KR101988903B1 - 자가융착형 도전접속필름 및 이의 제조방법 - Google Patents

자가융착형 도전접속필름 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자가융착형 도전접속필름 및 이의 제조방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 접착력이 우수할 뿐만 아니라, 연결저항이 낮고, 절연성 및 자가융착성이 우수한 자가융착형 도전접속필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

자가융착형 도전접속필름 및 이의 제조방법{self-assembled conductive bonding film and manufacturing method thereof}
본 발명은 자가융착형 도전접속필름 및 이의 제조방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 접착력이 우수할 뿐만 아니라, 연결저항이 낮고, 절연성 및 자가융착성이 우수한 자가융착형 도전접속필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 전도성 접착제는 이방성 도전 접착제와 등방성 도전 접착제로 구분할 수 있으며, 특히 이방성 도전 접착체 성분으로 제조된 이방성 도전 필름은 반도체와 같은 전자부품, 예를 들어 LCD, PDP, EL 등의 평판표시소자의 실장에 사용된다. 이방성 도전 필름은 도전성분과 열에 의해 경화되는 접착 성분을 포함하고 있으며, 주로 LCD 패널과 TCP 또는 PCB와 TCP 등의 전기적인 접속에 사용되고 있다.
이러한 이방성 도전 필름(ACF : anisotropic conductive adhesive films)은 배선기구 중의 하나로서 유용하며, 접속부재로서의 역할을 하고 있다. 구체적으로, 이방성 도전 필름(ACF)를 설명하면, 이방성 도전 필름은 접착수지와 이 수지에 충분한 양으로 분산된 금속, 흑연 또는 그와 유사한 도전성 입자(conductive particle)로서 구성된다. 이러한 이방성 도전필름은 접속하고자 하는 복수의 회로부재(FPC, IC, ITO Glass, CPT, LCD 패널 등) 사이에 위치시킨 후 가열(Heat) 및 가압(Pressure)을 가하는 공정이 진행되고, 가열(Heat) 및 가압(Pressure)에 의해 이방성 도전필름에 포함되는 도전성 입자(conductive particle) 일부는 복수의 회로부재의 전극(Electrode) 부분에 형성되어 회로부재 간의 전기적인 접속이 발생하고, 이와 동시에 접착수지는 경화되어 복수의 회로부재를 접착시킨다. 압력이 가해지는 방향의 수직방향으로는 도전성 입자(conductive particle)가 서로 산만하게 위치되어 전기적 절연을 유지한다.
이와 같은, 이방성 도전필름은 특정 접점만이 물리적으로 접촉되므로 상대적으로 낮은 도전성으로 인한 불안정하고 높은 접속저항, 낮은 접합강도 및 이온 마이그레이션 등의 단점을 가지고 있다. 또한, 해당기술에 사용되는 도전성 입자는 요구되는 피치 이하에서 균일한 크기의 폴리머 탄성볼에 별도의 귀금속 도금처리 및 절연처리가 필요하므로 품질관리가 곤란하며 비용이 비싸다는 단점이 있다.
한국 공개특허번호 제2012-0122943호(공개일 : 2012.11.07)
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 융용금속에 의한 납땜과 유사한 효과로 인하여 면도통을 통해 회로부재(회로기판, 반도체 칩, ITO Class, 플라스틱 소자 기판의 단자부 등)간 전기 접속을 구현할 뿐만 아니라, 피착제간의 접착력이 우수하고, 연결저항이 낮을 뿐만 아니라, 절연성 및 자가융착성이 우수한 자가융착형 도전접속필름 및 이의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름은 일면에 복수의 제1단자가 형성된 제1회로부재와 상기 제1단자에 대향하여 일면에 복수의 제2단자가 형성된 제2회로부재 사이에 개재되어 제1회로부재와 제2회로부재는 전기적으로 연결하는 자가융착형 도전접속필름으로서, 140 ~ 200℃의 온도, 0.01 ~ 1.0 mPa의 압력 하에 상기 자가융착형 도전접속필름에 포함된 도전성 입자가 용융되어 제1단자와 제2단자에 자가융착하여 제1회로부재와 제2회로부재를 전기적으로 연결할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름은 도전성 입자, 열가소성 수지, 열경화성 수지, 경화제, 플럭스(flux) 및 과산화물을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 도전성 입자는 200℃ 이하의 용융점(melting point)을 가지는 금속으로서, 비스무트(Bi), 주석(Sn), 인듐(In), 은(Ag), 구리(Cu), 아연(Zn), 안티몬(Sb), 니켈(Ni) 및 이들의 합금 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 에틸렌계 불포화 올리고머, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지, 폴리에스터계 수지, 니트릴계 수지, 폴리아마이드계 수지 및 페녹시 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 열경화성 수지는 에폭시계 수지를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 경화제는 아민계 경화제, 페놀계 경화제, 머캅토계 경화제, 카르복실기계 경화제 및 산무수물계 경화제 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자 36 ~ 90 중량%, 열가소성 수지 7.6 ~ 28.8 중량%, 열경화성 수지 5.2 ~ 19.2 중량%, 경화제 3.04 ~ 11.76 중량%, 플럭스 4 ~ 6 중량% 및 과산화물 0.16 ~ 0.24 중량%를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 36 ~ 54 중량%로 포함할 때, 열가소성 수지 19.2 ~ 28.8 중량%, 열경화성 수지 12.8 ~ 19.2 중량%, 경화제 7.84 ~ 11.76 중량%, 플럭스 4 ~ 6 중량% 및 과산화물 0.16 ~ 0.24 중량%를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 60 ~ 90 중량%로 포함할 때, 열가소성 수지 7.6 ~ 11.4 중량%, 열경화성 수지 5.2 ~ 7.8 중량%, 경화제 3.04 ~ 4.56 중량%, 플럭스 4 ~ 6 중량% 및 과산화물 0.16 ~ 0.24 중량%를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 본 발명의 자가융착성 도전필름은 140 ~ 200℃의 온도, 0.01 ~ 1.0 mPa의 압력 하에서, 1 ~ 5 kgf/cm의 접착력, 0.001 ~ 1 Ω/cm 의 연결저항을 가질 수 있다.
한편, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름의 제조방법은 도전성 입자, 열가소성 수지, 열경화성 수지, 경화제, 플럭스(flux) 및 과산화물을 혼합하여, 자가융착형 도전접속필름의 조성물을 제조하는 제1단계 및 상기 자가융착형 도전접속필름의 조성물을 이형필름의 일면에 도포하고, 건조시켜 자가융착형 도전접속필름을 제조하는 제2단계를 포함하고, 상기 건조는 상기 도전성 입자의 용융점(melting point) 이하의 온도에서 수행할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름의 조성물은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자 36 ~ 90 중량%, 열가소성 수지 7.6 ~ 28.8 중량%, 열경화성 수지 5.2 ~ 19.2 중량%, 경화제 3.04 ~ 11.76 중량%, 플럭스 4 ~ 6 중량% 및 과산화물 0.16 ~ 0.24 중량%를 혼합하여 제조할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름의 조성물은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 36 ~ 54 중량%로 포함할 때, 열가소성 수지 19.2 ~ 28.8 중량%, 열경화성 수지 12.8 ~ 19.2 중량%, 경화제 7.84 ~ 11.76 중량%, 플럭스 4 ~ 6 중량% 및 과산화물 0.16 ~ 0.24 중량%를 혼합하여 제조할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름의 조성물은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 60 ~ 90 중량%로 포함할 때, 열가소성 수지 7.6 ~ 11.4 중량%, 열경화성 수지 5.2 ~ 7.8 중량%, 경화제 3.04 ~ 4.56 중량%, 플럭스 4 ~ 6 중량% 및 과산화물 0.16 ~ 0.24 중량%를 혼합하여 제조할 수 있다.
나아가, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름을 포함하는 회로부재를 제조하는 방법은 일면에 복수의 제1단자가 형성된 제1회로부재와 일면에 복수의 제2단자가 형성된 제2회로부재를 준비하는 제1단계, 제1회로부재의 복수의 제1단자가 형성된 일면에 제1항의 자가융착형 도전접속필름을 가접착시키는 제2단계, 상기 복수의 제1단자에 대향하여 상기 제2회로부재의 복수의 제2단자를 마주보게 배치시키고, 상기 자가융착형 도전접속필름 일면에 제2회로부재를 가접착시키는 제3단계 및 상기 자가융착형 도전접속필름을 140 ~ 200℃의 온도 및 0.01 ~ 1.0 mPa의 압력으로 압착하는 제4단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 자가융착형 도전접속필름 및 이의 제조방법은 융용금속에 의한 접점 도통을 통해 회로부재(회로기판, 반도체 칩, ITO Class, 플라스틱 소자 기판의 단자부 등)간 전기 접속을 구현할 뿐만 아니라, 피착제간의 접착력이 우수하고, 연결저항이 낮을 뿐만 아니라, 절연성 및 자가융착성이 우수하다.
또한, 본 발명은 자가융착형 도전접속필름에 포함된 도전성 입자가 회로부재의 전극단자 부분에만 선택적으로 형성되어, 회로부재의 전극단자 간의 부분적 연결이 아닌 전체적인 면접촉(=땝납 효과)으로 인해 전기 저항적 측면에서 현저히 우수하다.
도 1은 본 발명의 자가융착형 도전접속필름의 도통 구현방식을 개략적으로 나타내고, 도전성 입자가 회로부재의 전극부분에 응집되어 회로부재 간의 전기적 도통이 이루어진 것을 나타낸 도면이다.
도 2는 종래 이방성 도전필름(ACF)의 도통 구현방식을 개략적으로 나타내고, 도전성 입자를 통해 회로부재 간의 전기적 도통이 이루어진 것을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 자가융착형 도전접속필름을 포함하는 회로부재를 제조하는 방법의 제2단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 자가융착형 도전접속필름을 포함하는 회로부재를 제조하는 방법의 제3단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 자가융착형 도전접속필름을 포함하는 회로부재를 제조하는 방법의 제4단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
종래의 이방도전성 필름은 필름을 구성하는 도전성 입자가 상하 전극에 접속되어 물리적 접촉에 의한 회로간 도전을 추구하는 방식이나, 이는 특정 접점만으로 물리적으로 접촉되므로 상대적으로 낮은 도전성으로 인한 불안정하고 높은 접속저항, 낮은 접합강도 및 이온 마이그레이션 등의 단점을 가지고 있었지만, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름은 금속끼리 뭉치는 성질을 이용하여 자가융착성이 우수하고, 접착력, 연결저항 및 절연성 또한 우수하다.
본 발명의 자가융착형 도전접속필름은 일면에 복수의 제1단자가 형성된 제1회로부재와 상기 제1단자에 대향하여 일면에 복수의 제2단자가 형성된 제2회로부재 사이에 개재되어 제1회로부재와 제2회로부재는 전기적으로 연결하는 자가융착형 도전접속필름으로서, 일정 온도 및 일정 압력 하에 본 발명의 자가융착형 도전접속필름에 포함된 도전성 입자가 용융되어 제1단자와 제2단자에 자가융착하여 제1회로부재와 제2회로부재를 전기적으로 연결할 수 있다.
구체적으로, 도 1을 참조하여 설명하면, 준비된 복수의 제1단자(11)이 형성된 제1회로부재(10)와 제1단자(11)에 대향하여 일면에 복수의 제2단자(21)이 형성된 제2회로부재(20) 사이에 본 발명의 자가융착형 도전접속필름(100)이 개재된 상태에서, 일정 온도(=열)과 일정 압력이 가해지면 본 발명의 자가융착형 도전접속필름(100)에 포함된 도전성 입자(1)은 융용되어 자기응집력에 의하여 제1단자(11) 및 제2단자(12)에만 융착된다. 달리 말하면, 도전성 입자(1)은 용융되어 제1단자(11) 및 제2단자(12)에만 융착됨으로서, 제1단자(11) 및 제2단자(12)을 부분적 연결을 통한 제1회로부재(10)와 제2회로부재(20)를 전기적으로 연결하는 것이 아닌, 제1단자(11) 및 제2단자(12)에 전제적인 면접촉을 함으로서, 제1회로부재(10)와 제2회로부재(20)를 전기적으로 연결하여, 기존의 이방도전성 필름보다 현저히 우수한 접착력 및 절연성을 가질 뿐만 아니라 연결저항이 현저히 낮다.
한편, 도 2를 참조하여 기존의 이방도전성 필름을 이용한 회로부재 간의 전기전 도통방식을 설명하면, 준비된 복수의 제1단자(31)이 형성된 제1회로부재(30)와 제1단자(31)에 대향하여 일면에 복수의 제2단자(41)이 형성된 제2회로부재(40) 사이에 기존의 이방도전성 필름(200)이 개재된 상태에서, 열과 압력이 가해지면 기존의 이방도전성 필름(200)에 포함된 도전성 입자(2)는 도전 볼(ball)로서 본 발명의 도전성 입자와 달리 용융되지 않고, 압력에 의해 깨짐으로서, 제1단자(31) 및 제2단자(42)을 부분적으로 연결하게 된다. 달리 말하면, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름은 면접촉을 통해 회로부재 간을 전기적으로 연결하지만, 기존의 이방도전성 필름은 점접촉을 통해 회로부재 간을 전기적으로 연결하여 상대적으로 낮은 도전성으로 인한 불안정하고 높은 접속저항, 낮은 접합강도 및 이온 마이그레이션을 가지게 되는 것이다.
한편, 일정 온도 및 일정 압력 하에 본 발명의 자가융착형 도전접속필름에 포함된 도전성 입자가 용융되어 제1단자와 제2단자에 자가융착하여 제1회로부재와 제2회로부재를 전기적으로 연결할 때의 온도는 140 ~ 200℃, 바람직하게는 150 ~ 190℃, 더욱 바람직하게는 160 ~ 180℃일 수 있으며, 만일 온도가 140℃ 미만이면 본 발명의 자가융착형 도전접속필름에 포함된 도전성 입자가 용융되지 않는 문제가 있을 수 있고, 200℃를 초과하면 회로부재의 손상을 초래하는 문제가 있을 수 있다.
또한, 일정 온도 및 일정 압력 하에 본 발명의 자가융착형 도전접속필름에 포함된 도전성 입자가 용융되어 제1단자와 제2단자에 자가융착하여 제1회로부재와 제2회로부재를 전기적으로 연결할 때의 압력은 0.01 ~ 1.0 mPa, 바람직하게는 0.1 ~ 0.6 mPa, 더욱 바람직하게는 0.15 ~ 0.4 mPa 일 수 있으며, 만일 압력이 0.01 mPa 미만이면 자가융착에 문제가 있을 수 있고, 1.0 mPa 를 초과하면 용융된 도전성 입자가 압력을 받지 않는 부위로 새어 나가는 문제가 있을 수 있다.
나아가, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름은 도전성 입자, 열가소성 수지, 열경화성 수지, 경화제, 플럭스(flux) 및 과산화물을 포함할 수 있다.
먼저, 본 발명의 도전성 입자는(conductive particle)는 복수의 회로기판을 전기적으로 도통시키는 물질으로서 200℃ 이하의 용융점(melting point), 바람직하게는 110 ~ 170℃의 용융점, 더욱 바람직하게는 120 ~ 160℃의 용융점을 가질 수 있으며, 만일 용융점이 200℃를 초과하면 공정온도가 200℃ 이상의 온도를 요구함으로, 회로부재의 손상을 초래할 수 있는 문제가 있을 수 잇다.
또한, 본 발명의 도전성 입자는 비스무트(Bi), 주석(Sn), 인듐(In), 은(Ag), 구리(Cu), 아연(Zn), 안티몬(Sb), 니켈(Ni) 및 이들의 합금 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 비스무트(Bi), 주석(Sn) 및 은(Ag)의 합금 및 비스무트(Bi) 및 주석(Sn)의 합금 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있고, 더욱 바람직하게는 비스무트(Bi) 및 주석(Sn)의 합금을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 도전성 입자는 비스무트(Bi) 및 주석(Sn)의 합금을 포함할 때, 비스무트 및 주석을 1 : 1.10 ~ 1.66 중량비, 바람직하게는 1 : 1.24 ~ 1.52 중량비, 더욱 바람직하게는 1 : 1.31 ~ 1.45 중량비로 포함할 수 있다.
본 발명의 도전성 입자는 구상일 수 있고, 도전성 입자의 입경은 D50 기준으로 1 ~ 100㎛, 바람직하게는 1 ~ 70㎛, 더욱 바람직하게는 1 ~ 50㎛일 수 있다. 만일, 도전성 입자의 입경이 1㎛ 미만일 경우 자가융착의 문제가 발생할 수 있고, 100㎛를 초과하면 분산성의 문제가 있을 수 있다.
다음으로, 본 발명의 열가소성 수지는 열을 가하여 성형한 뒤에도 다시 열을 가하면 형태를 변형시킬 수 있는 수지로서, 에틸렌계 불포화 올리고머, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지, 폴리에스터계 수지, 니트릴계 수지, 폴리아마이드계 수지 및 페녹시 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 열가소성 수지는 제1열가소성 수지 및 제2열가소성 수지를 포함할 수 있으며, 제1열가소성 수지 및 제2열가소성 수지는 1 : 1.6 ~ 2.6 중량비, 바람직하게는 1 : 1.8 ~ 2.4 중량비, 더욱 바람직하게는 1 : 2.05 ~ 2.25 중량비를 가질 수 있으며, 만일 중량비가 1.6 미만이면 자가융착의 문제가 있을 수 있고, 2.6 중량비를 초과하면 접착력의 문제가 있을 수 있다. 이 때, 본 발명의 제1열가소성 수지는 이중결합을 포함하여 과산화물에 의해 라디칼 중합 반응을 가지는 화합물을 포함할 수 있고, 바람직하게는 아크릴 올리고머 및 에틸렌계-불포화 올리고머 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 우레탄아크릴레이트를 포함할 수 있고, 더더욱 바람직하게는 점성(viscosity)이 1,000 ~ 11,000mPa?Es (25℃), 바람직하게는 3,000 ~ 9,000mPa?Es (25℃)이고, 중량평균분자량(Mw)이 7,000 ~ 27,000, 바람직하게는 12,000 ~ 22,000인 우레탄아크릴레이트를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2열가소성 수지는 우레탄계 수지, 폴리에스터계 수지, 니트릴계 수지 및 폴리아마이드계 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 폴리아마이드계 수지를 포함할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 열경화성 수지는 열을 가하여 모양을 만든 다음에는 다시 열을 가하여도 부드러워지지 않는 수지로서, 에폭시계 수지를 포함할 수 있고, 바람직하게는 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락 에폭시 수지, 페놀 노볼락 에폭시 수지, 나프탈렌계 에폭시 수지, 및 디시클로펜타디엔(DCPD)형 에폭시 수지 중에서 1종 이상을 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 비스페놀 A형 에폭시 수지를 포함할 수 있고, 더더욱 바람직하게는 에폭시 당량이 160 ~ 210 g/eq, 바람직하게는 170 ~ 200 g/eq, 점성(viscosity)이 9,500 ~ 15,500 cps(25℃), 바람직하게는 11,500 ~ 13,500 cps(25℃), 중량평균분자량(Mw)이 348 ~ 524, 바람직하게는 392 ~ 480, 더욱 바람직하게는 414 ~ 458인 비스페놀 A형 에폭시 수지를 포함할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 경화제는 아민계 경화제, 페놀계 경화제, 머캅토계 경화제, 카르복실기계 경화제 및 산무수물계 경화제 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 아민계 경화제를 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 에폭시 수지의 일부와 섞여 있는 아민 어덕트(amine adduct)계 잠재성 경화제를 포함할 수 있다. 이 때, 아민 어덕트(amine adduct)계 잠재성 경화제는 긴 가사시간(pot life) 및 짧은 경화시간을 가지는 경화제로서 에폭시 당량이 190 g/eq인 액상 에폭시 수지를 기준으로 첨가량이 15 ~ 25 phr, 경화조건이 70 ~ 110℃의 온도에서 20 ~ 40분, 가사시간이 15일 ~ 45일일 수 있다.
다음으로, 본 발명의 플럭스(flux)는 도전성 입자의 표면이나, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름이 개재되는 회로부재의 표면의 산화물 등의 표면 이물질을 환원시켜 제거할 수 있는 환원제로서, 유기산류 화합물, 아민염계 화합물 및 금속성 화합물 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 유기산류 화합물 중 로진계 화합물을 포함할 수 있다.
마지막으로, 과산화물은 열에 의하여 라디칼 개시의 역할을 하는 물질로서, 라디칼 개시의 용도로 사용할 수 있으면 어떠한 과산화물도 포함할 수 있고, 바람직하게는 회로부재를 제조하는 방법을 수행하는데 필요한 공정 온도에 맞는 과산화물을 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 t-부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트(t-Butyl peroxy-2-ethylhexanoate)를 포함할 수 있다.
본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자 36 ~ 90 중량%, 열가소성 수지 7.6 ~ 28.8 중량%, 열경화성 수지 5.2 ~ 19.2 중량%, 경화제 3.04 ~ 11.76 중량%, 플럭스 4 ~ 6 중량% 및 과산화물 0.16 ~ 0.24 중량%를 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 36 ~ 54 중량%, 바람직하게는 40.5 ~ 49.5 중량%, 더욱 바람직하게는 42.75 ~ 47.25 중량%로 포함할 때, 열가소성 수지를 19.2 ~ 28.8 중량%, 바람직하게는 21.6 ~ 26.4 중량%, 더욱 바람직하게는 22.8 ~ 25.2 중량%로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 36 ~ 54 중량%, 바람직하게는 40.5 ~ 49.5 중량%, 더욱 바람직하게는 42.75 ~ 47.25 중량%로 포함할 때, 열경화성 수지를 12.8 ~ 19.2 중량%, 바람직하게는 14.4 ~ 17.6 중량%, 더욱 바람직하게는 15.2 ~ 16.8 중량%로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 36 ~ 54 중량%, 바람직하게는 40.5 ~ 49.5 중량%, 더욱 바람직하게는 42.75 ~ 47.25 중량%로 포함할 때, 경화제를 7.84 ~ 11.76 중량%, 바람직하게는 8.82 ~ 10.78 중량%, 더욱 바람직하게는 9.31 ~ 10.29 중량%로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 36 ~ 54 중량%, 바람직하게는 40.5 ~ 49.5 중량%, 더욱 바람직하게는 42.75 ~ 47.25 중량%로 포함할 때, 플럭스를 4 ~ 6 중량%, 바람직하게는 4.5 ~ 5.5 중량%, 더욱 바람직하게는 4.75 ~ 5.25 중량%로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 36 ~ 54 중량%, 바람직하게는 40.5 ~ 49.5 중량%, 더욱 바람직하게는 42.75 ~ 47.25 중량%로 포함할 때, 과산화물을 0.16 ~ 0.24 중량%, 바람직하게는 0.18 ~ 0.22 중량%, 더욱 바람직하게는 0.19 ~ 0.21 중량%로 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름이 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 36 ~ 54 중량%, 바람직하게는 40.5 ~ 49.5 중량%, 더욱 바람직하게는 42.75 ~ 47.25 중량%로 포함할 때, 140 ~ 200℃, 바람직하게는 150 ~ 190℃, 더욱 바람직하게는 160 ~ 180℃의 온도, 0.01 ~ 1.0 mPa, 바람직하게는 0.1 ~ 0.6 mPa, 더욱 바람직하게는 0.15 ~ 0.4 mPa의 압력 하에서, 1 ~ 5 kgf/cm의 접착력, 바람직하게는 1.1 ~ 2.0 kgf/cm의 접착력, 0.001 ~ 1 Ω/cm 의 연결저항, 바람직하게는 0.8 ~ 1 Ω/cm 의 연결저항을 가질 수 있다.
나아가, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 60 ~ 90 중량%, 바람직하게는 67.5 ~ 82.5 중량%, 더욱 바람직하게는 71.25 ~ 78.75 중량%로 포함할 때, 열가소성 수지를 7.6 ~ 11.4 중량%, 바람직하게는 8.55 ~ 10.45 중량%, 더욱 바람직하게는 9.02 ~ 9.98 중량%로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 60 ~ 90 중량%, 바람직하게는 67.5 ~ 82.5 중량%, 더욱 바람직하게는 71.25 ~ 78.75 중량%로 포함할 때, 열경화성 수지를 5.2 ~ 7.8 중량%, 바람직하게는 5.85 ~ 7.15 중량%, 더욱 바람직하게는 6.17 ~ 6.83 중량%로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 60 ~ 90 중량%, 바람직하게는 67.5 ~ 82.5 중량%, 더욱 바람직하게는 71.25 ~ 78.75 중량%로 포함할 때, 경화제를 3.04 ~ 4.56 중량%, 바람직하게는 3.42 ~ 4.18 중량%, 더욱 바람직하게는 3.61 ~ 3.99 중량%로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 60 ~ 90 중량%, 바람직하게는 67.5 ~ 82.5 중량%, 더욱 바람직하게는 71.25 ~ 78.75 중량%로 포함할 때, 플럭스를 4 ~ 6 중량%, 바람직하게는 4.5 ~ 5.5 중량%, 더욱 바람직하게는 4.75 ~ 5.25 중량%로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 60 ~ 90 중량%, 바람직하게는 67.5 ~ 82.5 중량%, 더욱 바람직하게는 71.25 ~ 78.75 중량%로 포함할 때, 과산화물을 0.16 ~ 0.24 중량%, 바람직하게는 0.18 ~ 0.22 중량%, 더욱 바람직하게는 0.19 ~ 0.21 중량%로 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 자가융착성 도전접속필름이 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 60 ~ 90 중량%, 바람직하게는 67.5 ~ 82.5 중량%, 더욱 바람직하게는 71.25 ~ 78.75 중량%로 포함할 때, 140 ~ 200℃, 바람직하게는 150 ~ 190℃, 더욱 바람직하게는 160 ~ 180℃의 온도, 0.01 ~ 1.0 mPa, 바람직하게는 0.1 ~ 0.6 mPa, 더욱 바람직하게는 0.15 ~ 0.4 mPa의 압력 하에서, 1 ~ 5 kgf/cm의 접착력, 바람직하게는 1.5 ~ 2.3 kgf/cm의 접착력, 0.001 ~ 1 Ω/cm 의 연결저항, 바람직하게는 0.8 ~ 1 Ω/cm 의 연결저항을 가질 수 있다. 특히, 160 ~ 180℃의 온도, 0.27 ~ 0.33 mPa의 압력 하에서, 1.5 ~ 2.3 kgf/cm의 접착력, 0.8 ~ 0.95 Ω/cm 의 연결저항을 가질 수 있다.
나아가, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름의 제조방법은 제1단계 내지 제3단계를 포함한다.
먼저, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름의 제조방법의 제1단계는 도전성 입자, 열가소성 수지, 열경화성 수지, 경화제, 플럭스(flux) 및 과산화물을 혼합하여, 자가융착형 도전접속필름의 조성물을 제조할 수 있다.
이 때, 제조한 자가융착형 도전접속필름의 조성물은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자 36 ~ 90 중량%, 열가소성 수지 7.6 ~ 28.8 중량%, 열경화성 수지 5.2 ~ 19.2 중량%, 경화제 3.04 ~ 11.76 중량%, 플럭스 4 ~ 6 중량% 및 과산화물 0.16 ~ 0.24 중량%를 혼합하여 제조할 수 있다.
구체적으로, 제조한 자가융착형 도전접속필름의 조성물은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 36 ~ 54 중량%, 바람직하게는 40.5 ~ 49.5 중량%, 더욱 바람직하게는 42.75 ~ 47.25 중량%로 포함할 때, 열가소성 수지 19.2 ~ 28.8 중량%, 바람직하게는 21.6 ~ 26.4 중량%, 더욱 바람직하게는 22.8 ~ 25.2 중량%, 열경화성 수지 12.8 ~ 19.2 중량%, 바람직하게는 14.4 ~ 17.6 중량%, 더욱 바람직하게는 15.2 ~ 16.8 중량%, 경화제 7.84 ~ 11.76 중량%, 바람직하게는 8.82 ~ 10.78 중량%, 더욱 바람직하게는 9.31 ~ 10.29 중량%, 플럭스 4 ~ 6 중량%, 바람직하게는 4.5 ~ 5.5 중량%, 더욱 바람직하게는 4.75 ~ 5.25 중량%, 과산화물 0.16 ~ 0.24 중량%, 바람직하게는 0.18 ~ 0.22 중량%, 더욱 바람직하게는 0.19 ~ 0.21 중량%를 혼합하여 제조할 수 있다.
또한, 제조한 자가융착형 도전접속필름의 조성물은 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자를 36 ~ 54 중량%, 바람직하게는 40.5 ~ 49.5 중량%, 더욱 바람직하게는 42.75 ~ 47.25 중량%로 포함할 때, 열가소성 수지 7.6 ~ 11.4 중량%, 바람직하게는 8.55 ~ 10.45 중량%, 더욱 바람직하게는 9.02 ~ 9.98 중량%, 열경화성 수지 5.2 ~ 7.8 중량%, 바람직하게는 5.85 ~ 7.15 중량%, 더욱 바람직하게는 6.17 ~ 6.83 중량%, 경화제 3.04 ~ 4.56 중량%, 바람직하게는 3.42 ~ 4.18 중량%, 더욱 바람직하게는 3.61 ~ 3.99 중량%, 플럭스 4 ~ 6 중량%, 바람직하게는 4.5 ~ 5.5 중량%, 더욱 바람직하게는 4.75 ~ 5.25 중량%, 과산화물 0.16 ~ 0.24 중량%, 바람직하게는 0.18 ~ 0.22 중량%, 더욱 바람직하게는 0.19 ~ 0.21 중량%를 혼합하여 제조할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름의 제조방법의 제2단계는 제1단계에서 제조한 자가융착형 도전접속필름의 조성물을 이형필름의 일면에 도포하고, 건조시켜 자가융착형 도전접속필름을 제조할 수 있다.
이 때, 건조는 도전성 입자의 용융점(melting point) 이하의 온도에서 수행할 수 있으며, 바람직하게는 60 ~ 130℃에서 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름을 포함하는 회로부재를 제조하는 방법은 제1단계 내지 제4단계를 포함한다. 이 때, 회로부재는 회로기판, 반도체 칩, ITO Class 또는 플라스틱 소자 기판의 단자부일 수 있다.
먼저, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름을 포함하는 회로부재를 제조하는 방법의 제1단계는 일면에 복수의 제1단자가 형성된 제1회로부재와 일면에 복수의 제2단자가 형성된 제2회로부재를 준비할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름을 포함하는 회로부재를 제조하는 방법의 제2단계는 도 3을 참조하여 설명하면, 제1회로부재(10)의 복수의 제1단자(11)이 형성된 일면에 본 발명의 자가융착형 도전접속필름(100)을 가접착시킬 수 있다. 이 때, 가접착은 15 ~ 80℃의 온도, 바람직하게는 40 ~ 70℃의 온도에서 수행할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름을 포함하는 회로부재를 제조하는 방법의 제3단계는 도 4를 참조하여 설명하면, 복수의 제1단자(11)에 대향하여, 제2회로부재(20)의 복수의 제2단자(21)을 마주보게 배치시키고, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름(100) 일면에 제2회로부재(20)를 가접착시킬 수 있다. 이 때, 가접착은 15 ~ 80℃의 온도, 바람직하게는 40 ~ 70℃의 온도에서 수행할 수 있다.
마지막으로, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름을 포함하는 회로부재를 제조하는 방법의 제4단계는 도 5를 참조하여 설명하면, 자가융착형 도전접속필름(100)을 140 ~ 200℃, 바람직하게는 150 ~ 190℃, 더욱 바람직하게는 160 ~ 180℃의 온도 및 0.01 ~ 1.0 mPa, 바람직하게는 0.1 ~ 0.6 mPa, 더욱 바람직하게는 0.15 ~ 0.4 mPa의 압력으로 압착할 수 있다. 달리 말하면, 자가융착형 도전접속필름(100)을 포함하는 회로부재(10, 20)에 일정 온도 및 일정 압력을 가하여 자가융착형 도전접속필름(100)에 포함된 도전성 입자(1)가 용융되어 복수의 제1단자(11) 및 제2단자(21)에 효율적으로 자가융착할 수 있으며, 자가융착형 도전접속필름(100)은 제1회로부재(10) 및 제2회로부재(20)에 우수한 접착력으로 접착할 수 있다. 이 때, 본 발명의 자가융착형 도전접속필름(100)은 1 ~ 100㎛의 두께(a), 바람직하게는 10 ~ 70㎛의 두께(a), 더욱 바람직하게는 20 ~ 60㎛의 두께(a)를 가질 수 있다.
또한, 제4단계의 온도 및 압력은 열 압착(Hot bar) 장비를 이용하여 수행할 수 있고, 열 압착(Hot bar) 장비는 본 발명의 자가융착형 도전접속필름에 도전성 입자들을 용융시킬 수 있고, 일정 압력을 가할 수 있는 수단이라면 특별히 제한되지 않는다.
이상에서 본 발명에 대하여 구현예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명의 구현예를 한정하는 것이 아니며, 본 발명의 실시예가 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 구현예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
실시예 1 : 자가융착형 도전접속필름의 제조
(1) 하기 표 1에 기재된 바와 같이 전체 중량%에 대하여, 139℃의 용융점을 가지는 도전성 입자 45 중량%, 제1열가소성 수지로서 우레탄아크릴레이트 8 중량%, 제2열가소성 수지로서 폴리아마이드계 수지 16 중량%, 열경화성 수지로서 비스페놀 A형 에폭시 수지 16 중량%, 경화제로서 아민 어덕트(amine adduct)계 잠재성 경화제 9.8 중량%, 플럭스 5 중량%, 과산화물로서 t-부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트(t-Butyl peroxy-2-ethylhexanoate) 0.2 중량%를 혼합하여, 자가융착형 도전접속필름의 조성물을 제조하였다.
(2) 제조한 자가융착형 도전접속필름의 조성물을 이형필름 일면에 도포하여 80℃에서 5분간 건조시켜 자가융착형 도전접속필름을 제조하였다.
실시예 2 : 자가융착형 도전접속필름의 제조
(1) 하기 표 1에 기재된 바와 같이 전체 중량%에 대하여, 139℃의 용융점을 가지는 도전성 입자 75 중량%, 제1열가소성 수지로서 우레탄아크릴레이트 3 중량%, 제2열가소성 수지로서 폴리아마이드계 수지 6.5 중량%, 열경화성 수지로서 비스페놀 A형 에폭시 수지 6.5 중량%, 경화제로서 아민 어덕트(amine adduct)계 잠재성 경화제 3.8 중량%, 플럭스 5 중량%, 과산화물로서 t-부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트(t-Butyl peroxy-2-ethylhexanoate) 0.2 중량%를 혼합하여, 자가융착형 도전접속필름의 조성물을 제조하였다.
(2) 제조한 자가융착형 도전접속필름의 조성물을 이형필름 일면에 도포하여 80℃에서 5분간 건조시켜 자가융착형 도전접속필름을 제조하였다.
비교예 1 : 도전접속필름의 제조
(1) 하기 표 1에 기재된 바와 같이 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자(7GNM8-NiC, JCI USA Inc.) 45 중량%, 제1열가소성 수지로서 우레탄아크릴레이트 9 중량%, 제2열가소성 수지로서 폴리아마이드계 수지 18 중량%, 열경화성 수지로서 비스페놀 A형 에폭시 수지 18 중량%, 경화제로서 아민 어덕트(amine adduct)계 잠재성 경화제 9.8 중량%, 과산화물로서 t-부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트(t-Butyl peroxy-2-ethylhexanoate) 0.2 중량%를 혼합하여, 도전접속필름의 조성물을 제조하였다.
(2) 제조한 도전접속필름의 조성물을 이형필름 일면에 도포하여 80℃에서 5분간 건조시켜 도전접속필름을 제조하였다.
비교예 2 : 도전접속필름의 제조
(1) 하기 표 1에 기재된 바와 같이 전체 중량%에 대하여, 도전성 입자(7GNM8-NiC, JCI USA Inc.) 도전성 입자 75 중량%, 제1열가소성 수지로서 우레탄아크릴레이트 4 중량%, 제2열가소성 수지로서 폴리아마이드계 수지 8 중량%, 열경화성 수지로서 비스페놀 A형 에폭시 수지 8 중량%, 경화제로서 아민 어덕트(amine adduct)계 잠재성 경화제 4.8 중량%, 과산화물로서 t-부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트(t-Butyl peroxy-2-ethylhexanoate) 0.2 중량%를 혼합하여, 도전접속필름의 조성물을 제조하였다.
(2) 제조한 도전접속필름의 조성물을 이형필름 일면에 도포하여 80℃에서 5분간 건조시켜 도전접속필름을 제조하였다.
Figure 112018081340559-pat00001
비교예 3 : 도전접속필름의 제조
(1) 전체 중량%에 대하여, 139℃의 용융점을 가지는 도전성 입자(Sn58Bi, 덕산하이메탈) 75 중량%, 열가소성 수지로서 폴리에스터 수지(SNT, Nicigo) 5 중량%, 열경화성 수지로서 비스페놀 A형 에폭시 수지(YD011, 국도화학) 5 중량%, 경화제로서 4,4'-디아미노디페닐설폰(4,4'-Diaminodiphenylsulfone) 0.5 중량%, 경화촉진제(C11Z-A, Shikoku) 0.5 중량%, 플럭스 14 중량%를 혼합하여, 도전접속필름의 조성물을 제조하였다.
(2) 제조한 도전접속필름의 조성물을 이형필름 일면에 도포하여 80℃에서 5분간 건조시켜 도전접속필름을 제조하였다.
실험예 1
실시예 1 ~ 2에서 제조된 자가융착형 도전접속필름 및 비교예 1 ~ 3에서 제조된 도전접속필름을 각각 다음과 같은 물성평가법을 기준으로 하여 평가를 실시하고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.
(1) 연결저항 측정(Ω/cm), 절연성 측정
실시예 1 ~ 2에서 제조된 자가융착형 도전접속필름 및 비교예 1 ~ 3에서 제조된 도전접속필름을 각각 제1회로기판 (단자 100 ㎛, 단자간 거리 100 ㎛, 단자 높이 35 ㎛의 단자가 35개 형성)에 60℃의 온도로 가접착 후 이형필름을 제거하고, 이어서 실시예 1 ~ 2에서 제조된 자가융착형 도전접속필름 및 비교예 1 ~ 3에서 제조된 도전접속필름 일면에 제2회로기판(제1회로기판과 동일)을 60℃의 온도로 가접착하였다.
그 후, 170℃의 온도에서, 0.15mPa, 0.2mPa, 0.25mPa, 0.3mPa, 0.4mPa의 압력으로 각각 10초간 압착 후 35개의 단자의 저항을 저항측정기(HIOKI 3244-60 CARD HiTESTER)를 이용하여 연결저항을 측정하였으며, 그 평균값을 계산하였다. 단, 35개의 단자 중 단 1개의 단자에서라도 미접촉 불량이 발생할 경우 연결저항값을 ∞로 표기 하였다.
또한, 압착 후 제1회로기판에 형성된 단자와 인접한 단자, 제2회로기판에 형성된 단자와 인접한 단자 사이에 전류가 흐르는지를 저항측정기(HIOKI 3244-60 CARD HiTESTER)를 이용하여 저항이 측정되지 않는다면 ○, 측정된다면 X로 표기하여 절연성을 측정하였다.
(2) 자가융착성 측정
실시예 1 ~ 2에서 제조된 자가융착형 도전접속필름 및 비교예 1 ~ 3에서 제조된 도전접속필름을 각각 제1회로기판 (단자 100 ㎛, 단자간 거리 100 ㎛, 단자 높이 35 ㎛의 단자가 35개 형성)에 60℃의 온도로 가접착 후 이형필름을 제거하고, 이어서 실시예 1 ~ 2에서 제조된 자가융착형 도전접속필름 및 비교예 1 ~ 3에서 제조된 도전접속필름 일면에 제2회로기판(제1회로기판과 동일)을 60℃의 온도로 가접착하였다.
그 후, 170℃의 온도에서, 0.15mPa, 0.2mPa, 0.25mPa, 0.3mPa, 0.4mPa의 압력으로 각각 10초간 압착 후, 현미경을 이용하여 제1회로기판의 단자와 제2회로기판의 단자에 실시예 1 ~ 2에서 제조된 자가융착형 도전접속필름 및 비교예 1 ~ 3에서 제조된 도전접속필름에 포함된 도전성 입자가 용융되어 자가융착하는지 여부를 육안으로 확인하였으며, 자가융착이 이루어지면 ○, 자가융착이 이루어지지 않았으면 X로 표기하였다.
(3) 접착력 측정(kgf/cm)
실시예 1 ~ 2에서 제조된 자가융착형 도전접속필름 및 비교예 1 ~ 3에서 제조된 도전접속필름을 각각 제1회로기판 (단자 100 ㎛, 단자간 거리 100 ㎛, 단자 높이 35 ㎛의 단자가 35개 형성)에 60℃의 온도로 가접착 후 이형필름을 제거하고, 이어서 실시예 1 ~ 2에서 제조된 자가융착형 도전접속필름 및 비교예 1 ~ 3에서 제조된 도전접속필름 일면에 제2회로기판(제1회로기판과 동일)을 60℃의 온도로 가접착하였다.
그 후, 170℃의 온도에서, 0.15mPa, 0.2mPa, 0.25mPa, 0.3mPa, 0.4mPa의 압력으로 각각 10초간 압착하였다.
그 후, 실시예 1 ~ 2에서 제조된 자가융착형 도전접속필름 및 비교예 1 ~ 3에서 제조된 도전접속필름을 UTM 측정기(Universal Testing Machine, Hounsfield 사, H5KT 모델)를 이용하여 10 N Load Cell을 장착한 후, 그립(grip)을 설치하여 측정 준비를 마무리하고 실시예 1 ~ 2에서 제조된 자가융착형 도전접속필름 및 비교예 1 ~ 3에서 제조된 도전접속필름을 그립(grip)에 물린 후에 인장시험(tensile test speed) 180°의 각도에서 20 mm/min속도로 필름의 박리력(Peel strength) 정도를 접착력으로 나타내었다.
Figure 112018081340559-pat00002
표 2를 참조하여 설명하면, 실시예 1 ~ 2에서 제조한 자가융착형 도전접속필름은 비교예 1 ~ 3에서 제조된 도전접속필름보다 자가융착성, 절연성이 우수할 뿐만 아니라, 연결저항이 낮고, 접착력이 우수함을 확인할 수 있었다.
한편, 비교예 3에서 제조된 도전접속필름은 압착 압력이 0.25mPa 이상부터는 과압 상태가 되어 도전접속필름에 포함된 성분들이 빠져가나 물성을 측정할 수 없는 상태가 되었다.
본 발명의 단순한 변형이나 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해서 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
1, 2 : 도전성 입자
10, 30 : 제1회로부재
11, 31 : 제1단자
20, 40 : 제2회로부재
21, 41 : 제2단자
100 : 자가융착형 도전접속필름
200 : 이방도전성 필름

Claims (11)

  1. 일면에 복수의 제1단자가 형성된 제1회로부재와 상기 제1단자에 대향하여 일면에 복수의 제2단자가 형성된 제2회로부재 사이에 개재되어 제1회로부재와 제2회로부재는 전기적으로 연결하는 자가융착형 도전접속필름으로서,
    140 ~ 180℃의 온도, 0.1 ~ 0.6 mPa의 압력 하에 상기 자가융착형 도전접속필름에 포함된 도전성 입자가 용융되어 제1단자와 제2단자에 자가융착하여 제1회로부재와 제2회로부재를 전기적으로 연결하고,
    상기 자가융착형 도전접속필름은 도전성 입자 71.25 ~ 78.75 중량%, 열가소성 수지 7.6 ~ 11.4 중량%, 에폭시 당량이 160 ~ 210 g/eq인 비스페놀 A형 에폭시 수지 5.2 ~ 7.8 중량%, 경화제 3.04 ~ 4.56 중량%, 플럭스(flux) 4 ~ 6 중량% 및 과산화물 0.16 ~ 0.24 중량%를 포함하고,
    상기 열가소성 수지는 우레탄아크릴레이트 및 폴리아마이드계 수지를 1 : 1.6 ~ 2.6 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 자가융착형 도전접속필름.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 입자는 200℃ 이하의 용융점(melting point)을 가지는 금속으로서,
    비스무트(Bi), 주석(Sn), 인듐(In), 은(Ag), 구리(Cu), 아연(Zn), 안티몬(Sb), 니켈(Ni) 및 이들의 합금 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 자가융착형 도전접속필름.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 경화제는 아민계 경화제, 페놀계 경화제, 머캅토계 경화제, 카르복실기계 경화제 및 산무수물계 경화제 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 자가융착형 도전접속필름.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 자가융착형 도전필름은 140 ~ 200℃의 온도, 0.01 ~ 1.0 mPa의 압력 하에서, 1 ~ 5 kgf/cm의 접착력, 0.001 ~ 1 Ω/cm 의 연결저항을 갖는 것을 특징으로 하는 자가융착형 도전접속필름.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 일면에 복수의 제1단자가 형성된 제1회로부재와 일면에 복수의 제2단자가 형성된 제2회로부재를 준비하는 제1단계;
    제1회로부재의 복수의 제1단자가 형성된 일면에 제1항의 자가융착형 도전접속필름을 가접착시키는 제2단계;
    상기 복수의 제1단자에 대향하여 상기 제2회로부재의 복수의 제2단자를 마주보게 배치시키고, 상기 자가융착형 도전접속필름 일면에 제2회로부재를 가접착시키는 제3단계; 및
    상기 자가융착형 도전접속필름을 140 ~ 180℃의 온도 및 0.1 ~ 0.6 mPa의 압력으로 압착하는 제4단계; 를 포함하고,
    상기 자가융착형 도전접속필름은 도전성 입자 71.25 ~ 78.75 중량%, 열가소성 수지 7.6 ~ 11.4 중량%, 에폭시 당량이 160 ~ 210 g/eq인 비스페놀 A형 에폭시 수지 5.2 ~ 7.8 중량%, 경화제 3.04 ~ 4.56 중량%, 플럭스(flux) 4 ~ 6 중량% 및 과산화물 0.16 ~ 0.24 중량%를 포함하고,
    상기 열가소성 수지는 우레탄아크릴레이트 및 폴리아마이드계 수지를 1 : 1.6 ~ 2.6 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 자가융착형 도전접속필름을 포함하는 회로부재를 제조하는 방법.
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