KR20120122533A - 전도성 접착제 조성물 - Google Patents

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KR20120122533A
KR20120122533A KR1020110040747A KR20110040747A KR20120122533A KR 20120122533 A KR20120122533 A KR 20120122533A KR 1020110040747 A KR1020110040747 A KR 1020110040747A KR 20110040747 A KR20110040747 A KR 20110040747A KR 20120122533 A KR20120122533 A KR 20120122533A
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Abstract

본 발명은 전기전도성 접착제 조성물에 관한 것으로서, 이 전기전도성 접착제 조성물은 입자 형태의 금속 분말과 은 나노와이어(nanowire)를 포함하는 전도성 충진제; 고분자 수지; 첨가제; 경화제; 및 경화 촉진제를 포함한다.

Description

전도성 접착제 조성물{CONDUCTIVE ADHESIVE MATERIAL COMPOSITION}
본 발명은 전도성 접착제 조성물에 관한 것이다.
IT 산업이 발달하면서 전자기기의 다기능화와 소형화, 박막화의 진전에 의한 기기실장상의 기술적 요구가 고도화되고 있어 접착 문제에 대한 관심이 촉진되고 있다. 또한, 종래 접착에 사용되던 납땜이 지구 환경에 악영향을 끼치고 있어, 환경적 요구에 의해 최근에는 탈납에 대한 연구가 주목받고 있다.
이러한 탈납 접착으로, 납의 대체 금속(예를 들어, 은, 구리)은 융점이 납보다 높아 실장공정에서 기능 부품이 열적 손상을 받을 우려가 있다.
이에, 150℃ 정도의 저온 접합이 가능한 접합재로서 전기전도성 접착제가 관심을 끌고 있다. 이러한 전기전도성 접착제는 납을 사용하지 않으면서도, 세정 공정을 실시할 필요가 없어, 세정 공정에 따른 휘발성 유기 화합물(VOC)이 잔존하지 않아, 내열 피로 특성이 납땜보다 우수한 특징이 있어 이에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
전기전도성 접착제는 고분자 바인더에 금속 입자를 분산시켜 놓은 것으로 금속입자는 전기적 성질을, 고분자 매질은 물리적 그리고 기계적 성질을 나타낸다. 상기 금속 입자로는 금, 백금, 은, 구리, 니켈 등의 금속 분말이 주로 사용되며 이 중에서, 가격과 신뢰성 등을 고려하여 은이 가장 널리 사용되고 있다.
이러한 전기전도성 접착제는 환경친화적 소재이며, 공정 조건의 단순화에 의한 비용 감소, 그리고 매우 미소한 크기의 전도성 입자 제조 기술이 정립되어 미세 피치 회로를 구성하는 경우에 충분히 대응할 수 있는 장점이 있다. 그러나 납땜보다 낮은 전기 및 열전도성, 전도도의 열화현상과 금속입자의 유출 및 엉김 그리고 열악한 내충격 강도 등의 문제점이 있다.
본 발명은 전기전도성 접착제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 구현예는 입자 형태의 금속 분말과 은 나노와이어(nanowire)를 포함하는 전도성 충진제; 고분자 수지; 첨가제; 경화제; 및 경화 촉진제를 포함하는 전기전도성 접착제 조성물을 제공한다.
상기 은 나노와이어의 직경은 0.05 내지 0.3㎛일 수 있고, 상기 은 나노와이어의 길이는 10 내지 100㎛일 수 있다.
상기 금속 분말은 구리, 팔라듐, 금, 텅스텐, 백금, 니켈, 철, 납, 아연, 몰리브덴, 알루미늄 또는 조합일 수 있다. 상기 금속 분말은 0.5 내지 20㎛의 평균 입경을 갖는 것일 수 있다.
본 발명의 전기전도성 접착제 조성물에서, 전도성 충진제의 함량은 전기전도성 접착제 조성물 전체 중량에 대하여 50 내지 90 중량%일 수 있다.
이때, 상기 은 나노와이어의 함량은 금속 분말 100 중량부에 대하여 1 내지 25 중량부일 수 있다.
상기 고분자 수지는 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 실리콘계 수지, 폴리이미드계 수지, 페놀계 수지 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 첨가제는 분산제일 수 있다.
상기 경화제는 아민어덕트(amine adduct)형 경화제일 수 있다.
상기 경화촉진제는 말단에 -OH, -COOH, -SO3H, -CONH2, -SO3NH2 또는 이들의 조합인 작용기를 포함하는 것일 수 있다.
기타 본 발명의 구현예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명은 전도도가 매우 우수한 전기전도성 접착제를 제공할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 구현예에 따른 전도성 접착제를 사용하여 인쇄 회로 기판(printed circuit board: PCB)에 실장된 반도체칩의 개략도.
도 1b는 도 1a에 나타낸 돌기 전극(bump, 11)과 전도성 접착제 조성물(20)의 계면을 확대하여 나타낸 도면.
도 1c는 도 1a의 접착제 조성물(20)에서 금속 분말(21)과 은 나노와이어(40)의 연결에 의한 전도 경로를 대략적으로 나타낸 도면.
도 2a는 실시예 1에서 제조된 디메틸포름아미드 용매에 첨가된 은 나노와이어의 1400 배율 SEM 사진.
도 2b는 도 2a를 확대한 80,000 배율 SEM 사진.
도 3a는 실시예 1에서 사용된 Ni 분말의 SEM 사진.
도 3b는 실시예 1에서 사용된 은 나노와이어의 SEM 사진.
도 3c는 비교예 1에서 사용된 Ag 플레이크의 SEM 사진.
도 3d는 비교예 2에서 사용된 Ag 나노와이어의 SEM 사진.
도 3e는 비교예 4에서 사용된 카본나노튜브의 SEM 사진.
도 4a는 실시예 1에 따라 제조된 접착제 조성물의 SEM 사진.
도 4b는 비교예 3에 따라 제조된 접착제 조성물의 SEM 사진.
도 4c는 비교예 1에 따라 제조된 접착제 조성물의 SEM 사진.
도 4d는 비교예 2에 따라 제조된 접착제 조성물의 SEM 사진.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명은 전기전도성 접착제 조성물에 관한 것으로서, 본 발명의 전기전도성 접착제 조성물은 입자 형태의 금속 분말과 은 나노와이어를 포함하는 전도성 충진제; 고분자 수지; 첨가제; 경화제; 및 경화 촉진제를 포함한다.
본 발명의 전기전도성 접착제 조성물에서, 전도성 충진제의 함량은 전기전도성 접착제 조성물 전체 중량에 대하여 50 내지 90 중량%일 수 있고, 보다 좋게는 60 내지 80 중량%일 수 있다. 전도성 충진제의 함량이 이 범위보다 증가하는 경우에는 저항이 급격하게 감소하여(percolation threshold) 결과적으로 전기전도성이 저하되므로 바람직하지 않다. 또한, 전도성 충진제의 함량이 상기 범위보다 증가하는 경우, 분산도가 저하되고, 입자끼리 응집 현상, 금속 입자 유출로 인한 접착제 표면의 불균일성, 조성물의 점도 증가 등의 문제점이 있을 수 있다.
상기 금속 분말은 구리, 팔라듐, 금, 텅스텐, 백금, 니켈, 철, 납, 아연, 몰리브덴, 알루미늄 또는 조합일 수 있다. 상기 금속 분말은 0.5 내지 20㎛의 평균 입경을 갖는 것일 수 있다. 금속 분말의 평균 입경이 상기 범위에 포함되는 경우, 접착제 조성물 내에서 분산이 잘 이루어지며, 피착물과 접착이 보다 용이하게 일어날 수 있어, 보다 향상된 접착력을 나타낼 수 있다. 또한, 금속 분말의 평균 입경이 상기 범위에 포함되는 경우, 박막 코팅을 용이하게 실시할 수 있고, 형성된 코팅 표면이 균일하게 되므로, 전류 손실이 발생하지 않는다.
본 발명에서 전도성 충진제는 금속 분말과 은 나노와이어를 포함한다. 이와 같이, 금속 분말과 함께 은 나노와이어를 사용하는 경우, 저항을 감소시킬 수 있고, 전도도를 매우 향상시킬 수 있음에 따라, 금속 분말의 함량을 감소시킬 수 있고, 따라서 금속 분말들끼리 서로 응집되는 현상을 억제할 수 있다. 결과적으로, 은 나노와이어를 금속 분말과 함께 사용하면, 금속 분말들끼리 서로 응집하여, 피착재에 코팅(경화)시, 코팅층 표면이 불균일해져 박막이 어려워지고, 피착재와 접착이 어렵고 전류 손실이 발생하는 문제가 발생하지 않는다.
본 발명에서, 전도성 충진제에 사용되는 은의 형태는 나노와이어로서, 상술한 저항 감소 및 전도도 향상 효과는 나노와이어 형태의 은을 사용하는 경우에 가장 효과적으로 얻어질 수 있으며, 동일한 금속인 은을 사용하더라도, 플레이크(flake) 또는 구체(sphere) 형태의 은을 사용하는 경우에는 저항 감소 및 전도도 향상 효과가 미미하다. 즉, 은 나노와이어를 사용하는 것이, 플레이크 또는 구체 등의 다른 형상에 비하여 우수한 전기전도성을 나타낼 수 있다. 상기 은 나노와이어의 직경은 0.05 내지 0.3㎛일 수 있다. 은 나노와이어의 직경이 상기 범위를 벗어나는 경우, 분산이 잘 일어나지 않아 적절하지 않다.
또한, 상기 은 나노와이어의 길이는 분산이 허락하는 범위에서 길수록 좋다. 구체적으로는 10 내지 100㎛일 수 있고, 바람직하게는 50 내지 100㎛일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 50 내지 60㎛일 수 있다. 은 나노와이어 길이가 이 범위에 포함되는 경우, 금속 분말들 사이에서 전도도 경로를 보다 잘 형성할 수 있어 바람직하므로, 저항 감소 및 전도도 향상 효과가 극대화될 수 있다. 만약, 은 나노와이어로, 상기 길이보다 짧은, 예를 들어 약 3㎛ 정도인 것을 사용하는 경우에는 저항 감소 및 전도도 향상 효과가 미미할 수 있다.
이러한 은 나노와이어는 어떠한 제조 방법으로 제조된 것을 사용하여도 무방하며, 일 예로 Polyol Synthesis of Silver Nanostructures: Control of Product Morphology with Fe(II) or Fe(III) Species (Younan Xia et. al., Langmuir, The ACS Journal of surface and colloids, August 30, 2005), 또는 Rapid synthesis of silver nanowires through a CuCl- or CuCl2-mediated polyol process (Younan Xia et al., Journal of Materials Chemistry, November 26, 2007)에 기재된 방법으로 제조된 것을 사용할 수 있다.
또한, 상술한 저항 감소 및 전도도 향상 효과는, 은 나노와이어를 금속 분말 100 중량부에 대하여 1 내지 25 중량부로 사용할 때 보다 증진될 수 있다. 은 나노와이어의 사용량이, 상기 범위에 포함되는 경우, 저항은 보다 효과적으로 감소시키면서, 접착력 저하는 억제할 수 있어 바람직하다. 또한, 금속 분말들끼리 서로 응집되는 현상을, 보다 효과적으로 또한 경제적으로 억제할 수 있다.
본 발명의 전도성 충진제를 사용하는 접착제 조성물은, 금속 분말의 함량을 감소시킬 수 있어, 접착 표면의 균일화로 전류 손실을 감소시킬 수 있고, 일정한 두께를 유지하면서 고르게 분포될 수 있고, 배합이 용이하며, 고분자 내에서 금속 입자들이 응집되는 현상을 줄여 전도성을 향상시킬 수 있다.
상기 고분자 수지는 물리적, 기계적 성질을 갖는 바인더 역할을 하는 것으로서, 이의 예로는 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 실리콘계 수지, 폴리이미드계 수지, 페놀계 수지 또는 이들의 조합을 들 수 있다. 상기 고분자 수지의 함량은 전기전도성 접착제 조성물 전체 중량에 대하여 37 내지 10 중량%일 수 있다.
상기 에폭시 수지로는 하기 화학식 1의 비스페놀 A형 에폭시 수지, 하기 화학식 2의 비스페놀 F형 에폭시 수지, 하기 화학식 3의 노볼락 에폭시 수지를 들 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00001
[화학식 2]
Figure pat00002
[화학식 3]
Figure pat00003
상기 첨가제는 분산제로서 과량의 전도성 필러를 수지 속에 균일하게 분산시켜, 전도성을 향상시키기 위해 사용될 수 있다. 상기 분산제로는 알킬올아미노아미드(상품명: BYK-110)를 사용할 수 있다. 상기 분산제의 함량은 전기전도성 접착제 조성물 전체 중량에 대하여, 1 내지 5 중량%일 수 있다.
상기 경화제는 아민어덕트형 경화제를 들 수 있고, 구체적인 예로는 디시안디아마이드를 들 수 있다. 상기 경화제의 함량은 전기전도성 접착제 조성물 전체 중량에 대하여 1 내지 5 중량%일 수 있다.
상기 경화촉진제는 고온 경화성을 보다 향상시키기 위하여 사용하는 것으로서, 그 예로는 우레아계, 페놀계 등을 사용할 수 있다. 이러한 경화촉진제로는 말단에 경화 촉진 작용기인, -OH, -COOH, -SO3H, -CONH2, -SO3NH2 또는 이들의 조합을 포함하는 것은 어떠한 것도 사용할 수 있다. 상기 경화촉진제의 함량은 전기전도성 접착제 조성물 전체 중량에 대하여 0.1 내지 3 중량%일 수 있다.
본 발명의 접착제 조성물은 유기 용매를 더욱 포함할 수 있다. 이러한 유기 용매로는 디메틸포름아마이드, 2-(2-에톡시에톡시)에탄올(카비톨), 디메틸 설폭사이드 또는 이들의 조합을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 조성의 접착제 조성물과 상용성이 있으면 어떠한 것도 사용할 수 있다.
이러한 본 발명의 접착제 조성물은 입자 형태의 금속 분말을 포함하므로, 표면의 접합시 틈을 채워주어 전기전도도를 개선할 수 있고, 1차원 나노와이어가 금속 분말들을 서로 연결하여 더 적은 충진제 함량으로도 전도 경로를 형성할 수 있다. 따라서 충진제 함량을 감소시킬 수 있어, 금속 분말을 과도하게 사용함에 따른 엉김 현상, 입자 유출 현상이 감소되어, 손실 전류가 적고, 다른 금속에 비하여 은의 산화성이 적기기 때문에 전도성이 향상될 수 있다.
본 발명의 접착제 조성물은 인쇄 회로 기판 등 다양한 분야에서 접착제로 유용하게 사용될 수 있다. 접착제로 사용되는 경우, 본 발명의 접착제 조성물에 유기 용매를 첨가하여 슬러리 타입으로 사용할 수 있다. 이러한 유기 용매로는 디메틸포름아마이드, 2-(2-에톡시에톡시)에탄올(카비톨), 디메틸 설폭사이드 또는 이들의 조합을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 조성의 접착제 조성물과 상용성이 있으면 어떠한 것도 사용할 수 있다.
본 발명의 접착제 조성물을 반도체 칩에 적용한 일 예를 도 1a에 나타내었다. 도 1a는 인쇄 회로 기판(30)이, 본 발명의 접착제 조성물(20)을 매개로 반도체칩(10)에 실장된 개략적인 구조를 나타낸 도면이다. 또한, 도 1a에 나타낸 돌기 전극(bump, 11)과 전도성 접착제 조성물(20)의 계면을 확대하여 도 1b에 나타내었다. 아울러, 도 1a에서 접착제 조성물(20)에서 금속 분말(21)과 은 나노와이어(40)의 연결에 의한 전도 경로를 대략적으로 도 1c에 나타내었다.
도 1a 내지 도 1c에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 접착제 조성물(20)이 금속 분말(20)을 포함하므로, 표면의 접합시 틈을 채워주어 전기전도도를 개선할 수 있다. 또한, 입자 형태의 금속 분말(20)에 은 나노와이어(40)가 첨가되어 1차원 나노와이어(40)가 금속 분말(20)들을 서로 연결하여 더 적은 충진제 함량으로도 전도 경로를 형성할 수 있음을 알 수 있다.
이하 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로서 본 발명이 제한되어서는 아니된다.
(실시예 1)
고분자 수지로, 비페닐 에폭시 수지(NC-3000H, Nippon Kayaku사, 당량 290g/eq), 개질된 우레탄 수지(EPU-78-11, Adeka사, 당량 220g/eq), 개질된 러버 수지(RA-1340, CVC사, 당량 350g/eq), 경화제(DDA-10, CVC사, 아민당량 21g/eq), 경화촉진제(U-405, CVC사, 우레아 촉진제(Urea accelerator)) 및 첨가제(BYK-110, BUK사 제, 분산제)를 혼합하여, 고분자 수지 조성물을 제조하였다.
디메틸포름아미드 100 중량부에, 길이가 약 50 내지 53㎛이고, 직경이 약 0.078 내지 0.1㎛인 은 나노와이어(SNW-005D, ㈜ 엔앤비사)를 하기 표 1에 나타낸 함량으로 첨가하였다. 얻어진 혼합물의 1400 배율 SEM 사진을 도 2a에 나타내었으며, 도 2a를 확대한, 80,000 배율 SEM 사진을 도 2b에 나타내었다. 도 2a 및 도 2b에 나타난 것과 같이, 디메틸포름아미드 용매 내에 은 나노와이어가 잘 분산되어 있음을 알 수 있다. 또한 도 2b에 나타낸 것과 같이, 은 나노와이어의 직경이 약 9.25nm, 78.8nm, 94.0nm가 나타났기에, 약 <100nm임을 알 수 있다.
상기 혼합물에, 직경이 약 1 내지 2㎛이고, 비표면적(SBET)이 약 0.7㎡/g인 입자 형태의 Ni 분말(상품명: T-255, Inco사)을 첨가하고, 페이스트 혼합기(paste mixer)로 고속 혼합하고, 이 혼합물을 약 80℃ 진공 오븐에서 건조하여, 용매를 일부 휘발시켜 전도성 충진제 조성물을 제조하였다.
상기 전도성 충진제 조성물에 상기 고분자 수지 조성물을 첨가하고, 페이스트 혼합기로 혼합한 후, 3-롤 교반기로 교반하여, 전기전도성 접착제 조성물을 제조하였다.
이때, 사용한 함량을 하기 표 1에 나타내었다.
(비교예 1)
Ag 나노와이어 대신에 길이가 약 0.5 내지 3㎛인 Ag 플레이크(Ag flake, 상품명: PSF-770, 대주전자재료㈜사)를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다. 상기 Ag 플레이크의 SEM 사진을 도 3c에 나타내었다.
(비교예 2)
Ag 나노와이어 대신에 직경이 약 5 내지 9㎛인 Ag 구체(Ag sphere, 상품명: CS075, 조인엠㈜(사)를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다. 상기 Ag 구체의 SEM 사진을 도 3d에 나타내었다.
(비교예 3)
Ag 나노와이어를 사용하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
(비교예 4)
Ag 나노와이어 대신에 직경이 약 0.01 내지 약 0.013㎛인 카본나노튜브(상품명: TMC100, ㈜나노솔루션)를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하였다. 상기 카본나노튜브의 SEM 사진을 도 3e에 나타내었다.
항목 실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
비페닐 에폭시 수지(중량%) 5.92 5.68 5.85 6.68 6.86
개질된 우레탄 수지(중량%) 16.97 18.16 16.58 19.15 16.34
개질된 러버 수지(중량%) 9.00 7.95 10.35 10.30 8.57
경화제(중량%) 2.28 2.60 2.17 2.44 2.17
경화촉진제(중량%) 0.46 0.45 0.45 0.51 0.46
분산제(중량%) 2.16 2.16 2.17 2.44 2.17
니켈 분말(중량%) 51.82 51.65 51.18 58.48 52.00
Ag 나노와이어(중량%) 11.39 - - - -
Ag 플레이크(중량%) - 11.35 - - -
Ag 구체(중량%) - - 11.25 - -
카본나노튜브(중량%) - - - - 11.43
상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 4에 따라 제조된 접착제 조성물의 접합강도 및 체적저항(volume resistivity) 을 측정하여, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
이 실험은 다음 공정으로 실시하였다.
상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 4에 따라 제조된 접착제 조성물을 유리 기판 위에 닥터 블레이드 코팅으로 코팅하고, 180℃ 오븐에서 20분간 열경화하여 접착층을 형성하였다. 이때, 형성된 접착층의 두께를 알파 스텝(alpha step)을 이용하여 측정하고, 접착층의 표면 저항(R, ohm)을 4-포인 프로브(4-poin probe)를 통해 측정하여, 측정된 표면 저항과 두께를 이용하여 체적 저항을 얻었다.
이때, 접합 강도는 UTM(Universal Testing Machine) 만능인장시험기를 사용하여, 규격 ASTM D 1002 방법으로 측정하였다.
실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
접합강도(MPa) 25.6 24.2 22.8 26.3 25.7
체적저항(Ωcm) 9.7 X 10-3 2.1 X 10-2 2.3 X 10-2 9.5 X 100 1.7 X 10-1
상기 표 2에 나타낸 것과 같이, 나노와이어를 사용한 실시예 1의 경우, 접합강도가 비교예 1 및 2에 비하여 우수하고, 비교예 3 및 4보다는 접합강도는 다소 낮으나, 체적저항이 매우 낮음을 알 수 있다.
상기 표 2의 결과로부터, 약 50㎛ 정도로 길이가 긴 은 나노와이어를 사용하여, 금속 입자의 양은 감소시켜도, 전도성은 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.
또한, 상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 2에 따라 제조된 접착제 조성물에 대한 표면 저항, 체적 저항(volume resistivity) 및 전도도를 측정하여, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었으며, 비교예 3 및 4에 따라 제조된 접착제 조성물에 대한 표면 저항, 체적 저항 및 전도도를 측정하여 하기 표 4에 나타내었다. 이 실험은 다음 공정으로 실시하였다.
접착제 조성물을 유리 기판 위에 닥터 블레이드 코팅으로 코팅하고, 180℃ 오븐에서 20분간 열경화하여 접착층을 형성하였다. 이때, 형성된 접착층의 두께를 알파 스텝(alpha step)을 이용하여 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
접착층의 표면 저항(R ohm)은 4-포인 프로브(4-poin probe)를 통해 측정하였으며, 측정된 표면 저항과 두께를 이용하여 체적 저항을 얻고, 이를 이용하여 전도도를 얻었다.
두께(㎛) 표면저항(ohm/sq) 체적저항(ohm/sq) 전도도(s/cm)
비교예 1 Ag 플레이크 34 1.37 2.1 X 10-2 47.37
비교예 2 Ag 구체 35 1.47 2.3 X 10-2 42.87
실시예 1 Ag 나노와이어 29 0.736 9.7 X 10-3 103.38
두께(㎛) 표면저항(ohm/sq) 체적저항(ohm/sq) 전도도(s/cm)
비교예 3 Ni 분말만 사용 30 30.3 0.95 X 101 2.43
비교예 4 카본나노튜브 31 12.3 1.7 X 10-1 5.79
상기 표 3 및 4에 나타낸 것과 같이, Ag 나노와이어를 사용한 실시예 1의 경우, 표면저항, 체적저항이 비교예 1 내지 4에 비하여 매우 낮고, 전도도는 매우 우수함을 알 수 있다.
상기 실시예 1, 비교예 3, 1 및 2에 따라 제조된 접착제 조성물의 SEM 사진을 도 4a, 도 4b, 도 4c 및 도 4d에 각각 나타내었다. 도 4a에 나타낸 SEM 사진을, Ni 입자들만 분산된 형태를 나타낸 도 4b와 비교하면, 나노와이어가 니켈 입자들 사이에 위치하여, 니켈 입자들을 잘 연결하고 있음을 알 수 있다. 그 반면, 도 4c 및 도 4d에 나타낸 것과 같이, 은 플레이크 및 은 구체를 사용한 경우에는, 니켈 입자와 은 플레이크 및 은 구체가 다소 뭉침 현상이 나타남을 알 수 있다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (10)

  1. 입자 형태의 금속 분말과 은 나노와이어를 포함하는 전도성 충진제;
    고분자 수지;
    첨가제;
    경화제; 및
    경화 촉진제
    를 포함하는 전기전도성 접착제 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 은 나노와이어의 직경은 0.05 내지 0.3㎛인 전기전도성 접착제 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 은 나노와이어의 길이는 10 내지 100㎛인 전기전도성 접착제 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 금속 분말은 구리, 팔라듐, 금, 텅스텐, 백금, 니켈, 철, 납, 아연, 몰리브덴, 알루미늄 또는 조합인 전기전도성 접착제 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 금속 분말은 0.5 내지 20㎛의 평균 입경을 갖는 것인 전기전도성 접착제 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전도성 충진제의 함량은 전기전도성 접착제 조성물 전체 중량에 대하여 50 내지 90 중량%인 전기전도성 접착제 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 은 나노와이어의 함량은 상기 금속 분말 100 중량부에 대하여 1 내지 25 중량부인 전기전도성 접착제 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 고분자 수지는 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 실리콘계 수지, 폴리이미드계 수지, 페놀계 수지 또는 이들의 조합인 전기전도성 접착제 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 경화제는 아민어덕트(amine adduct)형 경화제인 전기전도성 접착제 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 경화촉진제는 말단에 -OH, -COOH, -SO3H, -CONH2, -SO3NH2, 또는 이들의 조합인 작용기를 포함하는 것인 전기전도성 접착제 조성물.
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