各向異性導(dǎo)電膜、用于其的組成物以及使用其的顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種各向異性導(dǎo)電膜、一種用于其的組成物以及一種使用其的顯示裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 一般來(lái)說(shuō)，各向異性導(dǎo)電膜（anisotropic conductive film，ACF)是指通過(guò)將導(dǎo) 電粒子分散于如環(huán)氧樹脂的樹脂中來(lái)制備的膜形粘著劑。各向異性導(dǎo)電膜由具有電各向異 性和粘著性的聚合物層組成，并且展示在膜厚度方向上的導(dǎo)電特性和在其表面方向上的絕 緣特性。
[0003] 當(dāng)安置于待連接的電路板之間的各向異性導(dǎo)電膜在某些條件下經(jīng)受加熱和壓縮 時(shí)，電路板的電路接線端經(jīng)由導(dǎo)電粒子電連接并且絕緣粘著樹脂填充相鄰電極之間的空間 以使導(dǎo)電粒子彼此分離，從而提供高絕緣性能。
[0004] 典型單層各向異性導(dǎo)電膜有保證連通性和絕緣特性的困難。為了克服這一問(wèn)題， 已經(jīng)提出一種包含具有不同粘度的兩個(gè)或多于兩個(gè)層的多層各向異性導(dǎo)電膜（韓國(guó)專利 公開第10-2012-0122943號(hào)）。然而，盡管這類多層各向異性導(dǎo)電膜具有高粒子收集速率， 電極之間的導(dǎo)電粒子由于電極之間的絕緣樹脂的不佳流動(dòng)性而不充分壓縮并且因此電極 之間的距離在膜固化之后增加，從而引起凹痕特性和連接電阻退化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種具有單層結(jié)構(gòu)的各向異性導(dǎo)電膜，其通過(guò)導(dǎo)電粒子 實(shí)現(xiàn)連通性同時(shí)改進(jìn)膜的流動(dòng)性以經(jīng)由調(diào)節(jié)膜的最小熔融粘度確保絕緣特性。
[0006] 本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種各向異性導(dǎo)電膜，其具有優(yōu)異的凹痕特性和連接 電阻并且因此展示改進(jìn)的連接可靠性；和一種使用所述各向異性導(dǎo)電膜連接并且因此具有 長(zhǎng)壽命的顯示裝置。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，各向異性導(dǎo)電膜包含導(dǎo)電粒子并且具有在80°C到140°C 下使用ARES流變儀測(cè)量是900帕?秒到90, 000帕·秒的最小熔融粘度。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，就固體含量來(lái)說(shuō)在所述各向異性導(dǎo)電膜中包括1重 量％到25重量％的具有500克/摩爾或小于500克/摩爾的分子量的自由基可聚合材料。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述自由基可聚合材料包括由（甲基）丙烯酸4-羥丁 酯、二羥甲基三環(huán)癸烷二（甲基）丙烯酸酯以及季戊四醇三（甲基）丙烯酸酯所構(gòu)成的族 群中選出的至少一種。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中以100重量份所述自由基可聚合材料計(jì)，所述自 由基可聚合材料包括：30重量份到50重量份的（甲基）丙烯酸4-羥丁酯、20重量份到40 重量份的二羥甲基三環(huán)癸烷二（甲基）丙烯酸酯以及10重量份到30重量份的季戊四醇三 (甲基）丙烯酸酯。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述各向異性導(dǎo)電膜的連接電阻是3歐姆或小于3歐 姆，在50°C到90°C下在1兆帕到5兆帕的負(fù)載下初步壓縮1秒到5秒以及在130°C到200°C 下在1兆帕到5兆帕的負(fù)載下主要壓縮3秒到20秒之后所測(cè)量。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述各向異性導(dǎo)電膜的連接電阻是15歐姆或小于15 歐姆，在所述初步壓縮以及所述主要壓縮之后在所述各向異性導(dǎo)電膜在85°C以及85%相 對(duì)濕度下靜置500小時(shí)之后所測(cè)量。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述各向異性導(dǎo)電膜的導(dǎo)電粒子壓縮率是20 %到 70%，由方程式1表不：
[0014] 導(dǎo)電粒子壓縮率（％ ) = [ (C「C2) /CJ X 100方程式1
[0015] 其中Q是導(dǎo)電粒子在壓縮之前的粒子直徑（微米），以及C2是導(dǎo)電粒子在50°C到 90°C下在1兆帕到5兆帕的負(fù)載下初步壓縮1秒到5秒以及在130°C到200°C下在1兆帕 到5兆帕的負(fù)載下主要壓縮3秒到20秒之后的粒子直徑（微米）。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述各向異性導(dǎo)電膜在電極之間的空間部分中具有 20%或小于20%的氣泡面積，在50°C到90°C下在1兆帕到5兆帕的負(fù)載下初步壓縮1秒到 5秒以及在130°C到200°C下在1兆帕到5兆帕的負(fù)載下主要壓縮3秒到20秒之后在所述 各向異性導(dǎo)電膜在85°C以及85%相對(duì)濕度下靜置500小時(shí)之后所測(cè)量。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，各向異性導(dǎo)電膜組成物包含：聚合物樹脂；分子量是 500克/摩爾或小于500克/摩爾的自由基可聚合材料；自由基聚合起始劑；以及導(dǎo)電粒子， 其中就固體含量來(lái)說(shuō)自由基可聚合材料以1重量％到25重量％的量存在于各向異性導(dǎo)電 膜組成物中。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述自由基可聚合材料包括由（甲基）丙烯酸4-羥丁 酯、二羥甲基三環(huán)癸烷二（甲基）丙烯酸酯以及季戊四醇三（甲基）丙烯酸酯所構(gòu)成的族 群中選出的至少一種。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，以100重量份所述自由基可聚合材料計(jì)，所述自由基 可聚合材料包括：30重量份到50重量份的（甲基）丙烯酸4-羥丁酯、20重量份到40重量 份的二羥甲基三環(huán)癸烷二（甲基）丙烯酸酯以及10重量份到30重量份的季戊四醇三（甲 基）丙烯酸酯。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，有500克/摩爾或小于500克/摩爾的分子量的所述 自由基可聚合材料與所述聚合物樹脂的重量比在1:2到1:9范圍內(nèi)。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述聚合物樹脂包括具有5, 000克/摩爾到40, 000克 /摩爾的重量平均分子量的第一聚合物樹脂以及具有大于40, 000克/摩爾的重量平均分子 量的第二聚合物樹脂。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一聚合物樹脂與所述第二聚合物樹脂的重量比 在3 : 1到1 : 2范圍內(nèi)。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，具有500克/摩爾或小于500克/摩爾的分子量的所 述自由基可聚合材料與具有5, 000克/摩爾到40, 000克/摩爾的重量平均分子量的所述 第一聚合物樹脂的重量比在1 : 0.5到1 : 8范圍內(nèi)。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，各向異性導(dǎo)電膜組成物，包括就固體含量來(lái)說(shuō)，50重 量％到90重量％的所述聚合物樹脂；0. 5重量％到10重量％的所述自由基聚合起始劑；以 及1重量％到20重量％的所述導(dǎo)電粒子。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，就固體含量來(lái)說(shuō)所述第一聚合物樹脂以20重量％到 70重量％的量存在于所述各向異性導(dǎo)電膜組成物中，以及所述第二聚合物樹脂以10重 量％到60重量％的量存在于所述各向異性導(dǎo)電膜組成物中。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，各向異性導(dǎo)電膜組成物還包括絕緣粒子。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，就固體含量來(lái)說(shuō)所述絕緣粒子以0. 1重量％到20重 量％的量存在于所述各向異性導(dǎo)電膜組成物中。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，顯示裝置通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的各向異性導(dǎo)電 膜連接。
[0029] 本發(fā)明提供一種各向異性導(dǎo)電膜，其包含1重量％到25重量％的具有500克/摩 爾或小于500克/摩爾的分子量的自由基可聚合材料以調(diào)節(jié)膜的最小熔融粘度并且因此即 使當(dāng)膜具有單層結(jié)構(gòu)時(shí)可以確保連通性和絕緣特性。
[0030] 此外，本發(fā)明提供一種具有優(yōu)異的凹痕特性和連接電阻的各向異性導(dǎo)電膜。
[0031] 此外，本發(fā)明提供一種顯示裝置，其通過(guò)具有優(yōu)異的連接可靠性和起泡特性的各 向異性導(dǎo)電膜連接并且因此即使在高溫和/或高濕度條件下具有長(zhǎng)壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0032] 圖1是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的各向異性導(dǎo)電膜的針對(duì)對(duì)數(shù)尺度的最小 熔融粘度和測(cè)量各向異性導(dǎo)電膜的最小熔融粘度的方法的概念圖。
[0033] 圖2是顯示測(cè)量根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的各向異性導(dǎo)電膜中包含的導(dǎo)電粒子的壓 縮率的方法的示意圖。
[0034] 圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的顯示裝置的示圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035] 在下文中，將詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。為清楚起見，將省略對(duì)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人 員顯而易知的細(xì)節(jié)描述。
[0036] 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例涉及一種各向異性導(dǎo)電膜，其具有在80°C到140°C下使用 ARES流變儀測(cè)量是900帕?秒到90, 000帕·秒的最小熔融粘度。
[0037] -般來(lái)說(shuō)，當(dāng)加熱粘著劑時(shí)，在初始階段（Aig )，粘著劑的針對(duì)對(duì)數(shù)尺度的粘度由 于溫度增加而逐漸減小，并且當(dāng)達(dá)到某一溫度（T。）時(shí)，粘著劑熔融并且展示針對(duì)對(duì)數(shù)尺度 的最小粘度（logη。)。其后，當(dāng)進(jìn)一步加熱粘著劑時(shí)，粘著劑經(jīng)歷固化仏 2區(qū)）并且針對(duì)對(duì) 數(shù)尺度的粘度逐漸增加，并且當(dāng)粘著劑完全固化時(shí)（^區(qū)），粘著劑具有實(shí)質(zhì)上恒定的針對(duì) 對(duì)數(shù)尺度的粘度。在溫度τ。下logn。中的η。值定義為"最小熔融粘度"（參見圖1)。
[0038] 如本