WO2019132414A1 - 이방 도전성 필름, 이를 포함하는 디스플레이 장치 및／또는 이를 포함하는 반도체 장치 - Google Patents

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anisotropic conductive
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권순영
김찬옥
한재선
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Definitions

  • the present invention relates to an anisotropic conductive film, a display device including the same, and / or a semiconductor device including the same. More specifically, the present invention provides an anisotropic conductive film capable of enhancing the monodispersibility of the conductive particles before compression and the trapping ratio of the conductive particles after compression, thereby making both the conductivity and the insulation of the anisotropic conductive film compatible.
  • the anisotropic conductive film generally refers to a film-like adhesive in which conductive particles are dispersed in a resin such as epoxy.
  • a resin such as epoxy.
  • the anisotropic conductive film about 70% of the conductive particles are in contact with the adjacent conductive particles.
  • the conductive particles in the state of being attached are less conductive and insulative as the minimum connection area is reduced and the distance between the electrodes is reduced as the display panel is made thinner and higher in resolution.
  • the amount of the conductive particles to be charged must be increased, and in order to secure the insulating property, the amount of the conductive particles to be injected must be reduced. Therefore, methods for securing conductivity and insulation by increasing the monodispersity of the conductive particles and reducing the amount of the conductive particles to be injected have been studied.
  • An object of the present invention is to provide an anisotropic conductive film which can increase the monodispersity of the conductive particles before compression and the trapping rate of conductive particles after compression.
  • An embodiment of the present invention includes a conductive layer, wherein the conductive layer is formed of a composition for a conductive layer containing conductive particles, the conductive particles having a saturated magnetization value and a specific gravity satisfy the following formulas (1), 2).
  • the anisotropic conductive film relates to the conductive layer:
  • Equation (1) about 10 emu / g? Saturation magnetization value? About 20 emu / g
  • Equation (2) Approximately 2.8 ⁇ Specific gravity ⁇ Approximately 3.2
  • the anisotropic conductive film may have a monodispersity of 90% or more of the conductive particles.
  • the conductive particles may be a base material fine particle; A metal coating layer surrounding the substrate fine particle surface; And bumps formed on the surface of the metal coating layer; Bumps formed on the surface of the substrate fine particles; And at least one of the second conductive particles including the surface of the substrate fine particles and the metal coating layer surrounding the bumps.
  • the thickness of the metal coating layer may be about 1,000 angstroms or more and about 2,500 angstroms or less.
  • the density of the bumps may be about 70% or more.
  • the purity of the conductive particles may be about 80% or more and about 100% or less.
  • the metal coating layer is formed of only nickel; Or nickel, and at least one of boron, tungsten, and phosphorus.
  • the conductive particles may have an average particle diameter (D50) of about 2.5 ⁇ ⁇ or more and about 6.0 ⁇ ⁇ or less.
  • the conductive particles may be at least about 20% by weight, and at most about 60% by weight of the conductive layer.
  • the composition for a conductive layer may further comprise a binder resin, an epoxy resin, and a curing agent.
  • the anisotropic conductive film may have an insulating layer formed on at least one surface of the conductive layer.
  • Another embodiment of the present invention relates to a display device comprising the anisotropic conductive film of the above-mentioned 1 to 11 embodiment.
  • Another embodiment of the present invention relates to a semiconductor device comprising the anisotropic conductive film of the above-mentioned 1 to 11 embodiments.
  • the present invention provides an anisotropic conductive film capable of enhancing the monodispersibility of the conductive particles before compression and the trapping rate of the conductive particles after compression.
  • the present invention provides an anisotropic conductive film which can achieve both conductivity and insulation by making both conductivity and insulation good.
  • the present invention provides an anisotropic conductive film excellent in reliability of connection resistance.
  • Fig. 1 shows the shape of the substrate fine particles formed with bumps.
  • average particle diameter means D50.
  • D50 is a measure of particle size and Means the particle size at which the percentage of mass passing is 50% by weight when the cumulative curve of mass is drawn.
  • the particle size of the particles can be measured using a particle size analyzer, but is not limited thereto.
  • the anisotropic conductive film of the present invention includes a conductive layer, and the conductive layer may include a matrix and conductive particles contained in the matrix.
  • Equation (1) about 10 emu / g? Saturation magnetization value? About 20 emu / g
  • Equation (2) Approximately 2.8 ⁇ Specific gravity ⁇ Approximately 3.2
  • G. 11 emu / g, 13 emu / g, 14 emu / g, 15 emu / g, and more preferably about 10 emu / 2.8, 2.9, 3, 3.1 and 3.2 which have a specific gravity of about 2.8 or more and about 3.2 or less, with a specific gravity of 16 emu / g, 17 emu / g, 18 emu / g, 19 emu / g and 20 emu / g.
  • the dispersion of the conductive particles is improved and the arrangement of the conductive particles is controlled to improve the monodispersity of the conductive particles before compression , It is possible to increase the coverage of the conductive particles after compression and to make both conductivity and insulation both excellent and excellent in both conductivity and insulation.
  • the anisotropic conductive film of the present invention may have a uniform dispersion of conductive particles of about 90% or more, such as 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97% , 100%, and the coverage of the conductive particles may be about 70% or more, for example, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 100%.
  • the coverage of the conductive particles is expressed by a percentage of the number of conductive particles on the terminals before and after compression.
  • Non-limiting examples of the measurement are as follows: The number of conductive particles on the terminal before compression ) Is calculated by the following equation (1).
  • Number of conductive particles before pressing Particle density of conductive particles per unit area of conductive layer (pieces / mm 2 ) ⁇ Terminal area (mm 2 )
  • the particle capture ratio of the conductive particles is calculated by the following formula (2).
  • the number of conductive particles on the terminal after compression can be counted by a metallurgical microscope, but is not limited thereto.
  • the compression conditions were as follows:
  • the monodispersity of the conductive particles is such that the conductive particles in the anisotropic conductive film are not in contact with other adjacent conductive particles but exist in a spaced apart (monodispersed state).
  • dispersion can be determined by (the number of the anisotropic conductive film of the conductive particles per unit area of 1mm 2 on a single dispersion state) / (number of the unit area of 1mm 2 on the whole conductive particles of the anisotropic conductive film) ⁇ 100 (%).
  • the conductive particle may be a substrate fine particle; A metal coating layer surrounding at least a part of the surface of the substrate fine particles; And bumps formed on at least a part of a surface of the metal coating layer; Bumps formed on at least a part of the surface of the substrate fine particles; And a second conductive particle including a surface of the substrate fine particle and a metal coating layer surrounding at least a part of the bump.
  • 1 shows the bump 20 formed directly on the surface of the substrate fine particles 10 in the first conductive particles. 1 shows that the bumps 20 are not embedded in the surface of the base material fine particles 10 but at least a part of the bumps 20 may be embedded in the surface of the base material fine particles 10.
  • the conductive fine particles having a saturation magnetization value of about 10 emu / g or more, about 20 emu / g or less, a specific gravity of about 2.8 or more, and about 3.2 or less according to the present invention The density of the bumps, the purity of the conductive particles, and the size (or height) of the bumps.
  • the thickness of the metal coating layer It is possible to produce conductive particles having saturation magnetization value of about 10 emu / g or more, about 20 emu / g or less, specific gravity of about 2.8 or more, and about 3.2 or less according to the present invention by controlling the density of bumps and the purity of conductive particles, May be included in the anisotropic conductive film.
  • the thickness of the metal coating layer is about 1,000 angstroms or more and is about 1,000 angstroms, 1,100 angstroms, 1,200 angstroms, 1,300 angstroms, 1,400 angstroms, 1,500 angstroms, 1,600 angstroms, 1,700 angstroms, 1,800 angstroms, 1,900 angstroms, A, 2,100 A, 2,200 A, 2,300 A, 2,400 A, and 2,500 A, respectively.
  • conductive particles having a saturation magnetization value of about 10 emu / g or more, about 20 emu / g or less, a specific gravity of about 2.8 or more, and about 3.2 or less of the present invention can be produced.
  • the metal coating layer may be formed of a metal such as Au, Ag, Ni, Cu, or solder. These metals may be used alone or in a mixture of two or more of them to be included in the metal coating layer.
  • conductive particles having a saturation magnetization value of about 10 emu / g or more, about 20 emu / g or less, a specific gravity of about 2.8 or more, and about 3.2 or less of the present invention can be produced.
  • the 'density of bumps' may mean the ratio of the total area of the bumps formed on the surface of the metal coating layer with respect to the total area of the metal coating layer.
  • the size (or height) of the bump may be about 150 nm or more, for example, 150 nm, 155 nm, 160 nm, 165 nm, 170 nm, 175 nm, 180 nm, 185 nm, 190 nm, 195 nm, 200 nm.
  • conductive particles having a saturation magnetization value of about 10 emu / g or more, about 20 emu / g or less, a specific gravity of about 2.8 or more, and about 3.2 or less of the present invention can be produced.
  • the purity of the conductive particles is about 80% or more, for example, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89% %, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 100%.
  • conductive particles having a saturation magnetization value of about 10 emu / g or more, about 20 emu / g or less, a specific gravity of about 2.8 or more, and about 3.2 or less of the present invention can be produced.
  • the conductive particles have a mean particle diameter (D50) of about 2.5 ⁇ ⁇ or more, about 6.0 ⁇ ⁇ or less, preferably about 3.0 ⁇ ⁇ or more, and about 5.0 ⁇ ⁇ or less, for example, 2.5 ⁇ ⁇ , 2.6 ⁇ ⁇ , 2.7 ⁇ ⁇ , 3, 3, 3, 4, 3, 4, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5.0, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, and 6.0.
  • D50 mean particle diameter
  • the conductive particles may be present in the conductive layer in an amount of at least about 20 weight percent, preferably at least about 20 weight percent, at least about 50 weight percent, more preferably at least about 20 weight percent, at least about 40 weight percent, For example 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33% , 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50% %, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%.
  • the conductive particles can be easily pressed between the members to be connected to each other to secure the connection reliability, and it is possible to increase the conductivity and reduce the connection resistance.
  • the first conductive particles may be formed by forming a metal coating layer on the surface of the substrate fine particles; And forming a bump on the surface of the metal coating layer.
  • the second conductive particles forming base material fine particles having bumps formed therein; And forming a metal coating layer on the substrate fine particles having the bumps formed thereon.
  • the first conductive particles can also be easily produced by changing the production method of the second conductive particles.
  • the bumps are formed directly on the surface of the base material microparticles.
  • the substrate and bumps can be formed by polymerization of organic monomers.
  • the method of producing substrate fine particles having bumps formed thereon is a method of dispersing and copolymerizing a first kind of monomer having a silane group and a polymerizable unsaturated double bond and a second kind of monomer such as styrene and acrylic to form uniform fine particles
  • Gel reaction the monomer containing the silane group and the unsaturated carbon in the dispersion polymerization process is added in an amount of about 0.5% by weight or more based on the total reactants, about 80.0% by weight , For example 0.5%, 1%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45% Examples, wherein 50 wt%, 55 wt%, 60 wt%, 65 wt%, 70 wt%, 75 wt%, 80 wt% are used and about 0.5 wt% or more and about 15.0 wt% or less in the latter half of the reaction radical reaction 0.5 wt%, 1 wt%, 2 wt%
  • the characteristic synthesis method of the present invention for synthesizing the bump type base material fine particles through the sol-gel reaction after the dispersion polymerization is characterized in that the unreacted silane group in the fine particles is subjected to sol-gel reaction to effect inter-chain crosslinking
  • the principle of maximizing the phase separation inside the generated particulate is applied. That is, when the phase separation phenomenon significantly increases due to the coupling between the polymer chains, the density and size of the bumps formed on the surface of the substrate fine particles can be controlled according to the content of the silane groups introduced, It is possible to maintain the compression hardness and the recovery rate required as the substrate fine particles of the conductive fine particles. In addition, since the substrate fine particles themselves have irregularities of a certain density or more, it is possible to introduce a stable Ni coating layer on the fine particles upon electroless plating.
  • the method for producing the resin-based fine particles of the present invention is a method for producing the resin-based fine particles of the present invention by reacting a silane group such as methacryloyloxytrimethanethoxysilane and vinyltrimethoxysilane, Monomers simultaneously containing in the molecule together with an initiator are completely dissolved with a monomer such as styrene. This monomer mixture is then added to a closed reactor containing an alcohol together with a polymeric dispersion stabilizer and stabilized for several hours in a nitrogen atmosphere.
  • a silane group such as methacryloyloxytrimethanethoxysilane and vinyltrimethoxysilane
  • a small amount of aqueous HCl solution is added to the stabilized reactant, and after the water is stirred, the mixture is stirred at a stirring speed of about 50 rpm or more, about 80 rpm or more and about 40 rpm or more for about 24 hours at a stirring speed of about 100 rpm or less.
  • the prepared polymer particles are washed several times with alcohol by centrifugation method and dried at room temperature decompression condition to obtain fine powder form.
  • silane-based reactor which can be used as the monomer of the resin-based fine particles of the present invention and the monomer having the unsaturated double bond simultaneously include methacryloyloxypropyltrimethoxysilane and vinyltrimethoxysilane.
  • the introduction amount of the silane-based vinyl monomer according to the present invention is about 0.5% by weight or more, preferably about 80.0% by weight or less, more preferably about 1.5% by weight or more and about 50.0% by weight or less, 15 wt%, 20 wt%, 25 wt%, 30 wt%, 35 wt%, 40 wt%, 45 wt%, 50 wt%, 1 wt%, 1.5 wt%, 5 wt%, 10 wt% 55% by weight, 60% by weight, 65% by weight, 70% by weight, 75% by weight and 80% by weight.
  • the density in the particle of the silane group is not sufficient enough to cause a sol-gel reaction, which is not preferable because it can not secure sufficient hardness to exhibit applicable mechanical properties as the conductive fine particles. Bump formation also does not occur.
  • the density of the bump to be introduced can be controlled by the content of the silane-based vinyl monomer to be polymerized and can be adjusted in consideration of the solubility constant with the copolymerized monomer.
  • the introduction of the silane-based vinyl monomer in an amount of more than about 80.0% by weight leads to a decrease in the stability of the dispersion polymerization, and it becomes impossible to obtain fine particles having a uniform size.
  • the resin-based fine particles have an average particle diameter of about 1 ⁇ or more and about 100 ⁇ or less, for example, 1 ⁇ , 10 ⁇ , 15 ⁇ , 20 ⁇ , 25 ⁇ , 30 ⁇ , 35 ⁇ ,
  • the sizes of the bumps formed on the resin fine particles according to the present invention are the same as those of the bumps except for the bumps 1/50, 1/45, 1/40, and 1/5 of the average particle diameter of the base fine particles, preferably about 1/5 or less, about 1/25 or more, about 1/10 or less, / 35, 1/30, 1/25, 1/20, 1/15, 1/10, 1/5 are more preferable.
  • the density of the bumps formed on the resin microparticles by the present invention is preferably about 10 or more, and preferably about 50 or less per one microparticle, and more preferably about 15 or more, and about 35 or less per microparticle, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 are more preferable.
  • the monomer copolymerizable with the silane-based vinyl monomer is a monomer capable of radical polymerization.
  • Specific examples thereof include styrene, p- or m-methylstyrene, p- or m-ethylstyrene, p- or m- (Meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, (Meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meta) acrylate, Acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl , Diethyl Unsaturated carboxylic acids such as aminoethyl
  • the amount thereof is about 20.0 wt% or more, preferably about 99.5 wt% or less, more preferably about 50.0 wt% or more, about 98.5 wt% Such as 20 wt%, 25 wt%, 30 wt%, 35 wt%, 40 wt%, 45 wt%, 50 wt%, 55 wt%, 60 wt%, 65 wt%, 70 wt% 75 wt%, 80 wt%, 85 wt%, 95 wt%, 98.5 wt%, 99.5 wt%.
  • initiators include benzoyl peroxide, lauryl peroxide, o-chlorobenzoyl peroxide, o-methoxybenzoyl peroxide, t-butyl peroxy- Peroxides such as ethyl hexanoate, t-butyl peroxyisobutyrate, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy-2-ethylhexanoate, dioctanoyl peroxide, And azo compounds such as 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) .
  • An appropriate amount for use is about 1.0% of the total polymerized monomer.
  • the dispersion stabilizer used in the present invention is a polymer that can dissolve in an alcohol phase or a water-soluble polymer and can exhibit a stabilizing effect without reacting with a silane group.
  • Specific examples include polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alkyl ether, polydimethylsiloxane / polystyrene block copolymer, and the like.
  • the content of the stabilizer is about 1% by weight or more and about 25% by weight or less, 9 wt%, 10 wt%, 11 wt%, 12 wt%, 13 wt%, 2 wt%, 3 wt%, 4 wt%, 5 wt%, 6 wt%, 7 wt% 14 wt%, 15 wt%, 16 wt%, 17 wt%, 18 wt%, 19 wt%, 20 wt%, 21 wt%, 22 wt%, 23 wt%, 24 wt%, 25 wt% Do.
  • the continuous phase in the present invention is an alcohol phase and specifically includes methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, t-butanol and the like.
  • benzene or toluene, xylene, methoxyethanol May be mixed with the above-mentioned alcohol.
  • the amount of water added to induce the sol-gel reaction with the silane is at least about 0.5% by weight, preferably at most about 15.0% by weight, more preferably at least about 1.0% by weight, 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10% , 11% by weight, 12% by weight, 13% by weight, 14% by weight and 15% by weight. If it is less than about 0.5% by weight, sufficient sol-gel reaction can not be caused, and if it is more than about 15.0% by weight, stability of the particles is lowered, and it is difficult to obtain uniform fine particles by agglomeration.
  • the electroless plating method employed in the second step of the present invention employs a conventional electroless plating method.
  • the bump-type monodisperse high-permittivity resin fine particles were subjected to alkali degreasing, sensitizing in a SnCl 2 solution and activation with a PdCl 2 solution, followed by electroless plating to form a metal coating layer.
  • the thickness of the metal coating layer is adjusted to be not less than about 1,000 ⁇ and not more than about 2,500 ⁇ .
  • the metal coating layer may be formed solely of nickel or may include at least one of nickel and boron, tungsten, phosphorus.
  • the anisotropic conductive film of this embodiment may be a single layer film made of a conductive layer.
  • the conductive layer may be formed of a composition for a conductive layer containing the conductive particles of the present invention.
  • the conductive particles are present in an amount of at least about 20% by weight, preferably at least about 25% by weight, and at least about 55% by weight, more preferably at least about 30% by weight, Such as 20 wt%, 21 wt%, 22 wt%, 23 wt%, 24 wt%, 25 wt%, 26 wt%, 27 wt%, 28 wt%, 29 wt%, 30 wt% 36 wt%, 37 wt%, 38 wt%, 39 wt%, 40 wt%, 41 wt%, 42 wt%, 31 wt%, 31 wt%, 32 wt%, 33 wt%, 34 wt%, 35 wt% 43 wt%, 44 wt%, 45 wt%, 46 wt%, 47 wt%, 48 wt%
  • the conductive layer may have a thickness of about 3 ⁇ ⁇ or less, preferably about 0.1 ⁇ ⁇ or more, for example, 0.1 ⁇ ⁇ , 0.2 ⁇ ⁇ , 0.3 ⁇ ⁇ , 0.4 ⁇ ⁇ , 0.5 ⁇ ⁇ , 0.6 ⁇ ⁇ , , 0.9 ⁇ , 1 ⁇ , 1.1 ⁇ , 1.2 ⁇ , 1.3 ⁇ , 1.4 ⁇ , 1.5 ⁇ , 1.6 ⁇ , 1.7 ⁇ , 1.8 ⁇ , 1.9 ⁇ , 2 ⁇ , 2.1 ⁇ , 2.2 ⁇ , 2.3 ⁇ , Mu m, 2.6 mu m, 2.7 mu m, 2.8 mu m, 2.9 mu m, and 3 mu m.
  • connection between the connection structure and the conductive particles can be improved.
  • composition for a conductive layer of the present invention may further comprise a binder resin, an epoxy resin, and a curing agent.
  • the binder resin is not particularly limited, and resins commonly used in the art can be used.
  • Non-limiting examples of the binder resin include polyimide resins, polyamide resins, phenoxy resins, polymethacrylate resins, polyacrylate resins, polyurethane resins, acrylate modified urethane resins, polyester resins, polyester urethane resins, Ethylene-butylene-styrene (SEBS) resin and its modified substance, or acrylonitrile butadiene rubber (NBR), a styrene-butylene- styrene (SBS) resin and an epoxy- ) And hydrogenated products thereof.
  • SEBS Ethylene-butylene-styrene
  • NBR acrylonitrile butadiene rubber
  • SBS styrene-butylene- styrene
  • the binder resins may be used alone or in combination of two or more.
  • the binder resin is a phenoxy resin
  • the binder resin is present in an amount of at least about 10 wt.%, Preferably at least about 20 wt.%, And at most about 60 wt.%, Such as at least about 10 wt.%, At least about 11 wt.
  • the epoxy resin may include at least one of an epoxy monomer, an epoxy oligomer and an epoxy polymer selected from the group consisting of bisphenol type, novolac type, glycidyl type, aliphatic and alicyclic type.
  • an epoxy resin there can be used any of known epoxy compounds including at least one bonding structure which can be selected from among molecular structures such as bisphenol type, novolak type, glycidyl type, aliphatic and alicyclic type have.
  • a solid epoxy resin at room temperature and a liquid epoxy resin at room temperature it is possible to use a solid epoxy resin at room temperature and a liquid epoxy resin at room temperature, and additionally, a flexible epoxy resin can be used in combination.
  • the epoxy resin which is solid at normal temperature include phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, epoxy resin having dicyclo pentadiene as a main skeleton, bisphenol A Type or F-type polymer, or a modified epoxy resin, but is not limited thereto.
  • liquid epoxy resin at room temperature examples include bisphenol A type, F type or mixed epoxy resin, but are not limited thereto.
  • Non-limiting examples of the flexible epoxy resin include a dimer acid-modified epoxy resin, an epoxy resin having propylene glycol as a main skeleton, and a urethane-modified epoxy resin.
  • the aromatic epoxy resin may be at least one selected from the group consisting of naphthalene-based, anthracene-based, and pyrene-based resins, but is not limited thereto.
  • the epoxy resin is present in an amount of at least about 1 wt.%, Preferably at least about 10 wt.%, And at most about 30 wt.%, Such as at least about 1 wt.%, At least about 2 wt. 11 wt%, 12 wt%, 13 wt%, 14 wt%, 15 wt%, 4 wt%, 5 wt%, 6 wt%, 7 wt%, 8 wt%, 9 wt% 16 wt%, 17 wt%, 18 wt%, 19 wt%, 20 wt%, 21 wt%, 22 wt%, 23 wt%, 24 wt%, 25 wt%, 26 wt%, 27 wt% 36 wt%, 37 wt%, 38 wt%, 39 wt%, 40 wt%, 30 wt%, 31 wt%, 32 wt%, 33 wt%, 34
  • the curing agent can be used without particular limitation as long as it can cure the binder resin to form an anisotropic conductive film.
  • the curing agent acid anhydride, amine, ammonium, imidazole, isocyanate, amide, hydrazide, phenol, and cation may be used. Can be used.
  • the form of the curing agent may have a microcapsule shape.
  • the curing agent is present in an amount of at least about 0.1 wt.%, Preferably at least about 0.5 wt.%, And at least about 20 wt.%, Such as at least about 0.1 wt. 12 wt%, 13 wt%, 2 wt%, 3 wt%, 4 wt%, 5 wt%, 6 wt%, 7 wt%, 8 wt%, 9 wt%, 10 wt% 14 wt%, 15 wt%, 16 wt%, 17 wt%, 18 wt%, 19 wt%, 20 wt%, 21 wt%, 22 wt%, 23 wt%, 24 wt%, 25 wt% %, 27 wt.%, 28 wt.%, 29 wt.%, 30 wt.%. Within the above range, the hardness of the anisotropic conductive film becomes too high to prevent the adhesive strength from being lowered,
  • the composition for a conductive layer may further include non-conductive particles.
  • the non-conductive particles may include insulating particles that provide insulation.
  • insulating particles inorganic particles, organic particles or organic / inorganic hybrid particles can be used.
  • inorganic particles non-limiting example, silica (SiO 2), Al 2 O 3, TiO 2, ZnO, MgO, ZrO 2, PbO, Bi 2 O 3, MoO 3, V 2 O 5, Nb 2 O 5, Ta 2 O 5 , WO 3, or In 2 O 3 .
  • silica may be specifically used.
  • the silica may be a silica produced by a vapor phase method such as a silica or flame oxidation method by a liquid phase method such as a sol-gel method or a precipitation method.
  • Non-powder silica in which silica gel is pulverized may be used, or fumed silica ), Fused silica may be used, and the shape thereof may be spherical, crushed, edgeless, and the like, but is not limited thereto.
  • the non-conductive particles have a mean particle diameter (D50) of about 1 nm or more, about 20 nm or less, preferably about 1 nm or more, and about 15 nm or less, for example, 1 nm, 2 nm, 3 nm, 4 nm, 5 nm, 6 nm, 9 nm, 10 nm, 11 nm, 12 nm, 13 nm, 14 nm, 15 nm, 16 nm, 17 nm, 18 nm, 19 nm and 20 nm.
  • D50 mean particle diameter
  • the non-conductive particles may be present in an amount of at least about 1 wt.%, At least about 20 wt.%, Preferably at least about 5 wt.%, And at most about 15 wt.%, For example at least about 1 wt. 3 wt%, 4 wt%, 5 wt%, 6 wt%, 7 wt%, 8 wt%, 9 wt%, 10 wt%, 11 wt%, 12 wt%, 13 wt%, 14 wt% %, 16 wt.%, 17 wt.%, 18 wt.%, 19 wt.%, 20 wt.%. Within this range, excellent adhesion reliability can be obtained.
  • the composition for the conductive layer may further comprise a silane coupling agent.
  • the silane coupling agent is not particularly limited as long as it is commonly used in the art.
  • Non-limiting examples of silane coupling agents include 2- (3,4-epoxycyclohexyl) -ethyltrimethoxysilane containing epoxy, 3-glycidoxytrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxy (Aminoethyl) 3-aminopropyltrimethoxysilane containing N-2 (aminoethyl) 3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2 Aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-triethoxysilyl-N- (1,3-dimethylbutylidene) propylamine, N-phenyl- Aminopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropylmethyldimethoxy
  • the silane coupling agent is at least about 0.01% by weight, preferably at least about 0.1% by weight, and at most about 5% by weight, for example at least about 0.01% by weight, based on the solids content of the composition for a conductive layer.
  • ≪ / RTI &gt Within this range, excellent adhesion reliability can be obtained.
  • the conductive layer of the present invention may further contain, in addition to the above-mentioned components, a polymerization inhibitor, a tackifier, an antioxidant, a heat stabilizer, a curing accelerator, an antioxidant, And other additives such as a coupling agent.
  • a polymerization inhibitor such as ethylene glycol dimethacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium sulfate, sodium bicarbonate, sodium sul
  • the method for forming the anisotropic conductive film of the present invention is not particularly limited and a method commonly used in the art can be used.
  • the method of forming the anisotropic conductive film does not require any special apparatus or equipment.
  • the binder resin is dissolved in an organic solvent and liquefied, the remaining components are added, and the mixture is stirred for a predetermined period of time to provide a composition for a conductive layer.
  • the composition for a conductive layer is applied on the release film to a predetermined thickness, And / or may be cured to obtain a conductive layer.
  • the magnetic field is more than about 1,000 Gauss and can be performed under conditions of about 5,000 Gauss or less, for example, 1,000 Gauss, 1,500 Gauss, 2,000 Gauss, 2,500 Gauss, 3,000 Gauss, 3,500 Gauss, 4,000 Gauss, 4,500 Gauss and 5,000 Gauss.
  • the anisotropic conductive film includes a conductive layer containing the conductive particles of the present invention; And an insulating layer formed on at least one side of the conductive layer. Except that an insulating layer is further formed on at least one side of the conductive layer.
  • the anisotropic conductive film according to one embodiment of the present invention is substantially the same as the anisotropic conductive film according to the embodiment of the present invention.
  • the insulating layer may have a thickness of about 20 ⁇ ⁇ or less, preferably about 1 ⁇ ⁇ or more, for example, 1 ⁇ ⁇ , 2 ⁇ ⁇ , 3 ⁇ ⁇ , 4 ⁇ ⁇ , 5 ⁇ ⁇ , 6 ⁇ ⁇ , 13 mu m, 14 mu m, 15 mu m, 16 mu m, 17 mu m, 18 mu m, 19 mu m and 20 mu m. Within this range, there may be an effect of improving connection reliability and insulation reliability.
  • the insulating layer may be formed of a composition for an insulating layer containing a binder resin, an epoxy resin, a curing agent, and non-conductive particles. Details of the binder resin, the epoxy resin, the curing agent and the non-conductive particles are as described for the conductive layer.
  • composition for the insulating layer comprises at least about 30 wt.% Binder resin, at least about 60 wt.% Epoxy resin, at least about 30 wt.% Epoxy resin, at least about 60 wt.% Curing agent, at least about 0.5 wt. , About 1% or more by weight of non-conductive particles, and about 10% or less by weight of non-conductive particles.
  • composition for an insulating layer may further include at least one of the above-mentioned additives, and a silane coupling agent.
  • connection resistance after the reliability refers to the connection resistance after being left for 100 hours under the conditions of 85 ⁇ ⁇ and relative humidity of 85% after pressurization and final pressing as described above.
  • the method of measuring the connection resistance after the reliability is not particularly limited and can be measured according to a method commonly used in the art.
  • a non-limiting example of a method for measuring the connection resistance after reliability is as follows: a plurality of film specimens are pressure-bonded and compression-bonded, and then left for 100 hours under the conditions of a temperature of 85 ⁇ and a relative humidity of 85%
  • the current is measured by applying a current of 1 mA and measuring the respective connection resistance (Keithley, 2000 Multimeter, 4-probe method) and calculating the average value.
  • the conductive particles are sufficiently located on the terminals in the above range, the electric conductivity is improved and the outflow of the conductive particles to the space portion is reduced, so that the inter-terminal short circuit can be reduced.
  • the anisotropic conductive film of the present invention can be heat-pressed while placing an anisotropic conductive film between a first substrate on which a first member to be connected is formed and a second substrate on which a second member to be connected is formed.
  • the first substrate may be a glass substrate or a plastic substrate such as an LCD or a PD panel, and a first connecting member may be formed as a terminal for connection with an electronic component.
  • the second connected member may be, for example, a flexible printed circuit (FPC), a chip on film (COF), a tape carrier package (TCP), or a chip on plastic (COP).
  • FPC flexible printed circuit
  • COF chip on film
  • TCP tape carrier package
  • COP chip on plastic
  • a display device of the present invention includes a driver circuit; panel; And an anisotropic conductive film according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the panel may be a liquid crystal display (LCD) device that is a liquid crystal display (LCD) panel.
  • the panel may be an organic light emitting diode (OLED) device, which is an organic light emitting diode (OLED) panel.
  • LCD liquid crystal display
  • OLED organic light emitting diode
  • the method of manufacturing the display device of the present invention is not particularly limited and may be performed by a method known in the art.
  • a semiconductor device connected with any one of the above-described anisotropic conductive films of the present invention.
  • the semiconductor device includes: a wiring board; A semiconductor chip, and the wiring board and the semiconductor chip are not particularly limited and those known in the art can be used.
  • a circuit or electrodes may be formed on the wiring board by ITO or metal wiring.
  • An IC chip or the like may be mounted on the wiring substrate by using an anisotropic conductive film according to embodiments of the present invention at a position corresponding to the circuit or electrodes. have.
  • Epoxy resin (Celloxide 2021P, Daicel Corporation, alicyclic epoxy resin), a curing agent (CXC-1821, manufactured by King Industries, Ltd.) as a binder resin, Ltd., quaternary ammonium compound), the conductive particles 1 shown in Table 1, and silica (Admanano, Admatech) as the non-conductive particles.
  • the saturation magnetization value of the produced conductive particles was measured using a vibrating sample magnetometer (VSM).
  • the specific gravity of the conductive particles was measured by a solid specific gravity meter.
  • the thickness of the metal coating layer of the conductive particles was measured by TEM.
  • the density of the bumps of the conductive particles was measured by SEM.
  • the purity of the conductive particles was measured by a mass spectrometer.
  • composition for a conductive layer was stirred at room temperature (25 ⁇ ) for 60 minutes within a speed range at which the conductive particles were not pulverized.
  • the composition for the conductive layer was coated on the silicon base surface-treated polyethylene base film with a coating film thickness of 3 ⁇ ⁇ and dried at 90 ⁇ ⁇ for 1 hour while applying a magnetic field of 3,000 Gauss to prepare an anisotropic conductive film.
  • An anisotropic conductive film was produced in the same manner as in Example 1, except that the kinds of conductive particles were changed as shown in Table 2 below.
  • An anisotropic conductive film was produced in the same manner as in Example 1, except that the kinds of conductive particles were changed as shown in Table 2 below.
  • (1) Simple Dispersion Ratio (Unit:%): A state in which conductive particles in the anisotropic conductive film are separated from adjacent conductive particles is defined as a monodisperse state. (The number of conductive particles on the unit area of 1mm 2 of the anisotropic conductive film monodispersed state), the anisotropic conductive film of / (the number of conductive particles of 1mm 2 unit area of the anisotropic conductive film) ⁇ saving just dispersion ratio of 100 (%).
  • the number of conductive particles on the terminal before the anisotropic conductive film is squeezed (number of particles before squeezing) is calculated by the following equation (1).
  • Number of conductive particles before compression Particle density of conductive particles in conductive layer (pieces / mm 2 ) ⁇ Terminal area (mm 2 )
  • the number of conductive particles on the terminal after compression (the number of conductive particles after compression) is counted by a metallurgical microscope and measured, and then the particle trapping rate of the conductive particles is calculated by the following equation (2).
  • the anisotropically conductive films prepared in the above Examples and Comparative Examples were subjected to pressure bonding and final pressing under the following conditions, and a test current of 1 mA was applied in a 4-probe manner using a measuring instrument (Keithley, 2000 Multimeter) And the average value thereof was calculated.
  • connection resistance after reliability (unit: ⁇ ): The following methods were performed to measure the connection resistance after reliability of the anisotropic conductive films produced in the above Examples and Comparative Examples. After performing pressure bonding and final compression bonding in the same manner as in the initial connection resistance measurement, the samples were allowed to stand for 100 hours under the conditions of a temperature of 85 ⁇ and a relative humidity of 85% to conduct a high temperature / high humidity reliability evaluation. was measured in the same manner as the connection resistance.
  • Example 1 Conductive particle Only dispersion (%) Curing rate (%) Conductive rate of conductive particles (%) Initial connection resistance ( ⁇ )
  • Example 1 Conductive particle 1 95 95 85 0.06 0.15
  • Example 2 Conductive particle 2 92 85 85 0.06 0.18
  • Example 3 Conductive particle 3 93 86 86 0.06 0.16
  • Example 4 Conductive particles 4 96 85 87 0.06 0.16
  • Example 5 Conductive particles 5 92 86 81 0.06 0.15
  • Example 6 Conductive particles 6 95 85 86 0.06 0.14
  • Example 7 Conductive particles 7 93 86 85 0.06 0.18
  • Example 8 Conductive particles 8 93 85 85 0.06 0.16
  • Example 9 Conductive particles 9 96 84 84 0.06 0.18
  • Example 10 The conductive particles 10 92 85 85 0.06 0.17
  • Example 11 Conductive particles 11 93 86 80 0.06 0.20
  • Example 12 Conductive particles 12 92 85 85 0.06 0.16 Comparative
  • Example 1 Conductive particles 13 55 86 82 0.1 1.25 Comparative Example
  • the anisotropic conductive film according to the present embodiment can enhance the rate of trapping of the conductive particles, increase the monodispersity of the conductive particles before compression, and has excellent reliability of connection resistance.

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Abstract

도전층을 포함하고, 상기 도전층은 도전성 입자를 포함하는 도전층용 조성물로 형성되고, 상기 도전성 입자는 포화 자화값 및 비중이 각각 하기 식(1), 식(2)를 만족하는 것인 이방 도전성 필름, 이를 포함하는 디스플레이 장치 및/또는 이를 포함하는 반도체 장치가 제공된다. (1) 약 10emu/g ≤ 포화 자화값 ≤ 약 20emu/g (2) 약 2.8 ≤ 비중 ≤ 약 3.2

Description

이방 도전성 필름, 이를 포함하는 디스플레이 장치 및／또는 이를 포함하는 반도체 장치
본 발명은 이방 도전성 필름, 이를 포함하는 디스플레이 장치 및/또는 이를 포함하는 반도체 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 압착 전 도전성 입자의 단분산율과 압착 후 도전성 입자의 포착률을 높이고, 이방 도전성 필름의 도전성과 절연성을 양립시킬 수 있는, 이방 도전성 필름을 제공하는 것이다.
이방 도전성 필름이란 일반적으로 도전성 입자를 에폭시 등의 수지에 분산시킨 필름 형상의 접착제를 말한다. 이방 도전성 필름의 막 두께 방향으로는 도전성을 띄고 면 방향으로는 절연성을 띄는 전기 이방성 및 접착성을 갖는 고분자 막을 의미한다. 이방 도전성 필름을 접속시키고자 하는 회로 사이에 상기 필름을 위치시킨 후 일정 조건의 가열, 가압 공정을 거치면, 회로 단자들 사이는 도전성 입자에 의해 전기적으로 접속되고 인접하는 전극 사이에는 절연성 접착 수지가 충진되어 도전성 입자가 서로 독립하여 존재하게 됨으로써 높은 절연성을 부여하게 된다.
최근 디스플레이 패널의 박형화, 고해상도화가 진행됨에 따라 최소 접속 면적에 최대의 도전성 입자를 포착시키는 기술이 연구되어 왔다. 도전성 입자의 포착률 향상을 위하여 필름 내에서 도전성 입자의 밀도를 증가시키거나, 비 도전성의 무기 입자를 과량 포함함으로써 유체의 흐름을 억제시키는 방법이 연구되어 왔다. 그러나, 이 경우 유체의 흐름이 없어 쇼트를 대비할 수 없는 단점이 있다.
일반적으로 이방 도전성 필름에서 인접하는 도전성 입자와 붙어 있는 상태의 도전성 입자는 70% 정도이다. 붙어 있는 상태의 도전성 입자는 디스플레이 패널의 박형화, 고해상도화가 진행됨에 따라 최소 접속 면적이 작아지고, 전극 간의 거리가 줄어듦에 따라, 도전성과 절연성을 양립하기 어렵다. 도전성을 확보하기 위해서는 도전성 입자의 투입량을 늘려야 하고, 절연성을 확보하기 위해서는 도전성 입자 투입량을 줄여야 하는 문제로 양립하기 어렵다. 따라서, 도전성 입자의 단 분산율을 높여 도전성 입자의 투입량을 오히려 줄임으로써 도전성과 절연성을 확보하는 방법들이 연구되어 왔다.
본 발명의 목적은 압착 전 도전성 입자의 단 분산율과 압착 후 도전성 입자의 포착률을 높일 수 있는 이방 도전성 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 도전성과 절연성을 양립시켜 도전성과 절연성 모두를 좋게 할 수 있는 이방 도전성 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 접속 저항의 신뢰성이 우수한 이방 도전성 필름을 제공하는 것이다.
1. 본 발명의 일 구현예는 도전층을 포함하고, 상기 도전층은 도전성 입자를 포함하는 도전층용 조성물로 형성되고, 상기 도전성 입자는 포화 자화값 및 비중이 각각 하기 식(1), 식(2)를 만족하는 것인, 이방 도전성 필름은 도전층에 관한 것이다:
식 (1) 약 10emu/g ≤ 포화 자화값 ≤ 약 20emu/g
식 (2) 약 2.8 ≤ 비중 ≤ 약 3.2
2. 상기 1의 구체예에서, 상기 이방 도전성 필름은 상기 도전성 입자의 단분산율이 90% 이상인 것일 수 있다.
3. 상기 1~2의 구체예에서, 상기 도전성 입자는 기재 미립자; 상기 기재 미립자 표면을 둘러싼 금속 피복층; 및 상기 금속 피복층 표면에 형성된 범프를 포함하는 제1도전성 입자, 기재 미립자; 상기 기재 미립자 표면에 형성된 범프; 및 상기 기재 미립자 표면과 상기 범프를 둘러싼 금속 피복층을 포함하는 제2도전성 입자 중 1종 이상을 포함하는 것일 수 있다.
4. 상기 1~3의 구체예에서, 상기 금속 피복층의 두께는 약 1,000Å 이상이고, 약 2,500Å 이하인 것일 수 있다.
5. 상기 1~4의 구체예에서, 상기 범프의 밀도는 약 70% 이상인 것일 수 있다.
6. 상기 1~5의 구체예에서, 상기 도전성 입자의 순도는 약 80% 이상이고, 약 100% 이하인 것일 수 있다.
7. 상기 1~6의 구체예에서, 상기 금속 피복층은 니켈로만 형성되거나; 또는 니켈 및 보론, 텅스텐, 인 중 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
8. 상기 1~7의 구체예에서, 상기 도전성 입자는 평균 입경(D50)이 약 2.5㎛ 이상이고, 약 6.0㎛ 이하인 것일 수 있다.
9. 상기 1~8의 구체예에서, 상기 도전성 입자는 상기 도전층 중 약 20 중량% 이상이고, 약 60 중량% 이하로 포함되는 것일 수 있다.
10. 상기 1~9의 구체예에서, 상기 도전층용 조성물은 바인더 수지, 에폭시 수지, 경화제를 더 포함하는 것일 수 있다.
11. 상기 1~10의 구체예에서, 상기 이방 도전성 필름은 상기 도전층의 적어도 일면에 절연층이 더 형성된 것일 수 있다.
12. 본 발명의 다른 구현예는 전술한 1 내지 11 구체예의 이방 도전성 필름을 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
13. 본 발명의 다른 구현예는 전술한 1 내지 11 구체예의 이방 도전성 필름을 포함하는 반도체 장치에 관한 것이다.
본 발명은 압착 전 도전성 입자의 단분산율과 압착 후 도전성 입자의 포착률을 높일 수 있는 이방 도전성 필름을 제공하였다.
본 발명은 도전성과 절연성을 양립시켜 도전성과 절연성 모두를 좋게 할 수 있는 이방 도전성 필름을 제공하였다.
본 발명은 접속 저항의 신뢰성이 우수한 이방 도전성 필름을 제공하였다.
도 1은 범프가 형성된 기재 미립자의 형상을 나타낸 것이다.
첨부한 실시예를 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 각 장치의 구성 요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성 요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다.
본 명세서에서, 수치범위를 나타내는 "a 내지 b" 및 "a 이상이고, b 이하"의 표현은 "≥a 이고, ≤b"으로 정의한다.
본 명세서에서 "평균 입경"은 D50을 의미한다. D50은 입자의 입경을 측정하고 입경에 따른 질량의 누적 곡선을 그렸을 때 통과 질량 백분율이 50중량%에 해당되는 입경을 의미한다. 입자의 입경은 입도 분석계를 사용하여 측정할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 이방 도전성 필름은 도전층을 포함하고, 상기 도전층은 매트릭스 및 상기 매트릭스에 포함된 도전성 입자를 포함할 수 있다.
상기 도전성 입자는 포화 자화값 및 비중이 각각 하기 식(1), 식(2)를 만족한다:
식 (1) 약 10emu/g ≤ 포화 자화값 ≤ 약 20emu/g
식 (2) 약 2.8 ≤ 비중 ≤ 약 3.2
즉, 상기 도전성 입자는 포화 자화값이 약 10emu/g 이상이고, 약 20emu/g 이하인, 예를 들면 10emu/g, 11emu/g, 12emu/g, 13emu/g, 14emu/g, 15emu/g, 16emu/g, 17emu/g, 18emu/g, 19emu/g, 20emu/g이고, 비중이약 2.8 이상이고, 약 3.2 이하인, 예를 들면 2.8, 2.9, 3, 3.1, 3.2가 될 수 있다. 상기 포화 자화값 및 비중의 범위 내에서 이방 도전성 필름 제조 시 이방 도전성 필름용 조성물에 자기장을 걸었을 때 도전성 입자의 분산을 좋게 하고, 도전성 입자의 배열을 조절함으로써 압착 전에는 도전성 입자의 단 분산율을 높이고, 압착 후에는 도전성 입자의 포착률을 높일 수 있고, 도전성과 절연성을 양립시켜 도전성과 절연성이 모두 우수하도록 할 수 있다.
본 발명의 이방 도전성 필름은 도전성 입자의 단분산율이 약 90% 이상, 예를 들면 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 100%이고, 도전성 입자의 포착률이 약 70% 이상, 예를 들면 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 100%가 될 수 있다.
도전성 입자의 포착률은 압착 전후의 단자 상에 있는 도전성 입자의 개수를 백분율로 나타낸 것이며, 이를 측정하는 비 제한적인 예는 다음과 같다: 압착 전 단자 상에 있는 도전성 입자의 개수(압착 전 도전성 입자의 개수)를 하기 수학식 1에 의해 산출한다.
[수학식 1]
압착 전 도전성 입자의 개수 = 도전층의 단위 면적당 도전성 입자의 입자 밀도(개/mm2) Х 단자의 면적(mm2)
또한, 압착 후 단자 상에 있는 도전성 입자의 개수(압착 후 도전성 입자의 개수)를 측정한 후, 하기의 수학식 2에 의해 도전성 입자의 입자 포착률을 산출한다.
[수학식 2]
도전성 입자의 포착률 = (압착 후 도전성 입자의 개수/압착 전 도전성 입자의 개수) Х 100(%)
압착 후 단자 상에 있는 도전성 입자의 개수는 금속 현미경으로 카운트할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 상기 압착 조건은 하기와 같다:
1) 가압착 조건: 60℃, 1초, 1MPa
2) 본압착 조건: 150℃, 5초, 70MPa
도전성 입자의 단분산율은 이방 도전성 필름 중 도전성 입자가 인접하는 다른 도전성 입자와 붙어 있지 않고 이격된 상태(단분산 상태)로 존재하는 비율이다. 단분산율은 (이방 도전성 필름의 단위 면적 1mm2 상의 단분산 상태의 도전성 입자의 개수)/(이방 도전성 필름의 단위 면적 1mm2 상의 전체 도전성 입자의 개수) Х 100(%)로 구할 수 있다.
도전성 입자는 기재 미립자; 상기 기재 미립자 표면의 적어도 일부를 둘러싼 금속 피복층; 및 상기 금속 피복층 표면의 적어도 일부에 형성된 범프를 포함하는 제1도전성 입자, 기재 미립자; 상기 기재 미립자 표면의 적어도 일부에 형성된 범프; 및 상기 기재 미립자 표면과 상기 범프의 적어도 일부를 둘러싼 금속 피복층을 포함하는 제2도전성 입자 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
도 1은 상기 제1도전성 입자 중 기재 미립자(10) 표면에 범프(20)가 직접 형성된 것을 나타낸 것이다. 도 1은 범프(20)가 기재 미립자(10) 표면에 함몰되지 않은 것을 나타낸 것이나, 범프(20) 중 적어도 일부는 기재 미립자(10) 표면에 함몰될 수도 있다.
본 발명의 포화 자화값이 약 10emu/g 이상이고, 약 20emu/g 이하이며, 비중이 약 2.8 이상이고, 약 3.2 이하인 도전성 미립자는 금속 피복층의 두께, 범프의 밀도, 도전성 입자의 순도, 범프의 크기(또는 높이) 중 하나 이상을 조절함으로써 얻을 수 있다. 바람직하게는, 금속 피복층의 두께, 범프의 밀도, 도전성 입자의 순도를 모두 조절함으로써 본 발명의 포화 자화값이 약 10emu/g 이상이며, 약 20emu/g 이하, 비중이 약 2.8 이상이고, 약 3.2 이하인 도전성 입자를 제조할 수 있고, 이방성 도전 필름에 포함될 수 있다.
금속 피복층의 두께는 약 1,000Å 이상이고, 약 2,500Å 이하인, 예를 들면 1,000Å, 1,100Å, 1,200Å, 1,300Å, 1,400Å, 1,500Å, 1,600Å, 1,700Å, 1,800Å, 1,900Å, 2,000Å, 2,100Ÿ 2,200Å, 2,300Å, 2,400Å, 2,500Å가 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 포화 자화값이 약 10emu/g 이상이고, 약 20emu/g 이하이며, 비중이 약 2.8 이상이고, 약 3.2 이하인 도전성 입자를 제조할 수 있다. 금속 피복층은 Au, Ag, Ni, Cu, 땜납 등의 금속으로 형성될 수 있다. 이들 금속은 단독으로 사용되거나 2종 이상 혼합되어 금속 피복층에 포함될 수 있다.
범프의 밀도는 약 70% 이상, 바람직하게는 약 70% 이상이고, 약 95% 이하인, 예를 들면 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%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 포화 자화값이 약 10emu/g 이상이고, 약 20emu/g 이하이며, 비중이 약 2.8 이상이고, 약 3.2 이하인 도전성 입자를 제조할 수 있다. 상기 '범프의 밀도'는 금속 피복층의 전체 면적에 대하여 금속 피복층 표면에 형성된 범프의 전체 면적의 비율을 의미할 수 있다.
범프의 크기(또는 높이)는 약 150nm 이상이고, 약 200nm 이하인, 예를 들면 150nm, 155nm, 160nm, 165nm, 170nm, 175nm, 180nm, 185nm, 190nm, 195nm, 200nm 가 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 포화 자화값이 약 10emu/g 이상이고, 약 20emu/g 이하이며, 비중이 약 2.8 이상이고, 약 3.2 이하인 도전성 입자를 제조할 수 있다.
도전성 입자의 순도는 약 80% 이상이고, 약 100% 이하인, 예를 들면 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 100%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 포화 자화값이 약 10emu/g 이상이고, 약 20emu/g 이하이며, 비중이 약 2.8 이상이고, 약 3.2 이하인 도전성 입자를 제조할 수 있다.
도전성 입자는 평균 입경(D50)이 약 2.5㎛ 이상이고, 약 6.0㎛ 이하인, 바람직하게는 약 3.0㎛ 이상이고, 약 5.0㎛ 이하인, 예를 들면 2.5㎛, 2.6㎛, 2.7㎛, 2.8㎛, 2.9㎛, 3.0㎛, 3.1㎛, 3.2㎛, 3.3㎛, 3.4㎛, 3.5㎛, 3.6㎛, 3.7㎛, 3.8㎛, 3.9㎛, 4.0㎛, 4.1㎛, 4.2㎛, 4.3㎛, 4.4㎛, 4.5㎛, 4.6㎛, 4.7㎛, 4.8㎛, 4.9㎛, 5.0㎛, 5.1㎛, 5.2㎛, 5.3㎛, 5.4㎛, 5.5㎛, 5.6㎛, 5.7㎛, 5.8㎛, 5.9㎛, 6.0㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 필름의 절연성이 저하되지 않고, 도전성 입자의 필름 중 분산성이 좋을 수 있다.
도전성 입자는 도전층 중 약 20 중량% 이상이고, 약 60 중량% 이하인, 바람직하게는 약 20 중량% 이상이고, 약 50 중량% 이하인, 더 바람직하게는 약 20 중량% 이상이고, 약 40 중량% 이하인, 예를 들면, 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%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 도전성 입자가 피접속 부재 간에 용이하게 압착되어 접속 신뢰성을 확보할 수 있고, 통전성을 높여 접속 저항을 감소시킬 수 있다.
제1도전성 입자는 기재 미립자 표면에 금속 피복층을 형성하는 단계; 및 상기 금속 피복층 표면에 범프를 형성하는 단계를 포함하는 제조 방법에 의해 제조될 수 있다. 제2도전성 입자는 범프가 형성된 기재 미립자를 형성하는 단계; 범프가 형성된 기재 미립자 상에 금속 피복층을 형성하는 단계를 포함하는 제조 방법에 의해 형성될 수 있다.
이하에서는, 제2도전성 입자의 제조 방법을 설명한다. 그러나, 제1도전성 입자도 제2도전성 입자의 제조 방법을 변경하여 용이하게 제조될 수 있다.
범프는 기재 미립자 표면에 직접적으로 형성되어 있다. 기재 및 범프는 유기 단량체의 중합으로 형성될 수 있다.
범프가 형성된 기재 미립자의 제조 방법은 실란기를 가지면서도 중합 가능한 불포화 이중 결합을 갖는 제 1종의 단량체와, 스티렌 및 아크릴과 같은 제 2종의 단량체를 분산 공중합하여 균일한 미립자를 형성시킨 후, 반응이 완료됨과 동시에 졸-겔 반응을 통하여 각 미립자를 구성하는 사슬간 가교 반응을 시키는 방법으로서, 분산 중합 과정 중 실란기와 불포화 탄소를 포함한 단량체를 전체 반응물에 대하여 약 0.5 중량% 이상이고, 약 80.0 중량% 이하인, 예를 들면 0.5 중량%, 1 중량%, 5 중량%, 10 중량%, 15 중량%, 20 중량%, 25 중량%, 30 중량%, 35 중량%, 40 중량%, 45 중량%, 50 중량%, 55 중량%, 60 중량%, 65 중량%, 70 중량%, 75 중량%, 80 중량%를 사용하고, 반응 라디칼 반응 후반에 약 0.5 중량% 이상이고, 약 15.0 중량% 이하인, 예를 들면 0.5 중량%, 1 중량%, 2 중량%, 3 중량%, 4 중량%, 5 중량%, 6 중량%, 7 중량%, 8 중량%, 9 중량%, 10 중량%, 11 중량%, 12 중량%, 13 중량%, 14 중량%, 15 중량%의 초순수를 첨가하는 공정인 것을 특징으로 한다.
분산 중합 후 다시 졸-겔 반응을 통하여 범프형 기재 미립자를 합성하는 본 발명의 특징적 합성 방법은, 미립자 내부의 미반응 실란기를 졸-겔 반응하여 체인간 가교 연결(inter-chain crosslinking)을 시키는 동안 발생하는 미립자 내부의 상 분리를 극대화하는 원리를 적용한 것이다. 즉, 고분자 체인끼리의 커플링(coupling)에 의해 상 분리 현상이 현저히 증가할 경우, 도입되는 실란기의 함량에 따라 기재 미립자의 표면에 형성되는 범프의 밀도 및 크기를 조절할 수 있을 뿐 아니라, 미립자의 가교도를 조절할 수 있으므로, 전도성 미립자의 기재 미립자로서 요구되는 압축 경도 및 회복률을 유지할 수 있다. 아울러, 기재 미립자 자체가 일정 밀도 이상의 요철을 지니고 있으므로, 무전해 도금 시, 미립자 상에 안정한 Ni 피복층을 도입할 수 있다.
본 발명의 수지 기재 미립자의 제조 방법에 대하여 좀 더 상세히 설명하면, 메타크릴로일옥시트리메(에)톡시실란 및 비닐트리메(에)톡시실란 등의 실란기와 라디칼 중합이 가능한 불포화 탄소를 한 분자 내에 동시에 포함한 단량체를 개시제와 함께 스티렌 등의 단량체와 완전히 용해시킨다. 이어서 이 단량체 혼합물을 고분자 분산 안정제와 함께 알코올을 함유하는 밀폐 반응기에 첨가하고 질소 분위기에서 수시간 동안 안정화시킨다. 안정화된 반응물에 소량의 HCl 수용액을 첨가하고 수분 교반한 후 약 50℃ 이상이고, 약 80℃ 이하의 온도에서 24시간 동안 약 40 rpm 이상이고, 약 100rpm 이하의 교반 속도로 교반하며 중합한다. 제조된 고분자 입자는 원심분리법에 의하여 알콜로 수차례 세척하고 상온 감압 조건에서 건조하여 미세 분말 형태로 얻는다.
본 발명의 수지 기재 미립자의 단량체로 사용 가능한 실란계 반응기와 불포화 이중결합을 동시에 갖는 단량체로는 메타크릴로일옥시프로필트리메(에)톡시실란 및 비닐트리메(에)톡시실란 등이 있다. 본 발명에 의한 실란계 비닐 단량체의 도입량은 약 0.5 중량% 이상이고, 약 80.0 중량% 이하가 바람직하며, 좀 더 바람직하게는 약 1.5 중량% 이상이고, 약 50.0 중량% 이하인, 예를 들면 0.5 중량%, 1 중량%, 1.5 중량%, 5 중량%, 10 중량%, 15 중량%, 20 중량%, 25 중량%, 30 중량%, 35 중량%, 40 중량%, 45 중량%, 50 중량%, 55 중량%, 60 중량%, 65 중량%, 70 중량%, 75 중량%, 80 중량%가 바람직하다. 약 0.5 중량% 미만일 때에는 실란 그룹의 입자 내 밀도가 졸-겔 반응을 일으킬만큼 충분하지 못하여 전도성 미립자로서 적용 가능한 기계적 특성을 나타낼 만큼의 충분한 경도를 확보하지 못하므로 바람직하지 않고, 졸-겔 반응 후의 범프 형성도 발생하지 않는다. 도입되는 범프의 밀도는 중합되는 실란계 비닐 단량체의 함량에 의해 조절 가능하며, 공중합되는 단량체와의 용해도 상수 등을 고려하여 조절 가능하다. 약 80.0 중량% 초과의 실란계 비닐 단량체의 도입은 분산 중합의 안정성 저하를 초래하여 균일한 크기의 미립자를 얻을 수 없게 된다.
상기 수지 기재 미립자는 평균 입경이 약 1㎛ 이상이고, 약 100㎛ 이하인, 예를 들면 1㎛, 10㎛, 15㎛, 20㎛, 25㎛, 30㎛, 35㎛, 40㎛, 45㎛, 50㎛, 55㎛, 60㎛, 65㎛, 70㎛, 75㎛, 80㎛, 85㎛, 90㎛, 95㎛, 100㎛이며, 본 발명에 의해 수지 미립자 상에 형성되는 범프의 크기는 범프를 제외한 기재 미립자 평균 입경의 약 1/50 이상이고, 약 1/5 이하인 것이 바람직하며, 약 1/25 이상이고, 약 1/10 이하인, 예를 들면 1/50, 1/45, 1/40, 1/35, 1/30, 1/25, 1/20, 1/15, 1/10, 1/5의 크기가 좀 더 바람직하다. 본 발명에 의해 수지 미립자 상에 형성되는 범프의 밀도는, 미립자 1개당 약 10개 이상이고, 약 50개 이하인 것이 바람직하며, 미립자 1개 당 약 15개 이상이고, 약 35개 이하인, 예를 들면 10개, 15개, 20개, 25개, 30개, 35개, 40개, 45개, 50개가 좀 더 바람직하다.
본 발명에서 실란계 비닐 단량체와 공중합 가능한 단량체로는 라디칼 중합이 가능한 단량체로, 구체적으로는 스티렌, p- 혹은 m-메틸스티렌, p- 혹은 m-에틸스티렌, p- 혹은 m-클로로스티렌, p- 혹은 m-클로로메틸스티렌, 스티렌설포닉 에시드, p- 혹은 m-t-부톡시스티렌, 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 프로필 (메타)아크릴레이트, n-부틸 (메타)아크릴레이트, 이소부틸 (메타)아크릴레이트, t-부틸 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, n-옥틸 (메타)아크릴레이트, 라우릴 (메타)아크릴레이트, 스테아릴 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜 (메타)아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌 글리콜 (메타)아크릴레이트, 글리시딜 (메타)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸 (메타)아크릴레이트, 디에틸아미노에틸 (메타)아크릴레이트, 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트, 비닐 부티레이트, 비닐 에테르, 알릴 부틸 에테르, 알릴 글리시틸 에테르, (메타)아크릴산, 말레산과 같은 불포화 카복시산, 알킬(메타)아크릴아마이드, (메타)아크릴로니트릴 등을 들 수 있는데 그 양으로는 전체 반응물에 대하여 약 20.0 중량% 이상이고, 약 99.5 중량% 이하인 것이 바람직하며, 좀더 바람직하게는 약 50.0 중량% 이상이고, 약 98.5 중량% 이하인, 예를 들면 20 중량%, 25 중량%, 30 중량%, 35 중량%, 40 중량%, 45 중량%, 50 중량%, 55 중량%, 60 중량%, 65 중량%, 70 중량%, 75 중량%, 80 중량%, 85 중량%, 95 중량%, 98.5 중량%, 99.5 중량%이다.
본 발명에 사용되는 개시제로는 일반적으로 사용되는 개시제로서, 구체적으로는 벤조일 퍼옥시드, 라우릴 퍼옥시드, o-클로로벤조일 퍼옥시드, o-메톡시벤조일 퍼옥시드, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸 퍼옥시이소부티레이트, 1,1,3-3-테트라메틸부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 디옥타노일 퍼옥시드, 디데카노일 퍼옥시드 등과 같은 퍼옥시드계의 화합물과 2,2'-아조비스이오부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2-메틸부티로니트릴), 2,2'-아조비스(2.4-디메틸발레로니트릴) 등과 같은 아조 화합물을 포함한다. 사용에 적절한 양은 전체 중합 단량체에 대하여 약 1.0% 내외이다.
본 발명에서 사용되는 분산 안정제는 알콜상 혹은 수상에 녹을 수 있는 고분자로서 실란기와 반응하지 않으면서 안정 효과를 보일 수 있는 고분자로 한정한다. 구체적으로는 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알킬 에테르, 폴리디메틸실록산/폴리스티렌 블록 공중합체 등이 포함된다. 분산 중합 과정 중에 졸-겔 반응이 일어남으로 인하여 발생할 수 있는 입자의 불균일성과 입자의 엉김 현상을 해결하기 위하여 안정제의 함량은 약 1 중량% 이상이고, 약 25 중량% 이하인 정도, 예를 들면, 1중량%, 2중량%, 3중량%, 4중량%, 5중량%, 6중량%, 7중량%, 8중량%, 9중량%, 10중량%, 11중량%, 12중량%, 13중량%, 14중량%, 15중량%, 16중량%, 17중량%, 18중량%, 19중량%, 20중량%, 21중량%, 22중량%, 23중량%, 24중량%, 25중량%가 바람직하다.
본 발명에 연속상은 알콜상으로서, 구체적으로는 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, t-부탄올 등을 포함하며, 연속상의 용해력을 조절하기 위하여 벤젠 또는 톨루엔, 크실렌, 메톡시에탄올과 같은 유기물을 상기 알콜과 혼합하여 사용하기도 한다.
본 발명에서 실란과 졸-겔 반응을 유도하기 위하여 첨가되는 물의 양은 전체 반응물에 대하여 약 0.5 중량% 이상이고, 약 15.0 중량% 이하인 것이 바람직하며, 좀더 상세하게는 약 1.0 중량% 이상이고, 약 10.0 중량% 이하, 예를 들면 0.5중량%, 1중량%, 2중량%, 3중량%, 4중량%, 5중량%, 6중량%, 7중량%, 8중량%, 9중량%, 10중량%, 11중량%, 12중량%, 13중량%, 14중량%, 15중량%가 바람직하다. 약 0.5 중량% 미만일 경우 충분한 졸-겔 반응을 일으킬 수 없으므로 바람직하지 않고 약 15.0 중량% 초과일 때는 입자의 안정성이 저하되므로 응집에 의해 균일한 미립자를 얻기 힘들다.
본 발명의 제2 단계인 무전해 도금 방법으로서는, 통상적인 무전해 도금 방법을 채용한다. 우선 범프형 단분산 고가교 수지 미립자를 알칼리 탈지, SnCl2 용액 내에서의 센시타이징(sensitizing) 및 PdCl2 용액으로의 활성화(Activation)를 행한 후, 무전해 도금으로 금속 피복층을 형성하였다. 금속 피복층 두께를 약 1,000Å 이상이고, 약 2,500Å 이하가 되도록 조절한다. 금속 피복층은 니켈로만 형성되거나 또는 니켈 및 보론, 텅스텐, 인 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예의 이방 도전성 필름을 설명한다.
본 실시예의 이방 도전성 필름은 도전층으로만 된 단일층 필름일 수 있다.
도전층은 본 발명의 도전성 입자를 포함하는 도전층용 조성물로 형성될 수 있다. 도전성 입자는 고형분 기준 도전층용 조성물 중 약 20 중량% 이상이고, 약 60 중량% 이하, 바람직하게는 약 25 중량% 이상이고, 약 55 중량% 이하, 더 바람직하게는 약 30 중량% 이상이고, 약 50 중량% 이하인, 예를 들면 20중량%, 21중량%, 22중량%, 23중량%, 24중량%, 25중량%, 26중량%, 27중량%, 28중량%, 29중량%, 30중량%, 31중량%, 32중량%, 33중량%, 34중량%, 35중량%, 36중량%, 37중량%, 38중량%, 39중량%, 40중량%, 41중량%, 42중량%, 43중량%, 44중량%, 45중량%, 46중량%, 47중량%, 48중량%, 49중량%, 50중량%, 51중량%, 52중량%, 53중량%, 54중량%, 55중량%, 56중량%, 57중량%, 58중량%, 59중량%, 60중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 도전성 입자가 피접속 부재 간에 용이하게 압착되어 접속 신뢰성을 확보할 수 있고, 통전성을 높여 접속 저항을 감소시킬 수 있다.
도전층은 두께가 약 3㎛ 이하, 바람직하게는 약 0.1㎛ 이상이고, 약 3㎛ 이하인, 예를 들면 0.1㎛, 0.2㎛, 0.3㎛, 0.4㎛, 0.5㎛, 0.6㎛, 0.7㎛, 0.8㎛, 0.9㎛, 1㎛, 1.1㎛, 1.2㎛, 1.3㎛, 1.4㎛, 1.5㎛, 1.6㎛, 1.7㎛, 1.8㎛, 1.9㎛, 2㎛, 2.1㎛, 2.2㎛, 2.3㎛, 2.4㎛, 2.5㎛, 2.6㎛, 2.7㎛, 2.8㎛, 2.9㎛, 3㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 접속 구조체와 도전성 입자의 접속을 좋게 할 수 있다.
본 발명의 도전층용 조성물은 바인더 수지, 에폭시 수지, 경화제를 더 포함할 수 있다.
바인더 수지는 특별히 제한되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 수지를 사용할 수 있다. 바인더 수지의 비 제한적인 예로는 폴리이미드 수지, 폴리아미드 수지, 페녹시 수지, 폴리메타크릴레이트 수지, 폴리아크릴레이트 수지, 폴리우레탄 수지, 아크릴레이트 변성 우레탄 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에스테르우레탄 수지, 폴리비닐부티랄 수지, 스타이렌-부티렌-스타이렌(SBS) 수지 및 에폭시 변성체, 스타이렌-에틸렌-부틸렌-스타이렌(SEBS) 수지 및 그 변성체, 또는 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(NBR) 및 그 수소화체 등을 들 수 있다. 바인더 수지는 단독으로 사용되거나 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다. 바람직하게는 바인더 수지는 페녹시 수지, 더 바람직하게는 바이페닐 플루오렌형 페녹시 수지를 사용할 수 있다.
바인더 수지는 고형분 기준 도전층용 조성물 중 약 10 중량% 이상이고, 약 75 중량% 이하인, 바람직하게는 약 20 중량% 이상이고, 약 60 중량% 이하인, 예를 들면, 10중량%, 11중량%, 12중량%, 13중량%, 14중량%, 15중량%, 16중량%, 17중량%, 18중량%, 19중량%, 20중량%, 21중량%, 22중량%, 23중량%, 24중량%, 25중량%, 26중량%, 27중량%, 28중량%, 29중량%, 30중량%, 31중량%, 32중량%, 33중량%, 34중량%, 35중량%, 36중량%, 37중량%, 38중량%, 39중량%, 40중량%, 41중량%, 42중량%, 43중량%, 44중량%, 45중량%, 46중량%, 47중량%, 48중량%, 49중량%, 50중량%, 51중량%, 52중량%, 53중량%, 54중량%, 55중량%, 56중량%, 57중량%, 58중량%, 59중량%, 60중량%, 61중량%, 62중량%, 63중량%, 64중량%, 65중량%, 66중량%, 67중량%, 68중량%, 69중량%, 70중량%, 71중량%, 72중량%, 73중량%, 74중량%, 75중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 이방 도전성 필름의 막 형성이 잘 되고, 접속 신뢰성이 좋은 효과가 있을 수 있다.
에폭시 수지는 비스페놀형, 노볼락형, 글리시딜형, 지방족 및 지환족으로 이루어진 군으로부터 선택된 에폭시 모노머, 에폭시 올리고머 및 에폭시 폴리머를 하나 이상 포함할 수 있다. 이러한 에폭시 수지로는 종래 알려진 에폭시계 중 비스페놀형, 노볼락형, 글리시딜형, 지방족, 지환족 등의 분자 구조 내에서 선택될 수 있는 1종 이상의 결합 구조를 포함하는 물질이면 특별한 제한 없이 사용할 수 있다.
상온에서 고상인 에폭시 수지와 상온에서 액상인 에폭시 수지를 병용할 수 있으며, 여기에 추가적으로 가요성 에폭시 수지를 병용할 수 있다. 상온에서 고상인 에폭시 수지로서는 페놀 노볼락(phenol novolac)형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락(cresol novolac)형 에폭시 수지, 디사이클로 펜타디엔(dicyclo pentadiene)을 주골격으로 하는 에폭시 수지, 비스페놀(bisphenol) A형 혹은 F형의 고분자 또는 변성한 에폭시 수지 등을 들 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
상온에서 액상의 에폭시 수지로는 비스페놀 A형 혹은 F형 또는 혼합형 에폭시 수지 등을 들 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 가요성 에폭시 수지의 비 제한적인 예로는 다이머산(dimer acid) 변성 에폭시 수지, 프로필렌 글리콜(propylene glycol)을 주골격으로 한 에폭시 수지, 우레탄(urethane) 변성 에폭시 수지 등을 들 수 있다.
이외에도 방향족 에폭시 수지로 나프탈렌계, 안트라센계, 피렌계 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
에폭시 수지는 고형분 기준 도전층용 조성물 중 약 1 중량% 이상이고, 약 40 중량% 이하인, 바람직하게는 약 10 중량% 이상이고, 약 30 중량% 이하인, 예를 들면 1중량%, 2중량%, 3중량%, 4중량%, 5중량%, 6중량%, 7중량%, 8중량%, 9중량%, 10중량%, 11중량%, 12중량%, 13중량%, 14중량%, 15중량%, 16중량%, 17중량%, 18중량%, 19중량%, 20중량%, 21중량%, 22중량%, 23중량%, 24중량%, 25중량%, 26중량%, 27중량%, 28중량%, 29중량%, 30중량%, 31중량%, 32중량%, 33중량%, 34중량%, 35중량%, 36중량%, 37중량%, 38중량%, 39중량%, 40중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 이방 도전성 필름의 필름 형성력과 접착력이 우수하고, 절연 신뢰성을 개선할 수 있는 효과가 있을 수 있다.
경화제는 상기 바인더 수지를 경화시켜 이방 도전 필름을 형성할 수 있는 것이라면 특별한 제한 없이 사용할 수 있다. 경화제의 비 제한적인 예로 산무수물계, 아민계, 암모늄계, 이미다졸계, 이소시아네이트계, 아미드계, 히드라지드계, 페놀계, 양이온계 등을 사용할 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 또한, 경화제의 형태는 마이크로 캡슐 형상을 가질 수도 있다.
경화제는 고형분 기준 도전층용 조성물 중 약 0.1 중량% 이상이고, 약 30 중량% 이하인, 바람직하게는 약 0.5 중량% 이상이고, 약 20 중량% 이하인, 예를 들면 0.1 중량%, 0.5 중량%, 1중량%, 2중량%, 3중량%, 4중량%, 5중량%, 6중량%, 7중량%, 8중량%, 9중량%, 10중량%, 11중량%, 12중량%, 13중량%, 14중량%, 15중량%, 16중량%, 17중량%, 18중량%, 19중량%, 20중량%, 21중량%, 22중량%, 23중량%, 24중량%, 25중량%, 26중량%, 27중량%, 28중량%, 29중량%, 30중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 이방 도전성 필름의 경도가 지나치게 높아져 접착력이 저하되는 것을 방지하고, 잔류 경화제에 의한 안정성 저하와 신뢰성 저하를 방지할 수 있다.
도전층용 조성물은 비 도전성 입자를 더 포함할 수 있다. 비 도전성 입자는 절연성을 제공하는 절연 입자를 포함할 수 있다. 절연 입자로는 무기 입자, 유기 입자 또는 유/무기 혼합형 입자를 사용할 수 있다. 무기 입자의 비 제한적인 예로, 실리카(SiO2), Al2O3, TiO2, ZnO, MgO, ZrO2, PbO, Bi2O3, MoO3, V2O5, Nb2O5, Ta2O5, WO3 또는 In2O3 등을 들 수 있다.
본 발명의 비도전성 입자로는 구체적으로 실리카를 사용할 수 있다. 상기 실리카는 졸겔법, 침전법 등 액상법에 의한 실리카, 화염산화(flame oxidation)법 등 기상법에 의해 생성된 실리카일 수 있으며, 실리카겔을 미분쇄한 비분말 실리카를 사용할 수도 있고, 건식 실리카(fumed silica), 용융 실리카(fused silica)를 사용할 수도 있으며 그 형상은 구형, 파쇄형, 에지리스(edgeless)형 등일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. 비도전성 입자는 평균 입경(D50)이 약 1nm 이상이고, 약 20nm 이하인, 바람직하게는 약 1nm 이상이고, 약 15nm 이하인, 예를 들면 1nm, 2nm, 3nm, 4nm, 5nm, 6nm, 7nm, 8nm, 9nm, 10nm, 11nm, 12nm, 13nm, 14nm, 15nm, 16nm, 17nm, 18nm, 19nm, 20nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 도전성 입자와 단자 간의 접속을 방해하지 않으면서 접속 저항 증가를 막는 효과가 있을 수 있다.
비도전성 입자는 고형분 기준 도전층용 조성물 중 약 1 중량% 이상이고, 약 20 중량% 이하인, 바람직하게는 약 5 중량% 이상이고, 약 15 중량% 이하인, 예를 들면 1중량%, 2중량%, 3중량%, 4중량%, 5중량%, 6중량%, 7중량%, 8중량%, 9중량%, 10중량%, 11중량%, 12중량%, 13중량%, 14중량%, 15중량%, 16중량%, 17중량%, 18중량%, 19중량%, 20중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 우수한 접착 신뢰성을 얻을 수 있다.
도전층용 조성물은 실란 커플링제를 더 포함할 수 있다. 실란 커플링제는 당해 기술 분야에서 통상 사용되는 것이면 그 종류가 특별히 제한되지 아니한다. 실란 커플링제의 비 제한적인 예로는, 에폭시가 함유된 2-(3,4 에폭시 사이클로 헥실)-에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 아민기가 함유된 N-2(아미노에틸)3-아미토프로필메틸디메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-트리에톡시실릴-N-(1,3-디메틸뷰틸리덴)프로필아민, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, 머캅토가 함유된 3-머캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-머캅토프로필트리에톡시실란, 이소시아네이트가 함유된 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등을 들 수 있다. 이들을 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
실란 커플링제는 고형분 기준 도전층용 조성물 중 약 0.01 중량% 이상이고, 약 10 중량% 이하인, 바람직하게는 약 0.1 중량% 이상이고, 약 5 중량% 이하인, 예를 들면 0.01중량%. 0.05중량%, 0.1중량%, 0.5중량%, 1중량%, 2중량%, 3중량%, 4중량%, 5중량%, 6중량%, 7중량%, 8중량%, 9중량%, 10중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 우수한 접착 신뢰성을 얻을 수 있다.
본 발명의 도전층은 이방 도전성 필름의 기본적인 물성을 저해하지 않으면서 필름에 부가적인 물성을 추가로 부여하기 위하여, 전술한 성분들 이외에 중합 방지제, 점착 부여제, 산화 방지제, 열 안정제, 경화 촉진제, 커플링제 등의 기타 첨가제를 추가로 함유할 수 있다. 상기 기타 첨가제의 첨가량은 필름의 용도나 목적하는 효과 등에 따라 다양할 수 있으며, 그 함량은 특별히 제한되지 아니한다.
본 발명의 이방 도전성 필름을 형성하는 방법은 특별히 제한되지 아니하며 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법을 사용할 수 있다. 이방 도전 필름을 형성하는 방법은 특별한 장치나 설비가 필요하지 아니한다. 바인더 수지를 유기 용제에 용해시켜 액상화한 후 나머지 성분을 첨가하여 일정 시간 교반하여 도전층용 조성물을 제공하고, 도전층용 조성물을 이형 필름 위에 소정의 두께로 도포한 다음, 자장을 인가함과 동시에서 건조 및/또는 경화시켜 도전층을 얻을 수 있다. 자장 인가는 약 1,000Gauss 이상이고, 약 5,000Gauss 이하인, 예를 들면 1,000Gauss, 1,500Gauss, 2,000Gauss, 2,500Gauss, 3,000Gauss, 3,500Gauss, 4,000Gauss, 4,500Gauss, 5,000Gauss 조건에서 수행될 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예의 이방 도전성 필름을 설명한다.
이방 도전성 필름은 본 발명의 도전성 입자를 포함하는 도전층; 및 상기 도전층의 적어도 일면에 형성된 절연층을 포함할 수 있다. 도전층의 적어도 일면에 절연층이 더 형성된 점을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 이방 도전성 필름과 실질적으로 동일하다.
절연층은 두께가 약 20㎛ 이하, 바람직하게는 약 1㎛ 이상이고, 약 20㎛ 이하인, 예를 들면, 1㎛, 2㎛, 3㎛, 4㎛, 5㎛, 6㎛, 7㎛, 8㎛, 9㎛, 10㎛, 11㎛, 12㎛, 13㎛, 14㎛, 15㎛, 16㎛, 17㎛, 18㎛, 19㎛, 20㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 접속 신뢰성과 절연 신뢰성을 개선하는 효과가 있을 수 있다.
절연층은 바인더 수지, 에폭시 수지, 경화제, 비도전성 입자를 포함하는 절연층용 조성물로 형성될 수 있다. 바인더 수지, 에폭시 수지, 경화제, 비도전성 입자에 대한 상세한 내용은 상기 도전층에서 설명한 바와 같다.
절연층용 조성물은 고형분 기준으로 바인더 수지 약 30 중량% 이상이고, 약 60 중량% 이하, 에폭시 수지 약 30 중량% 이상이고, 약 60 중량% 이하, 경화제 약 0.5 중량% 이상이고, 약 1.0 중량% 이하, 비도전성 입자 약 1 중량% 이상이고, 약 10 중량% 이하로 포함할 수 있다.
절연층용 조성물은 상술한 첨가제, 실란 커플링제 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 이방 도전성 필름을 제1 피접속 부재와 제2 피접속 부재 사이에 위치시키고, 50℃ 내지 70℃, 1 내지 2 초간 및 1 내지 2MPa 압력 조건 하의 가압착; 및 130℃ 내지 170℃, 5 내지 7 초간 및 50 내지 90MPa 압력 조건 하의 본압착 후, 상기 이방 도전성 필름을 85℃ 및 상대 습도 85%의 조건 하에서 100 시간 동안 방치한 후에 측정한 신뢰성 후의 접속 저항은 약 1Ω 이하일 수 있다. 상기 범위 내에서 고온 고습 조건 하에서도 낮은 접속 저항을 유지할 수 있어 접속 신뢰성을 개선시킬 수 있다. 상기 신뢰성 후의 접속 저항이란, 전술한 가압착 및 본압착 후, 85℃ 및 상대 습도 85%의 조건 하에서 100 시간 동안 방치한 후의 접속 저항을 말한다. 상기 신뢰성 후의 접속 저항의 측정 방법은 특별히 제한되지 아니하며 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 방법에 따라 측정될 수 있다. 신뢰성 후의 접속 저항을 측정하는 방법의 비제한적인 예는 다음과 같다: 복수 개의 필름 시편을 가압착 및 본압착시킨 후, 온도 85℃ 및 상대 습도 85%의 조건 하에서 100 시간 동안 방치한 후, 시험 전류 1mA를 인가하여 각각의 접속 저항을 측정(Keithley社, 2000 Multimeter 이용, 4-probe 방식)한 후에 그 평균값을 계산하는 방식으로 측정한다. 상기 범위에서 단자 상에 도전 입자가 충분히 위치하여 통전성이 개선되고 스페이스 부로의 도전 입자 유출을 감소시켜 단자 간 쇼트를 감소시킬 수 있다.
본 발명의 이방 도전성 필름은 제1 피접속 부재가 형성된 제1 기판과 제2 피접속 부재가 형성된 제2 기판 사이에 이방 도전성 필름을 배치시키고, 가열 압착될 수 있다. 제1 기판은 LCD, PD 패널 등의 유리 기판, 플라스틱 기판이고, 전자 부품과 접속하기 위한 단자로서 제1 피접속 부재가 형성되어 있을 수 있다. 제2 피접속 부재는 예를 들어 FPC(flexible printed circuits), COF(chip on film), TCP(tape carrier package), COP(chip on plastic) 등이 될 수 있다.
본 발명의 디스플레이 장치는 드라이버 회로; 패널; 및 본 발명의 일 예에 따른 이방 도전성 필름을 포함하고, 구체적으로 상기 패널은 액정표시(LCD) 패널인 액정디스플레이(LCD) 장치일 수 있다. 또한, 상기 패널은 유기 발광 다이오드(OLED) 패널인 유기발광다이오드 디스플레이(OLED) 장치일 수 있다.
본 발명의 디스플레이 장치를 제조하는 방법은 특별히 한정되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 알려진 방법으로 수행될 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 양태에 따르면, 전술한 본 발명의 이방 도전 필름 중 어느 하나로 접속된 반도체 장치를 제공한다. 상기 반도체 장치는, 배선 기판; 반도체 칩을 포함할 수 있으며, 상기 배선 기판, 반도체 칩은 특별히 한정되지 아니하며, 당해 기술 분야에서 알려진 것을 사용할 수 있다. 상기 배선 기판에는 ITO 또는 금속 배선에 의해 회로 또는 전극들이 형성될 수 있으며, 상기 회로 또는 전극들과 대응되는 위치에 본 발명의 실시예들에 따른 이방 도전성 필름을 이용하여 IC 칩 등이 탑재될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되지는 않는다.
실시예 1
도전층용 조성물의 제조
도전층용 조성물 제조 시 바인더 수지로 페녹시 수지(FX293, 신일철社, 바이페닐 플루오렌형 페녹시 수지), 에폭시 수지(Celloxide2021P, 다이셀社, 지환식 에폭시 수지), 경화제(CXC-1821, King Industry社, 4급 암모늄 화합물), 하기 표 1의 도전성 입자 1, 비도전성 입자로 실리카(아드마나노, 아드마텍社)를 사용하였다. 제조한 도전성 입자의 포화 자화값은 시료 진동형 자력계(VSM, vibrating sample magnetometer)를 사용해서 측정하였다. 도전성 입자의 비중은 고체 비중계로 측정하였다. 도전성 입자의 금속 피복층의 두께는 TEM으로 측정하였다. 도전성 입자의 범프의 밀도는 SEM으로 측정하였다. 도전성 입자의 순도는 질량 분석기로 측정하였다.
고형분 기준으로, 페녹시 수지 30 중량부, 에폭시 수지 20 중량부, 경화제 1 중량부, 도전성 입자 1(하기 표 1 참고) 40 중량부, 실리카 9 중량부를 배합하고, C-믹서를 이용해 교반하여 도전층용 조성물을 제조하였다.
이방 도전성 필름의 제조
상기 제조한 도전층용 조성물을 도전성 입자가 분쇄되지 않는 속도 범위 내에서 상온(25℃)에서 60 분간 교반하였다. 교반한 도전층용 조성물을 실리콘 이형 표면 처리된 폴리에틸렌 베이스 필름에 도막 두께 3㎛로 도포하고, 자기장 3,000 Gauss를 인가하면서 90℃에서 1시간 동안 건조시켜, 이방 도전성 필름을 제조하였다.
실시예 2 내지 실시예 12
실시예 1에서, 도전성 입자의 종류를 하기 표 2와 같이 변경한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 이방 도전성 필름을 제조하였다.
비교예 1 내지 비교예 4
실시예 1에서, 도전성 입자의 종류를 하기 표 2와 같이 변경한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 이방 도전성 필름을 제조하였다.
실시예와 비교예에서 사용한 도전성 입자의 구체적인 사양은 하기 표 1과 같다.
평균 입경(㎛) 포화 자화값(emu/g) 비중 금속 피복층의 두께(Å) 범프 밀도(%) 순도(%)
도전성입자 1 3.2 10 2.8 1,500 80 85
도전성입자 2 3.2 10 2.8 1,700 80 87
도전성입자 3 3.2 10 2.8 2,000 80 86
도전성입자 4 3.2 10 2.8 1,900 90 85
도전성입자 5 3.2 10 2.8 1,800 95 84
도전성입자 6 3.2 10 3.0 1,500 80 92
도전성입자 7 3.2 10 3.2 1,700 80 81
도전성입자 8 3.2 15 3.2 1,500 80 95
도전성입자 9 3.2 20 3.2 1,500 80 90
도전성입자 10 3.2 10 2.8 1,800 80 95
도전성입자 11 3.2 10 2.8 2,200 80 95
도전성입자 12 3.2 10 2.8 1,600 78 85
도전성입자 13 3.2 8 2.8 1,500 80 84
도전성입자 14 3.2 22 2.8 1,500 80 90
도전성입자 15 3.2 10 2.6 1,600 80 90
도전성입자 16 3.2 10 3.4 1,700 80 85
실시예와 비교예에서 제조한 이방 도전성 필름에 대하여 하기 물성을 평가하고 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
(1)단분산율(단위: %): 이방 도전성 필름 중 도전성 입자가 인접하는 다른 도전성 입자와 이격된 상태를 단분산 상태로 정의한다. 이방 도전성 필름 중 (이방 도전성 필름의 단위 면적 1mm2 상의 단분산 상태의 도전성 입자의 개수)/(이방 도전성 필름의 단위 면적 1mm2 상의 도전성 입자의 개수) Х 100(%)로 단분산율을 구한다.
(2)경화율(단위: %): 이방 도전성 필름을 1mg 분취하여 DSC(열시차주사열량계, TA instruments, Q20)를 이용하여 질소 가스 분위기 하에서 10℃/min, -50℃ 내지 250℃ 온도 구간에서의 초기 발열량을 곡선 아래 면적으로 측정(H0)하고, 이후 상기 필름을 핫플레이트(hot plate) 상에 130℃에서 5초간 방치한 후 동일한 방법으로 발열량을 측정(H1)하여 이로부터 하기 수학식 3에 따른 경화율을 계산하였다.
[수학식 3]
경화율(%) = [(H0-H1)/H0] Х 100
(3)도전성 입자의 포착률(단위: %): 상기 실시예 및 비교예들에서 제조된 이방 도전성 필름의 도전성 입자의 포착률을 측정하기 위하여 하기의 방법을 수행하였다.
이방 도전성 필름 압착 전 단자 상에 있는 도전성 입자의 개수(압착 전 입자 수)를 하기 수학식 1에 의해 산출한다.
[수학식 1]
압착 전 도전성 입자의 개수 = 도전층의 도전성 입자의 입자 밀도(개/mm2) Х 단자의 면적(mm2)
또한, 압착 후 단자 상에 있는 도전성 입자의 개수(압착 후 도전성 입자의 개수)를 금속 현미경으로 카운트하여 측정한 후, 하기의 수학식 2에 의해 도전성 입자의 입자 포착률을 산출한다.
[수학식 2]
도전성 입자의 포착률 = (압착 후 도전성 입자의 개수/압착 전 도전성 입자의 개수) Х 100(%)
상기 가압착 및 본압착 조건은 하기와 같다.
1) 가압착 조건: 60℃, 1초, 1MPa
2) 본압착 조건: 150℃, 5초, 70MPa
(4)초기 접속 저항(단위: Ω): 상기 실시예 및 비교예들에서 제조된 이방 도전성 필름의 초기 접속 저항을 측정하기 위하여 하기의 방법을 수행하였다.
상기 실시예 및 비교예들에서 제조한 이방 도전 필름을 하기 조건에서 가압착 및 본압착 후, 측정기(Keithley社, 2000 Multimeter)를 이용하여 4-probe 방식으로 시험 전류 1mA를 인가하여 초기 접속 저항을 측정하여 그 평균값을 계산하였다.
1) 가압착 조건: 60℃, 1초, 1.0MPa
2) 본압착 조건: 150℃, 5초, 70MPa
(5)신뢰성 후의 접속 저항(단위: Ω): 상기 실시예 및 비교예들에서 제조된 이방 도전성 필름의 신뢰성 후의 접속 저항을 측정하기 위하여 하기의 방법을 수행하였다. 초기 접속 저항 측정과 동일한 방법으로, 가압착 및 본압착한 후, 온도 85℃ 및 상대 습도 85%의 조건 하에서 100 시간 동안 방치하여 고온ㆍ고습 신뢰성 평가를 진행한 후, 이들 각각의 신뢰성 후의 접속 저항을 접속 저항과 동일한 방법으로 측정하였다.
도전성 입자 단분산율(%) 경화율(%) 도전성 입자 포착률(%) 초기 접속 저항(Ω) 신뢰성 후의 접속 저항(Ω)
실시예 1 도전성 입자 1 95 95 85 0.06 0.15
실시예 2 도전성 입자 2 92 85 85 0.06 0.18
실시예 3 도전성 입자 3 93 86 86 0.06 0.16
실시예 4 도전성 입자 4 96 85 87 0.06 0.16
실시예 5 도전성 입자 5 92 86 81 0.06 0.15
실시예 6 도전성 입자 6 95 85 86 0.06 0.14
실시예 7 도전성 입자 7 93 86 85 0.06 0.18
실시예 8 도전성 입자 8 93 85 85 0.06 0.16
실시예 9 도전성 입자 9 96 84 84 0.06 0.18
실시예 10 도전성 입자 10 92 85 85 0.06 0.17
실시예 11 도전성 입자 11 93 86 80 0.06 0.20
실시예 12 도전성 입자 12 92 85 85 0.06 0.16
비교예 1 도전성 입자 13 55 86 82 0.1 1.25
비교예 2 도전성 입자 14 42 85 81 0.15 1.26
비교예 3 도전성 입자 15 72 87 85 0.19 2.26
비교예 4 도전성 입자 16 65 86 83 0.12 2.58
상기 표 2에서 나타난 바와 같이, 본 실시예에 따른 이방 도전성 필름은 도전성 입자의 포착율을 높이면서도 압착전 도전성 입자의 단분산율을 높일 수 있고, 접속 저항의 신뢰성이 우수하였다.
반면에, 본 발명의 포화 자화값 범위를 벗어나는 도전성 입자를 포함하는 비교예 1과 비교예 2, 본 발명의 비중 값을 벗어나는 도전성 입자를 포함하는 비교예 3과 비교예 4는 압착전 도전성 입자의 단분산율이 낮았으며, 접속 저항의 신뢰성이 좋지 않았다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (13)

  1. 도전층을 포함하고,
    상기 도전층은 도전성 입자를 포함하는 도전층용 조성물로 형성되고,
    상기 도전성 입자는 포화 자화값 및 비중이 각각 하기 식(1), 식(2)를 만족하는 것인, 이방 도전성 필름:
    식 (1) 약 10emu/g ≤ 포화 자화값 ≤ 약 20emu/g
    식 (2) 약 2.8 ≤ 비중 ≤ 약 3.2.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이방 도전성 필름은 상기 도전성 입자의 단분산율이 90% 이상인 것인, 이방 도전성 필름.
  3. 제1항에 있어서, 상기 도전성 입자는 기재 미립자; 상기 기재 미립자 표면을 둘러싼 금속 피복층; 및 상기 금속 피복층 표면에 형성된 범프를 포함하는 제1도전성 입자, 기재 미립자; 상기 기재 미립자 표면에 형성된 범프; 및 상기 기재 미립자 표면과 상기 범프를 둘러싼 금속 피복층을 포함하는 제2도전성 입자 중 1종 이상을 포함하는 것인, 이방 도전성 필름.
  4. 제3항에 있어서, 상기 금속 피복층의 두께는 약 1,000Å 이상이고, 약 2,500Å 이하인 것인, 이방 도전성 필름.
  5. 제3항에 있어서, 상기 범프의 밀도는 약 70% 이상인 것인, 이방 도전성 필름.
  6. 제3항에 있어서, 상기 도전성 입자의 순도는 약 80% 이상이고, 약 100% 이하인 것인, 이방 도전성 필름.
  7. 제3항에 있어서, 상기 금속 피복층은 니켈로만 형성되거나; 또는 니켈 및 보론, 텅스텐, 인 중 하나 이상을 포함하는 것인, 이방 도전성 필름.
  8. 제1항에 있어서, 상기 도전성 입자는 평균 입경(D50)이 약 2.5㎛ 이상이고, 약 6.0㎛ 이하인 것인, 이방 도전성 필름.
  9. 제1항에 있어서, 상기 도전성 입자는 상기 도전층 중 약 20 중량% 이상이고, 약 60 중량% 이하로 포함되는 것인, 이방 도전성 필름.
  10. 제1항에 있어서, 상기 도전층용 조성물은 바인더 수지, 에폭시 수지, 경화제를 더 포함하는 것인, 이방 도전성 필름.
  11. 제1항에 있어서, 상기 이방 도전성 필름은 상기 도전층의 적어도 일면에 절연층이 더 형성된 것인, 이방 도전성 필름.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 이방 도전성 필름을 포함하는 디스플레이 장치.
  13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 이방 도전성 필름을 포함하는 반도체 장치.
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