KR20040049913A - Latent Hardener, Manufacturing Method for Latent Hardener, and Adhesive - Google Patents
Latent Hardener, Manufacturing Method for Latent Hardener, and Adhesive Download PDFInfo
- Publication number
- KR20040049913A KR20040049913A KR1020020076883A KR20020076883A KR20040049913A KR 20040049913 A KR20040049913 A KR 20040049913A KR 1020020076883 A KR1020020076883 A KR 1020020076883A KR 20020076883 A KR20020076883 A KR 20020076883A KR 20040049913 A KR20040049913 A KR 20040049913A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- particles
- resin
- curing agent
- adhesive
- hardener
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/08—Macromolecular additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/02—Non-macromolecular additives
- C09J11/06—Non-macromolecular additives organic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J201/00—Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01013—Aluminum [Al]
Abstract
Description
본 발명은 접착제에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 기판에 반도체칩이나 TCP를 열압착에 의해 접속하는 접착제에 사용되는 잠재성 경화제에 관한 것이다.The present invention relates to an adhesive. In particular, this invention relates to the latent hardener used for the adhesive agent which connects a semiconductor chip or TCP to a board | substrate by thermocompression bonding.
종래로부터 반도체칩을 기판상에 접속하는 경우나 TCP(tape carrier package)와 LCD(liquid crystal display)를 접속하여 전기장치를 제조하는 경우에 열경화성 수지인 에폭시수지를 함유하는 접착제가 사용되고 있다.Background Art Conventionally, adhesives containing epoxy resins, which are thermosetting resins, have been used in the case of connecting a semiconductor chip on a substrate or in manufacturing an electrical device by connecting a tape carrier package (TCP) and a liquid crystal display (LCD).
도 7(a)의 부호 111은 LCD를 나타내고 있고, LCD(111)은 유리기판(112)과 유리기판(112)상에 배치된 ITO전극(indium tin oxide)(113)을 포함하고 있다. LCD(111)와 후술하는 TCP를 접속하기 위해서는, 우선 LCD(111)의 ITO 전극(113)이 배치된 측의 면에 접착제를 도포한다. 도 7(b)의 부호 125는 LCD(111)에 도포된 접착제를 나타내고 있다.Reference numeral 111 in FIG. 7A denotes an LCD, and the LCD 111 includes a glass substrate 112 and an ITO electrode 113 disposed on the glass substrate 112. In order to connect LCD 111 and TCP mentioned later, an adhesive agent is first apply | coated to the surface of the side where the ITO electrode 113 of the LCD 111 is arrange | positioned. Reference numeral 125 in FIG. 7B denotes an adhesive applied to the LCD 111.
도 7(c)의 부호 115는 TCP를 나타내고 있고, TCP(115)는 베이스필름(116)과 베이스필름(116) 표면에 배치된 금속배선(117)을 포함하고 있다. TCP(115)의 금속배선(117)이 배치된 측의 면을 LCD(111)상의 접착제(125)로 향하여 배치하고 위치맞춤을 행한 후, TCP(115)의 금속배선(117)이 배치된 면을 접착제(125)에 밀어 붙인다.Reference numeral 115 in FIG. 7C denotes TCP, and TCP 115 includes a base film 116 and a metal wiring 117 disposed on the surface of the base film 116. The surface on which the metal wiring 117 of the TCP 115 is arranged toward the adhesive 125 on the LCD 111 and aligned, and then the surface on which the metal wiring 117 of the TCP 115 is disposed. To the adhesive (125).
그 상태에서 압력을 가하며 가열하면, 접착제(125)가 연화하고 금속배선(117)이 연화한 접착제(125)를 밀어 내어 ITO전극(113) 표면에 맞닿게 된다.When heated under pressure, the adhesive 125 softens and the metal wire 117 pushes the softened adhesive 125 to contact the surface of the ITO electrode 113.
전기와 같은 접착제에는 일반적으로 가열에 의해 에폭시수지를 중합시키는 이미다졸과 같은 경화제가 첨가되어 있고, 금속배선(117)이 ITO전극(113)에 맞닿은 상태에서 더욱 가열을 계속하면, 경화제의 촉매작용에 의해 에폭시수지가 중합하여 접착제(125)가 경화된다.In general, an adhesive such as electricity is added with a curing agent such as imidazole which polymerizes an epoxy resin by heating, and further heating is performed while the metal wiring 117 is in contact with the ITO electrode 113, thereby catalyzing the curing agent. The epoxy resin is polymerized to cure the adhesive 125.
도 7(c)의 부호 101은 접착제(125)가 경화된 상태의 전기장치를 나타내고 있다. 이 전기장치(101)는 금속배선(117)이 ITO전극(113)에 맞닿은 상태에서 경화된 접착제(125)에 의해 TCP(115)와 LCD((111)가 고정되어 있다. 따라서, TCP(115)와 LCD(111)는 전기적으로도 기계적으로도 접속되어 있다.Reference numeral 101 in FIG. 7C shows an electric device in a state where the adhesive 125 is cured. In this electric device 101, the TCP 115 and the LCD 111 are fixed by the adhesive 125 cured while the metal wiring 117 is in contact with the ITO electrode 113. Thus, the TCP 115 is fixed. ) And LCD 111 are electrically and mechanically connected.
그러나, 전기와 같은 접착제를 경화시키는 경우에는 접착제를 180℃ 이상의 높은 온도로 가열할 필요가 있으며, 금속배선(117)의 패턴이 미세한 경우에는 가열시에 TCP(115)에 신장이나 뒤틀림 등의 변형이 생기는 경우가 있다. 가열온도를 낮게하면 이 문제는 해소되지만, 가열처리에 요하는 시간이 길어지고, 생산성이 저하된다.However, in the case of curing the adhesive such as electricity, it is necessary to heat the adhesive to a high temperature of 180 ° C. or higher, and when the pattern of the metal wiring 117 is fine, deformation such as elongation or warping of the TCP 115 during heating is performed. This may occur. When the heating temperature is lowered, this problem is solved, but the time required for the heating treatment becomes longer, and the productivity is lowered.
저온에서의 경화성이 우수한 접착제로서, 근년에 아크릴레이트와 같은 라디칼 중합성 수지와 라디칼 중합개시제를 함유하는 접착제가 개발되어 있으나, 이와 같은 접착제는 에폭시수지를 사용한 경우에 비해 경화한 상태에서의 전기적 특성이나 내열성이 떨어진다.As an adhesive having excellent curability at low temperatures, in recent years, adhesives containing a radical polymerizable resin such as acrylate and a radical polymerization initiator have been developed. However, such adhesives have electrical properties in a cured state compared to the case where an epoxy resin is used. Or poor heat resistance.
본 발명은 상기 종래기술의 불합리함을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 그 목적은 저온에서 단시간의 조건으로 경화 가능하며, 보존성도 우수한 접착제를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the irrationalities of the prior art, and its object is to provide an adhesive which is curable at low temperature for a short time and has excellent storage property.
도 1a, 1b 및 1c는 본 발명의 잠재성 경화제를 제조하는 공정의 일예를 설명하기 위한 도면이다.1A, 1B and 1C are views for explaining an example of a process for producing a latent curing agent of the present invention.
도 2a 및 2b는 본 발명의 접착제를 사용하여 접착필름을 제조하는 공정의 일예를 설명하기 위한 도면이다.2A and 2B are views for explaining an example of a process of manufacturing an adhesive film using the adhesive of the present invention.
도 3a, 3b, 3c 및 3d는 본 발명의 접착제를 사용하여 LCD와 TCP를 접속하는 공정의 전반을 설명하기 위한 도면이다.3A, 3B, 3C, and 3D are views for explaining the overall process of connecting an LCD and a TCP using the adhesive of the present invention.
도 4는 TCP와 LCD를 접속하는 공정의 후반을 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram for explaining the second half of the process of connecting the TCP and the LCD.
도 5는 TCP를 LCD상에서 위치맞춤을 행한 상태를 설명하기 위한 평면도이다.5 is a plan view for explaining a state in which TCP is aligned on an LCD.
도 6a, 6b 및 6c는 본 발명의 접착제를 사용하여 TCP와 LCD를 접속하는 공정의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.6A, 6B and 6C are views for explaining another example of the process of connecting the TCP and the LCD using the adhesive of the present invention.
도 7a, 7b 및 7c는 종래기술의 접착제를 사용하여 TCP와 LCD를 접속하는 공정의 전반을 설명하기 위한 도면이다.7A, 7B, and 7C are diagrams for explaining the first half of a process of connecting a TCP and an LCD using a conventional adhesive.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the reference numerals for the main parts of the drawings>
20, 45. 접착제(도포층)20, 45. Adhesive (coating layer)
30. 잠재성 경화제30. Latent Curing Agent
31. 경화제입자31. Hardener particles
32. 수지입자32. Resin Particles
33. 캡슐33. Capsule
본 발명의 발명자 등은 일반적으로 사용되고 있는 경화제를 사용하지 않고, 에폭시수지를 양이온 중합시키는 수법에 착안하여 검토를 거듭한 결과, 구조 중에 적어도 하나의 알콕시기를 구조 중에 포함하는 실란화합물(실란커플링제)과, 금속킬레이트(또는 금속알콜레이트)를 접착제 중에 첨가하여 금속킬레이트와 실란커플링제를 반응시킨 때에 생기는 양이온에 의해 에폭시수지를 중합(양이온중합)시키는 방법을 발견하였다.The inventors of the present invention have focused on the method of cationic polymerization of epoxy resins without using a curing agent generally used, and as a result, a silane compound (silane coupling agent) containing at least one alkoxy group in the structure is studied. And a method in which an epoxy resin is polymerized (cationic polymerization) by a cation generated when a metal chelate (or metal alcoholate) is added to an adhesive to react the metal chelate with a silane coupling agent.
금속킬레이트와 실란커플링제를 첨가한 접착제에서 에폭시수지가 경화하는 공정을 하기 반응식(1)∼(4)로 설명한다.The process of hardening an epoxy resin with the adhesive which added the metal chelate and a silane coupling agent is demonstrated by following Reaction Formula (1)-(4).
....반응식 (1).... Scheme (1)
....반응식 (2).... Scheme (2)
....반응식 (3).... Scheme (3)
....반응식 (4).... Reaction Scheme (4)
알콕시기를 적어도 하나라도 가지는 실란화합물은 반응식(1)에 나타내는 바와 같이 접착제 중의 물과 반응하여, 알콕시기가 가수분해되어 실라놀기가 된다.The silane compound which has at least one alkoxy group reacts with the water in an adhesive agent as shown in Reaction formula (1), and alkoxy group hydrolyzes and becomes a silanol group.
접착제를 가열하면, 실라놀기는 알루미늄 킬레이트와 같은 금속킬레이트와반응하여 실란화합물이 알루미늄 킬레이트에 결합한다(반응식(2)).When the adhesive is heated, the silanol group reacts with a metal chelate such as aluminum chelate to bind the silane compound to the aluminum chelate (Scheme (2)).
이어서, 반응식(3)에 나타내는 바와 같이, 실라놀기가 결합된 알루미늄 킬레이트에 평형반응으로 접착제 중에 잔류하는 다른 실라놀기가 배위하는 것에 의해 브뢴스테드 산점이 생기고, 반응식(4)에 나타내는 바와 같이, 활성화된 수소기에 의해 에폭시수지의 말단에 위치하는 에폭시고리가 고리개방되어, 다른 에폭시수지의 에폭시고리와 중합한다(수소기중합). 이와 같이 실란커플링제와 금속킬레이트를 접착제에 첨가하면, 에폭시수지와 같은 열경화성 수지가 수소기 중합된다. 반응식(2)∼(4)에 나타내는 반응은 종래의 접착제가 경화하는 온도(180℃ 이상)보다도 낮은 온도에서 진행하기 때문에, 전기와 같은 접착제는 종래의 것에 비해 저온에서 단시간에 경화된다.Subsequently, as shown in Scheme (3), the Brünsted acid point is generated by coordinating the other silanol groups remaining in the adhesive by equilibrium reaction to the aluminum chelate to which the silanol groups are bonded, and as shown in Scheme (4), The epoxy ring located at the terminal of the epoxy resin is opened by the activated hydrogen group and polymerized with the epoxy ring of another epoxy resin (hydrogen group polymerization). In this way, when the silane coupling agent and the metal chelate are added to the adhesive, a thermosetting resin such as an epoxy resin is hydrogenated. Since the reactions shown in Schemes (2) to (4) proceed at a temperature lower than the temperature at which the conventional adhesive is cured (180 ° C. or more), the adhesive such as electricity is cured in a short time at a low temperature as compared with the conventional one.
그러나, 전기와 같은 금속킬레이트나 금속알콜레이트를 실란커플링제와 함께 직접 접착제에 첨가하면, 상온에서도 에폭시수지의 중합반응이 진행하여 접착제의 점도가 높아지는 경우가 있다.However, when the same metal chelate or metal alcoholate as described above is added directly to the adhesive together with the silane coupling agent, the polymerization reaction of the epoxy resin proceeds at room temperature and the viscosity of the adhesive may increase.
이에, 본 발명자 등이 더욱 예의 검토를 행한 결과, 상온에서 에폭시수지와 반응하지 않는 수지 성분의 주성분이 되는 캡슐에 상기 금속킬레이트를 봉입하여, 소위 잠재성 경화제로서 접착제에 첨가하는 방법을 발견하였다.As a result of further studies by the present inventors, the present inventors have found a method of encapsulating the metal chelate in a capsule that is a main component of a resin component that does not react with an epoxy resin at room temperature, and adding it to the adhesive as a latent curing agent.
본 발명은 전기 발견에 기초해서 구성되어져 있으며, 청구항 1에 기재된 발명은 경화제입자와 상기 경화제입자의 표면을 피복하는 캡슐을 포함하는 잠재성 경화제로서, 상기 경화제입자는 금속킬레이트 또는 금속알콜레이트의 어느 한쪽 또는 양쪽을 주성분으로 하는 잠재성 경화제이다.This invention is comprised based on electric discovery, The invention of Claim 1 is a latent hardening | curing agent containing the hardening | curing agent particle and the capsule which coat | covers the surface of the said hardening | curing agent particle | grains, The said hardening | curing agent particle | grains are either chelate or a metal alcoholate. It is a latent hardener which has one or both as a main component.
청구항 2에 기재된 발명은 청구항 1에 기재된 잠재성 경화제로서 상기 금속킬레이트는 알루미늄 킬레이트인 잠재성 경화제이다.The invention according to claim 2 is a latent curing agent according to claim 1, wherein the metal chelate is aluminum chelate.
청구항 3에 기재된 발명은 청구항 1에 기재된 잠재성 경화제로서 상기 금속알콜레이트는 알루미늄 알콜레이트인 잠재성 경화제이다.The invention according to claim 3 is a latent curing agent according to claim 1, wherein the metal alcoholate is an aluminum alcoholate.
청구항 4에 기재된 발명은 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 잠재성 경화제로서 상기 캡슐은 불소수지를 주성분으로 하는 잠재성 경화제이다.Invention of Claim 4 is a latent hardener as described in any one of Claims 1-3, The said capsule is a latent hardener which has a fluororesin as a main component.
청구항 5에 기재된 발명은 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 잠재성 경화제로서 상기 캡슐은 상기 경화제입자의 평균입자직경보다도 평균입자직경이 작은 수지입자가 상기 경화제입자의 표면에 부착되어, 용융되어 형성된 잠재성 경화제이다.The invention according to claim 5 is the latent curing agent according to any one of claims 1 to 4, wherein the capsule has resin particles having a smaller average particle diameter than the average particle diameter of the curing agent particles attached to the surface of the curing agent particles, and melted. And latent curing agents formed.
청구항 6에 기재된 발명은 청구항 5에 기재된 잠재성 경화제로서 상기 수지입자의 융점은 30℃ 이상 350℃ 이하인 잠재성 경화제이다.Invention of Claim 6 is a latent hardener of Claim 5 whose melting point of the said resin particle is 30 degreeC or more and 350 degrees C or less.
청구항 7에 기재된 발명은 청구항 5에 기재된 잠재성 경화제로서 상기 수지입자의 열분해온도는 50℃ 이상 500℃ 이하인 잠재성 경화제이다.Invention of Claim 7 is a latent hardener of Claim 5 whose thermal decomposition temperature of the said resin particle is 50 degreeC or more and 500 degrees C or less.
청구항 8에 기재된 발명은 청구항 5에 기재된 잠재성 경화제로서 상기 수지입자의 연화온도는 0℃ 이상 300℃ 이하인 잠재성 경화제이다.The invention according to claim 8 is a latent curing agent according to claim 5, wherein the softening temperature of the resin particles is 0 ° C or higher and 300 ° C or lower.
청구항 9에 기재된 발명은 청구항 5에 기재된 잠재성 경화제로서 상기 수지입자의 유리전이온도는 -40℃ 이상 300℃ 이하인 잠재성 경화제이다.Invention of Claim 9 is a latent hardener of Claim 5 whose glass transition temperature of the said resin particle is -40 degreeC or more and 300 degrees C or less.
청구항 10에 기재된 발명은 경화제입자와 상기 경화제입자를 피복하는 캡슐을 포함하는 잠재성 경화제의 제조방법으로서, 상기 경화제입자를 제조하는 공정과상기 수지성분을 주성분으로 하여 상기 경화제입자의 평균입자직경보다도 평균입자직경이 작은 분말체상의 수지입자를 상기 경화제입자의 표면에 부착시키고, 상기 경화제입자의 표면에 부착한 상기 수지입자를 용융시켜, 상기 캡슐을 형성하는 캡슐화공정을 포함하는 잠재성 경화제의 제조방법이다.Invention of Claim 10 is a manufacturing method of the latent hardening | curing agent which contains a hardening | curing agent particle and the capsule which coat | covers the said hardening | curing agent particle, Comprising: The process of manufacturing said hardening | curing agent particle | grain, and the said resin component as a main component than the average particle diameter of the said hardening | curing agent particle Preparation of the latent hardening | curing agent containing the encapsulation process of attaching the powdery resin particle with a small average particle diameter to the surface of the said hardening | curing agent particle, melting the said resin particle adhering to the surface of the said hardening | curing agent particle, and forming the said capsule. Way.
청구항 11에 기재된 발명은 청구항 10에 기재된 잠재성 경화제의 제조방법으로서 상기 캡슐화공정은 상기 경화제입자와 상기 수지입자를 혼합하여 상기 경화제입자의 표면에 상기 수지입자를 부착시키는 혼합공정과, 상기 수지입자가 부착한 상태의 상기 경화제 입자를 교반하여 상기 수지입자를 용융시키는 교반공정을 포함하는 잠재성 경화제의 제조방법이다.Invention of Claim 11 is a manufacturing method of the latent hardener of Claim 10, The said encapsulation process mixes the said hardening | curing agent particle and the said resin particle, and attaches the said resin particle to the surface of the said hardening | curing agent particle, The said resin particle It is a manufacturing method of the latent hardening | curing agent containing the stirring process which stirs the said hardening | curing agent particle of the state to which said resin particle melt | dissolved, and said resin particle.
청구항 12에 기재된 발명은 청구항 10 또는 청구항 11 중 어느 한 항에 기재된 잠재성 경화제의 제조방법으로서 상기 수지입자의 평균입자직경에 대한 상기 경화제 입자의 평균입자직경의 비가 100:80 이상인 잠재성 경화제의 제조방법이다.The invention according to claim 12 is a method for producing a latent curing agent according to any one of claims 10 or 11, wherein the ratio of the average particle diameter of the curing agent particles to the average particle diameter of the resin particles is 100: 80 or more. It is a manufacturing method.
청구항 13에 기재된 발명은 청구항 10 또는 청구항 11 중 어느 한 항에 기재된 잠재성 경화제의 제조방법으로서 상기 수지입자의 평균입자직경에 대한 상기 경화제 입자의 평균입자직경의 비가 100:50 이상인 잠재성 경화제의 제조방법이다.The invention according to claim 13 is a method for producing a latent curing agent according to any one of claims 10 or 11, wherein the ratio of the average particle diameter of the curing agent particles to the average particle diameter of the resin particles is 100: 50 or more. It is a manufacturing method.
청구항 14에 기재된 발명은 접착제로서 열경화성 수지, 실란커플링제와 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 기재된 잠재성 경화제를 포함하는 접착제이다.The invention according to claim 14 is an adhesive comprising a thermosetting resin, a silane coupling agent and the latent curing agent according to any one of claims 1 to 9 as an adhesive.
본 발명은 상기와 같이 구성되어 있고 수지입자와 경화제입자를 혼합, 교반하면 하나의 경화제입자의 표면에 다수의 수지입자가 정전부착된다. 이 상태의 경화제입자를 교반장치 내에서 고속으로 교반하면, 경화제입자의 표면에 정전부착되었던 수지입자가 교반장치 내의 블레이드나 내벽 및 다른 경화제 입자표면의 수지입자 등과 충돌하여 그 물리적 충격에 의해 생기는 에너지에 의해 수지입자가 용융, 또는 심물질(경화제입자)이 된다. 용융된 수지입자는 일체화되어 경화제입자의 표면을 피복하는 캡슐이 형성된다.The present invention is configured as described above, and when a resin particle and a curing agent particle are mixed and stirred, a plurality of resin particles are electrostatically attached to the surface of one curing agent particle. When the curing agent particles in this state are stirred at a high speed in the stirring apparatus, the resin particles that have been electrostatically attached to the surface of the curing agent particles collide with the blades or inner walls of the stirring apparatus and the resin particles on the surface of the other curing agent particles, and the energy generated by the physical impact. As a result, the resin particles are melted or become core materials (hardener particles). The molten resin particles are integrated to form a capsule covering the surface of the curing agent particles.
전기와 같은 잠재성 경화제, 실란커플링제, 에폭시수지를 혼합하여 접착제를 제조한 경우, 상온에서는 경화제입자의 표면이 모두 캡슐로 피복되어져 있어 에폭시수지의 중합반응이 일어나지 않기 때문에, 접착제의 보존성이 높으나 접착제를 가열한 경우에는 캡슐이 연화, 또는 용융되어 캡슐의 기계적 강도가 현저히 낮아진다. 따라서, 접착제가 가열된 상태에서는 경화제입자의 열팽창이나 열압착시의 가압 등에 의한 물리적 충격으로 캡슐이 쉽게 파괴되어, 경화제입자가 접착제 중에 방출된다.When the adhesive is prepared by mixing a latent curing agent, a silane coupling agent, and an epoxy resin such as electricity, since the surface of the curing agent particle is covered with a capsule at room temperature, the polymerization reaction of the epoxy resin does not occur. When the adhesive is heated, the capsule softens or melts, which significantly lowers the mechanical strength of the capsule. Therefore, in the state in which the adhesive is heated, the capsule is easily broken by physical impact caused by thermal expansion of the curing agent particles, pressurization during thermocompression bonding, and the like, and the curing agent particles are released into the adhesive.
이 상태에서 더욱 가열을 계속하게 되면 가열에 의해 경화제입자의 주성분인 금속킬레이트와 접착제 중에 실란커플링제가 반응하여, 수소기가 생성되고 이 수소기에 의해 에폭시수지가 중합하여(수소기중합) 접착제가 경화된다.If the heating is continued in this state, the silane coupling agent reacts with the metal chelate, which is the main component of the curing agent particles, and the adhesive reacts with each other to produce a hydrogen group, and the epoxy resin polymerizes with the hydrogen group (hydrogen group polymerization) to cure the adhesive. do.
경화제입자와 실란커플링제와의 반응은 종래의 접착제를 열경화시키는 온도(180℃ 이상)보다도 낮은 온도에서 일어나기 때문에, 본 발명의 접착제는 종래의 접착제보다도 저온에서 단시간에 경화된다.Since the reaction between the curing agent particles and the silane coupling agent occurs at a temperature lower than the temperature at which the conventional adhesive is thermally cured (180 ° C. or higher), the adhesive of the present invention is cured in a short time at a lower temperature than the conventional adhesive.
에폭시수지와의 접촉면적을 크게 하기 위해서는 경화제입자의 평균입자직경을 작게 하는 것이 바람직하나, 경화제입자의 평균입자직경이 지나치게 작은면 수지입자와의 입자직경차가 작아져, 캡슐의 형성이 곤란하게 되므로 경화제입자의 평균입자직경은 0.5㎛ 이상 50㎛ 이하가 바람직하다.In order to increase the contact area with the epoxy resin, it is preferable to decrease the average particle diameter of the curing agent particles, but when the average particle diameter of the curing agent particles is too small, the particle diameter difference with the resin particles becomes small, which makes it difficult to form capsules. The average particle diameter of the curing agent particles is preferably 0.5 µm or more and 50 µm or less.
또한, 상기와 같이 수지입자와 경화제입자를 혼합, 교반하는 것에 의해 잠재성 경화제를 제조할 경우, 하이브리다이저장치(예를 들면, 나리기계제작소(주)제의 상품명「NHS-0」)을 사용할 수 있다. 이 경우, 경화제입자와 수지입자와의 배합비율은 하기 식(1)에 의해 구할 수 있다.In addition, when manufacturing a latent hardening | curing agent by mixing and stirring a resin particle and a hardening | curing agent particle as mentioned above, a hybridizer apparatus (For example, brand name "NHS-0" made by Nari Machinery Co., Ltd.) Can be used. In this case, the compounding ratio of a hardening | curing agent particle and resin particle can be calculated | required by following formula (1).
식 (1) … M / m = D ×F / ( 4 ×d ×f)(1). M / m = D × F / (4 × d × f)
전기 식(1) 중 M은 경화제입자의 배합량(g)을, m은 수지입자의 배합량(g)을, D는 분체상의 경화제입자의 평균입자직경(㎛)을, d는 캡슐재료의 평균입자직경(㎛)을, F는 경화제입자의 비중을, f는 캡슐재료의 비중을 각각 나타내고 있다. 또한, 비중이란 표준물질인 4℃의 물의 밀도에 대한 각 물질의 밀도의 비를 나타낸다. 그러나, 전기 식(1)은 이론식이며 경화제입자와 수지입자의 최적배합비율은 상황에 따라 결정된다.In the formula (1), M is the compounding amount (g) of the curing agent particles, m is the compounding amount (g) of the resin particles, D is the average particle diameter (μm) of the powdery curing agent particles, d is the average particle of the capsule material Diameter (micrometer), F has specific gravity of hardening | curing agent particle, f has shown the specific gravity of capsule material, respectively. In addition, specific gravity shows the ratio of the density of each substance with respect to the density of 4 degreeC water which is a standard substance. However, Equation (1) is the theoretical formula and the optimum mixing ratio of the hardener particles and the resin particles is determined depending on the situation.
또한, 접착제에 열가소성 수지를 첨가하면 열가소성 수지의 성질로부터 접착제의 응집력이 증대하기 때문에 접착제의 접착성이 보다 높아진다. 열가소성 수지로 극성이 높은 것을 사용한 경우에는 열가소성 수지가 에폭시수지의 경화반응에 동조함과 동시에 실란커플링제를 통하여 무기재료와 결합하기 때문에 접착제의 경화성이 높아지고, 또한 무기재료로 된 피착체와의 친화성도 보다 높아진다.In addition, when the thermoplastic resin is added to the adhesive, the cohesive force of the adhesive increases from the properties of the thermoplastic resin, so that the adhesiveness of the adhesive is higher. In the case where a thermoplastic resin having a high polarity is used, the thermoplastic resin synchronizes with the curing reaction of the epoxy resin and bonds with the inorganic material through the silane coupling agent, thereby increasing the curing property of the adhesive and being compatible with the adherend made of the inorganic material. The castle is even higher.
이하, 본 발명의 접착제에 대해서 상세하게 설명한다.Hereinafter, the adhesive agent of this invention is demonstrated in detail.
우선, 금속킬레이트인 알루미늄 킬레이트를 유기용제에 용해하고, 금속킬레이트 용해액을 작성한 후, 분무건조장치를 사용하여 상기 금속킬레이트용해액을 분무건조하고, 경화제입자를 얻었다(스프레이 드라이어법). 도 1(a)의 부호 31은 경화제입자를 나타내고 있다.First, aluminum chelate, which is a metal chelate, was dissolved in an organic solvent, a metal chelate solution was prepared, and then the metal chelate solution was spray-dried using a spray drying apparatus to obtain hardener particles (spray dryer method). Reference numeral 31 in Fig. 1 (a) represents the hardener particles.
다음으로, 융점이 30℃ 이상 350℃ 이하, 열분해온도가 50℃ 이상 500℃ 이하, 연화온도가 0℃ 이상 300℃ 이하, 유리전이온도가 -40℃ 이상 300℃ 이하 중에 어느 조건을 만족하는 분체상의 수지(수지입자)를 준비한다. 수지입자의 평균입자직경에 대한 상기 경화제입자의 평균입자직경에 대한 비는 100:80 이상으로 되어 있다.Next, powders having a melting point of 30 ° C to 350 ° C, pyrolysis temperature of 50 ° C to 500 ° C, softening temperature of 0 ° C to 300 ° C, and glass transition temperature of -40 ° C to 300 ° C. The resin (resin particle) of the phase is prepared. The ratio of the average particle diameter of the curing agent particles to the average particle diameter of the resin particles is 100: 80 or more.
이어서, 경화제입자(31)와 수지입자를 소정의 배합비율로 혼합하여, 혼합장치 내에서 교반하면, 경화제입자(31)보다도 평균입자직경이 작은 수지입자가 경화제입자(31) 표면에 정전부착된다(혼합공정). 도 1(b)의 부호 32는 수지입자를 나타내고 있고, 1개의 경화제입자(31)의 표면은 다수의 수지입자(32)로 피복되어 있다.Subsequently, when the curing agent particles 31 and the resin particles are mixed at a predetermined mixing ratio and stirred in the mixing apparatus, resin particles having a smaller average particle diameter than the curing agent particles 31 are electrostatically attached to the surface of the curing agent particles 31. (Mixing process). Reference numeral 32 in Fig. 1 (b) denotes resin particles, and the surface of one curing agent particle 31 is covered with a plurality of resin particles 32.
표면에 수지입자(32)가 정전부착된 상태의 경화제입자(31)를 도시되지 않은 교반장치에 투입하여 고속으로 교반하면, 경화제입자(31) 표면의 수지입자(32)가 교반장치의 회전블레이드나 내벽과 충돌, 또는 마찰하여 발생하는 열에 의해 수지입자(32)가 용융되고, 용융된 수지입자(32)끼리 일체화된다(교반공정).When the hardener particles 31 in which the resin particles 32 are electrostatically attached to the surface are put into a stirring device (not shown) and stirred at a high speed, the resin particles 32 on the hardener particles 31 surface are rotated by the blade of the stirring device. The resin particles 32 are melted by heat generated by collision or friction with the inner wall, and the melted resin particles 32 are integrated with each other (stirring step).
도 1(c)의 부호 33은 수지입자(32)가 일체화되어 형성된 캡슐을 나타내고 있다. 캡슐(33)은 경화제입자(31)의 표면 전체를 피복하도록 형성되어 있고, 경화제입자(31)와 캡슐(33)로부터 잠재성 경화제(30)가 구성된다.Reference numeral 33 in FIG. 1C indicates a capsule in which the resin particles 32 are integrally formed. The capsule 33 is formed to cover the entire surface of the hardener particles 31, and the latent hardener 30 is formed from the hardener particles 31 and the capsule 33.
다음에, 상기 잠재성 경화제(30)를 사용한 본 발명의 접착제와 본 발명의 접착제를 사용하여 전기장치를 제조하는 공정에 대해 설명한다.Next, the process of manufacturing an electric apparatus using the adhesive agent of this invention using the said latent hardening | curing agent 30, and the adhesive agent of this invention is demonstrated.
열경화성 수지인 에폭시수지, 열가소성 수지, 실란커플링제와 상기 잠재성 경화제(30), 도전성 입자와 용제를 소정의 배합비율로 혼합, 교반하여 접착제를 제조하였다. 이 상태에서는 접착제는 페이스트상이다.An epoxy resin, a thermoplastic resin, a silane coupling agent, the latent curing agent 30, conductive particles, and a solvent were mixed and stirred at a predetermined blending ratio to prepare an adhesive. In this state, the adhesive is a paste.
도 2(a)의 부호 21은 박리필름을 나타내고 있다. 상기 접착제를 이 박리필름(21)의 표면에 소정량 도포, 건조시키면 접착제 중의 용제가 증발하여 접착제의 도포층(25)이 형성된다(도 2(b)).Reference numeral 21 in FIG. 2 (a) denotes a release film. When the adhesive is applied and dried in a predetermined amount on the surface of the release film 21, the solvent in the adhesive is evaporated to form the coating layer 25 of the adhesive (Fig. 2 (b)).
도 2(b)의 부호 20은 도포층(25)이 형성된 상태의 접착필름을 나타내고 있다. 동 도면의 부호 27은 잠재성 경화제(30)와 함께 접착제 중에 분산된 도전성 입자를 나타내고 있다. 이 상태에서는 잠재성 경화제(30)의 경화제입자(31)는 캡슐(33) 내에 봉입되어 있고, 도포층(25)을 구성하는 접착제 중의 실란커플링제와 경화제입자(30)가 접촉하지 않기 때문에 상온에서는 도포층(25)의 경화반응이 일어나지 않는다.Reference numeral 20 in FIG. 2B denotes an adhesive film in a state where the coating layer 25 is formed. Reference numeral 27 in the same figure represents conductive particles dispersed in the adhesive together with the latent curing agent 30. In this state, the curing agent particles 31 of the latent curing agent 30 are encapsulated in the capsule 33, and the silane coupling agent and the curing agent particles 30 in the adhesive constituting the coating layer 25 do not contact each other. In this case, the curing reaction of the coating layer 25 does not occur.
도 3(a)의 부호 11은 LCD를 나타내고 있고, 이 LCD(11)는 유리기판(12)과 유리기판(12)의 일면에 좁은 폭으로 형성된 복수개의 ITO전극(13)(indium tin oxide)을 포함하고 있다. 여기에서는 5개의 ITO전극(13)을 도시하였다.Reference numeral 11 in FIG. 3A denotes an LCD, which includes a plurality of ITO electrodes 13 (indium tin oxide) formed in a narrow width on one surface of the glass substrate 12 and the glass substrate 12. It includes. Here, five ITO electrodes 13 are shown.
LCD(11)의 ITO전극(13)이 형성된 면 중, 후술하는 TCP를 접속하는 부분에 도 2(b)에 나타낸 접착필름(20)의 도포층(25)을 맞댄다(도 3(b)). 박리필름(21)과 도포층(25)과의 접착력은 도포층(25)과 ITO전극(13)과의 접착력보다도 작게 되어 있기 때문에, 박리필름(21)을 박리하면 도포층(25)이 LCD(11)상에 남는다(도 3(c)). 도 5의 부호 15는 TCP를 나타내고 있다. TCP(15)는 장척상의(long-sized) 베이스필름(16)을 포함하고 있고, 베이스필름(16)의 일면에는 좁은 폭의 금속배선(17)이 베이스필름(16)의 길이방향에 따라, 복수개(여기서는 5개의 금속배선(17)을 도시)가 배치되어 있다. 금속배선(17)의 길이방향의 단말부는 베이스필름(16)의 길이방향의 단말부에 각각 위치한다.On the surface where the ITO electrode 13 of the LCD 11 is formed, the application layer 25 of the adhesive film 20 shown in FIG. . Since the adhesive force between the release film 21 and the coating layer 25 is smaller than the adhesion between the coating layer 25 and the ITO electrode 13, the coating layer 25 is separated by the LCD when the release film 21 is peeled off. It remains on (11) (FIG. 3 (c)). The code | symbol 15 of FIG. 5 has shown TCP. The TCP 15 includes a long-sized base film 16, and one side of the base film 16 has a narrow metal wiring 17 along the longitudinal direction of the base film 16. Plural numbers (here, five metal wires 17 are shown) are arranged. The terminal portions in the longitudinal direction of the metal wiring 17 are positioned in the terminal portions in the longitudinal direction of the base film 16, respectively.
도 3(d)는 도 5의 A-A선 단면도를 나타내고 있고, TCP(15)의 금속배선(17)이 배치된 측의 면을 LCD(11)의 ITO전극(13)이 배치된 면을 향하여 TCP(15)의 일단을 ITO전극(13) 표면의 도포층(25)과 대향시켜 LCD(11)의 ITO전극(13)과 TCP(15)의 금속배선(17)이 상호 대향하도록 위치맞춤을 행한다.FIG. 3 (d) shows a cross-sectional view along the AA line of FIG. 5, with the surface on the side where the metal wiring 17 of the TCP 15 is arranged toward the surface where the ITO electrode 13 of the LCD 11 is arranged. One end of the (15) is opposed to the coating layer 25 on the surface of the ITO electrode 13 so that the ITO electrode 13 of the LCD 11 and the metal wiring 17 of the TCP 15 face each other. .
그 상태에서 TCP(15)의 금속배선(17)이 배치된 면을 도포층(25)에 맞대어 TCP(15)와 LCD(11)이 중첩된 부분을 압력을 가하면서 전체 가열하면, 가열에 의해 도포층(25)이 연화되어, 압력을 가함에 의해 금속배선(17)이 연화한 도포층(25)을 밀어 내어 잔류한 도포층(25) 중의 도전성 입자(27)가 금속배선(17)과 ITO전극(13)과의 사이에 끼워 넣어진다(도 4(e)).In this state, if the surface where the metal wiring 17 of the TCP 15 is disposed is abutted against the coating layer 25, the entire heating is performed while applying pressure to the overlapped portion of the TCP 15 and the LCD 11, The coating layer 25 is softened, and by applying pressure, the conductive layer 27 in the coating layer 25 remaining by pushing out the coating layer 25 softened by the metal wiring 17 is separated from the metal wiring 17. It is sandwiched between the ITO electrode 13 (Fig. 4 (e)).
이 상태에서 더욱 가열하며 압력을 계속 가하면, 가열에 의해 캡슐(33)의 기계적 강도가 현저하게 약해진다. 이 때, 가열에 의해 경화제입자(31)가 열팽창하기 때문에 가열에 의해 기계적 강도가 약해진 캡슐(33)이 균열되어, 경화제입자 (31)가 도포층(25) 중의 에폭시수지나 실란커플링제와 혼합된다.Further heating in this state and the application of pressure continue to significantly weaken the mechanical strength of the capsule 33 by heating. At this time, since the hardening agent particle 31 thermally expands by heating, the capsule 33 whose mechanical strength is weakened by heating is cracked, and the hardening agent particle 31 is mixed with the epoxy resin or silane coupling agent in the coating layer 25. do.
경화제입자(31)가 에폭시수지나 실란커플링제와 혼합되면, 경화제입자(31)를 구성하는 알루미늄 킬레이트가 실란커플링제와 반응하여 도포층(25) 중에 양이온이 방출된다.When the curing agent particles 31 are mixed with the epoxy resin or the silane coupling agent, the aluminum chelate constituting the curing agent particles 31 reacts with the silane coupling agent to release cations in the coating layer 25.
그 양이온에 의해 에폭시수지의 중합반응이 급격히 진행하여(양이온중합) 금속배선(17)과 ITO전극(13)이 도전성 입자(27)를 끼워 넣은 상태에서 도포층(25)이 경화된다(도 4(f)).Due to the cation, the polymerization reaction of the epoxy resin proceeds rapidly (cationic polymerization), and the coating layer 25 is cured while the metal wiring 17 and the ITO electrode 13 sandwich the conductive particles 27 (FIG. 4). (f)).
도 4(f) 의 부호 10은 도포층(25)이 경화된 상태의 전기장치를 나타내고 있다. 이 전기장치(10)에서는 금속배선(17)과 ITO전극(13)이 도전성 입자(27)를 거쳐 전기적으로 접속되어 있을 뿐만 아니라, LCD(11)과 TCP(15)가 경화한 도포층 (25)에 의해 기계적으로도 접속되어 있다.Reference numeral 10 in FIG. 4 (f) shows an electric device in a state where the coating layer 25 is cured. In this electric apparatus 10, the metallization wiring 17 and the ITO electrode 13 are not only electrically connected through the electroconductive particle 27, but also the coating layer 25 which the LCD 11 and the TCP 15 hardened | cured. Is also mechanically connected.
이와 같이, 본 발명의 접착제는 보존성이 우수할 뿐만 아니라 양이온중합에 의해 에폭시수지가 경화하기 때문에, 종래의 경화제를 사용한 경우에 비해 저온에서 단시간에 접착제를 경화시킬 수 있다.As described above, the adhesive of the present invention not only has excellent storage properties, but also the epoxy resin is cured by cationic polymerization, so that the adhesive can be cured in a short time at low temperature as compared with the case of using a conventional curing agent.
실시예Example
알루미늄 킬레이트(가와켄 화인케미칼(주)제의 알루미늄아세틸아세테이트(상품명「알루미킬레이트A(W)」)로, 알루미늄 알콜레이트(가와켄 화인케미칼(주)제의 알루미늄 이소프로필레이트(상품명「AIPD」))를 각각 용제인 메틸에틸케톤으로 분산하여, 알루미늄 킬레이트를 10중량% 함유하는 금속킬레이트 용해액과 알루미늄 알콜레이트를 10중량% 함유하는 금속알콜레이트 용해액을 각각 제작하였다.Aluminum alcoholate (Aluminum acetylacetate (brand name "Aluminum Chelate A (W)" made by Kawaken Fine Chemicals)), aluminum alcoholate (Aluminum isopropylate (Kaken Fine Chemicals Co., Ltd. product) (brand name "AIPD") )) Were each dispersed with methyl ethyl ketone as a solvent to prepare a metal chelate solution containing 10% by weight of aluminum chelate and a metal alcohol solution solution containing 10% by weight of aluminum alcoholate.
이어서, 분무건조장치(야마토라보테크(주)제의 상품명 「GC-31」을 사용하여, 스프레이 입구 온도 80℃, 스프레이 출구 온도 60℃, 스프레이압 1㎏/㎠, 건조질소가스유량 0.5㎥/분의 조건으로 금속킬레이트 용해액과 금속알콜레이트 용해액을 각각 분무, 건조하여 2종류의 분말체상의 경화제(경화제입자)를 제작하였다(스프레이 드라이어법). 이것과는 상관없이 수지입자(32)로서 분말체상의 불소수지(다이킨공업(주)제의 상품명 「르브론L-5」1차 입자직경 0.2㎛, 융점 327℃)를 준비하였다.Subsequently, using a spray dryer (trade name "GC-31" manufactured by Yamato Labotech Co., Ltd.), the spray inlet temperature was 80 ° C, the spray outlet temperature was 60 ° C, the spray pressure 1 kg / cm 2, and the dry nitrogen gas flow rate 0.5 m 3 /. The metal chelate dissolution solution and the metal alcohol dissolution solution were sprayed and dried under the condition of powder to form two kinds of powdery hardeners (curing agent particles) (spray dryer method). As a powder-like fluorine resin (trade name "Lebron L-5" manufactured by Daikin Industries Co., Ltd., primary particle diameter of 0.2 µm, melting point of 327 ° C) was prepared.
나라기계제작소(주)제의 상품명 「하이브리다이저 NHS-0」를 이용하여 상기 도 1(a), (b)의 공정으로 상기 경화제입자(31)를 20중량과 상기 수지입자(32)를 3중량부 혼합하여, 수지입자(32)를 경화제입자(31)의 표면에 정전부착시킨 후(혼합공정), 풍속100m/초, 처리시간 5분간, 처리온도 50℃의 운전조건에서 수지입자(32)가 부착된 상태의 경화제입자(31)를 교반(교반공정), 캡슐(33)을 형성하여 2종류의 잠재성 경화제(30)를 얻었다.20 weights of the said hardening | curing agent particle 31 and the said resin particle 32 were carried out by the process of FIG. 1 (a), (b) using the brand name "Hybridizer NHS-0" of Nara Machinery Co., Ltd. After mixing by 3 parts by weight, the resin particles 32 are electrostatically bonded to the surface of the curing agent particles 31 (mixing step), and then the resin particles (at the operating conditions of the processing temperature of 50 ° C. for 5 minutes at a wind speed of 5 minutes) The hardening | curing agent particle 31 of the state which attached 32 was stirred (stirring process), the capsule 33 was formed, and two types of latent hardening | curing agent 30 were obtained.
열경화성 수지인 비스페놀 A형 에폭시수지(유카셸에폭시(주)제의 상품명 「EP828」) 50중량부에 대해서, 열가속성 수지인 페녹시수지(토우도화성(주)제의 상품명와「YP50」) 50중량부와 실란커플링제(일본 유리카(주)제의 상품명「A-187」) 1중량부, 도전성 입자 2.5중량부, 각 잠재성 경화제 10중량부와 유기용제를 각각 첨가하고 분해하여 페이스트상의 접착제를 제조한 후, 도 2(a), (b)의 공정으로 실시예 1, 2의 접착필름(20)을 각각 제조하였다. 이들 실시예 1, 2의 필름(20)을 사용하여 하기 실온보존시험과 40℃보존시험을 각각 행하였다.About 50 parts by weight of bisphenol A type epoxy resin (trade name "EP828" made by Yucca Epoxy Co., Ltd.) which is a thermosetting resin, phenoxy resin (brand name and "YP50" made by Todou Chemical) 50 1 part by weight of the silane coupling agent (trade name "A-187" manufactured by Nippon Yurika Co., Ltd.), 2.5 parts by weight of conductive particles, 10 parts by weight of each latent curing agent and an organic solvent were added and decomposed to form a paste adhesive. After the preparation, the adhesive films 20 of Examples 1 and 2 were prepared in the processes of FIGS. 2 (a) and 2 (b), respectively. Using the films 20 of Examples 1 and 2, the following room temperature storage test and 40 ° C storage test were performed, respectively.
실온보존시험Room temperature preservation test
실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 접착필름(20)을 사용하여 상기 도 3 (a)∼(d), 도 4(e), (f)의 공정에서 TCP(15)와 LCD(11)를 접속한 후, LCD(11)로부터 TCP(15)를 박리시키는 때의 박리강도를 측정하였다(초기박리강도).Using the adhesive films 20 of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2, the TCP 15 and the LCD (in the processes of FIGS. 3 (a) to (d), 4 (e) and (f)) After connecting 11), the peeling strength at the time of peeling off the TCP 15 from the LCD 11 was measured (initial peeling strength).
또한, 이와는 별도로 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 접착필름(20)을 실온(25℃)에서 3일, 7일간 각각 보존하여, 보존 후의 각 접착필름(20)을 사용해서 상기와 같은 공정에서 TCP(15)와 LCD(11)를 각각 접속한 후, LCD(11)로부터 TCP(15)를 박리시키는 때의 박리강도를 각각 측정하였다(보존 후 박리강도).In addition, the adhesive films 20 of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 were separately stored at room temperature (25 ° C.) for 3 days and 7 days, respectively, and then each adhesive film 20 was stored using After the TCP 15 and the LCD 11 were respectively connected in the same process, the peel strength at the time of peeling the TCP 15 from the LCD 11 was measured (peel strength after storage).
40℃보존시험40 ℃ preservation test
접착필름(20)을 보존하는 온도를 실온으로부터 40℃로 변경하는 것 이외에 상기 실온보존시험과 같은 조건으로 접착필름(20)을 보존하여, TCP(15)와 LCD(11)를 접속한 후, 보존 후 박리강도를 측정하였다.In addition to changing the temperature at which the adhesive film 20 is stored from room temperature to 40 ° C., the adhesive film 20 was preserved under the same conditions as the above room temperature storage test, and the TCP 15 and the LCD 11 were connected thereto. Peel strength was measured after storage.
상기 실온보존시험과 40℃보존시험에 있어서 보존 후 박리강도의 크기가 초기박리강도의 크기의 90% 이상인 경우를「◎」, 80% 이상 90% 미만인 경우를「O」, 70% 이상 80% 미만인 경우를「△」, 70% 미만인 경우를「 ×」로서 각각 평가하여 평가결과를 하기 표 1에 기재하였다.In the above room temperature storage test and 40 ° C storage test, when the peel strength after storage is 90% or more than the initial peel strength, " ◎ " The case of less than "(triangle | delta)" and the case of less than 70% were evaluated as "x", respectively, and the evaluation results are shown in Table 1 below.
상기 표1의 비교예 1, 2는 실시예 1, 2에서 사용한 2종류의 경화제입자를 캡슐을 형성시키지 않고 접착제에 첨가하는 경우이다.The comparative examples 1 and 2 of the said Table 1 are the cases of adding two types of hardening agent particles used in Examples 1 and 2 to an adhesive agent without forming a capsule.
또한, 여기서는 TCP(15)로는 25㎛폭의 금속배선(17)이 25㎛간격으로 배치된 것을, LCD(11)로는 표면적 1㎠당의 시트저항 10Ω의 ITO전극(13)이 형성된 것을 각각 사용하여 TCP(15)와 LCD(11)이 중첩된 부분에 3MPa의 하중을 가하면서, 10초간 가열하여 도포층(25)을 130℃까지 승온시켜서 접속을 행하였다.In this case, the TCP 15 is provided with a 25 μm wide metal wiring 17 at 25 μm intervals, and the LCD 11 uses an ITO electrode 13 having a sheet resistance of 10 μs per 1 cm 2, respectively. It heated for 10 second, heated up the coating layer 25 to 130 degreeC, applying the load of 3 MPa to the part which TCP15 and LCD11 overlapped, and connected.
상기 표 1을 보면 명백하게 알 수 있듯이, 경화제입자(31)가 캡슐(33) 내에 피복된 실시예 1, 2에서는 실온보존시험, 40℃ 보존시험은 모두 평가결과가 양호하였다. 한편, 캡슐을 형성하지 않고 경화제입자를 그대로 접착제에 첨가한 비교예 1, 2에서는 각 보존시험의 결과가 좋지 않았다. 이들의 결과로 부터, 본 발명의 잠재성 경화제를 사용한 접착제는 보존성이 우수한 것으로 확인되었다.As can be clearly seen from Table 1, in Examples 1 and 2 in which the curing agent particles 31 were coated in the capsule 33, the evaluation results were good for the room temperature storage test and the 40 ° C storage test. On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2 in which the curing agent particles were added to the adhesive as it was without forming a capsule, the results of each storage test were not good. From these results, it was confirmed that the adhesive agent using the latent hardener of this invention is excellent in storageability.
이상은 접착제를 사용해서 접착필름을 제조하는 경우에 대해 설명하였으나, 본 발명은 여기에만 한정되는 것이 아니라, 예를 들면, 접착제를 페이스트상인 채로 사용하여도 무방하다.As mentioned above, although the case where the adhesive film was manufactured using an adhesive agent was demonstrated, this invention is not limited only to this, For example, you may use an adhesive agent as paste.
도 6(a)의 부호 11은 도 3(a)에 나타낸 것과 동일한 LCD를 나타내고 있고, 이 LCD(11)에 TCP(15)를 접속하기 위해서는, 우선 LCD(11)의 ITO전극(13) 표면 중 TCP(15)를 접속하는 부분에 접착제를 도포하여 접착제의 도포층(45)을 형성한다(도 6(b)).Reference numeral 11 in FIG. 6 (a) denotes the same LCD as that shown in FIG. 3 (a). In order to connect the TCP 15 to the LCD 11, first, the surface of the ITO electrode 13 of the LCD 11 is shown. The adhesive agent is apply | coated to the part which connects TCP15 in the middle, and the application layer 45 of an adhesive agent is formed (FIG. 6 (b)).
이어서, 상기 도 3(d)의 공정에서 TCP(15)의 위치맞춤을 행한 후, 상기 도 4(e),(f)의 공정에서 TCP(15)와 LCD(11)를 접속하면 전기장치(40)가 얻어진다(도 6 (c)).Subsequently, after the TCP 15 is aligned in the process of FIG. 3 (d), the TCP 15 and the LCD 11 are connected in the process of FIGS. 4 (e) and (f). 40) is obtained (Fig. 6 (c)).
이상은 접착제를 사용하여 TCP(15)와 LCD(11)를 접속하는 경우에 대해서 설명하였으나, 본 발명은 여기에만 한정되는 것이 아니라, 기판과 반도체칩을 접속하는 경우 등 각종 전기장치를 제조하는 경우에 사용할 수 있다.The above has described the case where the TCP 15 and the LCD 11 are connected by using an adhesive. However, the present invention is not limited thereto, and in the case of manufacturing various electric devices such as when connecting a substrate and a semiconductor chip. Can be used for
또한, 이상은 접착제 중에 도전성 입자를 분산시키는 경우에 대해 설명하였으나, 본 발명은 여기에만 한정되는 것이 아니라, 예를 들면, 도전성 입자를 함유하지 않는 접착제도 본 발명에 포함된다.In addition, although the above demonstrated the case where electroconductive particle is disperse | distributed in an adhesive agent, this invention is not limited only to this, For example, the adhesive agent which does not contain electroconductive particle is also included in this invention.
경화제입자를 구성하는 금속킬레이트로서는 지르코늄 킬레이트, 티타늄 킬레이트, 알루미늄 킬레이트 등 각종의 금속킬레이트를 사용할 수 있으나, 이들 중에서도 반응성이 높은 알루미늄 킬레이트를 사용하는 것이 보다 바람직하다. 이상은 스프레이 드라이어법으로 경화제입자를 제조하는 방법에 대해서 설명하였으나, 본 발명은 여기에만 한정되는 것은 아니다.As the metal chelate constituting the hardener particles, various metal chelates such as zirconium chelate, titanium chelate and aluminum chelate can be used, but among them, aluminum chelate having high reactivity is more preferable. As mentioned above, although the method of manufacturing hardening | curing agent particle | grains was demonstrated by the spray dryer method, this invention is not limited only to this.
이상은 수지성분으로서 융점이 827℃의 불소수지를 사용하는 경우에 대해서 설명하였으나, 본 발명은 여기에만 한정되는 것이 아니라, 융점이 30℃ 이상 350℃이하, 열분해온도가 50℃ 이상 500℃ 이하, 연화온도가 0℃ 이상 300℃ 이하 또는 유리전이온도가 -40℃ 이상 300℃ 이하 중에 어느 조건을 만족하는 것이면, 열가속성 수지, 가교수지, 겔상수지 등 각종의 것을 사용할 수 있다.As mentioned above, although the case where the fluorine resin of melting | fusing point 827 degreeC is used as a resin component was demonstrated, this invention is not limited only here, Melting | fusing point is 30 degreeC or more and 350 degrees C or less, pyrolysis temperature is 50 degreeC or more and 500 degrees C or less, As long as the softening temperature satisfies any one of 0 ° C. to 300 ° C. or a glass transition temperature of −40 ° C. to 300 ° C., various kinds of thermal accelerator resins, crosslinked resins, gel resins and the like can be used.
전기와 같은 수지로서는 예를 들면, 가교아크릴수지(일본 페인트(주)제의 상품명「마이크로젤」)폴리메틸메타크리레이트수지(슈켄화학(주)제의「MP시리즈」),벤조구아나민수지(일본쇼크바이(주)제의 상품명「에포스타」), 실리콘수지(GE도시바실리콘(주)제의 상품명「토스펄」) 등을 사용할 수 있다.As resin like the above, crosslinked acrylic resin (brand name "microgel" made by Nippon Paint Co., Ltd.) polymethyl methacrylate resin ("MP series" made by Shuken Chemical Co., Ltd.), benzoguanamine resin (Trade name "Eposuta" manufactured by Nippon Shockbai Co., Ltd.), silicone resin (trade name "Tospearl" manufactured by GE Toshiba Silicone Co., Ltd.), and the like can be used.
전기와 같은 특성을 가지는 수지입자가 용융되어 형성된 캡슐은 캡슐화공정에서 수지입자를 구성하는 수지가 화학적으로 변질되며, 그 경우는 캡슐의 융점, 열분해온도, 연화온도, 유리전이온도가 각각 상기 온도범위 이외가 되는 경우가 있다.In the capsule formed by melting the resin particles having the same characteristics as the above, the resin constituting the resin particles is chemically changed in the encapsulation process, in which case the melting point, the thermal decomposition temperature, the softening temperature, and the glass transition temperature of the capsule are in the above temperature range. It may become other.
이상은 열경화성 수지로서 에폭시수지를 사용한 경우에 대해서 설명하였으나, 본 발명은 여기에만 한정되는 것이 아니다. 양이온이 중합하는 수지라면 예를 들어 요소수지, 메라민수지, 페놀수지, 비닐에테르수지, 옥세탄수지 등 각종의 것을 사용할 수 있으나, 열경화 후의 접착제의 강도 등을 고려하면 에폭시수지를 사용하는 것이 바람직하다.As mentioned above, although the case where epoxy resin was used as a thermosetting resin was demonstrated, this invention is not limited only to this. If the cation is polymerized, for example, urea resins, melamine resins, phenol resins, vinyl ether resins, oxetane resins and the like can be used. However, epoxy resins are preferably used in consideration of the strength of the adhesive after thermal curing. Do.
또한, 본 발명에 상용되는 실란커플링제에 있어서는 하기 일반식(5)으로 표시되는 것을 사용하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to use the thing represented by following General formula (5) in the silane coupling agent compatible with this invention.
....일반식 (5).... General Formula (5)
(상기 일반식(5) 중, 치환기 X1∼X4중 적어도 하나의 치환기가 알콕시기이다. 전기 알콕시기는 메톡시기, 또는 에톡시기인 것이 바람직하다. 알콕시기 이외의 치환기 X1∼X4중 적어도 하나의 치환기가 에폭시고리 또는 비닐기를 포함하는것이 바람직하고, 특히 에폭시고리를 갖는 치환기가 글리시딜기인 것이 보다 바람직하다. 비닐기를 포함하는 치환기로서는 예를 들면, 메타크릴록시프로필기가 있다. 글리시딜기를 갖는 치환기로서는 예를 들면, 글리시독시프로필기가 있다. 또한, 치환기 X1∼X4의 모두가 알콕시기로 된 소위 실리케이트라도 무방하다.)(In the general formula (5), at least one substituent of the substituents X 1 to X 4 is an alkoxy group. It is preferable that the alkoxy group is a methoxy group or an ethoxy group. Among the substituents X 1 to X 4 other than the alkoxy group) It is preferable that at least 1 substituent contains an epoxy ring or a vinyl group, and it is more preferable that the substituent which has an epoxy ring is especially a glycidyl group .. As a substituent containing a vinyl group, there exists a methacryloxypropyl group, for example. As a substituent having a group sidil for example, groups glycidoxypropyltrimethoxysilane Further, and may have all of the substituents X 1 ~X 4, even a so-called silicate alkoxy group.)
열가소성 수지로서는 페녹시수지 이외에도, 예를 들면 폴리에스테르수지, 폴리우레탄수지, 폴리비닐아세탈, 에틸렌비닐아세테이트, 폴리부타디엔고무 등의 고무류 등 각종의 것을 사용할 수 있다.As the thermoplastic resin, various kinds of rubbers such as polyester resin, polyurethane resin, polyvinyl acetal, ethylene vinyl acetate, polybutadiene rubber and the like can be used, for example.
또한, 본 발명의 접착제로 노화방지제, 충전제, 착색제 등의 각종의 첨가제를 첨가할 수도 있다.Moreover, various additives, such as an antioxidant, a filler, a coloring agent, can also be added with the adhesive agent of this invention.
본 발명의 접착제는 금속킬레이트가 주성분이 되는 경화제입자가 캡슐로 피복되어져 있기 때문에, 상온에서는 에폭시수지의 중합반응이 일어나지 않고, 접착제의 보존성이 높다. 또한, 본 발명의 접착제는 에폭시수지의 양이온중합반응에 의해 경화된다. 양이온중합반응은 종래의 경화제를 사용한 경우의 중합반응보다도 저온에서 일어나기 때문에, 본 발명의 접착제는 종래의 접착제에 비하여 저온에서 단시간에 경화된다.Since the adhesive agent of this invention is coat | covered with the hardening agent particle | grains whose metal chelate is a main component by the capsule, the polymerization reaction of an epoxy resin does not occur at normal temperature, and the adhesiveness storage property is high. In addition, the adhesive of the present invention is cured by the cation polymerization reaction of the epoxy resin. Since the cationic polymerization reaction occurs at a lower temperature than the polymerization reaction in the case of using a conventional curing agent, the adhesive of the present invention is cured in a short time at a low temperature compared with the conventional adhesive.
Claims (14)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020020076883A KR20040049913A (en) | 2002-12-05 | 2002-12-05 | Latent Hardener, Manufacturing Method for Latent Hardener, and Adhesive |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020020076883A KR20040049913A (en) | 2002-12-05 | 2002-12-05 | Latent Hardener, Manufacturing Method for Latent Hardener, and Adhesive |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020100027393A Division KR101007914B1 (en) | 2010-03-26 | 2010-03-26 | Latent Hardener, Manufacturing Method for Latent Hardener, and Adhesive |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20040049913A true KR20040049913A (en) | 2004-06-14 |
Family
ID=37344186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020020076883A KR20040049913A (en) | 2002-12-05 | 2002-12-05 | Latent Hardener, Manufacturing Method for Latent Hardener, and Adhesive |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20040049913A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008016889A1 (en) * | 2006-07-31 | 2008-02-07 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Curable epoxy resin-based adhesive compositions |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11236546A (en) * | 1998-02-20 | 1999-08-31 | Kyoritsu Kagaku Sangyo Kk | Epoxy granular adhesive |
| US6479763B1 (en) * | 1998-08-28 | 2002-11-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Conductive paste, conductive structure using the same, electronic part, module, circuit board, method for electrical connection, method for manufacturing circuit board, and method for manufacturing ceramic electronic part |
| KR20040049629A (en) * | 2002-12-06 | 2004-06-12 | 소니 케미카루 가부시키가이샤 | Hardener Particle, Manufacturing Method for Hardener Particle, and Adhesive |
| KR20040049911A (en) * | 2002-12-05 | 2004-06-14 | 소니 케미카루 가부시키가이샤 | Latent Hardener, Manufacturing Method for Latent Hardener, and Adhesive |
-
2002
- 2002-12-05 KR KR1020020076883A patent/KR20040049913A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11236546A (en) * | 1998-02-20 | 1999-08-31 | Kyoritsu Kagaku Sangyo Kk | Epoxy granular adhesive |
| US6479763B1 (en) * | 1998-08-28 | 2002-11-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Conductive paste, conductive structure using the same, electronic part, module, circuit board, method for electrical connection, method for manufacturing circuit board, and method for manufacturing ceramic electronic part |
| KR20040049911A (en) * | 2002-12-05 | 2004-06-14 | 소니 케미카루 가부시키가이샤 | Latent Hardener, Manufacturing Method for Latent Hardener, and Adhesive |
| KR20040049629A (en) * | 2002-12-06 | 2004-06-12 | 소니 케미카루 가부시키가이샤 | Hardener Particle, Manufacturing Method for Hardener Particle, and Adhesive |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008016889A1 (en) * | 2006-07-31 | 2008-02-07 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Curable epoxy resin-based adhesive compositions |
| US8673108B2 (en) | 2006-07-31 | 2014-03-18 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Curable epoxy resin-based adhesive compositions |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100863473B1 (en) | Adhesive and electric device | |
| JP3802373B2 (en) | Latent curing agent, method for producing latent curing agent, and adhesive | |
| CN101669258B (en) | The method of attachment of electric conductor, conductor connection member, syndeton and solar module | |
| CN102190975B (en) | Die bond film, dicing die bond film, and semiconductor device | |
| US8044117B2 (en) | Latent hardener, process for producing the same, and adhesive containing latent hardener | |
| US6794038B2 (en) | Latent hardener, manufacturing method for latent hardener, and adhesive | |
| JP3875859B2 (en) | Curing agent particles, method for producing curing agent particles, and adhesive | |
| US20040109943A1 (en) | Latent hardener, manufacturing method for latent hardener, and adhesive | |
| JP4700082B2 (en) | Electrical equipment | |
| JP5662366B2 (en) | adhesive | |
| KR20040103945A (en) | Two-Pack Type Adhesive | |
| KR101007914B1 (en) | Latent Hardener, Manufacturing Method for Latent Hardener, and Adhesive | |
| KR20040049913A (en) | Latent Hardener, Manufacturing Method for Latent Hardener, and Adhesive | |
| KR100938263B1 (en) | Latent Hardener, Manufacturing Method for Latent Hardener, and Adhesive | |
| JP2011111556A (en) | Adhesive composition, circuit connecting material, connector and connection method of circuit member, and semiconductor device | |
| CN1315963C (en) | Process for producing electrical apparatus | |
| JP2003346943A (en) | Anisotropic conductive adhesive, and heat seal connector | |
| KR100944067B1 (en) | Latent hardener, process for producing the same, and adhesive containing latent hardener | |
| CN111995975B (en) | Adhesive composition and structure | |
| CN1506429A (en) | Potential hardening agent, producing process and binder thereof | |
| JP4634984B2 (en) | Adhesive manufacturing method and adhesive | |
| CN1506428A (en) | Potential hardening agent, producing process and binder thereof | |
| TWI261612B (en) | Latent hardener, manufacturing method for latent hardener, and adhesive | |
| JP6265242B2 (en) | Anisotropic conductive adhesive composition | |
| KR20230120206A (en) | Conductive and thermal curable adhesive paste and battery assembly using the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| A107 | Divisional application of patent | ||
| E601 | Decision to refuse application |