KR20200095863A - 전자부품 제조용 점착테이프 - Google Patents

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Abstract

전자부품 제조용 폼 점착테이프가 개시된다. 상기 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 부직포 기재; 및 상기 부직포 기재의 적어도 일 면에 배치된 점착층;을 포함하는 전자부품 제조용 폼 점착테이프일 수 있으며, 상기 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 돌출형 전극 단자 표면과의 인장 전단 접착 강도가 5 N/cm 이상일 수 있다.

Description

전자부품 제조용 폼 점착테이프{Foam adhesive tape for manufacturing electronic component}
전자부품 제조용 폼 점착테이프에 관한 것이다.
최근, 모바일 및 전자기기에 탑재하는 전자부품의 무선시스템의 수가 늘어남에 따라 전자파의 방출량이 증가하고 고주파화가 진행되고 있다. 이로 인해 전자부품 칩 간에 전자파 간섭(EMI)에 의한 노이즈 발생을 방지하기 위하여 전자부품 패키지에 대하여 전자파 차폐가 진행되고 있다.
과거에는 인쇄회로기판(PCB) 레벨에서의 전자파 차폐 방식인 캔 쉴드(Can Shied) 방법을 사용하였으나, 최근에는 전자기기의 소형화와 박형화에 맞추어 전자부품 패키지 레벨에서의 전자파 차폐 방식을 채택하고 있다.
일반적으로 전자파 차폐막 형성 공정은 챔버(Chamber) 내에서 180 ℃ 정도의 높은 온도에서 스퍼터링, 도금 또는 스프레이(Spray) 방식으로 진행되고 있으며, 전자부품 패키지의 하면을 제외한 상면과 측면에 전자파 차폐막이 형성된다. 이 때, 돌출된 전극 단자가 위치한 전자부품 패키지의 하면을 보호할 수 있는 점착테이프가 필요하다.
지금까지 실리콘계 점착층 및 아크릴계 점착층을 가진 점착테이프를 전자부품 패키지의 하면에 부착하여 사용하였으나, 점착제 잔사 현상, 기재 폼이 찢어지는 현상, 및 점착테이프와 전자부품 칩 사이에 들뜸(Gap) 현상 등이 발생하는 문제가 있다.
따라서 돌출된 전극 단자가 위치한 전자부품 패키지의 하면을 보호할 수 있는 신규한 전자부품 제조용 폼 점착테이프에 대한 요구가 여전히 있다.
일 측면은 돌출부를 갖는 전극단자를 가진 전자부품 패키지에 대한 점착성 및 내열성이 모두 우수한 전자부품 제조용 폼 점착테이프가 제공된다.
일 측면에 따라,
부직포 기재; 및
상기 부직포 기재의 적어도 일 면에 배치된 점착층;을 포함하는 전자부품 제조용 폼 점착테이프일 수 있으며,
상기 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 돌출형 전극 단자 표면과의 인장 전단 접착 강도(tensile shear strength)가 5 N/cm 이상인 전자부품 제조용 폼 점착테이프가 제공된다.
상기 전자부품 제조용 폼 점착테이프는, 2 kg 하중으로 돌출형 전극 단자가 위치한 전자부품 패키지의 하면에 부착될 때, 상기 전자부품 패키지의 하면의 전체 표면적을 기준으로 하여 80% 이상의 부착면적을 가질 수 있다.
상기 전자부품 패키지는 볼-그리드-어레이(ball grid array; BGA) 또는 랜드-그리드-어레이(land grid array; LGA)일 수 있다.
상기 부직포 기재는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리페닐렌설파이드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리아마이드, 폴리에테르이미드 또는 이들 조합으로 방사 가공된 부직포를 포함할 수 있다.
상기 부직포 기재의 밀도는 0.5 g/㎤ 이하일 수 있다.
상기 부직포 기재의 융점(Tm)은 200 ℃이상일 수 있다.
상기 부직포의 두께는 10 ㎛ 내지 500 ㎛일 수 있다.
상기 점착층은 감압성 점착제(pressure sensitive adhesive)를 포함할 수 있다.
상기 점착층은 상기 부직포 기재의 일 면에 배치된 제1 점착층 및 상기 부직포 기재의 다른 면에 배치된 제2 점착층을 포함할 수 있다.
상기 제1 점착층은 폴리우레탄계 점착제, 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 제2 점착층은 아크릴계 점착제를 포함할 수 있다.
상기 제1 점착층 상에 배치된 제1 이형필름 및 상기 제2 점착층 상에 배치된 제2 이형필름 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 이형필름 또는 제2 이형필름은 폴리에스테르 필름; 및 상기 폴리에스테르 필름의 적어도 일 면에 배치된 실리콘계 이형층, 불소계 이형층, 비실리콘계 이형층 또는 이들의 조합의 층;을 포함할 수 있다.
상기 제1 이형필름 또는 제2 이형필름의 두께는 5 ㎛ 내지 100 ㎛일 수 있다.
일 측면에 따른 전자부품 제조용 폼 점착테이프는, 전자부품 패키지 제작과정 중 스퍼터링 또는 스프레이 방식의 전자파 차폐막을 형성하는 공정에서 부직포 기재를 사용하여 전자부품 패키지의 하면과의 사이에 들뜸(Gap)이 발생하지 않도록, 상기 전자부품 패키지의 하면에 밀착되어 상기 전자부품 패키지의 하면에 전자파 차폐막이 침투되는 현상을 방지할 수 있다. 또한 상기 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 내열성이 있는 점착제를 사용하여 점착제 잔사 문제가 해결될 수 있다.
도 1은 일 구현예에 따른 전자부품 제조용 폼 점착테이프의 단면 모식도이다.
이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 전자부품 제조용 폼 점착테이프에 관해 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.
달리 정의하지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 상충되는 경우, 정의를 포함하는 본 명세서가 우선할 것이다.
본 명세서에서 설명되는 것과 유사하거나 동등한 방법 및 재료가 본 발명의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 적합한 방법 및 재료가 본 명세서에 기재된다.
본 명세서에서 "위에(또는 상에)"라는 용어는 다른 부분 "직접 위에(또는 직접 상에)" 위치하고 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 개재되어 있는 경우도 포함한다. 반대로, "직접 위에(또는 직접 상에)"라는 용어는 중간에 다른 부분이 개재되어 있지 않은 것을 의미한다.
본 명세서에서 "~계 점착제"는 "~ 고분자" 또는/및 "~고분자의 유도체"를 모두 포함하는 광의의 개념이다.
본 명세서에서 특별히 달리 규정하지 않는 한, 단위 「중량부」는 각 성분 간의 중량비율을 의미한다.
일반적으로 전자파 차폐막 형성공정에서 사용되는 실리콘계 점착층 및 아크릴계 점착층을 갖는 점착테이프는 전자부품 패키지의 하면에 부착시 내열성 부족에 따라 점착제 잔사 현상이 발생할 수 있다. 또한 상기 점착테이프의 기재로서 강도가 낮은 폼과 같은 재료를 사용할 경우, 기재 폼이 찢어지는 현상이 발생하여 돌출형 전극 단자에 그대로 남아있어 사용하기 어렵고, 전자부품 패키지와의 밀착이 부족한 까닭에 전자부품 패키지의 하면의 부착 면적가 감소할 수 있다. 이로 인해, 점착테이프와 전자부품 칩 사이에 들뜸(Gap) 현상이 발생할 수 있다.
본 발명의 발명자들은 상기 문제점을 개선하고자 다음과 같은 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 제안하고자 한다.
일 구현예에 따른 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 부직포 기재; 및 상기 부직포 기재의 적어도 일 면에 배치된 점착층;을 포함하는 전자부품 제조용 폼 점착테이프일 수 있으며, 상기 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 돌출형 전극 단자 표면과의 인장 전단 접착 강도(tensile shear strength) 가 5 N/cm 이상일 수 있다. 상기 돌출형 전극 단자는 1개 또는 1개 이상의 복수 개일수 있다.
상기 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 상기 전자부품 패키지의 하면 사이에 부착력이 증가하여 들뜸(Gap)이 발생하지 않을 수 있다. 따라서 상기 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 상기 전자부품 패키지의 하면에 밀착되어 상기 전자부품 패키지의 하면에 전자파 차폐막이 침투되는 현상을 방지할 수 있다.
상기 전자부품 제조용 폼 점착테이프는, 2 kg 하중으로 돌출형 전극 단자가 위치한 전자부품 패키지의 하면에 부착될 때, 상기 전자부품 패키지의 하면의 전체 표면적을 기준으로 하여 80% 이상의 부착면적을 가질 수 있다.
상기 전자부품 패키지는 볼-그리드-어레이(ball grid array; BGA) 또는 랜드-그리드-어레이(land grid array; LGA)일 수 있다. 상기 볼-그리드-어레이(ball grid array; BGA)는 전자부품 패키지의 하면에 복수 개의 전극 단자가 볼로 구성되어 있는 구조이며, 상기 랜드-그리드-어레이(land grid array; LGA)는 전자부품 패키지의 하면에 구리 랜드부로 형성되어 있는 구조이다. 최근에는 입출력 전극 단자수를 늘리기 위해 솔더볼이 많이 부착된 볼-그리드-어레이(BGA) 패키지의 전자파 차폐가 널리 이용되고 있다.
이하, 상기 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 구성하는 각각의 기재 및 층에 대하여 상세히 설명한다.
<기재>
일 구현예에 따른 전자부품 제조용 폼 점착테이프의 기재는 부직포일 수 있다. 상기 부직포는 전자파 차폐막 형성 공정의 높은 온도를 견딜 수 있는 내열성이 우수한 부직포를 사용할 수 있다. 이러한 내열성이 우수한 부직포 기재는 필름 형태 또는 방사에 의한 섬유형태로 가공이 가능하다.
예를 들어, 상기 부직포 기재는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리페닐렌설파이드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리아마이드, 폴리에테르이미드 또는 이들 조합으로 방사가공된 부직포를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 부직포는 내열성이 높은 폴리에틸렌테레프탈레이트로 방사가공된 부직포일 수 있다. 예를 들어, 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트로 방사가공된 부직포는 폴리에틸렌테레프탈레이트를 복합방사하고 연신 및 결정화하여 장섬유를 얻을 수 있고, 상기 장섬유를 네트에 안착하여 부직포 형태로 제조 후 열접착 및 니들펀칭 공정을 통해 제조될 수 있다.
상기 부직포 기재의 밀도는 0.5 g/㎤ 이하일 수 있다. 상기 부직포 기재의 밀도는 예를 들어, 0.45 g/㎤ 이하일 수 있고, 예를 들어 0.4 g/㎤ 이하일 수 있다. 상기 부직포의 밀도는 0.5 g/m3 이상이면, 전자부품 패키지의 돌출형 전극 단자가 부착된 부위의 부직포가 눌려 있다가 복원되려는 힘, 즉 복원력이 커져 돌출형 전극 단자의 부착 부위를 밀어 올리게 되어 들뜸이 발생되게 된다.
상기 부직포 기재의 융점(Tm)은 200 ℃이상일 수 있다. 상기 부직포는 충분한 내열성으로 높은 온도 범위 및 시간 동안 물리-화학적 변화가 없을 수 있다. 융점(Tm)이 200 ℃ 이하인 경우에는 전자파 차폐막 형성 공정에서 기재 또는 기재필름이 녹아 사용이 불가능 하다.
상기 부직포의 두께는 10 ㎛ 내지 500 ㎛일 수 있다. 상기 부직포의 두께는 예를 들어, 20 ㎛ 내지 480 ㎛일 수 있고, 예를 들어, 30 ㎛ 내지 460 ㎛일 수 있고, 예를 들어, 40 ㎛ 내지 450 ㎛일 수 있고, 예를 들어, 50 ㎛ 내지 440 ㎛일 수 있고, 예를 들어, 60 ㎛ 내지 430 ㎛일 수 있고, 예를 들어, 70 ㎛ 내지 430 ㎛일 수 있고, 예를 들어, 80 ㎛ 내지 430 ㎛일 수 있고, 예를 들어, 90 ㎛ 내지 420 ㎛일 수 있고, 예를 들어, 100 ㎛ 내지 410 ㎛일 수 있고, 예를 들어, 100 ㎛ 내지 400 ㎛일 수 있다. 상기 부직포의 두께 범위 내에서 돌출형 전극 단자의 보호가 가능하다.
< 점착층 >
점착층은 상온(약 25 ℃)에서 전자부품 패키지 또는 금속 캐리어(Carrier)와의 부착이 가능해야 하며, 제조 공정이 완료된 후, 상온에서 디테이핑(Detaping)이 가능한 감압성 점착제(pressure sensitive adhesive)를 포함할 수 있다.
상기 점착층은 상기 부직포 기재의 일 면에 배치된 제1 점착층 및 상기 부직포 기재의 다른 면에 배치된 제2 점착층을 포함할 수 있다.
제1 점착층
상기 제1 점착층은 전자부품 패키지의 전극 단자가 형성되어 있는 하면에 부착되는 점착층일 수 있다.
상기 제1 점착층은 폴리우레탄계 점착제, 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 점착층은 실리콘계 점착제를 포함할 수 있다.
상기 제1 점착층은 실리콘 레진 100 중량부, 실리콘 폴리머 10 내지 20 중량부, 및 부가 반응형 경화촉매 0.05 내지 0.5 중량부를 포함하는 제1 점착층 형성용 조성물에 의해 형성될 수 있다.
상기 실리콘 레진은 실리콘 M 구조단위(CH3SiO1 / 2)와 Q 구조단위(SiO4 / 2)의 조합인 MQ 실리콘 레진을 포함할 수 있다. 상기 실리콘 레진은 히드록시기, 메틸기, 비닐기 및 페닐기 중에서 선택된 1종 이상의 관능기를 가질 수 있다. 상기 실리콘 폴리머는 메틸기를 갖는 폴리오르가노실록산을 포함할 수 있다. 상기 실리콘 폴리머는 페닐기 또는 비닐기의 관능기를 갖는 실리콘계 고분자일 수 있다.
상기 부가 반응형 경화 촉매는 백금(Pt) 촉매를 포함할 수 있다. 상기 부가 반응형 경화 촉매의 함량은 상기 제1 점착층 형성용 조성물을 기준으로 하여 0.05 중량부 내지 0.5 중량부일 수 있다. 상기 부가 반응형 경화 촉매의 함량이 상기 범위 내라면, 미경화로 인해 고온에서의 점착제 잔사 현상이 발생하지 않으며, 과도한 경화로 인해 점착력이 저하되지 않을 수 있다.
제2 점착층
상기 제2 점착층은 금속 캐리어(carrier) 면에 부착되는 점착층일 수 있다.
상기 제2 점착층은 아크릴계 점착제를 포함할 수 있다.
상기 제2 점착층은 아크릴계 단량체 100 중량부 및 경화제 0.5 내지 2.0 중량부를 포함하는 제2 점착층 형성용 조성물에 의해 형성될 수 있다.
상기 아크릴 단량체는 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, 부틸(메트)아크릴레이트, 펜틸(메트)아크릴레이트, 헥실(메트)아크릴레이트, 시클로헥실 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, 이소옥틸(메트)아크릴레이트, 데실(메트)아크릴레이트, 도데실(메트)아크릴레이트, 미리스틸(메트)아크릴레이트, 팔미틸(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 경화제는 에폭시계 경화제, 이소시아네이트계 경화제 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 상기 경화제의 함량은 상기 제2 점착층 형성용 조성물을 기준으로 하여 0.5 내지 2.0 중량부일 수 있다. 상기 경화제의 함량이 상기 범위 내라면, 가교반응이 충분히 일어나면서도 급속하게 진행되지 않아 제2 점착층의 내구성이 높게 유지됨으로써 전자부품 패키지에 점착제 잔사(residue)가 발생하지 않을 수 있다.
<이형필름>
상기 제1 점착층 상에 배치된 제1 이형필름 및 상기 제2 점착층 상에 배치된 제2 이형필름 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 이형필름 및 상기 제2 이형필름은 각각 제1 점착층 및 제2 점착층에 분리 가능하게 부착되어 이들을 보호하는 역할을 수행할 수 있다.
상기 제1 이형필름 및 상기 제2 이형필름은 폴리에스테르 필름; 및 상기 폴리에스테르 필름의 적어도 일 면에 배치된 실리콘계 이형층, 불소계 이형층, 비실리콘계 이형층 또는 이들의 조합의 층;을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 이형필름은 불소계 이형 조성물이 도포되어 형성된 이형층을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 이형필름은 실리콘계 이형 조성물이 도포되어 형성된 이형층을 포함할 수 있다.
상기 제1 이형필름 또는 제2 이형필름의 두께는 예를 들어, 5 ㎛ 내지 100 ㎛일 수 있다. 상기 제1 이형필름 또는 제2 이형필름의 두께가 100 ㎛ 이상이라면 취급이 용이하지 않아 사용이 어려울 수 있다.
도 1은 일 구현예에 따른 전자부품 제조용 폼 점착테이프의 단면 모식도이다.
도 1을 참조하면, 일 구현예에 따른 전자부품 제조용 폼 점착테이프(10)는 제1 이형필름(11), 제1 점착층(12), 부직포(13), 제2 점착층(14) 및 제2 이형필름(15)이 순차로 배치된 구조일 수 있다.
이하, 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되지 않는다는 것은 자명한 사실일 것이다.
[실시예]
실시예 1: 전자부품 제조용 폼 점착테이프
아크릴 단량체(TTT사, SEN-2020) 100 g을 톨루엔 50 g에 용해하고, 여기에 이소시아네이트 경화제(TTT사, GE-20) 1 g을 혼합하여 1시간 동안 교반함으로써 제2 점착층 형성용 조성물을 수득하였다. 상기 제2 점착층 형성용 조성물을 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 부직포 기재(도레이첨단소재, 두께: 400 ㎛, 밀도: 0.1 g/m3)의 일 면에 약 30 ㎛의 두께로 도포하고, 120 ℃ 건조기에서 약 3 분간 건조하여 제2 점착층을 형성하였다. 상기 제2 점착층 상에 실리콘계 이형필름(도레이첨단소재, 두께: 50 ㎛)을 합지하였다.
이와 별도로, 실리콘 레진(다우코닝, SD4560) 50 g 및 실리콘 폴리머(다우코닝, DC7656) 50 g을 톨루엔 50 g에 용해하고, 백금 촉매(다우코닝, NC25) 0.5 g을 혼합하여 1 시간 동안 교반함으로써 제1 점착층 형성용 조성물을 수득하였다. 상기 제1 점착층 형성용 조성물을 상기 제2 점착층이 형성되지 않은 부직포 기재의 다른 면에 약 10 ㎛의 두께로 도포하고, 150 ℃ 건조기에서 약 3 분간 건조하여 제1 점착층을 형성하였다. 상기 제1 점착층 상에 불소계 이형필름(도레이첨단소재, 두께: 50 ㎛)을 합지하여 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 제작하였다.
실시예 2: 전자부품 제조용 폼 점착테이프
상기 제2 점착층 형성용 조성물을 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 부직포 기재(도레이첨단소재, 두께: 400 ㎛, 밀도: 0.4 g/m3)의 일 면에 약 30 ㎛의 두께로 도포하고, 120 ℃ 건조기에서 약 3 분간 건조하여 제2 점착층을 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 제작하였다.
비교예 1: 전자부품 제조용 폼 점착테이프
상기 제2 점착층 형성용 조성물을 폴리프로필렌 부직포 기재(도레이첨단소재, 두께: 400 ㎛, 밀도: 0.7 g/m3)의 일 면에 약 30 ㎛의 두께로 도포하고, 120 ℃ 건조기에서 약 3 분간 건조하여 제2 점착층을 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 제작하였다.
비교예 2: 전자부품 제조용 폼 점착테이프
아크릴 단량체(TTT사, SEN-2020) 100 g을 톨루엔 50 g에 용해하고, 여기에 이소시아네이트 경화제(TTT사, GE-20) 1 g을 혼합하여 1시간 동안 교반함으로써 제2 점착층 형성용 조성물을 수득하였다. 상기 제2 점착층 형성용 조성물을 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 기재필름(도레이첨단소재, XD500, 두께: 50 ㎛)의 일 면에 약 70 ㎛의 두께로 도포하고, 120 ℃ 건조기에서 약 3 분간 건조하여 제2 점착층을 형성하였다. 상기 제2 점착층 상에 실리콘계 이형필름(도레이첨단소재, 두께: 50 ㎛)을 합지하였다.
이와 별도로, 실리콘 레진(다우코닝, SD4560) 50 g 및 실리콘 폴리머(다우코닝, DC7656) 50 g을 톨루엔 50 g에 용해하고, 백금 촉매(다우코닝, NC25) 0.5 g을 혼합하여 1 시간 동안 교반함으로써 제1 점착층 형성용 조성물을 수득하였다. 상기 제1 점착층 형성용 조성물을 상기 제2 점착층이 형성되지 않은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 기재필름의 다른 면에 약 30 ㎛의 두께로 도포하고, 150 ℃ 건조기에서 약 3 분간 건조하여 제1 점착층을 형성하였다. 상기 제1 점착층 상에 불소계 이형필름(도레이첨단소재, 두께: 50 ㎛)을 합지하여 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 제작하였다.
비교예 3: 전자부품 제조용 폼 점착테이프
아크릴 단량체(TTT사, SEN-2020) 100 g을 톨루엔 50 g에 용해하고, 여기에 이소시아네이트 경화제(TTT사, GE-20) 1 g을 혼합하여 1시간 동안 교반함으로써 제2 점착층 형성용 조성물을 수득하였다. 상기 제2 점착층 형성용 조성물을 폴리이미드 기재필름(SKC Kolon PI, IF70, 두께: 50 ㎛)의 일 면에 약 70 ㎛의 두께로 도포하고, 120 ℃ 건조기에서 약 3 분간 건조하여 제2 점착층을 형성하였다. 상기 제2 점착층 상에 실리콘계 이형필름(도레이첨단소재, 두께: 50 ㎛)을 합지하였다.
이와 별도로, 실리콘 레진(다우코닝, SD4560) 50 g 및 실리콘 폴리머(다우코닝, DC7656) 50 g을 톨루엔 50 g에 용해하고, 백금 촉매(다우코닝, NC25) 0.5 g을 혼합하여 1 시간 동안 교반함으로써 제1 점착층 형성용 조성물을 수득하였다. 상기 제1 점착층 형성용 조성물을 상기 제2 점착층이 형성되지 않은 폴리이미드 기재필름의 다른 면에 약 30 ㎛의 두께로 도포하고, 150 ℃ 건조기에서 약 3 분간 건조하여 제1 점착층을 형성하였다. 상기 제1 점착층 상에 불소계 이형필름(도레이첨단소재, 두께: 50 ㎛)을 합지하여 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 제작하였다.
비교예 4: 전자부품 제조용 폼 점착테이프
아크릴 단량체(TTT사, SEN-2020) 100 g을 톨루엔 50 g에 용해하고, 여기에 이소시아네이트 경화제(TTT사, GE-20) 1 g을 혼합하여 1시간 동안 교반함으로써 제2 점착층 형성용 조성물을 수득하였다. 상기 제2 점착층 형성용 조성물을 폴리우레탄 폼 기재필름(메인일렉콤사, SS2030, 두께: 300 ㎛)의 일 면에 약 30 ㎛의 두께로 도포하고, 120 ℃ 건조기에서 약 3 분간 건조하여 제2 점착층을 형성하였다. 상기 제2 점착층 상에 실리콘계 이형필름(도레이첨단소재, 두께: 50 ㎛)을 합지하였다.
이와 별도로, 실리콘 레진(다우코닝, SD4560) 50 g 및 실리콘 폴리머(다우코닝, DC7656) 50 g을 톨루엔 50 g에 용해하고, 백금 촉매(다우코닝, NC25) 0.5 g을 혼합하여 1 시간 동안 교반함으로써 제1 점착층 형성용 조성물을 수득하였다. 상기 제1 점착층 형성용 조성물을 상기 제2 점착층이 형성되지 않은 폴리이미드 기재필름의 다른 면에 약 70 ㎛의 두께로 도포하고, 150 ℃ 건조기에서 약 3 분간 건조하여 제1 점착층을 형성하였다. 상기 제1 점착층 상에 불소계 이형필름(도레이첨단소재, 두께: 50 ㎛)을 합지하여 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 제작하였다.
평가예 1: 기재(필름)의 물성 평가
실시예 1~2 및 비교예 1~4에서 사용된 기재(필름)의 물성을 하기와 같이 평가하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
(1) 기재(필름)의 밀도 측정
상기 각각의 기재필름의 밀도를 ASTM D1505에 따라 측정하였다.
(2) 기재(필름)의 융점(Tm, ℃) 측정
상기 각각의 전자부품 제조용 폼 점착테이프로부터 기재(필름)만을 측정 샘플로 준비하였다. 상기 측정 샘플들을 시차주사열량계(Differential Scanning Calorimeter; DSC, Q200, TA Instr㎛ents, USA)를 이용하여 단일 캔틸레버 모드(single cantilever mode), 30~350 ℃의 온도범위, 10.0 ℃/min의 승온속도로 열류(heat flow)의 피크값으로 융점(Tm, ℃)을 측정하였다. 이 때, 측정한 샘플의 무게는 5 mg 이상이었다.
평가예 2: 전자부품 제조용 폼 점착테이프의 물성 평가
실시예 1~2 및 비교예 1~4에서 제조된 각각의 전자부품 제조용 폼 점착테이프의 물성을 하기와 같이 평가하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
(1) 인장전단 접착 강도(tensile shear strength)
실시예 1~2 및 비교예 1~4에서 제조된 각각의 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 폭 2 cm × 길이 5 cm 로 절단한 샘플을 돌출형 전극단자인 전자부품 패키지의 하면에 부착하고 상기 절단한 샘플이 부착되지 않은 반대면에 Nitto 31B Tape을 부착한 후, 인장강도기(TA.XT.plus, Texture Analyser)을 이용하여 300 ㎜/min의 속도로 전자부품 패키지 하면과 테이프가 분리될 때의 강도를 측정하였다.
(2) 점착제 잔사(residue) 확인
실시예 1~2 및 비교예 1~4에서 제조된 각각의 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 SUS 304 판넬에 라미네이션한 후 상온(약 25 ℃)에서 30 분 이상 방치한 후에, 상기 각각의 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 뜯어낸 상태에서 광학현미경으로 SUS 304 판넬의 표면에 제2 점착층의 잔사가 존재하는지 여부를 관찰하였다. 이 때, 제2 점착층이 깨끗하게 분리되지 않고 SUS 304 판넬의 표면에 점 또는 면 형상의 점착제를 남긴 상태로 뜯겨져 나간 경우 잔사가 있는 것으로 판단하였다. 또한, 제2 점착층이 깨끗하게 분리되지 않고 SUS 304 판넬의 표면에 점착제와 함께 그의 일부분을 남긴 상태에서 찢겨져 나간 경우에도 점착제 잔사가 있는 것으로 판단하였다.
(3) 기재(필름) 손상 여부
실시예 1~2 및 비교예 1~4에서 제조된 각각의 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 전자부품 패키지의 하면에 부착시킨 상태에서 오븐에서 180 ℃로 10 분간 열처리 한 후, 꺼내어 상온에서 30분간 방치하고 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 제거하였다. 이 때, 전자부품 제조용 폼 점착테이프의 기재(필름)이 찢어지거나, 점착층과 분리되는 현상이 보여질 때 손상되었다고 판단하였다.
(4) 전자부품 제조용 폼 점착테이프의 부착 면적 측정
실시예 1~2 및 비교예 1~4에서 제조된 각각의 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 돌출형 전극단자가 위치한 전자부품 패키지의 하면에 부착시킨 상태에서 상온(약 25 ℃)에서 2 kg의 하중으로 롤 라미네이션한 다음, 10 분 후에 상기 각각의 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 제거한 뒤, 제2 점착층의 표면에 전사되어 있는 전자부품 패키지의 하면 형상의 표면적을 현미경으로 관찰하여 하기 수학식 1에 따라 부착 면적을 계산하였다.
[수학식 1]
부착 면적(%) = {[(제2 점착층의 표면에 전자부품 패키지의 돌출형 전극단자가 위치한 하면의 형상이 전사된 면적)/(전자부품 패키지의 하면 면적)] X 100}
(5) 전자부품 패키지 들뜸(Gap) 발생 여부 확인
실시예 1~2 및 비교예 1~4에서 제조된 각각의 전자부품 제조용 폼 점착테이프를 전자부품 패키지의 하면에 부착시킨 상태에서 오븐에서 180 ℃로 10 분간 열처리한 후, 상기 각각의 전자부품 제조용 폼 점착테이프와 전자부품 패키지의 하면이 부착된 면(전자부품 패키지의 옆면)을 광학현미경(X50)을 이용하여 돌출형 전극 단자가 보이는지 확인하였다. 이 때, 돌출형 전극 단자의 일부라도 관찰될 경우, 들뜸이 발생한 것으로 판단하였다.
구 분 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
기재(필름)
종류		 PET
부직포		 PET
부직포		 PP
부직포		 PET
필름		 폴리이미드
필름		 폴리우레탄
폼 필름
기재(필름)
밀도(g/m3)		 0.1 0.4 0.7 1.4 1.3 0.7
융점(Tm, ℃) 230 240 165 230 없음 210
인장전단
접착강도
(N/cm)		 10 6 1 0.5 0.7 3
점착제 잔사 없음 없음 없음 없음 없음 있음
기재(필름)
손상 여부		 없음 없음 있음 없음 없음 있음
부착 면적(%) 100% 80% 40% 15% 20% 60%
전자부품
패키지
들뜸(Gap)
발생 유무		 없음 없음 들뜸
발생		 들뜸
발생		 들뜸
발생		 들뜸
발생
상기 표 1을 참조하면, 실시예 1~2에서 제조된 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 융점이 230 ℃ 이상으로 내열성이 우수하고 PET 부직포 기재 손상 및 점착제 잔사가 발생하지 않았다. 또한 실시예 1~2에서 제조된 전자부품 제조용 폼 점착테이프에 사용된 PET 부직포 기재의 밀도가 낮아 전자부품 패키지의 하면과의 부착 면적이 높은 까닭에 인장전단 접착강도가 높았다. 이로 인해, 실시예 1~2에서 제조된 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 전자부품 패키지와의 사이에 들뜸(Gap) 현상이 발생하지 않았다.
이와 비교하여, 비교예 1~4에서 제조된 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 실시예 1~2에서 제조된 전자부품 제조용 폼 점착테이프와 동일한 제1, 2 점착층 구조 및 동일한 제1, 2 점착층 조성을 사용하였지만, 기재(필름)의 밀도가 높아 인장전단 접착강도가 낮았다. 이로 인해, 비교예 1~4에서 제조된 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 전자부품 패키지의 하면과의 사이에 들뜸 현상이 발생하였다.
비교예 1에서 제조된 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 융점이 낮아 180 ℃ 이상의 열을 견디지 못하는 내열성 부족으로 PP 부직포 기재가 녹는 현상(PP 부직포 기재 손상)이 발생하였다.
비교예 4에서 제조된 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 폴리우레탄 폼 필름을 사용하여 부착면적을 증가시켰으나, 폴리우레탄 폼 필름의 내구성 부족으로 폼이 찢어지는 현상이 발생하였다. 이로 인해, 전자부품 패키지와 제2 점착층과 분리되어 제2 점착층이 전자부품 패키지 하면에 남아있는 잔사가 발생하였다.
10: 전자부품 제조용 폼 점착테이프 11, 15: 이형필름
12: 제1 점착층 13: 부직포
14: 제2 점착층

Claims (14)

  1. 부직포 기재; 및
    상기 부직포 기재의 적어도 일 면에 배치된 점착층;을 포함하는 전자부품 제조용 폼 점착테이프이며,
    상기 전자부품 제조용 폼 점착테이프는 돌출형 전극 단자 표면과의 인장 전단 접착 강도(tensile shear strength)가 5 N/cm 이상인 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전자부품 제조용 폼 점착테이프가, 2 kg 하중으로 돌출형 전극 단자가 위치한 전자부품 패키지의 하면에 부착될 때, 상기 전자부품 패키지의 하면의 전체 표면적을 기준으로 하여 80% 이상의 부착면적을 갖는 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전자부품 패키지가 볼-그리드-어레이(ball grid array; BGA) 또는 랜드-그리드-어레이(land grid array; LGA)인 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 부직포 기재가 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리페닐렌설파이드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리아마이드, 폴리에테르이미드 또는 이들 조합으로 방사 가공된 부직포를 포함하는 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 부직포 기재의 밀도가 0.5 g/㎤ 이하인 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 부직포 기재의 융점(Tm)이 200 ℃이상인 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 부직포의 두께가 10 ㎛ 내지 500 ㎛인 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 점착층이 감압성 점착제(pressure sensitive adhesive)를 포함하는 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 점착층은 상기 부직포 기재의 일 면에 배치된 제1 점착층 및 상기 부직포 기재의 다른 면에 배치된 제2 점착층을 포함하는 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 점착층이 폴리우레탄계 점착제, 고무계 점착제, 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제, 또는 이들의 조합을 포함하는 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제2 점착층이 아크릴계 점착제를 포함하는 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제1 점착층 상에 배치된 제1 이형필름 및 상기 제2 점착층 상에 배치된 제2 이형필름 중 하나 이상을 더 포함하는 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 이형필름 또는 제2 이형필름이
    폴리에스테르 필름; 및
    상기 폴리에스테르 필름의 적어도 일 면에 배치된 실리콘계 이형층, 불소계 이형층, 비실리콘계 이형층 또는 이들의 조합의 층;을 포함하는 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 이형필름 또는 제2 이형필름의 두께가 5 ㎛ 내지 100 ㎛인 전자부품 제조용 폼 점착테이프.
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