WO2016208816A1 - 화학식 1의 고분자 수지, 이를 포함하는 접착 필름 및 상기 접착 필름에 의해 접속된 디스플레이 장치 - Google Patents

화학식 1의 고분자 수지, 이를 포함하는 접착 필름 및 상기 접착 필름에 의해 접속된 디스플레이 장치 Download PDF

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Definitions

  • substituted means that the hydrogen atom in the compound is a halogen atom (F, Br, Cl, I), alkyl halide, hydroxy group, alkoxy group, nitro group, cyano group, amino group, azido group , Amidino group, hydrazino group, hydrazono group, carbonyl group, carbamyl group, thiol group, ester group, carboxyl group or salt thereof, sulfonic acid group or salt thereof, phosphoric acid group or salt thereof, C 1 to C 20 alkyl group, C 2 To C 20 alkenyl group, C 2 to C 20 alkynyl group, C 6 to C 30 aryl group, C 7 to C 30 arylalkyl group, C 1 to C 20 alkoxy group, C 1 to C 20 heteroalkyl group, C 3 to C 20 heteroarylalkyl group, C 3 to C 20 cycloalkyl group, (meth) acrylate group,
  • halogen atom F, Br,
  • the C 6-30 aromatic containing group may be selected from the group consisting of Formulas A1 to A7:
  • the hydrogenated epoxy resin is specifically an alicyclic hydrogenated epoxy resin such as hydrogenated bisphenol A epoxy resin or cycloaliphatic.
  • a resin having a structure such as alicyclic diepoxy acetal, alicyclic diepoxy adipate, alicyclic diepoxy carboxylate, vinyl cyclohexene dioxide, or the like may be used.
  • the hydrogenated bisphenol A epoxy resin is generally obtained by using a hydrogenated bisphenol A derivative and epichlorohydrin, and may be a structure in which a double bond in the bisphenol A molecular structure is substituted with a hydrogen molecule.
  • connection film as described in this application located between the said 1st to-be-connected member and the said 2nd to-be-connected member, and connecting the said 1st electrode and the said 2nd electrode.
  • Initial resistance was measured after pressing at 90 ° C. for 1 second and 1 MPa and main pressing at 130 ° C. for 5 seconds and 3 MPa.

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Abstract

본 발명은 (1) 다환 방향족 탄학수소 함유기; 및 C(2) 6-30의 방향족 혹은 지환족 함유기；를 포함하는 고분자 수지, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 접착 필름 및 상기 접착 필름에 의해 접속된 디스풀레이 장치에 관한 것이다.

Description

화학식 1의 고분자 수지, 이를 포함하는 접착 필름 및 상기 접착 필름에 의해 접속된 디스플레이 장치
본 발명은 화학식 1의 고분자 수지, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 접착 필름 및 상기 접착 필름에 의해 접속된 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근 전자 기기의 소형화, 고기능화에 따른 구성 부품 접속 단자의 협소화가 가속화되고 있기 때문에 전자 패키징 (electronic packaging) 분야에서는 그와 같은 단자 사이의 접속을 용이하게 행할 수 있는 여러 가지의 필름 형상 접착제가 IC 칩과 연성 프린트 배선판 (FPC), IC 칩과 ITO (Indium-Tin-Oxide) 전극 회로가 형성된 유리 기판, 등의 접합에 사용되고 있는 추세이다.
필름 형상 접착제의 하나로 수지 조성물 내에 도전성 입자를 함유하고 있는 접착 필름은 가열, 가압에 의해 접착제 내의 수지가 유동하여, 접속 대상상의 서로 대치하는 전극 사이의 간극을 밀봉하는 동시에 도전성 입자의 일부가 대치하는 전극 사이에 채워져 전기적 접속을 가능하게 한다.
최근 휴대성을 강조한 소형 패널이 유행함에 따라 전극과 전극 사이의 스페이스가 좁아지게 되어, 본딩시 열과 압력에 의한 압착으로 접속 기판이 팽창되었다가 본딩 후 접속 기판이 다시 수축하면서 접착제의 팽창 및 수축의 정도가 심하게 발생하여 버블이 다량 발생하고 접착제의 충진 효과가 떨어지는 문제가 있다. 따라서, 열과 압력에 의한 접속 기판의 팽창 및 수축에 견딜 수 있는 접착 필름으로서, 구체적으로 물성이 보다 단단하여 압착시 버블 발생 면적이 적고 접착력이 우수한 새로운 접착 필름이 요구되고 있다.
본 발명의 일 목적은 압착시 버블 발생 면적이 적고 필름 형성 시 제막성이 높을 뿐 아니라 가요성, 내열성, 접속 특성이 우수한 고분자 수지를 제공하고자 한다. 본 발명의 다른 목적은 저온의 접속온도에서도 접속이 가능한 한편, 접착력 및 신뢰성이 우수한 접착 필름 및 상기 필름에 의해 접속된 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에서, 화학식 1의 구조를 포함하는 고분자 수지가 제공된다.
[화학식 1]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000001
상기 화학식 1에서,
X와 Y 중 적어도 어느 하나는 치환되거나 비치환된, 다환 방향족 탄화수소 함유기이고, 다른 하나는 치환되거나 비치환된, C6-30의 방향족 혹은 지환족 함유기이고, n은 1 내지 50의 정수이다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상기 화학식 1의 단위를 갖는 고분자 수지를 포함하는 접착 필름이 제공된다.
본 발명의 또 다른 실시예에서,
가교성 관응기를 갖는 다환 방향족 탄화수소기 함유 단량체 및 개시제를 포함하는 반응 조성물, 또는 가교성 관응기를 갖는 다환 방향족 탄화수소기 함유 단량체와 가교성 관능기를 갖는 C6-30의 방향족 혹은 지환족 함유 단량체 및 개시제를 포함하는 반응 조성물을 제조하고,
상기 반응 조성물을 중합 반응시키는 것을 포함하는, 상기 화학식 1의 구조를 포함하는 고분자 수지의 제조 방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예는, 본원에 개시된 접착 필름에 의해 접속된 디스플레이 장치가 제공된다.
본 발명의 일 실시예들에 따른 고분자 수지 및 이를 포함하는 접착 필름은 압착시 버블 발생 면적이 적고 필름 형성시 제막성이 높을 뿐 아니라 유동성 및 접속 특성이 우수하다. 또한, 일 실시예에 따른 고분자 수지를 포함하는 접착 필름은 저온의 접속온도에서도 접속이 가능한 한편 우수한 접착력 및 접속 신뢰성을 갖는다.
도 1은 제1 전극(70)을 함유하는 제1 피접속부재(50)와, 제2 전극(80)을 포함하는 제2 피접속부재(60), 및 상기 제1 피접속부재와 상기 제2 피접속부재 사이에 위치하며 도전성 입자(3)을 통해 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 접속시키는 본원에 기재된 접착 필름(10)을 포함하는, 본 발명의 일 예에 따른 디스플레이 장치(30)의 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 　다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 화학식 1의 구조를 포함하는 고분자 수지가 제공된다.
[화학식 1]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000002
상기 화학식 1에서, X와 Y 중 적어도 어느 하나는 치환되거나 비치환된, 다환 방향족 탄화수소 함유기이고, 다른 하나는 치환되거나 비치환된, C6-30의 방향족 혹은 지환족 함유기이고, n은 1 내지 50의 정수이다. 일 예에서, X 및 Y 모두가 치환되거나 비치환된, 다환 방향족 탄화수소 함유기일 수 있다. 다른 예에서, X와 Y 중 어느 하나가 치환되거나 비치환된, 다환 방향족 탄화수소 함유기이면 다른 하나는 치환되거나 비치환된, C6-30의 방향족 혹은 지환족 함유기일 수 있다.
화학식 1의 단위는 고분자 수지 중 50mol% 이상일 수 있고, 구체적으로는 60mol% 이상, 보다 구체적으로는 70mol% 이상일 수 있다. 상기 범위의 고분자 수지를 사용하면 압착시 버블이 적고 접착력이 개선될 수 있다.
본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, '치환된'이란, 화합물 중의 수소 원자가 할로겐 원자(F, Br, Cl, I), 할로겐화알킬, 히드록시기, 알콕시기, 니트로기, 시아노기, 아미노기, 아지도기, 아미디노기, 히드라지노기, 히드라조노기, 카르보닐기, 카르바밀기, 티올기, 에스테르기, 카르복실기 또는 그의 염, 술폰산기 또는 그의 염, 인산기 또는 그의 염, C1 내지 C20 알킬기, C2 내지 C20 알케닐기, C2 내지 C20 알키닐기, C6 내지 C30 아릴기, C7 내지 C30 아릴알킬기, C1 내지 C20 알콕시기, C1 내지 C20 헤테로알킬기, C3 내지 C20 헤테로아릴알킬기, C3 내지 C20 사이클로알킬기, (메트)아크릴레이트기, C3 내지 C20 사이클로알케닐기, C4 내지 C20 사이클로알키닐기, C2 내지 C20 헤테로사이클로알킬기 및 이들의 조합에서 선택된 치환기로 치환된 것을 의미한다.
또한, 본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, '헤테로'란, N, O, S 및 P에서 선택된 헤테로 원자를 1개 내지 3개 함유한 것을 의미한다.
상기 화학식 1의 정의에서, 다환 방향족 탄화수소(Polycyclic aromatic hydrocarbon) 함유기는, 2개 이상의 방향족 고리가 함께 융합되어 다환의 방향족 고리를 형성하는 기로, 예를 들어, 나프탈렌기, 안트라센기, 페난트렌기, 피렌기, 퀴놀린기, 이소퀴놀린기, 퀴녹살린기, 아크리딘기, 퀴나졸린기, 또는 프탈라진기 등을 들 수 있다.
상기 화학식 1의 정의에서, C6-30 방향족 함유기는 탄소수 6 내지 30의 방향족 탄화수소 고리 함유기로, 예를 들어, 방향족 탄화수소 고리가 단독으로 존재하거나, 2개 이상의 방향족 고리가 직접 연결되거나 다른 연결기에 의해 연결된 잔기일 수 있다.
구체적으로, 상기 C6-30 방향족 함유기는 하기 화학식 A1 내지 A7로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다:
[화학식 A1]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000003
;
[화학식 A2]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000004
;
[화학식 A3]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000005
;
[화학식 A4]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000006
;
[화학식 A5]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000007
;
[화학식 A6]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000008
; 및
[화학식 A7]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000009
.
상기 화학식 A1 내지 A7에서, R1 내지 R18은 각각 독립적으로 수소이거나, 치환되거나 비치환된, 할로겐, 할로겐화알킬, OH, C1-6 알킬, 니트로, 시아노, 카보닐, 티올 또는 C6-30의 아릴이고, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t, u, v, w, x, y 및 z는 각각 독립적으로 0 내지 3의 정수이다. 상기 화학식 A1 내지 A7에서 R1 내지 R18의 치환기 혹은 연결기는 각 벤젠 고리에 대해, ortho-, meth-, 또는 para-의 위치에 치환되거나 연결될 수 있다.
상기 화학식 1의 정의에서, C6-30 지환족 함유기는 탄소수 6 내지 30의 지환족 탄화수소 고리 함유기로, 예를 들어, 지환족 탄화수소 고리가 단독으로 존재하거나, 2개 이상의 지환족 고리가 직접 연결되거나 다른 연결기에 의해 연결된 잔기일 수 있다.
구체적으로, 상기 C6-30 지환족 함유기는 하기 화학식 B1 내지 B6으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다:
[화학식 B1]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000010
;
[화학식 B2]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000011
;
[화학식 B3]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000012
;
[화학식 B4]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000013
;
[화학식 B5]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000014
; 및
[화학식 B6]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000015
.
상기 화학식 B1 내지 B6에서, R1 내지 R14은 각각 독립적으로 수소이거나, 치환되거나 비치환된, 할로겐, 할로겐화알킬, OH, C1-6 알킬, 니트로, 시아노, 카보닐, 티올 또는 C6-30의 아릴이고, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t, u, v, w, 및 x는 각각 독립적으로 0 내지 3의 정수이다.
화학식 1의 단위를 포함하는 고분자 수지는, 가교성 관능기를 갖는 다환 방향족 탄화수소기 함유 단량체들을 축합하거나, 가교성 관능기를 갖는 다환 방향족 탄화수소기 함유 단량체와 가교성 관능기를 갖는 C6-30 방향족 또는 C6-30 지환족 함유 단량체를 축합 반응하여 제조될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 가교성 관응기를 갖는 다환 방향족 탄화수소기 함유 단량체 및 개시제를 포함하는 반응 조성물, 또는 가교성 관응기를 갖는 다환 방향족 탄화수소기 함유 단량체와 가교성 관능기를 갖는 C6-30 방향족 또는 지환족 함유 단량체, 및 개시제를 포함하는 반응 조성물을 제조하고, 상기 반응 조성물을 중합 반응시키는 것을 포함하는, 상기 화학식 1의 구조를 포함하는 고분자 수지의 제조 방법이 제공된다.
보다 구체적으로 화학식 1의 단위를 포함하는 고분자 수지는 상기 단량체들을 질소 가스가 환류되는 반응기에 투입하고, 이후 시클로헥사논과 같은 용매를 추가하고, 반응기의 온도를 100℃ 내지 200℃로 유지하면서 반응 촉매를 첨가하고 1시간 내지 50시간 동안 중합 반응시켜 제조될 수 있다. 가교성 관응기를 갖는 다환 방향족 탄화수소기 함유 단량체와 가교성 관능기를 갖는 C6-30 방향족 또는 지환족 함유 단량체의 중합 당량비는 1:9 내지 9:1, 구체적으로는 2:8 내지 8:2의 범위일 수 있다. 가교성 관능기는 중합에 의해 가교를 형성할 수 있는 반응기로, 예를 들어, 에폭시기, 히드록시기, 아크릴레이트기, 또는 카르복시기를 들 수 있다.
화학식 1의 단위를 갖는 고분자 수지의 중량평균분자량은 1,000 내지 500,000의 범위일 수 있으며, 구체적으로는 2,000 내지 200,000, 더욱 구체적으로 5,000 내지 100,000의 범위일 수 있다. 상기 범위이면 제막성 및 가요성, 내열성 등의 측면에서 유리할 수 있다. 화학식 1의 단위를 갖는 고분자 수지의 유리 전이 온도는 80℃ 내지 180℃의 범위, 구체적으로 100℃ 내지 160℃의 범위일 수 있다.
화학식 1의 단위를 갖는 고분자 수지의 제조에 사용될 수 있는 반응 촉매로는, 예를 들어, 아민계, 암모늄계 혹은 이미다졸계를 들 수 있다. 상기 아민계 반응 촉매로는 선형아민, 지방족 아민, 변형된 지방족 아민, 방향족 아민, 제2급 아민 및 제3급 아민 등을 들 수 있으며 구체적인 예로는 벤질디메틸아민, 트리에탄올아민, 트리에틸렌 테트라민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌아민, 디메틸아미노에탄올, 트리(디메틸아미노메틸)페놀 등이 있다.
상기 이미다졸계 반응 촉매의 구체적인 예로는 이미다졸, 이소이미다졸, 2-메틸 이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2,4-디메틸이미다졸, 부틸이미다졸, 2-헵타데센일-4-메틸이미다졸, 2-메틸이미다졸, 2-운데센일이미다졸, 1-비닐-2-메틸이미다졸,2-n-헵타데실이미다졸, 2-운데실이미다졸, 2-헵타데실이미다졸, 2-페닐이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, 1-프로필-2-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-에틸-4-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸, 1-구아나미노에틸-2-메틸이미다졸, 이미다졸과 메틸이미다졸의 부가생성물, 이미다졸과 트리멜리트산의 부가생성물, 2-n-헵타데실-4-메틸이미다졸, 페닐이미다졸, 벤질이미다졸, 2-메틸-4,5-디페닐이미다졸, 2,3,5-트리페닐이미다졸, 2-스티릴이미다졸, 1-(도데실 벤질)-2-메틸이미다졸, 2-(2-히드록실-4-t-부틸페닐)-4,5-디페닐이미다졸, 2-(2-메톡시페닐)-4,5-디페닐이미다졸, 2-(3-히드록시페닐)-4,5-디페닐이미다졸, 2-(p-디메틸-아미노페닐)-4,5-디페닐이미다졸, 2-(2-히드록시페닐)-4,5-디페닐이미다졸, 디(4,5-디페닐-2-이미디졸)-벤젠-1,4, 2-나프틸-4,5-디페닐이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸 및 2-p-메톡시스티릴이미다졸 등이 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 반응 촉매는 고분자 수지 형성 조성물의 전체 중량을 기준으로 약 0.5 중량% 내지 약 20 중량%로 사용될 수 있으며, 예를 들어, 약 1 중량% 내지 약 15 중량%, 또는 약 1 중량% 내지 약 10 중량%의 범위로 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 접착 필름에 대해 설명한다. 본 실시예는 상기한 화학식 1의 단위를 포함하는 고분자 수지를 포함하는 접착 필름에 관한 것이다. 상기 접착 필름은 상기한 화학식 1의 단위를 갖는 고분자 수지 외에, 라디칼 반응성 물질 및 라디칼 반응 개시제, 또는 양이온 중합성 물질 및 양이온 중합 개시제를 추가로 포함할 수 있다. 구체적으로는 상기 접착 필름은, 양이온 중합성 물질 및 양이온 중합 개시제를 추가로 포함할 수 있다. 접착 필름 중 화학식 1의 단위를 포함하는 고분자 수지는 약 10 중량% 내지 약 70 중량%, 구체적으로 20 중량% 내지 60 중량%로 포함될 수 있다.
일 예에서, 접착 필름은, 화학식 1의 단위를 갖는 고분자 수지, 라디칼 반응성 물질 및 라디칼 반응 개시제를 포함할 수 있다. 상기 라디칼 반응성 물질의 예로는 (메트)아크릴레이트계 올리고머 혹은 (메트)아크릴레이트계 모노머와 같은 (메트)아크릴레이트계 중합성 물질을 사용할 수 있다. (메트)아크릴레이트계 모노머의 예로는 6-헥산디올 모노(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페닐옥시프로필(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올(메타)아크릴레이트, 2-히드록시알킬(메타)아크릴로일포스페이트, 4-히드록시시클로헥실(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜모노(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에탄디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판디(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. (메트)아크릴레이트계 올리고머의 예로는 에폭시 (메타)아크릴레이트계로서 중간의 분자구조가 2-브로모히드로퀴논, 레졸시놀, 카테콜, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 AD, 비스페놀 S 등의 비스페놀류, 4,4'-디히드록시비페닐, 비스(4-히드록시페닐)에테르 등의 골격으로 된 것과, 알킬기, 아릴기, 메틸올기, 알릴기, 환상 지방족기, 할로겐(테트라브로모비스페놀 A), 니트로기 등으로 이루어진 (메타)아크릴레이트 올리고머를 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 라디칼 반응성 물질은 고형분 기준으로 접착 필름 중 10-40 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서, 접착력, 외관 등의 물성이 우수하며 신뢰성 후 안정적일 수 있다.
상기 라디칼 반응 개시제의 예로는 광중합형 반응 개시제 또는 열경화형 반응 개시제 중 1종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 광중합형 반응 개시제로는 벤조페논, o-벤조일안식향산메틸, 4-벤조일-4-메틸디페닐황화물, 이소프로필티오크산톤, 디에틸티오크산톤, 4-디에틸안식향산에틸, 벤조인에테르, 벤조일프로필에테르, 2-히드록시-2-메틸-1페닐프로판-1-온, 디에톡시아세토페논 등이 사용될 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니다. 열경화형 반응 개시제로는 퍼옥시드계와 아조계를 사용할 수 있는데, 이들에 제한되는 것은 아니다. 퍼옥시드계로는 벤조일퍼옥시드, 라우릴퍼옥시드, t-부틸터옥시라우레이트, 1,1,3,3-4-메틸부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트 등을 사용할 수 있다. 아조계로는 2,2'-아조비스(4-메톡시-2,4-디메틸 발레로니트릴), 디메틸 2,2'-아조비스(2-메틸 프로피오네이트), 2,2'-아조비스(N-사이클로헥실-2-메틸 프로피오네미드), 2,2-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스(2-메틸 부틸로니트릴), 2,2'-아조비스[N-(2-프로페닐)-2-메틸프로피오네미드], 2,2'-아조비스(N-부틸-2-메틸 프로피오네미드), 2,2'-아조비스[N-(2-프로페닐)-2-메틸 프로피오네미드], 1,1'-아조비스(사이클로헥산-1-카보니트릴), 1-[(시아노-1-메틸에틸)아조] 포름아미드 등이 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 라디칼 반응 개시제는 접착 필름 중 고형분 기준으로 0.5-10 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서, 경화에 필요한 충분한 반응이 일어나며 적당한 분자량 형성을 통해 본딩 후 접착력, 신뢰성 등에서 우수한 물성을 기대할 수 있다.
다른 예에서, 접착 필름은 상기한 화학식 1의 단위를 갖는 고분자 수지, 양이온 중합성 물질, 및 양이온 중합 개시제를 포함할 수 있다.
양이온 중합성 물질로는 에폭시 수지, 구체적으로는 열 경화형 에폭시 수지를 사용할 수 있으며, 예를 들어, 에폭시 당량이 90 g/eq 내지 5000 g/eq이고, 분자 중에 2 이상의 에폭시기를 갖는 에폭시 수지를 사용할 수 있다. 보다 구체적으로, 수소화, 비스페놀형, 노볼락형, 글리시딜형, 지방족 및 지환족 에폭시 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 에폭시 수지를 하나 이상 포함할 수 있다. 예컨데, 비스페놀형 에폭시 수지를 사용할 수 있다. 양이온 중합성 물질은 고형분 기준으로 접착 필름 중 10 중량% 내지 50 중량%, 구체적으로 15 중량% 내지 45 중량%일 수 있다.
보다 더욱 구체적으로는 수소화 에폭시 수지 혹은 프로필렌 옥사이드계 에폭시 수지를 사용할 수 있다. 수소화 에폭시 수지 혹은 프로필렌 옥사이드계 에폭시 수지를 사용하면 저온에서 신속히 경화되게 할 뿐 아니라 양호한 안정성을 확보할 수 있다.
수소화 에폭시 수지는 구체적으로 수소화 비스페놀 A형 에폭시 수지 또는 시클로알리파틱계 등의 지환족 수소화 에폭시 수지가 있다. 시클로알리파틱계 에폭시 수지로는 알리시클릭 다이에폭시 아세탈, 알리시클릭 다이에폭시 아디페이트, 알리시클릭 다이에폭시 카복시에이트, 비닐 시클로헥센 다이 옥사이드 등의 구조를 갖는 수지가 사용될 수 있다. 수소화 비스페놀 A형 에폭시 수지는 일반적으로 수소화 비스페놀 A 유도체와 에피클로로히드린을 사용해서 얻어지며, 비스페놀 A 분자 구조식내 이중결합을 수소 분자로 치환시킨 구조일 수 있다.
양이온 중합 개시제는 에폭시 수지의 경화를 촉매할 수 있는 것이면 제한되지 않지만, 예를 들어, 설포늄계, 이미다졸계, 이소시아네이트계, 아민계, 아미드계, 페놀계 또는 산무수물계 경화제 등을 사용할 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 있다. 상기 양이온 중합 개시제는 접착 필름 중 고형분 기준으로 0.5-10 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서, 경화에 필요한 충분한 반응이 일어나며 적당한 분자량 형성을 통해 본딩 후 접착력, 신뢰성 등에서 우수한 물성을 기대할 수 있다.
또 다른 예에서, 상기 접착 필름은 상기 성분들 외에 도전성 입자를 추가로 포함할 수 있다.
도전성 입자는 예를 들어, Au, Ag, Ni, Cu, Pb 등을 포함하는 금속 입자, 탄소 입자, 고분자 수지에 금속이 코팅된 입자 또는 고분자 수지에 금속이 코팅된 입자 표면에 절연화 처리된 입자 등을 사용할 수 있다. 상기 고분자 수지로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리스타이렌, 폴리비닐알코올 등을 사용할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 고분자 수지를 코팅하는 금속으로는 Au, Ag, Ni, Cu, Pb 등을 들 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 구체적으로 살펴보면, OLB(Outer Lead Bonding)의 경우에는 피착제가 ITO(Indium Tin Oxide) 글래스면이므로 이방성 도전 필름의 접속공정에서 발생하는 압력에 의해 ITO에 손상을 입히지 않도록 코어 부분이 플라스틱 성분으로 된 도전성 입자를 사용할 수 있으며, PCB 기판을 접속하는 경우에는 Ni 등의 금속 입자를 사용할 수 있고, PDP(Plasma Display Panel)의 경우에는 회로에 가해지는 전압이 매우 높으므로 Ni 등의 금속 입자에 금(Au)이 도금된 도전성 입자를 사용할 수 있고, COG(Chip On Glass) 또는 피치가 좁은 COF(Chip On Film)의 경우에는 도전성 입자 표면에 열가소성 수지가 피복된 절연 도전성 입자를 사용할 수 있다. 상기 접착 필름의 총 중량에 대하여 상기 도전성 입자를 5 내지 40 중량%를 포함할 수 있으며, 구체적으로 7 내지 30 중량%를 포함할 수 있다. 상기 범위에서 안정적인 접속 신뢰성을 확보할 수 있으며, 낮은 접속 저항을 나타낼 수 있다.
또 다른 예에서 상기 접착 필름은 화학식 1의 단위를 갖는 고분자 수지 외에 다른 바인더 수지를 추가로 포함할 수 있다. 사용될 수 있는 바인더 수지의 예로는, 아크릴로 니트릴계, 페녹시계, 부타디엔계, 아크릴레이트계, 우레탄계, 폴리아미드계, 실리콘계, NBR(니트릴 부타디엔 러버)계 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또는, 바인더 수지로 올레핀계 수지, 아크릴로니트릴 부타디엔 공중합체, 카르복실말단 아크릴로니트릴 부타디엔 공중합체, 폴리이미드 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리비닐부티랄 수지, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 스타이렌-부티렌-스타이렌(SBS) 수지, 스타이렌-에틸렌-부틸렌-스타이렌(SEBS) 수지, 에폭시계 수지 또는 페녹시계 수지 중 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.
상기 접착 필름은 일 예에서 이방 도전성 접착 필름일 수 있다. 이방 도전성 접착 필름은 도전성 입자, 화학식 1의 고분자 수지 및 경화부를 함유하는 단층 구조이거나, 도전성 입자를 함유하는 도전층과 도전성 입자를 포함하지 않는 절연성 수지층의 2층 이상의 구조일 수 있다. 도전층과 절연성 수지층은 도전성 입자의 함유 여부에 있어서만 차이가 있을 뿐 그 외 조성은 동일할 수 있다. 따라서, 상기 2층 이상의 구조에서 도전층과 절연성 수지층은 각각 독립적으로 화학식 1의 고분자 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 이방 도전성 필름은 도전층과 절연성 수지층이 적층된 2층 구조이거나, 도전층의 양면에 각각 제1 절연성 수지층 및 제2 절연성 수지층이 적층된 3층 구조이거나, 도전층의 양면에 각각 제1 절연성 수지층 및 제2 절연성 수지층이 적층되고, 상기 절연성 수지층 중 어느 하나에 다른 제3 절연성 수지층이 적층된 4층 구조일 수 있다.
2층 구조인 경우 절연성 수지층의 두께가 도전층의 두께보다 클 수 있으며, 구체적으로, 절연성 수지층의 두께가 도전층 두께의 1배 내지 4배의 범위일 수 있다. 상기 범위에서 인접 회로 간에 절연 수지가 충분히 충진되어 양호한 절연성 및 접착성을 나타낼 수 있다.
3층 구조인 경우, 제1 절연성 수지층의 두께는 2 μm 이하이고, 제2 절연성 수지층의 두께는 7 μm 내지 18 μm 의 범위일 수 있으며, 도전층의 두께는 도전성 입자의 입경의 0.5배 내지 2배일 수 있다. 더 구체적으로, 제1 절연성 수지층의 두께는 1 μm 이하이고, 제2 절연성 수지층의 두께는 7 μm 내지 15 μm 의 범위일 수 있다.
상기 실시예들에 따른 화학식 1의 고분자 수지를 포함하는 접착 필름은 90℃, 1초, 1 MPa의 가압착 및 130℃, 5초, 3 MPa의 본압착 조건에서 압착한 후 스페이스부 버블 면적이 20% 이하일 수 있다. 구체적으로 상기 스페이스부 버블 면적은 15% 이하, 보다 구체적으로는 10% 이하일 수 있다. 또한, 접착 필름은 90℃, 1초, 1 MPa의 가압착 및 130℃, 5초, 3 MPa의 본압착 조건에서 압착한 후 접착 강도가 15 MPa 이상, 구체적으로는 16 MPa 이상, 보다 구체적으로는 17 MPa 내지 50 MPa의 범위일 수 있다.
본 발명의 또 다른 예는 또한 신뢰성 평가 후의 접속저항이 5Ω이하인 접착 필름을 제공한다. 구체적으로, 상기 신뢰성 평가 후의 접속저항은 3Ω이하, 예를 들어, 1Ω이하, 구체적으로 0.1Ω 이하일 수 있다. 상기 범위이면 저온에서 경화가 가능하면서도 낮은 접속 저항을 유지할 수 있어 접속 신뢰성을 개선시킬 수 있을 뿐만 아니라, 장기간 저장 안정성을 유지하며 사용할 수 있는 이점이 있다.
상기 신뢰성 평가 후 접속 저항을 측정하는 방법은 특별히 제한되지 아니하며, 비제한적인 예는 다음과 같다.
90℃, 1.0MPa, 1초의 가압착 조건과, 130℃, 3MPa, 5초의 본압착 조건으로 접속하여 각각 5개씩의 시편을 제조하고, 신뢰성 평가를 위해 85℃, 85%의 상대습도로 유지되는 고온 고습 챔버에 상기 회로 접속물을 500시간 보관한 후 4 point probe법을 사용하여 저항을 측정한다. 저항측정기기는 1mA를 인가하며 이때 측정되는 전압으로 저항을 계산하여 표시한다.
본 발명의 일 실시예는,
제1 전극을 함유하는 제1 피접속부재;
제2 전극을 함유하는 제2 피접속부재; 및
상기 제1 피접속부재와 상기 제2 피접속부재 사이에 위치하여 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 접속시키는, 본원에 기재된 접속 필름을 포함하는, 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일 양태에서, 상기 제1 피접속부재 및 상기 제2 피접속부재는 재료, 두께, 치수 및 물리적 상호연결성 면에서 구조적으로 유사할 수 있다. 상기 제1 피접속부재와 제2 피접속부재의 두께는 약 20 내지 100μm이다. 다른 양태에서, 상기 제1 피접속부재 및 상기 제2 피접속부재는 재료, 두께, 치수 및 물리적 상호연결성 면에서 구조적으로 및 기능적으로 유사하지 않을 수 있다. 상기 제1 피접속부재 또는 상기 제2 피접속부재의 예로는 글래스, PCB(Printed Circuit Board), FPCB, COF, TCP, ITO 글래스 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 전극 혹은 상기 제2 전극은 돌출 전극 혹은 평면 전극의 형태일 수 있다. 돌출 전극의 경우 전극의 높이(H), 폭(W) 및 전극과 전극 사이의 간격(G)이 존재하며, 전극의 높이(H)는 약 2.50 μm 내지 10 μm, 전극의 폭(W)은 약 10 μm 내지 90μm, 전극과 전극 사이의 간격(G)은 약 10 μm 내지 110 μm의 범위일 수 있다. 바람직하게는, 전극의 높이(H)는 약 2.50 μm 내지 9 μm, 전극의 폭(W)은 약 5 μm 내지 80μm, 전극과 전극 사이의 간격(G)은 약 5 μm 내지 80 μm의 범위일 수 있다.
평면 전극의 경우 두께는 500 내지 1200 Å 범위일 수 있다.
상기 제1 전극 또는 제2 전극으로는 ITO, 구리, 실리콘, IZO 등이 사용될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
바람직하게는 평면전극의 두께는 800Å 내지 1200Å, 돌출전극의 높이는 6 내지 10㎛이다. 이때, 절연층의 두께가 4 ㎛ 내지 20㎛이면 충분한 접착력을 나타낼 수 있다. 보다 바람직하게는 평면전극의 높이는 1000Å, 돌출전극의 높이는 8㎛이고, 이 때 절연층의 두께는 6 ㎛ 내지 12㎛이다.
이하, 제조예, 실시예, 비교예 및 실험예를 기술함으로써, 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 다만, 하기의 제조예, 실시예, 비교예 및 실험예는 본 발명의 일 예시에 불과하며, 본 발명의 내용이 이에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
실시예
제조예
[고분자 수지의 제조예 1]
2,2'-(naphthalene-1,6-diylbis(oxy))bis(methylene)dioxirane 54g 과 bisphenol A 45.6g 을 PGMEA에 녹인 뒤, TBAB (TetraButylAmmonium Bromide) 0.1g을 100ml 둥근 플라스크에 넣고 100℃에서 24시간 교반하였다. 이를 메탄올과 물로 세척한 뒤 생기는 침전물을 건조하여 Mw 20,000 수준의 화학식 1-1의 단위로 이루어진 고분자 수지 1(화학식 1-1의 단위 100mol%, Tg: 116℃)을 수득하였다.
[화학식 1-1]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000016
[고분자 수지의 제조예 2]
2,2'-(naphthalene-1,6-diylbis(oxy))bis(methylene)dioxirane 54g 과 naphthalene-2,3-diol 32g 을 PGMEA에 녹인 뒤, TBAB 0.1g을 100ml 둥근플라스크에 넣고 100℃에서 24시간 교반하였다. 이를 메탄올과 물로 세척한 뒤 생기는 침전물을 건조하여 Mw 20,000 수준의 화학식 1-2의 단위로 이루어진 고분자 수지 2 (화학식 1-2의 단위 100mol%, Tg: 135℃)을 수득하였다.
[화학식 1-2]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000017
[고분자 수지의 제조예 3]
2,2'-(naphthalene-1,6-diylbis(oxy))bis(methylene)dioxirane 22.7g 과 anthracene-9,10-diol 20.4g을 PGMEA에 녹인 뒤, TBAB 0.1g을 100ml 둥근플라스크에 넣고 100℃에서 24시간 교반하였다. 이를 메탄올과 물로 세척한 뒤 생기는 침전물을 건조하여 Mw 18,000 수준의 화학식 1-3의 단위로 이루어진 고분자 수지 3(화학식 1-3의 단위 100mol%, Tg: 142℃)을 수득하였다.
[화학식 1-3]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000018
[고분자 수지의 제조예 4]
9,9'-bis(4-hydroxyphenyl)fluorene 105g 과 2,2'-(naphthalene-1,6-diylbis(oxy))bis(methylene)dioxirane 76.6g 을 PGMEA에 녹인 뒤, TBAB 0.5g을 100ml 둥근플라스크에 넣고 100℃에서 24시간 교반하였다. 이를 메탄올과 물로 세척한 뒤 생기는 침전물을 건조하여 Mw 20,000 수준의 화학식 1-4의 단위로 이루어진 고분자 수지 4(화학식 1-4의 단위 100mol%, Tg: 148℃)을 수득하였다.
[화학식 1-4]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000019
[고분자 수지의 제조예 5]
9,9'-bis(4-hydroxyphenyl)fluorene 54g 과 DGEBA(Diglycidyl ether of bisphenol A) 31.5g 을 PGMEA에 녹인 뒤, TBAB 0.09g을 100ml 둥근플라스크에 넣고 100℃에서 24시간 교반하였다. 이를 메탄올과 물로 세척한 뒤 생기는 침전물을 건조하여 M.w 20,000 수준의 화학식 2의 단위로 이루어진 고분자 수지 5(화학식 2의 단위 100mol%, Tg: 141℃)을 수득하였다.
[화학식 2]
Figure PCTKR2015010307-appb-I000020
이방 도전성 접착 필름의 제조
[실시예 1] 1층 구조
전체 필름의 고형 중량을 기준으로, 필름 형성을 위한 매트릭스 역할의 바인더 수지부로는　제조예 1에서 얻어진 고분자 수지 1 45중량%(40부피%로 자일렌/초산에틸공비 혼합용매에 용해), 경화 반응이 수반되는 경화부로서는 프로필렌 옥사이드계 에폭시 수지 (EP-4000S, Adeka사, 일본) 15 중량%, 비스페놀 A계 에폭시 수지(JER834, 미쓰비시 케미컬, 일본) 15 중량%, 열경화성 양이온 경화제로(Si-60L, 산신화학, 일본) 5 중량%, 도전성 입자 (AUL-704, 평균입경 4μm, SEKISUI사, 일본) 20 중량%를 절연화 처리한 후 혼합하여 이방 도전성 조성물을 제조하였다.
상기 이방 도전성 조성물을 백색 이형필름 위에 도포한 후, 70℃ 건조기에서 5분간 용제를 휘발시켜 15 μm 두께의 1층 구조의 이방 도전성 접착 필름을 제조하였다.
[실시예 2][도전층 제조예 1]
전체 필름의 고형 중량을 기준으로, 필름 형성을 위한 매트릭스 역할의 바인더 수지부로는　제조예 2에서 얻어진 고분자 수지 2 45중량%(40부피%로 자일렌/초산에틸공비 혼합용매에 용해), 경화 반응이 수반되는 경화부로서는 프로필렌 옥사이드계 에폭시 수지 (EP-4000S, Adeka사, 일본) 15 중량%, 비스페놀 A계 에폭시 수지(JER834, 미쓰비시 케미컬, 일본) 15 중량%, 열경화성 양이온 경화제로(Si-60L, 산신화학, 일본) 5 중량%, 도전 성능을 부여해주기 위한 필러로서　도전성 입자 (AUL-704, 평균입경 4μm, SEKISUI사, 일본) 20 중량%를 절연화 처리한 후 혼합하여 도전층 조성물을 제조하였다.
상기 도전층 조성물을 백색 이형필름 위에 도포한 후, 70℃ 건조기에서 5분간 용제를 휘발시켜 4 μm 두께의 건조된 도전층 필름을 얻었다.
[절연성 수지층 제조예 1]
전체 필름의 고형 중량을 기준으로, 필름 형성을 위한 매트릭스 역할의 바인더 수지부로는　제조예 1에서 얻어진 고분자 수지 1 45중량%(40부피%로 자일렌/초산에틸공비 혼합용매에 용해),경화 반응이 수반되는 경화부로서는 프로필렌 옥사이드계 에폭시 수지 (EP-4000S, Adeka사, 일본) 25 중량%, 비스페놀 A계 에폭시 수지(JER834, 미쓰비시 케미컬, 일본) 25 중량%, 열경화성 양이온 경화제로(Si-60L, 산신화학, 일본) 5 중량%를 혼합하여 절연성 수지층 조성물을 제조하였다.
상기 절연성 수지층 조성물을 백색 이형필름 위에 도포한 후, 70℃ 건조기에서 5분간 용제를 휘발시켜 11 μm 두께의 도전성 입자를 함유하지 않은 절연성 수지층을 제조하였다.
[실시예 3]
상기 실시예 2에서, 도전층에 제조예 2의 고분자 수지 2 대신, 제조예 3의 고분자 수지 3를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 2과 동일하게 실시하여 2층 구조의 이방 도전성 접착 필름을 제조하였다.
[실시예 4]
상기 실시예 2에서, 도전층에 제조예 2의 고분자 수지 2 대신, 제조예 4의 고분자 수지 4를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 2과 동일하게 실시하여 2층 구조의 이방 도전성 접착 필름을 제조하였다.
[비교예 1]
상기 실시예 1에서 제조예 1의 고분자 수지 1 대신 바이페닐 플루오렌계 수지 FX-293 (신일철화학(주)사 제조)을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 2층 구조의 이방 도전성 접착 필름을 제조하였다.
[비교예 2]
상기 실시예 1에서, 제조예 1의 고분자 수지 1 대신, 제조예 5의 고분자 수지 5을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 2층 구조의 이방 도전성 접착 필름을 제조하였다.
상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 2의 이방 도전성 접착 필름의 제조에 사용된 각 성분 및 층 구조는 표 1과 같다.
고분자 수지 실시1 공통 실시2 실시3 실시4 비교1 비교2
1층 구조 2층구조 1층구조 1층구조
절연층 도전층
고분자 1 45 45 - - - - -
고분자 2 - 45 - - - -
고분자 3 - - 45 - - -
고분자 4 - - - 45 - -
고분자 5 - - - - - 45
FX-293 45
에폭시수지 EP4000S 15 25 15 15 15 15 15
JER-834 15 25 15 15 15 15 15
경화제 Si-60L 5 5 5 5 5 5 5
도전성입자 AUL704F 20 20 20 20 20 20
Total 100 100 100 100 100 100 100
두께 15um 11 um 4um 4um 4um 15um 15um
실험예
상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 및 2에서 제조된 이방 도전성 접착 필름에 대해 아래에 개시된 측정 방법으로 스페이스부 버블 면적, 접착 강도, 초기 접속저항, 및 신뢰성 평가 후 접속 저항을 측정하고 그 결과를 아래 표 2에 나타내었다.
[스페이스부 버블 면적]
접착 필름의 버블 발생 면적을 평가하기 위해, 피접착자재로는 범프면적 1430㎛ IC 칩 (제조원: 삼성 LSI)와 5000Å의 두께를 갖는 인듐틴옥사이드 회로가 있는 유리 기판을 (제조원: 네오뷰 코오롱) 사용하였다. 상기 제조한 이방 도전성 접착 필름을 상기 유기 기판에 놓고 각각 90℃에서, 1초 동안 1MPa로 가압착하였다. 상기 가압착 후 130℃, 5초, 3 MPa 로 본압착하여 시편을 제조하고 상기 제조된 시편의 스페이스 내 버블 발생 면적을 다음과 같은 방법으로 측정하였다. 버블 발생 면적은 OLYMPUS 사의 모델명 BX51을 사용하여 전극 간 스페이스의 10곳을 사진 촬영하여, 각각의 전극 간의 스페이스 면적(가로 250 피치, 세로 3mm)을 기준으로 버블이 발생한 면적을 구하고 이의 평균값(각 5개의 시편의 평균값)을 계산하였다.
[접착 강도]
상기 90℃, 1초, 1MPa에서 가압착한 후 130℃, 5초, 3MPa로 본압착된 시편을 Maximum load: 200kgf, Test speed : 50 mm/min의 조건으로 접착 강도 측정기 (Bond tester Dage Series-4000)를 이용하여 각 시편당 총 5회 측정하고 그 평균을 내었다.
[초기 접속저항]
상기 90℃, 1초, 1MPa의 가압착 및 상기 130℃, 5초, 3MPa의 본압착 후 초기저항을 측정하였다.
[신뢰성 평가 후 접속저항]
신뢰성 평가를 위해 85℃, 85%의 상대습도로 유지되는 고온 고습 챔버에 각 샘플당 5개씩의 상기 회로 접속물을 500시간 보관한 후 접속 저항을 측정하였다. 상기 초기 및 신뢰성 평가 후 접속저항 측정은 4 point probe법이며, 이는 저항측정기기를 이용할 수 있는데 기기에 연결되어 있는 4개의 probe를 이용하여 4 point 사이에서의 저항을 측정한다. 저항측정기기는 1mA를 인가하며 이때 측정되는 전압으로 저항을 계산하여 표시한다.
실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 비교예1 비교예2
스페이스 내 버블 면적(%) 9 4 7 8 25 37
접착 강도(MPa) 20 22 22 18 12 18
초기접속저항(Ω) 0.053 0.049 0.052 0.050 0.052 0.055
신뢰성 평가후 접속저항(Ω) 0.057 0.055 0.054 0.055 0.069 0.203
상기 표 2의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 화학식 1의 고분자 수지를 포함하는 이방 도전성 필름은 압착시 스페이스 내 버블 발생 면적이 10% 이하로 적고 저온의 접속온도에서도 접착 강도 및 신뢰성 평가 후 접속저항이 우수한 반면, 화학식 1의 고분자 수지 대신 다른 고분자 수지를 사용한 비교예 1이나 비교예 2의 경우 스페이스 내 버블 면적, 접착 강도, 신뢰성 평가 후 접속저항 측면에서 불리한 결과가 얻어졌다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시예일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (22)

  1. 화학식 1의 구조를 포함하는 고분자 수지.
    [화학식 1]
    Figure PCTKR2015010307-appb-I000021
    상기 화학식 1에서,
    X와 Y 중 적어도 어느 하나는 치환되거나 비치환된, 다환 방향족 탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbon) 함유기이고, 다른 하나는 치환되거나 비치환된, C6-30의 방향족 혹은 지환족 함유기이고, n은 1 내지 50의 정수이다.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다환 방향족 탄화수소 함유기가 나프탈렌기, 안트라센기, 페난트렌기, 피렌기, 퀴놀린기, 이소퀴놀린기, 퀴녹살린기, 아크리딘기, 퀴나졸린기, 또는 프탈라진기인, 고분자 수지.
  3. 제1항에 있어서, 상기 C6-30의 방향족 함유기는, 방향족 탄화수소 고리가 단독으로 존재하거나, 2개 이상의 방향족 고리가 직접 연결되거나 다른 연결기에 의해 연결된 잔기인, 고분자 수지.
  4. 제3항에 있어서, 상기 C6-30 방향족 함유기는 하기 화학식 A1 내지 A7로 이루어진 군으로부터 선택된, 고분자 수지.
    [화학식 A1]
    Figure PCTKR2015010307-appb-I000022
    ;
    [화학식 A2]
    Figure PCTKR2015010307-appb-I000023
    ;
    [화학식 A3]
    Figure PCTKR2015010307-appb-I000024
    ;
    [화학식 A4]
    Figure PCTKR2015010307-appb-I000025
    ;
    [화학식 A5]
    Figure PCTKR2015010307-appb-I000026
    ;
    [화학식 A6]
    Figure PCTKR2015010307-appb-I000027
    ; 및
    [화학식 A7]
    Figure PCTKR2015010307-appb-I000028
    .
    상기 화학식 A1 내지 A7에서, R1 내지 R18은 각각 독립적으로 수소이거나, 치환되거나 비치환된, 할로겐, 할로겐화알킬, OH, C1-6 알킬, 니트로, 시아노, 카보닐, 티올 또는 C6-30의 아릴이고, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t, u, v, w, x, y,및 z는 각각 독립적으로 0 내지 3의 정수이다.
  5. 제1항에 있어서, 상기 C6-30의 지환족 함유기는 지환족 탄화수소 고리가 단독으로 존재하거나, 2개 이상의 지환족 고리가 직접 연결되거나 다른 연결기에 의해 연결된 잔기인, 고분자 수지.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 고분자 수지의 중량 평균 분자량이 1000 내지 500,000의 범위인, 고분자 수지.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 고분자 수지의 유리 전이 온도가 80 ℃ 내지 180 ℃인, 고분자 수지.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 고분자 수지가, 가교성 관능기를 갖는 다환 방향족 탄화수소기 함유 단량체들을 축합하거나, 가교성 관능기를 갖는 다환 방향족 탄화수소기 함유 단량체와 가교성 관능기를 갖는 C6-30 방향족 또는 지환족 함유 단량체를 축합 반응하여 제조된 것인, 고분자 수지.
  9. 제8항에 있어서, 가교성 관능기를 갖는 다환 방향족 탄화수소기 함유 단량체와 가교성 관능기를 갖는 C6-30 방향족 또는 지환족 함유 단량체의 중합 당량비는 1:9 내지 9:1인, 고분자 수지.
  10. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 화학식 1의 단위가 고분자 수지 중 50mol% 이상인 고분자 수지.
  11. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 따른 고분자 수지를 포함하는 접착 필름.
  12. 제11항에 있어서, 상기 접착 필름이 90℃, 1초, 1 MPa의 가압착 및 130℃, 5초, 3 MPa의 본압착 조건에서 스페이스부 버블 발생 면적이 20% 이하인, 접착 필름.
  13. 화학식 1의 단위를 갖는 고분자 수지, 도전성 입자, 라디칼 반응성 물질 및 라디칼 반응 개시제를 포함하거나, 화학식 1의 단위를 갖는 고분자 수지, 도전성 입자, 양이온 중합성 물질 및 양이온 중합 개시제를 포함하는, 접착 필름.
    [화학식 1]
    Figure PCTKR2015010307-appb-I000029
    상기 화학식 1에서,
    X와 Y 중 적어도 어느 하나는 치환되거나 비치환된, 다환 방향족 탄화수소 함유기이고, 다른 하나는 치환되거나 비치환된, C6-30의 방향족 혹은 지환족 함유기이고, n은 1 내지 50의 정수이다.
  14. 제13항에 있어서, 상기 접착 필름이,
    화학식 1의 단위를 갖는 고분자 수지 10 중량% 내지 70 중량%,
    도전성 입자 5 중량% 내지 40 중량%,
    라디칼 반응성 물질 10 중량% 내지 40 중량%, 및
    라디칼 반응 개시제 0.5 중량% 내지 10 중량%를 포함하는, 접착 필름.
  15. 제13항에 있어서, 상기 접착 필름이,
    화학식 1의 단위를 갖는 고분자 수지 10 중량% 내지 70 중량%,
    도전성 입자 5 중량% 내지 40 중량%,
    양이온 중합성 물질 10 중량% 내지 50 중량%, 및
    양이온 중합 개시제 0.5 중량% 내지 10 중량%를 포함하는, 접착 필름.
  16. 제13항 내지 제15항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 접착 필름이 화학식 1의 고분자 수지 외에 다른 바인더 수지를 추가로 포함하는, 접착 필름.
  17. 제13항 내지 제15항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 접착 필름이 도전성 입자를 포함하는 도전층과 도전성 입자를 포함하지 않는 절연성 수지층을 포함하는 2층 이상의 구조인, 접착 필름.
  18. 가교성 관능기를 갖는 다환 방향족 탄화수소기 함유 단량체 및 개시제를 포함하는 반응 조성물, 또는 가교성 관능기를 갖는 다환 방향족 탄화수소기 함유 단량체와 가교성 관능기를 갖는 C6-30 방향족 또는 지환족 함유 단량체 및 개시제를 포함하는 반응 조성물을 제조하고,
    상기 반응 조성물을 가교 반응시키는 것을 포함하는, 화학식 1의 구조를 포함하는 고분자 수지의 제조 방법.
    [화학식 1]
    Figure PCTKR2015010307-appb-I000030
    상기 화학식 1에서,
    X와 Y 중 적어도 어느 하나는 치환되거나 비치환된, 다환 방향족 탄화수소기고, 다른 하나는 치환되거나 비치환된, C6-30의 방향족 혹은 지환족 함유기이고, n은 1 내지 50의 정수이다.
  19. 제18항에 있어서, 상기 가교성 반응기가, 에폭시기, 히드록시기, 아크릴레이트기, 또는 카르복시기인, 제조 방법.
  20. 제18항에 있어서, 상기 가교 반응이 상기 반응 조성물을 100℃ 내지 200℃로 유지하면서 1시간 내지 50시간 동안 반응시키는 것을 포함하는, 제조 방법.
  21. 제13항 내지 제15항 중 어느 하나의 항에 따른 접착 필름이 이방 도전성 접착 필름인, 접착 필름.
  22. 제1 전극을 함유하는 제1 피접속부재;
    제2 전극을 함유하는 제2 피접속부재; 및
    상기 제1 피접속부재와 상기 제2 피접속부재 사이에 위치하여 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 접속시키는, 제13항 내지 제15항 중 어느 하나의 항에 따른 접착 필름을 포함하는, 디스플레이 장치.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7016226B2 (ja) * 2017-05-17 2022-02-04 川崎化成工業株式会社 高分子光重合増感剤
KR102927846B1 (ko) * 2023-04-17 2026-02-13 삼성에스디아이 주식회사 경화성 조성물, 이를 이용한 경화막 및 경화막을 포함하는 디스플레이 장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100727742B1 (ko) * 2005-12-17 2007-06-13 제일모직주식회사 블럭화된 이소시아네이트를 이용한 접착제용 이방 도전성수지 조성물 및 이를 이용한 접속 구조체
KR20090021292A (ko) * 2006-06-27 2009-03-02 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 폴리하이드록시에테르 및 유기 입자를 포함하는 접착제 조성물, 및 이를 사용한 회로 기판의 접속 방법
KR20100050423A (ko) * 2008-11-04 2010-05-13 주식회사 엘지화학 고분자 전해질막
KR20130076237A (ko) * 2011-12-28 2013-07-08 제일모직주식회사 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름, 및 이를 이용한 반도체 장치
KR20140139902A (ko) * 2013-05-28 2014-12-08 삼성디스플레이 주식회사 이방성 도전 필름 적층체, 이를 포함하는 표시 장치 및 표시 장치 제조 방법

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1160899A (ja) * 1997-08-19 1999-03-05 Minnesota Mining & Mfg Co <3M> 導電性エポキシ樹脂組成物、異方性導電接着フィルムおよび電気的接続方法
US6320020B1 (en) * 1998-09-08 2001-11-20 Mitsui Chemicals, Inc. Sulfur-containing (thio)ether (co)polymer and a use thereof
JP4888482B2 (ja) 2008-12-22 2012-02-29 日立化成工業株式会社 異方導電性接着剤組成物、それを用いた回路端子の接続方法及び接続構造体
JP2011227460A (ja) * 2010-03-30 2011-11-10 Fujifilm Corp 感光性組成物
KR101788379B1 (ko) * 2015-06-09 2017-10-19 삼성에스디아이 주식회사 화학식 1 또는 2의 고분자 수지, 이를 포함하는 접착 필름 및 상기 접착 필름에 의해 접속된 반도체 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100727742B1 (ko) * 2005-12-17 2007-06-13 제일모직주식회사 블럭화된 이소시아네이트를 이용한 접착제용 이방 도전성수지 조성물 및 이를 이용한 접속 구조체
KR20090021292A (ko) * 2006-06-27 2009-03-02 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 폴리하이드록시에테르 및 유기 입자를 포함하는 접착제 조성물, 및 이를 사용한 회로 기판의 접속 방법
KR20100050423A (ko) * 2008-11-04 2010-05-13 주식회사 엘지화학 고분자 전해질막
KR20130076237A (ko) * 2011-12-28 2013-07-08 제일모직주식회사 이방 도전성 필름용 조성물, 이방 도전성 필름, 및 이를 이용한 반도체 장치
KR20140139902A (ko) * 2013-05-28 2014-12-08 삼성디스플레이 주식회사 이방성 도전 필름 적층체, 이를 포함하는 표시 장치 및 표시 장치 제조 방법

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