KR101078252B1

KR101078252B1 - 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트

Info

Publication number: KR101078252B1
Application number: KR1020100024197A
Authority: KR
Inventors: 용 묵 임; 진 욱 조
Original assignee: 유한회사 한국 타코닉
Priority date: 2010-03-18
Filing date: 2010-03-18
Publication date: 2011-10-31
Anticipated expiration: 2030-03-18
Also published as: KR20110105119A

Abstract

본 발명은 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트에 관한 것으로서, (ⅰ) 열전도도가 0.01~2.0 W/mk이고, 두께가 0.01~0.3㎜이고, 두께편차가 ±0.02㎜ 이내 이고, 표면이 식각 처리된 불소계 필름, 폴리이미드 필름, 폴리에테르에테르케톤 필름 및 폴리에틸렌나프탈레이트 필름 중에서 선택된 1종의 기재 필름(A);
(ⅱ) 상기 기재 필름의 식각 처리된 표면에 코팅되어 있으면 실리콘계 화합물 및 실란계 화합물 중에서 선택된 1종을 포함하는 프라이머층(B); 및
(ⅲ) 상기 프라이머층(B) 표면에 코팅되어 있으며, 실리콘 고무, 방열필러 및 내열향상제를 포함하는 조성물을 경화시켜 제조되며, 상기 방열필러의 함량이 방열 실리콘 고무층 전체중량 대비 10~90중량%이고, 열전도도가 0.4~4.0 W/mk이고, 길이방향 표면조도 및 폭방향 표면조도가 0.01~4.0㎛인 방열 실리콘 고무층(C); 으로 구성된다.
본 발명은 연속 압착에 대한 복원력과 열전도 효율도 우수하여 연속적으로 열 압착이 가능하고, 표면조도 및 평활성도 우수하여 도전필름(ACF)에 대한 이형성과 도전볼 형성, 드라이브I·C의 오염방지에도 큰 장점이 있다. 이러한 장점 때문에 폭이 50 인치 이상의 광폭 액정디스플레이(LCD) 제조에도 충분히 적용이 가능하다.

Description

이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트{Thermal conductive and release sheet used in bonding anisotropic conductive film}

본 발명은 액정디스플레이(Liquid Crystal Display : 이하 "LCD"라고 약칭한다)등 디스플레이 제품 제조시 디스플레이 글라스패널(Glass Panel)에 플렉시블 회로판(Flexible Printed Circuit Board : 이하 "FPCB"라 약칭한다)나 칩(Chip)등의 드라이브I·C를 접합하기 위한 이방성 도전필름(Anisotropic Conductive Film : 이하 "ACF"라고 약칭한다) 접합(bonding) 공정에서 사용되는 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트(이하 "방열 및 이형시트"라고 약칭한다)에 관한 것이다.

구체적으로, 본 발명은 LCD, 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diodes : 이하 "OLED"라고 약칭한다) 및 플라즈마 디스플레이 판넬(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라고 약칭한다)등 디스플레이 산업에서 ACF로 드라이브 I·C를 접합하는 공정에 사용되는 방열 및 이형시트에 관한 것으로, 특히 쿠션성과 평활성이 우수함과 동시에 내열성과 방열효과도 뛰어난 방열 및 이형시트에 관한 것이다.

일반적으로 LCD등의 디스플레이 제품들은 디스플레이 글라스 패널에 FPCB, 칩(Chip)등의 드라이브I·C를 접합시키기 위하여 ACF로 접착시키는 열 압착 공법으로 제조된다. ACF는 유기 고분자 접착제 성분에 미세한 도전볼 입자가 균일하게 분산되어 있는 접착필름으로 열과 압력에 의해 접착이 일어나는 소재를 말한다.

ACF 접합 공정에서 FPCB나 칩(Chip)등을 디스플레이 글라스 패널에 접합하기 위해 직접적으로 열과 압력을 가하게 되면 드라이브I·C나 디스플레이 글라스 패널에 손상이 가해지게 되고, 열과 압력의 전달이 불균일 해지기 때문에 접합 시 불량 발생 위험이 높다. 따라서 방열 및 이형시트는 열과 압력을 균일하게 전달하고 동시에 스틸(steel) 재질의 툴팁(Tool Tip)으로부터 완충작용을 함으로서 ACF가 완벽하게 접합할 수 있게 도와주는 중요한 소재이다.

종래의 사용되는 시트로는 일정하게 절단된 폴리테트라플루오르에틸렌 필름(이하 "PTFE 필름"이라고 한다)을 사용하거나 실리콘 러버 시트를 사용해왔다. PTFE 필름의 경우 연질이기에 타발 시 쉽게 패여 연속 사용이 불가하기에 자주 교체해주어야 하는 단점이 있고, 또한 폐기시 별도의 폐기비용이 발생하는 비경제적인 소재이다. 그리고 실리콘 러버 시트는 지지체가 없기 때문에 인장강도(Tensile strength) 및 인열강도(Tear strength)가 낮고, 연속적으로 열 압착시 실리콘 오일성분이 발생하여 드라이브I·C를 오염시켜 쇼트 불량의 원인으로 지목되어 왔다.

이러한 문제를 개선하기 위해 실리콘 러버 시트와 PTFE 필름을 포개서 사용하는 방안이 제시되어 왔으나 두 시트는 일체형이 아니기에 공정 적용 시 슬립(slip)이 발생하여 접합 불량을 발생하고, 고가의 소재를 겹쳐서 사용하기에 제조 비용이 상승하는 문제가 발생하고 있다. 또 다른 방안으로 일본공개특허 제2001-0100917호에서는 유리섬유 및 내열섬유에 폴리테트라플루오르에틸렌 성분을 코팅하여 실리콘과 결합한 제품이 대안으로 떠오르긴 했으나 열 압착 공정시 섬유 패턴이 전사되는 문제가 있고, 연속 압착에 대한 시트의 복원력과 평활성이 미비하여 ACF의 도전볼이 약하게 형성되는 불량의 발생 위험이 높아 디스플레이 제품에 적용되는 사례가 거의 없었다.

따라서 본 발명의 목적은 이와 같이 종래의 문제점을 해결할 수 있는 소재로 LCD등 디스플레이 제품 제조 시 ACF 접합 공정에 적용할 수 있는 방열 및 이형시트를 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 연속 압착에 의한 소재 복원력이 우수하여 반복 사용이 가능하고, 필름과 방열 실리콘 고무가 일체형이기 때문에 열 압착 공정시 슬립 발생과 실리콘 오일성분이 발생하지 않는 이형성이 우수한 방열 및 이형 시트를 제공하고자 한다.

아울러 유리섬유 및 내열섬유등의 기재를 사용하지 않으므로 코팅면의 평활성과 ACF 도전볼 형성이 우수한 방열 및 이형 시트를 제공하고자 한다.

또한 필름과 방열 실리콘 고무의 두께 조절에 따라 열전도도의 조절이 용이하고, 다양한 두께로 제조할 수 있기에 열 압착 공정이 적용되는 다양한 분야에 적용할 수 있고, 연속 압착이 가능하기에 시트 교체시간과 비용을 절감하여 생산성을 향상시킬 수 있는 방열 및 이형 시트를 제공하고자 한다

이와 같은 과제를 달성하기 위해서 본 발명에서는 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트를 (ⅰ) 열전도도가 0.01~2.0 W/mk이고, 두께가 0.01~0.3㎜이고, 두께편차가 ±0.02㎜ 이내이고, 표면이 식각 처리된 불소계 필름, 폴리이미드 필름, 폴리에테르에테르케톤 필름 및 폴리에틸렌나프탈레이트 필름 중에서 선택된 1종의 기재 필름(A); (ⅱ) 상기 기재 필름의 식각 처리된 표면에 코팅되어 있으며 실리콘계 화합물 및 실란계 화합물 중에서 선택된 1종을 포함하는 프라이머층(B); 및 (ⅲ) 상기 프라이머층(B) 표면에 코팅되어 있으며, 실리콘 고무, 방열필러 및 내열향상제를 포함하는 조성물을 경화시켜 제조되며, 상기 방열필러의 함량이 방열 실리콘 고무층 전체중량 대비 10~90중량%이고, 열전도도가 0.4~4.0 W/mk이고, 길이방향 표면조도 및 폭방향 표면조도가 0.01~4.0㎛인 방열 실리콘 고무층(C);으로 구성한다.

본 발명에 따른 방열 및 이형시트는 연속 압착에 대한 복원력과 열전도 효율도 우수하기에 연속적으로 열 압착이 가능하고, 표면조도 및 평활성도 우수하여 이방성 도전필름(ACF)에 대한 이형성과 도전볼 형성, 드라이브IC의 오염방지에도 큰 장점이 있다. 이러한 장점 때문에 폭이 50 인치 이상의 광폭 액정디스플레이(LCD) 제조에도 충분히 적용이 가능하다.

다시 말해, 본 발명은 필름 기재와 방열 실리콘 고무층이 일체형으로 구성되어 있기에 연속 압착에 의한 복원력과 쿠션성이 우수하고, 유리섬유 및 내열섬유를 사용하지 않았기 때문에 코팅면의 평활성과 ACF의 도전볼 형성이 우수한 특성이 있다.

본 발명에 따른 방열 및 이형시트는 기존에 단독으로 사용되던 PTFE 필름과 실리콘 러버 시트의 단점을 보완하여 강도가 우수하고, 경제적이고, 반복적인 열 압착에 의해 발생되던 실리콘 오일성분 발생도 억제할 수 있는 우수한 소재이다.

더불어 ACF에 대한 이형성과 접합물성이 우수하고, 열전도 효율도 우수한 특성이 있다.

본 발명은 제조시 필름 기재 및 방열 실리콘 고무층의 두께조절에 따라 열전도도 조절이 용이하고, 두께 별로 다양한 적용분야에 적용할 수 있고, 연속 압착이 가능하기에 시트 교체시간과 비용을 절감하여 생산성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 방열 및 이형시트의 단면 개략도.
도 2는 LCD를 제조하기 위한 ACF 접합 공정의 개략도.
도 3은 실시예 1로 제조한 방열 및 이형시트를 사용하여 ACF 접착 시험시 ACF 도전볼 형성결과를 나타내는 사진.
도 4는 실시예 2로 제조한 방열 및 이형시트를 사용하여 ACF 접착 시험시 ACF 도전볼 형성결과를 나타내는 사진.

이하, 첨부한 도면 등을 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 방열 및 이형시트는 도 1에 도시된 바와 같이 (ⅰ) 열전도도가 0.01~2.0 W/mk이고, 두께가 0.01~0.3㎜이고, 두께편차가 ±0.02㎜ 이내 이고, 표면이 식각 처리된 불소계 필름, 폴리이미드 필름, 폴리에테르에테르케톤 필름 및 폴리에틸렌나프탈레이트 필름 중에서 선택된 1종의 기재 필름(A);

(ⅱ) 상기 기재 필름의 식각 처리된 표면에 코팅되어 있으며 실리콘계 화합물 및 실란계 화합물 중에서 선택된 1종을 포함하는 프라이머층(B); 및

(ⅲ) 상기 프라이머층(B) 표면에 코팅되어 있으며, 실리콘 고무, 방열필러 및 내열향상제를 포함하는 조성물을 경화시켜 제조되며, 상기 방열필러의 함량이 방열 실리콘 고무층 전체중량 대비 10~90중량%이고, 열전도도가 0.4~4.0 W/mk이고, 길이방향 표면조도 및 폭방향 표면조도가 0.01~4.0㎛인 방열 실리콘 고무층(C); 으로 구성된다.

도 1은 본 발명에 따른 방열 및 이형시트의 단면 개략도이다.

상기 불소계 필름은 폴리테트라플루오로에틸렌(Polytetrafluoroethylene), 테트라플루오르에틸렌퍼플루오로알킬비닐에테르(Tetrafluoroethylene-Perfluoroalkylvinylether), 테트라플루오르에틸렌헥사플루오로프로필렌(Tetrafluoroethylene Hexafluoropropylene), 테트라플루오로에틸렌에틸렌(Tetrafluoroethylene-Ethylene), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(Polychlorotrifluoroethylene), 클로로트리플루오로에틸렌에틸렌(Chlorotrifluoroethylene-Ethylene), 폴리비닐아이덴플루오라이드(Polyvinylidenefluoride), 폴리비닐플루오라이드(Polyvinylfluoride), 테트라플루오로에틸렌퍼플루오로프로필비닐에테르(Tetrafluoroethylene-Perfluoropropylvinylether), 폴리테트라플루오로에틸렌퍼를루오로메틸비닐에테르(Polytetrafluoroethylene-Perfluoromethylvinylether) 및 폴리테트라플루오로에틸렌헥사플루오로프로필렌퍼플루오로프로필비닐에테르(Polytetrafluoroethylenehexafluoropropylene-perfluroroprpylvinylether) 중에서 선택된 1종의 수지 등이다.

상기 필름 기재(A)는 열전도도가 0.01~0.2 W/mk 보다 바람직하기로는 0.15~1.0 W/mk 이고, 두께가 0.001~0.3㎜ 보다 바람직하기로는 0.01~0.15㎜ 이고, 두께 편차가 ±0.02㎜ 이내이다.

상기 두께 편차가 상기 범위를 벗어나 경우 압착시 압력과 온도의 전달이 불균일해지는 문제가 발생된다.

또한 상기 필름 기재(A)는 경도가 30~90 쇼어(Shore) A 이고, 식각처리되지 않는 이면의 길이방향 및 폭방향 표면조도 각각은 0.01~5㎛ 보다 바람직하기로는 0.01~1㎛이고, 인장강도는 10~500N/인치 이고, 신장율은 400% 이하인 것이 바람직하다.

만약 필름 기재(A)의 경도가 상기 범위보다 낮으면 ACF 접합 시 툴팁(30)의 압력에 의해 필름 기재의 두께가 지속적으로 감소하여 연속 사용 시 압력과 온도전달이 불균일 해지는 불량이 발생하게 된다. 반면 경도가 상기 범위보다 높으면 연속 압착 시 크랙(crack)발생의 위험이 높고, 압력을 충분히 전달하지 못하는 문제가 발생하게 된다. 길이방향 및 폭방향의 표면조도가 3㎛를 초과하면 ACF에 대한 이형성이 불량하여 ACF가 필름 기재에 달라붙어 연속작업이 불가한 상황이 발생할 수 있고, 인장강도가 너무 낮으면 시트의 기계적 강도가 낮아지고, 신장율이 400%를 초과하면 피딩(feeding)과 ACF 접합 시 필름이 쉽게 늘어나기 때문에 불량이 발생할 수 있다.

상기 필름 기재(A)가 폴리이미드 필름인 경우에는 경도가 50~90이고, 표면조도는 0.01~5㎛이고, 인장강도 30~2,000 N/인치이고, 신장율 200% 이하인 것이 사용될 수도 있다.

상기 필름 기재(A)는 방열 실리콘 고무층과의 결합력을 높이기 위해 한쪽 면(표면)이 식각처리(etching)되어 있다. 식각처리는 플라즈마 또는 소듐-나프탈렌계 에칭액으로 처리할 수 있고, 두 가지 방법을 병행 처리하여 접착 효율을 높일 수 있다.

상기 프라이머(B)층은 필름 기재(A)와 방열 실리콘 고무층(C)과의 결합력을 더욱 향상시킬 목적으로 형성되며, 실리콘계 화합물로 구성된 실리콘계 프라이머층 또는 실란계 프라이머층이다.

프라이머층(B)을 구성하는 실리콘계 화합물은 비닐하이드로겐폴리실록산, 하이드록실폴리실록산, 메틸비닐폴리실록산, 메틸페닐폴리실록산, 디메틸폴리실록산 및 메틸하이드로겐폴리실록산 중에서 선택된 1종의 화합물이고, 실란계 화합물은 아미노계 실란, 에폭시계 실란, 메타르릴계 실란, 비닐계 실란, 우레이드계 실란, 이소시아네이트계 실란, 메르캅토 실란 및 설퍼계 실란 중에서 선택된 1종 등이다.

상기 프라이머층(B)을 형성하는 조성물에는 백금촉매 또는 아민계 촉매 등의 경화촉매가 포함될 수 있다.

상기 방열 실리콘 고무층(C)의 제조에 사용되는 실리콘 고무는 경도가 20~70쇼어 A 바람직하기로는 30~60 쇼어 A이며, 액상 실리콘 고무 타입 또는 열경화 실리콘 고무 타입이 사용가능하고, 경화촉매로는 백금촉매와 과산화물 촉매 등이 사용가능하다.

상기 방열 실리콘 고무층(C)에 포함된 방열필러는 알루미나, 카본, 니켈, 은, 구리, 금, 철, 질화붕소 및 질화규소 중에서 선택된 1종 등이고, 내열향상제는 망간, 지르코늄, 세륨, 텅스텐, 산화철 및 페닐계 실란 중에서 선택된 1종 등이다.

상기 방열필러는 방열 실리콘 고무층(C)의 열전도도를 향상시키는 열할을 하고, 내열성 향상제는 내열성을 개선시키는 역할을 한다.

내열성 향상제중 세륨, 산화철, 지르코늄등은 실리콘 폴리머에 밀링(milling)되어 있는 페이스트(paste)상으로도 첨가 가능하다.

상기 방열 실리콘 고무층(C)은 열전도도가 0.4~4.0 W/mk, 바람직하기로는 0.6~2.0 W/mk 이다. 상기 열전도도가 상기 범위를 벗어나면 ACF면의 온도를 충분히 전달하지 못하게 된다.

또한, 방열필러의 함량은 방열 실리콘 고무층(C)의 전체중량대비 10~90중량%이며, 방열 필러의 함량이 10중량% 미만인 경우에는 열전도도가 상기 범위를 벗어나게 되고, 90중량%를 초과하는 경우에는 경도가 너무 높아져 압력을 효율적으로 전달하지 못하게 된다.

또한, 상기 방열 실리콘 고무층(C)의 길이방향 및 폭방향 각각의 표면조도는 0.01~4.0㎛이다.

표면조도가 상기 범위를 벗어나면 툴팁(30)에 대한 이형성이 나빠지게 된다.

또한, 상기 방열 실리콘 고무층(C)은 볼-텍(Ball Tack) 측정기준으로 측정한 표면초기 접착력이 10 이하이고, 경도가 50~90 쇼어 A 보다 바람직하기로는 70~85쇼어 A인 것이 좋다.

경도가 90을 초과하면 방열 실리콘 고무층(C)이 경질이기에 압착 시 크랙의 위험이 있고, 압력을 효율적으로 전달하지 못하고, 완충효과가 떨어져 ACF 접합과 도전볼 형성이 불균일 해질 위험이 크다. 반면 경도가 50 미만인 경우에는 압착 시 툴팁(30)에 의해 방열 실리콘 고무면이 패이는 현상이 발생하여 두께 단차가 커지기에 도전볼 형성이 불균일 해지는 불량이 발생할 수 있다.

본 발명에 따른 방열 및 이형시트는 열전도도가 0.2~3.0 W/mk, 바람직하게는 0.35~1.8 W/mk 이다.

본 발명은 위에서 설명한 물성의 필름 기재와 방열 실리콘 고무층이 일체형으로 제조되기 때문에 인장강도가 우수하고, 실리콘 오일성분의 발생에 의한 불량을 억제할 수 있다. 또한 방열 실리콘 고무층의 배합비와 두께 조절에 따라 열전도도 조절이 용이하고, 표면조도등 평활 특성이 우수하기에 열과 압력을 효율적으로 전달하여 LCD, OLED, LED, PDP등의 디스플레이 제품 제조에 유용하게 활용될 수 있다.

본 발명에 따른 방열 및 이형시트를 LCD를 제조하기 위한 ACF 접합공정에 사용하는 방법을 도 2를 참고하여 설명한다.

도 2는 LCD를 제조하기 위해 본 발명에 따른 방열 및 이형시트를 사용하여 ACF 접합공정의 개략도이다.

구체적으로, LCD 글라스 패널(60)에 ACF(50)를 가압착(Pre-bonding)한 후 접합하고자 하는 드라이버I·C(40)를 배열한 후 방열 및 이형시트(C)를 위치시키고, 일정한 온도와 압력으로 셋팅(setting)된 툴팁(30)에 의해 일정 시간 동안 압력을 가하여 디스플레이 글라스 패널과 드라이브I·C를 접합시킨다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

그러나, 본 발명의 보호범위는 아래 실시예만으로 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

열전도도가 0.08 W/mk 이고, 두께가 0.05㎜이고, 두께편차가 ±0.01㎜이고, 경도가 50 쇼어 A이고, 이면의 길이방향 및 폭방향 표면조도가 0.05㎛이고, 신장율이 250%이고, 강도가 300N/인치이고, 표면이 플라즈마로 식각 처리된 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 필름을 필름 기재(A)로 사용하고, 상기 필름 기재(A)의 표면상에 아래 <표 1>의 조성을 갖는 실리콘계 프라이머용 조성물을 콤마 나이프 코터(Comma Knife Coater)로 균일하게 코팅한 후 120℃에서 3분동안 경화시켜 상기 필름 기재(A)의 표면에 실리콘계 프라이머층(B)을 형성한다.

다음으로, 상기 실리콘계 프라이머층(B)상에 아래 <표 2>의 방열 실리콘 고무층용 조성물을 콤마 나이프 코터로 균일하게 코팅한 후, 80℃에서 3분동안 1차 경화한 후 200℃에서 5분간 2차 경화시켜 방열 실리콘 고무층(C)을 형성하므로서 방열 및 이형시트를 제조하였다.

이와 같이 제조된 방열 및 이형시트의 물성을 평가한 결과는 <표 3>과 같았다.

실리콘계 프라이머용 조성물 배합비

성 분	첨가랑(Kg)
디메틸하이드록시실록산	10
톨루엔	85
트리메틸레이티드실리카	2
메틸하이드로실록산	2
백금촉매	1
합 계	100

방열 실리콘 고무층용 조성물 배합비

성 분	첨가량(Kg)	비 고
액상실리콘고무	20	Shore A 경도 50, 백금경화타입
알루미나	70	입자 사이즈 5㎛
카본블랙	9	입자 사이즈 2㎛
글리시독시프로필트리메톡시 실란	0.3
산화세륨	0.3
산화철	0.4
톨루엔	50.0
자일렌	50.0
합 계	200.0

방열 및 이형 시트 물성

항 목		물성값
총 두께(mm)		0.2
열전도도(W/mK)		0.45
내전압(KV)		6
길이방향	인장강도(N/50mm)	100
	신장률 (%)	100

실시예 2

열전도도가 0.07 W/mk 이고, 두께가 0.75㎜이고, 두께편차가 ±0.01㎜이고, 경도가 45 쇼어 A이고, 이면의 길이방향 및 폭방향 표면조도가 0.05㎛이고, 신장율이 250%이고, 강도가 300N/인치이고, 표면이 플라즈마로 식각 처리된 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 필름을 필름 기재(A)로 사용하고, 상기 필름 기재(A)의 표면상에 아래 <표 4>의 조성을 갖는 실란계 프라이머용 조성물을 콤마 나이프 코터(Comma Knife Coater)로 균일하게 코팅한 후 150℃에서 3분동안 경화시켜 상기 필름 기재(A)의 표면에 실란계 프라이머층(B)을 형성한다.

다음으로, 상기 실란계 프라이머층(B)상에 아래 <표 5>의 방열 실리콘 고무층용 조성물을 콤마 나이프 코터로 균일하게 코팅한 후, 80℃에서 3분동안 1차 경화한 후 200℃에서 5분간 2차 경화시켜 방열 실리콘 고무층(C)을 형성하므로서 방열 및 이형시트를 제조하였다.

이와 같이 제조된 방열 및 이형시트의 물성을 평가한 결과는 <표 6>과 같았다.

실란계 프라이머층용 조성물

성 분	첨가량(Kg)
글리시독시프로필트리메톡시 실란 (γ-Glycidoxypropyl trimethoxysilane)	5
물	95
합 계	100

방열 실리콘 고무층용 조성물

성 분	청가량(Kg)	비 고
LSR(액상실리콘고무)	39.4	Shore A 경도40, 백금경화타입
질화붕소	50.0	입자 사이즈 5㎛
질화규소	10.0	입자 사이즈 10㎛
비닐트리에톡시 실란	0.3
페닐감마아미노프로필트리에톡시 실란	0.3
톨루엔	50.0
자일렌	50.0
합 계	200.0

방열 및 이형 시트 물성

항 목		물성값
총 두께(mm)		0.25
열전도도(W/mK)		0.8
내전압(KV)		6.5
길이방향	인장강도(N/50mm)	120
	신장률 (%)	100

방열 및 이형시트의 ACF 접착시험

실시예 1 및 실시예 2에서 각각 제조된 방열 및 이형시트를 사용하여 아래 <표 7>과 같은 시험조건으로 ACF 접착시험을 실시한 후 접합물성을 측정한 결과는아래 <표 8>과 같았다.

방열 및 이형시트의 ACF 접착 시험 조건

항 목	시험조건	비 고
툴팁(Tool tip) 사이즈	1.2mm	팁(Tip) 재질 : Sus
LCD 글라스 패널 사이즈	2.7인치
ACF 필름	폭 1.5mm	메이커 : 히타치(일본)
압 력	0.5 MPa
압착 시간	9초 압착, 7초 턴 사이클
셋팅(Setting) 온도	380℃
압착 횟수	30회	동일포인트 압착

접합물성

구 분		실시예 1의 방열 및 이형시트를 사용한 경우	실시예 2의 방열 및 이형시트를 사용한 경우
툴팁 이형성		양호	양호
ACF 이형성		양호	양호
30회 타발후 두께 변화 (㎛)	압착전	200	250
30회 타발후 두께 변화 (㎛)	압착후	190	240
ACF 도전볼 형성결과		도 3과 같이 양호	도 4와 같이 양호

10 : 방열 및 이형시트
A : 기재필름
B : 프라이머층
C : 방열 실리콘 고무층
20 : 히터 및 프레스
30 : 툴팁(Tool Tip)
40 : 드라이브 I·C
50 : ACF
60 : LCD 글라스 패널
70 : 서스 플레이트(Sus Plate)

Claims

(ⅰ) 열전도도가 0.01~2.0 W/mk이고, 두께가 0.01~0.3㎜이고, 두께편차가 ±0.02㎜ 이내이고, 표면이 식각 처리된 불소계 필름, 폴리이미드 필름, 폴리에테르에테르케톤 필름 및 폴리에틸렌나프탈레이트 필름 중에서 선택된 1종의 기재 필름(A);
(ⅱ) 상기 기재 필름의 식각 처리된 표면에 코팅되어 있으며 실리콘계 화합물 및 실란계 화합물 중에서 선택된 1종을 포함하는 프라이머층(B); 및
(ⅲ) 상기 프라이머층(B) 표면에 코팅되어 있으며, 실리콘 고무, 방열필러 및 내열향상제를 포함하는 조성물을 경화시켜 제조되며, 상기 방열필러의 함량이 방열 실리콘 고무층 전체중량 대비 10~90중량%이고, 열전도도가 0.4~4.0 W/mk이고, 길이방향 표면조도 및 폭방향 표면조도가 0.01~4.0㎛인 방열 실리콘 고무층(C); 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트.
제1항에 있어서, 상기 프라이머층(B)은 실리콘계 프라이머층 및 실란계 프라이머층 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트.
제1항에 있어서, 상기 불소계 필름은 폴리테트라플루오로에틸렌(Polytetrafluoroethylene), 테트라플루오르에틸렌퍼플루오로알킬비닐에테르(Tetrafluoroethylene-Perfluoroalkylvinylether), 테트라플루오르에틸렌헥사플루오로프로필렌(Tetrafluoroethylene Hexafluoropropylene), 테트라플루오로에틸렌에틸렌(Tetrafluoroethylene-Ethylene), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(Polychlorotrifluoroethylene), 클로로트리플루오로에틸렌에틸렌(Chlorotrifluoroethylene-Ethylene), 폴리비닐아이덴플루오라이드(Polyvinylidenefluoride), 폴리비닐플루오라이드(Polyvinylfluoride), 테트라플루오로에틸렌퍼플루오로프로필비닐에테르(Tetrafluoroethylene-Perfluoropropylvinylether), 폴리테트라플루오로에틸렌퍼를루오로메틸비닐에테르(Polytetrafluoroethylene-Perfluoromethylvinylether) 및 폴리테트라플루오로에틸렌헥사플루오로프로필렌퍼플루오로프로필비닐에테르(Polytetrafluoroethylenehexafluoropropylene-perfluroroprpylvinylether) 중에서 선택된 1종의 수지로 구성되는 것을 특징으로 하는 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트.
제1항에 있어서, 상기 기재 필름(A)은 경도 범위가 30~90 쇼어(Shore) A이고, 식각처리되지 않은 이면의 길이방향 및 폭방향 표면조도 각각은 0.01~5㎛이고, 신장율이 400%이하인 것을 특징으로 하는 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트.
제1항에 있어서, 상기 프라이머층(B)을 구성하는 실리콘계 화합물은 비닐하이드로겐폴리실록산, 하이드록실폴리실록산, 메틸비닐폴리실록산, 메틸페닐폴리실록산, 디메틸폴리실록산 및 메틸하이드로겐폴리실록산 중에서 선택된 1종의 화합물인 것을 특징으로 하는 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트.
제1항에 있어서, 프라이머층(B)을 구성하는 실란계 화합물은 아미노계 실란, 에폭시계 실란, 메타르릴계 실란, 비닐계 실란, 우레이드계 실란, 이소시아네이트계 실란, 메르캅토 실란 및 설퍼계 실란 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트.
제1항에 있어서, 방열 실리콘 고무층(C)에 포함된 방열 필러는 알루미나, 카본, 니켈, 은 , 구리, 금, 철, 질화붕소 및 질화규소 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트.
제1항에 있어서, 방열 실리콘 고무층(C)에 포함된 내열향상제는 망간, 지르코늄, 세륨, 텅스텐, 산화철 및 페닐계 실란 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트.
제1항에 있어서, 상기 방열 실리콘 고무층(C)을 구성하는 원료인 실리콘 고무는 경도가 20~70 쇼어 A인 것을 특징으로 하는 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트.
제1항에 있어서, 상기 방열 실리콘 고무층(C)은 볼-택(Ball Tack) 측정기준으로 측정한 표면 초기 접착력이 10 이하이고, 경도가 50~90 쇼어 A인 것을 특징으로 하는 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트.
제1항에 있어서, 상기 이방성 도전 필름 접합용 방열 및 이형시트는 열전도도가 0.2~3.0 W/mk인 것을 특징으로 하는 이방성 도전필름 접합용 방열 및 이형시트.