CN102800379B

CN102800379B - 一种用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物

Info

Publication number: CN102800379B
Application number: CN201210272162.1A
Authority: CN
Inventors: 高延敏
Original assignee: Jiangsu University of Science and Technology
Current assignee: Jiangsu University of Science and Technology
Priority date: 2012-07-31
Filing date: 2012-07-31
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2032-07-31
Also published as: CN102800379A

Abstract

本发明公开了一种用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物，它包括如下重量百分比的组分：聚丙烯酸衍生物15~20%；聚苯乙烯甲基丙烯酸甲酯10~20%；环己酮1~10%；1173光引发剂5%；三苯胺1~10%；银40~60%。本发明还公开了上述用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物的制备方法，及其在制备彩色等离子平板显示器电子线路中的应用。通过本发明方法可以制造小于20-50μm电子线路；电路的高度可以调节，保证了线路的截面积，提高了导电率；与丝网印刷比提高了生产效率。

Description

一种用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物

技术领域

本发明属于电子领域，涉及一种银导电组合物。

背景技术

近年来，彩色等离子平板显示器(PDP)以其大屏幕和高成像质量受到广泛的关注，而PDP电极的精细度将直接影响显示器的性能，光敏银胶主要用于制备PDP的前基板的汇流电极和后基板选址电极，使用光敏银浆光刻法制作电极，既能够实现大面积、高细的电极图形，又降低了工艺和设备成本，解决丝网印刷难以克服的精度低等缺点，从而成为制PDP电极的主要方法。

不同的光固化体系光敏银，影响着固化的材料性质和时间，直接决定着图形的分辨率和精度，作为光固化材料的重要组成部分，主要包括，光固化预聚物，活性稀释剂，银粉，引发剂，助剂，这些成分都不同对光固化速度起着决定性的作用。而合理的组合，协同这些组分，能够较好地协调表面固化速度和固化深度。

近年来，随着丝网印刷技术的提高，可以印刷出精度，分辨率更高的图案，但是使用丝网技术，由于受到网孔本身的限制，以及受到油墨，粘度，黏性，银粉颗粒大小，助剂的影响，使印刷精度受到极大的挑战，很难印制出精度高，导电性好的线路，为解决这个问题，可摒弃传统需要丝网的技术，而能带来这样的转机的新技术就是光致聚合物材料。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，是提供一种用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物，它包括如下重量百分比的组分：

其中，所述的聚丙烯酸衍生物结构式如下：

其中，n取值为10～40，m取值为20～60。

其中，所述的聚丙烯酸衍生物按如下方法制备得到：采用甲基丙烯酸甲酯单体，与丙烯酸羟乙酯单体进行共聚，然后利用共聚获得产物中丙烯酸链节中的羟基与过量的丙烯酸反应，使之完全酯化，形成丙烯酸酯。

其中，所述的银为片状或球状的银颗粒，粒径为0.5～5μm。

上述用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物的制备方法，将配方量的聚丙烯酸衍生物、聚苯乙烯甲基丙烯酸甲酯、1173光引发剂、三苯胺和银混合，溶解于环己酮中，避光下搅拌，再经研磨至粒径为5μm以下，即得。

上述用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物在制备彩色等离子平板显示器电子线路中的应用。

具体使用方法是，将用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物采用滚涂、或喷涂、或旋涂的方式涂布于基材上，烘干后，干燥漆膜的厚度根据导电的需要控制在25～50μm，然后利用掩膜，光致聚合曝光，将未曝光的部分，用环己酮溶解，显影，可得到所需要的精确的电子线路。

采用丝网印刷，图形的精度将受到丝网本身网孔与受到油墨的影响，会在印刷过程中，高宽比以及精确度受到限制，这将影响线路的精度、空间。在丝网印刷的过程中，出现主要的问题是线条精度，以及边缘模糊，线条间隔小于25μm，线条与线条之间就会出现粘连在一起的现象，导致线路短路，出现故障，因此，提高精度，是避免这样现象的主要的思考和研发的重点，基于这样的考虑，本发明采用的技术方案，不需要丝网印刷。

有益效果：本发明与现有技术相比，具有如下优势：

1、可以制造小于20-50μm电子线路；

2、电路的高度可以调节，保证了线路的截面积，提高了导电率；

3、与丝网印刷比提高了生产效率。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

以下实施例所用的聚丙烯酸衍生物结构式如下：

其中，n取值为10-40，m取值为20-60。

聚丙烯酸衍生物的制备方法为：采用甲基丙烯酸甲酯单体，与丙烯酸羟乙酯单体进行共聚，然后利用共聚获得产物中丙烯酸链节中的羟基与过量的丙烯酸反应，使之完全酯化，形成丙烯酸酯。

以下实施例所用的银为片状或球状的银颗粒，粒径为0.5～5μm。

实施例1：

上述用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物的制备方法：将配方量的聚丙烯酸衍生物、聚苯乙烯甲基丙烯酸甲酯、1173光引发剂、三苯胺和银混合，溶解于环己酮中，避光下搅拌，再经研磨至粒径为5μm以下，即得。

上述银导电组合物制造线路的方法是：将用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物采用滚涂、或喷涂、或旋涂的方式涂布于基材上，烘干后，干燥漆膜的厚度根据导电的需要控制在25～50μm（通过控制粘度和刮刀角度来实现），然后利用掩膜（预先制造出精细线路），经过紫外光曝光后，涂层经过光处理，在涂层上形成潜影，采用显影技术，将未曝光的部分，用环己酮溶解，显影，即可形成高清晰和精确控制的线条和栅线。

实施例效果：在80℃和300W紫外光辐照条件下人工加速老化试验耐老化时间100d，耐温300℃。电阻20*10^-5Ω.cm。印刷线路宽度25微米，线条清晰，边缘整齐，无粘连。光固化时间20秒。

实施例2：

上述用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物的制备方法及制造线路的方法同实施例1。

实施例效果：在80℃和300W紫外光辐照条件下人工加速老化试验耐老化时间100d，耐温300℃。电阻4*10^-5Ω.cm。印刷线路宽度25微米，线条清晰，边缘整齐，无粘连。光固化时间15秒。

实施例3：

实施例效果：在80℃和300W紫外光辐照条件下人工加速老化试验耐老化时间95d，耐温280℃。电阻1.9*10^-4Ω.cm。印刷线路宽度50微米，线条清晰，边缘整齐，无粘连。光固化时间30秒。

实施例4：

实施例效果：在80℃和300W紫外光辐照条件下人工加速老化试验耐老化时间95d，耐温280℃。电阻1.5*10^-4Ω.cm。印刷线路宽度28微米，线条清晰，边缘整齐，无粘连。光固化时间27秒。

实施例5：

实施例效果：在80℃和300W紫外光辐照条件下人工加速老化试验耐老化时间97d，耐温280℃。电阻1.7*10^-4Ω.cm。印刷线路宽度40微米，线条清晰，边缘整齐，无粘连。光固化时间27秒。涂布困难。粘度过大。

Claims

1.一种用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物，其特征在于，它包括如下重量百分比的组分：

聚丙烯酸衍生物 15~20%；

聚苯乙烯甲基丙烯酸甲酯 10~20%；

环己酮 1~10%；

1173光引发剂 5%；

三苯胺 1~10%；

银 40~60%。

2.根据权利要求1所述的用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物，其特征在于，所述的聚丙烯酸衍生物结构式如下：

其中，n取10-40，m取20-60。

3.根据权利要求1所述的用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物，其特征在于，所述的银为片状或球状的银颗粒，粒径为0.5~5μm。

4.权利要求1所述的用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物的制备方法，其特征在于，将配方量的聚丙烯酸衍生物、聚苯乙烯甲基丙烯酸甲酯、1173光引发剂、三苯胺和银混合，溶解于环己酮中，避光下搅拌，再经研磨至粒径为5μm以下，即得。

5.权利要求1所述的用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物在制备彩色等离子平板显示器电子线路中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，将用于线路制造的无需丝网印刷的银导电组合物采用滚涂、或喷涂、或旋涂的方式涂布于基材上，烘干后，干燥漆膜的厚度根据导电的需要控制在25~50μm，然后利用掩膜，光致聚合曝光，将未曝光的部分，用环己酮溶解，显影，可得到所需要的精确的电子线路。