KR20080097872A - 이방 도전성 필름 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이방 도전성 필름에 관한 것이다. 본 발명의 이방 도전성 필름은, 그 일면이 피접착부재에 코팅된 후에 가압착 방식으로 접착되는 이방 도전성 접착층 및 상기 이방 도전성 접착층의 배면에 접착된 커버필름;을 포함하여 이루어진 이방 도전성 필름에 있어서, 상기 이방 도전성 접착층의 이면에 접착되는 피접착부재의 제1박리력이 상기 이방 도전성 접착층의 배면에 접착되는 커버필름의 제2박리력의 5 배 이상인 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 가압착 후 커버필름의 박리시 이방 도전성 접착제가 박리되지 않고 이방 도전성 필름 중 커버필름만 용이하게 박리할 수 있는 장점이 있다.

이방 도전성 필름, 박리력, 커버필름, 피접착부재, 가압착

Description

이방 도전성 필름{Anisotropic conductive film}

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 이방 도전성 필름을 피접착부재에 코팅시키는 단계를 나타낸 단면도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 피접착부재에 코팅시킨 이방 도전성 필름을 가압착하는 단계를 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 피접착부재에 코팅된 이방 도전성 필름을 가압착한 후 커버필름을 박리시킨 상태를 나타낸 단면도이다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 비교예에 따라 피접착부재에 코팅된 이방 도전성 필름을 가압찰한 후 커버필름 박리시 박리불량을 나타낸 단면도들이다.

<도면의 주요 부호에 대한 설명>

10: 이형 도전성 필름 11: 이형 도전성 접착제

13: 이형제층 15: 커버필름

17: 피접착부재 19: 본더 툴 바

본 발명은 이방 도전성 필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가압착 후 피접착부재의 박리력을 커버필름의 박리력의 5 배 이상이 되도록 조절함으로써 가압착 후 커버필름의 박리시 이방 도전성 접착제가 박리되지 않고 이방 도전성 필름 중 커버필름만 용이하게 박리할 수 있는 이방 도전성 필름에 관한 것이다.

지금까지 IC 칩과 회로판 사이의 전기적, 물리적 접속을 위해 이방 도전성 필름의 개발이 이루어져 왔다.

일반적인 이방 도전성 필름의 제조방식은 용매(solvent), 접착 물질(adhesive elements), 수지(resin), 도전볼 등을 넣고 일정한 시간 동안 교반하는 믹싱(mixing) 공정, 이 용액을 이송용 커버필름에 코팅처리하는 공정, 상기 필름을 소정 치수로 절단하는 슬리팅(slitting) 공정 및 상기 절단된 필름을 패팅(packing)하는 공정으로 이루어져 있다. 이렇게 만들어진 이방 도전성 필름은 일정한 길이로 릴(reel)에 감겨져 제품화된다.

또한 이방 도전성 필름은 유리 기판 위로 이송되어 본더로 열과 압력을 주면서 압착되며, 그 후 커버필름은 박리되고 그 위치에 COF 또는 TCP와 같은 기재를 올린 다음 다시 한번 열압착되면서 경화가 된다.

이방 도전성 필름의 가압착 고정은 이방 도전성 필름을 유리 전극 상단부에 부착하고 커버필름을 박리시키는 과정이므로, 수지의 물성 변화가 거의 없도록 낮 은 온도와 압력으로 압착하고 있다. 주로, 가압착시 온도는 60∼80 ℃이고, 시간은 1∼3 초이며, 압력은 1∼3 MPa의 범위에서 이루어지는데, 이때 가압착 후 이방 도전성 필름의 커버필름의 박리력이 높거나, 유리 박리력이 작게 되면 커버필름만 박리되는 것이 아니라 이방 도전성 필름도 같이 박리된다는 문제가 있었다.

따라서, 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 노력이 관련 업계에서 지속되어 왔으며, 이러한 기술적 배경하에서 본 발명이 안출되었다.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는, 가압착 후 커버필름의 박리시 이방 도전성 접착제가 박리되지 않고 이방 도전성 필름 중 커버필름만 용이하게 박리하고자 함에 있으며, 이러한 기술적 과제를 달성할 수 있는 이방 도전성 필름을 제공함에 본 발명의 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제를 달성하기 위한 이방 도전성 필름은, 그 일면이 피접착부재에 코팅된 후에 가압착 방식으로 접착되는 이방 도전성 접착층; 및 상기 이방 도전성 접착층의 배면에 접착된 커버필름;을 포함하여 이루어진 이방 도전성 필름에 있어서, 상기 이방 도전성 접착층의 이면에 접착되는 피접착부재의 제1박리력이 상기 이방 도전성 접착층의 배면에 접착되는 커버필름의 제2박리력의 5 배 이상인 것을 특징으로 한다.

가압착 후 상기 제1박리력은 50 내지 500 gf/㎝이고, 상기 제2박리력은 10 내지 100 gf/㎝인 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명에서는 이방 도전성 접착제 및 커버필름을 포함하여 이루어진 이방 도전성 필름을 피접착부재에 코팅하여 가압착한 후, 상기 피접착부재와 커버필름의 박리력을 측정함으로써 두 박리력의 차이에 의한 박리 불량 현상 정도를 예측할 수 있다.

구체적으로, 본 발명에서는 조건별 가압착 후 이방 도전성 필름 중 커버필름과 피접착부재 각각의 박리력을 측정하고 커버필름 박리 테스트를 진행해본 결과, 피접착부재의 박리력이 이방 도전성 필름 중 커버필름의 박리력의 5 배가 넘을 경우 박리 불량이 발생하지 않음을 확인하였다.

본 발명의 이방 도전성 필름은, 그 일면이 피접착부재에 코팅된 후에 가압착 방식으로 접착되는 이방 도전성 접착층;와 상기 이방 도전성 접착층의 배면에 접착된 커버필름;을 포함하여 이루어진 이방 도전성 필름에 있어서, 상기 이방 도전성 접착층의 이면에 접착되는 피접착부재의 제1박리력이 상기 이방 도전성 접착층의 배면에 접착되는 커버필름의 제2박리력의 5 배 이상인 것을 특징으로 한다.

상기 가압착은 60 내지 80 ℃의 온도에서 1 내지 3 초 동안 1 내지 3 MPa의 압력으로 실시되는 것이 바람직하며, 본 발명에서 측정한 박리력은 표준 테이프의 peet tester을 사용하였다.

상기 가압착 온도범위에 있어서, 상기 하한가 미만일 경우에는 이방 도전성 필름이 유리 전극에 충분히 부착하지 못하여 바람직하지 않으며, 상기 상한가를 초과할 경우에는 경화반응이 진행하여 바람직하지 않다.

상기 가압착 시간범위에 있어서, 상기 하한가 미만일 경우에는 이방 도전성 필름이 유리 전극에 충분히 부착하지 못하여 바람직하지 않으며, 상기 상한가를 초과할 경우에는 경화반응이 재항하여 바람직하지 않다.

또한, 상기 가압착 압력범위에 있어서, 상기 하한가 미만일 경우에는 이방 도전성 필름이 유리 전극에 충분히 부착하지 못하여 바람직하지 않으며, 상기 상한가를 초과할 경우에는 이방 도전성 필름 수지가 압력에 의해 늘어나 바람직하지 않다.

상기와 같은 조건에서 가압착 한 후의 피접착부재의 제1박리력은 50 내지 500 gf/㎝이고, 상기 커버필름의 제2박리력은 10 내지 100 gf/㎝인 것이 바람직하며, 이때 상기 제1박리력은 제2박리력의 5 배 이상이어야 한다. 상기 제1박리력이 제2박리력의 5 배 미만일 경우에는 박리 불량 현상이 발생할 수 있어 바람직하지 않다.

상기 피접착부재의 제1박리력 범위에 있어서, 상기 하한가 미만일 경우에는 이방 도전성 접착제가 커버필름과 함께 박리되는 등의 불량 현상이 발생하여 바람직하지 않으며, 상기 상한가를 초과할 경우에는 커버필름의 박리력이 높아서 커버필름 박리시 이방 도전성 접착제가 견디지 못하고 끊어지는 불량이 발생하여 바람직하지 않다.

상기 커버필름의 제2박리력 범위에 있어서, 상기 하한가 미만일 경우에는 이방 도전성 접착제가 커버필름과 함께 박리되는 등의 불량 현상이 발생하여 바람직하지 않으며, 상기 상한가를 초과할 경우에는 커버필름의 박리력이 높아 커버필름 박리시 이방 도전성 접착제가 견디지 못하고 끊어지는 불량이 발생하여 바람직하지 않다.

또한, 가압착 후 커버필름의 제2박리력이 100 gf/㎝ 이상이고, 피접착부재의 제1박리력이 500 gf/㎝ 이상일 경우에는 양쪽의 박리력이 너무 높아 커버필름 박리시 이방 도전성 접착제가 끊어지는 불량이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.

상기 커버필름은 종이; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등과 같은 폴리 올레핀계 수지; 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET); 폴리에스테르; 스타이렌계 수지; 등을 사용할 수 있다.

상기 피접착부재는 산화인듐주석(indium tin oxide, ITO) 유리, 연성인쇄회로(flexible printed circuit, FPC) 등을 사용할 수 있다.

상기 이방 도전성 접착제는 절연성 접착성분 및 도전성 미립자를 포함할 수 있다.

상기 절연성 접착성분은 접착제를 형성하는 수지로 페녹시 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 스타이렌-에틸렌-부틸렌-스타이렌 블록 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무, 또는 기타 절연성 접착성분에 사용되는 수지를 사용할 수 있다.

상기 도전성 미립자는 전기적 도통을 할 수 있는 것으로, 니켈, 철, 구리, 알루미늄, 주석, 아연, 크롬, 코발트, 은, 금 등의 금속 또는 금속산화물, 땜납, 카본 등 도전성이 있는 입자 자체를 사용하거나, 유리, 세라믹, 고분자 등의 핵제 표면에 무전해 도금법 등의 박층형성방법을 통하여 금속박층을 형성시킨 입자 또는 상기 도전성 입자 자체나 핵재 표면에 금속박층이 형성된 입자 표면에 절연성 수지로 피복한 입자를 도전성 입자로 사용할 수 있다.

상기와 같은 절연성 접착성분 및 도전성 미립자는 용매에 혼합하고 교반하여 절연연성 접착 성분이 균일하게 녹게 한 다음, 이 혼합액을 코마코팅, 그라비아 코팅 등의 방법을 통해 커버필름 위에 도포하고 70∼100 ℃의 온도에서 건조시켜 이방 도전성 필름으로 제조할 수 있다.

또한 상기 이방 도전성 접착제가 닿는 커버필름 부분에 접착력을 높이기 위하여 이형처리하거나 정전기 발생을 줄이기 위한 대전방지처리를 더 할 수 있다.

이하 본 발명의 이방 도전성 필름을 도 1 내지 5를 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 이방 도전성 필름을 피접착부재에 코팅시키는 단계를 나타낸 단면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 이방 도전성 필름(10)은 피접착부재(17)와 접합하는 부분에 이방 도전성 접착제(11)가 위치하 고, 상기 이방 도전성 접착제(11) 상부에는 필요에 따라 이형처리하거나 대전방지처리한 이형제층(13)이 위치하며, 상기 이형제층(13)의 상부에는 이방 도전성 접착제(11)를 이송하기 위한 커버필름(15)이 위치한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 피접착부재에 코팅시킨 이방 도전성 필름을 가압착하는 단계를 나타낸 단면도이다. 상기 도 1과 같이 이방 도전성 필름(10)을 피접착부재(17) 위에 위치시킨 후, 도 2에 도시한 바와 같이 커버필름(15)의 상측으로부터 본더 툴 바(19, bonder tool bar)를 이용하여 열과 압력을 주면서 압착시킨 후 커버필름(15)만을 박리시킨다.

도 2에 도시한 바와 같이 열압착 후 커버필름을 박리시킬 때, 도 3에 도시한 바와같이 이방 도전성 접착제(11)만을 피접착부재(17)에 남기고 커버필름(15)과 필요에 따라 이형제층(13)을 박리될 경우 박리불량이 발생하지 않는 바람직한 상태이다. 그러나, 도 4와 같이 커버필름(15)과 필요에 따라 이형제층(13) 박리시 이방 도전성 접착제(11)가 함께 떨어지는 박리불량이 발생할 수 있는데, 이는 전술한 바와 같이 피접착부재(17)의 제1박리력과 커버필름(15)의 제2박리력에 상관관계가 있다. 즉, 상기 도 4에 도시한 바와 같은 박리불량은 가압착 후 상기 피접착부재(17)의 제1박리력이 커버필름(15)의 제2박리력의 5 배 미만이기 때문에 발생하게 된다.

또한, 가압착 후 상기 피접착부재(17)의 제1박리력이 커버필름(15)의 제2박리력의 5 배 이상이나, 커버필름(15)의 제2박리력이 100 gf/㎝ 이상이고, 피접착부재(17)의 제1박리력이 500 gf/㎝ 이상일 경우에는 도 5에 도시한 바와 같이 이방 도전성 접착제(11)가 끊어지는 현상이 발생하는데, 이는 피접착부재(17)의 제1박리 력과 커버필름(15)의 제2박리력이 너무 높기 때문이다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예와 이에 대비되는 비교예를 통하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

실시예 1

이방 도전성 접착층의 일면에 커버필름이 접착된 이방 도전성 필름을 이용하여 이방 도전성 접착층의 배면이 피접착부재에 접착되도록 코팅한 후 본더 툴 바(bonder tool bar)에 의해 열압착하였다. 이때, 커버필름의 박리력은 100 gf/㎝ 이하로 하고, 피접착부재의 제1박리력과 커버필름의 제2박리력의 비를 하기 표 1과 같이 조절한 후, 가압착시 박리 불량 빈도를 측정하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

피접착부재 박리력 / 커버필름 박리력	박리 불량 발생 빈도
3.0	30 %
4.0	10 %
5.0	0 %
6.0	0 %

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 피접착부재의 박리력이 커버필름 박리력의 5 배 이상일 경우 박리 불량 발생 빈도가 박리력이 5 배 미만인 경우와 비교하여 높게 나타남을 확인할 수 있었다.

실시예 2

상기 실시예 1에서 커버필름의 박리력을 100 gf/㎝이 초과하도록 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

피접착부재 박리력 / 커버필름 박리력	박리 불량 발생 빈도
3.0	40 %
4.0	30 %
5.0	30 %
6.0	20 %

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 피접착부재의 박리력이 커버필름 박리력의 5 배 이상일지라도, 커버필름의 박리력이 100 gf/㎝을 초과할 경우에는 피접착부재 박리력과 커버필름의 박리력이 모두 높아 박리시 접착제가 끊어지는 등 박리 불량이 나타남을 확인할 수 있었다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

본 발명에 따르면 가압착 후 커버필름의 박리시 이방 도전성 접착제가 박리되지 않고 이방 도전성 필름 중 커버필름만 용이하게 박리할 수 있다.

Claims (4)

1. 그 일면이 피접착부재에 코팅된 후에 가압착 방식으로 접착되는 이방 도전성 접착층; 및

   상기 이방 도전성 접착층의 배면에 접착된 커버필름;을 포함하여 이루어진 이방 도전성 필름에 있어서,

   상기 이방 도전성 접착층의 이면에 접착되는 피접착부재의 제1박리력이 상기 이방 도전성 접착층의 배면에 접착되는 커버필름의 제2박리력의 5 배 이상인 것을 특징으로 하는 이방 도전성 필름.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1박리력은 50 내지 500 gf/㎝이고, 상기 제2박리력은 10 내지 100 gf/㎝인 것을 특징으로 하는 이방 도전성 필름.
3. 제1항에 있어서,

   상기 커버필름은, 종이, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에스테르 및 스타이렌계 수지로 이루어지는 군으로부터 선택된 단일물 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 이방 도전성 필름.
4. 제1항에 있어서,

   상기 피접착부재는, 산화인듐주석(indium tin oxide, ITO) 유리 또는 연성인쇄회로(flexible printed circuit, FPC)인 것을 특징으로 하는 이방 도전성 필름.

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