用于导电银印刷的分子有机反应性油墨制造技术

本发明专利技术涉及用于导电银印刷的分子有机反应性油墨，一种油墨组合物包含：金属盐胺络合物，金属盐胺络合物由金属盐和胺形成；化合物，化合物选自：稳定自由基、光产酸剂和热产酸剂；及可选的溶剂。一种工艺包含：形成金属盐胺络合物；将化合物添加到金属盐胺络合物以形成油墨，化合物选自由以下组成的群组：稳定自由基、光产酸剂和热产酸剂。一种工艺包含：提供油墨组合物，油墨组合物包括：金属盐胺络合物，其中金属盐胺络合物由金属盐和胺形成；化合物，化合物选自由以下组成的群组：稳定自由基、光产酸剂和热产酸剂；及可选的溶剂；将油墨组合物沉积到衬底上以形成沉积特征；及处理衬底上的沉积特征以在衬底上形成导电特征。

Molecular Organic Reactive Ink for Conductive Silver Printing

The invention relates to a molecular organic reactive ink for conductive silver printing. An ink composition comprises a metal salt amine complex formed by metal salts and amines, a compound selected from stable free radicals, photoacid producers and thermal acid producers, and an optional solvent. A process includes forming metal salt amine complexes, adding compounds to metal salt amine complexes to form ink, and selecting groups of compounds as follows: stable free radicals, photoacid producers and thermal acid producers. A process includes: providing ink compositions, which include: metal salt amine complexes, in which metal salt amine complexes are formed by metal salts and amines; compounds, compounds, groups of compounds selected freely as follows: stable free radicals, photoacidogenic agents and thermal acidogenic agents; and optional solvents; depositing ink compositions on substrates to form deposition characteristics and to treat substrates; The depositional characteristics of the films are to form conductive characteristics on the substrates.

【技术实现步骤摘要】
用于导电银印刷的分子有机反应性油墨
技术介绍
本文公开一种油墨组合物，所述油墨组合物包含：金属盐胺络合物，其中所述金属盐胺络合物由金属盐和胺形成；化合物，所述化合物选自由以下组成的群组：稳定自由基、光产酸剂和热产酸剂；以及可选的溶剂。还公开了一种工艺，所述工艺包括：以及形成金属盐胺络合物；将化合物添加到所述金属盐胺络合物以形成油墨，所述化合物选自由以下组成的群组：稳定自由基、光产酸剂和热产酸剂。还公开了一种工艺包括：提供油墨组合物，所述油墨组合物包含：金属盐胺络合物，其中所述金属盐胺络合物由金属盐和胺形成；化合物，所述化合物选自由以下组成的群组：稳定自由基、光产酸剂和热产酸剂；以及可选的溶剂；将所述油墨组合物沉积到衬底上以形成沉积特征；以及处理所述衬底上的所述沉积特征以在所述衬底上形成导电特征。导电油墨是制造用于电子装置应用的导电图案所需的。目前存在三种广泛方法用于印刷导电图案。一种方法是印刷金属薄片。第二种方法是制备稳定金属纳米颗粒并且随后将它们印刷出来并接着烧结。此方法允许在比本体金属需要的温度低得多的温度下烧结。第三种方法是印刷金属络合物，并且然后通过化学手段将金属络合物转换成图像衬底或物体上的金属。可印刷的电子油墨典型地使用这些方法中的一种，例如印刷银薄片、印刷银纳米颗粒或在印刷之前使用银络合物作为导电元件或导电前驱物。对于这些油墨类别中的每种，在油墨稳定性、易于制备和印刷后要求方面可能都会存在缺陷。金属薄片可能难以经由喷墨印刷进行印刷。纳米颗粒油墨可能难以制备并且保持稳定。即使纳米颗粒大小小幅增大，例如平均颗粒直径从5纳米增大到10纳米，也可能会造成烧结温度的30℃变化。金属络合物前驱物在印刷宽容度方面提供了灵活性，但是可能难以准备并且处理，并且可能成本过高。可溶解加工的导电材料(包括银纳米颗粒油墨)在电子装置集成中发挥重要作用。通过低成本的溶液沉积和图案化技术(包括旋涂、浸涂、气溶胶印刷和喷墨印刷技术)，可容易地分散在合适溶剂中并用于制造电子装置中的各种导电特征(例如电极和电互连件)的导电油墨是特别所需的。公司已专利技术了一种纳米银颗粒，所述纳米银颗粒是由有机胺稳定。美国专利8,765,025(其全文以引用方式并入本文)描述了一种金属纳米颗粒组合物，所述金属纳米颗粒组合物包含有机稳定的金属纳米颗粒和溶剂，其中选定溶剂具有以下Hansen溶解度参数：约16MPa0.5或更大的分散参数、约8.0MPa0.5或更小的的极性参数与氢键合参数的总和。美国专利7,270,694(其全文以引用方式并入本文)描述了一种用于制备稳定银纳米颗粒的工艺，所述工艺包括通过将银化合物递增地加入到包含还原剂、含有机胺的稳定剂和溶剂的第一混合物中来使银化合物与包含肼化合物的还原剂反应。美国专利申请序列第13/866,704号(其全文以引用方式并入本文)描述了通过第一方法制备的稳定含金属的纳米颗粒，所述第一方法包括通过将银化合物递增地加入到包含还原剂、含有机胺的稳定剂和溶剂的第一混合物中来使银化合物与包含肼化合物的还原剂反应。美国专利申请序列第14/188,284号(其全文以引用方式并入本文)描述了用于凹版印刷和柔版印刷的具有高银含量的导电油墨、以及用于生产此些导电油墨的方法。美国专利申请序列第15/061,618号(其全文以引用方式并入本文)在其说明书摘要中描述了一种油墨组合物，所述油墨组合物包含：金属纳米颗粒；至少一种芳族烃溶剂，其中所述至少一种芳族烃溶剂与所述金属纳米颗粒相容；至少一种脂族烃溶剂，其中所述至少一种脂族烃溶剂与所述金属纳米颗粒相容；其中基于所述油墨组合物的总重量计，所述油墨组合物具有大于约45重量％的金属含量；其中所述油墨组合物在约20℃到约30℃的温度下具有约5厘泊到约30厘泊的粘度。描述了一种用于制备油墨组合物的工艺。描述了一种用于印刷油墨组合物的工艺，所述工艺包括气动气溶胶印刷。美国专利申请序列第14/630,899号(其全文以引用方式并入本文)在其说明书摘要中描述了一种工艺，所述工艺包括：选择印刷系统；选择具有与所述印刷系统匹配的油墨性质的油墨组合物；将所述油墨组合物沉积到衬底上以形成图像、形成沉积特征或它们的组合；任选地，加热所述沉积特征以在衬底上形成导电特征；以及在所述沉积油墨组合物之后进行印刷后处理。美国专利申请序列第14/594,746号(其全文以引用方式并入本文)在其说明书摘要中描述了一种纳米银油墨组合物，所述纳米银油墨组合物包含：银纳米颗粒；聚苯乙烯；以及油墨载体。描述了一种用于制备纳米银油墨组合物的工艺，所述工艺包括组合银纳米颗粒、聚苯乙烯和油墨载体。描述了一种用于使用柔版印刷和凹版印刷工艺在衬底上形成导电特征的工艺，所述工艺包括：提供包含银纳米颗粒、聚苯乙烯和油墨载体的纳米银油墨组合物；将所述纳米银油墨组合物沉积到所述衬底上以形成沉积特征；以及加热所述衬底上的所述沉积特征以在所述衬底上形成导电特征。美国专利申请序列第15/339,399号(其全文以引用方式并入本文)在其说明书摘要中描述了一种油墨组合物，所述油墨组合物包含：金属纳米颗粒；粘稠可热分解液体，其中所述粘稠可热分解液体赋予所述油墨组合物所需粘度，并且在所述金属纳米颗粒的烧结温度下蒸发；任选的溶剂；其中基于所述油墨组合物的总重量计，所述油墨组合物具有小于约25重量％的金属含量；并且其中所述油墨组合物在约20℃到约30℃的温度下具有约50厘泊到约200厘泊的粘度。一种用于制备油墨组合物和用于印刷油墨组合物的工艺。一种包括油墨组合物的柔版印刷工艺或凹版印刷工艺。虽然目前可用的导电油墨适于它们的预期目的，但是仍然需要适于导电油墨应用的改进油墨。仍还需要用于制备低成本、易制备且具有低印刷后复杂度的油墨的替代手段。仍还需要适于作为用于二维印刷应用和三维印刷应用的导电油墨的此些改进油墨。前述美国专利和专利公布中的每者的适当组分和工艺方面可以经选择以用于本公开的实施例。另外，在本申请的全文中，引用各种出版物、专利和公布的专利申请作为参考。本申请中引用的出版物、专利和公布的专利申请的公开内容以引用方式并入本公开中，以更完全地描述本专利技术所属的领域的状态。
技术实现思路
描述一种油墨组合物，所述油墨组合物包含：金属盐胺络合物，其中所述金属盐胺络合物由金属盐和胺形成；化合物，所述化合物选自由以下组成的群组：稳定自由基、光产酸剂和热产酸剂；以及可选的溶剂。还描述了一种工艺，所述工艺包括：以及形成金属盐胺络合物；将化合物添加到所述金属盐胺络合物以形成油墨，所述化合物选自由以下组成的群组：稳定自由基、光产酸剂和热产酸剂。还描述了一种工艺包括：提供油墨组合物，所述油墨组合物包含：金属盐胺络合物，其中所述金属盐胺络合物由金属盐和胺形成；化合物，所述化合物选自由以下组成的群组：稳定自由基、光产酸剂和热产酸剂；以及可选的溶剂；将所述油墨组合物沉积到衬底上以形成沉积特征；以及处理所述衬底上的所述沉积特征以在所述衬底上形成导电特征。具体实施方式本文的分子有机反应性油墨组合物包含在室温下稳定的贮存油墨。分子有机反应性油墨可以被沉积(例如印刷)并蒸发以产生导电特征。油墨组合物包含：金属盐胺络合物，其中所述金属盐胺络合物由金属盐和胺形成；稳定自由基；以及可选的溶剂。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油墨组合物，所述油墨组合物包括：金属盐胺络合物；其中所述金属盐胺络合物由金属盐和胺形成；化合物，所述化合物选自由以下组成的群组：稳定自由基、光产酸剂和热产酸剂；以及可选的溶剂。

【技术特征摘要】
2017.08.31 US 15/6922011.一种油墨组合物，所述油墨组合物包括：金属盐胺络合物；其中所述金属盐胺络合物由金属盐和胺形成；化合物，所述化合物选自由以下组成的群组：稳定自由基、光产酸剂和热产酸剂；以及可选的溶剂。2.根据权利要求1所述的油墨组合物，其中所述金属盐胺络合物包括选自由以下组成的群组的金属：银、钴、铜、镍、金、钯和它们的组合。3.根据权利要求1所述的油墨组合物，其中所述金属盐胺络合物包括银盐胺络合物或银盐氨络合物。4.根据权利要求1所述的油墨组合物，其中所述金属盐胺络合物使用包括选自由以下组成的群组的成员的胺形成：氨、甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、乙二胺和它们的组合。5.根据权利要求1所述的油墨组合物，其中所述稳定自由基选自由以下组成的群组：氮氧自由基、肼基、三苯甲基自由基和它们的组合。6.根据权利要求1所述的油墨组合物，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·乔莎克瑞恩，M·N·克雷蒂安，A·格雷德玛，C·史密森，S·J·维拉，
申请(专利权)人：施乐公司，
类型：发明
国别省市：美国,US