导电性油墨制造技术

本公开的目的在于，提供一种能通过印刷在基板上形成布线等，并且对基板的粘附性优异的导电性油墨。本公开的导电性油墨含有下述(A)、(B)、(C)以及(D)成分，其中，(C)成分与(D)成分之比((C)成分/(D)成分)为1以上。(A)成分：具有金属纳米粒子(a

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】导电性油墨


[0001]本公开涉及一种新型导电性油墨。更详细而言，涉及一种适合于使用印刷法制造电子设备的用途的导电性油墨。本申请主张在2020年7月8日在日本申请的日本特愿2020
‑
118059的优先权，将其内容援引于此。

技术介绍

[0002]具备布线、电极等(以下，有时称为“布线等”)的电子设备(例如，电子电路)的形成以往通过刻蚀法等进行。但是，存在工序复杂且成本增加的问题。作为刻蚀等的替代法，正在研究使用了通用性高的印刷技术(例如，丝网印刷等)的方法。
[0003]此外，在金属中，块状银的熔点是962℃的高温，但纳米尺寸的银粒子(银纳米粒子)在100℃左右的温度下就相互熔接，因此若对此进行利用，则能在耐热性低的通用塑料基板上形成导电性优异的布线等。但是，存在纳米尺寸的金属粒子容易凝聚的问题。
[0004]在专利文献1中记载了，如下导电性油墨的银纳米粒子的分散稳定性优异，能优选用于通过丝网印刷法在基板上形成直接布线等的用途；以及通过将所述导电性油墨烧结而得到具有优异的导电性的烧结体，所述导电性油墨配合有：通过用胺类物质被覆银纳米粒子的表面而抑制了凝聚的银纳米粒子、乙基纤维素等粘合剂树脂以及由溶剂形成的漆料(vehicle)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：国际公开第2017/175661号

技术实现思路

[0008]专利技术要解决的问题
[0009]然而，由于使用专利文献1的导电性油墨形成的布线等在使用玻璃基板等耐溶剂性、表面平滑性优异的基板的情况下无法得到固着效果，因此与基板的粘附性存在改善的余地。
[0010]因此，本公开的目的在于，提供一种能通过印刷在基板上形成布线等，并且对基板的粘附性优异的导电性油墨。
[0011]本公开的另一目的在于，提供一种使用所述导电性油墨的电子设备的制造方法。
[0012]本公开的另一目的在于，提供一种具备所述导电性油墨的烧结体的电子设备。
[0013]技术方案
[0014]本公开的专利技术人为解决上述问题而进行了深入研究，结果发现，向用有机保护剂被覆表面的金属纳米粒子和溶剂中配合特定的树脂，即聚乙酸乙烯酯和聚乙烯醇缩醛而得到的导电性油墨能通过印刷而形成对基板的粘附性优异的布线等。本公开的专利技术是基于这些见解而完成的。
[0015]需要说明的是，在本说明书中，“纳米粒子”是指一次粒子的大小(平均一次粒径)
为0.1nm以上且小于1000nm的粒子。需要说明的是，粒径通过扫描型电子显微镜(SEM)观察而求出。此外，本说明书中的沸点为常压下(760mmHg)的值。
[0016]即，本公开提供一种导电性油墨，其含有下述(A)、(B)、(C)以及(D)成分，其中，(C)成分与(D)成分之比((C)成分/(D)成分)为1以上。
[0017](A)成分：具有金属纳米粒子(a
‑
1)的表面被有机保护剂(a
‑
2)被覆的构成的表面改性金属纳米粒子。
[0018](B)成分：溶剂。
[0019](C)成分：聚乙酸乙烯酯。
[0020](D)成分：聚乙烯醇缩醛。
[0021]优选的是，所述导电性油墨相对于(A)成分100重量份，含有(B)成分30～60重量份，含有(C)成分1～5重量份，含有(D)成分0.1～2重量份。
[0022]在所述导电性油墨中，优选的是，(C)成分与(D)成分之比((C)成分/(D)成分)为1～10。
[0023]在所述导电性油墨中，优选的是，(a
‑
2)成分为具有选自由羧基、羟基、氨基、磺酸基以及硫醇基构成的组中的至少一种官能团的化合物。
[0024]在所述导电性油墨中，优选的是，(B)成分含有萜烯系溶剂(b
‑
1)。
[0025]在所述导电性油墨中，优选的是，(b
‑
1)成分为沸点为130℃以上的萜烯系溶剂，且粘度(20℃下)为50～250mPa
·
s。
[0026]在所述导电性油墨中，优选的是，(B)成分含有二醇系溶剂(b
‑
2)。
[0027]在所述导电性油墨中，优选的是，(b
‑
2)成分包含沸点为130℃以上的选自由二醇醚系溶剂和二醇酯系溶剂构成的组中的溶剂。
[0028]在所述导电性油墨中，优选的是，(b
‑
2)成分包含下述式(b
‑2‑
1)所示的化合物：
[0029]R
11
‑
(O
‑
R
13
)
m
‑
OR
12
(b
‑2‑
1)
[0030](式中，R
11
、R
12
相同或不同，表示烷基或酰基，R
13
表示碳原子数1～6的亚烷基。m表示1以上的整数)。
[0031]在所述导电性油墨中，优选的是，(C)成分的重均分子量(基于GPC的标准聚苯乙烯换算)为20万以下。
[0032]在所述导电性油墨中，优选的是，(D)成分的重均分子量(基于GPC的标准聚苯乙烯换算)为20万以下。
[0033]在所述导电性油墨中，也可以是，(D)成分含有羧酸改性聚乙烯醇缩醛。
[0034]在所述导电性油墨中，也可以是，(D)成分含有聚乙烯醇缩丁醛。
[0035]在所述导电性油墨中，也可以是，(D)成分含有羧酸改性聚乙烯醇缩丁醛。
[0036]也可以是，所述导电性油墨还含有粘合树脂(F)。
[0037]也可以是，将所述导电性油墨涂布于玻璃基板，在120℃下烧结30分钟而得到的涂膜粘附性在胶带剥离试验(依据JIS K 5600)中为90％以上。
[0038]在所述导电性油墨中，优选的是，(a
‑
1)成分为银纳米粒子。
[0039]此外，本公开提供一种电子设备的制造方法，其包括通过印刷法将所述导电性油墨涂布于基板上的工序；以及烧结的工序。
[0040]在所述电子设备的制造方法中，也可以是，所述印刷法为丝网印刷法。
[0041]此外，本公开提供一种电子设备，其在基板上具备所述导电性油墨的烧结体。
[0042]专利技术效果
[0043]本公开的导电性油墨具有上述结构，因此当使用该油墨时，能通过印刷，在玻璃基板等耐溶剂性、表面平滑性优异的基板上形成对基板的粘附性优异的布线等。因此，本公开的导电性油墨能优选用于使用印刷法，在玻璃基板等耐溶剂性、表面平滑性优异的基板上制造电子设备(例如，电极、布线等)的用途。
具体实施方式
[0044][导电性油墨][0045]本公开的导电性油墨含有下述(A)、(B)、(C)以及(D)成分。
[0046](A)成分：具有金本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种导电性油墨，其含有下述(A)、(B)、(C)以及(D)成分，其中，(C)成分与(D)成分之比即(C)成分/(D)成分为1以上，(A)成分：具有金属纳米粒子(a
‑
1)的表面被有机保护剂(a
‑
2)被覆的构成的表面改性金属纳米粒子；(B)成分：溶剂；(C)成分：聚乙酸乙烯酯；(D)成分：聚乙烯醇缩醛。2.根据权利要求1所述的导电性油墨，其中，所述导电性油墨相对于(A)成分100重量份含有(B)成分30～60重量份，含有(C)成分1～5重量份，含有(D)成分0.1～2重量份。3.根据权利要求1或2所述的导电性油墨，其中，(C)成分与(D)成分之比即(C)成分/(D)成分为1～10。4.根据权利要求1～3中任一项所述的导电性油墨，其中，(a
‑
2)成分为具有选自由羧基、羟基、氨基、磺酸基以及硫醇基构成的组中的至少一种官能团的化合物。5.根据权利要求1～4中任一项所述的导电性油墨，其中，(B)成分含有萜烯系溶剂(b
‑
1)。6.根据权利要求5所述的导电性油墨，其中，(b
‑
1)成分为沸点为130℃以上的萜烯系溶剂，且20℃下的粘度为50～250mPa
·
s。7.根据权利要求1～6中任一项所述的导电性油墨，其中，(B)成分含有二醇系溶剂(b
‑
2)。8.根据权利要求7中任一项所述的导电性油墨，其中，(b
‑
2)成分包含沸点为130℃以上的选自由二醇醚系溶剂和二醇酯系溶剂构成的组中的溶剂。9.根据权利要求8所述的导电性油墨，其中，(b
‑
2)成分包含下述式(b
‑2‑
1)所示的化合物：R
11
‑
(O
...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤洋介，
申请(专利权)人：株式会社大赛璐，
类型：发明
国别省市：