KR20220041546A - 인쇄성이 우수한 led 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물, 이를 포함하는 led 칩-회로기판 본딩 모듈 및 이의 제조방법 - Google Patents

인쇄성이 우수한 led 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물, 이를 포함하는 led 칩-회로기판 본딩 모듈 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물, 이를 포함하는 LED 칩-회로기판 본딩 모듈 및 이의 제조방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 LED 칩과 회로기판을 240 ~ 260℃의 온도에서 전기적, 물리적 및 화학적으로 접합시킬 수 있는 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물, 이를 포함하는 LED 칩-회로기판 본딩 모듈 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물, 이를 포함하는 LED 칩-회로기판 본딩 모듈 및 이의 제조방법{self-assembled conductive bonding compound for LED chip bonding having excellent printability, LED chip-circuit board bonding module comprising the same and manufacturing method thereof}
본 발명은 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물, 이를 포함하는 LED 칩-회로기판 본딩 모듈 및 이의 제조방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 LED 칩과 회로기판을 240 ~ 260℃의 온도에서 전기적, 물리적 및 화학적으로 접합시킬 수 있는 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물, 이를 포함하는 LED 칩-회로기판 본딩 모듈 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 발광 다이오드(이하, LED) 칩(chip)의 패키징(packaging) 공정을 수행하는 과정 중 하나로서 LED 칩과 기판 또는 리드프레임을 연결하여 전기적으로 접속시키는 공정이 수행되며, LED 칩과 기판 또는 리드프레임을 연결하여 전기적으로 접속시키는 방법으로 와이어 본딩(Wire Bonding) 방법, 솔더페이스트(solder paste)를 이용한 솔더링 방법, 플립 칩 본딩(flip chip bonding) 방법(= LED 칩 하단의 전극패드와 기판의 전극을 열압착하여 붙이는 방식) 등이 수행되고 있다.
와이어 본딩(Wire Bonding) 방법은 금(Au)을 사용하여 와이어(Wire) 형태로 LED 칩과 기판 또는 리드프레임을 연결하는 방법으로, 금 와이어의 가격이 비쌀 뿐만 아니라, 마이크로 크기의 칩을 하나씩 연결하는 공정측면에서도 비용과 생산성 저하 등의 문제가 있다. 따라서, 일반적으로 솔더페이스트(solder paste)를 이용한 솔더링 방법이나 플립칩 본딩 방법을 이용하여 LED 칩과 기판 또는 리드프레임을 연결하는 실정이다.
최근에는 도전볼을 이용한 이방 도전성 필름(이하 ACF)을 적용하여 기판과 LED Chip을 접속시키려는 시도가 이루어지고 있다
ACF는 수㎛ 크기의 도전볼을 경화성 수지에 고르게 분산하여 만든 필름이며, 전자부품에 접속용 접합제로 사용 시 전기적 연결이 필요한 전극 사이에 위치 시킨 후 가열 및 가압하여 전극과 전극사이에 위치하여 도전볼과 전극이 물리적으로 접촉하는 접점을 통하여 전기적 접속을 구현한다. 따라서 전극의 전체 면적에 접합하여 접속하는 솔더페이스트 대비 전기적 특성이 저하되는 단점이 있다.
뿐만 아니라 ACF는 고가의 금속인 금을 매우 작은 수㎛ 크기의 균일한 플라스틱 볼에 도금을 통해서 만들어지며, 몇몇 특정 제조사에서만 만들어 공급되는 도전볼을 사용하기 때문에 일반적으로 LED 칩(Chip) 접속공정에 사용되는 솔더페이스트(solder paste) 대비 매우 고가이다. 뿐만 아니라 일반적으로 ACF는 수mm 폭의 회로를 접속시키는데 사용되어 가열가압 장비 또한 그에 맞춰져 있으므로 디스플레이(display) 패널 크기에 적용 시 새로운 장비 투자가 필요하다는 단점이 있다.
한편, 현재 디스플레이 분야에서 화질이 우수할 뿐만 아니라 화면 응답 속도가 우수한 OLED(Organic Light Emitting Diodes)가 현재 가장 유망한 기술로 여겨지고 있으며, OLED 기술을 이어갈 차세대 기술로 미니-마이크로(Mini-micro) LED 기술이 각광을 받고 있다.
미니-마이크로 LED는 OLED를 보다 두께가 얇고, 더 높은 전력효율, 더 높은 해상도를 구현할 수 있으며, 버닝(Burn in) 현상을 개선할 수 있는 장점이 있다.
미니-마이크로 LED는 앞서 언급한 칩(chip)의 크기가 300㎛ 이상인 LED와 달리 칩의 크기가 대략 30 ~ 300㎛으로, 대략 20 ~ 250㎛의 극미세 피치(pitch ; 미니-마이크로 LED칩에 형성된 단자의 중심선과 이웃하는 단자의 중심선 간의 거리)가 형성되어 있다.
미니-마이크로 LED 칩과 기판을 연결하여 전기적으로 접속시키기 위해 앞서 언급한 일반적인 솔더페이스트를 이용한 솔더링 방법(= LED 칩에 형성된 단자에 극소량의 페이스트를 도포하여 기판 또는 리드프레임을 연결하는 방법)을 이용하게 된다면, 미니-마이크로 LED 칩의 피치가 좁기 때문에 쇼트(short)가 발생하는 문제점이 있다. 또한, 플립 칩 본딩 방법을 이용하여, 미니-마이크로 LED 칩과 기판 또는 리드프레임을 연결하는 경우에는 플립 칩 본딩 방법이 고온의 열압착 공정이 수행되기 때문에 미니-마이크로 LED 칩의 손상이 발생하는 문제가 있다.
따라서, 극미세 피치가 형성된 미니-마이크로 LED 칩을 기판 또는 리드프레임에 연결할 때, LED 칩에 손상이 없이 연결가능한 접속 소재 및 접촉방법이 필요한 실정이다.
한국 등록특허번호 제10-1618878호(공개일 : 2011.06.16)
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, LED 칩과 회로기판을 240 ~ 260℃의 온도에서 본딩하는데 있어서, 접착력이 우수할 뿐만 아니라, 전기적 특성도 우수하고, 인쇄성, 절연성 및 자가융착성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물, 이를 포함하는 LED 칩-회로기판 본딩 모듈 및 이의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물은 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지, 180 ~ 230℃의 융점을 가지는 도전성 입자, 환원제 및 반응성 희석제를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00001
상기 화학식 1에 있어서, R1, R2, R11, R12, R13 및 R14는 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기이고, E는 C3 ~ C30의 알킬렌기이며, A1 및 A2는 각각 독립적으로
Figure pat00002
이고, R15 및 R16은 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기이며, R17은
Figure pat00003
또는
Figure pat00004
이고, R18은 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기이며, G1 및 G2는 각각 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이고, A5 및 A6은 각각 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2-이며, n은 1 ~ 10을 만족하는 유리수이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 2]
Figure pat00005
상기 화학식 2에 있어서, A7는
Figure pat00006
이고, A8는
Figure pat00007
이며, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13 및 R14는 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기이고, E는 C3 ~ C30의 알킬렌기이며, A1, A2, A3 및 A4는 각각 독립적으로
Figure pat00008
이고, R15 및 R16은 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기이며, R17은
Figure pat00009
또는
Figure pat00010
이고, R18은 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기이며, G1 및 G2는 각각 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이고, A5 및 A6은 각각 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2-이며, n, m 및 l은 각각 독립적으로 1 ~ 10을 만족하는 유리수이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 환원제는 카복시기(carboxyl group)를 1개 이상 가지는 아비에트산(abietic acid), 프로피온산(propionic acid), 다이메틸올프로피온산(Dimethylol propionic acid), 옥살산(oxalic acid), 말론산(malonic acid), 말레산(maleic acid), 숙신산(succinic acid), 글루타르산(glutaric acid), 아디프산(adipic acid), 피멜산(pimelic acid), 수베르산(suberic acid), 세바스산(sebacic acid), 이타콘산(itaconic acid), 시트르산(citric acid), 활성화 로진 및 비활성화 로진 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 환원제는 아디프산 및 숙신산을 1 : 0.71 ~ 1.07 중량비로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 반응성 희석제는 지방족 에폭시 수지를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 자가융착형 도전접속 조성물은 전체 중량%에 대하여, 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지 6.86 ~ 10.3 중량%, 도전성 입자 64.0 ~ 96.0 중량%, 환원제 5.44 ~ 8.16 중량% 및 반응성 희석제 3.24 ~ 4.88 중량%로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 자가융착형 도전접속 조성물은 칙소제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 도전성 입자의 입경은 2 ~ 75㎛일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 자가융착형 도전접속 조성물은 LED 칩과 회로기판을 접합할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 자가융착형 도전접속 조성물은 페이스트(paste)일 수 있다.
한편, 본 발명의 LED 칩-회로기판 본딩 모듈은 일면에 복수의 제1단자가 형성된 적어도 하나 이상의 LED 칩, 상기 제1단자에 대향하여 일면에 복수의 제2단자가 형성된 회로기판 및 상기 LED 칩과 상기 회로기판 사이에 개재되어 LED 칩과 회로기판을 전기적으로 연결하는 본 발명의 자가융착형 도전접속 조성물을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서, 회로기판은 유리회로기판, 인쇄회로기판(PCB), 금속 인쇄회로기판(Metal PCB) 또는 연성인쇄회로기판(FPCB)일 수 있다.
나아가, 본 발명의 LED 칩-회로기판 본딩 모듈을 제조하는 방법은 일면에 복수의 제1단자가 형성된 적어도 하나 이상의 LED 칩과 일면에 복수의 제2단자가 형성된 회로기판을 준비하는 제1단계, 회로기판의 복수의 제2단자가 형성된 일면에 본 발명의 자가융착형 도전접속 조성물을 인쇄하는 제2단계, 상기 복수의 제2단자에 대향하여 상기 LED 칩의 복수의 제1단자를 마주보게 배치시키고, 상기 자가융착형 도전접속 조성물 일면에 LED 칩을 가접착시키는 제3단계 및 상기 자가융착형 도전접속 조성물을 240 ~ 260℃의 온도로 열처리하는 제4단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물은 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지를 포함함으로서, 유리와 같은 무기 피착 기재뿐만 아니라, LED 칩 및 회로기판에 형성된 단자에 사용되는 금속과의 접착력이 우수하고, 인쇄성, 디스펜싱 특성, 절연성 및 자가융착성이 우수하다.
또한, 본 발명의 LED 칩-회로기판 본딩 모듈 및 이의 제조방법은 안정적인 전기적 도통 특성을 구현할 뿐만 아니라, LED 칩에 압력을 가하지 않으므로서, LED 칩에 가해지는 물리적 데미지를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 자가융착형 도전접속 조성물(Self-assembled conductive bonding compound)의 도통 구현방식을 개략적으로 나타내고, 도전성 입자가 열처리 과정에서 용융되어, LED 칩의 제1단자들과 회로기판의 제2단자들에 각각 분산응집되어, LED 칩과 회로기판 간의 전기적 도통이 이루어진 것을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 LED 칩의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 LED 칩-회로기판 본딩 모듈의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
도 1을 참조하여 본 발명의 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물의 도통 구현방식을 설명하면, 본 발명의 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물(Self-assembled conductive bonding compound)(100)은 압력의 가함이 없이 열처리 만으로 도전성 입자(conductive particle)(1)가 용융되고, 용융된 도전성 입자(1)는 LED 칩(20)의 제1단자(전극 부위 ; electrode)(21)와 회로기판(10)의 제2단자(전극 부위 ; electrode)(11)에만 선택적으로 자가 융착하는 효과가 발생한다. 이 때, 본 발명의 자가융착형 도전접속 조성물(100)의 도전성 입자(1)를 제외한 구성 성분 부분에는 잔류된 도전성 입자(1)가 없어 접착력이 우수하고, 접속저항은 낮을 뿐만 아니라 절연성이 우수하다.
또한, 도 2를 참조하면, 본 발명의 LED 칩(20)은 칩의 크기(a)가 20 ~ 300㎛, 바람직하게는 30 ~ 250㎛, 더욱 바람직하게는 40 ~ 200㎛, 더더욱 바람직하게는 40 ~ 200㎛인 LED 칩으로서, LED 칩(20)의 피치(pitch)(b)는 10 ~ 200㎛, 바람직하게는 15 ~ 150㎛, 더욱 바람직하게는 20 ~ 100㎛, 더더욱 바람직하게는 20 ~ 70㎛, 더더더욱 바람직하게는 20 ~ 50㎛일 수 있다. 피치(b)는 LED 칩(20)에 형성된 제1단자(21)의 중심선과 이웃하는 제1단자(21)의 중심선 간의 거리(pitch)를 나타낸다.
또한, LED 칩(20)에 형성된 제1단자(21)의 크기(d)는 5 ~ 100㎛, 바람직하게는 10 ~ 100㎛, 더욱 바람직하게는 10 ~ 70㎛, 더더욱 바람직하게는 10 ~ 30㎛일 수 있다. 또한, LED 칩(20)에 형성된 제1단자(21)의 높이(c)는 0.1 ~ 4㎛, 바람직하게는 1 ~ 3㎛일 수 있다.
본 발명의 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물은 LED 칩과 회로기판을 접합할 수 있다. 또한, 본 발명의 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물은 페이스트(paste) 또는 필름(film)의 형태를 가질 수 있고 바람직하게는 페이스트의 형태를 가질 수 있다.
본 발명의 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물은 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지 및 도전성 입자를 포함한다.
먼저, 본 발명의 유기관능기(organofunctional group) 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지는 수첨 에폭시 수지, 다이머(dimer) 및 유기관능기 함유 알콕시 실란이 반응 및 합성하여 제조된 수지로서, 본 발명의 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물은 유기관능기(organofunctional group) 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지를 포함함으로서, PCB, FPCB와 같이 유기소재로 된 회로기판 뿐만 아니라, 유리와 같은 무기 피착 기재, LED 칩 및 회로기판에 형성된 단자에 사용되는 금속과의 접착력이 우수하고, 인쇄성, 디스펜싱 특성, 절연성 및 자가융착성이 우수할 수 있다.
또한, 본 발명의 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00011
상기 화학식 1에 있어서, R1, R2, R11, R12, R13 및 R14는 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기, 바람직하게는 수소원자 또는 C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기, 더욱 바람직하게는 수소원자 또는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기이다.
또한, 상기 화학식 1에 있어서, E는 C3 ~ C30의 알킬렌기, 바람직하게는 C10 ~ C20의 알킬렌기, 더욱 바람직하게는 C16 ~ C18의 알킬렌기이다.
또한, 상기 화학식 1에 있어서, A1 및 A2는 각각 독립적으로
Figure pat00012
이다.
또한, 상기 화학식 1에 있어서, R15 및 R16은 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기, 바람직하게는 수소원자 또는 C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기, 더욱 바람직하게는 수소원자 또는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기이다.
또한, 상기 화학식 1에 있어서, R17은
Figure pat00013
또는
Figure pat00014
, 바람직하게는
Figure pat00015
이다.
또한, 상기 화학식 1에 있어서, R18은 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기, 바람직하게는 수소원자 또는 C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기, 더욱 바람직하게는 수소원자 또는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기이다.
또한, 상기 화학식 1에 있어서, G1 및 G2는 각각 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 바람직하게는 -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2-이다.
또한, 상기 화학식 1에 있어서, A5 및 A6은 각각 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2-, 바람직하게는 -CH2-, -CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2-이다.
또한, 상기 화학식 1에 있어서, n은 1 ~ 10, 바람직하게는 1 ~ 5을 만족하는 유리수이다.
또한, 본 발명의 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 2]
Figure pat00016
상기 화학식 2에 있어서, A7는
Figure pat00017
이다.
또한, 상기 화학식 2에 있어서, A8는
Figure pat00018
이다.
또한, 상기 화학식 2에 있어서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13 및 R14는 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기, 바람직하게는 수소원자 또는 C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기, 더욱 바람직하게는 수소원자 또는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기이다.
또한, 상기 화학식 2에 있어서, E는 C3 ~ C30의 알킬렌기, 바람직하게는 C10 ~ C20의 알킬렌기, 더욱 바람직하게는 C16 ~ C18의 알킬렌기이다.
또한, 상기 화학식 2에 있어서, A1, A2, A3 및 A4는 각각 독립적으로
Figure pat00019
이다.
또한, 상기 화학식 2에 있어서, R15 및 R16은 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기, 바람직하게는 수소원자 또는 C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기, 더욱 바람직하게는 수소원자 또는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기이다.
또한, 상기 화학식 2에 있어서, R17은
Figure pat00020
또는
Figure pat00021
, 바람직하게는
Figure pat00022
이다.
또한, 상기 화학식 2에 있어서, R18은 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기, 바람직하게는 수소원자 또는 C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기, 더욱 바람직하게는 수소원자 또는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기이다.
또한, 상기 화학식 2에 있어서, G1 및 G2는 각각 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 바람직하게는 -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2-이다.
또한, 상기 화학식 2에 있어서, A5 및 A6은 각각 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2-, 바람직하게는 -CH2-, -CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2-이다.
또한, 상기 화학식 2에 있어서, n, m 및 l은 각각 독립적으로 1 ~ 10, 바람직하게는 1 ~ 5을 만족하는 유리수이다.
또한, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 가장 바람직하게 하기 화학식 2-1로 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 2-1]
Figure pat00023
상기 화학식 2-1에 있어서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13 및 R14는 각각 독립적으로 수소원자 또는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기이고, E는 C16 ~ C18의 알킬렌기이며, A1, A2, A3 및 A4는 각각 독립적으로
Figure pat00024
이고, R15 및 R16은 각각 독립적으로 수소원자 또는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기이며, R17은
Figure pat00025
이고, R18은 수소원자 또는 C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기, 더욱 바람직하게는 수소원자 또는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기이며, G1 및 G2는 각각 독립적으로 -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2-이고, A5 및 A6은 각각 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2-이며, n, m 및 l은 각각 독립적으로 1 ~ 5을 만족하는 유리수이다.
또한, 본 발명의 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지는 본 발명의 자가융착형 도전접속 조성물 전체 중량%에 대하여, 6.86 ~ 10.3 중량%, 바람직하게는 7.72 ~ 9.43 중량%, 더욱 바람직하게는 8.15 ~ 9.01 중량%로 포함할 수 있으며, 만일 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지가 6.86 중량% 미만으로 포함하면 본 발명의 자가융착형 도전접속 조성물이 쇼트(short) 불량이 발생하는 문제가 있을 수 있고, 10.3 중량%를 초과하여 포함한다면 본 발명의 자가융착형 도전접속 조성물 포함하는 LED 칩-회로기판 본딩 모듈이 전기적 특성 저하 및 공정성에서 불량이 발생하는 문제가 있을 수 있다.
다음으로, 본 발명의 도전성 입자는 LED 칩과 회로기판을 전기적으로 도통시키는 물질로서, 180 ~ 230℃의 융점, 바람직하게는 190 ~ 225℃의 융점, 더욱 바람직하게는 210 ~ 220℃의 융점을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 도전성 입자는 본 발명의 자가융착형 도전접속 조성물 전체 중량%에 대하여, 64.0 ~ 96.0 중량%, 바람직하게는 72.0 ~ 88.0 중량%, 더욱 바람직하게는 76.0 ~ 84.0 중량%로 포함할 수 있으며, 만일 도전성 입자가 64.0 중량% 미만으로 포함하면 미도통의 문제가 있을 수 있고, 96.0 중량%를 초과하여 포함한다면 쇼트(short)가 발생하는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 도전성 입자는 비스무트(Bi), 주석(Sn), 인듐(In), 은(Ag), 구리(Cu), 아연(Zn), 안티몬(Sb), 니켈(Ni) 및 이들의 합금 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 구리(Cu), 주석(Sn) 및 은(Ag)의 합금을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 도전성 입자의 입경은 2 ~ 75㎛, 바람직하게는 3 ~ 45㎛, 더욱 바람직하게는 4 ~ 25㎛, 더더욱 바람직하게는 5 ~ 15㎛일 수 있다. 만일, 도전성 입자의 입경이 2㎛ 미만일 경우 점도가 높아져서 인쇄성의 문제가 발생할 수 있고, 75㎛를 초과하면 LED 칩 대비하여 입자의 크기가 커서 초과하면 LED 칩 실장에 문제가 있을 수 있다.
한편, 본 발명의 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물은 환원제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 환원제는 로진계 환원제, 유기산계 환원제, 금속성 환원제 및 아민염 환원제 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 유기산계 환원제를 포함할 수 있고, 더욱 바람직하게는 카복시기(carboxyl group)를 1개 이상 가지는 아비에트산(abietic acid), 프로피온산(propionic acid), 다이메틸올프로피온산(Dimethylol propionic acid), 옥살산(oxalic acid), 말론산(malonic acid), 말레산(maleic acid), 숙신산(succinic acid), 글루타르산(glutaric acid), 아디프산(adipic acid), 피멜산(pimelic acid), 수베르산(suberic acid), 세바스산(sebacic acid), 이타콘산(itaconic acid), 시트르산(citric acid), 활성화 로진 및 비활성화 로진 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 더더욱 바람직하게는 숙신산(succinic acid) 및 아디프산(adipic acid)을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 환원제는 아디프산 및 숙신산을 포함할 때, 아디프산 및 숙신산을 1 : 0.71 ~ 1.07 중량비, 바람직하게는 1 : 0.8 ~ 0.98 중량비, 더욱 바람직하게는 1 : 0.84 ~ 0.94 중량비로 포함할 수 있고, 만일 아디프산 및 숙신산을 1 : 0.71 중량비 미만으로 포함한다면 환원력 부족에 의한 자가응집의 부족의 문제가 있을 수 있고, 1 : 1.07 중량비를 초과하여 포함한다면 경화속도가 빨라져 솔더볼 발생의 문제가 있을 수 있다.
본 발명의 환원제는 본 발명의 자가융착형 도전접속 조성물 전체 중량%에 대하여, 5.44 ~ 8.16 중량%, 바람직하게는 6.12 ~ 7.48 중량%, 더욱 바람직하게는 6.46 ~ 7.14 중량%로 포함할 수 있으며, 만일 환원제가 5.44 중량% 미만으로 포함하면 환원이 안되어 전기적인 문제가 있을 수 있고, 8.16 중량%를 초과하여 포함한다면 점도가 높아질 뿐만 아니라 경시성의 문제가 발생할 수 있다.
나아가, 본 발명의 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물은 반응성 희석제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 반응성 희석제는 페이스트의 형상 및 인쇄성을 유지하면서 점도 조절을 하는 역할을 하는 물질로서, 본 발명의 반응성 희석제로 지방족 에폭시 수지를 포함할 수 있다.
본 발명의 지방족 에폭시 수지로는 에폭시 당량이 200 ~ 1000g/eq인 것이 바람직하고, 솔비톨 폴리글리시딜에테르, 폴리글리세롤 폴리글리시딜 에테르, 펜타에리스리톨 폴리글리시딜 에테르, 디글리세롤 폴 리글리시딜 에테르, 트리글리시딜 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트, 글리세롤 폴리글리시딜 에테르, 트 리메틸올프로판 폴리글리시딜 에테르, 네오펜틸글리콜 디글리시딜 에테르, 1,6-헥산디올 디글리시딜 에테르, 하이드로게네이티드 비스페놀A 디글리시딜 에테르, 에틸렌글리콜 디글리시딜 에테르, 폴리에틸렌글리콜 디글리시딜 에테르, 프로필렌글리콜 디글리시딜 에테르, 폴리프로필렌글리콜 디글리시딜 에테르 및 이의 유도체 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 구체적 예로서는, 나가세 케미컬사 제조의 EX 시리즈인, EX-611, EX-612, EX512, EX-521, EX-411, EX-421, EX-301, EX-313, EX-314, EX-321, EX-211, EX-212, EX-252, EX-821, EX-830, EX-831, EX-841, EX-920, EX-921, EX-931 등과, AIR PRODUCT사의 EPODIL 748, EPODIL 750 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 반응성 희석제는 본 발명의 자가융착형 도전접속 조성물 전체 중량%에 대하여, 3.24 ~ 4.88 중량%, 바람직하게는 3.65 ~ 4.47 중량%, 더욱 바람직하게는 3.85 ~ 4.27 중량%로 포함할 수 있으며, 만일 반응성 희석제가 3.24 중량% 미만으로 포함하면 점도 상승으로 인해 인쇄성에 문제가 있을 수 있고, 4.88 중량%를 초과하여 포함한다면 점도가 너무 낮아져서 페이스트의 상분리 문제가 발생할 수 있다.
한편, 본 발명의 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물은 칙소제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 칙소제는 인쇄성 향상을 위해 포함될 수 있는 물질로서, 본 발명의 자가융착형 도전접속 조성물 전체 중량%에 대하여, 0.44 ~ 0.68 중량%, 바람직하게는 0.50 ~ 0.62 중량%, 더욱 바람직하게는 0.53 ~ 0.59 중량%로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 칙소제는 수소첨가 캐스터 오일(hydrogenated castor oil), 카나우바 왁스(carnauba wax), 칸데릴라 왁스(Candelilla wax), 아마이드 왁스(amide wax), 아크릴레이트 올리고머(acrylate oligomer) 및 실리카계 화합물(Silica compounds)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 카나우바 왁스(carnauba wax)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물을 240 ~ 260℃의 온도에서 열처리 후, 2 ~ 4 kgf/cm의 접착력을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물은 240 ~ 260℃의 온도에서 열처리 후, 0.1 ~ 1 Ω/cm의 접속저항을 가질 수 있다
나아가, 본 발명은 본 발명의 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물을 포함하는 LED 칩-회로기판 본딩 모듈을 제공한다.
도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 LED 칩-회로기판 본딩 모듈은 일면에 복수의 제1단자(21)가 형성된 적어도 하나 이상의 LED 칩(20), 상기 제1단자(21)에 대향하여 일면에 복수의 제2단자(11)가 형성된 회로기판(10) 및 상기 LED 칩(20)과 상기 회로기판(10) 사이에 개재되어 LED 칩(20)과 회로기판(10)를 전기적으로 연결하는 자가융착형 도전접속 조성물(100)을 포함할 수 있다.
이 때, LED 칩(20)은 앞서 언급한 도 2에 기재된 LED 칩(20)일 수 있으며, 회로기판(10)은 유리회로기판, 인쇄회로기판(PCB), 금속 인쇄회로기판(Metal PCB) 또는 연성인쇄회로기판(FPCB)일 수 있다. 이 때, 금속 인쇄회로기판(Metal PCB)으로 사용될 수 있는 소재로는 규소, 아연, 알루미늄, 구리 등이 사용될 수 있다.
한편, 본 발명의 LED 칩-회로기판 본딩 모듈을 제조하는 방법은 제1단계 내지 제4단계를 포함한다.
먼저, 본 발명의 LED 칩-회로기판 본딩 모듈을 제조하는 방법의 제1단계는 일면에 복수의 제1단자가 형성된 적어도 하나 이상의 LED 칩과 일면에 복수의 제2단자가 형성된 회로기판을 준비할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 LED 칩-회로기판 본딩 모듈을 제조하는 방법의 제2단계는 회로기판의 복수의 제2단자가 형성된 일면에 본 발명의 자가융착형 도전접속 조성물을 인쇄할 수 있다. 이 때, 인쇄는 20 ~ 30℃의 온도, 바람직하게는 23 ~ 27℃의 온도에서 수행할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 LED 칩-회로기판 본딩 모듈을 제조하는 방법의 제3단계는 복수의 제2단자에 대향하여 LED 칩의 복수의 제1단자를 마주보게 배치시키고, 자가융착형 도전접속 조성물 일면에 LED 칩을 가접착시킬 수 있다. 이 때, 가접착은 20 ~ 30℃의 온도, 바람직하게는 23 ~ 27℃의 온도에서 수행할 수 있다.
마지막으로, 본 발명의 LED 칩-회로기판 본딩 모듈을 제조하는 방법의 제4단계는 자가융착형 도전접속 조성물을 열처리할 수 있다. 열처리는 히팅 툴(Heating tool)을 이용하여, 240 ~ 260℃, 바람직하게는 245 ~ 255℃에서 0.5분 ~ 15분, 바람직하게는 1 ~ 10분, 더욱 바람직하게는 3 ~ 8분동안 가열하여 수행할 수 있다. 만일, 열처리 온도가 240℃ 미만일 경우에는 도전성 입자가 미융착 되는 문제가 있을 수 있고, 260℃를 초과하면 수지의 과경화 또는 열화로 인해 접착력이 저하될 수 있다.
히팅 툴은 본 발명의 자가융착형 도전접속 조성물에 열을 가하여 도전성 입자들을 용융시킬 수 있는 수단이라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 가열 오븐 또는 리플로우 건조단 등을 포함할 수 있다.
이상에서 본 발명에 대하여 구현예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명의 구현예를 한정하는 것이 아니며, 본 발명의 실시예가 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 구현예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
실시예 1 : LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물의 제조
유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지 8.58 중량%, 217℃의 융점을 가지는 도전성 입자(입경 : 5 ~ 15㎛, Sn3.0%Ag0.5%Cu(SAC305)) 80.0 중량%, 환원제인 아디프산 3.6 중량%, 환원제인 숙신산 3.2 중량%, 반응성 희석제인 지방족 에폭시 수지(나가세 케미컬사, EX-920) 4.06 중량%, 칙소제인 카나우바 왁스 0.56 중량%를 혼합하여, 절연화 처리한 후 페이스트 형태를 가지는 자가융착형 도전접속 조성물을 제조하였다.
이 때, 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지로서 하기 화학식 1-1로 표시되는 화합물을 사용하였다.
[화학식 1-1]
Figure pat00026
상기 화학식 1-1에 있어서, R1및 R2는 수소원자이고, R11, R12, R13 및 R14는 메틸기이며, E는 C17의 알킬렌기이고, A1 및 A2는
Figure pat00027
(* 표시는 O와 결합되는 결합부위를 뜻한다.)이며, R15 및 R16은 메틸기이고, R17은
Figure pat00028
(* 표시는 Si와 결합되는 결합부위를 뜻한다.)이며, R18은 수소원자이고, G1는 -CH2CH2CH2-이며, A5 및 A6은 -CH2-이고, n은 1을 만족하는 유리수이다.
실시예 2 ~ 5 : LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 자가융착형 도전접속 조성물을 제조하였다. 다만, 하기 표 1와 같이 혼합되는 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지 및 도전성 입자의 중량%를 달리하여 자가융착형 도전접속 조성물을 제조하였다.
Figure pat00029
실시예 6 ~ 9 : LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 자가융착형 도전접속 조성물을 제조하였다. 다만, 하기 표 2와 같이 환원제로 혼합되는 아디프산 및 숙신산의 중량%를 달리하여 자가융착형 도전접속 조성물을 제조하였다.
Figure pat00030
비교예 1 : LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 자가융착형 도전접속 조성물 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지가 아닌 비스페놀A형 에폭시 수지(YD128, 국도화학)를 사용하여 자가융착형 도전접속 조성물을 제조하였다.
비교예 2 : LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 자가융착형 도전접속 조성물을 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지가 아닌 비스페놀 F형 에폭시 수지(YDF-170, 국도화학)를 사용하여 자가융착형 도전접속 조성물을 제조하였다.
비교예 3 : LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 자가융착형 도전접속 조성물을 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지가 아닌 NBR 변성 에폭시 수지(KR-415, 국도화학)를 사용하여 자가융착형 도전접속 조성물을 제조하였다.
비교예 4 : LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 자가융착형 도전접속 조성물을 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지가 아닌 CTBN 변성 에폭시 수지(KR-170, 국도화학)를 사용하여 자가융착형 도전접속 조성물을 제조하였다.
실험예 1
실시예 1 ~ 9 및 비교예 1 ~ 4에서 제조된 자가융착형 도전접속 조성물을 각각 다음과 같은 물성평가법을 기준으로 하여 평가를 실시하고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.
(1) LED 칩-회로기판 본딩 모듈의 제조
일면에 2개의 제1단자가 형성된 LED 칩(LED 칩의 크기 : 125 ㎛, 제1단자의 크기 : 50 ㎛, LED 칩에 형성된 제1단자의 중심선과 이웃하는 제1단자의 중심선 간의 거리(pitch) : 75 ㎛, 제1단자 높이 : 1 ㎛)과 일면에 2개의 제2단자가 형성된 회로기판(회로기판의 크기 : 4cm, 제2단자의 크기 : 50 ㎛, 회로기판에 형성된 제2단자의 중심선과 이웃하는 제2단자의 중심선 간의 거리(pitch) : 75㎛, 제2단자 높이 : 8 ㎛)을 준비하였다.
실시예 1 ~ 9 및 비교예 1 ~ 4에서 제조한 자가융착형 도전접속 조성물을 각각 회로기판에 50 ㎛의 두께로 인쇄하고, 이어서 회로기판의 제2단자에 대향하게 LED 칩의 제1단자를 마주보게 배치시키고, 실시예 1 ~ 9 및 비교예 1 ~ 4에서 제조한 자가융착형 도전접속 조성물 각각의 일면에 LED 칩을 가접착시켰다. 그 후, 250℃의 리플로우 오븐에 8분간 열처리(경화 및 자가융착)하여 LED 칩-회로기판 본딩 모듈을 제조하였다.
(2) 접속저항 측정(Ω/cm)
제조된 LED 칩-회로기판 본딩 모듈 각각에 측정기(Keithley 사 2000 Multimeter)를 이용하여 4-probe 방식으로 시험 전류 1 mA를 인가하여 초기 접속 저항을 측정하여 그 평균값을 계산하였다.
(3) 접착력 측정(kgf/cm)
제조된 LED 칩-회로기판 본딩 모듈 각각에 Dage4000(Nordson 사) 장치를 사용하여, 0.5mm/초의 속도로 전단강도를 측정하여 접착력을 측정하였다.
(4) 절연성 측정
제조된 LED 칩-회로기판 본딩 모듈 각각에 멀티테스터기(HIOKI社, 3244-60 CARD HITESTER)를 이용하여, 단자간의 전기적 도통 유무를 확인하여 절연성을 측정하였다.
(5) 자가융착성 측정
제조된 LED 칩-회로기판 본딩 모듈 각각에 멀티테스터기(HIOKI社, 3244-60 CARD HITESTER)를 이용하여, 조성물에 의해 연결된 LED 칩 및 회로기판의 단자의 전기적 도통 유무를 확인 및 고배율 현미경으로 확인하여 자가융착성을 측정하였다.
(6) 인쇄성 측정
제조된 LED 칩-회로기판 본딩 모듈 각각에 외관을 육안(또는 현미경)으로 확인하여 인쇄성을 측정하였다.
(7) 점도 측정
Malcom 사의 PCU-205를 이용하여, JIS 측정법에 의거하여 25℃의 온도 범위에서 실시예 1 ~ 9 및 비교예 1 ~ 4에서 제조된 자가융착형 도전접속 페이스트의 점도를 측정하였다.
(8) 경시성 측정
실시예 1 ~ 9 및 비교예 1 ~ 4에서 제조된 자가융착형 도전접속 조성물 각각을 상온에서 하루동안 방치한 후에 외관을 육안(또는 현미경)으로 확인하고, 상온에서 하루동안 방치한 실시예 1 ~ 9 및 비교예 1 ~ 4에서 제조된 자가융착형 도전접속 조성물 각각을 사용하여 LED 칩-회로기판 본딩 모듈의 제조하는 과정에 있어서의 외관 및 자가융착성을 육안(또는 현미경)으로 확인하여 경시성을 측정하였다.
Figure pat00031
상기 표 3에서 확인할 수 있듯이, 실시예 1에서 제조한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물은 다른 실시예 및 비교예에서 제조한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물보다 접속저항, 절연성, 자가융착성이 우수할 뿐만 아니라 접착력이 우수함을 확인할 수 있었다.
구체적으로, 실시예 1에서 제조된 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물과 비교하여, 비교예 1 및 2에서 제조한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물은 접착력이 현저히 저하될 뿐만 아니라, 자가융착성이 저하되고, 비교예 3 및 4에서 제조한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물은 인쇄성이 현저히 나빠 접속저항, 접착력, 절연성 및 자가융착성의 측정이 불가함을 확인할 수 있었다.
본 발명의 단순한 변형이나 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해서 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
1 : 도전성 입자
10 : 회로기판
11 : 제2단자
20 : LED 칩
21 : 제1단자
100 : 자가융착형 도전접속 조성물

Claims (14)

  1. 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지;
    180 ~ 230℃의 융점을 가지는 도전성 입자;
    환원제; 및
    반응성 희석제;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물;
    [화학식 1]
    Figure pat00032

    상기 화학식 1에 있어서, R1, R2, R11, R12, R13 및 R14는 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기이고, E는 C3 ~ C30의 알킬렌기이며, A1 및 A2는 각각 독립적으로
    Figure pat00033
    이고, R15 및 R16은 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기이며, R17은
    Figure pat00034
    또는
    Figure pat00035
    이고, R18은 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기이며, G1 및 G2는 각각 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이고, A5 및 A6은 각각 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2-이며, n은 1 ~ 10을 만족하는 유리수이다.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물;
    [화학식 2]
    Figure pat00036

    상기 화학식 2에 있어서, A7는
    Figure pat00037
    이고, A8는
    Figure pat00038
    이며, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13 및 R14는 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기이고, E는 C3 ~ C30의 알킬렌기이며, A1, A2, A3 및 A4는 각각 독립적으로
    Figure pat00039
    이고, R15 및 R16은 각각 독립적으로 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기이며, R17은
    Figure pat00040
    또는
    Figure pat00041
    이고, R18은 수소원자, C1 ~ C12의 직쇄형 알킬기 또는 C3 ~ C12의 분쇄형 알킬기이며, G1 및 G2는 각각 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이고, A5 및 A6은 각각 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2- 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2-이며, n, m 및 l은 각각 독립적으로 1 ~ 10을 만족하는 유리수이다.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 환원제는 카복시기(carboxyl group)를 1개 이상 가지는 아비에트산(abietic acid), 프로피온산(propionic acid), 다이메틸올프로피온산(Dimethylol propionic acid), 옥살산(oxalic acid), 말론산(malonic acid), 말레산(maleic acid), 숙신산(succinic acid), 글루타르산(glutaric acid), 아디프산(adipic acid), 피멜산(pimelic acid), 수베르산(suberic acid), 세바스산(sebacic acid), 이타콘산(itaconic acid), 시트르산(citric acid), 활성화 로진 및 비활성화 로진 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 환원제는 아디프산 및 숙신산을 1 : 0.71 ~ 1.07 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 반응성 희석제는 지방족 에폭시 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 자가융착형 도전접속 조성물은 전체 중량%에 대하여, 유기관능기 함유 알콕시실란 변성 수첨 에폭시 수지 6.86 ~ 10.3 중량%, 도전성 입자 64.0 ~ 96.0 중량%, 환원제 5.44 ~ 8.16 중량% 및 반응성 희석제 3.24 ~ 4.88 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 자가융착형 도전접속 조성물은 칙소제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 입자의 입경은 2 ~ 75㎛인 것을 특징으로 하는 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 자가융착형 도전접속 조성물은 LED 칩과 회로기판을 접합하는 것을 특징으로 하는 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 자가융착형 도전접속 조성물은 페이스트(paste)인 것을 특징으로 하는 인쇄성이 우수한 LED 칩 본딩용 자가융착형 도전접속 조성물.
  12. 일면에 복수의 제1단자가 형성된 적어도 하나 이상의 LED 칩;
    상기 제1단자에 대향하여 일면에 복수의 제2단자가 형성된 회로기판; 및
    상기 LED 칩과 상기 회로기판 사이에 개재되어 LED 칩과 회로기판을 전기적으로 연결하는 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 자가융착형 도전접속 조성물;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 칩-회로기판 본딩 모듈.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 회로기판은 유리회로기판, 인쇄회로기판(PCB), 금속 인쇄회로기판(Metal PCB) 또는 연성인쇄회로기판(FPCB)인 것을 특징으로 하는 LED 칩-회로기판 본딩 모듈.
  14. 일면에 복수의 제1단자가 형성된 적어도 하나 이상의 LED 칩과 일면에 복수의 제2단자가 형성된 회로기판을 준비하는 제1단계;
    회로기판의 복수의 제2단자가 형성된 일면에 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 자가융착형 도전접속 조성물을 인쇄하는 제2단계;
    상기 복수의 제2단자에 대향하여 상기 LED 칩의 복수의 제1단자를 마주보게 배치시키고, 상기 자가융착형 도전접속 조성물 일면에 LED 칩을 가접착시키는 제3단계; 및
    상기 자가융착형 도전접속 조성물을 240 ~ 260℃의 온도로 열처리하는 제4단계;
    를 포함하는 LED 칩-회로기판 본딩 모듈을 제조하는 방법.
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