[發(fā)明專利]銅和/或銅氧化物分散體、以及使用該分散體形成的導(dǎo)電膜

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480040975.5
• 申請(qǐng)日: 2014-07-22
• 公開（公告）號(hào): CN105393312B
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小川晉平;大野榮一;鶴田雅典
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 旭化成株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01B5/14
• 分類號(hào): H01B5/14;C09C1/62;C09D11/03;C09D11/52;H01B1/20;H01L21/288;H01L29/786;H05K1/09;H05K3/12
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11127
• 代理人: 龐東成,李洋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種經(jīng)時(shí)穩(wěn)定的銅和/或銅氧化物分散體和將使用該分散體形成的導(dǎo)電膜層積而成的導(dǎo)電膜層積體、以及包含該導(dǎo)電膜作為電極的晶體管。本發(fā)明的分散體能夠用作涂料，并且銅和/或銅氧化物微粒容易發(fā)生還原而提供金屬銅，因此能夠用作導(dǎo)電材料前體。

背景技術(shù)

在基板上施加了導(dǎo)電性配線的現(xiàn)有的電路基板是如下制造的：在粘貼有金屬箔的基板上涂布光致抗蝕劑等，將所期望的電路圖案曝光，通過化學(xué)蝕刻形成圖案，由此制造電路基板。利用現(xiàn)有的電路基板的制造方法，能夠制造高性能的導(dǎo)電性基板。但是，現(xiàn)有的電路基板的制造方法具有工序數(shù)多、繁雜、并且需要光致抗蝕劑材料等缺點(diǎn)。

與此相對(duì)，利用將金屬或金屬氧化物分散而成的涂料將圖案直接印刷至基板的方法受到關(guān)注。這種在基板上直接印刷圖案的方法不需要使用光致抗蝕劑等，是生產(chǎn)率極高的方法。

在以下的專利文獻(xiàn)1中提出了一種氧化亞銅分散體，其含有平均二次粒徑為80nm以下的氧化亞銅微粒和碳原子數(shù)為10以下的多元醇。根據(jù)專利文獻(xiàn)1，該氧化亞銅分散體的穩(wěn)定性高，通過涂布至基板上并進(jìn)行燒制，能夠形成銅薄膜。具體地說，使氧化亞銅微粒與聚乙二醇一起分散于作為分散介質(zhì)的二乙二醇中，所得到的氧化亞銅分散體即便放置一晩，分散性也不會(huì)受損。另外，將該分散體涂布至玻璃板上，形成了厚度為2.5μm、體積電阻率為8×10^-5Ωcm的銅薄膜(參見專利文獻(xiàn)1、實(shí)施例3和6)。

另外，在以下的專利文獻(xiàn)2中提出了一種金屬氧化物分散體，其包含平均一次粒徑為20nm～100nm的金屬氧化物微粒、分散介質(zhì)和分散劑。根據(jù)專利文獻(xiàn)2，該分散體的濃度高、分散性高、粘度低，因此還能夠賦予噴墨適應(yīng)性。

但是，尚未確立高效地制造性能更高的導(dǎo)電性基板的技術(shù)。因此，也尚未確立將電極、半導(dǎo)體和絕緣膜直接圖案印刷至基板上而高效制造晶體管的技術(shù)。為了形成晶體管的電極圖案，希望開發(fā)出能夠形成更微細(xì)的圖案狀的導(dǎo)電膜的印刷技術(shù)、以及能夠適用于該印刷技術(shù)的銅和/或銅氧化物分散體。特別是，反轉(zhuǎn)印刷法適合于微細(xì)圖案的形成，但是具有反轉(zhuǎn)印刷法所需要的分散性和涂布性的銅和/或銅氧化物分散體尚未得到實(shí)用化。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2005-15628號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2012-216425號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

本發(fā)明要解決的課題在于，提供一種銅和/或銅氧化物分散體，其能夠形成對(duì)于經(jīng)時(shí)變化顯示出優(yōu)異的穩(wěn)定性且為微細(xì)的圖案狀的導(dǎo)電膜；提供一種導(dǎo)電膜層積體，其是將使用所述銅和/或銅氧化物分散體制造的導(dǎo)電膜層積而得到的；以及提供一種導(dǎo)電膜晶體管，其包含該導(dǎo)電膜作為電極。

用于解決課題的方案

本發(fā)明人為了實(shí)現(xiàn)上述課題進(jìn)行了深入研究和反復(fù)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過制成使分散介質(zhì)為特定組成和成分濃度的銅和/或銅氧化物分散體，并且對(duì)該銅和/或銅氧化物分散體進(jìn)行印刷，從而能夠解決上述課題。基于上述技術(shù)思想，完成了本發(fā)明。

即，本發(fā)明如下所述。

[1]一種導(dǎo)電膜層積體，其是將含有銅的導(dǎo)電膜層積于基板上而得到的導(dǎo)電膜層積體，其中，導(dǎo)電膜層積體的面積以圓換算為直徑7英寸以上。

[2]如上述[1]所述的導(dǎo)電膜層積體，其中，所述導(dǎo)電膜是通過銅和/或銅氧化物的分散體的印刷而形成的。

[3]如上述[1]或[2]所述的導(dǎo)電膜層積體，其中，所述印刷為反轉(zhuǎn)印刷。

[4]如上述[1]～[3]中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電膜層積體，其中，所述導(dǎo)電膜的最小線寬為0.10μm以上30μm以下，且最小間距寬為0.10μm以上30μm以下。

[5]一種分散體，其是銅和/或銅氧化物的分散體，用于形成上述[1]～[4]中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電膜層積體的導(dǎo)電膜，其中，該分散體含有0.50質(zhì)量％以上60質(zhì)量％以下的銅和/或銅氧化物微粒、以及下述(1)～(4)：

(1)表面能調(diào)節(jié)劑；

(2)具有磷酸基的有機(jī)化合物；

(3)20℃的蒸汽壓為0.010Pa以上且小于20Pa的溶劑0.050質(zhì)量％以上10質(zhì)量％以下；和

(4)20℃的蒸汽壓為20Pa以上150hPa以下的溶劑。

[6]上述[5]所述的分散體，其中，所述(1)表面能調(diào)節(jié)劑為含氟表面活性劑。

[7]如上述[6]所述的分散體，其中，所述含氟表面活性劑的含量為0.10質(zhì)量％以上2.0質(zhì)量％以下。