[发明专利]导电图案形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及改进的导电图案形成方法。

背景技术

传统上通常使用下述方法作为制造精细电路图案的技术：通过结合使用铜箔和光致抗蚀剂的平版印刷法形成电路图案。但这种方法需要较大量的工艺，且废水/废液处理的成本昂贵。因此，考虑到环境问题，需要改进该方法。此外，使用光刻法的技术是已知的，借此加工通过加热蒸发法或溅射法制成的金属薄膜以形成图案。但是，真空环境是加热蒸发法和溅射法不可或缺的，成本非常高，因此如果对布线图应用该技术，难以降低制造成本。

因此，提出了通过用金属印糊(包括含有可使用还原剂还原成金属的金属氧化物的印糊)印刷制造电路的技术。通过印刷形成电路的技术可以以低成本和高速度制造大量产品，因此一些制造商已经研究出用于制造电子器件的实用方法。

但是，根据使用加热炉加热和烧结金属印糊的方法，该加热方法是耗时的方法，如果塑料基底无法承受烧结金属印糊所需的加热温度，不得不在塑料基底可承受的温度下烧结，造成无法达到令人满意的导电性的问题。

因此，如专利文献1至3中所述，已经尝试使用含纳米粒子的组合物(印糊)并通过光照射将其转化成金属丝。

利用光能或微波加热的方法能够仅加热印糊部分并且是非常好的方法，但当使用金属粒子本身时，可能出现没有令人满意地改进所得导电膜的导电性的问题，或当使用氧化铜时，可能出现所得导电膜的空隙百分比大或一部分氧化铜未被还原并留下氧化铜粒子的问题。

此外，烧结需要使用直径为1微米或更小的金属或金属氧化物粒子，带来此类纳米粒子的制备花费大量金钱的问题。

此外，专利文献4公开了下述技术：通过在加热粘性物质的同时以分布方式压制充满导电细粒的粘性物质，在具有挠性的薄膜基底上形成导电图案，但这种压制法不能用于通过光照射或微波辐射进行的加热法。

引文列表

专利文献

[专利文献1]日本专利申请国家公开No.2008-522369

[专利文献2]WO2010/110969

[专利文献3]日本专利申请国家公开No.2010-528428

[专利文献4]日本专利申请特开No.2008-124446

发明概述

技术问题

一般而言，在基底上形成的导电图案被认为随导电性提高(体积电阻率降低)而具有较高性能。因此，希望进一步改进通过传统技术形成的导电图案的导电性。

本发明的一个目的是提供导电图案的形成方法，该方法能够改进通过用金属印糊(包括含有可用还原剂还原成金属的金属氧化物的印糊)印刷而形成的导电图案的导电性。

解决问题的方案

为了实现上述目的，本发明的一个实施方案是导电图案的形成方法，其包括在基底的表面上印刷含有金属氧化物粒子和还原剂、和/或金属粒子的组合物，通过内部生热系统加热所述印刷的组合物的至少一部分以在加热部分上表现出导电性，和对所述表现出导电性的部分施加压力以获得导电图案。

在施加压力的过程中，在对表现出导电性的部分施加压力时，同时在形成有导电图案的基底的表面上压力加封绝缘保护膜。

所述内部生热系统是通过光照射加热或通过微波辐射加热。

所述金属粒子的材料是金、银、铜、铝、镍或钴，且所述金属氧化物粒子的材料是氧化银、氧化铜、氧化镍、氧化钴、氧化锌、氧化锡或氧化锡铟。

用于照射所述组合物的光是具有200至3000纳米波长的脉冲光。

用于照射所述组合物的微波具有1m至1mm的波长。

所述还原剂是多元醇或羧酸。作为多元醇，可以使用低分子量多元醇，例如乙二醇和聚甘油，以及聚亚烷基二醇。

发明的有利效果

根据本发明，可以提供一种导电图案的形成方法，该方法能够改进导电膜的导电性。

附图简述

图1是根据本发明一个实施方案的形成导电图案的方法的工艺图。

图2是图解脉冲光的定义的图。

图3是根据本发明一个实施方案的形成导电图案的装置的示意图。

图4是显示施加压力之前和之后的导电膜的SEM照片的图。

图5是显示施加压力之前和之后的导电膜的SEM照片的图。

图6是显示施加压力之前和之后的导电膜的SEM照片的图。

图7是显示施加压力之前和之后的导电膜的SEM照片的图。

图8是图解印刷、加热和施加压力过程的图。