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ACA/ACF는 다수의 전극을 일괄하여 접속할수 있다는 이점을살려 LCD 주변의 접속재료로서 널리 보급되었고, 현재에는 TAB 방식으로 실장된 중대형 LCD 모듈의 대부분에 사용되고 있는 외에도, COG 방식의 LCD 패널 및 COF (Chip On Film) 실장방식에도 적용되고 있습니다. 더욱이 TAB와 FPC, PWB(Printed Wiring Board)의 접속에도 사용되고, 무연솔더 및 미세피치에 응용으로 사용되고 있습니다. 또한 flip chip 실장분야에서는 새로운 접합과 실장기술이 연구 개발되는 가운데 ACF 접속에 대한 검토도 이루어지고 있으며, 일부 실용화되고 있습니다. 이와같이 ACF는 다접점을 일괄로 접속하는것이 가능하고, 신뢰성이 높다는 것으로부터, 접합이라는 분야에서 폭넓게 전개되고 있습니다.
현재 대형 디스플레이 패널과 구동 IC의 실장방식은 TCP(Tape Carrier Package)를 ACF로 접속하는 TAB 공법이 주류를 이루고 있는데, TCP가 갖는 박형, multi-pin 대응, 미세피치, 유연성과 같은 특징이 LCD에 매우 적합하며, 특성 측면에서 충분히 만족시키는 상황입니다. 그리고 소형 LCD 패널에는 IC를 직접 유리기판에 접속하는 COG 실장의 실용화가 진행되고 있는데 COG는 미세피치화가 비교적 용이하고, 가격측면에서 가장 유리합니다. COG의 실장방법으로 Wire-bonding을 채용하는 경우도 있지만, 주류는 ACF를 사용한 flip-chip 실장입니다. LCD 패널과 TCP, FPC, motherboard등의 outer 접속방법에는 ACF 이외에 heat seal connector, 도전성고무 등이 있지만, ACF의 경우 0.1mm 정도의 미세피치화에 대응할수 있고, 다수의 전극과 드라이버 IC의 리드와 PCB, FPC의 전극을 일괄 접속할수 있다는데 우위성이 존재합니다.
최근 새로개발된 COF LCD 모듈기술은 COB나 COG등의 강직 지지체가 요구되는 유사기술에 비하여 유연성 확보의 우위를 바탕으로 혁신적인 wearable 전자제품의 설계 및 생산이 가능해져 현재 우리나라의 성장동력인 휴대폰, 컴퓨터 디스플레이, PDA, 캠코더 등을 잇는 차세대 성장동력으로서 고성능 컴팩트형 신제품 개발에 필수적인 기술로 부상하였습니다. 또한 ACF는 LCD의 실장에 널리 사용되어 발전할수 있었지만, 그 접속신뢰성, 미세접속성, 저온접속성 등의 특징을 갖기 때문에 COB, COF등의 반도체 실장용 재료로서도 기대되고 있습니다.
이와같이 ACA/ACF의 폭넓은 응용성에도 불구하고 전기전도도가 일반 ICA등에 비하여 현저히 낮으며, 전류밀도도 낮아서 높은 출력을 내야하는 소자의 접속에는 적용될수가 없고 또한 열이력에 따른 전기적 손실이 비교적 큰 편이어서 이들에대한 해결방안을 찾는것이 최근의 중요한 연구개발 목표입니다.

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표. 터치스크린 패널 방식 비교

근래에 들어 smart phone 및 tablet PC의 수요가 폭발적으로 늘어나면서 터치패널 개발에 대한 관심이 커지고 있습니다.
터치패널의 종류를 살펴보면 상기표와 같습니다. Smart phone 이전의 핸드폰에 저항막(registive) 방식의 터치스크린 패널을 주로 사용하였는데, 현재는 반응속도가 빠른 정전용량(electros tatic capacity) 방식을 채택하고 있습니다.
터치패널에도 역시 광학용 접착제가 사용되고 있는데, 공통적으로 높은 투과율, 낮은 탁도가 요구되며 ITO(indium tin oxide)에 대한 내부식성이 요구됩니다. 또한 작업 용이성 및 불량 감소를 위해 기포 발생이 최소화 되어야 합니다. 여기서 ITO는 투명한 전도막으로 스퍼터(sputter) 방식으로 수십 nm로 증착되고, 유리에 시트(sheet) 방식, PET 필름에 롤투롤(roll-to-roll) 방식으로 진행됩니다.

아이폰 터치패널의 구성도

박막형 On-Cell 타입의 터치패널의 구성

이처럼 접착제 적용 시 기포 발생 원인을 정확히 판단하고, 그에 따른 Tg의 조절과 겔분율의 조절 그리고 내부응집력의 조화가 중요합니다. 이와 더불어 오토클레이브로 처리하는 것도 기포 제거시 중요합니다.

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얇은 플라스틱 계열의 필름이나 박막 제품의 열변형 원인은 램프에서 발생하는 열입니다.
열변형 원인은 UV 램프에서는 입력전력 대비 70-80%의 열이 발생하므로 이 열이 적게 발생하게 램프를 만들고, 경화기 설계시 열을 얼마나 효율적으로 제거되게 UV 경화기를 만들었느냐의 문제입니다.
제품이 받는 열은 램프의 길이 부하, UV요구량, 제품에서 램프까지의 거리, 컨베이어 선속도, 냉각 시스템 구조등 여러가지 요인에 의해 달라집니다. 대부분의 제품은 uv 경화기를 통과할 때 온도가 40-100℃ 까지 열을 받습니다. 현재 생산하는 제품의 내열 온도가 이 온도 보다 낮다면, 제품의 최종 온도를 몇도까지 낮추느냐가 uv 경화기의 가장 핵심 기술입니다.
열변형 되는 이유는 UV조사량이 부족하여 경화가 미처 덜되어 접착력, 경도 등이 요구치 만큼 나오지 않으므로 uv조사량을 증가시키게 되는데 uv조사량을 증가시키면 열도 따라서 올라가므로 열변형이 일어납니다.
UV조사량을 증가시키기 위해 램프를 제품에 가까이 하거나, 램프수를 증가 시키거나, 컨베이어 속도를 천천히 하면 UV조사량은 수천 - 수만 mJ/cm2로 증가되지만 제품도 열을 받아 소재 자체가 열변형되거나 모재나 경화된 uv 수지층이 열변형 됩니다. 경화 후 즉시 열변형 되는 이외에도 일정 시간 예를 들면 하루나 이틀 후에 열변형 되거나 경화 후 다음 공정에서 다시 열을 받으면 2차적으로 변형이 일어나며, 열변형되는 유형은 3가지로 나누어 집니다.