KR20080061198A - 불포화 폴리에스테르 점착수지, 이를 포함하는 광경화형점착조성물 및 이를 이용한 점착테이프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 바인더부가 비닐기를 가짐으로써 기재필름과의 부착력이 우수한 불포화 폴리에스테르 점착수지, 상기 불포화 폴리에스테르 점착수지를 포함함으로써 자외선 경화 후 우수한 박리력 및 낮은 끈적임성을 지니는 광경화형 점착조성물 및 이를 이용한 점착테이프에 관한 것으로, 본 발명에 의한 광경화형 점착조성물은 낮은 박리력이 요구되는 다이싱용 또는 다이싱 다이본딩용 점착 테이프에 유용하게 사용될 수 있다.

불포화 폴리에스테르 수지, 비닐기, 자외선 경화형, 아크릴레이트, 광경화형 점착조성물, 점착 테이프

Description

불포화 폴리에스테르 점착수지, 이를 포함하는 광경화형 점착조성물 및 이를 이용한 점착테이프{Unsaturated Polyester Adhesive Resin, Photocurable Adhesive Composition Comprising the Same and Adhesive Tape Using the Same}

본 발명은 불포화 폴리에스테르 점착수지, 이를 포함하는 광경화형 점착조성물 및 이를 이용한 점착테이프에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 바인더부가 비닐기를 가짐으로써 기재필름과의 부착력이 우수한 불포화 폴리에스테르 점착수지, 상기 불포화 폴리에스테르 점착수지를 포함함으로써 자외선 경화 후 우수한 박리력 및 낮은 끈적임성을 지니는 광경화형 점착조성물 및 이를 이용한 점착테이프에 관한 것이다.

대한민국 공개특허 제2002-0071129호에는 프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 이소프탈산, 프마르산을 축합중합한 불포화 폴리에스테르 수지와 펠트로륨수지와 폴리 부텐을 중합반응 시킨 바인더를 혼합한 점착조성물에 관하여 개시하고 있으나, 상기 조성물은 광경화형 점착 조성물이 아니며, 또한 다이싱용 및 다이싱 다이 본딩용 점착 조성물에 적합하지 못하다는 문제점이 있다.

대한민국 공개특허 제2004-0029939호에는 기재 위에 자외선 경화형 점착층을 형성시키고 그 위에 다시 접착필름을 부착하여 다이싱이 완료되면 자외선을 조사하고, 점착층과 접착제층을 분리하여 칩을 픽업한 후 접착층이 부착된 칩을 기판상에 다이 접착을 하는 것이 개시되어 있으나, 상기 기술은 자외선 조사 전에 점착층이 자외선 경화형 조성물이므로 점착층 내에 있는 자외선 경화형 저분자 물질 들이 접착층으로 상당부분 이동 및 확산하여 실제 자외선 조사시에는 접착력이 현저히 저하되지 않거나 또는 전이가 심한 경우에는 오히려 접착력이 올라가는 문제가 발생한다. 특히 칩 사이즈가 작은 경우나 웨이퍼 두께가 큰 경우에는 픽업기의 변수들을 조정해 어느 정도 범위의 픽업이 가능하지만, 70 마이크론 이하의 웨이퍼 두께나 가로 10mm* 세로 10mm 이상의 칩 사이즈에서는 적절하게 점착층과 접착층 사이의 접착력이 감소되지 않아 다이 픽업하는 것에 문제가 되고 있다.

또한, 대한민국 공개특허 제2006-0033726호에는 상기와 같은 문제점을 극복하기 위하여, 자외선 경화형 점착 조성물을 점착 바인더와 자외선 경화형 저분자 물질의 혼합 형태가 아닌 자외선 경화형 물질이 화학적 반응에 의해 점착 바인더에 측쇄로 도입된 형태의 광경화형 조성물(이하 "내재형 점착조성물"이라고 한다)을 개시하고 있으나, 상기 조성물은 기존의 저분자 물질들의 전이는 발생하지 않으므로 자외선 조사 후 충분한 접착력 감소를 가져오나, 분자 설계 과정에서 측쇄에 도입시키는 저분자 물질의 반응성이 낮은 경우 또는 도입한 저분자 물질의 함량이 작은 경우 칩 크기가 10mm*10mm 이상 크기의 칩에서는 충분한 접착력 감소를 가져오지 못해 크기가 큰 칩의 경우에는 만족할만한 픽업성을 나타내지 못하는 문제점이 있다.

일본공개특허 제1998-116109호에는 (a)분자중에 카르복실기，수산기，아미드기，글리시딜기，아미노기，술폰산기의 적어도 1 종류의 관능기를 갖고，중량 평균분자량이 20만 이상으로 유리 전이 온도가-60∼-30℃인　아크릴계 점착제，(b)우레탄 아크릴레이트계 화합물，(c)광중합 개시제，(d)가교제로 된 것을 특징으로 한 재박리형 점착제의 조성물 및 다이싱용 및 다이싱 다이본딩 조성물을 개시하고 있으나, 이와같이 아크릴 바인더부와 우레탄 아크릴레이트로 혼합되어있는 경우 바인더와 아크릴레이트 간의 상용성 문제가 발생하여, 자외선 경화후 끈적임의 줄어듬이 현저히 약하며, 혼합 정도에 따라 로트별 편차가 심하게 되어 자외선 경화후 박리력의 편차가 발생되는 문제점이 발생되고 있다.

대한민국 공개특허 제2005-0097979호는 일체화 조성물의 일례를 개시하고 있는데, 부틸아크릴레이트 65 질량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트 25 질량부, 아크릴산 10 질량부를 원료로 하여 용액 라디칼 중합한 후에, 2-이소시아네이트에틸메타크릴레이트를 도입 반응시킴으로서, 탄소-탄소 이중결합을 갖는 광경화형 바인더를 얻었다. 여기에 폴리이소시아네이트 화합물과, 알파히드록시시클로헥실페닐케톤을 혼합한 웨이퍼 접착용 점착테이프를 제조하였다.

상기 조성물은 분자구조 내에 한쪽은 비닐기를 다른 한쪽은 이소시아네이트기를 갖는 물질을 점착바인더에 도입한 구조이다. 이 바인더는 낮은 온도에서 중합이 가능하다는 장점을 가지고 있으나, 중합하는 과정에서 이소시아네이트기를 갖는원료를 취급함으로써, 수분과 반응할 가능성이 매우 높으며, 또한 상기 물질이 매우 고가 이여서 실제 생산에 적용되는데 어려운 점이 있다. 또한, 인체에도 매우 유해한 물질인 관계로 사용상 상당항 주의를 기울여야 하는 단점을 가지고 있다.

이 외에 광경화형 아크릴 폴리머 중합시 고분자 사슬내에 아크릴산, 메타크릴산, 계피산, 이타콘산, 푸마르산, 프탈산, 무수말레인산, 무수이타콘산, 무수푸마르산, 무수프탈산를 도입하여 공중합 한후에 글리시딜메타크릴레이트 또는 글리시딜 아크릴레이트 등의 한쪽에는 에폭시기를 가지며, 다른한쪽에는 비닐기를 갖는 모노머로 부가중합하여, 베이스 아크릴 폴리머 구조안에 비닐기를 도입 완성하는 조성물이 소개되었다. 그러나, 상기 조성물은 다이싱 필름 또는 다이싱 다이본딩 필름에 적용시 미반응 글리시딜 메타크릴레이트 또는 글리시딜 아크릴레이트가 필름내부에 남아 접착필름 또는 웨이퍼를 오염시킬 가능성이 매우 높으며, 자외선 경화후 박리력을 저하시키는 주요원인 중의 하나이다.

이에, 보다 우수한 광경화물성 및 효과적인 생산성을 갖는 바인더 수지조성물 및 이를 이용한 광경화형 점착조성물에 대한 개발의 필요성이 대두되어 왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 바인더부가 비닐기를 가짐으로써 기재필름과의 부착력이 우수한 불포화 폴리에스테르 점착수지를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 상기 불포화 폴리에스테르 점착수지를 포함함으로써 자외선 경화 후 우수한 박리력 및 낮은 끈적임성을 지니는 광경화형 점착조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 광경화형 점착조성물을 포함하고 있어 낮은 박리력이 요구되는 다이싱용 또는 다이싱 다이본딩용 점착테이프를 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은, 불포화산, 포화산 및 글리콜을 포함하고, 바인더부가 비닐기를 함유하는 불포화 폴리에스테르 점착수지를 제공한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 양상은, 상기 불포화 폴리에스테르 점착 수지, 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머, 경화제 및 광개시제를 포함하는 광경화형 점착 조성물을 제공한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 양상은, 상기 광경화형 점착 조성물을 이용하여 형성된 점착테이프를 제공한다.

이하 본발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 한 측면은, 불포화산, 포화산 및 글리콜을 포함하고, 바인더부가 비닐기를 함유하는 불포화 폴리에스테르 점착수지에 관한 것이다.

본 발명에 의한 불포화 폴리에스테르 점착수지에 포함되는 상기 불포화산은 상기 불포화산 및 포화산 전체에 대하여 5~50 몰(mol)%의 함량을 지닌다.

불포화산의 함량이 도입산 함량중 몰비가 5% 이하인 경우 자외선 경화효율이 낮아, 자외선 경화후 박리성이 나빠지고, 불포화산의 함량이 몰비 50% 이상일 경우바인더 자체의 끈적임이 상대적으로 낮아, 링프레임과의 부착이 약해지는 문제점이 있다.

본 발명에 의한 불포화 폴리에스테르 점착수지는 불포화산 2 ~ 22 중량%, 포화산 32 ~ 55 중량% 및 글리콜 42 ~ 57 중량%를 포함하는데, 글리콜의 함량이 42 중량% 미만인 경우 미반응 산의 카르복시기에 의해 접착제층과 합지후 경시변화가 심하게 된다. 문제가 있고, 반대로 57 중량%를 초과하는 경우 글리콜의 하이드록시기가 많이 남아 이 또한 접착제층과 합지후 경시변화가 심하게 되는 문제가 발생한다.

불포화 폴리에스테르 수지의 합성에 있어, 중량평균 분자량이 50,000 이하일 경우 도막 형성능이 매우 나빠 핀홀 현상이 매우 심하게 발생한다. 따라서, 보다 안정적인 도막형성을 위해서는 중량평균 분자량이 10만 이상, 바람직하게는 100,000 ~ 400,000인 것이 좋다.

본 발명에 의한 불포화 폴리에스테르 점착수지에 포함되는 상기 불포화산으로는 말레산, 무수말레산, 푸마르산 또는 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있고, 상기 포화산으로는 프탈산, 무수프탈산, 이소프탈산, 아디픽산, 테레프탈산, 헥사클로로엔도메틸렌테트라히드로프탈산 또는 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 의한 불포화 폴리에스테르 점착수지에 포함되는 글리콜로는 프로필렌글리콜, 디프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 네오펜틸 클리콜, 1,4-부탄디올, 2,2,4,-트리메틸펜탄-1,3-디올, 테트라브로모비스페놀의 디글리시딜 에테르 또는 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니 다.

본 발명에 의한 불포화 폴리에스테르 점착수지는 기존의 혼합조성의 단점은자외선 경화후 끈적임이 많이 남아 박리력이 높게 되는 문제점을 지니고 있었으나, 본 발명에 의한 불포화 폴리에스테르 점착수지와 자외선 경화형 올리고머를 혼합사용할 경우 광경화시 점착바인더의 비닐기와 자외선 경화형 올리고머가 일체화 되어 광경화후 끈적임이 매우 낮아져, 칩마운팅 공정시 픽업성을 개선할 수 있게 된다.

또한 폴리에스테르수지를 점착바인더로 사용함으로써, 기재 필름과의 부착력이 우수한 특징을 지닌다.

본 발명의 다른 측면은 상기의 불포화 폴리에스테르 점착 수지, 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머, 경화제 및 광개시제를 포함하는 광경화형 점착조성물에 관한 것이다.

본 발명에 의한 광경화형 점착조성물은 불포화 폴리에스테르 점착수지 60 ~ 80 중량%, 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머 20 ~ 40 중량%, 경화제 3 ~ 20 중량% 및 광개시제 1 ~ 10 중량%를 포함하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 의한 광경화형 점착조성물에 포함되는 상기 불포화 폴리에스테르 점착 수지가 60 중량% 미만인 경우 점착필름의 도막형성능이 문제가 되어 기재필름과의 부착성 약하게 되는 문제가 있고, 반대로 80 중량%를 초과하는 경우 바인더의 비닐기가 있으나, 광경화 효율이 떨어저 자외선 경화시 점착필름의 끈적임의 떨어 짐이 적은 문제가 발생한다.

본 발명에 의한 광경화형 점착조성물에 포함되는 상기 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머는 자외선에 의해 경화할 수 있는 탄소 탄소 이중 결합을 갖는 구조이면 가능한데, 크게 우레탄 아크릴레이트계, 에폭시 아크릴레이트계, 아크릴아크릴레이트계, 폴리에스테르 아크릴레이트계 등으로 구분되어 진다.

상기 아크릴레이트계 올리고머의 구체적인 예로는 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 테트라메틸올메탄테트라아크릴레이트, 펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트, 디펜타디에리스리톨모노히드록시펜타아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 1, 4-부틸렌글리콜디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 올리고에스테르아크릴레이트 또는 이들의 혼합물 등을 들 수 있다.

또한, 우레탄 아크릴레이트계 올리고머를 사용할 수도 있는데, 상기 우레탄 아크릴레이트계 올리고머는 폴리에스테르형 또는 폴리에테르형 등의 폴리올 화합물과 폴리이소시아네이트 화합물을 반응시켜 얻어지는 말단 이소시아네이트우레탄 프리폴리머에 히드록실기를 갖는 아크릴레이트를 반응시켜 제조 할 수 있다.

상기 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머는 중량평균 분자량이 100 내지 5,000인 것이 바람직하고, 상온에서는 점도가 매우 높아 고상처럼 거동하며, 40℃로 용융시켜 점도 측정시 점도 10000 cps 이상인 특징을 지니는데, 상기 자외선 경화형 아크릴레이트는 점도가 매우 높아 상온에서 고상인 아크릴레이트로서, 불포화 폴리에스테르 고분자 수지와 혼합하여 기재필름 위에 도포 시 점착 바인더 내에 단단하게 도막을 형성하여 자외선 조사 전에도 접착층으로의 전이가 발생하지 않아, 자외선 조사 후에 불포화 폴리에스테르 수지와 광경화 반응을 하여 충분한 접착력 감소 효과를 나타내게 된다. 즉 40℃로 용융시켜 점도 측정시 점도 10,000 cps 이상인 아크릴레이트는 분자량이 1,000 수준인 저분자 물질이더라도 상부의 접착층으로의 전이가 발생하지 않으므로, 자외선 조사에 의해 점착층과 접착층 계면에서의 큰 폭의 접착력 감소를 가져오게 된다.

상기 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머가 10 중량% 미만인 경우 비닐기를 갖는 점착바인더와의 광경화시 광경화 효율이 떨어져 접착필름과의 박리력에 문제가 있고, 반대로 60 중량%를 초과하는 경우 분자량이 작은 자외선 경화형 올리고머이므로 도막형성능이 현저히 떨어져, 경화전 접착필름과 합지시 점착필름층이 접착제로 전이되는 문제가 발생한다.

본 발명에 의한 광경화형 점착조성물에 포함되는 상기 경화제로는 폴리이소시아네이트계를 선택하여 사용하며, 경화제를 사용하지 않았을 경우 기재필름인 폴리 올레필 필름과의 부착력이 매우 약해지는 단점을 갖게 된다.

상기 경화제의 함량이 전체 조성물의 20%를 초과할 경우 바인더 자체의 응집력은 상승하나, 도막의 점착력이 매우 낮아져, 링프레임과의 부착력이 낮아지며, 미반응 경화제로 인해 점착필름의 경시변화가 매우 심하게 발생되고, 반대로 상기 경화제가 2 중량% 미만인 경우 도막 응집력이 약하여 자외선 경화후 박리력이 현저히 높아지는 문제가 발생할 수 있다.

상기 경화제로는 2,4-트릴렌 디이소시아네이트, 2,6-트리렌 디이소시아네이 트, 수소화 트릴렌 디이소시아네이트, 1,3-크실렌 디이소시아네이트, 1,4-크실렌 디이소시아네이트, 디페닐 메탄-4,4-디이소시아네이트, 1,3-비스이소시아나토메칠 시클로헥산, 테트라 메틸 크실렌 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 트리메티롤프로판의 트릴렌 디이소시아네이트 어덕트, 트리메티롤프로판의 크실렌 디이소시아네이트 어덕트, 토리페닐메탄토리이소시아네토, 메틸렌 비스 트리 이소시아네이트 또는 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 의한 광경화형 점착조성물에 포함되는 상기 광개시제로는 알파-아미노케톤 타입 광개시제가 사용될 수 있는데, 녹는점이 110∼114℃이고, UV/VIS 흡수파장대가 230 ~ 330 nm인 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 광개시제는 자외선 또는 전자선에 의해 활성화 되어 점착층안의 탄소탄소 이중결합을 활성화시켜 라디칼 반응이 발생되게 하는 기능을 하는데, 그 함량이 1 중량% 미만인 경우 광경화도가 떨어져 점착층의 자외선 경화후의 끈적임의 줄어듬이 미미하게 되고, 자외선 경화후에도 점착필름의 끈적임이 남아있어 픽업공정에서 픽업성 불량의 문제가 발생하고, 반대로 10 중량%를 초과할 경우 자외선 경화시 반응에 참여하지 못한 개시제 부분에서 자극적인 냄새가 심하게 발생하여, 작업자로 하여금 작업을 기피하게 하는 원인을 제공케 하는 문제가 발생할 수 있다.

본 발명에 의한 광경화형 점착조성물은 기재와의 부착력을 증대시키기 위해 불포화 폴리에스테르 수지를 사용하고, 자외선 경화시 자외선 경화형 올리고머와 일체화가 되어 더욱 강한 망상구조를 형성함으로써, 더욱 우수한 박리력 및 끈적임을 낮출 수 있게 된다.

즉, 상기 광경화형 점착조성물은 바인더부가 비닐기를 가지며, 기재 필름과 부착력이 우수한 불포화 폴리에스테르 수지를 이용함으로써, 자외선 경화형 아크릴레이트 올릭머와 혼합사용할 경우에 광경화 아크릴레이트 단독의 경화 시스템이 아니라, 바인더와 동시에 라디칼 반응이 진행되어 자외선 경화 후의 우수한 박리력 및 낮은 끈적임성과 같은 우수한 광경화 효과를 가질 수 있다.

본 발명의 다른 측면은 상기 광경화형 점착조성물을 포함하는 점착테이프에 관한 것으로, 상기 점착테이프는 다이싱용 또는 다이싱 다이본딩용 등의 점착테이프로 사용될 수 있다.

본 발명에 의한 상기 점착테이프는 초기 점착력이 우수하고, 광경화전 높은 끈적임인 100~120 gf를 가지며, 광경화 후에는 10 gf 이하의 낮은 값을 갖게되는 조성물로, 우수한 박리력을 갖게 됨으로써 다이싱용 또는 다이싱 다이본딩용으로 유용하게 사용될 수 있다.

이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명을 제한하기 위한 것은 아니다.

실시예 1 : 광경화형 불포화 폴리에스테르 점착수지의 제조 (1)

1L의 4구 플라스크에 하기 표 1과 같이, 아디픽산 1 mol(146.14g), 무수프탈산 0.5 mol(74.055g), 무수말레인산 0.5 mol(49.03g), 디에틸렌 글리콜 1 mol(106.12g), 네오펜틸 클리콜 0.6 mol(62.49g), 1,4-부탄디올 0.6 mol(54.073g)을 투입하였다. 에스테르 반응촉매로 주석계 촉매인 FASCAT-4100을 200ppm 투입하였다.

한쪽에는 30cc/min로 질소를 투입하며, 다른 한쪽에는 칼럼을, 또다른 한쪽에는 온도계를 설치하였다. 150℃ 까지 승온한 후 1시간 유지후 10℃/hr의 속도로 승온하여, 210℃로 반응시켰다.

그런 다음, 산가 50 이하에서 퓨전반응으로 전환하여, 자일렌 환류반응을 하였다. 산가가 5 이하를 반응 종말점으로 하며, 잔존하는 자일렌 용제를 진공회수한 후 냉각시켰다. 그 후, 150℃에서 톨루엔 455.908g을 투입하여, 고형분 50%인 광경화형 불포화 폴리에스테르 점착수지를 제조하였다.

실시예 2 : 광경화형 불포화 폴리에스테르 점착수지의 제조 (2)

1L의 4구 플라스크에 하기 표 1과 같이, 아디픽산 1 mol(146.14g), 무수프탈산 0.95 mol(140.705g), 무수말레인산 0.05 mol(24.515g), 디에틸렌 글리콜 1 mol(106.12g), 네오펜틸 클리콜 0.6 mol(62.49g), 1,4-부탄디올 0.6 mol(54.073g)으로 조성을 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 광경화형 불포화 폴리에스테르 점착수지를 제조하였다.

비교예 1 : 광경화형 불포화 폴리에스테르 점착수지의 제조 (3)

1L의 4구 플라스크에 하기 표 1과 같이, 아디픽산 1 mol(146.14g), 무수프탈산 1 mol(148.11g), 디에틸렌 글리콜 1 mol(106.12g), 네오펜틸 클리콜 0.6 mol(62.49g), 1,4-부탄디올 0.6 mol(54.073g)으로 조성으로 변경하여 불포화기를 도입하지 않은 바인더를 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 포화 폴리에스테르 점착수지를 제조하였다.

실시예 3 : 광경화형 점착조성물의 제조 (1)

광경화형 점착 조성물로 상기 실시예 1에서 제조한 것을 사용하여 하기 표 2와 같은 조성과 함량으로 통상의 방법에 의해 광경화형 점착조성물을 제조하였다.

하기 표 2에서 알파-아미노케톤 타입 광개시제로는 IC-184를 사용하였고, 자외선 경화형 올리고머로는 4관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 사용하였다.

실시예 4 : 광경화형 점착조성물의 제조 (2)

광경화형 점착 조성물로 상기 실시예 2에서 제조한 것을 사용하여 하기 표 2와 같은 조성과 함량으로 통상의 방법에 의해 광경화형 점착조성물을 제조하였다.

하기 표 2에서 알파-아미노케톤 타입 광개시제로는 IC-184를 사용하였고, 자외선 경화형 올리고머로는 4관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 사용하였다.

비교예 2 : 광경화형 점착조성물의 제조 (3)

광경화형 점착 조성물로 상기 비교예 1에서 제조한 것을 사용하여 하기 표 2와 같은 조성과 함량으로 통상의 방법에 의해 광경화형 점착조성물을 제조하였다.

하기 표 2에서 알파-아미노케톤 타입 광개시제로는 IC-184를 사용하였고, 자외선 경화형 올리고머로는 4관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 사용하였다.

비교예 3 : 광경화형 점착조성물의 제조 (4)

광경화형 점착 조성물로 상기 실시예 1에서 제조한 것을 사용하여 하기 표 2와 같은 조성과 함량으로 통상의 방법에 의해 광경화형 점착조성물을 제조하였다.

하기 표 2에서 알파-아미노케톤 타입 광개시제로는 IC-184를 사용하였고, 자외선 경화형 올리고머로는 4관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 사용하였다.

비교예 4 : 광경화형 점착조성물의 제조 (5)

광경화형 점착 조성물로 상기 실시예 1에서 제조한 것을 사용하여 하기 표 2와 같은 조성과 함량으로 통상의 방법에 의해 광경화형 점착조성물을 제조하였다.

하기 표 2에서 알파-아미노케톤 타입 광개시제로는 IC-184를 사용하였고, 자외선 경화형 올리고머로는 4관능 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 사용하였다.

시험예 1 : 광경화형 점착조성물의 초기 및 경시변화에의한 점착력 측정

본 발명에 의한 광경화형 점착조성물의 물성시험을 위하여 상기 실시예 1 내지 실시예 4에서 제조한 점착조성물을 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름에 코팅하여 건조시키고, 도막이 5∼8um인 코팅두께로 코팅한 다음, 폴리올레핀 필름에 전사하고 25∼60℃에서 4일∼7일 동안 에이징한 후 점착 조성물의 점착력 측정을 하였다.

점착력 측정은 한국 공업 규격 KS-A-01107(점착 테이프 및 점착 시이트의 시험 방법)의 8항에 따라 시험하였다. SUS #304 스테인레스 강판에 너비 25mm, 길이 250mm의 시료를 붙인 후, 2kg 하중의 압착 롤러를 이용하여 300mm/min의 속도로 1회 왕복시켜 압착하였다. 압착 후 30분 경과 후에 시험편의 접은 부분을 180°로 뒤집어 약 25mm를 벗긴 후, 시험편을 인장강도기의 위쪽 클립에 SUS #304 시험판을 아래쪽 클립에 고정시키고, 300mm/min의 인장속도로 당겨 벗길 때의 하중을 측정하였다. 상기와 같이 라미네이션한 후 1일차 물성을 측정하고, 5일차 및 10일차의 물성을 각각 측정하여 점착조성물의 경시변화를 확인하였다.

인장 시험기는 Instron Series lX/s Automated materials Tester-3343을 사용하였는데, 유기접착필름 또는 웨이퍼와 광경화형 점착필름과 합지 후, 고압 수은 램프 200mJ/cm2으로 조사 전후를 측정한 결과를 하기의 표 3에 나타내었다.

시험예 2 : 광경화형 점착조성물의 점착성( tackiness ) 측정

상기 시험예 1에서 제작한 시험편을 이용하여 프로브 택 측정기(probe tack tester ; tacktoc-2000)로 점착성(tackiness)을 측정한 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

측정방법은 ASTM D2979-71에 의거하여 깨끗한 프로브의 끝을 10+0.1mm/sec의 속도와9.79+1.01kPa의 접촉 하중으로 1.0+0.01초 동안 점착제와 접촉시킨 다음 떼었을 때 필요한 최대 힘을 점착성(tackiness)값으로 하였다.

시험예 3 : 광경화형 점착조성물의 기재 필름과의 부착력 측정

상기 시험예 1에서 제작한 시험편을 이용하여 크로스 커트(cross cut) 시험기로 도막을 예리한 칼로 수평, 수직으로 1㎜ 간격으로 11개씩의 선을 그어 총 100개의 바둑판을 만들고, 작성 된 바둑판에 접착테이프를 붙이고 순간적으로 잡아당겨 부착력성을 측정한 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

상기 표 3에서 보는 바와 같이, 실시예 1의 결과에서 경화전후의 박리력 및 경화전후의 점착성(끈적임 ; tackiness)을 비교하여 보면, 본 조성물은 불포화 폴리에스테르 수지의 함량이 자외선 올리고머 대비 약 80%일 때 최적의 물성을 나타냈으며, 비교예 2의 결과에서 불포화 폴리에스테르가 포함되어 있지 않은 일반 폴리에스테르 수지를 도입한 경우, 광경화 효과가 가장 성능이 가장 나쁘게 나타났다.

또한, 불포화산의 함량이 5 몰(mol)% 이하인 실시예 2의 경우 자외선 경화후 박리력(peel-strength)이 낮아지기는 하나, 실시예 1과 비교시 약 2배 높은 값을 나타내었다. 비교예 3은 자외선 올리고머의 함량을 증가한 결과, 초기 점착성 및 박리력(peel-strength)의 값은 증가하였으나, 경화후 떨어지는 수치가 실시예 1에 비하여 높았고, 오히려 자외선 올리고머의 함량을 낮춘 것이 실시예 1의 경우 보다 근접한 결과를 얻을 수 있었다.

상기와 같은 결과를 종합하면, 불포화 지방산이 산성분 중에 5 몰(mol)% 이상 도입된 불포화 폴리에스테르 수지를 광경화형 점착 조성물에 적용한 경우에 광경화 효율이 우수한 물성을 얻을 수 있었는 바, 본 발명에 의한 광경화형 점착조성물은 다이싱용 점착테이프 또는 다이싱 다이본딩용 점착테이프에 적용이 가능하게 되는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 광경화형 점착조성물은 바인더부가 비닐기를 가지며, 기재 필름과 부착력이 우수한 불포화 폴리에스테르 수지를 이용함으로써, 자외선 경화형 아크릴레이트 올릭머와 혼합사용할 경우에 광경화 아크릴레이트 단독의 경화 시스템이 아니라, 바인더와 동시에 라디칼 반응이 진행되어 자외선 경화 후의 우수한 박리력 및 낮은 끈적임성과 같은 우수한 광경화 효과를 지닌다.

따라서, 본 발명에 의한 광경화형 점착조성물은 낮은 박리력이 요구되는 다이싱용 또는 다이싱 다이본딩용 점착 테이프에 유용하게 사용될 수 있다.

Claims (17)

1. 불포화산, 포화산 및 글리콜을 포함하고, 바인더부가 비닐기를 함유하는 불포화 폴리에스테르 점착수지.
2. 제 1항에 있어서, 상기 불포화산의 함량이 상기 불포화산 및 포화산 전체에 대하여 5~50 몰(mol)%인 것을 특징으로 하는 불포화 폴리에스테르 점착수지.
3. 제 1항에 있어서, 상기 점착수지가 불포화산 2 ~ 22 중량%, 포화산 32 ~ 55 중량% 및 글리콜 42 ~ 57 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 불포화 폴리에스테르 점착수지.
4. 제 1항에 있어서, 상기 점착수지의 중량평균 분자량이 100,000 ~ 400,000인 것을 특징으로 하는 불포화 폴리에스테르 점착수지.
5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 불포화산이 말레산, 무수말레산 및 푸마르산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 불포화 폴리에스테르 점착수지.
6. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 포화산이 프탈산, 무수프탈산, 이소프탈산, 아디픽산, 테레프탈산 및 헥사클로로엔도메틸렌테트라히드로프탈산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 불포화 폴리에스테르 점착수지.
7. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 글리콜이 프로필렌글리콜, 디프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 네오펜틸 클리콜, 1,4-부탄디올, 2,2,4,-트리메틸펜탄-1,3-디올 및 테트라브로모비스페놀의 디글리시딜 에테르로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 불포화 폴리에스테르 점착수지.
8. 제 1항에 의한 불포화 폴리에스테르 점착 수지, 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머, 경화제 및 광개시제를 포함하는 광경화형 점착조성물.
9. 제 8항에 있어서, 불포화 폴리에스테르 점착 수지 60 ~ 80 중량%, 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머 20 ~ 40 중량%, 경화제 3 ~ 20 중량% 및 광개시제 1 ~ 10 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 광경화형 점착조성물.
10. 제 8항 또는 제 9항에 있어서, 상기 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머가 우레탄 아크릴레이트계, 에폭시 아크릴레이트계, 아크릴아크릴레이트계 및 폴리에스테르 아크릴레이트계 올리고머로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 광경화형 점착조성물.
11. 제 10항에 있어서, 상기 아크릴레이트계 올리고머가 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 테트라메틸올메탄테트라아크릴레이트, 펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트, 디펜타디에리스리톨모노히드록시펜타아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 1, 4-부틸렌글리콜디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트 및 올리고에스테르아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 광경화형 점착조성물.
12. 제 10항에 있어서, 상기 우레탄 아크릴레이트계 올리고머가 폴리에스테르형 또는 폴리에테르형 등의 폴리올 화합물과 폴리이소시아네이트 화합물을 반응시켜 얻어지는 말단 이소시아네이트우레탄 프리폴리머에 히드록실기를 갖는 아크릴레이트를 반응시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 광경화형 점착조성물.
13. 제 8항 또는 제 9항에 있어서, 상기 자외선 경화형 아크릴레이트 올리고머는 40℃에서 점도가 10,000 cps 이상인 것을 특징으로 하는 광경화형 점착조성물.
14. 제 8항 또는 제 9항에 있어서, 상기 경화제가 2,4-트릴렌 디이소시아네이트, 2,6-트리렌 디이소시아네이트, 수소화 트릴렌 디이소시아네이트, 1,3-크실렌 디이소시아네이트, 1,4-크실렌 디이소시아네이트, 디페닐 메탄-4,4-디이소시아네이트, 1,3- 비스이소시아나토메칠 시클로헥산, 테트라 메틸 크실렌 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 트리메티롤프로판의 트릴렌 디이소시아네이트 어덕트, 트리메티롤프로판의 크실렌 디이소시아네이트 어덕트, 토리페닐메탄토리이소시아네토 및 메틸렌 비스 트리 이소시아네이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 광경화형 점착조성물.
15. 제 8항 또는 제 9항에 있어서, 상기 광개시제가 알파-아미노케톤 타입 광개시제인 것을 특징으로 하는 광경화형 점착조성물.
16. 제 8항에 의한 광경화형 점착조성물을 이용하여 형성된 점착테이프.
17. 제 16항에 있어서, 상기 점착테이프가 다이싱용 또는 다이싱 다이본딩용인 것을 특징으로 하는 점착테이프.