KR20010077991A - 열전도성 고무부재와 이를 이용한 실장압착용 시트 및필름캐리어의 부착방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열전도성 고무부재와 이를 이용한 실장압착용 시트 및 필름캐리어의 부착방법에 관한 것으로서, 공간 절약화 및 소형화를 도모하고 가열압착판의 열을 효율적으로 피압착체에 전달할 수 있는 열전도성 고무부재를 제공하는 것으로, 열전도성 고무시트(21)의 한쪽면 또는 양쪽면에 실리콘계 수지도포막(실리콘계 수지층)(22)을 적층 일체화함으로써 열전도성 고무부재를 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

열전도성 고무부재와 이를 이용한 실장압착용시트 및 필름캐리어의 부착방법{HEAT CONDUCTIVE RUBBER MEMBER, PRESSING AND MOUNTING SHEET USING THE SAME, AND METHOD FOR ADHERING A FILM CARRIER}

본 발명은 전자·전기기기부품의 압착접합에 사용되고, 가열압착판의 열을피압착체에 전달하는 열전도성 고무부재와 이를 이용한 실장압착용 시트 및 필름캐리어의 부착방법에 관한 것이다.

전자·전기기기 등에 널리 사용되고 있는 반도체칩이나 반도체의 리드부품의 접합에는 접합부를 금속의 가는 선으로 열압착에 의해 접합하는 와이어 본딩법, 캐리어 테이프 상에 형성한 접속용 리드의 내측에 반도체 무도금 칩을 접속하는 TAB(테이프캐리어)법, 플립칩법이 있다.

이 중 자동화, 고속화 조립이 가능한 점에서 TAB법이 퍼스널 컴퓨터나 워크스테이션의 실장에 널리 사용되고 있다.

액정 디스플레이 구동 LSI용 TAB의 외부 리드와 액정패널의 화소전극간의 접합에는 좁은 피치의 접합에 대응 가능한 이방성 도전필름이 사용되고 있다. 이방성 도전필름은 금속 도금한 수지입자 등의 도전성 입자를 열경화성의 에폭시 수지 등에 분산시킨 것으로 압착됨으로써 입자를 통하여 통전이 얻어지므로 좁은 피치의 디스플레이의 접속에 적합하다.

그리고 필름캐리어(전자부품부착 테이프 캐리어)와 액정패널의 접합은 예를 들어 도 4에 도시한 방법에 의해 실시된다. 즉, 하부판(1) 위에 이방성 도전필름(2)을 부착한 액정패널(3)을 설치하고 이방성 도전필름(2) 위에 필름 캐리어(4)를 설치하고 이형용(離型用) 내열필름(5) 및 열전도성 고무시트(6)를 통하여 가열압착판(7)을 누름으로써 가열압착판(7)의 열이 열전도성 고무시트(6)를 통하여 필름캐리어(4), 이방성 도전필름(2)에 전달되고, 이방성 도전필름(2) 중의 도전성 입자를 압착하고 이방성 도전필름(2)과 필름 캐리어(4)를 접합한다.

그러나, 도 4에 도시한 방법은 열전도성 고무시트(6)와 이형용 내열필름(5)을 중첩시킬 필요가 있으므로 열전도성 고무시트(6)와 이형용 내열필름(5) 각각에 대하여 공급용 및 감기용 장치를 필요로 하여 제조설비가 커진다는 문제가 있다.

또한, 이형용 내열필름(5)은 얇을수록 열전도성이 양호하지만 설치시에는 주름이 발생하므로 작업상 그다지 얇게 할 수 없다는 문제가 있다.

또한, 이형용 내열필름(5)을 얇게 할 수 없는 것은 열효율면에서도 불리하다.

본 발명은 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로 공간 절약화, 소형화를 도모할 수 있고 가열압착판의 열을 효율적으로 피압착체에 전달할 수 있는 열전도성 고무부재와 이를 이용한 실장압착용 시트 및 이 시트를 이용한 필름 캐리어의 부착방법의 제공을 그 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 필름 캐리어의 부착방법의 일례를 설명하기 위한 개략적인 설명도,

도 2는 본 발명의 열전도성 고무부재의 한 실시예를 개략적으로 도시한 단면도,

도 3은 본 발명의 열전도성 고무부재의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 단면도 및

도 4는 종래의 필름 캐리어의 부착방법을 설명하기 위한 개략적인 설명도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

21: 열전도성 고무시트 22: 실리콘계 수지도포막

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 열전도성 고무시트의 한쪽면에 실리콘계 수지층이 적층 일체화되어 있는 열전도성 고무부재를 제 1 요소로 한다.

또한, 본 발명은 열전도성 고무시트의 양면에 실리콘계 수지층이 적층 일체화되어 있는 열전도성 고무부재를 제 2 요지로 한다.

또한, 본 발명은 상기 열전도성 고무부재로 이루어진 실장압착용 시트를 제 3 요지로 한다.

그리고, 본 발명은 이방성 도전필름이 부착된 액정패널에 필름 캐리어를 열압착에 의해 부착하는 필름캐리어의 부착방법으로서, 상기 액정패널에 부착된 이방성 도전필름상에 필름 캐리어 및 상기 실장압착용 시트를 이 순서로 설치한 후, 열압착 조작을 실시하고 다음에 이 실장압착용 시트를 제거하는 필름캐리어의 부착방법을 제 4 요지로 한다.

즉, 본 발명의 열전도성 고무부재는 열전도성 고무시트의 한쪽면 또는 양쪽면에 실리콘계 수지층이 적층 일체화되어 있는 점에서 이형성이 뛰어난 것이 된다. 그 때문에, 피압착체에 열전도성 고무시트가 직접 접촉되지 않고 피압착체에 대한 가열압착을 양호하게 할 수 있다. 그리고, 열전도성 고무시트의 양면에 실리콘계 수지층을 적층 일체화한 경우에는 가열압착판에도 열전도성 고무시트가 직접 접촉되지 않고, 피압착체에 대한 가열압착을 한층 양호하게 실시할 수 있다. 그리고, 실리콘계 수지층은 저렴한 실리콘계 수지를 사용하여 형성하는 것이 가능하므로 저비용 제품을 제공할 수 있는 이점이 있다.

그리고, 상기 열전도성 고무부재를 실장압착용 시트로 하고, 이를 필름 캐리어 부착에 사용하면 열압착 조작시에 열전도성 고무시트와 이형용 내열필름의 2장을 필요로 하지 않고, 1장으로 가능하므로 제조설비의 공간 절약화 및 소형화를 실현할 수 있게 된다.

다음에, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명한다.

본 발명의 열전도성 고무부재는 열전도성 고무시트의 한쪽면 또는 양쪽면에 실리콘계 수지층이 적층 일체화되어 이루어진 것이다.

상기 열전도성 고무시트는 열전도성 고무를 종래 공지의 방법에 의해 시트형상으로 성형한 것이다. 열전도성 고무라는 것은 통상, 열전도 부여제가 첨가된 고무를 말하지만 고무 자체가 열전도성을 나타내는 것이어도 좋다. 열전도성 고무로서는 예를 들어 실리콘 고무등의 고무에 산화알루미늄(Al₂O₃), 질화붕소(BN), 질화알루미늄(AlN), 산화마그네슘(MgO), 탄화규소(SiC) 등의 열전도 부여제를 적절한 비율로 배합한 것이 사용된다.

상기 열전도성 고무시트의 두께는 통상, 0.2∼5㎜의 범위로 설정된다. 그리고, 열전도성 고무시트의 열전도율은 열효율의 면에서 0.40W/m·K이상으로 설정되어 있는 것이 바람직하고 특히 바람직한 것은 1.00W/m·K 이상이다.

또한, 본 발명의 열전도성 고무부재를 구성하는 실리콘계 수지층은 실리콘계 수지를 용제에 용해한 것을 열전도성 고무시트에 도포한 후 건조·경화시켜 실리콘계 수지도포막을 형성하는 방법에 의해 형성된다. 실리콘계 수지로서는 예를 들어 메틸실리콘 수지, 메틸페닐실리콘 수지 등을 들 수 있고 필요에 따라서 에폭시 수지, 불소수지, 우레탄 수지 등을 배합할 수도 있다.

상기 실리콘계 수지층의 두께는 3∼50㎛의 범위로 설정되어 있는 것이 바람직하고 특히 바람직한 것은 10∼30㎛의 범위이다. 실리콘계 수지층의 두께는 3㎛ 미만에서는 이형성에 문제가 발생하는 경향이 있고 50㎛를 초과하면 열효율면에서 문제가 발생하는 경향이 있기 때문이다.

본 발명의 열전도성 고무부재는 적절한 용도로 사용되고 예를 들어 실장압착용 시트 등으로서 사용된다.

본 발명의 열전도성 고무부재로 이루어진 실장압착용 시트를 사용한 필름캐리어의 부착은 예를 들어 다음과 같이 하여 연속적으로 실시할 수 있다. 즉, 도 1에 도시한 바와 같이 하부판(1)상에 이방성 도전필름(2)이 부착된 액정패널(3)을 배치하고 이방성 도전필름(2) 상에 필름 캐리어(4)를 배치한다. 한편, 공급용 롤(11)로부터 실장압착용 시트(12)를 간헐적으로 반복하고 이 실장압착용 시트(12)의 실리콘계 수지층(13)이 아래가 되도록 필름 캐리어(4)와 가열압착판(7) 사이에 위치시킨 후, 가열압착판(7)을 위에서 누름으로써 이방성 도전필름(2)과 필름 캐리어(4)를 접합한다. 계속해서 실장압착용 시트(12)를 주행시켜 감기용 롤(14)에 감아 실장압착용 시트(12)를 제거한다. 이 일련의 공정을 반복함으로써 필름캐리어(4)의 부착을 연속적으로 실시할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 열전도성 고무부재로 이루어진 실장압착용 시트를 사용하면, 종래와 같이 열전도성 고무시트와 이형용 내열필름의 각각에 대해서 공급용 및 감기용 장치를 필요로 하지 않으므로 제조설비의 공간절약화 및 소형화를 도모할 수 있다.

또한, 상기 필름 캐리어의 부착에서는 열전도성 고무시트의 한쪽면에 실리콘계 수지층이 형성된 예를 설명했지만, 이에 한정되는 것은 아니고 열전도성 고무시트의 양쪽면에 실리콘계 수지층이 형성된 경우라도 동일하게 필름 캐리어를 부착할 수 있다. 이 경우에는 가열압착판에도 열전도성 고무시트가 직접 접촉되지 않고 가열압착을 한층 양호하게 할 수 있다는 이점을 갖는다.

다음에, 실시예에 대해서 설명한다.

(실시예 1)

실시예 1의 열전도성 고무부재는 도 2에 도시한 바와 같이 열전도성 고무시트(21)의 한쪽면에 실리콘계 수지도포막(실리콘계 수지층)(22)이 적층 일체화된 것으로 다음과 같이 하여 제작했다.

즉, 우선 실리콘 고무에 산화알루미늄 20용적%(대실리콘 고무)와 퍼옥사이드를 배합한 조성물을 준비하고 이것을 시트형상으로 성형하여 가교함으로써 두께 0.5㎜이고 열전도율이 1.0W/m·K인 열전도성 고무시트(21)를 제작했다.

다음에, 상기 열전도성 고무시트(21)의 한쪽면에 실리콘계 수지도료(도레다우실리콘사 제조의 SR2316)을 도포한 후, 100℃에서 30분간 가열건조시킴으로써 실리콘계 수지도포막(22)을 형성하고 열전도성 고무부재를 얻었다. 또한, 실리콘계 수지도포막(22)의 두께는 10㎛였다.

이와 같이 하여 얻어진 열전도성 고무부재를 실장압착용 시트로 하고, 필름캐리어의 부착을 다음과 같이 하여 연속적으로 실시했다. 즉, 우선 하부판 상에 이방성 도전필름이 부착된 액정패널을 배치하고 이방성 도전필름상에 필름 캐리어를 배치했다. 한편, 상기 열전도성 고무부재로 이루어진 실장압착용 시트를 롤형상으로 하여 공급용 롤로 하고, 이것으로부터 실장압착용 시트를 간헐적으로 반복해서 빼내고 이 실장압착용 시트의 실리콘계 수지층이 아래가 되도록 필름 캐리어와 가열압착판 사이에 위치시키고, 가열압착판을 위에서부터 누름으로써 이방성 도전필름과 필름 캐리어를 접합했다. 그리고, 실장압착용 시트를 주행시켜 감기용 롤에 감고 실장압착용 시트를 제거했다. 이 일련의 공정을 반복함으로써 필름 캐리어를 부착했다(도 1 참조).

그 결과 종래와 같이 큰 제조설비를 사용하지 않고 이방성 도전필름과 필름캐리어의 접합을 양호한 작업성으로 실시할 수 있었다.

(실시예 2)

실시예 2의 열전도성 고무부재는 도 3에 도시한 바와 같이 열전도성 고무시트(21)의 양면에 실리콘계 수지도포막(실리콘계 수지층)(22,22')이 적층 일체화된 것으로 다음과 같이 하여 제작했다. 즉, 열전도성 고무시트(21)의 양면에 실리콘계 수지도료를 도포하고 가열건조시켜 실리콘계 수지도포막(22)을 형성한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 열전도성 고무부재를 제작했다.

그리고, 도 3에 도시한 열전도성 고무부재를 사용하고 실시예 1과 동일하게 하여 필름 캐리어를 부착한 결과, 이방성 도전필름과 필름캐리어의 접합을 보다 양호한 작업성으로 실시할 수 있었다.

이상과 같이 본 발명의 열전도성 고무부재는 열전도성 고무시트의 한쪽면 또는 양면에 실리콘계 수지층이 적층 일체화된 것이다. 그 때문에, 이형성이 뛰어난 실리콘계 수지층이 피압착체에 직접 접촉되고 열전도성 고무시트가 피압착체에 직접 접촉하지 않도록 할 수 있으므로 피압착체에 대한 가열압착을 양호하게 할 수 있다. 또한, 실리콘계 수지층의 적층 일체화에 의해 실리콘계 수지층을 얇게 할 수 있으므로 열효율면에서도 유리하다.

그리고, 상기 열전도성 고무부재를 실장압착용 시트로 하고 이것을 필름 캐리어의 부착에 이용한 경우에는 열압착 조작시에 열전도성 고무시트와 이형용 내열필름의 2장을 필요로 하지 않고 1장으로 가능하게 할 수 있으므로 제조설비의 공간 절약화 및 소형화를 실현할 수 있다.

Claims (9)

1. 열전도성 고무시트의 한쪽면에 실리콘계 수지층이 적층 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 열전도성 고무부재.
2. 열전도성 고무시트의 양쪽면에 실리콘계 수지층이 적층 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 열전도성 고무부재.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   열전도성 고무시트의 열전도율이 0.40W/m·K 이상이고 실리콘계 수지층의 두께가 3∼50㎛의 범위로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 열전도성 고무부재.
4. 제 1 항에 기재된 열전도성 고무부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 실장압착용 시트.
5. 제 2 항에 기재된 열전도성 고무부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 실장압착용 시트.
6. 제 3 항에 기재된 열전도성 고무부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 실장압착용 시트.
7. 이방성 도전필름이 부착된 액정패널에 필름 캐리어를 열압착에 의해 부착하는 필름 캐리어의 부착 방법에 있어서,

   상기 액정패널에 부착된 이방성 도전필름상에 필름 캐리어 및 제 4 항에 기재된 실장압착용 시트를 이 순서로 설치한 후 열압착 조작을 실시하고, 다음에 이 실장 압착용 시트를 제거하는 것을 특징으로 하는 필름 캐리어의 부착방법.
8. 이방성 도전필름이 부착된 액정패널에 필름 캐리어를 열압착에 의해 부착하는 필름 캐리어의 부착방법에 있어서,

   상기 액정패널에 부착된 이방성 도전필름 상에 필름 캐리어 및 제 5 항에 기재된 실장압착용 시트를 이 순서로 설치한 후 열압착 조작을 실시하고, 다음에 이 실장압착용 시트를 제거하는 것을 특징으로 하는 필름 캐리어의 부착방법.
9. 이방성 도전필름이 부착된 액정패널에 필름 캐리어를 열압착에 의해 부착하는 필름 캐리어의 부착방법에 있어서,

   상기 액정패널에 부착된 이방성 도전필름상에 필름 캐리어 및 제 6 항에 기재된 실장압착용 시트를 이 순서로 설치한 후, 열압착 조작을 실시하고 다음에 이 실장압착용 시트를 제거하는 것을 특징으로 하는 필름 캐리어의 부착방법.