KR20140024886A - 이방성 도전 필름, 접속 방법 및 접속 구조체 - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는, 극성기를 갖는 화합물을 함유하는 플렉시블 인쇄 기판과 알칼리 유리 기판을 저온이면서 양호한 접착력으로 접속한다. 단자(10)가 형성된 제1 전자 부품(11)과, 단자(12)가 형성된 제2 전자 부품(13)을 전기적으로 접속하는 이방성 도전 필름(21)에 있어서, 라디칼계 경화제와, 아크릴 수지와, 에폭시 수지와 도전성 입자(20)를 함유하는 도전성 입자 함유층(22)과, 양이온계 경화제와 에폭시 수지와 아크릴 수지와 라디칼계 경화제를 함유하는 절연성 접착층(23)을 갖는다.

Description

이방성 도전 필름, 접속 방법 및 접속 구조체{ANISOTROPIC CONDUCTIVE FILM, CONNECTION METHOD, AND CONNECTED STRUCTURE}
본 발명은 단자가 형성된 전자 부품을 접속하는 이방성 도전 필름, 접속 방법 및 접속 구조체에 관한 것이다. 본 출원은 일본국에서 2011년 4월 12일에 출원된 일본 특허 출원 번호 특원 2011-088457을 기초로 하여 우선권을 주장하는 것이고, 이 출원을 참조함으로써, 본 출원에 원용된다.
종래부터, 전자 부품을 접속하는 수단으로서, 예를 들면 도전성 입자가 분산된 열경화성 수지를 박리 필름에 도포한 테이프상의 접속 재료가 이용되고 있다. 이러한 접속 재료의 일례로서, 이방성 도전 필름(ACF: Anisotropic conductive Film)을 들 수 있다. 이방성 도전 필름은, 예를 들면 플렉시블 인쇄 기판(FPC: Flexible Printed Circuits)과, LCD(Liquid Crystal Display) 패널의 유리 기판 상에 형성된 ITO(Indium Tin Oxide) 전극을 접속하는 경우 외에도, 다양한 단자끼리를 접착함과 동시에 전기적으로 접속하는 경우에 이용된다(예를 들면, 특허문헌 1을 참조).
터치 패널 용도의 ITO 유리, 메탈 유리, ITO 필름, Ag 페이스트 필름 등에 있어서는, 고온 압착에 의해 이방성 도전 필름에 변형 등이 생겨 문제점이 발생하게 된다. 이 때문에, 보다 저온에서 압착이 가능한 이방성 도전 필름이 요구되고, 또한 접착 강도의 확보가 요구되고 있다.
그런데, 플렉시블 인쇄 기판을 구성하는 부재의 하나로서, 표면 보호막(커버레이)이 있다. 이 표면 보호막은 플렉시블 인쇄 기판의 전기 절연성, 표면 보호, 내굴절성 부여 등의 역할을 하고 있다. 특허문헌 2에는 극성기를 갖는 수지 조성물로 표면 보호막을 구성함으로써, 표면 보호막의 기계 특성을 양호하게 하는 것이 기재되어 있다.
그러나, 극성기(예를 들면 퀴논기 등)를 갖는 화합물을 함유하는 플렉시블 인쇄 기판에서는 극성기가 라디칼을 포착하게 된다. 이 때문에, 이러한 극성기를 갖는 화합물을 함유하는 플렉시블 인쇄 기판측의 접속에서, 라디칼계(아크릴계) 수지를 함유하는 이방성 도전 필름을 사용한 경우에는 경화 불량이 발생하게 된다. 또한, 기판으로서 알칼리 유리 기판을 사용한 경우에는, 알칼리 유리 기판측의 접속에서 양이온계 수지를 함유하는 이방성 도전 필름을 사용하면, 경화 불량이 발생하게 된다.
일본 특허 공개 제2010-123418호 공보 일본 특허 공개 제2004-2592호 공보
이에, 본 발명은 이러한 종래의 실정을 감안하여 제안된 것으로서, 특히 극성기를 갖는 화합물을 함유하는 플렉시블 인쇄 기판과 알칼리 유리 기판을, 저온이면서 양호한 접착력으로 접속할 수 있는 이방성 도전 필름, 접속 방법, 접속 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 이방성 도전 필름은, 단자가 형성된 제1 전자 부품과, 단자가 형성된 제2 전자 부품을 전기적으로 접속하는 이방성 도전 필름에 있어서, 라디칼계 경화제와, 아크릴 수지와, 에폭시 수지를 함유하는 제1 층과, 양이온계 경화제와, 에폭시 수지와, 아크릴 수지와, 라디칼계 경화제를 함유하는 제2 층을 갖고, 제1 층 또는 제2 층은 도전성 입자를 더 함유한다.
본 발명에 따른 접속 방법은, 이방성 도전 필름을 개재하여, 단자가 형성된 제1 전자 부품과, 단자가 형성된 제2 전자 부품을 가열하면서 압착하여 전기적으로 접속하는 압착 공정을 갖고, 이방성 도전 필름은 라디칼계 경화제와, 아크릴 수지와, 에폭시 수지를 함유하는 제1 층과, 양이온계 경화제와, 에폭시 수지와, 아크릴 수지와, 라디칼계 경화제를 함유하는 제2 층을 갖고, 제1 층 또는 제2 층이 도전성 입자를 더 함유한다.
본 발명에 따른 접속 구조체는, 이방성 도전 필름을 개재하여, 단자가 형성된 제1 전자 부품과, 단자가 형성된 제2 전자 부품을 가열하면서 압착함으로써, 제1 전자 부품과 제2 전자 부품이 전기적으로 접속된 접속 구조체에 있어서, 이방성 도전 필름은 라디칼계 경화제와, 아크릴 수지와, 에폭시 수지를 함유하는 제1 층과, 양이온계 경화제와, 에폭시 수지와, 아크릴 수지와, 라디칼계 경화제를 함유하는 제2 층을 갖고, 제1 층 또는 제2 층이 도전성 입자를 더 함유한다.
본 발명에 따르면, 특히 극성기를 갖는 화합물을 함유하는 플렉시블 인쇄 기판과 알칼리 유리 기판을, 저온이면서 양호한 접착력으로 접속할 수 있다.
도 1은 본 실시 형태에 따른 접속 구조체의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 실시 형태에 따른 이방성 도전 필름의 구성예를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 형태(이하, 「본 실시 형태」라 함)의 일례에 대하여 설명한다.
1. 접속 구조체
1-1. 제1 전자 부품
1-2. 제2 전자 부품
1-3. 이방성 도전 필름
1-3-1. 제1 층(도전성 입자 함유층)
1-3-2. 제2 층(절연성 접착층)
2. 접속 방법
3. 다른 실시 형태
<1. 접속 구조체>
도 1은 본 실시 형태에 따른 접속 구조체의 구성예를 나타내는 단면도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 접속 구조체(1)는 단자(10)가 형성된 제1 전자 부품(11)과, 단자(12)가 형성된 제2 전자 부품(13)과, 도전성 입자(20)를 함유하는 이방성 도전 필름(21)을 갖는다. 접속 구조체(1)는 제1 전자 부품(11)에서의 단자(10)와, 이방성 도전 필름(21)에서의 도전성 입자(20)와, 제2 전자 부품(13)에서의 단자(12)가 도통됨으로써, 제1 전자 부품(11)과 제2 전자 부품(13)이 전기적으로 접속되어 있다.
<1-1. 제1 전자 부품>
제1 전자 부품(11)은, 예를 들면 극성기를 갖는 화합물을 함유하는 막이 형성된 플렉시블 인쇄 기판 등의 배선재이다. 또한, 제1 전자 부품(11)에는 제2 전자 부품(13)과 접속하기 위한 단자(10)가 형성되어 있다.
<1-2. 제2 전자 부품>
제2 전자 부품(13)은, 예를 들면 알칼리 유리 기판, 유리제의 LCD 기판(LCD 패널), 유리제의 PDP 기판(PDP 패널), 유리제의 유기 EL 기판(유기 EL 패널) 등의 유리 기판이다. 제2 전자 부품(13)에는, 제1 전자 부품(11)과 접속하기 위한 단자(12)가 형성되어 있다.
<1-3. 이방성 도전 필름>
이방성 도전 필름(21)은 절연성 수지에 도전성 입자(20)가 분산된 제1 층(22)(이하, 「도전성 입자 함유층(22)」이라 부름)과, 절연성 수지에 도전성 입자(20)가 포함되어 있지 않은 제2 층(23)(이하, 「절연성 접착층(23)」이라 부름)을 구비한다. 이방성 도전 필름(21)은 형상이 필름상으로 되어 있기 때문에, 취급성이 우수함과 동시에, 접속 후의 두께를 용이하게 균일화할 수 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 이방성 도전 필름(21)은, 예를 들면 박리층(세퍼레이터)(24)과, 박리층(24) 상에 형성된 절연성 접착층(23)과, 절연성 접착층(23) 상에 형성된 도전성 입자 함유층(22)을 갖는다.
이방성 도전 필름(21)에서의 도전성 입자 함유층(22)은 라디칼계 경화제와, 아크릴 수지와, 에폭시 수지를 함유한다. 이러한 도전성 입자 함유층(22)에서는 제1 전자 부품(11)과 제2 전자 부품(13)의 압착 시에 아크릴 수지와 라디칼계 경화제에 의한 라디칼 경화가 생기고, 또한 에폭시 수지가 라디칼계 경화제의 존재 하에서 개환되기 때문에, 접착력을 향상시킬 수 있다.
또한, 이방성 도전 필름(21)에서의 절연성 접착층(23)은 양이온계 경화제와 에폭시 수지와 아크릴 수지와 라디칼계 경화제를 함유한다. 이러한 절연성 접착층(23)에서는 제1 전자 부품(11)과 제2 전자 부품(13)의 압착 시에 아크릴 수지와 라디칼계 경화제에 의한 라디칼 경화와, 에폭시 수지와 양이온계 경화제에 의한 양이온 경화가 생기고, 또한 라디칼 경화와 양이온 경화의 상승 효과에 의해 제1 전자 부품(11)과의 접착력을 향상시킬 수 있다.
이와 같이, 이방성 도전 필름(21)에 따르면, 제1 전자 부품(11)과 제2 전자 부품(13)의 압착 시에 도전성 입자 함유층(22)과 절연성 접착층(23)에 의해 접착력을 향상시킬 수 있다. 따라서, 예를 들면 상술한 바와 같이 경화 불량이 발생하게 되는 극성기를 갖는 화합물을 함유하는 플렉시블 인쇄 기판과 알칼리 유리 기판을 압착시킬 때에 저온이면서 양호한 접착력으로 접속할 수 있다.
또한, 이방성 도전 필름(21)에 있어서는, 절연성 접착층(23)에 포함되는 라디칼계 경화제와, 양이온계 경화제의 질량비(〔라디칼계 경화제〕/〔양이온계 경화제〕)가 0.5 내지 1.2인 것이 바람직하다. 절연성 접착층(23)에서의 라디칼계 경화제와 양이온계 경화제의 질량비를 이러한 범위로 함으로써, 아크릴 수지와 라디칼계 경화제에 의한 라디칼 경화와, 에폭시 수지와 양이온계 경화제에 의한 양이온 경화가 양호하게 생겨, 보다 양호한 접착력을 부여할 수 있다.
또한, 이방성 도전 필름(21)에 있어서, 절연성 접착층(23)에 포함되는 라디칼계 경화제의 양과 양이온계 경화제의 양의 합계를 12 내지 17 질량부로 하는 것이 바람직하다.
절연성 접착층(23)에 포함되는 라디칼계 경화제의 양과 양이온계 경화제의 양의 합계를 이러한 범위로 함으로써, 아크릴 수지와 라디칼계 경화제에 의한 라디칼 경화와, 에폭시 수지와 양이온계 경화제에 의한 양이온 경화가 양호하게 생겨, 보다 양호한 접착력을 부여할 수 있다.
이방성 도전 필름(21)은 도전성 입자 함유층(22)측에 제2 전자 부품(13)이 배치되고, 절연성 접착층(23)측에 제1 전자 부품(11)이 배치되는 것이 바람직하다. 이와 같이 배치되어 있음으로써, 제1 전자 부품(11)측으로부터 압착했을 때에 도전성 입자(20)의 포착율을 향상시킬 수 있다.
<1-3-1. 도전성 입자 함유층>
도전성 입자 함유층(22)은, 상술한 바와 같이 라디칼계 경화제와, 아크릴 수지와, 에폭시 수지와, 도전성 입자(20)를 함유한다.
(라디칼계 경화제)
라디칼계 경화제는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 유기 과산화물을 사용할 수 있다.
(아크릴 수지)
아크릴 수지는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, 에폭시아크릴레이트, 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 디메틸올트리시클로데칸디아크릴레이트, 테트라메틸렌글리콜테트라아크릴레이트, 2-히드록시-1,3-디아크릴옥시프로판, 2,2-비스[4-(아크릴옥시메톡시)페닐]프로판, 2,2-비스[4-(아크릴옥시에톡시)페닐]프로판, 디시클로펜테닐아크릴레이트, 트리시클로데카닐아크릴레이트, 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 우레탄아크릴레이트 등의 아크릴 수지를 사용할 수 있다. 아크릴 수지는 1종 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다.
(에폭시 수지)
에폭시 수지는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지, 이들의 변성 에폭시 수지 등의 열경화성 에폭시 수지를 사용할 수 있다. 에폭시 수지는 1종 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다.
(도전성 입자)
도전성 입자(20)는 특별히 한정되지 않으며, 공지된 도전성 입자를 사용할 수 있다. 예를 들면, 니켈, 철, 구리, 알루미늄, 주석, 납, 크롬, 코발트, 은, 금 등의 각종 금속이나 금속 합금의 입자, 금속 산화물, 카본, 그래파이트, 유리, 세라믹, 플라스틱 등의 입자의 표면에 금속을 코팅한 것, 이들 입자의 표면에 추가로 절연 박막을 코팅한 것 등을 들 수 있다.
<1-3-2. 절연성 접착층>
절연성 접착층(23)은, 상술한 바와 같이 양이온계 경화제와, 에폭시 수지와, 아크릴 수지와, 라디칼계 경화제를 함유한다.
(양이온계 경화제)
양이온계 경화제로서는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 가열에 의해 활성화하는 잠재성 경화제, 구체적으로는 술포늄염, 오늄염 등을 들 수 있고, 이들 중에서도 방향족 술포늄염을 이용하는 것이 바람직하다.
(에폭시 수지)
에폭시 수지로서는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 상술한 도전성 입자 함유층(22) 중의 에폭시 수지와 동일한 것을 사용할 수 있다.
(아크릴 수지)
아크릴 수지로서는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 상술한 도전성 입자 함유층(22) 중의 아크릴 수지와 동일한 것을 사용할 수 있다.
(라디칼계 경화제)
라디칼계 경화제로서는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절히 선택할 수 있으며, 예를 들면 상술한 도전성 입자 함유층(22) 중의 라디칼계 경화제와 동일한 것을 사용할 수 있다.
<2. 접속 방법>
도 2에 나타내는 이방성 도전 필름(21)을 이용한 접속 구조체(1)의 접속 방법의 일례에 대하여 설명한다. 본 실시 형태에 따른 접속 방법에서는 이방성 도전 필름(21)을 개재하여, 제1 전자 부품(11)과, 제2 전자 부품(13)을 가열하면서 압착하여 전기적으로 접속함으로써, 상술한 접속 구조체(1)가 얻어진다.
구체적으로는, 본 실시 형태에 따른 접속 방법은 제2 전자 부품(13)의 단자(12) 상에 이방성 도전 필름(21)의 도전성 입자 함유층(22)측을 가점착하는 가점착 공정과, 이방성 도전 필름(21)의 절연성 접착층(23)측에, 제1 전자 부품(11)을 가배치하는 가배치 공정과, 가배치된 제1 전자 부품(11)측으로부터 열 프레스를 이용하여 가압하여 압착하는 압착 공정을 갖는다.
가점착 공정에서는, 예를 들면 도 2에 나타내는 이방성 도전 필름(21)의 도전성 입자 함유층(22)이 제2 전자 부품(13)측이 되도록 이방성 도전 필름(21)을 제2 전자 부품(13)에 첩부한다.
가배치 공정에서는 이방성 도전 필름(21)으로부터 박리층(24)을 벗겨내고, 제1 전자 부품(11)이 절연성 접착층(23)측으로부터 압착되어, 접속 구조체(1)가 형성된다.
압착 공정에서는 상술한 이방성 도전 필름(21)을 개재하여, 열 프레스를 이용하여, 제1 전자 부품(11)과 제2 전자 부품(13)을 가열하면서 압착함으로써, 제1 전자 부품(11)의 단자(10)와 제2 전자 부품(13)의 단자(12)를 전기적으로 접속시킨다.
여기서, 제1 전자 부품(11)이 극성기를 갖는 화합물을 함유하는 막이 형성된 플렉시블 인쇄 기판이고, 제2 전자 부품(13)이 알칼리 유리 기판인 경우에는, 압착 공정에서 플렉시블 인쇄 기판으로부터 가압하여 압착하는 것이 바람직하다. 이와 같이 플렉시블 인쇄 기판측으로부터 가압함으로써, 열 프레스기와 플렉시블 인쇄 기판이 접촉하여, 도전성 입자 함유층(22)의 수지가 가열됨으로써, 용융 점도가 저하되어 유동하기 쉬워진다. 이에 따라, 단자(10)와 단자(12)의 사이로부터 수지를 유출시켜, 도전성 입자 함유층(22)의 도전성 입자(20)를 효율적으로 포착할 수 있다.
압착 공정에서의 가열의 방법으로서는, 총 열량에 따라 결정되며, 접속 시간 10초 이하로 접합을 완료하는 경우에는 가열 온도 120℃ 내지 220℃에서 행할 수 있다. 압착의 방법으로서는, 전자 부품(11)의 종류에 따라 다르고, 예를 들면 플렉시블 인쇄 기판의 경우에는, 압력 0.5 내지 2MPa로, 3 내지 10초간으로 하면 좋다. 또한, 초음파와 열을 병용하여 압착을 행하도록 할 수도 있다.
<3. 다른 실시 형태>
상술한 설명에서는 도 1에 나타낸 바와 같이, 절연성 접착층(23)은 제2 전자 부품(13)측에 배치된 것으로서 설명했지만, 이 예에 한정되지 않고, 제1 전자 부품(11)측에 배치하도록 할 수도 있다.
또한, 이방성 도전 필름(21)은 상술한 재료 이외의 재료로서, 예를 들면 실란 커플링제, 계면활성제 등을 함유할 수도 있다.
또한, 상술한 접속 방법의 설명에서는 필름상의 이방성 도전 필름(21)을 이용하는 것으로 했지만, 이 예에 한정되지 않고, 예를 들면 페이스트상의 이방성 도전 접착제를 이용하도록 할 수도 있다. 이 경우에는, 예를 들면 상술한 접속 방법의 가점착 공정에 있어서, 도전성 입자 함유층(22)을 포함하는 접착재와 절연성 접착층(23)을 포함하는 접착재를 이용하도록 하면 좋다.
<실시예>
이하, 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다. 또한, 하기 중 어느 하나의 실시예에 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
이하의 예에서는, 우선 제조예 1 내지 제조예 7에서 절연성 접착층을 포함하는 시트를 제조하고, 제조예 8 내지 제조예 10에서 도전성 입자 함유층을 포함하는 시트를 제조하였다. 또한, 실시예 1 내지 실시예 5 및 비교예 1 내지 비교예 5에서는 제조예 1 내지 제조예 10에서 얻어진 시트로부터 제조한 이방성 도전 필름을 사용하여 접속 구조체를 제조하였다. 또한, 실시예 1 내지 실시예 5 및 비교예 1 내지 비교예 5에서 제조한 접속 구조체에 관하여 접착력 및 도통 저항에 대하여 평가하였다.
(제조예 1)
제조예 1에서는 페녹시 수지(품명: YP-50, 신닛테쯔 가가꾸 가부시끼가이샤 제조) 25 질량부, 에폭시 수지(품명: jER828, 미쯔비시 가가꾸 가부시끼가이샤 제조) 30 질량부, 아크릴 수지(품명: M1600, 도아 고세이사 제조) 20 질량부, 아크릴 수지(품명: M-315, 도아 고세이사 제조) 10 질량부, 실란 커플링제(품명: A-187, 모멘티브 퍼포먼스 머터리얼즈사 제조) 2 질량부, 라디칼계 경화제(품명: 퍼로일 L, 닛본 유시사 제조) 5 질량부, 양이온계 경화제(품명: SI-60L, 산신 가가꾸 고교사 제조) 7 질량부로 구성된 접착제로부터, 두께 6μm의 절연성 접착층을 포함하는 시트를 제조하였다.
(제조예 2)
제조예 2에서는, 제조예 1에 있어서, 양이온계 경화제의 첨가량을 7 질량부에서 9 질량부로 변경한 것 이외에는 제조예 1과 동일하게 하여, 절연성 접착층을 포함하는 시트를 제조하였다.
(제조예 3)
제조예 3에서는, 제조예 1에 있어서, 라디칼계 경화제의 첨가량을 5 질량부에서 6 질량부로 변경하고, 또한 양이온계 경화제의 첨가량을 7 질량부에서 8 질량부로 변경한 것 이외에는 제조예 1과 동일하게 하여, 절연성 접착층을 포함하는 시트를 제조하였다.
(제조예 4)
제조예 4에서는, 제조예 1에 있어서, 라디칼계 경화제의 첨가량을 5 질량부에서 8 질량부로 변경한 것 이외에는 제조예 1과 동일하게 하여, 절연성 접착층을 포함하는 시트를 제조하였다.
(제조예 5)
제조예 5에서는, 제조예 1에 있어서, 라디칼계 경화제의 첨가량을 5 질량부에서 8 질량부로 변경하고, 또한 양이온계 경화제의 첨가량을 7 질량부에서 9 질량부로 변경한 것 이외에는 제조예 1과 동일하게 하여, 절연성 접착층을 포함하는 시트를 제조하였다.
(제조예 6)
제조예 6에서는, 제조예 1에 있어서, 라디칼계 경화제의 첨가량을 5 질량부에서 6 질량부로 변경하고, 또한 양이온계 경화제를 첨가하지 않은 것 이외에는 제조예 1과 동일하게 하여, 절연성 접착층을 포함하는 시트를 제조하였다.
(제조예 7)
제조예 7에서는 제조예 1에 있어서, 아크릴 수지와, 라디칼계 경화제를 첨가하지 않고, 양이온계 경화제의 첨가량을 7 질량부에서 8 질량부로 변경한 것 이외에는 제조예 1과 동일하게 하여, 절연성 접착층을 포함하는 시트를 제조하였다.
(제조예 8)
제조예 8에서는 페녹시 수지(품명: YP-50, 신닛테쯔 가가꾸 가부시끼가이샤 제조) 25 질량부, 에폭시 수지(품명: jER828, 미쯔비시 가가꾸 가부시끼가이샤 제조) 30 질량부, 아크릴 수지(품명: M1600, 도아 고세이사 제조) 20 질량부, 아크릴 수지(품명: M-315, 도아 고세이사 제조) 10 질량부, 실란 커플링제(품명: A-187, 모멘티브 퍼포먼스 머터리얼즈사 제조) 2 질량부, 라디칼계 경화제(품명: 퍼로일 L, 닛본 유시사 제조) 6 질량부, 도전 입자로 구성된 접착제 중에, 입경 10μm의 도전성 입자(Ni/Au 도금 아크릴 수지 입자, 닛본 가가꾸 고교사 제조) 3 질량부를 분산시켜, 두께 10μm의 도전성 입자 함유층을 포함하는 시트를 제조하였다.
(제조예 9)
제조예 9에서는 제조예 8에 있어서, 아크릴 수지와 라디칼계 경화제를 첨가하지 않고, 또한 양이온계 경화제(품명: SI-60L, 산신 가가꾸 고교사 제조) 8 질량부를 첨가한 것 이외에는 제조예 1과 동일하게 하여, 도전성 입자 함유층을 포함하는 시트를 제조하였다.
(제조예 10)
제조예 10에서는 제조예 8에 있어서, 양이온계 경화제(품명: SI-60L, 산신 가가꾸 고교사 제조) 8 질량부를 첨가한 것 이외에는 제조예 1과 동일하게 하여, 도전성 입자 함유층을 포함하는 시트를 제조하였다.
제조예 1 내지 제조예 10의 제조 조건을 정리한 것을 이하의 표 1에 나타낸다.
Figure pct00001
(실시예 1)
실시예 1에서는 제조예 1에서 제조한 절연성 접착층을 포함하는 시트와, 제조예 8에서 제조한 도전성 입자 함유층을 포함하는 시트를 적층한 2층 구조의 이방성 도전 필름을 개재하여, 퀴논기를 갖는 화합물을 함유하는 막이 형성된 플렉시블 인쇄 기판(치수: 430mm×150mm, 두께: 90μm)와, ITO 유리 기판(알칼리 유리 기판) 치수: 15mm×80mm×1.1mm, 면 저항치: 10Ω/□)의 접속을 행하여 접속 구조체를 제조하였다.
구체적으로는, 퀴논기를 갖는 화합물을 함유하는 막이 형성된 플렉시블 인쇄 기판측에 절연성 접착층을 포함하는 시트를 첩부하고, ITO 유리 기판측에 도전성 입자 함유층을 포함하는 시트를 첩부하였다. 또한, 플렉시블 인쇄 기판과 ITO 유리 기판의 접속은 가열 툴을 이용하여 130℃ 또는 170℃, 1MPa, 10초간으로 행하였다.
(실시예 2)
실시예 2에서는 실시예 1에 있어서, 절연성 접착층을 포함하는 시트를, 제조예 2에서 제조한 절연성 접착층을 포함하는 시트로 대체한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접속 구조체를 제조하였다.
(실시예 3)
실시예 3에서는 실시예 1에 있어서, 절연성 접착층을 포함하는 시트를, 제조예 3에서 제조한 절연성 접착층을 포함하는 시트로 대체한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 접속 구조체를 제조하였다.
(실시예 4)
실시예 4에서는 실시예 1에 있어서, 절연성 접착층을 포함하는 시트를, 제조예 4에서 제조한 절연성 접착층을 포함하는 시트로 대체한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 접속 구조체를 제조하였다.
(실시예 5)
실시예 5에서는 실시예 1에 있어서, 절연성 접착층을 포함하는 시트를, 제조예 5에서 제조한 절연성 접착층을 포함하는 시트로 대체한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 접속 구조체를 제조하였다.
(비교예 1)
비교예 1에서는 실시예 1에 있어서, 절연성 접착층을 포함하는 시트를, 제조예 6에서 제조한 절연성 접착층을 포함하는 시트로 대체하고, 또한 도전성 입자 함유층을 포함하는 시트를, 제조예 9에서 제조한 도전성 입자 함유층을 포함하는 시트로 대체한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 접속 구조체를 제조하였다.
(비교예 2)
비교예 2에서는 실시예 1에 있어서, 절연성 접착층을 포함하는 시트를, 제조예 7에서 제조한 절연성 접착층을 포함하는 시트로 대체한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 접속 구조체를 제조하였다.
(비교예 3)
비교예 3에서는 제조예 9에서 제조한 도전성 입자 함유층을 포함하는 시트만을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 접속 구조체를 제조하였다.
(비교예 4)
비교예 4에서는 제조예 8에서 제조한 도전성 입자 함유층을 포함하는 시트만을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 접속 구조체를 제조하였다.
(비교예 5)
비교예 5에서는 제조예 10에서 제조한 도전성 입자 함유층을 포함하는 시트만을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 접속 구조체를 제조하였다.
실시예 1 내지 실시예 5 및 비교예 1 내지 비교예 5의 제조 조건에 대하여 정리한 것을 이하의 표 2에 나타낸다.
Figure pct00002
<도통 저항 시험>
실시예 1 내지 실시예 5 및 비교예 1 내지 비교예 5에서 제조한 접속 구조체에 대하여, 초기(Initial)의 저항과, 온도 60℃, 습도 95％ RH, 250시간의 TH 테스트(Thermal Humidity Test) 후의 저항을 측정하였다. 측정은 디지탈 멀티미터(디지탈 멀티미터 7561, 요꼬가와 덴끼사 제조)를 이용하여 4 단자법으로 전류 1mA를 흘렸을 때의 접속 저항을 측정하였다. 표 2에 나타내는 도통 저항 시험의 평가에 있어서, 접속 저항이 5Ω 미만인 것을 「○」, 접속 저항이 5Ω 이상 20Ω 미만인 것을 「△」, 접속 저항이 20Ω 이상인 것을 「×」로 하였다.
<접착 강도 시험>
실시예 1 내지 실시예 5 및 비교예 1 내지 비교예 5에서 제조한 접속 구조체에 대하여, 인장 강도 50cm/분으로 90℃ 방향으로 박리했을 때의 박리 강도(N/cm)를, 박리 강도 시험기(텐실론, 오리엔텍사 제조)를 이용하여 측정하였다. 표 2에 나타내는 접착 강도 시험의 평가에 있어서, 접착 강도가 7N/cm 이상인 것을 「○」, 접착 강도가 4N/cm 이상 7N/cm 미만인 것을 「△」, 접착 강도가 4N/cm 미만인 것을 「×」로 하였다.
실시예 1 내지 실시예 5에서는 양이온계 경화제와 에폭시 수지와 아크릴 수지와 라디칼계 경화제를 함유하는 절연성 접착층과, 라디칼계 경화제와 아크릴 수지와 에폭시 수지와 도전성 입자를 함유하는 도전성 입자 함유층을 갖는 이방성 도전 필름을 이용했기 때문에, 도통 저항 시험 및 접착 강도 시험의 결과가 양호하였다. 즉, 실시예 1 내지 실시예 5에서는 극성기를 갖는 화합물을 함유하는 플렉시블 인쇄 기판과 알칼리 유리 기판을 저온 단시간에 접속할 수 있었다. 또한, 극성기를 갖는 화합물을 함유하는 플렉시블 인쇄 기판과 알칼리 유리 기판을 양호한 접착력으로 접속할 수 있었다. 또한, 도통 저항 시험 후에 있어서, 양호한 도통 신뢰성이 얻어졌다.
비교예 1에서는 이방성 도전 필름의 절연성 접착층에 양이온계 경화제가 함유되어 있지 않고, 또한 도전성 입자 함유층에 아크릴 수지와 라디칼계 경화제가 함유되어 있지 않기 때문에, 130℃에서의 접착 강도 시험의 결과가 양호하지 않고, 170℃에서의 접착 강도 시험의 결과가 약간 양호하지 않았다. 또한, 비교예 1에서는 도통 저항 시험의 결과가 양호하지 않았다.
비교예 2에서는 이방성 도전 필름의 절연성 접착층에 아크릴 수지와 라디칼계 경화제가 함유되어 있지 않기 때문에, 130℃에서의 접착 강도 시험의 결과가 양호하지 않았다. 또한, 비교예 2에서는 도통 저항 시험의 결과가 약간 양호하지 않았다.
비교예 3에서는 이방성 도전 필름의 절연성 접착층이 함유되어 있지 않고, 또한 도전성 입자 함유층에 아크릴 수지와 라디칼계 경화제가 함유되어 있지 않기 때문에, 130℃에서의 접착 강도 시험의 결과가 양호하지 않고, 170℃에서의 접착 강도 시험의 결과가 약간 양호하지 않았다. 또한, 비교예 3에서는 도통 저항 시험의 결과가 양호하지 않았다.
비교예 4에서는 이방성 도전 필름의 절연성 접착층이 함유되어 있지 않고, 또한 도전성 입자 함유층에 양이온계 경화제가 함유되어 있지 않기 때문에, 130℃에서의 접착 강도 시험의 결과가 양호하지 않았다.
비교예 5에서는 이방성 도전 필름의 절연성 접착층이 함유되어 있지 않기 때문에, 130℃에서의 접착 강도 시험의 결과가 약간 양호하지 않고, 170℃에서의 접착 강도 시험의 결과가 약간 양호하지 않고, 도통 저항 시험의 결과가 약간 양호하지 않았다.
1: 접속 구조체
10: 단자
11: 제1 전자 부품
12: 단자
13: 제2 전자 부품
20: 도전성 입자
21: 이방성 도전 필름
22: 제1 층(도전성 입자 함유층)
23: 제2 층(절연성 접착층)
24: 박리층

Claims (8)

  1. 단자가 형성된 제1 전자 부품과, 단자가 형성된 제2 전자 부품을 전기적으로 접속하는 이방성 도전 필름에 있어서,
    라디칼계 경화제와, 아크릴 수지와, 에폭시 수지를 함유하는 제1 층과,
    양이온계 경화제와, 에폭시 수지와, 아크릴 수지와, 라디칼계 경화제를 함유하는 제2 층을 갖고,
    상기 제1 층 또는 상기 제2 층은 도전성 입자를 더 함유하는 것인 이방성 도전 필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 전자 부품으로서의 극성기를 갖는 화합물을 함유하는 막이 형성된 플렉시블 인쇄 기판과, 상기 제2 전자 부품으로서의 알칼리 유리 기판을 전기적으로 접속하는 이방성 도전 필름.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제2 층에 포함되는 라디칼계 경화제와 양이온계 경화제의 합계가 아크릴 수지와 에폭시 수지의 합계 60 질량부에 대하여 12 내지 17 질량부인 이방성 도전 필름.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제2 층에 포함되는 라디칼계 경화제와 양이온계 경화제의 질량비(〔라디칼계 경화제〕/〔양이온계 경화제〕)가 0.5 내지 1.2인 이방성 도전 필름.
  5. 이방성 도전 필름을 개재하여, 단자가 형성된 제1 전자 부품과, 단자가 형성된 제2 전자 부품을 가열하면서 압착하여 전기적으로 접속하는 압착 공정을 갖고,
    상기 이방성 도전 필름은
    라디칼계 경화제와, 아크릴 수지와, 에폭시 수지를 함유하는 제1 층과,
    양이온계 경화제와, 에폭시 수지와, 아크릴 수지와, 라디칼계 경화제를 함유하는 제2 층을 갖고,
    상기 제1 층 또는 상기 제2 층이 도전성 입자를 더 함유하는 것인 접속 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 전자 부품은 극성기를 갖는 화합물을 함유하는 막이 형성된 플렉시블 인쇄 기판이고,
    상기 제2 전자 부품은 알칼리 유리 기판이고,
    상기 제2 전자 부품의 단자 상에 상기 이방성 도전 필름의 제1 층측을 가점착하는 가점착 공정과,
    상기 이방성 도전 필름의 제2 층측에, 상기 제1 전자 부품을 가배치하는 가배치 공정을 갖고,
    상기 압착 공정에서는 상기 가배치 공정에서 가배치된 상기 제1 전자 부품측으로부터 열 프레스를 이용하여 가압하는 것인 접속 방법.
  7. 접착제를 개재하여, 단자가 형성된 제1 전자 부품과, 단자가 형성된 제2 전자 부품을 가열하면서 압착하여 전기적으로 접속하는 압착 공정을 갖고,
    상기 접착재는
    라디칼계 경화제와, 아크릴 수지와, 에폭시 수지를 함유하는 제1 접착제와,
    양이온계 경화제와, 에폭시 수지와, 아크릴 수지와, 라디칼계 경화제를 함유하는 제2 접착제를 포함하고,
    상기 제1 접착제 또는 상기 제2 접착제가 도전성 입자를 더 함유하는 것인 접속 방법.
  8. 이방성 도전 필름을 개재하여, 단자가 형성된 제1 전자 부품과, 단자가 형성된 제2 전자 부품을 가열하면서 압착함으로써, 상기 제1 전자 부품과 상기 제2 전자 부품이 전기적으로 접속된 접속 구조체에 있어서,
    상기 이방성 도전 필름은
    라디칼계 경화제와, 아크릴 수지와, 에폭시 수지를 함유하는 제1 층과,
    양이온계 경화제와, 에폭시 수지와, 아크릴 수지와, 라디칼계 경화제를 함유하는 제2 층을 갖고,
    상기 제1 층 또는 상기 제2 층이 도전성 입자를 더 함유하는 것인 접속 구조체.
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