CN102365690B - 感光性导电糊剂及电极图案 - Google Patents

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Abstract

一种感光性导电糊剂,其含有:银粉末、和有机粘合剂、和光聚合性单体、和光聚合引发剂、和有机溶剂,其中,银粉末的一次粒径为1.0μm以下、比表面积为超过1.5m2/g且2.0m2/g以下、且振实密度为2.0~5.0g/cm3,并且相对于除有机溶剂以外的导电糊剂以低于70质量%的比例含有银粉末。

Description

感光性导电糊剂及电极图案
技术领域
本发明涉及用于形成电极图案的感光性导电糊剂和使用其形成的电极图案。
背景技术
作为使用在有机粘合剂中混合有导电性粉末的导电糊剂在基材上形成导电体的图案的方法,广泛采用丝网印刷等利用了印刷技术的图案形成方法。此外,作为形成例如具有100μm以下的线宽的微细导电体的图案的方法,已知有使用感光性的导电糊剂并利用了光刻技术的图案形成方法。
通常,在导电性糊剂中含有导电性粉末并含有玻璃粉、进行烧成,从而除去糊剂中的有机成分,并且使玻璃粉熔融,以确保导电体图案的导电性和与基材的密合性。然而,通过这样的方法,难以在耐热性低的柔性薄膜等、在无耐热性的基材上形成导电体图案。
因此,例如提出了以下方法:通过在感光性的导电糊剂中含有固体成分的70-90质量%的导电性粉末,并使有机成分固化,从而确保导电体图案的导电性和与基材的密合性而无需进行烧成(例如参照专利文献1、2等)。然而,在使用由所述方法得到的感光性导电糊剂时,通常需要以高浓度配混使用了银等良导电性的贵金属的导电性粉末,因此存在难以实现导电体图案的进一步的高精细化、薄膜化、低成本化的问题。
专利文献1:日本特开2003-162921号公报
专利文献2:国际公开2004/061006号小册子
发明内容
发明要解决的问题
因此,本发明的目的在于提供一种可确保导电性和与基材的密合性而无需进行烧成、并且可以实现导电体图案的高精细化、薄膜化及低成本化的感光性导电糊剂及使用其的电极图案。
用于解决问题的方案
根据本发明的一个方案,提供一种感光性导电糊剂,其特征在于,该感光性导电糊剂含有:有机粘合剂、和银粉末、和光聚合性单体、和光聚合引发剂、和有机溶剂,其中,银粉末的一次粒径为1.0μm以下、比表面积为超过1.5m2/g~2.0m2/g、且振实密度为2.0~5.0g/cm3,并且相对于除有机溶剂以外的感光性导电糊剂以低于70质量%的比例含有银粉末。
这样,通过使用小粒径的银粉末,并控制其配混量,可确保导电性和与基材的密合性而无需进行烧成,并且可以实现导电体图案的高精细化、薄膜化及低成本化。
此外,本发明的一个方案的感光性导电糊剂优选还含有热固化成分。通过加入这样的热固化成分,使得涂膜得到强化,此外可以提高与基材的密合性。
此外,本发明的一个方案的感光性导电糊剂优选不含有磷化合物。不含有磷化合物而可以确保与基材的密合性,可以抑制导电性的降低。
此外,本发明的一个方案的电极图案的形成方法优选将上述感光性导电糊剂涂布在前述基材上而形成涂膜,对该涂膜以规定的图案进行曝光,对该规定的图案进行显影后,在120~320℃下进行加热处理。这样可确保导电性和与基材的密合性,并且可以实现所形成的电极图案的高精细化、薄膜化及低成本化。
进而,本发明的一个方案的电极图案优选使用上述形成方法而形成。这样导电性及与基材的密合性高,可以实现电极图案的高精细化、薄膜化及低成本化。并且,对于这样的电极图案,可以使其膜厚为3.0μm以下。
此外,本发明的一个方案的电子显示介质优选具备这样的电极图案。通过使用这样的电极图案,可以实现高精细化、薄膜化,能够适宜地用作电子显示介质。
发明的效果
通过使用本发明的一个方案的感光性导电糊剂,可确保导电性和与基材的密合性而无需进行烧成,并且可以实现电极图案的高精细化、薄膜化及低成本化。
具体实施方式
本实施方式的感光性导电糊剂的特征在于,该感光性导电糊剂含有:有机粘合剂、和银粉末、和光聚合性单体、和光聚合引发剂、和有机溶剂,其中,银粉末的一次粒径为1.0μm以下、比表面积为超过1.5m2/g~2.0m2/g、且振实密度为2.0~5.0g/cm3,并且相对于除有机溶剂以外的感光性导电糊剂以低于70质量%的比例含有银粉末。通过这样的构成,可确保导电性和与基材的密合性而无需进行烧成,并且可以实现导电体图案的高精细化、薄膜化及低成本化。
以下,对本实施方式的感光性导电糊剂进行具体说明。
首先,作为有机粘合剂,可以使用具有羧基的树脂,具体地,可以使用其自身具有烯属双键的含羧基感光性树脂及不具有烯属不饱和双键的含羧基树脂中的任意一种。作为可适宜地使用的树脂(低聚物及聚合物中的任意一种均可),可列举出如下物质。
(1)通过使(甲基)丙烯酸等不饱和羧酸与(甲基)丙烯酸甲酯等具有不饱和双键的化合物共聚而得到的含羧基树脂;
(2)通过用(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酰氯等在(甲基)丙烯酸等不饱和羧酸与(甲基)丙烯酸甲酯等具有不饱和双键的化合物的共聚物上加成作为侧链的烯属不饱和基团而得到的含羧基感光性树脂;
(3)使(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等具有环氧基和不饱和双键的化合物与(甲基)丙烯酸甲酯等具有不饱和双键的化合物的共聚物和(甲基)丙烯酸等不饱和羧酸反应,并使所生成的仲羟基与四氢邻苯二甲酸酐等多元酸酐反应而得到的含羧基感光性树脂;
(4)使马来酸酐等具有不饱和双键的酸酐与苯乙烯等具有不饱和双键的化合物的共聚物、与(甲基)丙烯酸2-羟乙酯等具有羟基和不饱和双键的化合物反应而得到的含羧基感光性树脂;
(5)使多官能环氧化合物与(甲基)丙烯酸等不饱和羧酸反应,并使所生成的仲羟基与四氢邻苯二甲酸酐等多元酸酐反应而得到的含羧基感光性树脂;
(6)使(甲基)丙烯酸甲酯等具有不饱和双键的化合物与(甲基)丙烯酸缩水甘油酯的共聚物的环氧基、与1分子中具有一个羧基且不具有烯属不饱和键的有机酸反应,并使所生成的仲羟基与多元酸酐反应所得到的含羧基感光性树脂;
(7)使聚乙烯醇等含羟基聚合物与多元酸酐反应而得到的含羧基树脂;以及,
(8)使聚乙烯醇等含羟基聚合物与四氢邻苯二甲酸酐等多元酸酐反应,并使所得到的含羧基树脂进一步与(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等具有环氧基和不饱和双键的化合物反应而得到的含羧基感光性树脂等。
特别是可适宜地使用(1)、(2)、(3)、(6)的树脂。这里,(甲基)丙烯酸酯是总称丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯以及它们的混合物的术语,以下,其他类似表达也同样。
作为这样的含羧基感光性树脂及含羧基树脂,分别优选重均分子量为1000~100000、且酸值为50~100mgKOH/g。这些树脂的重均分子量低于1000时,会对显影时的皮膜的密合性产生不良影响。另一方面,超过100000时,容易发生显影不良。更优选为5000~70000。此外,这些树脂的酸值低于50mgKOH/g时,相对于碱水溶液的溶解性不充分而容易发生显影不良。另一方面,超过100mgKOH/g时,显影时会发生皮膜的密合性的劣化、光固化部(曝光部)的溶解。
对于含羧基感光性树脂,其双键当量优选为350~2000g/当量。感光性树脂的双键当量低于350g/当量时,烧成时残渣容易残留。另一方面,超过2000g/当量时,显影时的操作自由度变窄,并且在光固化时需要高曝光量。更优选为400~1500g/当量。
这样的含羧基感光性树脂及含羧基树脂可以单独使用或者混合使用,在任一种情况下均优选它们以按总计为糊剂总量的10~50质量份的量配混。这些聚合物的配混量低于10质量份时,所形成的皮膜中的树脂的分布容易变得不均匀,难以获得充分的光固化性及光固化深度,难以通过选择性曝光、显影进行图案化。另一方面,超过50质量份时,容易产生烧成时的图案的扭曲、线宽收缩。
本实施方式的银粉末使用一次粒径为1.0μm以下的银粉末。一次粒径为1.0μm以下时,热固化时的收缩均匀地产生,线形状锐化,能够形成致密的膜。该一次粒径大于1.0μm时,变得在热固化后导电皮膜容易产生针孔、间隙,变得难以获得充分的导电性。对于下限没有特别限制,但如果粒径变小,则会变得更昂贵,因此从低成本化这一观点出发,优选为0.5μm以上。更优选为0.5~0.7μm。另外,本实施方式中,银粉末的一次粒径是指,使用电子显微镜(SEM)在10000倍下观察到的随机的10个银粉末的平均粒径。
此外,本实施方式的银粉末使用比表面积为超过1.5m2/g~2.0m2/g的银粉末。比表面积在该范围内时,光的散射少,固化充分进行至导电性糊剂的下部,能够在显影时抑制剥离。此外,银粉末使用振实密度为2.0~5.0g/cm3的银粉末。在该范围内时,可得到糊剂的涂布性良好且致密的膜。更优选为2.4~4.2g/cm3。另外,这种银粉末可以使用球状、薄片状、枝晶状等各种形状的银粉末,考虑到光特性、分散性,优选使用球状银粉末。
这样的银粉末在除有机溶剂以外的组合物中以55~70质量%的比例配混。在本实施方式的感光性导电糊剂的成分组成中,银粉末少于55质量%时,难以获得充分的导电性。此外,多于70质量%时,难以形成微细的电极图案、难以获得良好的皮膜的密合性。
此外,也可以根据需要配混银粉末以外的导电性粉末。例如可以配混Au、Pt、Pd、Ni、Cu、Al、Sn、Pb、Zn、Fe、Ir、Os、Rh、W、Mo、Ru等单质和其合金,此外还可以配混其氧化物、氧化锡(SnO2)、氧化铟(In2O3)、ITO(Indium Tin Oxide,铟锡氧化物)等。
本实施方式的光聚合性单体用于促进感光性导电糊剂的光固化性及提高显影性。作为光聚合性单体,例如可列举出丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟丙酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚氨酯二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、三羟甲基丙烷环氧乙烷改性三丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯以及与上述丙烯酸酯对应的各甲基丙烯酸酯类;邻苯二甲酸、己二酸、马来酸、衣康酸、琥珀酸、偏苯三酸、对苯二甲酸等多元酸与(甲基)丙烯酸羟烷基酯的单酯、二酯、三酯或这以上的聚酯等,不限于特定的物质,另外,它们可以单独使用或者组合2种以上使用。在这些光聚合性单体中,优选1分子中具有2个以上丙烯酰基或甲基丙烯酰基的多官能单体。
每100质量份前述有机粘合剂,这样的光聚合性单体的配混量为20~100质量份是适宜的。光聚合性单体的配混量低于20质量份时,难以获得糊剂的充分的光固化性。另一方面,超过100质量份时,由于皮膜的表面部的光固化变得比深部快,因此容易产生固化不均。
作为本实施方式的光聚合引发剂,例如可列举出苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚等苯偶姻和苯偶姻烷基醚类;苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、1,1-二氯苯乙酮等苯乙酮类;2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-1-丁酮、2-(二甲基氨基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮等氨基苯乙酮类;2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、1-氯蒽醌等蒽醌类;2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2-氯代噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮等噻吨酮类;苯乙酮二甲基缩酮、苯偶酰二甲基缩酮等缩酮类;二苯甲酮等二苯甲酮类;或者呫吨酮类;(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-戊基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基亚膦酸乙酯等氧化膦类;各种过氧化物类,这些公知的光聚合引发剂可以单独使用或者2种以上组合使用。作为市售品,例如可列举出Ciba Specialty Chemicals Inc.制造的Irgacure-184、Irgacure-819、Irgacure-907、Irgacure-369、Irgacure-379、BASF公司制造的Lucirin TPO等。
每100质量份前述有机粘合剂,这样的光聚合引发剂的配混量优选为1~30质量份。更优选为5~20质量份。
此外,这样的光聚合引发剂可以与N,N-二甲基氨基苯甲酸乙酯、N,N-二甲基氨基苯甲酸异戊酯、戊基-4-二甲基氨基苯甲酸酯、三乙胺、三乙醇胺等叔胺类这样的光敏剂的1种或2种以上组合使用。
进一步,要求更深的光固化深度时,根据需要可以将在可见区域引发自由基聚合的Ciba Specialty Chemicals Inc.制造的Irgacure-784等二茂钛系光聚合引发剂、隐色染料等作为固化助剂组合使用。
本实施方式的热固化成分用于强化感光性导电糊剂对基板的密合性、强化涂膜。此外,热固化温度的容许幅度变宽,可减轻热固化工序中的负荷。作为本实施方式的热固化成分,例如可适宜地使用环氧化合物、氧杂环丁烷化合物、异氰酸酯化合物。它们可以单独使用或者组合2种以上使用。
作为环氧化合物,例如可列举出双酚A型、氢化双酚A型、双酚F型、双酚S型、苯酚酚醛清漆型、甲酚酚醛清漆型、双酚A的酚醛清漆型、联苯酚型、联二甲苯酚型、三苯酚甲烷型、N-缩水甘油基型、α-三缩水甘油基异氰酸酯、β-三缩水甘油基异氰脲酸酯、脂环式等公知的环氧树脂,不限定于特定的物质,此外它们可以单独使用或者组合2种以上使用。
作为氧杂环丁烷化合物,例如可列举出3-乙基-3-羟甲基氧杂环丁烷、3-乙基-3-(苯氧基甲基)氧杂环丁烷、3-乙基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧杂环丁烷、1,4-双{[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基)甲氧基]甲基}苯、双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚等公知的氧杂环丁烷化合物。进而,还可以列举出苯酚酚醛清漆型的氧杂环丁烷化合物等。
作为异氰酸酯化合物,例如可列举出苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯、三甲基苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、四甲基苯二甲基二异氰酸酯等公知的异氰酸酯化合物。在这些当中,特别是异佛尔酮二异氰酸酯由于容易控制反应而优选。此外,也可以使用异氰酸酯基被胺封端而得到的封端异氰酸酯化合物。
每100质量份前述有机粘合剂,这些热固化成分的配混量优选为1~100质量份。更优选为5~40质量份。
此外,可以将热聚合催化剂与光聚合引发剂并用。该热固化催化剂不仅可以使热固化成分反应,还可以通过在高温下进行几分钟到1小时左右的熟化而使未固化的光聚合性单体反应。
作为这样的热固化催化剂,例如可列举出过氧化苯甲酰等过氧化物、2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮二-2-甲基丁腈、2,2’-偶氮二-2,4-二戊腈、1’-偶氮二-1-环己腈、二甲基-2,2’-偶氮二异丁酸酯、4,4’-偶氮二-4-氰基戊酸(cyanovaleric acid)、2-甲基-2,2’-偶氮二丙腈、2,4-二甲基-2,2,2’,2’-偶氮二戊腈、1,1’-偶氮二(1-乙酰氧基-1-苯基乙烷)、2,2,2’,2’-偶氮二(2-甲基丁酰胺肟)二盐酸盐等,作为优选的热固化催化剂,可列举出环保的无氰、无卤型的1,1’-偶氮二(1-乙酰氧基-1-苯基乙烷)。
此外,可列举出环氧树脂等的热固化催化剂,例如咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、4-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、1-(2-氰基乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑等咪唑衍生物;双氰胺、苄基二甲胺、4-(二甲基氨基)-N,N-二甲基苄基胺、4-甲氧基-N,N-二甲基苄基胺、4-甲基-N,N-二甲基苄基胺等胺化合物、己二酸二酰肼、癸二酸二酰肼等肼化合物;三苯基膦等磷化合物等。此外,作为市售品,例如可列举出四国化成工业公司制造的2MZ-A、2MZ-OK、2PHZ、2P4BHZ、2P4MHZ(均为咪唑系化合物的商品名),San-Apro Ltd.制造的U-CAT(注册商标)3503N、U-CAT3502T(均为二甲胺的封端异氰酸酯化合物的商品名)、DBU、DBN、U-CATSA 102、U-CAT5002(均为二环式脒化合物及其盐)等。并不特别地限定于这些,只要是环氧树脂、氧杂环丁烷化合物的热固化催化剂、或者是可促进环氧基和/或氧杂环丁烷基与羧基的反应的物质即可,可以单独使用或者混合2种以上使用。
此外,也可以使用胍胺、甲基胍胺、苯代三聚氰胺、三聚氰胺、2,4-二氨基-6-甲基丙烯酰氧基乙基-均三嗪、2-乙烯基-2,4-二氨基-均三嗪、2-乙烯基-4,6-二氨基-均三嗪/异氰脲酸加成物、2,4-二氨基-6-甲基丙烯酰氧基乙基-均三嗪/异氰脲酸加成物等均三嗪衍生物。进而,优选将这些还作为密合性赋予剂发挥功能的化合物与热固化催化剂并用。
作为本实施方式的有机溶剂,例如可列举出甲乙酮、环己酮等酮类;甲苯、二甲酮、四甲基苯等芳香族烃类;溶纤剂、甲基溶纤剂、卡必醇、甲基卡必醇、丁基卡必醇、丙二醇单甲醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、三乙二醇单乙醚等二醇醚类;醋酸乙酯、醋酸丁酯、溶纤剂乙酸酯、丁基溶纤剂乙酸酯、卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯等酯类;乙醇、丙醇、乙二醇、丙二醇、萜品醇等醇类;辛烷、癸烷等脂肪族烃;石油醚、石脑油、氢化石脑油、溶剂石脑油等石油系溶剂,它们可以单独使用或者组合2种以上使用。
从涂布操作性的观点出发,这些有机溶剂优选相对于感光性导电糊剂中的有机成分以低于40质量%的比例配混。这里,有机成分是指配混在感光性导电糊剂中的有机化合物(也包括有机金属化合物),具体地,是指有机粘合剂、光聚合性单体、光聚合引发剂、热固化成分、有机溶剂、分散剂、稳定剂等。
此外,根据需要,为了提高密合性、硬度、耐焊接热性能等特性,可以配混硫酸钡、钛酸钡、氧化硅粉、无定形二氧化硅、滑石、粘土、高岭土、碳酸镁、碳酸钙、氧化铝、氢氧化铝、玻璃纤维、碳纤维、云母粉等公知的无机填料、硅粉、尼龙粉、聚氨酯粉等有机填料。
进而,根据需要可以配混酞菁蓝、酞菁绿、碘绿、双偶氮黄、结晶紫、氧化钛、炭黑、萘黑等公知的着色剂(颜料、染料),氢醌、氢醌单甲醚、叔丁基儿茶酚、邻苯三酚、吩噻嗪等公知的热阻聚剂,石棉、微粉二氧化硅、有机膨润土、蒙脱土等公知的增稠剂,有机硅系、氟系、高分子系等的消泡剂和/或流平剂,咪唑系、噻唑系、三唑系、硅烷偶联剂等公知的密合性赋予剂,分散助剂、阻燃剂、流动性赋予剂这类的添加剂类。
将这些各成分以规定的配混量混合,使用例如三辊式混炼机、混合机等进行混炼分散,从而调制本实施方式的感光性导电糊剂。
使用这样的感光性导电糊剂,如下所述地形成电极图案。
首先,将本实施方式的感光性导电糊剂通过例如丝网印刷法、使用了棒涂布机、刮刀涂布机等的涂布方法涂布在基材上。这里,作为基材,没有特别限定,例如可以使用玻璃基板、陶瓷基板、聚酰亚胺基板、BT(双马来酰亚胺三嗪)基板、玻璃环氧基板、玻璃聚酰亚胺基板、酚醛基板、酚醛纸等基板。
接着,为了获得指触干燥性,例如使用热风循环式干燥炉、远红外线干燥炉等在例如约60~120℃下将其干燥5~40分钟左右,使有机溶剂蒸发,从而得到不粘的涂膜。另外,本实施方式的感光性导电糊剂也可以制成预先成膜为薄膜状的干膜来使用。
接着,对涂膜进行图案曝光,进行显影。作为曝光方法,例如可以使用具有规定的曝光图案的负像掩模(negative mask)的接触曝光或非接触曝光。作为曝光光源,使用卤素灯、高压汞灯、激光、金属卤化物灯、黑光灯、无电极灯等。作为曝光量,优选为50~1000mJ/cm2左右。
作为显影方法,采用喷雾法、浸渍法等。作为显影液,例如在感光性导电糊剂中含有羧基时,可适宜地使用氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、硅酸钠等的金属碱水溶液、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等胺水溶液,可特别适宜地使用浓度约为1.5wt%以下的金属碱水溶液。不过,只要可使羧基皂化、将未固化部(非曝光部)除去即可,并不限定于这些显影液。此外,在显影后,为了除去不需要的显影液,优选进行水洗、酸中和。
然后,对通过曝光、显影而得到的感光性导电糊剂的图案涂膜进行加热,使其热固化,从而形成电极图案。例如,将图案涂膜在120~320℃的温度下进行5~60分钟左右的加热处理,从而形成所期望的电极图案。
利用本实施方式的感光性导电糊剂,可确保导电性和与基材的密合性,并且能够形成薄膜的高精细的电极图案。此外,由于不进行烧成,因此还能够形成于塑料薄膜等不耐热的基材上。例如还可以作为柔性显示器、电子纸等电子显示介质的电极来应用。
实施例
以下,示出实施例及比较例对本发明的实施方式进行具体说明,但不用说,本发明并不限定于下述实施例。另外,只要没有特别说明,则以下的“份”全部为质量份。
(Ag粉末)
本实施例中,使用表2所示的比表面积、振实密度及一次粒径不同的Ag粉末A~E。
(有机粘合剂的合成)
在具备温度计、搅拌机、滴液漏斗以及回流冷凝器的烧瓶中,以0.76∶0.24的摩尔比加入甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸,并加入作为溶剂的二丙二醇单甲醚、作为催化剂的偶氮二异丁腈,在氮气气氛下,在80℃下搅拌2~6小时,得到树脂溶液。将该树脂溶液冷却,使用甲基氢醌作为阻聚剂、使用四丁基溴化鏻作为催化剂,使甲基丙烯酸缩水甘油酯在95~105℃、16小时的条件下,以相对于上述树脂的羧基1摩尔为0.12摩尔的比例的加成摩尔比进行加成反应,冷却后取出,得到有机粘合剂。该有机粘合剂的重均分子量为约10000,固体成分酸值为59mgKOH/g,双键当量为950。另外,所得到的共聚树脂的重均分子量的测定通过岛津制作所制造的泵LC-6AD和连接有三根昭和电工公司制造的柱Shodex(注册商标)KF-804、KF-803、KF-802的高效液相色谱仪来进行。
使用如上所述地得到的有机粘合剂,按照表1所示的组成比进行配混,利用搅拌机搅拌后,利用三辊磨将其研磨而进行糊剂化,得到作为感光性导电糊剂的组合物例1~9。
[表1]
Figure BPA00001444157600141
(组合物例1)
Figure BPA00001444157600142
(组合物例2)
除了将银粉末A替换成银粉末B以外,采用与组合物例1同样的组成比。
(组合物例3)
除了将银粉末A替换成银粉末C以外,采用与组合物例1同样的组成比。
(组合物例4)
除了将银粉末A替换成银粉末D以外,采用与组合物例1同样的组成比。
(组合物例5)
除了追加20质量份作为热固化成分的EPIKOTE 828(JapanEpoxy Resin Co.,Ltd.制造)以外,采用与组合物例1同样的组成比。
(组合物例6)
除了使Solvesso为60质量份以外,采用与组合物例1同样的组成比。
(组合物例7)
除了追加5质量份作为稳定剂的、属于磷酸酯的P-1M(共荣社化学(株)制造)以外,采用与组合物例1同样的组成比。
(组合物例8)
除了将银粉末A替换成Ag参数在规定范围外的银粉末E以外,采用与组合物例1同样的组成比。
(组合物例9)
除了使银粉末A为600质量份、使Solvesso为25质量份以外,采用与组合物例1同样的组成比。
将如上所述地得到的组合物例1~7作为实施例1~7、将组合物例8、9作为比较例进行评价。
(粘度)
对于各组合物的粘度,使用东机产业制造的锥板式粘度计TVH-33,在25℃下测定粘度。
(操作性)
对各组合物的涂布操作性进行了评价。良好时评价为○,不良(NG)时评价为×。
进一步,使用各组合物制作试验片,如下所述地进行了评价。
(试验片制作)
使用380目的聚酯丝网在玻璃基板上整面涂布各组合物。接着,用热风循环式干燥炉在80℃下干燥20分钟,形成指触干燥性良好的皮膜。然后,使用金属卤化物灯作为光源,隔着负像掩模,以组合物上的累积光量为200mJ/cm2的方式进行图案曝光,使用液体温度25℃的0.4wt%Na2CO3水溶液进行显影后,进行水洗。进而,用热风循环式干燥炉以250℃×30分钟将其热固化,制作了形成有100μm宽的线、0.4×10cm的线的试验片。
(线形状)
用显微镜观察来评价所形成的100μm宽的图案的缺损。良好时评价为○,NG时评价为×。
(膜厚)
利用表面粗糙度计测定所形成的100μm宽的图案的膜厚。
(电阻值)
通过毫欧测试仪测定所形成的4mm×10cm的图案的电阻值。
将它们的评价结果示于表2。另外,表2中,Ag含量(%)为除有机溶剂以外的感光性导电糊剂中的Ag含量。
[表2]
Figure BPA00001444157600171
实施例1~5均获得了良好的评价结果。此外可知,实施例6由于相对于有机物的溶剂量比实施例1多,因此在该涂布条件下粘度降低、操作性劣化。实施例7虽然由于磷酸酯的添加而电阻值变高,但线形状、操作性、膜厚获得良好的评价结果。
另一方面,比较例1由于使用一次粒径较大的银粉末,因此线形状差,电阻值也上升。此外,也无法使膜厚变薄。此外,比较例2由于使银粉末为规定量以上,因此电极图案本身未能形成。

Claims (6)

1.一种感光性导电糊剂,其特征在于,该感光性导电糊剂含有:
银粉末、和
有机粘合剂、和
光聚合性单体、和
光聚合引发剂、和
有机溶剂,
其中,所述银粉末的一次粒径为1.0μm以下、比表面积为超过1.5m2/g且2.0m2/g以下、且振实密度为2.0~5.0g/cm3,并且相对于除所述有机溶剂以外的所述导电糊剂以低于70质量%的比例含有银粉末,所述有机溶剂相对于感光性导电糊剂中的有机成分以低于40重量%的比例配混。
2.根据权利要求1所述的感光性导电糊剂,其特征在于,其还含有热固化成分。
3.根据权利要求1或2所述的感光性导电糊剂,其特征在于,其不含有磷化合物。
4.一种电极图案,其特征在于,其是通过将权利要求1~权利要求3中任一项所述的感光性导电糊剂涂布在基材上,曝光、显影之后在120~320℃下进行加热处理而形成的。
5.根据权利要求4所述的电极图案,其特征在于,所述电极图案的膜厚为3.0μm以下。
6.一种电子显示介质,其特征在于,其具备权利要求5所述的电极图案。
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