KR20080106499A - 이방성도전필름을 이용한 회로기판과 연성회로기판 접착용 보호시트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이방성도전필름을 이용한 회로기판과 연성회로기판 접착용 보호시트에 관한 것으로서, 보호시트의 전면과 배면에 공히 엠보싱 처리를 함으로써 보호시트가 열에 의해 눌어붙지 않을 뿐만 아니라, 또한 실리콘시트의 특성상 표면에 발생하는 끈끈한 성질을 없애므로 표면 슬라이딩을 향상시켜 서로 달라붙지 않고 롤 권취가 가능하며, 완충역할을 하여 회로기판과 반도체칩의 접합이 신속하고 정확하게 이루어지도록 한 특징이 있다.

본 발명은 실리콘 수지와 카본 및 열전도성 필라가 혼재된 시트의 형태로 제작되되, 표면과 배면에는 엠보싱처리가 된 시트 형태로 구성되며, 바람직한 제작방법으로는 표면에 엠보싱처리가 된 합성수지 필름을 엠보싱처리된 표면이 위를 향하도록 하부에 깔고 그 상부에 실리콘 수지를 부은 다음, 표면에 엠보싱처리가 된 합성수지 필름을 엠보싱 표면이 아래를 향하도록 상부에 덮은 후, 이를 압착롤러 및 경화로로 가압·가열의 공정을 거쳐 엠보싱 처리된 합성수지 필름을 제거함으로써 제조되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 회로기판과 연성회로기판을 접합하기 위해 연성회로기판과 열압착기 사이에 보호시트를 올려놓고 가압·가열하여 회로기판과 연성회로기판을 이방성도전필름으로 접합할 시, 이방성도전필름으로 열전달이 신속 하게 이루어져 보호시트가 회로기판 및 열압착기에 눌어붙지 않을 뿐만 아니라, 완충역할을 하게 되어 회로기판과 연성회로기판이 파손되지 않는 효과가 있다.

이로 인해, 생산성이 향상될 뿐만 아니라, 불량률이 현저히 줄어들어 제작원가를 획기적으로 줄일 수 있는 또 다른 효과가 있다.

보호시트, PCB, FPCB, 실리콘 수지, 엠보싱, 합성수지

Description

이방성도전필름을 이용한 회로기판과 연성회로기판 접착용 보호시트 {The Protection sheet for PCB and FPCB adhesion ACF }

본 발명은 회로기판과 연성회로기판과의 원활한 접합을 수행하기 위해 접착용 보호시트에 관한 것으로서, 더욱 상세히 설명하면, 보호시트의 전면과 배면에 공히 엠보싱 처리를 함으로써 보호시트가 압력과 열에 의해 회로기판 및 열압착기에 달라붙지 않을 뿐만 아니라, 완충역할을 하여 회로기판과 반도체칩의 접합이 신속하고 정확하게 이루어지도록 하며, 또한 실리콘시트의 특성상 표면에 발생하는 끈끈한 성질을 없애므로 표면 슬라이딩을 향상시켜 서로 달라붙지 않고 롤 형태로 시트를 감을 때에도 시트끼리 서로 달라붙지 않는 것을 특징으로 한 이방성도전필름을 이용한 회로기판과 연성회로기판 접착용 보호시트에 관한 것이다.

일반적으로 LCD(liquid crystal display), PDP(plasma display panel), OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등의 액정 패널 제품들은 장치의 회로기판(PCB : Printed Circuit Board)을 구동 또는 제어하기 위한 연성회로기판(FPCB : Flexible Printed Circuit Board) COG(Chip on Glass), COF(Chip On Flexible Printed Circuit), TAP(Tape Automated Bonding)를 접착하는 공정을 거치게 된다.

상기에서 회로기판과 연성회로기판의 접합은 이방성도전필름(ACF : Anisotropic Conductive Film)에 의해 이루지는데, 여기서 회로기판과 연성회로기판의 접합시에 가해지는 열압착기의 열이나 압력에 의한 손상을 방지하기 위해 별도의 보호시트를 안착하여 작업이 진행된다.

이때 사용되는 보호시트는 회로기판과 연성회로기판의 손상을 보호할 수 있는 쿠션성을 가지며, 동시에 열압착기의 열을 이방성도전필름으로 안정적이면서 원활하게 전달할 수 있는 열전도성이 있어야 한다.

이에 대해서 종래부터 여러 가지 보호시트가 제안되어 사용되고 있으며, 공개특허 제10-2001-44479호(발명의 명칭 : 카본블랙 보호시트)가 제시된바, 이는 실리콘 수지의 표면에 카본블랙분말을 도포하여 끈적임이 없으면서 사용성이 우수한 보호시트를 제시하고 있다.

그러나 상기와 같이 실리콘 수지로만 구성된 보호시트의 경우, 열에 의한 안정성이 낮아 오염물질이 발생하기도 하고, 변형률 또한 높아 반복적인 사용이 어려운 문제점이 발생하였다.

또 다른 구성으로 이루어진 시트로, 실용신안등록 제20-0382573호(고안의 명칭 : OLB 및 TAB 공정용 방출 시트)가 제시되어 폴리이미드(Poly imide)의 일면으로 폴리테트로플루오로에틸렌(Poly tetra fluoro ethylene) 및 실리콘층을 형성함으로써, 보다 안정성이 있고 변형률이 낮은 보호시트를 제시하고 있다.

그러나 상기에서 제시된 보호시트의 경우, 실리콘층이 일면에만 형성되어 쿠션성이 낮아져 사용용도에 제한이 있었으며, 특히 지속적인 반복작업에 어려움이 있어 결과적으로 생산성 저하의 문제점이 발생하였다.

또한, 일반적으로 접합층을 형성할 시 접착제를 첨가하여 가공하게 됨으로써, 작업중 가해지는 충격 및 열에 따른 열 전도성의 차이로 인해 접착이 지속적이지 못하고 박리현상과 같은 접합층이 분리되는 문제점이 발생하기도 하였다.

상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 본 출원인이 선출원하여 등록받은 실용신안등록 제20-0419708호(고안의 명칭: 반도체칩 접착용 보호시트)를 살펴보면, 표면에 플라즈마 처리로 표면개질을 한 시트형상의 테프론 수지와 테프론 수지의 상하면에 적층되어 압연 롤러 및 경화로를 통한 가압ㆍ가열을 통해 접착되는 시트형상의 실리콘 수지로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 보호시트 역시도 작업중 가해지는 충격 및 열에 의해 박리현상과 같은 테프론 수지와 실리콘 수지층이 분리되는 문제점이 있었을 뿐만 아니라, 보호시트의 두께가 상대적으로 두꺼워 열전달이 원활하게 이루어지지 않는 문제점을 내포하고 있었다.

또한, 열전달이 신속하게 이루어지지 않으므로 인해 생산성이 저하되는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 회로기판과 연성회로기판의 접합불량이 발생하여 제품의 불량률을 증가시키는 문제점을 내포하고 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 발명된 본 발명은, 실리콘 수지와 카본 및 열전도성 필라가 혼재된 시트의 형태로 제작되되, 표면과 배면에는 엠보싱처리가 된 시트 형태로 구성되며, 바람직한 제작방법으로는 표면에 엠보싱처리가 된 합성수지 필름을 엠보싱처리된 표면이 위를 향하도록 하부에 깔고 그 상부에 실리콘 수지를 부은 다음, 표면에 엠보싱처리가 된 합성수지 필름을 엠보싱 표면이 아래를 향하도록 상부에 덮은 후, 이를 압착롤러 및 경화로로 가압·가열의 공정을 거쳐 엠보싱 처리된 합성수지 필름을 제거함으로써 제조되는 대략적인 구성을 갖는다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 회로기판과 연성회로기판을 접합하기 위해 연성회로기판과 열압착기 사이에 보호시트를 올려놓고 가압·가열하여 회로기판과 연성회로기판을 이방성도전필름으로 접합할 시, 이방성도전필름으로 열전달이 신속하게 이루어져 보호시트가 열압착기에 눌어붙지 않을 뿐만 아니라, 완충역할을 하게 되어 회로기판과 연성회로기판이 파손되지 않는 효과가 있다.

이로 인해, 5~20회 정도의 반복사용 가능으로 생산성이 향상될 뿐만 아니라, 또한 실리콘시트의 특성상 표면에 발생하는 끈끈한 성질을 없애므로 표면 슬라이딩을 향상시켜 서로 달라붙지 않고 롤 형태로 시트를 감을 수 있으며, 불량률이 현저히 줄어들어 제작원가를 획기적으로 줄일 수 있는 또 다른 효과가 있다.

본 발명은 이방성도전필름을 이용한 회로기판과 연성회로기판 접착용 보호시트에 관한 것으로서, 보호시트의 전면과 배면에 공히 엠보싱 처리를 함으로써 보호시트가 열에 의해 눌어붙지 않을 뿐만 아니라, 완충역할을 하여 회로기판과 반도체칩의 접합이 신속하고 정확하게 이루어지도록 하며, 또한 실리콘시트의 특성상 표면에 발생하는 끈끈한 성질을 없애므로 표면 슬라이딩을 향상시켜 서로 달라붙지 않고 롤 형태로 시트를 감을 수 있는 특징이 있다.

이하 본 발명의 실시 예를 예시도면을 통해 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 사시도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 단면도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명의 제조공정도이고, 도 4는 본 발명의 사용상태도를 나타낸 것으로서 도시한 바와 같이, 보호시트(10)는 얇은 실리콘시트 형태로 형성되되, 전면과 배면으로는 미세한 형태로 엠보싱이 형성된 대략적인 구성을 갖는다.

상기 보호시트(10)를 이루는 구성성분은, 실리콘 수지 60 내지 80중량%와 카본 18 내지 30중량% 및 열전도성필라 2 내지 10중량%가 혼재된 형태로 구성된다.

보호시트(10)의 전면과 배면에 형성된 엠보싱은 그 크기가 5 내지 40㎛의 크기로 구성된다.

상기 보호시트(10)의 구성을 제조과정을 통해 더욱 상세히 살펴보면, 실리콘 수지와 카본 및 열전도성필라가 겔 상태로 혼재된 실리콘수비를 압착롤러(30)를 통해 압착하여 시트 형태로 제작하되, 실리콘 수지의 상부와 하부에 엠보싱이 형성된 합성수지 필름(20)을 함께 압착롤러(30)로 투입하여 실리콘 수지의 전면과 배면에 엠보싱이 형성되도록 구성된다.

다시 말해, 엠보싱이 형성된 합성수지 필름(20)을 엠보싱이 위쪽을 향하도록 하부에 깔고, 그 상부에 컴파운드 된 실리콘 수지를 부어 압착롤러(30)로 이송시키되, 엠보싱이 형성된 합성수지 필름(20)을 엠보싱이 아래쪽을 향하도록 하여 실리콘 수지의 상부에 덮은 후 압착롤러를 통과하도록 구성된다.

상기 압착롤러를 통과하는 조건은 100 내지 150℃의 온도로 가열·압착됨으로 컴파운드 된 실리콘 수지가 경화되면서 합성수지에 형성되어져 있던 엠보싱이 실리콘 시트에 전사되어져 보호시트(10)가 완성된다.

상기와 같이 제작된 본 발명의 사용상태를 살펴보면, 회로기판(40)의 전극(41) 상부로 이방성도전필름(50)과 연성회로기판(60)을 순차적으로 적층한 후, 연성회로기판(60)의 상부로 본 발명인 보호시트(10)를 덮고 300 내지 400℃의 열압착기(70)로 가압하면, 보호시트(10)에 의해 충격을 완화시키면서 열이 전달되어지고 열압착기(70)의 열이 이방성도전필름(50)으로 전달되어 회로기판(40)과 연성회로기판(60)이 신속하고 정확하게 접합될 수 있도록 구성된다.

도 1은 본 발명의 사시도

도 2는 본 발명의 단면도

도 3은 본 발명의 제조공정도

도 4는 본 발명의 사용상태도

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

10: 보호필름 20: 합성수지 필름

30: 압착롤러 40: 회로기판

41: 전극 50: 이방성도전필름

60: 연성회로기판 70: 열압착기

Claims (2)

1. 이방성도전필름을 이용한 회로기판과 연성회로기판 접착용 보호시트에 있어서,

   실리콘 수지와 카본 및 열전도성 필라가 혼재된 보호시트(10)로 구성되되, 표면과 배면에는 엠보싱처리되어, 완충역할과 열전달이 뛰어나며, 실리콘시트를 롤 형태로 권취할 수 있도록 함을 특징으로 하는 이방성도전필름을 이용한 회로기판과 연성회로기판 접착용 보호시트.
2. 제 1항에 있어서,

   보호시트(10)는 실리콘 수지 60 내지 80중량%와 카본 18 내지 30중량% 및 열전도성필라 2 내지 10중량%가 혼재된 형태로 구성되며, 전면과 배면에 형성된 엠보싱은 그 크기가 5 내지 40㎛인 것을 특징으로 하는 이방성도전필름을 이용한 회로기판과 연성회로기판 접착용 보호시트.

Images