[发明专利]用于形成导电图案的胶中使用的有机银配位化合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种可以在导电胶中使用的有机银配位化合物以及包含该化 合物的导电胶。

背景技术

用于在基板上形成导电图案的现有方法包括蚀刻法、真空蒸发法和丝网 印刷法，但是这些方法的问题在于：它们需要复杂和漫长的工序，造成原料 的极大损失，昂贵并引起环境污染。为了解决这些问题，已经提出了喷墨技 术或辊压印刷方法(roll-printing method)，并且它们可以将原料的损失减到最 少，使用简单工序形成导电图案并且制造出适合变得越来越小的电子器件的 精细图案。

与其它方法相比，这些喷墨方法或辊压印刷方法使用简单工序并且便宜， 但是需要预先制造出适合的墨或胶。就是说，所述墨或胶应具有非常高的银 含量以在煅烧后具有优异的电导率，并且还要满足粘度、表面张力、稳定性 等喷墨印刷和辊压印刷所必需的物理性质。此外，近来，已经开发了使用如 PET的柔性和便宜的聚合物基板的印刷技术，但是这些技术的局限在于：由 于这些基板具有低的玻璃化转变温度(Tg)，所以煅烧温度应该低。

为此原因，使用喷墨或辊压印刷方法形成导电图案的方法仍未工业应用， 即使喷墨或辊压印刷方法具有许多优点。

为了满足所述墨或胶的要求，针对不同种类的有机羧酸银和添加剂已经 进行了各种各样的研究。

“层状羧酸银的电子结构(electronic structure of layered silver carboxylates)”，应用物理学杂志(Journal of applied physics)，1998，84，pp 887，提出有机羧酸银实质上具有二聚配位化合物聚合物。这种聚合物形式被 认为是在溶液或分散剂中溶解度低和不均匀分散的直接原因。

韩国专利公布No.10-2006-0028350公开了一种有机银组合物溶液，该溶 液通过在醇溶剂中使含银(Ag)的盐与含有醇基的直链或芳族化合物和含有胺 基的直链或芳族化合物反应而制备，并且具有适合喷墨印刷的液体流度。在 该专利公布中公开的有机银组合物溶液的银(Ag)盐含量为20～40wt％，其高 于现有的有机银组合物的银(Ag)盐含量，但是其实际的银含量低于上述数值， 这是因为该银盐由银阳离子和阴离子组成。同样，在该专利公布中的有机银 组合物溶液接近悬浮液而非溶液，并因此缺点在于：必需使用大量的添加剂 来保持银组合物溶液的分散性。

“通过在叔烷基胺中的不溶性肉豆蔻酸银衍生的胺加合物制备单分散的 银纳米粒子的新方法(Novel preparation of monodispersed silver nanoparticles via amine adducts derived from insoluble silver myristate in tertiary alkylamine)”，材料化学杂志(Journal of materials chemistry)，2003，13，pp. 2064，公开了一种通过在约80～130℃用胺将银离子(Ag+)还原成银来合成纳 米粒子的技术。然而，利用胺的这种还原性质的墨或胶仍是未知的。

同时，常规导电胶是导电金属粒子在树脂等中的分散液，并且作为导电 金属粒子，主要使用具有高电导率且难以氧化的银(Ag)粒子。在导电胶中， 用于高温煅烧的胶可通过经由在500℃以上的高温加热使金属粒子彼此结合 而制成连续的导电膜从而具有小于约6μΩcm的电阻率，但是问题在于：由 于高煅烧温度，可以涂敷胶的基板受到限制。同样，为了增大与基板的粘合、 金属粒子的分散性和印刷性质，通过混合银粒子与树脂制备聚合物型胶。在 聚合物型胶的情况下，树脂在将其在约150℃的温度加热时而被固化，并因 此金属粒子间发生接触，从而可以形成导电膜。聚合物型胶可表现出小于约 15μΩcm的电阻率，但是缺点在于：与用于高温煅烧的胶的电导率相比，其 电导率不足。

为了克服这个缺点，近来设计的用于低温煅烧的银化合物胶的特征在于， 与用于高温煅烧的胶相似，它们具有相对较高的电导率，并同时，与聚合物 型胶类似，具有低煅烧温度。

该用于低温煅烧的银化合物胶通常包含氧化银粒子和叔脂肪酸银盐。当 氧化银与叔脂肪酸盐彼此混合以制成胶时，溶于有机溶剂中的叔脂肪酸银盐 用作润滑剂使氧化银成粉末以制成尺寸为数百纳米(nm)的细粒，并且同时， 起到稳定氧化银细粒的分散的作用。