TWI627257B - 各向異性導電膜和由其連接的顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

一種各向異性導電膜和由其連接的一種顯示裝置。各向異性導電膜包含重量平均分子量為5,000 g/mol至50,000 g/mol的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、重量平均分子量為70,000 g/mol至150,000 g/mol的聚氨酯樹脂、自由基可聚合材料、自由基聚合起始劑以及導電粒子。

Description

各向異性導電膜和由其連接的顯示裝置
本申請案主張2016年2月25日在韓國智慧財產權局遞交的韓國專利申請案第10-2016-0022724號的優先權和權益，其全部揭示內容以引用的方式併入本文中。
本發明有關一種各向異性導電膜和一種由其連接的顯示裝置。
各向異性導電膜指的是由在黏合組件中的均一分散精細導電球粒子形成的膜，以提供在加熱和壓力下的黏合特性且呈現在X/Y軸方向上的絕緣特性以及在Z軸方向上的導電性。各向異性導電膜用於使小電元件（如IC晶片或驅動電路裝置）電連接至基板或用於電子產品（如液晶顯示器、個人電腦、攜帶型通信裝置等）製造中的基板的電連接。
在典型各向異性導電膜中，黏合劑系統充當膜成形劑且不向連接可靠性提供大貢獻，並且聚合樹脂一般用於其中且具有低玻璃轉化溫度，在連接結構中反復收縮和擴張，進而不能確保長期連接和各向異性導電膜的可靠性。為了解決此問題，通過控制固化系統的反應速度形成典型各向異性導電膜，以便確保導電粒子與電路之間的接觸。然而，當反應速度變慢時，黏合劑樹脂系統與固化系統之間的流變中的差異導致流動差異，在連接層中或在黏結介面處產生大量氣泡，進而不能確保長期可靠性。相反，當反應速度調快時，在導電粒子與電路之間不發生充足接觸，進而不能確保良好連接可靠性。
韓國專利特許公開案第2011-0074320 A號中公開了本發明的背景技術。
本發明提供各向異性導電膜，其可抑制氣泡的產生且具有改良結合力和連接可靠性，即使在通過使電極之間的填充率最大化以便使黏結時的固化收縮率降至最低的可靠性測試之後。
根據本發明的一個方面，提供各向異性導電膜，包含：重量平均分子量為5,000 g/mol至50,000 g/mol的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯；重量平均分子量為70,000 g/mol至150,000 g/mol的聚氨酯樹脂；自由基可聚合材料；自由基聚合起始劑；以及導電粒子。
在本發明的一實施例中，上述的所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和所述聚氨酯樹脂可以9:1至5:5的重量比存在。
在本發明的一實施例中，以所述各向異性導電膜的總重量計，所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和所述聚氨酯樹脂可以30重量%至80重量%的總量存在。
在本發明的一實施例中，上述的各向異性導電膜可更包括黏合劑樹脂。
在本發明的一實施例中，上述的所述黏合劑樹脂可包括選自由丙烯腈樹脂、丙烯酸類樹脂、丁二烯樹脂、聚醯胺樹脂、烯烴樹脂以及矽酮樹脂組成的群組的至少一者。
在本發明的一實施例中，上述的自由基可聚合材料可包括(甲基)丙烯酸酯低聚物、(甲基)丙烯酸酯單體或馬來醯亞胺化合物。
在本發明的一實施例中，上述的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和所述聚氨酯樹脂中的每一者的玻璃轉化溫度可低於100℃。
在本發明的一實施例中，上述的自由基聚合起始劑例如是過氧化物類自由基聚合起始劑或偶氮類自由基聚合起始劑。
在本發明的一實施例中，上述的各向異性導電膜包括：30重量%至50重量%的所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯；1重量%至20重量%的所述聚氨酯樹脂；10重量%至25重量%的所述自由基可聚合材料；0.1重量%至10重量%的所述自由基聚合起始劑；以及1重量%至20重量%的所述導電粒子。
根據本發明的另一個方面，提供各向異性導電膜，表面粗糙度變化率為85%或低於85%，如根據等式1所計算： [等式1] 表面粗糙度變化率 = [(Ra1 - Ra2 )/Ra1 ] × 100， 其中Ra1 為各向異性導電膜的表面粗糙度值，如在各向異性導電膜經歷在50℃至80℃的溫度下、在0.5 MPa至2 MPa的壓力下持續1秒至3秒的初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3 MPa至5 MPa的壓力下持續1秒至5秒的主壓縮之後使用表面輪廓儀（surface profiler）所測量，且Ra2 為各向異性導電膜的表面粗糙度值，如在經歷過初步壓縮和主壓縮的各向異性導電膜被保持在85℃和85% RH的條件下500小時之後使用表面輪廓儀所測量。
在本發明的一實施例中，在50℃至80℃的溫度下、在0.5 MPa至2 MPa的壓力下持續1秒至3秒的初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3 MPa至5 MPa的壓力下持續1秒至5秒的主壓縮之後測量，所述各向異性導電膜在間隔部分中可具有20%或低於20%的氣泡面積比。
在本發明的一實施例中，在50℃至80℃的溫度下、在0.5 MPa至2 MPa的壓力下持續1秒至3秒的初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3 MPa至5 MPa的壓力下持續1秒至5秒的主壓縮之後所測量，所述各向異性導電膜的黏合強度可為800 gf/cm或大於800 gf/cm。
在本發明的一實施例中，在50℃至80℃的溫度下、在0.5 MPa至2 MPa的壓力下持續1秒至3秒的初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3 MPa至5 MPa的壓力下持續1秒至5秒的主壓縮之後根據等式4計算，所述各向異性導電膜的連接電阻升高率可為35%或低於35%， [等式4] 連接電阻升高率(%) = ｜(A-B)/A｜ × 100， 其中A為在所述各向異性導電膜經歷在50℃至80℃的溫度下、在0.5 MPa至2 MPa的壓力下持續1秒至3秒的初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3 MPa至5 MPa的壓力下持續1秒至5秒的主壓縮之後所測量的所述各向異性導電膜的連接電阻，且B為在經歷過所述初步壓縮和所述主壓縮的所述各向異性導電膜被保持在85℃和85% RH的條件下500小時之後所測量的所述各向異性導電膜的連接電阻。
在本發明的一實施例中，在測量所述各向異性導電膜在熱機械分析器中加熱時在130℃至170℃下的最大Z軸長度以及所述各向異性導電膜在加熱起始溫度下的Z軸長度之後根據等式2計算，所述各向異性導電膜的Z軸長度變化率可為0%至15%， [等式2] Z軸長度變化率 = [(L1 -L0 )/L0 ] × 100 (%)， 其中L0 為所述各向異性導電膜在所述熱機械分析器中在加熱起始溫度下的Z軸長度，且L1 為所述各向異性導電膜在所述熱機械分析器中加熱時在130℃至170℃下的最大Z軸長度。
在本發明的一實施例中，在測量所述各向異性導電膜在熱機械分析器中加熱至220℃並冷卻至20℃之後在25℃下的Z軸長度，以及所述各向異性導電膜在加熱起始溫度下的Z軸長度之後根據等式3所計算，所述各向異性導電膜的Z軸長度變化率可為-20%至+10%， [等式3] Z軸長度變化率 = [(L2 -L0 )/L0 ] × 100 (%)， 其中L0 為所述各向異性導電膜在加熱起始溫度下的Z軸長度，且L2 為在所述熱機械分析器中加熱至220℃並且接著冷卻至20℃之後在25℃下所測量的所述各向異性導電膜的Z軸長度。
根據本發明的另一個方面，提供顯示器，包含：含有第一電極的第一連接部件；含有第二電極的第二連接部件；以及安置於第一連接部件與第二連接部件之間以將第一電極連接至第二電極的各向異性導電膜，其中各向異性導電膜為如本文闡述的各向異性導電膜。
在下文中，將參看附圖描述本發明的實施例。
本發明的一個實施例提供各向異性導電膜，包含：重量平均分子量為5,000 g/mol至50,000 g/mol的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯；重量平均分子量為70,000 g/mol至150,000 g/mol的聚氨酯樹脂；自由基可聚合材料；自由基聚合起始劑；以及導電粒子。通過具有在上文範圍內的不同分子量的兩種類型聚氨酯化合物，各向異性導電膜可呈現改良尺寸穩定性且可維持良好結合力和連接電阻特徵，即使在通過使電極之間的填充率最大化以便使黏結時的固化收縮率降至最低的可靠性測試之後。
聚氨酯樹脂為含有至少一種聚氨酯基且可不含(甲基)丙烯酸酯基的聚合樹脂。聚氨酯樹脂的重量平均分子量可為70,000 g/mol、75,000 g/mol、80,000 g/mol、85,000 g/mol、90,000 g/mol、95,000 g/mol、100,000 g/mol、105,000 g/mol、110,000 g/mol、115,000 g/mol、120,000 g/mol、125,000 g/mol、130,000 g/mol、135,000 g/mol、140,000 g/mol、145,000 g/mol或150,000 g/mol。此外，聚氨酯樹脂的重量平均分子量可在上文所闡述的數值中的一個至上文所闡述的另一個數值的範圍內。例如，聚氨酯樹脂的重量平均分子量可為70,000 g/mol至150,000 g/mol，以充當膜形成中的黏合劑且提高電極之間的填充率同時使黏結時的固化收縮率降至最低。
聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的重量平均分子量可為5,000 g/mol、6,000 g/mol、7,000 g/mol、8,000 g/mol、9,000 g/mol、10,000 g/mol、11,000 g/mol、12,000 g/mol、13,000 g/mol、14,000 g/mol、15,000 g/mol、16,000 g/mol、17,000 g/mol、18,000 g/mol、19,000 g/mol、20,000 g/mol、21,000 g/mol、22,000 g/mol、23,000 g/mol、24,000 g/mol、25,000 g/mol、26,000 g/mol、27,000 g/mol、28,000 g/mol、29,000 g/mol、30,000 g/mol、31,000 g/mol、32,000 g/mol、33,000 g/mol、34,000 g/mol、35,000 g/mol、36,000 g/mol、37,000 g/mol、38,000 g/mol、39,000 g/mol、40,000 g/mol、41,000 g/mol、42,000 g/mol、43,000 g/mol、44,000 g/mol、45,000 g/mol、46,000 g/mol、47,000 g/mol、48,000 g/mol、49,000 g/mol或50,000 g/mol。此外，聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的重量平均分子量可在上文所闡述的數值中的一個至上文所闡述的另一個數值的範圍內。例如，重量平均分子量為5,000 g/mol至50,000 g/mol的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯通過存在於末端官能基中的(甲基)丙烯酸酯基允許固化反應以及固化系統的(甲基)丙烯酸單體，以便呈現最初初步壓縮特性，並且可提高結合力同時預防氣泡產生。聚氨酯樹脂和聚氨酯(甲基)丙烯酸酯中的每一者的玻璃轉化溫度可低於100℃。確切地說，聚氨酯樹脂和聚氨酯(甲基)丙烯酸酯中的每一者的玻璃轉化溫度可為20℃、21℃、22℃、23℃、24℃、25℃、26℃、27℃、28℃、29℃、30℃、31℃、32℃、33℃、34℃、35℃、36℃、37℃、38℃、39℃、40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃、47℃、48℃、49℃、50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃、60℃、61℃、62℃、63℃、64℃、65℃、66℃、67℃、68℃、69℃、70℃、71℃、72℃、73℃、74℃、75℃、76℃、77℃、78℃、79℃、80℃、81℃、82℃、83℃、84℃、85℃、86℃、87℃、88℃、89℃、90℃、91℃、92℃、93℃、94℃、95℃、96℃、97℃、98℃或99℃。此外，聚氨酯樹脂和聚氨酯(甲基)丙烯酸酯中的每一者的玻璃轉化溫度可在上文所闡述的溫度中的一個至上文所闡述的另一個溫度的範圍內。例如，聚氨酯樹脂的玻璃轉化溫度可為20℃至90℃且聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的玻璃轉化溫度可為20℃至80℃。
聚氨酯樹脂可以比聚氨酯(甲基)丙烯酸酯更低的重量比或與聚氨酯(甲基)丙烯酸酯相同的重量比存在。例如，聚氨酯(甲基)丙烯酸酯與聚氨酯樹脂的重量比可在9:1至5:5、確切地說8:2至5:5、更確切地說7:3至5:5的範圍內。在此重量比範圍內，各向異性導電膜可更有效抑制氣泡產生同時在寬間距中進一步提高電極之間的填充率。如本文所使用，術語“寬間距”可意指電極之間的間距在200 μm至1,000 μm、確切地說600 μm至1,000 μm的範圍內。
聚氨酯(甲基)丙烯酸酯可通過二異氰酸酯、多元醇以及(甲基)丙烯酸酯化合物（或連同二醇化合物）的反應製備，但不限於此。例如，聚氨酯(甲基)丙烯酸酯可通過製備聚氨酯樹脂，隨後使(甲基)丙烯酸酯化合物與其反應來製備，所述聚氨酯樹脂通過多元醇與二異氰酸酯在合適催化劑存在下的加聚聚合製備。替代地，聚氨酯樹脂可通過多元醇與二異氰酸酯在合適催化劑存在下的加聚聚合製備。反應可在錫類催化劑（例如：二月桂酸二丁基錫）存在下、在50℃至90℃的溫度下、在1 atm至5 atm的壓力下進行1小時至10小時，但不限於此。
二異氰酸酯可包含芳香族二異氰酸酯、脂肪族二異氰酸酯、脂環族二異氰酸酯或其組合。確切地說，二異氰酸酯可包含選自由以下組成的群組的至少一者：四亞甲基-1,4-二異氰酸酯（tetramethylene-1,4-diisocyanate）、六亞甲基-1,6-二異氰酸酯（hexamethylene-1,6-diisocyanate）、伸環己基-1,4-二異氰酸酯（cyclohexylene-1,4-diisocyanate）、亞甲基雙(二異氰酸4-環己酯) （methylenebis(4-cyclohexyl diisocyanate)）、異佛爾酮二異氰酸酯（isophorone diisocyanate）、4,4'-亞甲基雙(二異氰酸環己酯) （4,4'-methylenebis(cyclohexyl diisocyanate)）和其混合物。
多元醇在其分子鏈中可具有至少兩個羥基並且可為聚酯多元醇、聚醚多元醇或聚碳酸酯多元醇。聚酯多元醇可通過二羧酸化合物與二醇化合物的縮合獲得。此處，二羧酸化合物的實例包含琥珀酸、戊二酸、間苯二甲酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二羧酸、六氫鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、鄰苯二甲酸、四氯鄰苯二甲酸、1,5-萘二甲酸、富馬酸、馬來酸、衣康酸、檸康酸、中康酸、四氫鄰苯二甲酸等。二醇化合物的實例包含乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、四乙二醇、二丁二醇、2-甲基-1,3-戊二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、1,4-環己烷二甲醇等。聚醚多元醇的實例包含聚乙二醇、聚丙二醇、聚四乙二醇等。對於聚醚多元醇，多元醇的重量平均分子量可為400 g/mol至10,000 g/mol，優選地400 g/mol至3,000 g/mol。聚碳酸酯多元醇可包含聚伸烷基碳酸酯多元醇和矽衍生聚碳酸酯多元醇。
二醇可包含1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、四乙二醇、二丁二醇、2-甲基-1,3-戊二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、1,4-環己烷二甲醇等。
(甲基)丙烯酸酯化合物的實例可包含羥基(甲基)丙烯酸酯、胺(甲基)丙烯酸酯等。
以各向異性導電膜就固體含量而言的總重量計，聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和聚氨酯樹脂可以30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%、40%、41%、42%、43%、44%、45%、46%、47%、48%、49%、50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、61%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%或80%的總量存在。此外，以各向異性導電膜就固體含量而言的總重量計，聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和聚氨酯樹脂可以在上文所闡述的數值中的一個至上文所闡述的另一個數值的範圍內的總量存在。例如，以各向異性導電膜就固體含量而言的總重量計，聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和聚氨酯樹脂呈30重量%（wt%）至80重量%、確切地說40重量%至70重量%的總量，例如45重量%至65重量%。以各向異性導電膜就固體含量而言的總重量計，聚氨酯(甲基)丙烯酸酯可以30重量%至50重量%的量存在，並且聚氨酯樹脂可以1重量%至20重量%的量存在。
自由基可聚合材料可為能夠通過自由基反應聚合並且其中具有至少一個乙烯基的任何材料，不經限制。例如，自由基可聚合材料可包含(甲基)丙烯酸酯低聚物、(甲基)丙烯酸酯單體或馬來醯亞胺化合物。(甲基)丙烯酸酯低聚物可包含選自現有技術中已知的(甲基)丙烯酸酯低聚物中的至少一者。確切地說，(甲基)丙烯酸酯低聚物包含選自由以下組成的群組的至少一者：聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、環氧樹脂(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、氟(甲基)丙烯酸酯、芴(甲基)丙烯酸酯、矽酮(甲基)丙烯酸酯、磷酸(甲基)丙烯酸酯、馬來醯亞胺改良(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸酯(甲基丙烯酸酯)和其組合。
(甲基)丙烯酸酯單體可包含選自由以下組成的群組的至少一者：例如1,6-己二醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、1,4-丁二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯基磷酸2-羥烷酯、(甲基)丙烯酸4-羥基環己酯、新戊二醇單(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸十三酯、乙氧基化壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、環己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、苯氧基-四二醇(甲基)丙烯酸酯、磷酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯、三環癸烷二(甲基)丙烯酸二羥甲酯、三羥甲基丙烷苯甲酸酯丙烯酸酯、芴(甲基)丙烯酸酯和其混合物，但不限於此。以各向異性導電膜就固體含量而言的總重量計，自由基可聚合材料可以10重量%至25重量%的量存在。確切地說，自由基可聚合材料可以10重量%至20重量%的量存在，例如12重量%至15重量%。
此外，自由基聚合起始劑可包含例如過氧化物起始劑或偶氮類起始劑。 過氧化物類起始劑的實例可包含過氧月桂酸叔丁酯、1,1,3,3-四甲基丁基過氧-2-乙基己酸酯、2,5-二甲基-2,5-二(2-乙基己醯基過氧)己烷、1-環己基-1-甲基乙基過氧-2-乙基己酸酯、2,5-二甲基-2,5-二(間甲苯甲醯基過氧)己烷、單碳酸叔丁基過氧異丙酯、叔丁基過氧-2-乙基己基單碳酸酯、過氧苯甲酸叔己酯、過氧乙酸叔丁酯、過氧化二異丙苯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過氧)己烷、過氧化叔丁基異丙苯、過氧新癸酸叔己酯、叔己基過氧-2-己酸乙酯、叔丁基過氧-2-2-乙基己酸酯、過氧異丁酸叔丁酯、1,1-雙(叔丁基過氧)環己烷、單碳酸叔己基過氧異丙酯、己酸叔丁基過氧-3,5,5-三甲酯、過氧特戊酸叔丁酯、過氧新癸酸異丙苯酯、氫過氧化二異丙苯、氫過氧化異丙苯、異丁基過氧化物、過氧化2,4-二氯苯甲醯、過氧化3,5,5-三甲基己醯、過氧化辛醯、月桂基過氧化物、過氧化硬脂醯、過氧化琥珀酸、過氧化苯甲醯、過氧化3,5,5-三甲基己醯、苯甲醯基過氧甲苯、過氧新癸酸1,1,3,3-四甲基丁酯、過氧二碳酸二正丙酯、過氧碳酸二異丙酯、雙(4-叔丁基環己基)過氧二碳酸酯、過氧二碳酸二-2-乙氧基甲氧基酯、二(2-乙基己基過氧)二碳酸酯、過氧二碳酸二甲氧基丁酯、二(3-甲基-3-甲氧基丁基過氧)二碳酸酯、1,1-雙(叔己基過氧)-3,3,5-三甲基環己烷、1,1-雙(叔己基過氧)環己烷、1,1-雙(叔丁基過氧)-3,3,5-三甲基環己烷、1,1-(叔丁基過氧)環十二烷、2,2-雙(叔丁基過氧)癸烷、過氧化叔丁基三甲基矽烷、過氧化雙(叔丁基)二甲基矽烷、過氧化叔丁基三烯丙基矽烷、過氧化雙(叔丁基)二烯丙基矽烷、過氧化三(叔丁基)烯丙基矽烷等。以各向異性導電膜就固體含量而言的總重量計，自由基聚合起始劑可以0.1重量%至10重量%的量存在。確切地說，自由基聚合起始劑可以0.2重量%至10重量%的量存在，例如0.2重量%至5重量%。
導電粒子賦予導電性至各向異性導電膜並且可包含以下中的至少一者：例如金屬粒子，包含Au、Ag、Ni、Cu、Pd、Al、Cr、Sn、Ti以及Pb中的至少一者；碳粒子；通過利用金屬塗布聚合樹脂粒子獲得的粒子，所述聚合樹脂粒子如聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚苯乙烯和聚乙烯醇以及其改良樹脂，所述金屬包含金（Au）、銀（Ag）、鎳（Ni）、銅（Cu）、焊料等；以及通過絕緣處理由利用金屬塗布聚合樹脂粒子獲得的粒子的表面獲得的絕緣粒子。導電粒子的直徑根據電路間距選擇可為0.1 μm至30 μm。確切地說，導電粒子的直徑可為0.5 μm至15 μm。在外導線黏結（Outer Lead Boding，OLB）中，由於黏合體為氧化銦錫（indium tin oxide，ITO）玻璃表面，可使用具有塑膠核的導電粒子，以免在各向異性導電膜的連接方法中施加的壓力損害ITO。對於印刷電路板（printed circuit board，PCB）的連接，可使用金屬粒子，如Ni粒子。對於等離子顯示器面板（plasma display panel，PDP），由於極高電壓施加至電路，可使用由利用金（Au）電鍍金屬粒子（如Ni粒子）獲得的導電粒子。此外，對於玻璃片上晶片（Chip-On-Glass，COG）或膜上晶片（Chip-On-Film，COF），可使用由利用熱塑樹脂塗布導電粒子的表面獲得的絕緣導電粒子。以各向異性導電膜就固體含量而言的總重量計，導電粒子可以1重量%至20重量%、確切地說2重量%至20重量%、更確切地說3重量%至10重量%的量存在。在此範圍內，導電粒子可提供導電性，不會絕緣失敗。
在另一實施例中，各向異性導電膜除聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和聚氨酯樹脂以外可進一步包含另一種黏合劑樹脂。根據此實施例的各向異性導電膜僅在另一種黏合劑樹脂方面不同於根據上文的實施例的各向異性導電膜，且因此以下描述將僅聚焦於另一種黏合劑樹脂。黏合劑樹脂可包含選自由以下組成的群組的至少一者：丙烯腈樹脂、丙烯酸樹脂、丁二烯樹脂、聚醯胺樹脂、烯烴樹脂以及矽酮樹脂，但不限於此。此外，各向異性導電膜可進一步包含相比於聚氨酯樹脂具有不同分子量的聚氨酯樹脂。黏合劑樹脂可包含選自由丙烯酸類樹脂及丁二烯樹脂組成的群組的至少一者。更確切地說，黏合劑樹脂可包含丙烯腈丁二烯共聚物和丙烯酸類樹脂中的至少一者。以各向異性導電膜就固體含量而言的總重量計，聚氨酯樹脂和另一種黏合劑樹脂可以15重量%至40重量%、確切地說20重量%至30重量%的總量存在，例如21重量%至28重量%。
根據本發明的各向異性導電膜在商業化時考慮特性及操作性能可進一步包含染色顏料、染料、聚合抑制劑以及矽烷偶合劑，以便獲得所需固化特徵。這些成分的量為本領域的普通技術人員所熟知。
矽烷偶合劑可包含選自由以下組成的群組的至少一者：例如可聚合含有氟基的矽化合物，如乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷以及(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷；含有環氧基的矽化合物，如3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷以及2-(3,4-環氧環己基)-乙基三甲氧基矽烷；含有氨基的矽化合物，如3-氨基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基矽烷以及N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基矽烷；以及3-氯丙基三甲氧基矽烷，但不限於此。
以各向異性導電膜就固體含量而言的總重量計，矽烷偶合劑可以0.1重量%至10重量%的量存在。
根據本發明的各向異性導電膜可產生自用於各向異性導電膜的組合物，不使用任何特殊裝置或設備。例如，使包含如上文所闡述的成分的各向異性導電膜組合物溶解於如甲苯的有機溶劑中，繼而以不會導致導電粒子粉碎的攪拌速度攪拌一定時間段。隨後，使所得材料塗布於離型膜上達例如約10 µm至約50 µm的厚度，並且乾燥一定時間段以揮發甲苯等，由此獲得各向異性導電膜。
本發明的另一實施例提供表面粗糙度變化率為85%或低於85%的各向異性導電膜，如根據等式1所計算： [等式1] 表面粗糙度變化率 = [(Ra1 - Ra2 )/Ra1 ] × 100， 其中Ra1 為各向異性導電膜的表面粗糙度值，如在各向異性導電膜經歷在50℃至80℃的溫度下、在0.5 MPa至2 MPa的壓力下持續1秒至3秒的初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3 MPa至5 MPa的壓力下持續1秒至5秒的主壓縮之後使用表面輪廓儀所測量，且Ra2 為各向異性導電膜的表面粗糙度值，如在經歷過初步壓縮和主壓縮的各向異性導電膜被保持在85℃和85% RH的條件下500小時之後使用表面輪廓儀所測量。
可考慮改進各向異性導電膜的尺寸穩定性以及使固化收縮率降至最低以便即使在可靠性測試之後使結合力和連接電阻中的變化降至最低來確定根據等式1計算的表面粗糙度變化率的範圍。 確切地說，各向異性導電膜的表面粗糙度變化率可為50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、61%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%或85%。此外，各向異性導電膜的表面粗糙度變化率可在上文所闡述的數值中的一個至上文所闡述的另一個數值的範圍內。例如，各向異性導電膜的表面粗糙度變化率可為85%或低於85%，更確切地說50%至83%。Ra1 可在0.5至3的範圍內並且Ra2 可在0.1至1的範圍內。
此外，各向異性導電膜的Z軸長度變化率可為0%至15%，如在測量各向異性導電膜在加熱時在130℃至170℃下的最大Z軸長度以及各向異性導電膜在加熱起始溫度下的Z軸長度之後根據等式2所計算。 [等式2] Z軸長度變化率 = [(L1 -L0 )/L0 ] × 100 (%)， 其中L0 為各向異性導電膜在熱機械分析器中在加熱起始溫度下的Z軸長度，且L1 為各向異性導電膜在所述熱機械分析器中加熱時在130℃至170℃下的最大Z軸長度。
如等式2計算，各向異性導電膜的Z軸長度變化率可為0%、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%或15%。此外，各向異性導電膜的Z軸長度變化率可在上文所闡述的數值中的一個至上文所闡述的另一個數值的範圍內。例如，如根據等式2計算，各向異性導電膜的Z軸長度變化率可為0%至15%，更確切地說5%至10%。
在Z軸長度變化率的此範圍內，由固化時的膨脹施加至各向異性導電膜的應力在主壓縮期間可減少，從而可有效控制氣泡產生。使用熱機械分析器測量膜的長度變化率的方法不受特別限制。例如，在壓縮模式中使用TA儀器模型Q20（TA Instruments Model Q20）以10℃/分鐘的加熱速率在25℃至220℃範圍內的溫度下、在0.05 N的壓力下測量各向異性導電膜的長度變化率。
在一個實施例中，加熱起始溫度可為20℃至25℃，更確切地說25℃。
如本文所使用，各向異性導電膜的Z軸長度指的是膜在電極之間壓縮的方向上的膜厚度。
此外，各向異性導電膜的Z軸長度變化率可為-20%至+10%，如在測量各向異性導電膜在熱機械分析器中加熱至220℃且冷卻至20℃之後在25℃下的Z軸長度，以及各向異性導電膜在加熱起始溫度下的Z軸長度之後根據等式3所計算。 [等式3] Z軸長度變化率 = [(L2 -L0 )/L0 ] × 100 (%)， 其中L0 為各向異性導電膜在加熱起始溫度下的Z軸長度，且L2 為各向異性導電膜在25℃下的Z軸長度，如在熱機械分析器中加熱至220℃且隨後冷卻至20℃之後所測量。
確切地說，如根據等式3計算，各向異性導電膜的Z軸長度變化率可為-20%、-19%、-18%、-17%、-16%、-15%、-14%、-13%、-12%、-11%、-10%、-9%、-8%、-7%、-6%、-5%、-4%、-3%、-2%、-1%、0%、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%或10%。此外，如根據等式3計算，各向異性導電膜的Z軸長度變化率可在上文所闡述的數值中的一個至上文所闡述的另一個數值的範圍內。例如，如根據等式3計算，各向異性導電膜的Z軸長度變化率可為-8%至+10%，更確切地說+4%至+10%。在此範圍內，各向異性導電膜可降低歸因於加熱及冷卻時的膨脹和收縮的熱變形，並且因此可減少氣泡產生且具有改良結合力，由此呈現改良可靠性。
根據實施例或由上文方法產生的各向異性導電膜在電極之間的間隔部分中的氣泡面積與間隔部分的總面積的比可為20%或低於20%，如在50℃至80℃的溫度下、在0.5 MPa至2 MPa的壓力下持續1秒至3秒的初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3 MPa至5 MPa的壓力下持續1秒至5秒的主壓縮之後所測量。
確切地說，各向異性導電膜在電極之間的間隔部分中的氣泡面積與間隔部分的總面積的比可為0%、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%或20%。此外，各向異性導電膜的氣泡面積的比例可在上文所闡述的數值中的一個至上文所闡述的另一個數值的範圍內。
根據實施例或由前述方法產生的各向異性導電膜的黏合強度可為800 gf/cm或大於800 gf/cm，如在50℃至80℃的溫度下、在0.5 MPa至2 MPa的壓力下持續1秒至3秒的初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3 MPa至5 MPa的壓力下持續1秒至5秒的主壓縮之後所測量。
根據實施例或由前述方法產生的各向異性導電膜的連接電阻升高率可為35%或低於35%，如根據等式4所計算。 [等式4] 連接電阻升高率(%) = ｜(A-B)/A｜ × 100， 其中A為各向異性導電膜的連接電阻，如在各向異性導電膜經歷在50℃至80℃的溫度下、在0.5 MPa至2 MPa的壓力下持續1秒至3秒的初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3 MPa至5 MPa的壓力下持續1秒至5秒的主壓縮之後所測量，且B為各向異性導電膜的連接電阻，如在經歷過初步壓縮和主壓縮的各向異性導電膜被保持在85℃和85% RH的條件下500小時之後所測量。
確切地說，各向異性導電膜的黏合強度可為800 gf/cm、810 gf/cm、820 gf/cm、830 gf/cm、840 gf/cm、850 gf/cm、860 gf/cm、870 gf/cm、880 gf/cm、890 gf/cm、900 gf/cm、910 gf/cm、920 gf/cm、930 gf/cm、940 gf/cm、950 gf/cm、960 gf/cm、970 gf/cm、980 gf/cm、990 gf/cm、1,000 gf/cm、1,010 gf/cm、1,020 gf/cm、1,030 gf/cm、1040 gf/cm、1,050 gf/cm、1,060 gf/cm、1,070 gf/cm、1,080 gf/cm、1,090 gf/cm、1,100 gf/cm、1,110 gf/cm、1,120 gf/cm、1,130 gf/cm、1,140 gf/cm、1,150 gf/cm、1,160 gf/cm、1,170 gf/cm、1,180 gf/cm、1,190 gf/cm、1,200 gf/cm、1,210 gf/cm、1,220 gf/cm、1,230 gf/cm、1,240 gf/cm、1,250 gf/cm、1,260 gf/cm、1,270 gf/cm、1,280 gf/cm、1,290 gf/cm、1,300 gf/cm、1,310 gf/cm、1,320 gf/cm、1,330 gf/cm、1,340 gf/cm、1,350 gf/cm、1,360 gf/cm、1,370 gf/cm、1,380 gf/cm、1,390 gf/cm、1,400 gf/cm、1,410 gf/cm、1,420 gf/cm、1,430 gf/cm、1,440 gf/cm、1,450 gf/cm、1,460 gf/cm、1,470 gf/cm、1,480 gf/cm、1,490 gf/cm或1,500 gf/cm。 此外，各向異性導電膜的黏合強度可在上文所闡述的數值中的一個至上文所闡述的另一個數值的範圍內。例如，各向異性導電膜的黏合強度可為900 gf/cm或高於900 gf/cm，更確切地說1,000 gf/cm至1,500 gf/cm。
如根據等式4計算，各向異性導電膜的連接電阻升高率可為0%、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%、31%、32%、33%、34%或35%。此外，如根據等式4計算，各向異性導電膜的連接電阻升高率可在上文所闡述的數值中的一個至上文所闡述的另一個數值的範圍內。例如，如根據等式4計算，各向異性導電膜的連接電阻升高率可為33%或低於33%，確切地說30%或低於30%。
本發明的另一實施例提供顯示器，包含：含有第一電極的第一連接部件；含有第二電極的第二連接部件；以及安置於第一連接部件與第二連接部件之間以使第一電極連接至第二電極的各向異性導電膜，其中各向異性導電膜為根據本發明的實施例的各向異性導電膜。
第一連接部件或第二連接部件包含用於電連接的電極。確切地說，第一連接部件或第二連接部件可為玻璃或塑膠基板、膜上晶片（COF）、印刷電路板（PCB）、陶瓷電路板、柔性電路板、半導體矽晶片、積體電路（integrated circuit，IC）晶片或驅動器IC晶片，其由用於LCD的氧化銦錫（ITO）電極或氧化銦鋅（indium zinc oxide，IZO）電極形成。更確切地說，第一連接部件和第二連接部件中的一個可為PCB或OLB，並且另一個可為IC晶片或驅動器IC晶片。第一電極與相鄰電極之間的間距或第二電極與相鄰電極之間的間距可為200 μm至1,000 μm，確切地說大於600 μm至1,000 μm，更確切地說800 μm至1,000 μm。
參看圖1，根據本發明的一個實施例的顯示裝置30可包含第一連接部件50（包含第一電極70）和第二連接部件60（包含第二電極80），其中第一連接部件與第二連接部件可通過各向異性導電膜10彼此連接，各向異性導電膜安置於第一連接部件與第二連接部件之間並且包含使第一電極連接至第二電極的導電粒子3，其中各向異性導電膜可為根據本發明的實施例的各向異性導電膜。
隨後，將參考一些實例詳細地描述本發明的組成和效果。 但是，以下實例不應理解為以任何方式限制本發明。
為清楚起見，將省略對本領域的普通技術人員顯而易知的細節描述。
製備實例 1
製備重量平均分子量為25,000 g/mol的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯
聚氨酯(甲基)丙烯酸酯通過60%的具有羥基甲基丙烯酸酯的多元醇與以0.5的莫耳比存在於作為溶劑的50體積%的甲基乙基酮中的異氰酸酯的加聚聚合製備，所述聚合使用二月桂酸二丁基錫作為催化劑，在90℃的溫度下、在1 atm的壓力下持續5小時。
製備的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的重量平均分子量（Mw）為25,000 g/mol，如通過凝膠滲透色譜法（gel permeation chromatography，GPC）（標準試樣：聚苯乙烯）所測量。
通過以下方法測量重量平均分子量：使製備的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯在作為溶劑（HPLC級別）的四氫呋喃（tetrahydrofuran，THF）中溶解至0.1重量/體積%的濃度持續約3小時，以製備樣品溶液用於GPC分析，樣品溶液繼而通過色譜法使用GPC測試儀在如表1中列出的條件下測量。結果，在12分鐘至20分鐘的保留時間之間觀測到聚合物的峰。製備的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的重量平均分子量使用聚苯乙烯（polystyrene，PS）標準材料基於峰獲得。
表1。
製備實例 2
製備重量平均分子量為110,000 g/mol的聚氨酯樹脂
聚氨酯樹脂通過60%的多元醇與在作為溶劑的50體積%的甲基乙基酮中的40%異氰酸酯的加聚聚合製備，所述聚合使用二月桂酸二丁基錫作為催化劑，在90℃的溫度下、在1 atm的壓力下持續5小時。聚氨酯樹脂的重量平均分子量為110,000 g/mol，如通過凝膠滲透色譜法（GPC）（標準試樣：聚苯乙烯）所測量。
製備實例 3
製備重量平均分子量為40,000 g/mol的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯
聚氨酯(甲基)丙烯酸酯通過60%的具有羥基甲基丙烯酸酯的多元醇與以0.5的莫耳比存在於作為溶劑的50體積%的甲基乙基酮中的異氰酸酯的加聚聚合製備，所述聚合使用二月桂酸二丁基錫作為催化劑，在90℃的溫度下、在1 atm的壓力下持續5小時。
製備的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的重量平均分子量（Mw）為40,000 g/mol，如通過凝膠滲透色譜法（GPC）（標準試樣：聚苯乙烯）所測量。
製備實例 4
製備重量平均分子量為140,000 g/mol的聚氨酯樹脂
聚氨酯樹脂通過60%的多元醇與在作為溶劑的50體積%的甲基乙基酮中的40%異氰酸酯的加聚聚合製備，所述聚合使用二月桂酸二丁基錫作為催化劑，在90℃的溫度下、在1 atm的壓力下持續5小時。聚氨酯樹脂的重量平均分子量為140,000 g/mol，如通過凝膠滲透色譜法（GPC）（標準試樣：聚苯乙烯）所測量。
實例
實例 1 ：製備各向異性導電膜
如在表2中列出，使10重量%的丙烯腈丁二烯共聚物、46重量%的製備實例1中製備的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、18重量%的製備實例2中製備的聚氨酯樹脂、9重量%的自由基可聚合材料1、5重量%的自由基可聚合材料2、1重量%的自由基聚合起始劑1、2重量%的自由基聚合起始劑2、1重量%的矽烷偶合劑以及8重量%的導電粒子混合於甲苯中，並且在25℃下使用行星混合器（planetary mixer）以不導致導電粒子粉碎的攪拌速度攪拌60分鐘。使組合物在聚乙烯基底膜上塗布至35 μm的厚度，使用鑄造刀進行矽脫模處理，並且在70℃下乾燥5分鐘，由此製備實例1的各向異性導電膜。
實例2：製備各向異性導電膜
以與實例1相同的方式製備實例2的各向異性導電膜，但使用製備實例3中製備的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯而不是製備實例1中製備的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯。
實例3：製備各向異性導電膜
以與實例1相同的方式製備實例3的各向異性導電膜，但使用製備實例4中製備的聚氨酯樹脂而不是製備實例2中製備的聚氨酯樹脂。
比較例1：製備各向異性導電膜
以與實例1相同的方式製備比較例1的各向異性導電膜，但使用64重量%的製備實例1中製備的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯而不是46重量%的製備實例1中製備的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯，並且不使用製備實例2中製備的聚氨酯樹脂。
比較例2：製備各向異性導電膜
以與實例1相同的方式製備比較例2的各向異性導電膜，但使用64重量%的製備實例2中製備的聚氨酯樹脂而不是18重量%的製備實例2中製備的聚氨酯樹脂，並且不使用製備實例1中製備的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯。
表2中列出實例和比較例中使用的成分的細節。含量的單位為就固體含量而言的重量%。
表2 （A）丁二烯共聚物：25體積%的丙烯腈丁二烯共聚物（1072CGX，瑞翁化學（Zeon Chemical））溶解於乙酸乙酯中 （C1）自由基可聚合材料1：丙烯酸4-羥丁酯（4-HBA，大阪由岐（Osaka Yuki）） （C2）自由基可聚合材料2：丙烯酸四氫呋喃甲酯（M150，東亞合成（Toagosei）） （D1）自由基聚合起始劑1：過氧二碳酸酯（P100） （D2）自由基聚合起始劑2：月桂基過氧化物（LPO） （E）導電粒子：粒徑為5 μm的導電粒子（T255，J-TEC） （F）矽烷偶合劑：3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷
實驗實例
在以下條件下測量製備的各向異性導電膜中的每一者的氣泡面積、初始黏合強度和初始連接電阻、以及可靠性測試之後的黏合強度和連接電阻、表面粗糙度變化率以及長度變化率。結果顯示在表3中。
（1）初始黏合強度
實例和比較例的各向異性導電膜中的每一者在以下條件下壓縮於印刷電路板（PCB）（間距：800 µm，末端寬度：100 µm，末端之間的距離：100 µm，末端高度：35 µm）與膜上晶片（COF）（間距：800 µm，末端寬度：100 µm，末端之間的距離：100 µm，末端高度：8 µm）之間。
1）初步壓縮條件；70℃，1秒，1.0 MPa
2）主壓縮條件；150℃，4秒，4.0 MPa
對於各向異性導電膜中的每一者製備五個試樣並且平均試樣中的每一者的測量值。
通過以下方法使用通用測試機（universal testing machine，UTM）（亨斯費爾德模型第H5KT號（Hounsfield Model No. H5KT））測量黏合強度：1）在荷重計安裝至測試機之後，2）使夾具提供至測試機，以及3）使樣品固定至夾具，以90°剝落方式以50毫米/分鐘的拉伸測試速度測量黏合強度。
（2）初始連接電阻
在如描述於（1）中的條件下的初步壓縮和主壓縮之後通過兩點探針方法使用電阻測試儀模型2000萬用表（吉時利有限公司（Keithley Co., Ltd.））測量連接電阻。此處，基於施加1 mA至測試儀時測量的電壓計算並表示電阻。
（3）氣泡測量
通過在如描述於（1）中的條件下的初步壓縮和主壓縮對於實例和比較例的各向異性導電膜中的每一者製備五個試樣。隨後，在使用光學顯微鏡對試樣中的每一者的10個點拍照之後，使用圖片分析器測量並且平均參考電極面積的電極之間的間隔部分中的氣泡面積。
（4）可靠性測試之後的黏合強度和連接電阻
在如描述於（1）中的初步壓縮和主壓縮條件下製備的試樣保持於85℃和85% RH下的室內（用於在高溫/高濕度條件下的可靠性測試）500小時之後，在試樣中的每一者上測量並且平均黏合強度和連接電阻。
（5）表面粗糙度變化率
在如描述於（1）中的初步壓縮和主壓縮條件下製備的試樣中的每一者的初始表面粗糙度Ra1 使用表面輪廓儀測量，並且在使試樣保持在85℃和85% RH的條件下500小時之後使用表面輪廓儀測量試樣的表面粗糙度Ra2 ，隨後計算表面粗糙度的變化率。
（6）熱機械分析器測量
製備的各向異性導電膜中的每一者的長度變化率（%）在熱機械分析器（模型Q20，TA）中在0.05 N的壓力下以10℃/分鐘的加熱速度加熱各向異性導電膜時根據等式2計算，並且結果顯示於表3中。 [等式2] Z軸長度變化率 = [(L1 -L0 )/L0 ] × 100 (%)---（2） 其中L0 為各向異性導電膜在熱機械分析器中在加熱起始溫度下的Z軸長度，且L1 為各向異性導電膜在熱機械分析器中加熱時在130℃至170℃下的最大Z軸長度。
此外，製備的各向異性導電膜中的每一者的長度變化率（%）在熱機械分析器中在0.05 N的壓力下以10℃/分鐘的加熱速度使製備的各向異性導電膜加熱至220℃且冷卻至20℃之後根據等式3計算，且結果顯示於表3中。 [等式3] Z軸長度變化率 = [(L2 -L0 )/L0 ] × 100 (%)---（3）， 其中L0 為各向異性導電膜在加熱起始溫度下的Z軸長度，且L2 為各向異性導電膜在25℃下的Z軸長度，如在熱機械分析器中加熱至220℃且隨後冷卻至20℃之後所測量。
表3
如表3中所示，實例1至實例3的各向異性導電膜（其中共同使用重量平均分子量為5,000 g/mol至50,000 g/mol的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和重量平均分子量為70,000 g/mol至150,000 g/mol的聚氨酯樹脂）在表面粗糙度變化率、氣泡面積比、初始黏合強度和初始連接電阻、可靠性測試後的黏合強度和可靠性測試後的連接電阻方面顯現良好特性，而比較例1和比較例2的各向異性導電膜具有85%或大於85%的較高表面粗糙度變化率，當加熱或冷卻時顯現顯著長度變化，導致可靠性測試之後的連接電阻中的顯著變化，並且具有大氣泡面積比。
實例實施例已在本文中公開，並且儘管採用特定術語，但這些術語只是在一般性和描述性意義上使用並解釋，而非出於限制的目的。在一些情況下，如本領域的普通技術人員自提交本申請案起將清楚，除非另外具體指出，否則結合具體實施例描述的特點、特徵和/或要素可以單獨使用或與結合其它實施例描述的特點、特徵和/或要素組合使用。因此，所屬領域的技術人員應理解，可以作出形式和細節的各種變化而這些變化不脫離如上文權利要求書所闡述的本發明精神和範圍。
3‧‧‧導電粒子；
10‧‧‧各向異性導電膜；
30‧‧‧顯示裝置；
50‧‧‧第一連接部件；
60‧‧‧第二連接部件；
70‧‧‧第一電極；
80‧‧‧第二電極。
圖1是根據本發明的一個實施例的顯示裝置30的截面視圖，其包含第一連接部件50，第一連接部件50包含第一電極70；第二連接部件60，第二連接部件60包含第二電極80；以及各向異性導電膜10，安置於第一連接部件50與第二連接部件60之間以通過導電粒子3連接第一電極70與第二電極80。

Claims (15)

  1. 一種各向異性導電膜，包括：30重量%至50重量%的重量平均分子量為5,000g/mol至50,000g/mol的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、1重量%至20重量%的重量平均分子量為70,000g/mol至150,000g/mol的聚氨酯樹脂、10重量%至25重量%的自由基可聚合材料、0.1重量%至10重量%的自由基聚合起始劑以及1重量%至20重量%的導電粒子。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的各向異性導電膜，其中所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和所述聚氨酯樹脂以9：1至5：5的重量比存在。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的各向異性導電膜，其中以所述各向異性導電膜的總重量計，所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和所述聚氨酯樹脂以30重量%至80重量%的總量存在。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的各向異性導電膜，更包括：黏合劑樹脂。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的各向異性導電膜，其中所述黏合劑樹脂包括選自由丙烯腈樹脂、丙烯酸類樹脂、丁二烯樹脂、聚醯胺樹脂、烯烴樹脂以及矽酮樹脂組成的群組的至少一者。
  6. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的各向異性導電膜，其中所述自由基可聚合材料包括(甲基)丙烯酸酯低聚物、(甲基)丙烯酸酯單體或馬來醯亞胺化合物。
  7. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的各向異性導電膜，其中所述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和所述聚氨酯樹脂中的每一者的玻璃轉化溫度低於100℃。
  8. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的各向異性導電膜，其中所述自由基聚合起始劑包括過氧化物類自由基聚合起始劑或偶氮類自由基聚合起始劑。
  9. 一種各向異性導電膜，包括：30重量%至50重量%的重量平均分子量為5,000g/mol至50,000g/mol的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯；1重量%至20重量%的重量平均分子量為70,000g/mol至150,000g/mol的聚氨酯樹脂；10重量%至25重量%的自由基可聚合材料；0.1重量%至10重量%的自由基聚合起始劑；以及1重量%至20重量%的導電粒子，根據等式1所計算，所述各向異性導電膜的表面粗糙度變化率為85%或低於85%：[等式1]表面粗糙度變化率=[(Ra1-Ra2)/Ra1]×100，其中Ra1為在所述各向異性導電膜經歷在50℃至80℃的溫度下、在0.5MPa至2MPa的壓力下持續1秒至3秒的初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3MPa至5MPa的壓力下持續1秒至5秒的主壓縮之後使用表面輪廓儀所測量的所述各向異性導電膜的表面粗糙度值，且Ra2為在經歷過所述初步壓縮和所述主壓縮的所述各向異性導電膜被保持在85℃和85% RH的條件下500小時之後使用所述表面輪廓儀所測量的所述各向異性導電膜的表面粗糙度值。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的各向異性導電膜，其中在50℃至80℃的溫度下、在0.5MPa至2MPa的壓力下持續1秒至3秒的初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3MPa至5MPa的壓力下持續1秒至5秒的主壓縮之後測量，所述各向異性導電膜在間隔部分中具有20%或低於20%的氣泡面積比。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的各向異性導電膜，其中在50℃至80℃的溫度下、在0.5MPa至2MPa的壓力下持續1秒至3秒的初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3MPa至5MPa的壓力下持續1秒至5秒的主壓縮之後所測量，所述各向異性導電膜的黏合強度為800gf/cm或大於800gf/cm。
  12. 如申請專利範圍第9項所述的各向異性導電膜，其中在50℃至80℃的溫度下、在0.5MPa至2MPa的壓力下持續1秒至3秒的初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3MPa至5MPa的壓力下持續1秒至5秒的主壓縮之後根據等式4計算，所述各向異性導電膜的連接電阻升高率為35%或低於35%，[等式4]連接電阻升高率(%)=|(A-B)/A|×100，其中A為在所述各向異性導電膜經歷在50℃至80℃的溫度下、在0.5MPa至2MPa的壓力下持續1秒至3秒的所述初步壓縮，以及在130℃至200℃的溫度下、在3MPa至5MPa的壓力下持續1秒至5秒的所述主壓縮之後所測量的所述各向異性導電膜的連接電阻，且B為在經歷過所述初步壓縮和所述主壓縮的所述各向異性導電膜被保持在85℃和85% RH的條件下500小時之後所測量的所述各向異性導電膜的連接電阻。
  13. 如申請專利範圍第9項所述的各向異性導電膜，其中在測量所述各向異性導電膜在熱機械分析器中加熱時在130℃至170℃下的最大Z軸長度以及所述各向異性導電膜在加熱起始溫度下的Z軸長度之後根據等式2計算，所述各向異性導電膜的Z軸長度變化率為0%至15%，[等式2]Z軸長度變化率=[(L1-L0)/L0]×100(%)，其中L0為所述各向異性導電膜在所述熱機械分析器中在所述加熱起始溫度下的Z軸長度，且L1為所述各向異性導電膜在所述熱機械分析器中加熱時在130℃至170℃下的最大Z軸長度。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的各向異性導電膜，其中在測量所述各向異性導電膜在所述熱機械分析器中加熱至220℃並冷卻至20℃之後在25℃下的Z軸長度，以及所述各向異性導電膜在所述加熱起始溫度下的Z軸長度之後根據等式3所計算，所述各向異性導電膜的Z軸長度變化率為-20%至+10%，[等式3]Z軸長度變化率=[(L2-L0)/L0]×100(%)，其中L0為所述各向異性導電膜在所述加熱起始溫度下的Z軸長度，且L2為在所述熱機械分析器中加熱至220℃並且接著冷卻至20℃之後在25℃下所測量的所述各向異性導電膜的Z軸長度。
  15. 一種顯示裝置，包括：含有第一電極的第一連接部件；含有第二電極的第二連接部件；以及安置於所述第一連接部件和所述第二連接部件之間以將所述第一電極連接至所述第二電極的各向異性導電膜，所述各向異性導電膜為如申請專利範圍第1項至第5項以及第9項至第14項中任一項所述的各向異性導電膜。
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