KR20010079360A - 도전성 실리콘 페이스트 - Google Patents

도전성 실리콘 페이스트 Download PDF

Info

Publication number
KR20010079360A
KR20010079360A KR1020010040887A KR20010040887A KR20010079360A KR 20010079360 A KR20010079360 A KR 20010079360A KR 1020010040887 A KR1020010040887 A KR 1020010040887A KR 20010040887 A KR20010040887 A KR 20010040887A KR 20010079360 A KR20010079360 A KR 20010079360A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
conductive
paste
metal particles
silver
number average
Prior art date
Application number
KR1020010040887A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100390638B1 (ko
Inventor
박민
김준경
이건웅
정승훈
Original Assignee
박호군
한국과학기술연구원
정인화
주식회사 제일물산
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박호군, 한국과학기술연구원, 정인화, 주식회사 제일물산 filed Critical 박호군
Priority to KR10-2001-0040887A priority Critical patent/KR100390638B1/ko
Publication of KR20010079360A publication Critical patent/KR20010079360A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100390638B1 publication Critical patent/KR100390638B1/ko

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/24Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/04Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0073Shielding materials
    • H05K9/0081Electromagnetic shielding materials, e.g. EMI, RFI shielding

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

전자파 차폐 효율이 증대된 도전성 실리콘 페이스트. 도전성 페이스트에 첨가되는 전도성 금속입자의 종류 및 크기, 분산도, 형상 등의 형태학적 모폴로지를 제어함으로써, 고효율의 전자파 차폐효과를 갖는 도전성 페이스트를 얻을 수 있다.

Description

도전성 실리콘 페이스트{ELECTRICALLY CONDUCTIVE SILICONE PASTE}
본 발명은 도전성 실리콘 페이스트에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 전자파 차폐 효과가 우수한 도전성 실리콘 페이스트에 관한 것으로, 사용되는 금속입자 성분의 종류, 크기, 분산도 및 형상을 조절하고, 임의로 물리.화학적 처리를 추가함으로써 전자파 차폐 효율을 증대시킨 도전성 페이스트에 관한 것이다.
고도 정보화사회를 맞이해서 전자기기들의 고집적화, 고정밀화를 추구하게 되었으며, 이러한 전자기기들의 회로에서 발생하는 전자파는 여타 정밀 전자기기의 오작동의 직접적인 원인을 제공하고, 더욱이 최근 신체 유해성에 대한 논란마저 불러일으키면서 그 차폐대책이 절실히 요청되고 있다.
일반적으로 절연재료인 실리콘 고무로 구성된 실리콘 조성물은 기술분야에 잘 알려져 있으며, 내후성, 내열성, 내한성, 및 전기절연성 등이 우수하기 때문에 전기전자 부품의 코팅재, 금형주입용재, 주형봉입재료 (potting)로서 널리 사용되어 왔다. 또한, 전기절연재료인 실리콘 조성물에 도전성을 부여해서 사용할수도 있으며 열기 경화에 의해 고무형태로 제조하어 개스킷류로 사용하기도 한다.
이러한 도전성 실리콘 고무에 첨가되는 도전성 재료로는 카본블랙이나 그라파이트와 같은 탄소계 화합물, 그리고 은, 니켈, 구리와 같은 각종 금속분말, 각종 비도전성 분체나 단섬유 등의 표면을 은과 같은 금속으로 처리한 것, 탄소섬유, 금속섬유 등을 혼합한 것을 들 수 있다. 이러한 도전성 재료들은 실리콘 고무의 고유한 특성을 손상시킴이 없이 그 도전성 재료의 종류 및 충전량에 의해 도전성 실리콘 고무의 체적 비저항을 1010내지 10-2Ω·cm 정도까지 저하시킬 수 있으므로 널리 빈번하게 사용되고 있다. 특히, 105Ω·cm 이하의 고도전성 실리콘 고무를 얻는 경우에는 이들 중 은, 니켈 등의 금속분말, 특히 코스트 관점에서 카본블랙이 널리 사용되고 있다.
도전성 실리콘계 조성물의 종래 기술을 정리하면, 첫째, 도전성 물질의 첨가에 있어서 고효율을 보장하는 금속계 분말의 도입, 저효율의 높은 경제성을 보장하는 카본계 분말의 도입, 중효율의 카본이나 금속의 섬유형 도입 등으로 구분할 수 있다. 이 중, 실리콘 조성물에 도전성을 부여하는 가장 일반적인 방법은 상기한 바와 같이 도전성 카본블랙을 배합하는 것이다. 예컨대, 한국 공개특허공보 제 93-2442호와 94-24002호에는 오르가노폴리실록산, 도전성 카본블랙, 유기 과산화물, 지방산 및 산무수물의 첨가제를 함유해서 이루어진 도전성 실리콘 고무 조성물을 제공하여 상압 열기 가황이 가능하고, 도전성 및 보존 안정성이 양호한 조성물이 기재되어 있다. 이와 같이, 도전성 부여 목적을 위해 첨가되는 카본블랙은 미량의 유황을 함유하는데, 유황은 경화성을 갖는 실리콘 조성물의 가교반응을 저해하는 인자로 알려져 있다. 따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해, 카본블랙을 배합하는 경우에도 적당한 가교속도와 가교밀도를 얻을 수 있도록 하는 기술이 개발되어 있다 (한국공개특허공보 제 91-18491호).
그러나, 카본블랙의 도입에 있어서는, 도전성 재료의 체적 비저항을 101Ω·cm 이하로 얻기 어렵고, 실리콘 조성물의 가교반응에 있어서도 열기 가황방식을 택하고 있기 때문에, 고정밀 전자기기에 도입되기 전에 미리 원하는 형상으로 성형하여, 경화시킨 후 제품에 도입하여야 한다. 즉, 전자기기에 도입되기에 앞서, 전 단계로서 열기가황을 거치고, 일단 경화가 발생한 후에는, 그 형상의 변경이 불가능하다는 단점을 갖는 것이다.
한편, 실리콘 조성물은 가황방식에 따라, 상압 열기가황 조성물, 가압 열기가황 조성물, 상압 상온가황 조성물로 구분할 수 있으며, 이들은 다시 일액형과 이액형으로 구분된다. 일액형 조성물은 사용상 편리하지만, 보관하기가 어려우며, 이액형은, 사용전 배합단계와 배합비의 변동에 따른 물성의 변질 우려가 있다.
따라서 본 발명의 한가지 목적은 상기에 언급한 고정밀기기에 적용할 수 있는 차폐효율이 높은 도전성 페이스트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 낮은 금속입자의 함량에서도 차폐효율은 상용 수준이상으로 개선시킨 도전성 페이스트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기한 바와 같은 실리콘 페이스트를, 정밀기기의 열에 의한 손상을 방지할 수 있도록 일액형의 상온 습기경화형 실리콘 페이스트로서 제공하는 것이다.
본 발명자들은 상기한 목적을 달성하기 위해 집중적으로 연구한 결과, 도전성 페이스트에 첨가되는 금속입자의 크기, 분산도 및 형상과 같은 모폴로지의 제어 및, 임의로 화학적 및 물리적 전처리에 의한 표면 및 분산제어에 의해, 균일한 차폐효율을 제공하며, 보관중 금속입자의 침전을 억제할 수 있고, 도포작업중 분사가 용이하도록 유변학적 특성을 제어할 수 있으며, 도포소요 시간을 단축시킬 수 있는 등 생산성 효율을 증대시킬 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
즉, 본 발명은 실리콘 조성물에 첨가되는 도전성 금속입자로서 고순도의 은, 구리, 니켈 등의 미세입자를 사용하며, 크기별로 제품화된 이들 금속입자들을 수평균 직경 7 μm 이하, 수평균 분산도 (개수기준 누적 퍼센트의 90% / 10%)를 4 이상이 되도록, 더욱 바람직하게는 수평균 직경 5 μm 이하, 수평균 분산도 5 이상이 되도록 혼합하여 금속입자의 모폴로지를 제어함으로써, 전자파 차폐효율이 증대된 실리콘 페이스트를 제공한다. 금속 입자의 혼합은 일반 믹서기를 사용하여 수행하며, 특정 혼합방법으로 한정되지 않는다. 금속입자의 수평균 직경이 7μm를 초과하면 차폐효율 증대에 유리하지 못하고, 분산도가 4 미만이면, 소망되는 차폐효율 증대 효과를 얻기가 힘들 뿐만 아니라, 금속입자들의 표면적이 감소하여 입자 접촉에 연속성을 부여할 수 있는 확률이 작아지기 때문에 고함량 충진에도 어려움이 있다.
실리콘 성분으로는, 여러가지 유형의 실리콘 조성을 사용할 수 있으나, 상온 습기경화형을 사용하는 것이 바람직하다. 상온 습기경화형의 실리콘 제품을 선택할경우, 사용의 편리함과 그 용도에 있어서, 대상기기나 물질에 실시간 도포 후 자연경화되도록 할 수 있다. 이에 따라, 전자파 차폐기능이 적용되는 고정밀 기기의 손상이 없이 직접 도입이 가능할 뿐만 아니라, 화학적 전처리 단계로서 유기화합물을 첨가하여 조성물 자체의 점도조절과 금속입자의 분산효과를 통해 접촉저항을 낮추고 기계적 교반등을 이용한 물리적 처리를 통해 체적 비저항을 낮출 수 있었다. 또한, 본 발명의 페이스트는 점도가 조절된 페이스트 상으로 제공되기 때문에, 보관 중 충진입자의 침전 억제 효과와, 전단속도에 따른 유동속도 제어 가능성도 제공한다. 이와 같은 본 발명에 따른 실리콘 페이스트는, 고가인 금속계 입자들을 적용함에 있어서, 금속입자의 형상과 크기, 및 분산도를 최적상태로 조절함으로써 상대적으로 낮은 금속입자 함량에서 우수한 차폐효율을 달성할 수 있기 때문에, 경제적으로도 매우 유리하다.
이하 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.
본 발명의 도전성 실리콘 페이스트에 사용되는 실리콘 수지조성물은 특히 제한되지 않으나 하기 실시예에서는 상온 습기경화형의 것을 사용하였다. 상온 습기경화형의 구체적인 예로는 신에츠사의 탈옥심형 일액형 실리콘 수지 (상품명 KE44, KE45, KE441, KE445 등), 록타이트사의 탈옥심형 실리콘 수지(상품명 5699, 5910, 5999등)를 들 수 있으며, 특정 종류로 한정되지 않는다.
본 발명의 도전성 페이스트에 사용되는 금속입자로는 전도성 금속입자인 은, 구리, 표면이 은으로 코팅된 구리, 니켈, 표면이 은으로 코팅된 니켈, 또는 이들의 혼합물을 들 수 있으며, 순도는 이 분야에서 통상적으로 사용되는 범위인 99.5% 이상의 것을 사용하였다. 이와 같은 금속입자의 사용은 널리 알려져 있지만, 금속입자의 형상, 크기 및 분산도 조정을 통해 차폐효율을 증대시킬 수 있다는 측면은 본 발명 이전까지는 구체적으로 알려진 바 없다.
본 발명의 금속입자의 형상제어에 따른 차폐율 증대 효과를 알아보기 위해 순수 은계 3종과 은으로 코팅된 구리 1종, 순수 구리계 1종을 이용하였다. 실험에 사용된 금속입자의 순도는 모두 99.5% 이상이었으며, 다음 표 1에 사용된 금속입자들의 주성분, 형상, 분산도, 표면적을 나타내었다.
입자 번호 주성분 형상비(L/d) 수평균 분산도 (μm) 표면적 (m2/g)
10% 50% 90%
입자 1 Ag < 1.5 0.5 2.5 5.0 1.75
입자 2 Ag ≒1.0 0.8 3.5 7.5 1.6
입자 3 Ag ≒1.0 2.6 3.5 5.9 -
입자 4 Ag/Cu ≒1.0 3.3 6.5 14.0 1.2-1.5
입자 5 Cu ≒1.0 2.3 5.2 9.2 -
입자의 직경과 분산도는 개수기준 또는 중량기준에 따라 달리 표현될 수 있는데, 표 1의 분산도는 개수기준의 수평균 분산도를 사용한 측정치이다. 평균직경은 가장 정확성이 있고 사용하기 편한 방법으로 알려진 누적분포 위에서 50%의 값을 구하는 방법(median 경)을 사용하였다. 표에서 표현한 분산도는 모두 누적 분포에서 각각 10%, 50%, 90%의 값을 사용하여 입자 분산성을 표현하였으며 평균직경은 50% 에서의 값이 된다.
금속입자의 형상 조정에 따른 차폐 효율
표 1에 명시된 금속입자들 1 내지 5와 상온 습기경화형 실리콘 수지로서 신에츠사의 KE441를 상법에 따라 혼합하여 충분히 경화시켜 실리콘 페이스트를 만든후, 각 금속입자의 함량별 체적 비저항을 측정하였다. 체적 비저항 측정은 ASTM D991 기준에 따라 측정하였다. 실험에 사용된 각 페이스트의 구체적인 금속입자의 함량과 그에 따른 체적비저항 측정치를 다음 표 2에 나타내었다.
함량(중량%) 체적비저항(Ω.cm)
실시예 1 입자 1 75 101
실시예 2 80 10-2
실시예 3 85 10-3
비교예 1 입자 2 75 -
실시예 4 80 10-1
실시예 5 85 10-2
비교예 2 입자 3 80 -
비교예 3 85 > 101
비교예 4 입자 4 80 -
실시예 6 85 10-1
비교예 5 입자 5 80
비교예 6 85 -
표 2의 결과는, 금속입자의 형상, 크기 및 분산도의 조절이 체적 비저항, 즉 차폐효율에 커다란 영향을 미치는 중요한 변수임을 보여주고 있다. 아울러, 적정 범위로 형상 조절이 된 금속입자, 즉, 수평균 직경 7μm 이하, 수평균 분산도 (90%/10%) 4 이상인 금속입자를 사용한 본 발명의 실시예 1 내지 6의 경우 금속입자 함량 80% 정도로도 체적비저항을 이 분야에서 상용가능한 10-1내지 10-3Ω.cm의 수준으로 크게 저하시켜 고도의 차폐효율을 거둘 수 있는 것으로 나타났다. 이와 같은 체적 비저항 범위는 종래기술에서 은 90% 이상을 사용하여야만 달성할 수 있는 수준의 것으로, 본 발명에 따라 형상조절된 금속입자를 사용함으로써 동 함량의 금속입자 대비 월등한 차폐 효율을 거둘 수 있는 것이므로 결과적으로 도전성 실리콘 페이스트의 생산경비 절감 효과를 거둘 수 있다.
상기 표 2의 결과를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. 실시예 1 내지 5 및 비교예 1에 사용된 입자 1과 입자 2는 모두 고순도 은으로서 평균 직경과 분산도는 비슷하지만, 형상에 있어서는 입자 1의 이방성이 입자 2의 이방성보다 큰 경우이다. 일반적으로, 금속입자의 함량이 증가하면서 임계 부피함량을 기준으로 비저항의 급격한 감소현상이 발생하며 실시예 1과 비교예 1을 비교해 보면 비교적 낮은 함량에서 입자의 형상과 관련된 체적 비저항 값의 영향을 뚜렷이 보여주고 있다. 즉, 동일 함량에서 입자 각각의 접촉에 의한 전도성 부여에 있어 입자의 형상이 불규칙하거나 또는 이방성을 갖는 것이 매우 유리하다는 것을 알 수 있다. 이러한 경향은, 입자의 함량이 높아져도 동일하게 나타나는데, 실시예 2, 3 및 4, 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 입자의 크기와 분산도가 비슷하더라도, 이방성이 높은 입자 1을 사용한 실시예 2 및 실시예 3이 그보다 이방성이 낮은 입자 2를 사용한 실시예 4 및 실시예 5의 경우보다 차폐효율이 우수한 것을 알 수 있다.
한편, 상기 표 1의 입자 2 와 3은 순수 은입자이나 분산성의 차이를 보이고 있다. 즉 입자 2는 분산도 (90%/10%)가 9 이상인 다분산 입자이며, 입자 3은 분산도가 3 미만인 단분산에 가까운 입자이다. 실시예 4, 5 및 비교예 2, 3에서 보여주는 바와 같이 입자의 형상과 평균직경이 유사하더라도 분산성의 차이에 따른 비저항의 급격한 차이를 보여준다. 단분산 입자 3의 경우 입자들의 표면적이 감소하여 입자 접촉에 연속성을 부여할 수 있는 확률이 작아짐에 기인하며 혼합 실험에서 고함량 충진에도 어려움이 많았다. 이상으로부터 분산도 (90%/10%) 4 이상의 다분산입자분포가 체적 비저항에 유리함을 알 수 있다.
한편, 상기 표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 입자 2, 4는 그 형상이 비교적 구형에 가까운 유사한 입자들로 이루어져 있으며, 입자의 종류 외에 입자의 크기와 분산도가 다른 경우이다. 실시예 4와 비교예 4를 비교해보면, 입자의 분산도 외에 크기 자체도 체적 비저항 값에 큰 영향을 미침을 알 수 있다. 즉, 입자 4는 구리입자의 표면을 은으로 코팅한 소재로서, 실제 비중은 은보다 작아서 같은 중량비 혼합에서 더 많은 부피비로 첨가된다. 따라서, 입자의 직경 및 그 분산도 차이에 의한 비저항의 차이는 뚜렷한 경향을 보여준다 할 것이다. 입자 5는 순수 구리입자로서 실험에 사용한 전 함량에서 비저항을 측정하지 못하였다. 이는 구리계의 단점인 산화피막의 형성 때문으로 구리계의 사용에는 표면 처리가 필수적으로 수반되어야 함을 알 수 있다. 원가 측면에서 은에 비해 다소 전도도는 떨어지지만 이와같은 순수 구리계를 대체하여 니켈 입자를 사용할 수 있다.
상기한 바와 같이, 금속입자의 형상 조정에 의해 비저항을 10-1~ 10-3Ω.cm범위까지 얻을 수 있으며 동일 함량에서 뛰어난 차폐효율을 얻을 수 있다. 이는 입자의 형상은 이방성이 큰 입자가 유리하지만 구형에 가까운 입자라도 직경과 분산성을 제어하면 상업적으로 유용한 차폐효율을 얻을 수 있다. 따라서, 금속입자의 직경과 분산성을 적정 범위로 제어하고, 부가적으로 금속 입자의 이방성을 증가시킴으로써 차폐효율을 더욱 증대시키는 것이 가능하다.
체적 비저항에 미치는 화학적 처리 및 물리적 전처리의 효과
일반적으로 미세 금속입자들은 입자 상호간 인력 등에 의해 상호 회합(agglomeration) 현상이 발생한다. 회합현상이 발생하면 입자들 내부에 공기가 포획되며 유효입자 크기가 커지게 된다. 이와같은 현상은 수지와 혼합시 점도를 상승하게 하며 이로 인해 균일한 저항치를 얻기가 어려워진다. 본 발명에서는 입자의 회합현상 억제시 점도 및 비저항의 개선효과를 검증하기위해 입자 2를 화학적 및/또는 물리적으로 전처리하여 도전성 페이스트의 비저항을 측정하고 그 결과를 다음 표 3에 나타내었다. 본 발명에서 사용한 화학적 처리는, 금속입자 표면의 잔류물 제거 및 표면 활성의 변화와 분산성 개선을 위해 도입하였으며 디카르복실산과 같은 유기산과, 3가 알코올의 혼합물을 첨가하여 수행하였다. 유기산으로는 아디프산, 3가 알코올로는 글리세롤을 사용하였다. 즉, 아디프산과 글리세롤을 각각 2 phr (parts per hundred resin)과 1 phr의 비율로 혼합하여 실리콘 수지와 먼저 혼합한 후 금속입자를 첨가하여 혼합하였으며 입자표면에의 효과를 고려하여 혼합시간을 1.5배 증가시켜 페이스트를 성형하였다.
또한, 물리적 처리로는, 건조한 상태에서 입자들을 기계적 교반과 같은 기계적 수단에 의해 물리적으로 파쇄시키거나 마찰을 이용하여 유도전하를 발생시키는 등의 방법을 이용하였다. 구체적으로는, 80oC에서 2시간 이상 건조한 상태에서 입자들을 헨셀 믹서에서 회전속도를 1000 rpm에서 5000 rpm으로 변화시키면서 고속회전시켜 응집된 입자들을 파쇄시키면서 마찰에 의한 유도전하를 발생시켰다.
함량(중량%) 화학적 처리 물리적 처리 체적비저항(Ω.cm)
아디프산 글리세롤
실시예 4 80 0.2
실시예 7 80 0.15
실시예 8 80 0.08
실시예 9 80 0.1
상기 표 3에서 보는 바와 같이, 실시예 4를 기준으로, 동일 형상의 입자를 사용하여 기계적 교반을 통해 물리적으로 전처리한 실시예 7의 경우, 실시예 4보다 체적 비저항이 약간 감소한 것으로 나타났다.
또한, 실시예 8 및 실시예 9에서 볼 수 있는 바와 같이, 아디프산과 글리세롤 모두로 처리한 경우에는, 체적 비저항이 크게 감소하여 화학적 처리 효과가 높음을 알 수 있다. 이와 같은 입자의 표면제어는 입자와 입자간 접촉저항을 변화시키는 중요한 수단이며 도전성 페이스트의 효율을 증가시킬 수 있다. 또한 상기한 두 화합물의 첨가로부터 점도제어 및 경화시간 제어도 가능하다. 점도 측정 결과 점도는 측정한 전단속도 범위 내에서 약 5-10% 정도 감소하였으며 동시에 경화시간은 2배 정도 증가한 것으로 나타났다.
경화시간의 제어는 페이스트의 보존기간과 밀접한 관계가 있으며 실리콘 수지의 경화시간은 제조사별로 이미 결정되어 있는 상태이다. 경화시간 제어를 위해 일반적으로 사용되는 방법인 톨루올, 자일롤 등의 유기용매 처리 외에, 이와 같이 화학적, 물리적 전처리를 통해 경화시간의 제어효과를 달성한 것은 획기적이라 할 수 있다. 이상과 같이 제품 적용에 있어 화합물의 함량을 조절하여 적정수준의 점도분포와 경화시간을 얻을 수 있으며 동시에 비저항의 개선 즉 차폐효율을 증대시킬 수 있다.
이상의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 금속입자를 화학적 및/또는 물리적으로 전처리함으로써, 차폐효율을 부가적으로 개선시킬 수 있고, 점도제어 및 경화시간 제어 효과도 아울러 거둘 수 있다. 점도제어가 가능하다는 것은 본 발명의 도전성 실리콘 페이스트를 도포형으로 적용할 수 있는 가능성을 제시하는 것이다.
상기한 차폐효율의 증대 측면 외에도, 본 발명의 도전성 페이스트는 점도조절이 용이하고, 보관시 침전을 형성하지 않으므로 보관안정성이 개선되는 등 부가적인 효과도 가지므로, 이러한 보관안정성과 점도 조절의 용이성을 이용한 다양한 적용 분야에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.
분산도, 직경 등 모폴로지가 적정 수준으로 제어된 고순도 금속입자를 사용한 본 발명의 도전성 실리콘 페이스트는, 동일 함량대비 체적 비저항 개선 효과를 가짐은 물론, 임의로 금속입자의 물리,화학적 전처리를 통하여 부가적인 차폐효율 증대 및 실리콘 페이스트의 경화시간 제어, 점도조절 제어 효과를 달성할 수 있다. 본 발명의 도전성 실리콘 페이스트는, 동일 금속입자 함량 대비 안정적으로 우수한 체적 비저항을 가지므로 고가의 금속입자를 상대적으로 소량 함유하여도 우수한 전자파 차폐효율을 거둘 수 있어 경제적으로도 유리하다. 뿐만 아니라, 보관안정성과 점도제어 효과를 가지므로 고정밀 전자기기에 직접 실시간 적용이 가능한 도포형 페이스트로서의 응용도 기대된다. 따라서, 종래기술에서, 전자기기에 도입되기 전 단계로서 일단 열기가황을 거쳐서 경화가 일어난 후에는, 그 형상이 불가능하였던 단점이 해소할 수 있으므로, 다양한 분야에 적용이 가능하다.

Claims (7)

  1. 수평균 직경 7 μm 이하, 수평균 분산도 (개수기준 누적퍼센트의 90% / 10%) 4 이상으로 형상조절된 전도성 금속입자를 함유함을 특징으로 하는 도전성 실리콘 페이스트.
  2. 제 1항에 있어서, 실리콘 성분이 상온 습기경화형 일액형 실리콘 수지이고 금속입자의 수평균 직경은 5 μm 이하, 분산도는 5 이상인 도전성 실리콘 페이스트.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 전도성 금속입자가 은, 은으로 코팅된 구리, 니켈, 은으로 코팅된 니켈 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 것인 도전성 실리콘 페이스트.
  4. 제 1항 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 입자가 유기산과 글리세롤의 혼합물로 전처리된 것인 도전성 실리콘 페이스트.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 유기산이 아디프산인 도전성 실리콘 페이스트.
  6. 제 1항 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 입자를 기계적 파쇄에의해 유도전하를 발생시켜 사용하는 도전성 실리콘 페이스트.
  7. 제 1항 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 전자기기의 전자파 차폐를 위해 사용되는 도전성 실리콘 페이스트.
KR10-2001-0040887A 2001-07-09 2001-07-09 도전성 실리콘 페이스트 KR100390638B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0040887A KR100390638B1 (ko) 2001-07-09 2001-07-09 도전성 실리콘 페이스트

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0040887A KR100390638B1 (ko) 2001-07-09 2001-07-09 도전성 실리콘 페이스트

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010079360A true KR20010079360A (ko) 2001-08-22
KR100390638B1 KR100390638B1 (ko) 2003-07-07

Family

ID=19711953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0040887A KR100390638B1 (ko) 2001-07-09 2001-07-09 도전성 실리콘 페이스트

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100390638B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100729669B1 (ko) * 2005-07-01 2007-06-18 주식회사 에이엠아이 씨 도전성 실리콘 페이스트
CN103000250A (zh) * 2012-11-07 2013-03-27 宁波广博纳米新材料股份有限公司 低银含量晶体硅太阳能电池用背面银浆及其制备方法
US20180147673A1 (en) * 2015-09-04 2018-05-31 Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Metal paste and use thereof for joining components
KR102423123B1 (ko) * 2021-06-22 2022-07-20 엡실론 주식회사 전도성 실리콘 페이스트 및 이로부터 제조된 전자파 차폐 가스켓

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101640218B1 (ko) * 2014-06-26 2016-07-18 파낙스 이텍(주) 전도성 실리콘 수지 조성물 및 이로부터 제조된 전자파 차폐용 가스켓

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63282787A (ja) * 1987-05-15 1988-11-18 株式会社日立製作所 文書編集装置
JP2702796B2 (ja) * 1990-02-23 1998-01-26 旭化成工業株式会社 銀合金導電性ペースト
JPH05325636A (ja) * 1991-12-27 1993-12-10 Mitsui Toatsu Chem Inc 導電性銅ペースト
JP3467873B2 (ja) * 1994-12-02 2003-11-17 株式会社村田製作所 多層セラミック基板の製造方法
JP3111010B2 (ja) * 1996-01-24 2000-11-20 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレ−ション 導電性ペースト

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100729669B1 (ko) * 2005-07-01 2007-06-18 주식회사 에이엠아이 씨 도전성 실리콘 페이스트
CN103000250A (zh) * 2012-11-07 2013-03-27 宁波广博纳米新材料股份有限公司 低银含量晶体硅太阳能电池用背面银浆及其制备方法
US20180147673A1 (en) * 2015-09-04 2018-05-31 Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Metal paste and use thereof for joining components
US11045910B2 (en) * 2015-09-04 2021-06-29 Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Metal paste and use thereof for joining components
KR102423123B1 (ko) * 2021-06-22 2022-07-20 엡실론 주식회사 전도성 실리콘 페이스트 및 이로부터 제조된 전자파 차폐 가스켓

Also Published As

Publication number Publication date
KR100390638B1 (ko) 2003-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Pinto et al. Conducting aluminum‐filled nylon 6 composites
Lee Electrically conductive polymer composites and blends
US5189078A (en) Microwave radiation absorbing adhesive
JP5787898B2 (ja) 非線形誘電率を有する誘電材
US5238975A (en) Microwave radiation absorbing adhesive
US5227093A (en) Curable organosiloxane compositions yielding electrically conductive materials
WO2005038824A1 (en) Electromagnetic shielding material having carbon nanotube and metal as electrical conductor
JP2003055701A (ja) 導体ペースト用銀粉およびその製造方法、並びにそれを用いた導体ペースト
TWI414572B (zh) 奈米材料於次電子絕緣塗料之用途
EP0111331B1 (en) Plastic magnets impregnated with a dye-coated metallic magnet powder
KR100390638B1 (ko) 도전성 실리콘 페이스트
WO1998020719A1 (en) Materials for radio frequency/electromagnetic interference shielding
Abdelmalik et al. Low Dielectric Loss Epoxy Polymer Composite from Periwinkle Shell Microparticles.
Zhu et al. Electrical property of electrically conductive adhesives filled with micro-sized Ag flakes and modified by dicarboxylic acids
Lo et al. Effects of mixing procedures on the volume fraction of silver particles in conductive adhesives
KR101820942B1 (ko) 극저주파대 자기장 차폐재 및 이의 제조방법
CN101974246B (zh) 一种复合改性导电工程塑料及其制备方法
US6720379B1 (en) Electrostatic dissipative plastics adapted particularly for use at elevated temperatures
KR100555438B1 (ko) 도전성 일액 상온 경화형 실리콘 페이스트 조성물 및 그제조방법
JPH07286148A (ja) 電子材料用導電性接着剤
JPS62257967A (ja) 導電性樹脂組成物
JPH1053407A (ja) フィラー材の製造法及び該製造法で得られたフィラー材
US7910026B2 (en) Electrical contact enhancing coating
JPH02218757A (ja) 導電性材料
JPH0512917A (ja) 導電塗料

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G15R Request for early opening
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20080530

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee