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비등방성 도전성 페이스트(ACP) 연결 기술

전문가 제언: ○ 비등방성 도전성 페이스트(ACP)와 비등방성 도전성 필름(ACF)은 커넥터로서 힘든 세밀한 피치의 두 회로, 또는 회로와 전기기기를 연결하는 재료이며, 도전성 충전제와 바인더를 공히 함유한다. 이들은 전극이 수직방향으로 눌려 도전성 충전제 입자에 의해 통전될 때, 고분자 바인더가 수평방향으로 움직여 전극 접촉점 외에는 절연을 형성하여 인접 회로와 통전 사고가 발생하지 않게 되는 비등방성 도전성을 발휘한다.

○ ACF에서는 도전성 충전제가 약 5㎛ 직경의 금속입자이며, 열경화성 에폭시의 바인더를 사용한다. ACP에서는 도전성 충전제로 약 30㎛ 직경의 금도금 폴리스티렌 등의 고분자가 사용되며, 바인더로 합성고무가 사용되고, 용매가 이용된다. 이렇게 도전성 충전제 입자의 크기 차이로ACP는 ACF보다 미세 피치의 회로 연결에 불리하다.

○ 이번 분석은 최근 유연성 회로(FPC) 대신에 전기회로 부품으로 사용되는 멤브레인 스위치에 ACP를 적용하기 시작한 Fujikura사의 기술에 관한 것이다. 멤브레인 스위치는 최소 한 전극이 유연성 기판 위에 붙어 있거나 유연성 기판으로 되어 있는 탄력성 있는 스위치로 정의된다. 컴퓨터 키보드, 휴대폰, 전자레인지 등의 기기에 사용되며, 최근에 특히 카메라용 LCD 모듈과 가열 밀봉형 커넥터 등에 응용되고 있다.

○ 이 회사는 지금까지 0.1mm 피치의 미세 회로용 멤브레인 스위치에 ACF를 주로 사용해 왔다. 그러나 시장으로부터의 더 낮은 가격과 경화 후 장기 보관 요구에 응해 피치가 약 0.4mm 이상으로 큰 연결에 ACF의 약 1/10의 저렴한 가격으로 ACP를 개발, 적용하기 시작하였다. 일반적으로 ACF는 접착성 때문에 PET 등의 분리 필름이 필요하지만, ACP는 필요 없다.

○ ACP는 박리성이 ACF의 두 배로 크고 약 1년까지 보관이 가능한 장점이 있지만, 세밀한 피치 연결에는 사용될 수 없다. ACP가 금후 더 세밀한 피치의 일관 연속생산에 적용되어 고가의 ACF를 많이 대체하기를 기대한다.

저자: Tomoharu Sagawa et al
자료유형: 학술정보