KR20080026160A - 이방도전필름 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

지지체(13)와, 이방도전성 접착제층(14)을 적층한 이방도전필름(10)으로서, 상기 지지체(13)의 폭방향 양 단부에 상기 이방도전성 접착제층(14)이 형성되어 있지 않은 영역(14')이 있는 이방도전필름.

Description

이방도전필름 및 그 제조방법{ANISOTROPIC CONDUCTIVE FILM AND METHOD FOR PRODUCING SAME}
본 발명은, 이방도전필름에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 필름상의 지지체에 이방도전성 접착제를 필름상으로 형성한 권중체(卷重體)이며, 이 권중체의 측단부로부터의 접착제의 스며 나옴에 의한 블록킹을 억제한 이방도전필름 및 그 제조방법에 관한 것이다.
상대(相對)하는 다수의 전극을 가지는 피접속 부재를 접속하기 위한 접속 재료로서, 이방도전필름(이하, ACF라고 하는 경우가 있다)이 사용되고 있다. ACF는 프린트 배선 기판, LCD용 유리 기판, 플렉서블 프린트 기판 등의 기판이나, IC, LSI 등의 반도체소자나 패키지 등의 피접속 부재를 접속할 때에, 상대하는 전극끼리의 도통(道通) 상태를 유지하고, 인접하는 전극끼리의 절연을 유지하도록 전기적 접속과 기계적 고착을 행하는 접속 재료이다.
ACF는, 열경화성 수지를 함유하는 접착제 성분과, 필요에 따라 배합되는 도전성 입자를 포함하고, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름 등의 지지체(세퍼레이터) 상에, 필름상으로 형성되고, 심재(芯材)에 동일 원심상으로 감은 릴 형상의 폭이 좁고 긴 테이프(권중체)로서 제품화되어 있다.
그런데, 릴 형상으로 한 폭이 좁고 긴 테이프에 있어서는, 라디컬-아크릴레이트 접착제와 같은 저점도 성분(모노머 등)을 포함하는 ACF를 사용한 경우, 긴 테이프의 폭방향 단부로부터 저점도 성분이 지지체의 외부로 스며 나오는 경우가 있다. 이 때문에, 긴 테이프를 유지하는 릴 측판에 접착제가 부착ㆍ결합하여, ACF의 시공시에 블록킹을 일으키는 원인으로 되고 있었다.
또한, ACF의 협폭(狹幅)제품(예를 들면, 폭 0.8mm 이하)에 있어서는, 릴의 감겨진 것이 풀리고, 지지체의 강도 부족에 의한 신장, 절단 등에 의해서, 생산성이 저하하는 문제가 있었다. 더욱이, 협폭제품의 경우, ACF의 폭과 두께가 가까운 값으로 되므로, 인식성이 나쁘다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은, 상기의 과제를 감안하여 이루어진 것이며, ACF를 구성하는 접착 성분의 폭 방향으로 스며 나옴을 억제하고, ACF의 투입시의 블록킹을 저감하는 것과 동시에, 협폭제품의 경우에 있어서 지지체의 강도 부족에 의한 신장, 절단의 방지 및 두께 방향과 폭방향의 인식성을 향상한 ACF의 제공을 목적으로 한다.
발명의 개시
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1의 태양에 의하면, 지지체와 이방도전성 접착제층을 적층한 이방도전필름으로서, 상기 지지체의 폭방향 양 단부에 상기 이방도전성 접착제층이 형성되어 있지 않은 영역이 있는 이방도전필름이 제공된다.
종래, ACF의 제조방법으로는, 지지체상에 이방도전성 접착제층을 폭 10~50 cm 정도로 형성한 후, 일단 감은 원반(原反)을 제작하고, 이 원반을 감아서 커터의 칼날 등을 이용하여 연속적으로 폭 0.5~5mm 정도의 가는 폭으로 재단하여 다시 감는 방법이 일반적이다. 이 때문에, 지지체와 이방도전성 접착제층의 폭은 같고, 지지체상의 한 면의 전면에 이방도전성 접착제층이 형성되어 있다.
한편, 본 발명에 있어서는, 지지체의 폭을 이방도전성 접착제층의 폭보다 넓게 하고 있다. 이와 같이, 지지체의 폭방향 단부에 이방도전성 접착제층을 형성하고 있지 않은 영역을 설치하는 것에 의해, 접착제 성분이 지지체의 폭을 넘어 폭방향 단부로부터 스며 나오는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 이방도전필름의 사용시의 블록킹을 저감할 수 있다.
상기의 이방도전필름의 일례로서, 상기 지지체가, 상기 이방도전성 접착제층의 폭과 같은 폭을 가지는 제1의 지지체층과, 상기 이방도전성 접착층의 폭보다 넓은 폭을 가지는 제2의 지지체층을 적층한 구조를 가지는 이방도전필름이 제공된다.
이와 같이, 지지체를 제1의 지지체층과 제2의 지지체층의 적층 구조로 하는 것에 의해, 상술한 이방도전필름의, 종래의 제조방법을 활용하여, 지지체의 폭을 이방도전성 접착제층의 폭보다 넓게 한 이방도전필름을 얻을 수 있다.
또한, 지지체를 적층 구조로 하는 것에 의해서, 지지체의 강도를 향상할 수 있으므로, 특히, 폭이 좁은(狹幅)제품의 경우에 있어서 지지체의 강도 부족에 의한 신장, 절단을 방지할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 지지체의 폭방향의 양 단부에 있는 상기 이방도전성 접착제층이 형성되어 있지 않은 영역의 폭이 각각 다르더라도 좋다.
예를 들면, 피접속 대상의 액연부(額緣部)가 좁은 경우 등, 이방도전성 접착 제(14)를 지지체의 어느 일단측에 대어 형성하는 것에 의해, 이방도전필름의 핸들링성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 제2의 태양에 의하면, 제1의 지지체층과 이방도전성 접착제층을 적층한 제1 적층체와, 제2의 지지체층과, 상기 제1의 지지체층과 제2의 지지체층을 접착하는 접착제층을 적층한 구조를 가지고, 상기 이방도전성 접착제층의 폭보다 폭이 넓은 제2 적층체를, 상기 제1 지지체층과 상기 접착제층이 접하도록 적층하고, 상기 제1의 지지체층과 제2의 지지체층을 접착하는 공정을 가지는 이방도전필름의 제조방법이 제공된다.
이 제조방법에 있어서는, 제1 적층체로서, 지지체와 이방도전성 접착제층의 폭이 같은, 종래의 이방도전필름을 사용할 수 있으므로, 종래의 이방도전필름의 제조방법을 유효하게 활용할 수 있다. 더욱이, 제2 적층체도, 사용하는 접착제가 다른 것 이외에는, 제1 적층체와 같이 제조할 수 있다. 이와 같이 하여 얻어진 제1 적층체와 제2 적층체를, 제1 지지체층과 접착제층이 접하도록 적층하고, 제1의 지지체층과 제2의 지지체층을 접착하는 것에 의해, 본 발명의 이방도전필름을 용이하게 제조할 수 있다.
상기의 이방도전필름의 제조방법의 일례로서, 상기 제1 적층체의 권중체 원반을 소정의 폭으로 재단하는 제1 슬릿 공정과, 상기 제2 적층체의 권중체 원반을, 상기 제1 적층체의 재단폭보다 폭넓게 재단하는 제2 슬릿 공정과, 상기 제1 슬릿 공정에서 재단된 제1 적층체와 상기 제2 슬릿 공정에서 재단된 제2 적층체를 적층하여, 동일한 심재에 감는 것에 의해 상기 제1의 지지체층과 제2의 지지체층을 접 착하는 공정을 가지는 이방도전필름의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 제조방법으로는, 상기 2종의 원반으로부터, 소정 폭의 제1 적층체와 제1 적층체의 재단폭보다 폭넓은 제2 적층체를 각각 재단하고, 이들을 동일한 심재에 휘감는 것에 의해, 제1의 지지체층과 제2의 지지체층을 접착한다.
이와 같이, 일반적으로 행해지고 있는 이방도전필름의 제조방법(원반으로부터 일정 폭의 적층체를 재단하는 공정과 다시 감는 공정)을 유효하게 활용하는 것에 의해서, 새로운 설비 투자를 억제할 수 있다.
본 발명의 이방도전필름으로는, 이방도전 접착제층의 접착제 성분이 접착제층으로부터 유출했다고 하더라도, 지지체의 폭방향 단부에 이방도전 접착제층이 형성되어 있지 않은 영역이 있으므로, 지지체의 폭을 넘어 폭방향 단부로부터 스며 나오는 양을 저감할 수 있다. 따라서, 이방도전필름의 사용시의 블록킹을 저감할 수 있다. 더욱이, 지지체의 강도를 향상시킬 수 있으므로, 지지체의 신장, 절단을 방지할 수 있고, 두께 방향과 폭방향의 인식성도 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태인 이방도전필름을 나타내는 도면이며, (a)는, 이방도전필름의 외관 사시도, (b)는 이방도전필름의 폭방향 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시형태인 이방도전필름의 폭방향 단면도이다.
도 3은 본 발명의 이방도전필름의 사용예를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 이방도전필름의 제조방법을 나타내는 개략도이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 본 발명의 이방도전필름을, 도면을 참조하여 설명한다.
[제1 실시형태]
도 1은, 본 발명의 제1 실시형태인 이방도전필름을 나타내는 도면이며, (a)는, 이방도전필름의 외관 사시도, (b)는 이방도전필름의 폭방향 단면도이다.
본 실시형태의 이방도전필름(10)은, 릴 측판(11)을 가지는 심재(12)에 동심 원상으로 겹쳐 맞추어 권중체를 형성하고 있고, 지지체(13) 및 이방도전성 접착제층(14)을 적층한 구성을 가진다. 지지체(13)의 폭방향 양 단부에는, 이방도전성 접착제층(14)를 형성하고 있지 않은 미형성 영역(14')이 형성되어 있다.
이방도전성 접착제층(14)은, 사용시에 가열ㆍ가압되고, 유동, 고체화하는 것에 의해, 피접착 부재인 기판 등을 접속한다. 사용 전, 권중체상인 이방도전필름의 이방도전성 접착제층(14)에서는, 권취(卷取)공정시에 걸리는 압력이나, 경시 변화에 의한 치수 변동 등에 의해서, 이방도전성 접착제층(14)을 형성하는 접착제의 일부가 지지체의 폭방향으로 유동하는 경우가 있다. 그 결과, 접착제가 지지체의 폭을 넘어 권중체 측면으로 스며 나오는 경우가 있었다. 이 때문에, 이방도전필름(10)이 릴 측판(11)에 첩부되거나, 겹으로 감겨졌던 이방도전필름(10)끼리가 스며 나온 접착제를 개재하여 첩부되기 때문에, 이방도전필름(10)을 권중체로부터 풀어낼 때 블록킹을 일으키고 있다.
본 실시형태에서는, 미형성 영역(14')을 설치하는 것에 의해, 접착제 성분이 유동하여도 미형성 영역(14')에 머물기 때문에, 지지체(13)의 폭을 넘어 폭방향 단부로부터 스며 나오는 것을 억제할 수 있다. 이것에 의해, 접착제 성분이 스며 나오는 것에 기인하는 이방도전필름(10)이 풀려 나올 때의 블록킹의 발생을 억제할 수 있다.
더욱이, 미형성 영역(14')의 폭은, 지지체(13)의 전체 폭, 및 이방도전성 접착제층(14)을 구성하는 접착제의 종류 및 두께에 의해서 적절히 조정한다.
[제2 실시형태]
도 2는, 본 발명의 제2 실시형태인 이방도전필름의 폭방향 단면도이다.
본 실시형태의 이방도전필름(20)에서는, 지지체(13)가, 제1의 지지체층(13-1)과, 이것보다 폭넓은 제2의 지지체층(13-2)을 적층한 구조를 가지는 것 이외에는, 상술한 제1 실시형태와 같다.
이와 같이, 지지체(13)를 제1의 지지체층(13-1)과 제2의 지지체층(13-2)의 적층 구조로 하는 것에 의해, 이방도전필름의 일반적인 제조방법을 활용하여, 지지체(13)의 폭을 이방도전성 접착제층(14)의 폭보다도 넓게 한 이방도전필름(20)을 얻을 수 있다.
또한, 지지체(13)를 적층 구조로 하는 것에 의해서, 지지체의 강도를 향상시킬 수 있으므로, 특히, 협폭제품의 경우에 있어서 지지체의 강도 부족에 의한 신장, 절단을 방지할 수 있다.
더욱이, 제1의 지지체층(13-1)과 제2의 지지체층(13-2)을 접착하는 방법으로서는, 제1의 지지체층(13-1)과 제2의 지지체층(13-2)의 사이에 접착층(15)을 형성하는 방법이 있다.
제1의 지지체층(13-1)과 제2의 지지체층(13-2)의 사이에 접착층(15)을 형성하는 경우, 접착층(15)에 사용되는 접착제는, 이방도전성 접착제층(14)과 달리, 기판 등의 접속시에는 유동할 필요가 없다. 따라서, 제1의 지지체층(13-1)의 전면에 접착제가 도포되어도 스며 나오는 경우는 없다.
더욱이, 상술한 실시형태의 이방도전필름에서는, 지지체(13)의 양 단부에 같은 폭의 미형성 영역(14')을 형성하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 도 3에 액정 컬러 필터(52)가 형성된 유리 기판에 이방도전필름을 전사하는 모양의 단면도를 나타낸다. 예를 들면, (a)에 나타낸 바와 같이, 피접속 대상인 유리 기판 (51)의 액연부(51-1)가 넓은 경우, 지지체(13)의 양 단부에 같은 폭의 미형성 영역을 형성하여도 좋지만, 도 3(b)에 나타낸 바와 같이, 액연부(51-1)가 좁은 경우 등, 이방도전성 접착제층(14)을 지지체(13)의 어느 일단 측에 대어 형성하여도 좋다.
본 발명의 이방도전필름으로는, 지지체로서 예를 들면, 일반적으로 시판되고 있는 이형처리가 이루어진 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름, 폴리에틸렌이소프탈레이트 필름, 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리올레핀계 필름, 폴리아세테이트 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리페닐렌설파이드 필름, 폴리아미드 필름, 에틸렌ㆍ아세트산비닐 공중합체 필름, 폴리염화비닐 필름, 폴리염화비닐리덴 필름, 합성고무계 필름, 액정 폴리머 필름 등의 각종 필름을 사용하는 것이 가능하다. 지지체상에 설치된 이방도전성 접착제층을 용이하게 제거할 수 있도록, 지지체 표면에 박리 처리제를 코팅하여도 좋다.
지지체의 두께는, 특별히 한정은 없지만, 4㎛~200㎛가 바람직하다. 또한, 지지체의 폭은, 이방도전성 접착제층의 폭보다 넓게 설정하면 좋고, 예를 들면, 500㎛~30㎛가 바람직하다.
지지체로서, 제1의 지지체층 및 제2의 지지체층의 적층 구조로 하는 경우에는, 그들의 접착면의 접착 강도를 향상시키기 위해서, 각각의 접착제층(15)과 접촉하는 면에 각종 처리를 실시할 수 있다. 예를 들면, 접착제층(15)과 각 면의 사이에 프라이머층을 형성하거나, 지지체층 표면을 플라즈마 처리하거나, 물리적으로 조면(粗面)으로 하는 처리를 실시하거나 하는 것을 들 수 있다.
이방도전성 접착제로서는, 열이나 빛에 의해 경화성을 나타내는 재료가 넓게 적용될 수 있다. 접속 후의 내열성이나 내습성이 뛰어난 것으로부터, 가교성 재료의 사용이 바람직하다. 그 중에서도 에폭시계 접착제는, 단시간 경화가 가능하고 접속 작업성이 좋으며, 분자 구조상 접착성이 뛰어난 등의 특징으로부터 바람직하다. 에폭시계 접착제는, 예를 들면 고분자량 에폭시, 고형 에폭시와 액상 에폭시, 우레탄이나 폴리에스테르, 아크릴 고무, NBR, 나일론 등으로 변성한 에폭시를 주성분으로 하고, 경화제나 촉매, 커플링제, 충전제 등을 첨가하여 이루어지는 것이 일반적이다. 접속 부재에 있어서의 도전재료로서 사용되는 도전 입자로서는, Au, Ag, Pt, Ni, Cu, W, Sb, Sn, 땜납 등의 금속 입자나 카본 등이 있고, 또한 이들 도전 입자를 핵재로 하거나, 혹은 비도전성의 유리, 세라믹, 플라스틱 등의 고분자 등으로 이루어지는 핵재에 상기한 바와 같은 재질로 이루어지는 도전층을 피복 형성한 것이라도 좋다. 더욱이 도전재료를 절연층으로 피복하여 이루어지는 절연 피복 입자나, 도립 전자와 절연 입자의 병용 등의 적용도 가능하다.
이방도전성 접착층의 두께는, 특별히 한정은 없고, 사용하는 접착제 및 피착 대상에 맞추어 적절히 선택하지만, 5㎛~100㎛가 바람직하다. 또한, 이방도전성 접착층의 폭은, 사용 용도에 맞추어 조정하면 좋지만, 일반적으로는 0.5mm~5mm 정도이다.
제1의 지지체층과 제2의 지지체층의 사이의 접착제로서는, 제1의 지지체층과 제2의 지지체층의 사이의 접착 강도가, 제1의 지지체층(13-1)과 이방도전성 접착제층의 사이의 접착 강도보다 커지게 되는 것을 사용하든지, 제1의 지지체층과 이방도전성 접착제층의 사이에 강한 이형처리를 행하여, 제2의 지지체층과 제1의 지지체층의 사이의 접착 강도보다도 박리력을 작게 하면 좋다.
제1의 지지체층과 제2의 지지체층의 두께는, 특별히 한정은 없지만, 2층의 합계 두께가 20㎛~300㎛로 되는 것이 바람직하다.
계속하여, 본 발명의 이방도전필름의 제조방법에 관하여 설명한다.
도 4는, 본 발명의 이방도전필름의 제조방법을 나타내는 개략도이다.
본 발명의 제조방법은, 제1의 지지체층(13-1)과 이방도전성 접착제층(14)을 적층한 제1 적층체(31)와, 제2의 지지체층(13-2)과, 제1의 지지체층과 제2의 지지체층을 접착하는 접착제층(15)을 적층한 구조를 가지고, 제1 적층체(31)의 폭보다 폭넓은 제2 적층체(32)를, 제1의 지지체층(13-1)과 접착제층(15)이 접하도록 적층하고, 제1의 지지체층(13-1)과 제2의 지지체층(13-2)을 접착하는 공정을 가진다.
제1 적층체(31) 및 제2 적층체(32)는, 일반적인 이방도전필름의 제조방법에 의해 제작할 수 있다. 즉, 폭넓은 지지체(세퍼레이터(separator)) 상에 이방도전성 접착제 또는 제1의 지지체층(13-1)과 제2의 지지체층(13-2)을 접착하는 접착제를, 롤코터 등의 각종 코터를 사용하여, 폭 10~50cm 정도로 도포ㆍ건조한 후, 권중체로 한 원반을 제작한다. 그리고, 이 원반으로부터, 감겨진 커터의 칼날 등을 이용하여, 연속적으로 폭 0.5~5nm 정도의 가는 폭으로 재단하면 좋다.
계속하여, 제1 적층체(31) 및 제2 적층체(32)를, 제1의 지지체층(13-1)과 접착제층(15)이 접하도록 적층하고, 제1의 지지체층(13-1)과 제2의 지지체층(13-2)을 접착한다.
제1의 지지체층(13-1)과 제2의 지지체층(13-2)을 접착하는 방법으로서, 예를 들면, 제1 적층체(31) 및 제2 적층체(32)를, 동일한 심재에 감는 것에 의해 생기는, 감을 때의 압력을 이용하여 접착하는 방법을 들 수 있다. 감을 때의 압력은, 제1 적층체(31) 및 제2 적층체(32)에 걸린 텐션(장력), 즉, 제1 적층체(31) 및 제2 적층체(32)의 풀려 나오는 속도와 심재로의 감기는 속도를 제어하는 것에 의해서 조정할 수 있다.
본 발명의 이방도전필름으로는, 이방도전 접착제의 폭방향으로 스며 나오는 것을 억제할 수 있고, 이방도전필름이 풀릴 때의 블록킹을 저감함과 동시에, 협폭제품의 경우에 있어서의 지지체의 강도 부족에 의한 신장, 절단을 방지하고, 두께 방향과 폭방향의 인식성을 더 향상할 수 있다. 이 때문에, 이방도전필름 사용시의 핸들링성이 좋기 때문에, IC칩, LSI칩, 저항, 콘덴서 등의 부품을 회로 기판상에 실장할 때의 제품 수율을 향상시킬 수 있다.

Claims (5)

  1. 지지체와, 이방도전성 접착제층을 적층한 이방도전필름으로서, 상기 지지체의 폭방향 양 단부에 상기 이방도전성 접착제층이 형성되어 있지 않은 영역이 있는 이방도전필름.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 지지체가, 상기 이방도전성 접착제층의 폭과 같은 폭을 가지는 제1의 지지체층과, 상기 이방도전성 접착층의 폭보다 넓은 폭을 가지는 제2의 지지체층을 적층한 구조를 가지는 이방도전필름.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 지지체의 폭방향의 양 단부에 있는 상기 이방도전성 접착제층이 형성되어 있지 않은 영역의 폭이, 각각 다른 이방도전필름.
  4. 제1의 지지체층과 이방도전성 접착제층을 적층한 제1 적층체와,
    제2의 지지체층과, 상기 제1의 지지체층과 제2의 지지체층을 접착하는 접착제층을 적층한 구조를 가지고, 상기 이방도전성 접착제층의 폭보다 폭넓은 제2 적층체를,
    상기 제1 지지체층과 상기 접착제층이 접하도록 적층하고, 상기 제1의 지지체층과 제2의 지지체층을 접착하는 공정을 가지는 이방도전필름의 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 제1 적층체의 권중체 원반을 소정 폭으로 재단하는 제1 슬릿 공정과,
    상기 제2 적층체의 권중체 원반을, 상기 제1 적층체의 재단폭보다도 폭넓게 재단하는 제2 슬릿 공정과,
    상기 제1 슬릿 공정에서 재단된 제1 적층체와 상기 제2 슬릿 공정에서 재단된 제2 적층체를 적층하고, 동일한 심재에 감는 것에 의해 상기 제1의 지지체층과 제2의 지지체층을 접착하는 공정
    을 가지는 이방도전필름의 제조방법.
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