KR100673773B1 - 플루오렌계 (메타)아크릴레이트를 이용한 이방 전도성필름용 조성물 - Google Patents

플루오렌계 (메타)아크릴레이트를 이용한 이방 전도성필름용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 액정표시장치(LCD)를 비롯한 각종 디스플레이 장치 및 반도체 장치의 실장 시에 모듈간의 접속 재료로서 사용가능한 이방 도전성 필름을 형성할 수 있는 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플루오렌계 (메타)아크릴레이트를 경화부의 한 성분으로 포함함을 특징으로 하는 이방 전도성 필름용 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 조성물은 단단한 구조, 우수한 접착성 및 절연성을 나타내는 플루오렌계 (메타)아크릴레이트를 경화부의 한 성분으로 포함함으로써, 본 발명의 조성물로부터 형성된 이방 전도성 필름은 회로 간의 쇼트(short) 발생을 방지할 수 있고, 초기의 낮은 접속 저항과 높은 신뢰성을 가짐으로써 생산 현장에서의 불량 발생 가능성을 최소화하여 생산성을 향상시킬 수 있으며, 최종 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 커다란 이점이 있다. 또한, 갈수록 미세화되어가는 회로 패턴의 경향에 맞추어 미세 접속이 가능하므로 전자 산업에서의 고성능 전자 부품 개발에 대응이 가능한 장점이 있다.
이방 전도성 필름, 플루오렌, 플루오렌계 (메타)아크릴레이트, COG, COF

Description

플루오렌계 (메타)아크릴레이트를 이용한 이방 전도성 필름용 조성물{ANISOTROPIC CONDUCTIVE FILM COMPOSITION USING FLUOREN-BASED (METH)ACRYLATE}
본 발명은 플루오렌계 (메타)아크릴레이트를 이용한 이방 전도성 필름용 조성물에 관한 것으로, 플루오렌 유도체에 관능기로서 (메타)아크릴레이트를 결합시킨 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 유도체를 경화부의 한 성분으로 포함함으로써, 액정표시장치(Liquid Crystal Display, 이하 LCD라 부른다)를 비롯한 각종 디스플레이 장치에 사용되는 칩 온 글래스 실장(Chip On Glass 실장; 이하 COG 실장이라 부른다)이나 칩 온 필름 실장(Chip On Film 실장; 이하 COF 실장이라 부른다)에 대하여 인접하는 회로 간의 쇼트(short)를 방지하고, 초기의 낮은 접속 저항과 높은 신뢰성을 가짐으로써 생산성을 향상시키는 이방 전도성 필름용 조성물에 관한 것이다.
이방 전도성 필름이란 일반적으로 니켈(Ni)이나 금(Au) 등의 금속 입자, 또는 그와 같은 금속들로 코팅된 고분자 입자 등의 도전성 입자를 분산시킨 필름상의 접착제를 말하는 것으로, 이를 접속시키고자 하는 회로 사이에 위치시킨 후 일정 조건의 가열, 가압 공정을 거치면, 회로 단자들 사이는 도전성 입자에 의해 전기적 으로 접속되고, 인접 회로와의 사이인 피치(pitch)에는 절연성 접착 수지가 충진되어 도전성 입자가 서로 독립하여 존재하게 되기 때문에 높은 절연성을 부여하게 되는 것이다. 이러한 이방 전도성 필름은 LCD 패널과 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package; 이하 TCP라 부른다), 또는 인쇄회로기판과 TCP 등의 전기적 접속에 널리 이용되고 있다.
한편 최근 대형화 및 박형화 추세에 있는 디스플레이 산업의 경향에 따라 전극 및 회로들 간의 피치 또한 점차 미세화되고 있으며, 이러한 미세 회로 단자들을 접속하기 위한 배선 기구 중의 하나로서 이방 전도성 필름은 매우 중요한 역할을 수행하고 있다. 그 결과 이방 전도성 필름은 COG 실장이나 COF 실장 등의 접속 재료로서도 많은 주목을 받고 있다.
종래의 이방 전도성 필름으로는 일반적으로 (ⅰ) 필름 형성에 매트릭스 역할을 하는 바인더 수지부에 에폭시계 또는 페놀계 수지와 경화제로 이루어진 경화부를 혼합시킨 에폭시 타입, 및 (ⅱ) 바인더 수지부에 (메타)아크릴계 올리고머와 모노머 및 라디칼 개시제로 이루어진 경화부를 혼합시킨 (메타)아크릴레이트 타입이 있다.
그러나, 종래의 (ⅰ) 에폭시 타입 이방 전도성 필름은 점착성이 없어서 접속층에 가고정 하기가 어려워 작업성이 나쁘고, 반응 온도가 매우 높아서 공정 컨트롤 및 접속 장치의 유지 보수가 어려운 단점이 있으며, 장기 신뢰성이 미흡한 문제가 있다. 또한 기존의 (ⅱ) (메타)아크릴레이트 타입 이방 전도성 필름은, 도전성 입자와 회로 간 접촉을 보장해 주기 위해 반응 속도를 느리게 조절할 경우 바인더 수지부와 경화부의 레올로지 특성차로 인해 흐름성 차이가 발생하여 접속층 내에 다량의 기포가 발생함으로써 장기 신뢰성을 보장할 수 없는 문제점을 지니고 있으며, 반대로 반응 속도를 빠르게 조절할 경우에는 도전성 입자가 회로와 충분한 접촉이 일어나지 않아 양호한 접속 신뢰성을 보장할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 플루오렌계 (메타)아크릴레이트를 경화부의 성분 중 하나로 사용함으로써 회로 간의 쇼트(short) 발생을 방지할 수 있고, 초기의 낮은 접속 저항과 우수한 장기 신뢰성을 가질 수 있는 이방 전도성 필름을 제조하기 위한 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 기존의 (메타)아크릴레이트 타입의 이방 전도성 필름용 조성물에 경화부의 한 성분으로서 단단한 구조를 갖고 우수한 접착성 및 절연성을 발휘하는 플루오렌계 (메타)아크릴레이트를 첨가하는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명은 열가소성 수지로 이루어지는 바인더 수지부; 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 올리고머, (메타)아크릴레이트 올리고머, 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 모노머, (메타)아크릴레이트 모노머, 라디칼 개시제로 이루어지는 경화부; 및 도전성 입자를 포함하는 이방 전도성 필름용 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 이방 전도성 필름용 조성물로 형성된 이방 전도성 필름을 제공한다.
이하, 본 발명에 관하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 이방 전도성 필름용 조성물은
(ⅰ) 열가소성 수지,
(ⅱ) 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 올리고머,
(ⅲ) (메타)아크릴레이트 모노머,
(ⅳ) 라디칼 개시제, 및
(ⅴ) 도전성 입자 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 이방 전도성 필름용 조성물은 바람직하게는
(ⅰ) 열가소성 수지 10 내지 80 중량%;
(ⅱ) 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 올리고머 1 내지 60 중량%;
(ⅲ) (메타)아크릴레이트 모노머 1 내지 50 중량%;
(ⅳ) 라디칼 개시제 0.1 내지 15 중량%; 및
(ⅴ) 도전성 입자 0.01 내지 20 중량%
를 포함한다.
본 발명에 의한 이방 전도성 필름용 조성물은 (ⅰ) 필름을 형성시키는데 필요한 매트릭스 역할을 하는 통상의 열가소성 수지로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상, (ⅱ) 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 올리고머로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상의 올리고머, (ⅲ) (메타)아크릴레이트 모노머로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 모노머, (ⅳ) 라디칼 중합형 개시제, (ⅴ) 도전성 입자를 포함하여 이루어진 수지 조성물이다.
한편 본 발명의 목적에 따라 응용되어진 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 올리고머 또는 모노머는 하기 화학식 1로 표시된 플루오렌 유도체로부터 얻어질 수 있다. 플루오렌 유도체를 얻기 위한 종래의 방법으로는 타르를 분리, 정제하는 방법이 알려져 있었으나, 타르 중에는 플루오렌 유도체 함유량이 낮고, 또한 상기 방법으로는 고순도의 플루오렌 유도체를 다량으로 얻는 것이 불가능하였다. 따라서 최근에는 이러한 분리, 정제 방법 외에 플루오렌 유도체를 합성하는 방법으로 방향족 디아조알루미늄 화합물과 동 이온의 반응에 의한 아릴라디칼의 생성을 경유하는 방법(Pschorr 반응), 인덴(indene)류와 부타디엔류와의 딜스(Otto Paul Hermann Diels)-알더(Kurt Alder) 반응 등을 사용한다.
[화학식 1]
Figure 112005058759564-pat00001
상기 식에서,
R은 각각 독립적으로 알킬기, 알콕시기, 아릴기 또는 사이클로 알킬기이고,
m은 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이고,
n은 각각 독립적으로 2 내지 5의 정수이다.
상기 화학식 1의 플루오렌 유도체는, 상기한 반응에 의해 제조된 플루오렌을 공기산화시켜 얻어지는 플루오레논에 페놀화합물을 메르캅토카르복실산 등의 티올화합물 및 염산수용액의 공존 하에서 축합반응시킴으로써 얻어질 수 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 플루오렌 유도체에 있어서, R은 알킬기, 알콕시기, 아릴기 또는 사이클로알킬기를 나타내고, m은 0 내지 4의 정수를 나타낸다. 또한 치환기 R의 종류는 치환기의 수를 나타내는 m에 따라 상이할 수 있다. 알킬기로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, s-부틸기, t-부틸기, iso-부틸기 등의 C1 ~4 알킬기를 예시할 수 있다. 사이클로알킬기로서는 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기 등의 C4 ~8 사이클로알킬기를 예시할 수 있다. 알콕시기로서는 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, n-부톡시기, iso-부톡시기, t-부톡시기 등의 C1 ~4 알콕시기를 예시할 수 있다. 아릴기로서는 페닐기, 2-메틸 페닐기, 3-메틸 페닐기, 4-메틸 페닐기, 2,6-디메틸 페닐기, 3,5-디메틸 페닐기 등의 C6 ~8 아릴기를 예시할 수 있다.
상기 화학식 1의 플루오렌 유도체의 구체적인 예로서는 9,9-비스-(4-하이드록시 페닐)플루오렌; 9,9-비스-(4-하이드록시-2-메틸 페닐)플루오렌, 9,9-비스-(4- 하이드록시-3-메틸 페닐)플루오렌, 9,9-비스-(4-하이드록시-3-에틸 페닐)플루오렌, 9,9-비스-(3-하이드록시-6-메틸 페닐)플루오렌, 9,9-비스-(2-하이드록시-4-메틸 페닐)플루오렌, 9,9-비스-(4-하이드록시-3-t-부틸 페닐)플루오렌 등의 9,9-비스-(알킬 하이드록시 페닐)플루오렌; 9,9-비스(4-하이드록시-3,5-디메틸 페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-하이드록시-2,6-디메틸 페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-하이드록시-3,5-디-tert-부틸 페닐)플루오렌 등의 9,9-비스(디알킬 하이드록시 페닐)플루오렌; 9,9-비스(4-하이드록시-3-사이클로헥실 페닐)플루오렌 등의 9,9-비스(사이클로알킬 하이드록시)플루오렌; 9,9-비스(4-하이드록시-3-디페닐)플루오렌 등의 9,9-비스(아릴하이드록시 페닐)플루오렌 등을 들 수 있다.
본 발명에서는 이러한 플루오렌 유도체들 중에서도 특히 플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트 또는 플루오렌계 우레탄 (메타)아크릴레이트에 속하는 올리고머 또는 모노머를 사용할 수 있다.
플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트를 합성하기 위해서는, 예를 들면 하기 화학식 2와 같은 플루오렌 유도체를 사용할 수 있는데, 하기 화학식 2의 플루오렌 화합물에 (메타)아크릴산 글리시딜을 반응시킴으로써 다음의 화학식 3으로 표시되는 플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트를 얻을 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112005058759564-pat00002
상기 식에서,
R1은 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이고,
n은 각각 독립적으로 0 내지 15의 정수이고,
m은 각각 독립적으로 2 내지 4의 정수이다.
[화학식 3]
Figure 112005058759564-pat00003
상기 식에서,
R1, R2 는 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이고,
n은 각각 독립적으로 0 내지 15의 정수이고,
m은 각각 독립적으로 2 내지 4의 정수이다.
상기 화학식 3의 플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트를 얻기 위한 상기 화학식 2의 플루오렌 유도체와 (메타)아크릴산 글리시딜의 반응은 필요에 따라 적절한 용매를 사용하여 50 내지 120 ℃에서의 온도 범위에서 5 내지 30시간 동안의 반응에 의해서 얻어질 수 있다. 상기에서 사용될 수 있는 용매로서는 메틸 셀로솔브아세테이트, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 3-메톡시 부틸-1-아세테이트 등의 알킬렌 모노알킬 에테르 아세테이트류; 메틸 에틸 케톤, 메틸 아밀 케톤류 등이 있다.
또한 플루오렌계 우레탄 (메타)아크릴레이트를 합성하기 위한 방법으로는, 예를 들면 상기의 화학식 2와 같은 플루오렌 유도체 중 하기의 화학식 4와 같이 유도될 수 있는 플루오렌 유도체 디올(diol)에 디이소시아네이트 및 에스테르에 수산기를 가진 (메타)아크릴레이트를 반응시킴으로써 하기 화학식 5로 표시되는 플루오렌계 우레탄 (메타)아크릴레이트를 얻을 수 있다.
[화학식 4]
Figure 112005058759564-pat00004
상기 식에서,
R1은 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이고,
n은 각각 독립적으로 1 내지 5의 정수이다.
[화학식 5]
Figure 112005058759564-pat00005
상기 식에서,
R1과 R4는 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이고,
R2와 R3는 각각 독립적으로 지방족 및 지환족 내지는 방향족기이고,
n은 각각 독립적으로 1 내지 5의 정수이고,
m은 각각 독립적으로 2 내지 5의 정수이다.
상기 화학식 5로 표시되는 플루오렌계 우레탄 (메타)아크릴레이트를 합성하는 방법으로는, 상기 화학식 4의 플루오렌 유도체 디올(diol)에 디이소시아네이트 및 에스테르에 수산기를 가진 (메타)아크릴레이트 (이하, 수산기 함유 (메타)아크릴레이트)를 모두 함께 반응시키는 방법, 플루오렌 유도체 디올(diol)에 디이소시아네이트를 반응시킨 후 수산기 함유 (메타)아크릴레이트를 반응시키는 방법, 디이소시아네이트와 수산기 함유 (메타)아크릴레이트를 반응시킨 후 플루오렌 유도체 디올(diol)을 반응시키는 방법, 디이소시아네이트와 수산기 함유 (메타)아크릴레이트를 반응시킨 다음 플루오렌 유도체 디올(diol)을 반응시킨 후 수산기 함유 (메 타)아크릴레이트를 다시 한 번 반응시키는 방법 등이 있다.
이 때 상기 플루오렌 유도체 디올(diol)로는 9,9-비스-(4-하이드록시페닐)플루오렌 1 몰에 에틸렌옥사이드 또는 프로필렌옥사이드를 대략 1 내지 10 몰 부가시킨 화합물을 예로서 들 수 있으며, 상기 디이소시아네이트 예로서는 2,4-트릴렌 디이소시아네이트, 2,6-트릴렌 디이소시아네이트, 1,3-자일렌 디이소시아네이트, 1,4-자일렌 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트, m-페닐렌 디이소시아네이트, p-페닐렌 디이소시아네이트, 3,3-디메틸-4,4-디페닐 메탄 디이소시아네이트, 4,4-디페닐 메탄 디이소시아네이트, 3,3-디메틸 페닐렌 디이소시아네이트, 4,4-비페닐렌 디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 4-디페닐 프로판 디이소시아네이트, 리진(lysine) 디이소시아네이트 등을 들 수 있다. 상기 수산기 함유 (메타)아크릴레이트의 예로서는 2-하이드록시 에틸 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 프로필 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 부틸 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시-3-페닐 옥시프로필 (메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시알킬 (메타)아크릴로일 포스페이트, 4-하이드록시 사이클로헥실 (메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 (메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에판 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 펜타(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이러한 디이소시아네이트 및 수산기 함유 (메타)아크릴레이트는 단독으로 또는 2 종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
한편 상기 화학식 5에서 R2와 R3에 치환될 수 있는 지방족으로서는 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 헥사메틸렌, 2,2,4-트리메틸 헥사메틸렌 등의 C1~10의 알킬렌기 등을 예시할 수 있고, 지환족으로서는 사이클로헥실렌, 메틸렌 비스 사이클로헥실렌, 비사이클로 헵탄 등이 있으며, 방향족으로는 페닐렌, 트릴렌, 자일렌, 디페닐 메탄, 나프탈렌 등을 예시할 수 있다.
상기와 같은 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 유도체를 이용한 본 발명의 이방 전도성 필름용 조성물의 조성으로서 필름을 형성시켜주는데 필요한 매트릭스 역할을 하는 바인더 수지부로는 열가소성 수지를 사용할 수 있다. 상기 열가소성 수지로는 아크릴로나이트릴계, 부타디엔계, 아크릴계, 우레탄계, 폴리아미드계, 올레핀계 및 실리콘계 수지 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으며, 평균 분자량은 1,000 내지 1,000,000의 범위가 바람직하다. 또한, 상기 열가소성 수지는 이방 전도성 필름용 조성물 전체에 대하여 10 내지 80 중량%를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 이방 전도성 필름용 조성물의 조성으로서 경화 반응이 일어나 접속층 간의 접착력 및 접속 신뢰성을 보장해주는 경화부로는 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 올리고머, (메타)아크릴레이트 모노머, 및 라디칼 개시제를 포함할 수 있고, 여기에 추가로 (메타)아크릴레이트 올리고머, 플루오렌계 (메타)아크 릴레이트 모노머를 포함할 수 있다.
본 발명의 경화부 중의 한 성분이자 본 발명의 특징부분에 해당하는 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 올리고머로는 상기한 바와 같이 상기 화학식 1의 플루오렌 유도체로부터 얻어지는 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 상기 화학식 3으로 표시되는 플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트 올리고머, 또는 상기 화학식 5로 표시되는 플루오렌계 우레탄 (메타)아크릴레이트 올리고머 등을 1종 이상 사용할 수 있다.
상기 플루오렌계 (메타)아크릴레이트의 플루오렌 구조에서 나타나는 우수한 절연성은 이를 이용한 이방 전도성 필름에서 회로 간의 쇼트 발생 가능성을 탁월하게 방지하며, 상기 플루오렌 구조에서 나타나는 단단한 구조 및 우수한 접착성은 이를 이용한 이방 전도성 필름의 초기 낮은 접속저항 및 높은 신뢰성을 보장해 줌으로써 생산 현장에서의 불량 발생 가능성을 최소화하여 생산성을 향상시키고, 최종 제품에 대한 신뢰성을 향상시킨다.
상기 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 올리고머의 경우에는 본 발명의 이방 전도성 필름용 조성물 전체에 대하여 1 내지 60 중량 %의 범위로 함유되는 것이 바람직하며, 이는 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 올리고머를 1 중량 % 미만으로 사용하면 플루오렌 구조로부터 얻어질 수 있는 단단한 구조, 우수한 접착성 및 절연성을 얻을 수 없고, 60 중량 %를 초과하여 사용하면 구조 자체가 너무 리지드(rigid) 하게 되고 수축률이 다소 심한 문제점이 발생할 수 있기 때문이다.
또한, 본 발명 조성물에 있어서, 추가로 기타의 (메타)아크릴레이트 올리고머군으로부터 선택 되어진 1종 이상의 올리고머를 사용할 수 있다. 기타의 (메타)아크릴레이트 올리고머로는 평균 분자량 약 1,000 내지 100,000 범위의 우레탄계 (메타)아크릴레이트, 에폭시계 (메타)아크릴레이트, 폴리에스터계 (메타)아크릴레이트, 불소계 (메타)아크릴레이트, 실리콘계 (메타)아크릴레이트, 인산계 (메타)아크릴레이트 등을 1종 이상 사용할 수 있다. 상기 기타 (메타)아크릴레이트 올리고머는 본 발명의 이방 전도성 필름용 조성물 전체에 대하여 1 내지 60 중량%의 범위로 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서는 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 모노머군으로부터 선택되어진 1종 이상의 모노머를 추가로 사용할 수 있다. 즉, 본 발명에서 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 모노머의 사용은 경우 및 용도에 따라 선택적일 수 있다. 상기 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 모노머는 반응성 희석제로서의 역할을 한다.
상기 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 모노머는 올리고머의 경우와 마찬가지로 상기 화학식 1의 플루오렌 유도체로부터 얻어지는 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 상기 화학식 3으로 표시되는 플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트 모노머, 또는 상기 화학식 5로 표시되는 플루오렌계 우레탄 (메타)아크릴레이트 모노머 등을 1종 이상 사용할 수 있다.
상기 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 모노머의 경우에는 본 발명의 이방 전도성 필름용 조성물 전체에 대하여 1 내지 50 중량%의 범위로 함유되는 것이 바람 직하다. 이 때, 상기 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 모노머를 50 중량% 초과하여 사용할 경우에는 경화 후 가교도가 과도하게 형성되어 구조 자체가 너무 리지드(rigid) 하게 되고 수축률이 다소 심한 문제점이 발생할 수 있다.
한편 본 발명 조성물에서, (메타)아크릴레이트 모노머는 반응성 희석제의 역할을 한다. 상기 (메타)아크릴레이트 모노머로는 1,6-헥산디올 모노(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 에틸 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 프로필 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 부틸 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시-3-페닐 옥시프로필 (메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시알킬 (메타)아크릴로일 포스페이트, 4-하이드록시 사이클로헥실 (메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에판 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 글리세린 디(메타)아크릴레이트, t-하이드로퍼퓨릴 (메타)아크릴레이트, iso-데실 (메타)아크릴레이트, 2-(2-에톡시에톡시) 에틸 (메타)아크릴레이트, 스테아릴 (메타)아크릴레이트, 라우릴( 메타)아크릴레이트, 2-페녹시에틸 (메타)아크릴레이트, 이소보닐 (메타)아크릴레이트, 트리데실 (메타)아크릴레이트, 에톡시부가형 노닐페놀 (메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, t-에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 에톡시 부가형 비스페놀-A 디(메타)아크릴레이트, 사이클로헥산디메탄올 디(메타)아크릴레이트, 페녹시-t-글리콜 (메타)아크릴레이트, 2-메타아크릴로일록시에틸 포스페이트, 2-메타아크릴로일록시 에틸 포스페이트, 디메틸올 트리사이클로 데케인 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판벤조에이트 아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있으며, 본 발명의 이방 전도성 필름용 조성물 전체에 대하여 1 내지 50 중량 % 정도인 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 경화부의 또 다른 성분인 라디칼 개시제로는 광중합형 개시제 또는 열경화형 개시제를 1종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
상기 광중합형 개시제로는 벤조페논, o-벤조일 안식향산 메틸, 4-벤조일-4-메틸 디페닐 황화물, iso-프로필 티오크산톤, 디에틸 티오크산톤, 4-디에틸 안식향산 에틸, 벤조인 에테르, 벤조일 프로필 에테르, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐 프로판-1-온, 디에톡시 아세토페논 등이 사용될 수 있다.
상기 열경화형 개시제로는 퍼옥사이드계와 아조계를 사용할 수 있는데, 상기 퍼옥사이드계 개시제의 예로는 t-부틸 퍼옥시라우레이트, 1,1,3,3-t-메틸부틸퍼옥시-2-에틸 헥사노네이트, 2,5-디메틸-2,5-디(2-에틸헥사노일 퍼옥시) 헥산, 1-사이클로헥실-1-메틸에틸 퍼옥시-2-에틸 헥사노네이트, 2,5-디메틸-2,5-디(m-톨루오일 퍼옥시) 헥산, t-부틸 퍼옥시 이소프로필 모노카보네이트, t-부틸 퍼옥시-2-에틸헥 실 모노카보네이트, t-헥실 퍼옥시 벤조에이트, t-부틸 퍼옥시 아세테이트, 디큐밀 퍼옥사이드, 2,5,-디메틸-2,5-디(t-부틸 퍼옥시) 헥산, t-부틸 큐밀 퍼옥사이드, t-헥실 퍼옥시 네오데카노에이트, t-헥실 퍼옥시-2-에틸 헥사노네이트, t-부틸 퍼옥시-2-2-에틸헥사노네이트, t-부틸 퍼옥시 이소부틸레이트, 1,1-비스(t-부틸 퍼옥시)사이클로헥산, t-헥실 퍼옥시 이소프로필 모노카보네이트, t-부틸 퍼옥시-3,5,5-트리메틸 헥사노네이트, t-부틸 퍼옥시 피발레이트, 큐밀 퍼옥시 네오데카노에이트, 디-iso-프로필 벤젠 하이드로퍼옥사이드, 큐멘 하이드로퍼옥사이드, iso-부틸 퍼옥사이드, 2,4-디클로로벤조일 퍼옥사이드, 3,5,5-트리메틸 헥사노일 퍼옥사이드, 옥타노일 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드, 스테아로일 퍼옥사이드, 숙신 퍼옥사이드, 벤조일 퍼옥사이드, 3,5,5-트리메틸 헥사노일 퍼옥사이드, 벤조일 퍼옥시 톨루엔, 1,1,3,3-테트라메틸 부틸 퍼옥시 네오데카노에이트, 1-사이클로헥실-1-메틸 에틸 퍼옥시 노에데카노에이트, 디-n-프로필 퍼옥시 디카보네이트, 디-iso-프로필 퍼옥시 카보네이트, 비스(4-t-부틸 사이클로헥실) 퍼옥시 디카보네이트, 디-2-에톡시 메톡시 퍼옥시 디카보네이트, 디(2-에틸 헥실 퍼옥시) 디카보네이트, 디메톡시 부틸 퍼옥시 디카보네이트, 디(3-메틸-3-메톡시 부틸 퍼옥시) 디카보네이트, 1,1-비스(t-헥실 퍼옥시)-3,3,5-트리메틸 사이클로헥산, 1,1-비스(t-헥실 퍼옥시) 사이클로헥산, 1,1-비스(t-부틸 퍼옥시)-3,3,5-트리메틸 사이클로헥산, 1,1-(t-부틸 퍼옥시) 사이클로도데칸, 2,2-비스(t-부틸 퍼옥시)데칸, t-부틸 트리메틸 실릴 퍼옥사이드, 비스(t-부틸) 디메틸 실릴 퍼옥사이드, t-부틸 트리알릴 실릴 퍼옥사이드, 비스(t-부틸) 디알릴 실릴 퍼옥사이드, 트리스(t-부틸) 아릴 실릴 퍼옥사이드 등을 들 수 있으며, 상기 아조계 개시제의 예로서는 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-디메틸 발레로니트릴), 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 등을 들 수 있다. 이들은 1종 이상을 혼합하여 사용가능하다.
상기 라디칼 개시제는 본 발명의 이방 전도성 필름용 조성물 전체에 대하여 0.1 내지 15 중량%를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 도전성 입자는 본 발명의 이방 전도성 필름용 조성물의 조성으로서 도전 성능을 부여해주기 위한 필러로 적용된다. 상기 도전성 입자로는 Au, Ag, Ni, Cu, 땜납 등을 포함하는 금속 입자; 탄소; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리비닐알코올 등을 포함하는 수지 및 그 변성 수지를 입자로 하여 Au, Ag, Ni 등을 포함하는 금속으로 코팅한 것; 그 위에 절연입자를 추가하여 코팅한 절연화 처리된 도전성 입자 등을 1종 이상 사용할 수 있다. 상기 도전성 입자의 크기는, 적용되는 회로의 피치(pitch)에 의해 2 내지 30 ㎛ 범위에서 용도에 따라 선택하여 사용할 수 있으며, 이방 전도성 필름용 조성물 전체에 대하여 0.01 내지 20 중량%, 더욱 바람직하게는 3 내지 10 중량%를 포함할 수 있다.
한편 본 발명 이방 전도성 필름용 조성물의 조성에는 기본 물성을 저해하지 않으면서 부가적인 물성을 추가시켜주기 위해 중합방지제, 산화방지제, 열안정제 등의 기타 첨가제가 추가로 0.01 내지 10 중량% 정도 포함될 수 있다.
상기 중합방지제로는 하이드로퀴논, 하이드로퀴논 모노메틸에테르, p-벤조퀴논, 페노티아진 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택할 수 있다. 또한, 열에 의해 유도되는 조성물의 산화반응 방지 및 열안정성을 부여해 주기 위한 목적으로 가지친 페놀릭계 혹은 하이드록시 신나메이트계의 물질 등의 산화방지제를 첨가할 수 있으며, 그 예로 테트라키스-(메틸렌-(3,5-디-t-부틸-4-하이드로 신나메이트)메탄, 3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-하이드록시 벤젠 프로파노익 에시드 티올 디-2,1-에탄다일 에스터, 옥타데실 3,5-디-t-부틸-4-하이드록시 하이드로 신나메이트 (이상 Ciba사 제조), 2,6-디-터셔리-p-메틸페놀 등이 있다. 상기의 기타 첨가제는 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 조성물을 사용하여 이방 전도성 필름을 형성하는 데에는 특별한 장치나 설비가 필요치 않으며, 예를 들어, 본 발명의 조성물을 톨루엔과 같은 유기용제에 용해시켜 액상화 한 후 도전성 입자가 분쇄되지 않는 속도 범위 내에서 일정시간 교반하고, 이를 이형 필름 위에 10 내지 50 ㎛의 두께로 도포한 다음 일정시간 건조하여 톨루엔 등을 휘발시킴으로써 단층 구조를 가지는 이방성 도전 필름 을 얻을 수 있다.
이하에서 실시예를 들어 본 발명에 관하여 더욱 상세하게 설명할 것이나. 이들 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
실시예 1
필름 형성을 위한 매트릭스 역할의 바인더 수지부로서는 30 부피%로 톨루엔/메틸에틸케톤에 용해된 NBR계 수지(N-34, 니폰제온) 20 중량%; 30 부피%로 톨루엔에 용해된 아크릴계 수지(SG-280, 나가세켐텍스) 20 중량%; 40 부피%로 톨루엔에 용해된 페녹시 수지(YDCN-500-90P, 국도화학) 7 중량%; 경화 반응이 수반되는 경화부로서는 화학식 3으로 표시되는 플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트 모노머(BPEF-A, 오사까가스) 40 중량%; 반응성 모노머로서 라디칼 중합형 (메타)아크릴레이트 모노머인 2-메타아크릴로일록시에틸 포스페이트 3 중량%; 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트 3 중량%; 2-하이드록시에틸 (메타)아크릴레이트 3 중량%; 열경화형 개시제로서 벤조일 퍼옥사이드 0.5 중량%; 및 라우릴 퍼옥사이드 0.5 중량%; 그리고, 이방 전도성 필름에 도전 성능을 부여해주기 위한 필러로서 5 ㎛의 크기인 도전성 입자(NCI사)를 절연화 처리한 후 3 중량%를 첨가하여 구성을 완료하였다.
실시예 2
경화반응이 수반되는 경화부의 한 성분으로 화학식 3으로 표시되는 플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트 모노머(BPEF-A, 오사까가스) 40 중량% 대신 화학식 3으로 표시되는 플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트 모노머(BPEF-A, 오사까가스) 20 중량%; 기타 에폭시 (메타)아크릴레이트 올리고머(EB-600, SK-UCB) 20 중량%를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
실시예 3
필름 형성을 위한 매트릭스 역할의 바인더 수지부로서는 30 부피%로 톨루엔/메틸에틸케톤에 용해된 NBR계 수지(N-34, 니폰제온) 20 중량%; 30 부피%로 톨루엔에 용해된 아크릴계 수지(SG-280, 나가세켐텍스) 20 중량%; 40 부피%로 톨루엔에 용해된 페녹시 수지(YDCN-500-90P, 국도화학) 7 중량%; 경화 반응이 수반되는 경화부로서는 화학식 5로 표시되는 플루오렌계 우레탄 (메타)아크릴레이트 올리고머[4,4-(9-플루오레닐리덴 비스 2-페녹시에탄올)(알드리치)과 2,4-트릴렌 디이소시아네이트(알드리치)을 촉매하에서 반응시킨 후 2-하이드록시 프로필 아크릴레이트를 반응시켜서 얻음] 20 중량%; 기타 에폭시 (메타)아크릴레이트 올리고머(EB-600, SK-UCB) 20 중량%; 반응성 모노머로서 라디칼 중합형 (메타)아크릴레이트 모노머인 2-메타아크릴로일록시에틸 포스페이트 3 중량%; 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트 3 중량%; 2-하이드록시에틸 (메타)아크릴레이트 3 중량%; 열경화 개시제로서 벤조일 퍼옥사이드 0.5 중량%; 및 라우릴 퍼옥사이드 0.5 중량%; 그리고, 이방 전도성 필름에 도전 성능을 부여해주기 위한 필러로서 5 ㎛의 크기인 도전성 입자(NCI사)를 절연화 처리한 후 3 중량%를 첨가하여 구성을 완료하였다.
실시예 4
필름 형성을 위한 매트릭스 역할의 바인더 수지부로서는 30 부피%로 톨루엔/메틸에틸케톤에 용해된 NBR계 수지(N-34, 니폰제온) 20 중량%; 30 부피%로 톨루엔에 용해된 아크릴계 수지(SG-280, 나가세켐텍스) 20 중량%; 40 부피%로 톨루엔에 용해된 페녹시 수지(YDCN-500-90P, 국도화학) 7 중량%; 경화 반응이 수반되는 경화부로서는 화학식 3으로 표시되는 플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트 올리고머[플루오렌계 에폭시(BPF-G, BCF-G, BPEF-G, 오사까가스)와 아크릴산(알드리치)을 촉매하에서 반응시켜서 얻음] 20 중량%; 화학식 5로 표시되는 플루오렌계 우레탄 (메타)아크릴레이트 올리고머[4,4-(9-플루오레닐리덴 비스 2-페녹시에탄올)(알드리치)과 2,4-트릴렌 디이소시아네이트(알드리치)을 촉매하에서 반응시킨 후 2-하이드록시 프로필 아크릴레이트를 반응시켜서 얻음] 20 중량%; 반응성 모노머로서 라디칼 중합형 (메타)아크릴레이트 모노머인 2-메타아크릴로일록시에틸 포스페이트 3 중량%; 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트 3 중량%; 2-하이드록시에틸 (메타)아크릴레이트 3 중량%; 열경화형 개시제로서 벤조일 퍼옥사이드 0.5 중량%; 및 라우릴 퍼옥사이드 0.5 중량%; 그리고, 이방 전도성 필름에 도전 성능을 부여해주기 위한 필러로서 5 ㎛의 크기인 도전성 입자(NCI사)를 절연화 처리한 후 3 중량%를 첨가하여 구성을 완료하였다.
실시예 5
필름 형성을 위한 매트릭스 역할의 바인더 수지부로서는 30 부피%로 톨루엔/메틸에틸케톤에 용해된 NBR계 수지(N-34, 니폰제온) 10 중량%; 30 부피%로 톨루엔에 용해된 아크릴계 수지(KLS-1025, 후지쿠라화성) 25 중량%; 40 부피%로 톨루엔에 용해된 페녹시 수지(YDCN-500-90P, 국도화학) 12 중량%; 경화 반응이 수반되는 경화부로는 화학식 3으로 표시되는 플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트 올리고머(BPEF-A, 오사까가스) 35 중량%; 반응성 모노머로서 라디칼 중합형 (메타)아크릴레이트 모노머인 펜타에리스리톨 헥사(메타)아크릴레이트 5 중량%; 2-메타아크릴로일록시에틸 포스페이트 2 중량%; 2-하이드록시에틸 (메타)아크릴레이트 2 중량%; 화학식 3으로 표시되는 플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트 모노머(BPEF-A, 오사까가스) 5 중량%; 열경화형 개시제로서 벤조일 퍼옥사이드 0.5 중량%; 및 라우릴 퍼옥사이드 0.5 중량%; 그리고, 이방 전도성 필름에 도전 성능을 부여해주기 위해 5 ㎛의 크기인 도전성 입자(NCI사)를 절연화 처리한 후 3 중량%를 첨가하여 구성을 완료하였다.
실시예 6
필름 형성을 위한 매트릭스 역할의 바인더 수지부로서는 30 부피%로 톨루엔/메틸에틸케톤에 용해된 NBR계 수지(N-34, 니폰제온) 30 중량%; 30 부피%로 톨루엔에 용해된 아크릴계 수지(KMM-34, 후지쿠라화성) 10 중량%; 40 부피%로 톨루엔에 용해된 페녹시 수지(YDCN-500-90P, 국도화학) 7 중량%; 경화 반응이 수반되는 경화 부로서는 화학식 5로 표시되는 플루오렌계 우레탄 (메타)아크릴레이트 올리고머[4,4-(9-플루오레닐리덴 비스 2-페녹시에탄올)(알드리치)과 2,4-트릴렌 디이소시아네이트(알드리치)을 촉매하에서 반응시킨 후 2-하이드록시 프로필 아크릴레이트를 반응시켜서 얻음] 22 중량%; 기타 에폭시 (메타)아크릴레이트 올리고머(EB-3701, SK-UCB) 22 중량%; 희석제 역할의 반응성 모노머로서 라디칼 중합형 (메타)아크릴레이트 모노머인 2-메타아크릴로일록시에틸 포스페이트 2 중량%; 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트 2 중량%; 2-하이드록시에틸 (메타)아크릴레이트 1 중량%; 열경화형 개시제로서 벤조일 퍼옥사이드 0.5 중량%; 및 라우릴 퍼옥사이드 0.5 중량%; 그리고, 이방 전도성 필름에 도전 성능을 부여해주기 위한 필러로서 5 ㎛의 크기인 도전성 입자(NCI사)를 절연화 처리한 후 3 중량%를 첨가하여 구성을 완료하였다.
비교예 1
경화 반응이 수반되는 경화부의 한 성분으로 화학식 3으로 표시되는 플루오렌계 에폭시 아크릴레이트 올리고머(BPEF-A, 오사까가스) 대신 에폭시 (메타)아크릴레이트 올리고머(EB-600, SK-UCB)를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
비교예 2
경화 반응이 수반되는 경화부의 한 성분으로 화학식 3으로 표시되는 플루오 렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트 올리고머(BPEF-A, 오사까가스) 대신 상용화되어 있는 에폭시 (메타)아크릴레이트 올리고머(SP-4010, 쇼와고분자)를 사용하고, 반응성 모노머 중 플루오렌 에폭시 (메타)아크릴레이트 모노머 5 중량% 대신 펜타에리스리톨 헥사(메타)아크릴레이트를 5 중량% 더하여 10 중량%로 사용한 것을 제외하고는 실시예 5와 동일한 방법으로 실시하였다.
비교예 3
경화 반응이 수반되는 경화부의 한 성분으로 화학식 5로 표시되는 플루오렌계 우레탄 (메타)아크릴레이트 올리고머(JSR) 대신 상용화되어 있는 우레탄 (메타)아크릴레이트 올리고머(UV-3000B, 자광)을 사용한 것을 제외하고는 실시예 6와 동일한 방법으로 실시하였다.
상기의 조합액은 도전성 입자가 분쇄되지 않는 속도 범위 내에서 상온(25℃)에서 60 분간 교반하였다. 상기의 조합액은 실리콘 이형 표면 처리된 폴리에틸렌 베이스 필름에 20 ㎛의 두께로 필름을 형성시켰으며, 필름 형성을 위해서 캐스팅 나이프(Casting knife)를 사용하였고, 필름의 건조 시간은 10 분으로 하였다.
이방성 도전 필름의 물성 및 신뢰성 평가
상기의 실시예 1 내지 6과 비교예 1 내지 3으로부터 제조된 이방 전도성 필름의 초기 물성 및 신뢰성을 평가하기 위해서 각각의 필름을 상온에서 1시간 방치 시킨 후 ITO 유리(인듐틴옥시드 유리)와 COF, TCP(Tape Carrier Package)를 이용하여 160 ℃, 1초의 가압착 조건과 180 ℃, 5초, 3 MPa의 본압착 조건으로 접속하였다. 각각의 시편은 7개씩 준비하였고, 이와 같이 제조된 시편을 이용하여 90°접착력을 측정하였으며, 4 프로브(probe) 방법으로 접속저항을 측정하였다. 또한 온도 85 ℃, 상대습도 85%에서 1000 시간 조건으로 고온 고습 신뢰성 평가를 하였으며, -40 ℃ 내지 80 ℃의 온도 조건을 1000회 반복하는 열충격 신뢰성 평가를 실시하였다.
그 결과를 하기 표 1 및 표 2에 나타내었다.
Figure 112005058759564-pat00006
상기 표 1의 90°접착력 결과에서 나타난 것처럼 본 발명에 따른 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 유도체를 사용한 이방 전도성 필름은 초기 접착력과 신뢰성 평가 후의 접착력에서 모두 우수함을 알 수 있다.
Figure 112005058759564-pat00007
상기 표 2의 접속 저항 측정 결과에서 나타난 것처럼 본 발명에 따른 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 유도체를 사용한 이방 전도성 필름이 초기 접속 저항과 신뢰성 평가 후의 접속 저항에서 모두 낮은 저항 값을 가짐을 알 수 있고, 이러한 결과에 따라 본 발명에 따른 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 유도체를 사용한 이방 전도성 필름이 종래의 상용화되어 있는 (메타)아크릴레이트 올리고머들을 사용한 이방 전도성 필름에 비하여 우수한 초기 물성과 높은 신뢰성을 가지는 것을 알 수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 플루오렌계 (메타)아크릴레이트를 사용한 본 발명의 조성물로부터 형성된 이방 전도성 필름은, 플루오렌 구조의 단단한 구조, 우수한 접착성 및 절연성으로 인하여 회로 간의 쇼트(short) 발생을 방지할 수 있고, 초기의 낮은 접속 저항과 높은 신뢰성을 가짐으로써 생산 현장에서의 불 량 발생 가능성을 최소화하여 생산성을 향상시킬 수 있으며, 최종 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 커다란 잇점이 있다. 또한, 갈수록 미세화되어가는 회로 패턴의 경향에 맞추어 미세 접속이 가능하므로 전자 산업에서의 고성능 전자 부품 개발에 대응이 가능한 장점이 있다.
비록 본 발명이 상기에 언급된 바람직한 실시예로서 설명되었으나, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구 범위는 본 발명의 요지에 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함한다.

Claims (13)

  1. (ⅰ) 열가소성 수지 10 내지 80 중량%;
    (ⅱ) 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 올리고머 1 내지 60 중량%;
    (ⅲ) (메타)아크릴레이트 모노머 1 내지 50 중량%;
    (ⅳ) 라디칼 개시제 0.1 내지 15 중량%; 및
    (ⅴ) 도전성 입자 0.01 내지 20 중량%
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이방 전도성 필름용 조성물.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 조성물이 (메타)아크릴레이트 올리고머군으로부터 선택된 1종 이상의 올리고머를 1 내지 60중량% 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이방 전도성 필름용 조성물.
  4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 조성물이 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 모노머군으로부터 선택된 1종 이상의 모노머를 1 내지 50중량% 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이방 전도성 필름용 조성물.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 조성물이 중합방지제, 산화방지제 및 열안정제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 첨가제를 0.01 내지 10 중량% 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이방 전도성 필름용 조성물.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 (ⅱ) 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 올리고머는 하기 화학식 1의 플루오렌 유도체로부터 얻어지는 1종 이상의 올리고머인 것을 특징으로 하는 이방 전도성 필름용 조성물.
    [화학식 1]
    Figure 112005058759564-pat00008
    상기 식에서,
    R은 각각 독립적으로 알킬기, 알콕시기, 아릴기 또는 사이클로 알킬기이고,
    m은 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이고,
    n은 각각 독립적으로 2 내지 5의 정수이다.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 (ⅱ) 플루오렌계 (메타)아크릴레이트 올리고머는 하기 화학식 3으로 표시되는 플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트 및 하기 화학식 5로 표시되는 플루오렌계 우레탄 (메타)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 올리고머인 것을 특징으로 하는 이방 전도성 필름용 조성물.
    [화학식 3]
    Figure 112005058759564-pat00009
    상기 식에서,
    R1, R2 는 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이고,
    n은 각각 독립적으로 0 내지 15의 정수이고,
    m은 각각 독립적으로 2 내지 4의 정수이다.
    [화학식 5]
    Figure 112005058759564-pat00010
    상기 식에서,
    R1과 R4는 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이고,
    R2와 R3는 각각 독립적으로 지방족 및 지환족 내지는 방향족기이고,
    n은 각각 독립적으로 1 내지 5의 정수이고,
    m은 각각 독립적으로 2 내지 5의 정수이다.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 화학식 3으로 표시되는 플루오렌계 에폭시 (메타)아크릴레이트는 하기 화학식 2의 플루오렌 화합물에 (메타)아크릴산 글리시딜을 반응시킴으로써 얻어지며, 상기 화학식 5로 표시되는 플루오렌계 우레탄 (메타)아크릴레이트는 하기 화학식 4의 플루오렌 유도체 디올(diol)에 디이소시아네이트 및 에스테르에 수산기를 가진 (메타)아크릴레이트를 반응시킴으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는 이방 전도성 필름용 조성물.
    [화학식 2]
    Figure 112005058759564-pat00011
    상기 식에서,
    R1은 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이고,
    n은 각각 독립적으로 0 내지 15의 정수이고,
    m은 각각 독립적으로 2 내지 4의 정수이다.
    [화학식 4]
    Figure 112005058759564-pat00012
    상기 식에서,
    R1은 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이고,
    n은 각각 독립적으로 1 내지 5의 정수이다.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 (ⅰ) 열가소성 수지는 아크릴로나이트릴계, 부타디엔계, 아크릴계, 우레탄계, 폴리아미드계, 올레핀계 및 실리콘계 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 수지로서 평균 분자량이 1,000 내지 1,000,000 범위의 것임을 특징으로 하는 이방 전도성 필름용 조성물.
  10. 제 3항에 있어서, 상기 (메타)아크릴레이트 올리고머는 평균 분자량 1,000 내지 100,000 범위의 우레탄계 (메타)아크릴레이트, 에폭시계 (메타)아크릴레이트, 폴리에스터계 (메타)아크릴레이트, 불소계 (메타)아크릴레이트, 실리콘계 (메타)아크릴레이트 및 인산계 (메타)아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 올리고머인 것을 특징으로 하는 이방 전도성 필름용 조성물.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 (ⅲ) (메타)아크릴레이트 모노머는 1,6-헥산디올 모노(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 에틸 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 프로필 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 부틸 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시-3-페닐 옥시프로필 (메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시알킬 (메타)아크릴로일 포스페이트, 4-하이드록시 사이클로헥실 (메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에판 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리(메타)아크 릴레이트, 디펜타에리스리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 글리세린 디(메타)아크릴레이트, t-하이드로퍼퓨릴 (메타)아크릴레이트, iso-데실 (메타)아크릴레이트, 2-(2-에톡시에톡시) 에틸 (메타)아크릴레이트, 스테아릴 (메타)아크릴레이트, 라우릴( 메타)아크릴레이트, 2-페녹시에틸 (메타)아크릴레이트, 이소보닐 (메타)아크릴레이트, 트리데실 (메타)아크릴레이트, 에톡시부가형 노닐페놀 (메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, t-에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 에톡시 부가형 비스페놀-A 디(메타)아크릴레이트, 사이클로헥산디메탄올 디(메타)아크릴레이트, 페녹시-t-글리콜 (메타)아크릴레이트, 2-메타아크릴로일록시에틸 포스페이트, 2-메타아크릴로일록시 에틸 포스페이트, 디메틸올 트리사이클로 데케인 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판벤조에이트 아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 모노머인 것을 특징으로 하는 이방 전도성 필름용 조성물.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 (ⅳ) 라디칼 개시제는 광중합형 개시제 및 열경화형 개시제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상이고, 상기 (ⅴ) 도전성 입자는 Au, Ag, Ni, Cu, 땜납을 포함하는 금속 입자; 탄소; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에 스테르, 폴리스티렌, 폴리비닐알코올을 포함하는 수지 및 그 변성 수지를 입자로 하여 Au, Ag, Ni를 포함하는 금속으로 코팅한 것; 및 그 위에 절연입자를 추가하여 코팅한 절연화 처리된 도전성 입자로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 이방 전도성 필름용 조성물.
  13. 제 1항에 따른 이방 전도성 필름용 조성물로 형성된 것을 특징으로 하는 이방 전도성 필름.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100965189B1 (ko) 2007-10-11 2010-06-24 주식회사 엘지화학 우레탄기를 포함하는 플루오렌계 수지 중합체와 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 네가티브형 감광성 수지 조성물
WO2011021780A2 (ko) * 2009-08-20 2011-02-24 제일모직 주식회사 이방 도전성 필름용 조성물
KR101255661B1 (ko) 2009-12-22 2013-04-17 제일모직주식회사 내마모성이 우수한 광경화형 수지 조성물 및 그로부터 제조되는 광학필름
KR101479658B1 (ko) * 2011-11-18 2015-01-06 제일모직 주식회사 가압착 공정성이 개선된 이방성 도전 필름
KR101606578B1 (ko) 2014-04-30 2016-03-25 형태경 자외선 경화형 접착제 조성물
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
CN113801606A (zh) * 2021-10-08 2021-12-17 保定乐凯新材料股份有限公司 一种各向异性导电粘接组合物、导电胶膜、连接体和半导体装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6309502B1 (en) 1997-08-19 2001-10-30 3M Innovative Properties Company Conductive epoxy resin compositions, anisotropically conductive adhesive films and electrical connecting methods
JP3419436B2 (ja) 1997-12-26 2003-06-23 ソニーケミカル株式会社 異方性導電接着フィルム
KR20060079064A (ko) * 2004-12-30 2006-07-05 제일모직주식회사 이방성 도전 필름용 조성물

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6309502B1 (en) 1997-08-19 2001-10-30 3M Innovative Properties Company Conductive epoxy resin compositions, anisotropically conductive adhesive films and electrical connecting methods
JP3419436B2 (ja) 1997-12-26 2003-06-23 ソニーケミカル株式会社 異方性導電接着フィルム
KR20060079064A (ko) * 2004-12-30 2006-07-05 제일모직주식회사 이방성 도전 필름용 조성물

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100965189B1 (ko) 2007-10-11 2010-06-24 주식회사 엘지화학 우레탄기를 포함하는 플루오렌계 수지 중합체와 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 네가티브형 감광성 수지 조성물
WO2011021780A2 (ko) * 2009-08-20 2011-02-24 제일모직 주식회사 이방 도전성 필름용 조성물
WO2011021780A3 (ko) * 2009-08-20 2011-05-19 제일모직 주식회사 이방 도전성 필름용 조성물
KR101255661B1 (ko) 2009-12-22 2013-04-17 제일모직주식회사 내마모성이 우수한 광경화형 수지 조성물 및 그로부터 제조되는 광학필름
KR101479658B1 (ko) * 2011-11-18 2015-01-06 제일모직 주식회사 가압착 공정성이 개선된 이방성 도전 필름
KR101606578B1 (ko) 2014-04-30 2016-03-25 형태경 자외선 경화형 접착제 조성물
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
CN113801606A (zh) * 2021-10-08 2021-12-17 保定乐凯新材料股份有限公司 一种各向异性导电粘接组合物、导电胶膜、连接体和半导体装置

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