[發明專利]絲網印刷用導電性糊劑

有效

• 申請號: 201080039894.5
• 申請日: 2010-12-21
• 公開（公告）號: CN102576579A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 稻垣翔;餌取秀樹;五十住宏;笠井正紀
• 申請（專利權）人: DIC株式會社
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;B22F1/02;B22F9/00;B22F9/20;C09D11/02;H01B1/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 鐘晶;於毓楨

技術領域

本發明涉及能夠進行150℃以下的低溫燒成、也能夠進行對高溫下不能印刷的塑料制基板的印刷的絲網印刷用導電性糊劑。

背景技術

近年來，為了應對電子設備無處不在的時代，一直在尋求能夠在該電子設備的電路配線的制造中實現便宜且高密度安裝(微細電路形成)的技術。作為這種技術，已知利用絲網方式對以納米尺寸的銀粒子(以下，納米銀)為構成成分的銀糊劑進行微細圖案形成印刷，之后在150℃以下的低溫下進行燒成，從而形成導電配線的方法。

印刷法由于工藝數的削減和高產量性而能夠提供便宜的電路配線。另外，如果能夠進行150℃以下這樣的低溫燒成，則作為基板材料，能夠使用取代以往高價的聚酰亞胺的、雖然便宜且耐熱性低但薄膜化容易且容易柔軟成型的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)之類的通用塑料。而且，使用了納米銀的銀糊劑的使用能夠形成高精細圖案，有助于高密度安裝的實現。這是因為，以往的使用了微米尺寸的銀的銀糊劑有可能堵塞高精細印刷所需要的細間距(fine?pitch)的網版，與此相對，使用了納米銀的銀糊劑不存在這樣的缺點。

基于這樣的狀況，提出了各種印刷用導電性糊劑。作為絲網印刷用導電性糊劑，已知含有被含堿性氮原子的高分子化合物保護的金屬納米粒子、前述金屬納米粒子的脫保護劑和有機溶劑的各種絲網印刷用導電性糊劑。

例如，專利文獻1中公開了使用平均粒徑為0.1μm以下的納米銀作為銀成分的銀糊劑。但是，由于該銀糊劑為了得到體積電阻10-5Ωcm而需要在200℃以上進行燒成，因此難以在耐熱性不充分的塑料基板上進行印刷。

另外，專利文獻2中雖然公開了通過在燒成工序前照射能量射線而降低燒成溫度的技術，但存在塑料基板因為能量射線而劣化的問題。

也就是說，能夠利用低溫燒成將具有更低體積電阻值的電路配線設置在耐熱性、能量射線耐久性更低的塑料基板上的導電性糊劑尚未可知。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：WO2002/035554號公報

專利文獻2：日本特開2006-26602號公報

發明內容

發明要解決的課題

本發明的目的在于提供一種通過使用納米金屬作為金屬成分，從而可以使用能夠形成微細電路的細間距的網版來進行絲網印刷，而且可以利用低溫燒成形成電阻更低的電路配線的金屬糊劑。

解決課題的方法

本發明人等鑒于前述實際情況而進行了深入研究，結果發現，在以往的含有被含堿性氮原子的有機化合物(X)保護的金屬納米粒子(Y)、前述金屬納米粒子的脫保護劑(A)和有機溶劑(B)的導電性糊劑中，通過使用碳原子數6～10的脂肪族單羧酸和/或無取代脂肪族二羧酸酐作為前述金屬納米粒子的脫保護劑(A)，并且使用聚亞烷基二醇作為有機溶劑(B)，從而所得的導電性糊劑可以在不會使通用塑料溶解或溶脹(是低活性的)，臭味、毒性也更小，不使操作環境惡化的條件下利用絲網印刷法進行印刷，而且有機溶劑在比以往更低的溫度下揮發，可以形成表面平滑性優異、即使進行比以往更低的溫度下的燒成也顯示出低電阻的電路配線，從而完成本發明。

即，本發明提供一種絲網印刷用導電性糊劑，其為含有被含堿性氮原子的有機化合物(X)保護的金屬納米粒子(Y)、所述金屬納米粒子的脫保護劑(A)和有機溶劑(B)的絲網印刷用導電性糊劑，其特征在于，使用碳原子數6～10的脂肪族單羧酸和/或無取代脂肪族二羧酸酐作為所述金屬納米粒子的脫保護劑(A)，并且使用聚亞烷基二醇作為有機溶劑(B)。

發明效果

本發明的絲網印刷用導電性糊劑由于是從以往的脫保護劑中選擇即使在更低的溫度下也能夠使含堿性氮原子的有機化合物從金屬納米粒子表面脫離的最佳的單羧酸、二羧酸酐，且從以往的有機溶劑中選擇在比以往更低的溫度下揮發、還可適用于絲網印刷法、不侵害基板的塑料的最佳的有機溶劑，并將它們組合而調制的導電性糊劑，因此起到如下的特別顯著的技術效果：可以在不會使通用塑料溶解或溶脹(是低活性的)，臭味、毒性也更小，不使操作環境惡化的條件下利用絲網印刷法進行印刷，而且有機溶劑在比以往更低的溫度下揮發，可以形成即使進行比以往更低的溫度下的燒成也顯示出低電阻的電路配線。

具體實施方式

以下，對本發明進行詳細說明。