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전자장치 접착접합부의 강도신뢰성 평가

전문가 제언: ○ 이방전도성필름(ACF: An-isotropic Conductive Film)은 금속 코팅된 플라스틱이나 금속입자 등 전도성입자를 분산시킨 필름모양의 접착제로 LCD 패널, TCB, PCB 등의 전기적 접착접속에 광범위하게 이용되고 있다. 최근에는 LCD의 기술이 발달함에 따라 ACF의 접착접속의 신뢰성이 향상되고 이에 따라 접속 피치도 더욱 미세화가 이루어지고 있다.

○ 전자기판 사이에서 ACF를 가열(160~180℃)하여 10~20초 가압(2~3MPa)하여 접착제를 용융하고 분산되어 있는 도전입자와 전극사이에 도전성이 유지되도록 한다. 인접하는 전극사이에는 접착제가 충전되어 입자가 독립적으로 존재하기 때문에 높은 절연성을 얻을 수 있으면서 입자와 전극사이에는 기계적 접합으로 높은 접착접속을 유지할 수 있다.

○ ACF의 개발초기에는 열가소성수지가 사용되어 재작업(repair)에는 우수하였으나 내열성이 약하고 용융 온도가 높아 접속저항이 높은 단점이 있었다. 최근에는 접속신뢰성 향상이라는 측면에서 에폭시수지와 같은 열경화성수지를 사용하여 접속 시에 발생하는 응력을 완화시키고 재작이 용이하도록 가교성 고분자를 분산하여 접착제로 사용하고 있다.

○ 특히 최근에는 일본에서 ACF 공급 장치 및 ACF 공급 방법 등 ACF에 관련된 것을 개발하여 특허를 출원하고 있으며 우리나라에서도 ACF 본딩기의 필름 박리 장치에 관한 ACF 본딩기의 이송필름 박리장치에 대한 것을 개발하여 특허를 출원하고 있다. 그 외에도 전도성 입자들의 종류와 접착물질의 종류에 ACF 이용 접착공법에 대한 것이 다수 개발되어 특허출원을 하고 있다.

○ 향후 이러한 다양한 ACF의 개발은 전자산업의 발달과 함께 더욱 활발하게 진행될 것으로 예측되며 본문에서 제안한 접착접합부의 강도신뢰성 평가도 여러 가지 방법이 개발되어 이루어질 것이다. 이러한 기술개발을 통해 선진화된 우리나라 전자산업이 더욱 발전하는데 기여하기를 바라는 바이다.

저자: Toru IKEDA, Noriyuki MIYAZAKI
자료유형: 학술정보