용 조성물:
    [화학식 26]
    Figure 112018040429912-pat00041

    상기 화학식 26에서, R11, R12, R13 및 R14는 각각 치환되거나 비치환된 C1 내지 C6의 알킬 또는 C6 내지 C20의 아릴 중 하나이고, M-은 Cl-, BF4 -, PF6 -, N(CF3SO2)2 -, CH3CO2 -, CF3CO2 -, CF3SO3 -, HSO4 -, SbF6 -, B(C6F5)4 - 중 하나이다.
  16. 제1 전극을 함유하는 제1 피접속부재;
    제2 전극을 함유하는 제2 피접속부재; 및
    상기 제1 피접속부재와 상기 제2 피접속부재 사이에 위치하여 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 접속시키는, 청구항 1항의 이방 도전성 필름 또는 청구항 15항의 이방 도전성 필름용 조성물에 의해 접속된 접속 구조체.
KR1020150173398A 2015-12-07 2015-12-07 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 접속 구조체 KR101900544B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150173398A KR101900544B1 (ko) 2015-12-07 2015-12-07 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 접속 구조체
TW105140285A TWI658114B (zh) 2015-12-07 2016-12-06 異方性導電膜組成物、異方性導電膜以及使用所述異方性導電膜的連接結構
US15/369,929 US10224303B2 (en) 2015-12-07 2016-12-06 Composition for anisotropic conductive film, anisotropic conductive film, and connection structure using the same
CN201611119253.6A CN107011813B (zh) 2015-12-07 2016-12-07 各向异性导电膜的组成物、各向异性导电膜以及使用所述各向异性导电膜的连接结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150173398A KR101900544B1 (ko) 2015-12-07 2015-12-07 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 접속 구조체

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170067031A KR20170067031A (ko) 2017-06-15
KR101900544B1 true KR101900544B1 (ko) 2018-09-19

Family

ID=58800565

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150173398A KR101900544B1 (ko) 2015-12-07 2015-12-07 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 접속 구조체

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10224303B2 (ko)
KR (1) KR101900544B1 (ko)
CN (1) CN107011813B (ko)
TW (1) TWI658114B (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6776609B2 (ja) 2016-02-22 2020-10-28 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム
KR102624920B1 (ko) * 2016-02-22 2024-01-16 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 이방성 도전 필름
CN108130029A (zh) * 2017-12-22 2018-06-08 烟台德邦科技有限公司 一种uv延迟固化的导电银胶及其制备方法
CN109096227B (zh) * 2018-08-02 2022-07-08 江苏泰特尔新材料科技股份有限公司 一种己内酯改性3,4-环氧环己基甲基-3’,4’-环氧环己基甲酸酯及其制备方法
JP7264662B2 (ja) * 2019-02-13 2023-04-25 シーカ・ハマタイト株式会社 導電性組成物
JP2021001966A (ja) * 2019-06-21 2021-01-07 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置、及び電子機器
CN110564337B (zh) * 2019-09-12 2021-06-29 天津伟景诺兰达科技有限公司 一种acf导电胶带及其制备工艺和应用
CN116419959A (zh) * 2020-07-31 2023-07-11 株式会社力森诺科 电路连接用黏合剂薄膜、电路连接用黏合剂组合物以及电路连接结构体及其制造方法
CN115836100A (zh) * 2020-10-30 2023-03-21 株式会社艾迪科 聚合性组合物、固化物及固化物的制造方法
US20230357580A1 (en) * 2022-05-04 2023-11-09 Mk High Technology Joint Stock Company Anisotropic conductive film and method and composition for making the same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101127098B1 (ko) * 2008-11-19 2012-03-23 제일모직주식회사 이방 전도성 접착필름용 조성물 및 이를 이용한 이방 전도성 필름
JP2015179732A (ja) * 2014-03-19 2015-10-08 デクセリアルズ株式会社 異方性導電接着剤

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001207150A (ja) * 2000-01-26 2001-07-31 Sony Chem Corp 接着剤組成物
US20060110600A1 (en) * 2004-11-19 2006-05-25 3M Innovative Properties Company Anisotropic conductive adhesive composition
KR100662175B1 (ko) * 2004-12-31 2006-12-27 제일모직주식회사 옥세탄 화합물을 함유하는 이방 도전성 접착재료
US7785488B2 (en) * 2005-12-08 2010-08-31 Chisso Corporation Lateral oxirane compound and polymer thereof
TWI529186B (zh) * 2009-11-05 2016-04-11 日立化成股份有限公司 熱聚合系起始劑系統及黏著劑組成物
JP5561199B2 (ja) 2011-02-17 2014-07-30 日立化成株式会社 接着剤組成物、回路接続材料、接続体及びその製造方法、並びに半導体装置
CN103987754B (zh) * 2011-12-16 2016-06-15 三键精密化学有限公司 固化性树脂组合物
WO2014088095A1 (ja) * 2012-12-06 2014-06-12 積水化学工業株式会社 導電材料、接続構造体及び接続構造体の製造方法
KR101659128B1 (ko) * 2013-09-30 2016-09-22 제일모직주식회사 이방성 도전 필름 및 이를 이용한 반도체 장치
KR101706818B1 (ko) * 2014-04-30 2017-02-15 제일모직주식회사 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 반도체 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101127098B1 (ko) * 2008-11-19 2012-03-23 제일모직주식회사 이방 전도성 접착필름용 조성물 및 이를 이용한 이방 전도성 필름
JP2015179732A (ja) * 2014-03-19 2015-10-08 デクセリアルズ株式会社 異方性導電接着剤

Also Published As

Publication number Publication date
CN107011813B (zh) 2020-09-01
US10224303B2 (en) 2019-03-05
CN107011813A (zh) 2017-08-04
TW201720888A (zh) 2017-06-16
KR20170067031A (ko) 2017-06-15
TWI658114B (zh) 2019-05-01
US20170162531A1 (en) 2017-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101900544B1 (ko) 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 접속 구조체
KR101706818B1 (ko) 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 반도체 장치
KR20130067779A (ko) 이방성 도전 필름용 조성물 및 이를 이용한 이방성 도전 필름
CN106189891B (zh) 各向异性导电膜和由其连接的半导体装置
TWI622635B (zh) 非等向性導電膜及使用其的導電結構
KR101955749B1 (ko) 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 반도체 장치
KR101908177B1 (ko) 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 전자 장치
KR101731677B1 (ko) 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 반도체 장치
KR101712703B1 (ko) 접착 조성물, 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 반도체 장치
KR101900542B1 (ko) 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 디스플레이 장치
TWI623569B (zh) 各向異性導電膜和使用其的顯示裝置
KR101991992B1 (ko) 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 접속 구조체
JP2006016580A (ja) 接着剤組成物、それを用いたフィルム状接着剤及び回路接続材料、並びに回路部材の接続構造及びその製造方法
TWI582794B (zh) 非等向性導電膜及使用其的半導體元件
KR101665171B1 (ko) 이방 도전성 필름 및 상기 필름에 의해 접속된 반도체 장치
KR101758430B1 (ko) 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 반도체 장치
CN107848283B (zh) 各向异性导电膜以及使用其的显示装置
KR101748014B1 (ko) 경화성 수지 조성물, 이방 도전성 필름 및 이를 이용한 반도체 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant