用于在基板上形成耐热性导电图案的糊料组合物制造技术

本发明专利技术涉及用于在基板上形成耐热性导电图案的糊料组合物。具体而言，本发明专利技术提供了用于通过直接印刷在基板上形成耐热性导电图案的糊料组合物，所述糊料组合物包含导电颗粒、聚酰胺酸和溶剂。本发明专利技术的糊料组合物可在简化工序、节省时间和成本以及使废物减至最少的同时通过直接印刷而在基板尤其是柔性板上形成可焊性电路或可焊性天线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于在基板上形成耐热性导电图案的糊料组合物，尤其是用于通过直接印刷形成对基板上的元件具有可焊性的耐热性导电图案以便生成印刷电路板(PCB)或柔性印刷电路板(FPCB)的糊料组合物。
技术介绍
PCB或FPCB是带有经焊接或安装的各种元件以使装置功能化的最基本的电子元件。分别通过蚀刻覆铜箔层压板(CCL)或柔性覆铜箔层压板(FCCL)来制造PCB或FPCB以使其具有某些图案或电路。通过蚀刻的图案化方法称作移除法(subtractive method)。 另一方面，已经进行了研究和努力以便应用通过直接印刷的添加法而非通过蚀刻的移除法在显示器(包括液晶显示器(LCD)和等离子体显示屏(PDP))、触摸屏、RFID(射频识别技术)和抗电磁波屏蔽等中形成相对简单的图案，所述移除法造成了工艺的复杂性和工艺完成后大量待处理的废物。为了扩大上述努力的范围，已经尝试通过在板上直接印刷导电图案来经济地制造PCB或FPCB以避免移除法的复杂性和废物问题。然而，由于在PCB或FPCB上安装或焊接了许多元件，因此通过直接印刷来制造PCB或FPCB仍然有诸如耐热性、粘合强度和可焊性以及导电性等许多问题待克服。
技术实现思路
技术问题 本专利技术的一个目的是提供用于通过直接印刷在基板上形成具有耐热性的导电图案的糊料组合物。 本专利技术的另一个目的是提供用于形成可焊性导电电路以制造FPCB的糊料组合物。 本专利技术的再一个目的是提供用于形成可与Rfid芯片结合的天线的糊料组合物。 技术方案 根据本专利技术，提供了用于通过直接印刷形成导电图案的包含导电颗粒、聚酰胺酸和溶剂的糊料组合物。所述糊料组合物优选由0. 01重量％ 96重量％的导电颗粒、0. 5重量％ 96重量％的聚酰胺酸和残留溶剂组成。必要时所述糊料组合物可进而包含金属前体。所述聚酰胺酸优选如下式l所定义。 式1<formula>formula see original document page 3</formula> Rl和R2分别为烃链或具有N、 0和或稠合。例如，Rl和R2分别为-CO-、 _S02-、/或S的杂原子链，或者表示苯环之间的桥接-CH。-、 -C。H -C扎-或-0-。 所述聚酰胺酸通过如下式2所定义的芳香二酸酐和如下式3所定义的芳香二胺的加成聚合而获得。可以使用例如N， N-二甲基甲酰胺(DMF)、N， N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、四甲基脲(TMU)、二甲亚砜(DMS0)或其混合物作为溶剂来溶解或分散芳香二酸酐和/或芳香二胺。在本专利技术中，溶剂广义上是指包括溶剂和分散介质在内的介质，而根据情况可用溶液来包括分散液。聚酰胺酸粘合剂通过将芳香二酸酐溶液和芳香二胺溶液混合来制备。优选的是，芳香二酸酐溶液的溶剂与芳香二胺溶液的溶剂相同且不经分离而作为所得粘合剂的溶剂引入。 式2 式3 Rl和R2分别为烃链或具有N、 0和/或S的杂原子链，或者表示苯环之间的桥接或稠合。 如上式2所定义的芳香二酸酐例如为l，2，4，5-苯四甲酸二酐、3，3'，4，4'-二苯甲酮四甲酸二酐(BTDA)、氧双邻苯二甲酸酐(0DPA)、3，3'，4，4' -二苯基砜四甲酸酐(DSDA)、联苯四甲酸二酐(BPDA)、3-氢醌-o， o， -二乙酸酐(HQDA)或2，2-双[4-(3，4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(BPADA)。 如上式3所定义的芳香二胺例如为间苯二胺、对苯二胺、氧联二苯胺、4，4' - 二氨基二苯基砜或4，4' -二氨基二苯甲酮。 此处，导电颗粒是指导电材料的颗粒。所述材料没有限制，只要其在固态具有导电性即可。所述材料是包括如炭黑和石墨等碳质颗粒在内的金属或非金属及其氧化物、碳化物、硼化物、氮化物或碳氮化物。导电颗粒例如为金、铝、铜、铟、锑、镁、铬、锡、镍、银、铁、钛及其合金以及它们的氧化物、碳化物、硼化物、氮化物和碳氮化物的颗粒。作为碳质颗粒，例如有天然石墨片、膨胀石墨、石墨烯(gr即hene)、炭黑、纳米碳和碳纳米管。颗粒形状不受特别限制，可为例如平板状、纤维状或纳米尺寸。这些颗粒可以单独使用或组合使用。 此处，金属前体是指其中金属通过如P、 S、 0和N等杂原子与有机材料键合的有机金属化合物，且所述有机金属化合物在比相应金属的熔点低得多的温度被金属化。这样的有机金属包括例如与酮基、巯基、羧基、苯胺基、醚基或硫代硫酸基键合的金属。 直接印刷包括刷涂、喷涂、辊涂、丝网印刷、凹版印刷、胶版印刷、柔版印刷、滴涂(dispensing)、旋转丝网印刷和喷墨印刷。 除刚性板外，如纸、聚酯膜和聚酰亚胺膜等各种柔性基板也可用在本专利技术中。 将本专利技术的糊料作为图案印刷在基板上并在较高温度或常温干燥，然后在150°C 35(TC烘烤或热处理以使聚酰胺酸被酰亚胺化。当在所述糊料中使用金属前体时，可以在所述温度范围内分别或同时进行金属化用热处理和酰亚胺化用热处理。由于通过如此热处理使金属前体金属化且使聚酰胺酸粘合剂闭环，因而所述糊料被固定在基板上。酰亚胺化的粘合剂可耐受超过400°C 。 本专利技术的糊料组合物能形成导电图案，在所述导电图案上可通过焊接来安装元件。可将这样的导电图案直接用作电路，但也可将其电镀以增强导电性、可焊性和粘合力。4 由本专利技术的糊料组合物形成的导电图案包括电路、电极、Rfid天线和部分涂层或 全涂层。 有利效果 本专利技术的糊料组合物能在简化工序、节省时间和成本以及将废物减至最少的同时 通过直接印刷而在基板上、尤其是柔性板上形成可焊性电路或可焊性天线。附图说明 图1是显示实施例1中 图2是显示实施例2中 图3是显示在实施例1 图4是显示实施例1 图5是显示实施例8 图6是显示实施例20 - 图7是显示实施例32 - 图8是显示实施例35 - 图9是显示实施例38 - 图10是显示实施例42形成和电镀的图案的照片。 形成和电镀的图案的照片。 中形成和电镀的图案上焊接的照片。 7中所形成的图案的表面电阻率的图表。 19中所形成的图案的表面电阻率的图表。 -31中所形成的图案的表面电阻率的图表。 -34中所形成的图案的表面电阻率的图表。 -37中所形成的图案的表面电阻率的图表。 -41中所形成的图案的表面电阻率的图表。45中所形成的图案的表面电阻率的图表c具体实施例方式下文中将详细描述实施例，但不应认为本专利技术的范围受所述实施例的限制。可以对本专利技术进行各种改变或修改，这些改变或修改仍包含在本专利技术的范围内。 实施例1 7 粘合剂的制备将19. 2g 4， 4'- 二氨基二苯醚(0DA)溶于80g N-甲基吡咯烷酮中以制备0DA 溶液。将20.9g均苯四甲酸二酐(PMDA)分散在80g N-甲基吡咯烷酮中以制备PMDA分 散液。用2小时将PMDA分散液逐滴加入ODA溶液中。使混合物通过搅拌在室温反应24小 时以制备聚酰胺酸粘合剂。 糊料的制备和印刷 将150g 210g平均粒径为2 ii m的板状(直径是厚度的50倍)银粉、0 30g 的N-甲基吡咯烷酮和6g 150g如上制备的聚酰胺酸粘合剂根据如表1所示的比例充分 混合在一起以制备银糊料。在聚酰亚胺膜上，用所述银糊料作为油墨通过丝网印刷机如图 l所示印制图案。印本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过直接印刷形成耐热性导电图案的糊料组合物，所述糊料组合物包含导电颗粒、聚酰胺酸和溶剂。

【技术特征摘要】
KR 2008-12-1 10-2008-0120347;KR 2009-6-17 10-2009-一种用于通过直接印刷形成耐热性导电图案的糊料组合物，所述糊料组合物包含导电颗粒、聚酰胺酸和溶剂。2. 如权利要求1所述的糊料组合物，其中，所述聚酰胺酸如下式1所定义式1<formula>formula see original document page 2</formula>Rl和R2分别为烃链或具有N、 0和/或S的杂原子链，或者表示苯环之间的桥接或稠合c3.如权利要求2所述的糊料组合物，其中，所述聚酰胺酸通过如下式2所定义的芳香二酸酐与如下式3所定义的芳香二胺的加成聚合而制备式2 式3<formula>formula see original document page 2</formula>Rl和R2分别为烃链或具有N、 0和/或S的杂原子链，或者表示苯环之间的桥接或稠合c4. 如权利要求3所述的糊料组合物，其中，所述芳香二酸酐是l，2，4，5-苯四甲酸二酐、3...

【专利技术属性】
技术研发人员：许顺永，朴成实，
申请(专利权)人：EXAX株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]