CN105637594A - 用于形成导电图案的组合物、使用该组合物形成导电图案的方法以及具有导电图案的树脂结构 - Google Patents

用于形成导电图案的组合物、使用该组合物形成导电图案的方法以及具有导电图案的树脂结构 Download PDF

Info

Publication number
CN105637594A
CN105637594A CN201480055806.9A CN201480055806A CN105637594A CN 105637594 A CN105637594 A CN 105637594A CN 201480055806 A CN201480055806 A CN 201480055806A CN 105637594 A CN105637594 A CN 105637594A
Authority
CN
China
Prior art keywords
resin
compositions
metal
conductive pattern
conductive metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201480055806.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105637594B (zh
Inventor
朴致成
金宰贤
田信姬
朴哲凞
成恩圭
郑相允
金在镇
郑汉娜
李秀贞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Chem Ltd
LG Corp
Original Assignee
LG Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Chemical Co Ltd filed Critical LG Chemical Co Ltd
Publication of CN105637594A publication Critical patent/CN105637594A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105637594B publication Critical patent/CN105637594B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/52—Electrically conductive inks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D169/00—Coating compositions based on polycarbonates; Coating compositions based on derivatives of polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/24—Electrically-conducting paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/66—Additives characterised by particle size
    • C09D7/68—Particle size between 100-1000 nm
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/09—Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • H05K1/092—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
    • H05K1/095—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks for polymer thick films, i.e. having a permanent organic polymeric binder
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/105—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by conversion of non-conductive material on or in the support into conductive material, e.g. by using an energy beam
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/105—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by conversion of non-conductive material on or in the support into conductive material, e.g. by using an energy beam
    • H05K3/106—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by conversion of non-conductive material on or in the support into conductive material, e.g. by using an energy beam by photographic methods
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/18—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
    • H05K3/181—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating
    • H05K3/182—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating characterised by the patterning method
    • H05K3/185—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating characterised by the patterning method by making a catalytic pattern by photo-imaging
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2248—Oxides; Hydroxides of metals of copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2262—Oxides; Hydroxides of metals of manganese
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/05—Patterning and lithography; Masks; Details of resist
    • H05K2203/0502—Patterning and lithography
    • H05K2203/0514—Photodevelopable thick film, e.g. conductive or insulating paste
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/11—Treatments characterised by their effect, e.g. heating, cooling, roughening
    • H05K2203/1157—Using means for chemical reduction

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于形成导电图案的组合物、一种使用该组合物形成导电图案的方法以及一种具有导电图案的树脂结构，所述组合物能够通过显著简单的工艺在各种聚合物树脂产品或树脂层上形成精细导电图案。所述用于形成导电图案的组合物包含：聚合物树脂；以及作为包含第一和第二金属的预定非导电金属化合物的包含第一和第二金属中的至少一种的非导电金属化合物，其中，包含第一或第二金属或它们的离子的金属核由所述非导电金属化合物通过电磁辐射形成。

Description

用于形成导电图案的组合物、使用该组合物形成导电图案的方法以及具有导电图案的树脂结构
技术领域
本发明涉及用于形成导电图案的组合物、使用该组合物形成导电图案的方法以及具有该导电图案的树脂结构，其中，所述组合物能够通过显著简单的工艺在各种聚合物树脂产品或树脂层上形成精细导电图案。
背景技术
随着近来微电子技术的发展，对具有在例如各种树脂产品或树脂层的聚合物树脂衬底(或产品)的表面上形成的具有精细导电图案的结构的需求已经增长。所述在聚合物树脂衬底的表面上的导电图案可以应用于形成各种物件例如集成在电子装置壳体中的电路、天线、各种传感器、MEMS结构和RFID标签等。
如上所述，随着对在聚合物树脂衬底表面上形成导电图案的技术的兴趣的增长，提出了关于此的几种技术。但是，还没有提出能够更有效地使用这些技术的方法。
例如，根据以前已知的技术，可以考虑通过在聚合物树脂衬底的表面上形成金属层然后应用光刻法来形成导电图案的方法，或通过印制导电胶来形成导电图案的方法。但是，当根据这些技术形成导电图案时，会有所需的工艺或设备变得过于复杂或难以形成优良的精细导电图案的缺点。
因此，需要开发一种能够通过简单的工艺更有效地在聚合物树脂衬底的表面上形成精细导电图案的技术。
发明内容
技术问题
本发明试图提供一种用于形成导电图案的组合物、一种使用该组合物形成导电图案的方法，所述组合物能够通过显著简单的工艺在各种聚合物树脂产品或树脂层上形成精细导电图案。
此外，本发明试图提供一种具有由所述用于形成导电图案等的组合物形成的导电图案的树脂结构。
技术方案
本发明的一个示例性实施方案提供了一种通过电磁辐射形成导电图案的组合物，包含：聚合物树脂；以及包含第一金属和第二金属的化学式1的非导电金属化合物，其中，包含第一或第二金属或它们的离子的金属核由所述非导电金属化合物通过电磁辐射形成。
[化学式1]
A3-xB3+xC8
在化学式1中，
A和B各自独立地是彼此不同的第一和第二金属，
C是氧、氮或硫，以及
x满足0≤x≤0.6。
所述化学式1的非导电金属化合物的实例可以由A3B3C8、A2.8B3.2C8或A2.4B3.6C8表示，但本发明并不局限于此。
此外，作为一个实例，在所述非导电金属化合物中，A可以是选自Cu、Ag、Pd、Au、Pt、Ni和Sn中的一种或多种金属，而且B可以是选自Mn、Al、Cr、Fe、Mo和W中的一种或多种金属。
此外，所述非导电金属化合物可以具有大约1μm以下的平均粒径。
同时，在如上所述用于形成导电图案的组合物中，所述聚合物树脂可以包括热固性树脂或热塑性树脂，而且其具体实例可以包括选自丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂；例如聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂等的聚对苯二甲酸亚烷基酯树脂；聚碳酸酯树脂；聚丙烯树脂以及聚邻苯二甲酰胺树脂中的一种或多种。
此外，在所述用于形成导电图案的组合物中，相对于全部组合物，所述非导电金属化合物的含量约为1wt％至10wt％，所述聚合物树脂可以以剩余量被包含。
此外，除了上面提到的聚合物树脂和预定的非导电金属化合物以外，所述用于形成导电图案的组合物还可以包含例如颜料或染料等的着色剂。此外，所述用于形成导电图案的组合物还可以包含本发明所属领域中在加工聚合物树脂时通常使用的添加剂，例如，选自功能改性剂，例如无机填充剂、阻燃剂或冲击改性剂等；热稳定剂；UV稳定剂；润滑剂以及抗氧化剂中的一种或多种添加剂。根据本发明的用于形成导电图案的组合物还可以根据需要包含具有各种颜色的着色剂，使得可以形成在具有导电图案的同时具有各种颜色的各种树脂产品，从而满足用户的各种需求。
着色剂是根据需要添加的为了给予如上所述的用于形成导电图案的组合物颜色的材料，而且作为它的具体实例，可以单独使用选自碳黑、石墨、石墨烯、粘土、滑石、TiO2、ZrO2、Fe2O3、BaSO4、CaCO3、SiO2、ZnS、ZnO、ZnCrO4、Cr2O3、CoO·nAl2O3和Co3(PO4)2中的一种或多种无机颜料；选自铜酞菁和喹吖啶酮等中的一种或多种有机颜料或使用它们中的至少一种的混合物。
此外，所述阻燃剂可以包括磷系阻燃剂和无机阻燃剂。
同时，本发明的另一个示例性实施方案提供了一种使用上面提到的用于形成导电图案的组合物在例如树脂产品、树脂层等的聚合物树脂衬底上通过直接电磁辐射形成导电图案的方法。所述用于形成导电图案的方法可以包括将如上所述的用于形成导电图案的组合物模塑成树脂产品或将所述组合物涂覆于另一个产品以形成树脂层；对所述树脂产品或树脂层的预定区域辐射电磁波以由非导电金属化合物生成包含第一或第二金属或它们的离子的金属核；以及对生成有所述金属核的区域进行化学还原或电镀以形成导电金属层。
在如上所述的用于形成导电图案的方法中的生成金属核中，可以辐射具有在从大约200nm至大约11,000nm的范围内的各种波长的激光电磁波。例如，可以辐射具有大约248nm、大约308nm、大约355nm、大约532nm、大约585nm、大约755nm、大约1064nm、大约1550nm、大约2940nm或大约10600nm的波长的激光电磁波。
此外，当进行通过电磁辐射生成金属核时，部分非导电金属化合物曝露在树脂产品或树脂层的预定区域的表面上，并且金属核由此生成，从而形成被活化以具有更高粘合性的表面(在下文中称为“粘合-活化表面”)。然后，包含在金属核中的第一或第二金属离子被化学还原或导电金属离子通过无电镀被化学还原，使得导电金属层可以形成在所述粘合-活化表面上。在无电镀时，当导电金属离子被化学还原时，金属核可以起到种子的作用以与电镀溶液中的导电金属离子形成强结合。因此，所述导电金属层可以选择性地以更容易的方式形成。
此外，在所述还原或电镀中，生成金属核的树脂产品或树脂层的预定区域可以用包含还原剂的酸性或碱性溶液处理，而且所述溶液可以包含选自甲醛、次磷酸盐、二甲氨基硼烷(DMAB)、二乙氨基硼烷(DEAB)以及肼中的一种或多种作为还原剂。作为另一个实例，在还原中，生成金属核的树脂产品或树脂层的预定区域可以用包含还原剂和导电金属离子等的无电镀溶液处理。
同时，本发明的另一个示例性实施方案提供了一种具有导电图案的树脂结构，该树脂结构通过使用如上所述的用于形成导电图案的组合物和用于形成导电图案的方法获得。所述树脂结构可以包括聚合物树脂衬底；化学式1的非导电金属化合物，该非导电金属化合物包含第一金属和第二金属并分散在所述聚合物树脂中；包含金属核的粘合-活化表面，所述金属核曝露在聚合物树脂衬底的预定区域的表面上并且含有第一或第二金属或它们的离子；以及形成在所述粘合-活化表面上的导电金属层。
[化学式1]
A3-xB3+xC8
在化学式1中，
A和B各自独立地是彼此不同的第一和第二金属，
C是氧、氮或硫，以及
x满足0≤x≤0.6。
在所述树脂结构中，形成有粘合-活化表面和导电金属层的预定区域可以对应于辐射电磁波的聚合物树脂衬底的区域。
有益效果
根据本发明，可以提供一种用于形成导电图案的组合物、一种使用该组合物形成所述导电图案的方法以及一种具有所述导电图案的树脂结构，所述组合物能够通过激光电磁辐射的显著简单的工艺在例如各种聚合物树脂产品或树脂层的聚合物树脂衬底上形成精细导电图案。
具体地，在根据本发明的用于形成导电图案的组合物中，所述非导电金属化合物由化学式1的特定化学结构表示，使得聚合物树脂产品或树脂层可以通过利用与具有尖晶石结构的现有的由AB2O4表示的材料不同的材料即由化学式A3-xB3+xC8表示的材料更容易地实现，而且激光直接成型(LDS)树脂产品等可以更有效地制备。
因此，通过使用所述用于形成导电图案的组合物或用于形成导电图案的方法可以显著有效地形成例如移动电话壳体等的各种树脂产品上的天线用导电图案、RFID标签、各种传感器、MEMS结构等。
附图说明
图1说明了示出根据本发明的另一个示例性实施方案的用于形成导电图案的示例性方法的各个工艺步骤的示意图。
图2是示出了根据本发明的另一个示例性实施方案在用于形成导电图案的示例性方法中包含通过电磁辐射形成在聚合物树脂衬底表面上的金属核的粘合-活化表面的形态的电镜图像。
图3是示出了在树脂产品或树脂层上形成精细导电图案的示例性树脂结构的照片。
图4是示出了在本发明的实施例1中获得的示例性非导电金属化合物的X-射线衍射(XRD)分析的结果的曲线图。
图5是示出了在本发明的实施例1中获得的非导电金属化合物粉末的电镜图像。
图6是通过获得包含本发明的实施例1的非导电金属化合物粉末的树脂结构然后在其上辐射激光形成的树脂结构的表面的电镜图像。
图7是在本发明的实施例中激光辐射之后、无电镀加工过程中以及最终导电图案形成之后的表面状态(表面中的铜增长过程)的电镜图像。
图8说明了在本发明的实施例1中导电图案在电镀之后立刻形成的形态以及在粘合性能试验(根据ISO2409标准的横切试验)之后的形态。
具体实施方式
在本说明书中，所述术语“第一”、“第二”等用于描述各种成分，而且使用这些术语只是为了区分一种成分与其他成分。
此外，使用在本说明书中所用的术语只是为了描述特殊示例性实施方案而不是限制本发明。除非上下文另外清楚地表明，本说明书中使用的单数形式意指包括复数形式。本说明书中使用的术语例如“包含”、“包括”、“具有”等表示存在所述的特性、数字、步骤、配置元件或它们的组合，但是不排除一种或多种其他特性、数字、步骤、配置元件或它们的组合的存在或添加。
此外，在本说明书中，各个层或元件被称为分别形成“在(on)”或“在(over)”各个层或元件“之上”是指各个层或原件可以直接形成在各个层或原件上或另一个层或原件可以另外形成在各个层之间或在目标材料上或衬底上。
本发明可以进行各种变型并且具有各种类型，并且将在下面参照附图详细描述本发明的具体实施方案。但是，本发明并不限于此处描述的示例性实施方案，而且所有在本发明的精神和范围内的变型、等同变换和替换也都包括在本发明中。
在下文中，将会描述一种根据本发明的示例性实施方案的用于形成导电图案的组合物，一种使用该组合物形成导电图案的方法以及一种具有所述导电图案的树脂结构。
根据本发明的一个示例性实施方案，提供了一种通过电磁辐射形成导电图案的组合物，包含：聚合物树脂；以及包含第一金属和第二金属的化学式1表示的非导电金属化合物，其中，包含第一或第二金属或它们的离子的金属核由所述非导电金属化合物通过电磁辐射形成。
[化学式1]
A3-xB3+xC8
在化学式1中，
A和B各自独立地是彼此不同的第一和第二金属，
C是氧、氮或硫，以及
x满足0≤x≤0.6。
尽管在下面更详细地描述，在使用所述用于形成导电图案的组合物模塑聚合物树脂产品或树脂层然后辐射例如激光等的电磁波的情况下，包含第一或第二金属或它们的离子的金属核可以由非导电金属化合物形成。所述金属核可以选择性地曝露于辐射电磁波的预定区域，以在聚合物树脂衬底的表面上形成粘合-活化表面。然后，在将包含第一或第二金属或它们的离子的金属核等化学还原或用包含导电金属离子等的电镀溶液进行无电镀的情况下，使用金属核等作为种子，可以在所述包含金属核的粘合-活化表面上形成导电金属层。
通过此过程，所述金属导电层，也就是精细导电图案可以选择性地只形成在经电磁波辐射的聚合物树脂衬底的预定区域上。
所述能够由如上所述的特定化学式表示的非导电金属化合物在电磁波辐射之前是非导电的，具有与聚合物树脂优异的相容性而且还对用于还原或电镀加工的溶液等化学稳定，从而保持非导电性。
因此，在未辐射电磁波的区域，所述非导电金属化合物化学稳定地保持在非导电金属化合物均匀地分散在聚合物树脂衬底中的状态下，从而具有非导电性。另一方面，在经例如激光等的电磁波辐射的预定区域上，第一或第二金属或它们的离子容易从非导电金属化合物中释放，使得通过上面提到的原理可以形成精细导电图案。如上所述，第一或第二金属或它们的离子通过电磁辐射更容易从非导电金属化合物中释放，因此，具有金属核的粘合-活化表面和导电金属层可以容易地形成。其原因可能是由化学式A3-xB3+xC8表示的非导电金属化合物在一般环境下化学稳定，但当所述非导电金属化合物曝露在具有特定波长的电磁波中时，由A表示的第一金属可以容易地从材料中分离。作为具体实例，Cu3Mn3O8在一般环境下化学稳定，但当Cu3Mn3O8曝露在电磁波中时，Cu会容易分离，使得粘合-活化表面和导电金属层可以容易地形成。
因此，与使用由化学式AB2O4表示的具有尖晶石结构的化合物(CuCr2O4)的情况相比，在使用根据本发明的示例性实施方案的用于形成导电图案的组合物的情况下，由于上面提到的非导电金属化合物的特有性能，可以容易地形成更优良的精细导电图案。此外，由于如上所述的性能，与使用包含具有例如尖晶石结构等的三维结构的非导电金属化合物的其他组合物的情况相比，当使用根据示例性实施方案的用于形成导电图案的组合物时，即使在非导电金属化合物的使用量，更具体地，第一或第二金属的使用含量减少的情况下，也可以更容易地形成优良的精细导电金属层。此外，即使激光辐射的量相对较小，也可以形成具有优异粘合性的导电图案。因此，在使用根据本发明的示例性实施方案的用于形成导电图案的组合物的情况下，可以有效地制备激光直接成型(LDS)树脂等。
如上所述，在使用根据本发明的示例性实施方案的用于形成导电图案的组合物的情况下，可以容易地通过例如激光等的电磁波辐射等以及还原相应区域的显著简单地工艺在聚合物树脂衬底上形成精细优良的导电图案。因此，通过使用如上所述的用于形成导电图案的组合物可以显著有效地在各种聚合物树脂产品或树脂层上形成用于各种树脂产品上的天线用导电图案、RFID标签、各种传感器、MEMS结构等。
同时，在根据示例性实施方案的用于形成导电图案的组合物中，包含在可以由化学式1表示的非导电金属化合物中的金属或它们的离子可以更容易从其上释放。因此，通过使用如上所述的包含非导电金属化合物的组合物可以进一步地减少非导电化合物的使用量并且可以更容易地进行金属核和导电图案的选择性形成。
此外，作为实例，在化学式1中，A可以是选自Cu、Ag、Pd、Au、Pt、Ni和Sn中的一种或多种金属，而且B可以是选自Mn、Al、Cr、Fe、Mo和W中的一种或多种金属。因此，通过使用根据示例性实施方案的组合物可以更容易地实现具有从无色或苍白至黑色的各种颜色的树脂产品或树脂层。
在此情况下，作为具体实例，第一金属可以是选自Cu、Ag、Pd、Au、Pt、Ni和Sn中的一种或多种金属从而充当通过电磁辐射从非导电金属化合物中释放的金属来源，而且其余的第二金属可以是选自Mn、Al、Cr、Fe、Mo和W中的一种或多种金属。
因此，第一或第二金属通过电磁辐射可以更容易地从导电金属化合物中释放，而且通过上面提到的原理可以更容易地进行金属核和导电图案的选择性形成。
所述非导电金属化合物可以具有大约1μm以下，优选地大约100nm至大约1μm的平均粒径。
同时，在根据上面提到的示例性实施方案的用于形成导电图案的组合物中，任何能够形成各种聚合物树脂产品或树脂层的热固性树脂或热塑性树脂都可以没有特别限制地用作所述聚合物树脂。具体地，具有上述特殊三维结构的非导电金属化合物可以表现出与各种聚合物树脂良好的相容性和均匀的分散性，而且根据一个示例性实施方案的组合物可以包括各种聚合物树脂，从而被模塑成各种树脂产品或树脂层。所述聚合物树脂的具体实例可以包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂；例如聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂等的聚对苯二甲酸亚烷基酯树脂；聚碳酸酯树脂；聚丙烯树脂以及聚邻苯二甲酰胺树脂等，还可以包括除此之外的各种聚合物树脂。
此外，在所述用于形成导电图案的组合物中，相对于全部组合物，非导电金属化合物的含量约为1wt％至10wt％或约为3wt％至7wt％，而且所述聚合物树脂可以以剩余量被包含。根据上述含量范围，可以良好地保持由所述组合物形成的聚合物树脂产品或树脂层的机械物理性能等的基本物理性能，而且可以通过电磁波辐射优选地在预定区域内形成导电图案。如前文所述，根据一个示例性实施方案的组合物可以包含具有特殊三维结构的非导电金属化合物，使得即使组合物中只包含较低含量的非导电金属化合物，也可以通过电磁波辐射更有效地形成金属核和导电图案。因此，通过减少非导电金属化合物的含量，可以更容易地保持树脂产品或树脂层的优异的基本物理性能。
另外，除了上面提到的聚合物树脂和预定的非导电金属化合物之外，所述用于形成导电图案的组合物还可以包含例如颜料、染料等的着色剂。此外，所述用于形成导电图案的组合物还可以包含在加工聚合物树脂时通常使用的添加剂，例如，选自功能改性剂，例如无机填充剂、阻燃剂、冲击改性剂等；热稳定剂；UV稳定剂；润滑剂以及抗氧化剂中的一种或多种添加剂。
着色剂是根据需要添加的为了给予如上所述的用于形成导电图案的组合物颜色的材料，而且作为它的具体实例，可以单独使用选自碳黑、石墨、石墨烯、粘土、滑石、TiO2、ZrO2、Fe2O3、BaSO4、CaCO3、SiO2、ZnS、ZnO、ZnCrO4、Cr2O3、CoO·nAl2O3和Co3(PO4)2中的一种或多种无机颜料；选自铜酞菁和喹吖啶酮等中的一种或多种有机颜料或使用它们中的至少一种的混合物。
此外，各种已知的可用于所述用于形成树脂产品的组合物的添加剂都可以没有限制地使用。
根据本发明的一个示例性实施方案，所述阻燃剂可以包括磷系阻燃剂和无机阻燃剂。所述磷系阻燃剂的具体实例可以包括磷酸酯类阻燃剂，包括磷酸三苯酯(TPP)、磷酸三二甲苯酯(TXP)、磷酸三甲苯酯(TCP)、磷酸三异丙苯酯(REOFOS)等；卤-磷酸酯类阻燃剂，包括三-氯乙基磷酸酯(TCEP)、三-氯丙基磷酸酯(TCPP)等；芳香族聚磷酸酯类阻燃剂；聚磷酸酯类阻燃剂；以及红磷类阻燃剂，而且所述无机阻燃剂的具体实例可以包括氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌、氧化钼(MoO3)、过氧化钼盐(Mo2O7 2-)、钙-锌-钼盐、三氧化锑(Sb2O3)、五氧化锑(Sb2O5)等，但本发明并不局限于此。也就是，可以没有特别限制地使用任意阻燃剂，只要其可以在加工聚合物树脂时使用即可。
同时，根据本发明的另一个示例性实施方案，提供了一种使用上面提到的用于形成导电图案的组合物在例如树脂产品、树脂层等的聚合物树脂衬底上通过直接电磁辐射形成导电图案的方法。所述用于形成导电图案的方法可以包括将如上所述的用于形成导电图案的组合物模塑成树脂产品或将所述组合物涂覆于另一个产品以形成树脂层；对所述树脂产品或树脂层的预定区域辐射电磁波以由非导电金属化合物生成包含第一或第二金属或它们的离子的金属核；以及对生成所述金属核的区域进行化学还原或电镀以形成导电金属层。
在下文中，将参照附图描述根据另一个示例性实施方案的用于形成导电图案的方法的各个步骤。以供参考，图1说明了示出用于形成导电图案的示例性方法的各个工艺步骤的示意图，以及图2是在用于形成导电图案的示例性方法中包含通过电磁辐射形成在聚合物树脂衬底表面上的金属核的粘合-活化表面的电镜图像。
在所述用于形成导电图案的方法中，首先，可以将上述用于形成导电图案的组合物模塑成树脂产品或涂覆于另一个产品上以形成树脂层。在树脂产品的模塑或树脂层的形成中，可以没有特殊限制地应用使用聚合物树脂组合物模塑产品的一般方法或形成树脂层的一般方法。例如，在使用组合物模塑树脂产品中，将用于形成导电图案的组合物挤出并冷却以形成小球或颗粒形式，所述小球或颗粒经过注射成型具有理想的形状，从而制备各种聚合物树脂产品。
如上所述形成的聚合物树脂产品或树脂层可以具有使上面提到的具有特殊三维结构的非导电金属化合物均匀分散在由聚合物树脂形成的树脂衬底中的形状。具体地，由于非导电金属化合物具有与各种聚合物树脂优异的相容性、足够的溶解度以及化学稳定性，该化合物可以均匀地分散在整个树脂衬底中并保持非导电状态。
在形成所述聚合物树脂产品或树脂层之后，如图1和2所示，可以向将要形成导电图案的树脂产品或树脂层的预定区域上辐射例如激光等的电磁波。当辐射电磁波时，第一或第二金属或它们的离子可以从非导电金属化合物中释放，而且可以生成包含该第一或第二金属或它们的离子的金属核。
更具体地，当进行通过电磁辐射生成金属核时，非导电金属化合物部分曝露在树脂产品或树脂层的预定区域的表面上，并由此生成金属核，从而可以形成被活化而具有更高粘合性的粘合-活化表面。。由于所述粘合-活化表面仅仅选择性地形成在经电磁波辐射的特定区域上，在进行下面将要描述的还原或电镀过程的情况下，导电金属离子通过包含在金属核以及粘合-活化表面中的第一或第二金属离子的化学还原被化学还原或被无电镀，使得导电金属层可以选择性地形成在聚合物树脂衬底的预定区域上。更具体地，在无电镀时，当导电金属离子被化学还原时，金属核起一种种子的作用，以与电镀溶液中的导电金属离子形成强粘合。因此，所述导电金属层可以选择性地以更容易的方式形成。
同时，在如上所述的生成金属核中，在电磁波中，可以辐射例如具有在大约200nm至大约11,000nm的范围内的各种波长的激光电磁波的激光电磁波。具体地，可以辐射具有大约248nm、大约308nm、大约355nm、大约532nm、大约585nm、大约755nm、大约1064nm、大约1550nm、大约2940nm或大约10600nm的波长的激光电磁波。金属核通过如上所述的激光辐射可以更有效地由非导电金属化合物形成，而且包含所述金属核的粘合-活化表面可以选择性地生成和曝露在预定区域上。
同时，在如上所述生成金属核之后，如图1所示，可以通过对形成有金属核和粘合-活化表面的区域进行化学还原或电镀来进行形成导电金属层。由于还原或电镀步骤，所述导电金属层可以选择性地形成在曝露金属核和粘合-活化表面的预定区域及其它区域上，由此，化学稳定的非导电金属化合物可以保持非导电性。因此，如图3所示，精细导电图案可以选择性地只形成在聚合物树脂衬底的预定区域上。
在还原或电镀步骤中，生成金属核的树脂产品或树脂层的预定区域可以用包含还原剂的酸性或碱性溶液处理，而且所述溶液可以包含选自甲醛、次磷酸盐、二甲氨基硼烷(DMAB)、二乙氨基硼烷(DEAB)以及肼中的一种或多种作为还原剂。在另一个实施例中，在还原步骤中，生成金属核的树脂产品或树脂层的预定区域可以用包含还原剂和导电金属离子等的无电镀溶液处理。
由于进行了还原或电镀步骤，包含在金属核中的第一或第二金属离子减少，或包含在无电镀溶液中的导电金属离子在金属核作为种子形成的区域中被化学还原，并因此，优良的导电图案可以选择性地形成在预定区域上。此处，所述金属核以及粘合-活化表面可以与经化学还原的导电金属离子形成强粘合，因此，导电图案可以更容易地选择性地形成在预定区域上。
同时，根据本发明的另一个实施方案，提供了一种具有导电图案的树脂结构，该导电图案利用如上所述的用于形成导电图案的组合物和用于形成导电图案的方法获得。所述树脂结构可以包括聚合物树脂衬底；包含第一金属元素和第二金属并且分散在所述聚合物树脂衬底中的化学式1的非导电金属化合物；包含金属核的粘合-活化表面，所述金属核包含第一或第二金属或它们的离子并且曝露在聚合物树脂衬底的预定区域的表面上；以及形成在所述粘合-活化表面上的导电金属层。
在如上所述的树脂结构中，形成有粘合-活化表面和导电金属层的预定区域可以对应于辐射电磁波的聚合物树脂衬底的区域。另外，包含在粘合-活化表面的金属核中的第一或第二金属或它们的离子可以源于所述非导电金属化合物。同时，所述导电金属层可以源于第一或第二金属或源于包含在无电镀溶液中的导电金属离子。
此外，所述树脂结构还可以包含分散在聚合物树脂衬底中并源于非导电金属化合的残留物。所述残留物可以具有第一或第二金属至少部分从非导电金属化合物中释放，且因此在该化合物的至少一部分中形成空缺的结构。
上面提到的树脂结构可以成为具有用于天线的导电图案的例如移动电话壳体等各种树脂产品或树脂层，或成为具有导电图案的例如RFID标签、各种传感器、MEMS结构、电路板等的各种树脂产品或树脂层。
如上所述，根据本发明的示例性实施方案，通过辐射例如激光等的电磁波并且进行还原或电镀的显著简单地方法可以优选地并且容易地形成具有各种精细导电图案的各种树脂产品。如上所述的在树脂产品或树脂层上形成精细导电图案的实例在图3中示出。如图3所示，由于通过如上所述的显著简单的工艺可以在各种树脂产品或树脂层上形成精细导电图案，本发明可以显著地有助于实现过去未提出的包括新型树脂产品的各种形状的树脂产品。具体地，根据本发明的用于形成导电图案的组合物还可以根据需要包含具有各种颜色的着色剂，使得具有导电图案的同时具有各种颜色的各种树脂产品得以形成，从而满足用户的各种需求。
在下文中，将参照本发明的具体实施例详细地描述本发明的作用与效果。但是，这些实施例只是为了说明性目的而且并不旨在限制本发明的范围。
通过直接激光辐射形成导电图案
实施例1：
将氧化铜(CuO)和二氧化锰(MnO2)互相混合作为原料，然后在1000℃至1100℃下加热大约2小时，由此合成Cu3Mn3O8。
合成过程可以由下列化学反应式表示。
表明Cu3Mn3O8结晶性能的XRD图谱在图4中示出。参照图4，可以确认当2θ(西塔)值为大约18.5°、大约30.5°、大约36°、大约37.5°和大约43.5°时形成强峰。这些峰分别由(111)、(220)、(311)、(222)和(400)引起，而且可以确认合成了具有立方结构的Cu3Mn3O8。
研磨如上所述合成的非导电金属化合物以将其制备成具有大约100nm至1μm的平均粒径的粉末的形式，然后用作添加剂。图5是示出了如上所述制备的非导电金属化合物粉末的电镜图像。参照图5，可以确认非导电金属化合物形成为具有大约100nm至1μm平均粒径的无定形粉末形式。
通过电磁辐射的用于导电图案的组合物通过使用聚碳酸酯树脂作为基础树脂以及与非导电金属化合物对应的Cu3Mn3O8与用于加工和稳定的添加剂来制备。
作为所述添加剂，除非在下面实施例中另外描述，使用热稳定剂(产品名称：IR1076，PEP36)、UV稳定剂(产品名称：UV329)、润滑剂(产品名称：EP184)和冲击改性剂(产品名称：S2001)。
基于组合物的总重量(100wt％)，通过将92wt％的聚碳酸酯树脂、3wt％的非导电金属化合物以及5wt％的其他添加剂(热稳定剂、UV稳定剂、润滑剂和冲击改性剂)互相混合获得组合物，然后在260℃至280℃下通过挤出机将所得的组合物挤出。所挤出的球型树脂结构在大约260℃至270℃下经过注射成型为具有100nm的直径以及2mm的厚度的衬底形式。
利用Nd-YAG激光辐射装置在40kHz以及3W至10W的条件下向树脂结构辐射波长为1064nm的激光，由此活化其表面。通过激光辐射激活树脂表面的实例图6是示出了包含金属核的粘合-活化表面形成在树脂衬底的表面上的形态的电镜图像。
在如下形成有粘合-活化表面的树脂结构上进行无电镀过程。通过在100ml的去离子水中溶解3g硫酸铜、14g罗谢尔盐和4g氢氧化钠制备电镀溶液(在下文中，称为PA溶液)。向40ml的制备的PA溶液中加入1.6ml的甲醛作为还原剂。将通过激光活化表面的树脂结构浸入电镀溶液中4小时至5小时，然后用蒸馏水清洗，由此制备具有导电图案的树脂结构。
图7是进行无电镀之后的树脂结构的电镜图像。参照图7，可以确认铜层被电镀在经激光辐射的树脂结构的表面即电镀之前的粘合-活化表面上，使得导电图案形成。
实施例2：
基于组合物的总重量(100wt％)，将90wt％的聚碳酸酯树脂、5wt％的非导电金属化合物以及5wt％的其他添加剂(热稳定剂、UV稳定剂、润滑剂和冲击改性剂)互相混合获得组合物，除此以外，以与实施例1中相同的方式制备具有导电图案的树脂结构。
实施例3：
基于组合物的总重量(100wt％)，将89.5wt％的聚碳酸酯树脂、5wt％的非导电金属化合物、0.5wt％的着色剂(碳黑)以及5wt％的其他添加剂(热稳定剂、UV稳定剂、润滑剂和冲击改性剂)互相混合获得组合物，除此以外，以与实施例1中相同的方式制备具有导电图案的树脂结构。
实施例4：
基于组合物的总重量(100wt％)，将85wt％的聚碳酸酯树脂、5wt％的非导电金属化合物、5wt％的着色剂(TiO2)以及5wt％的其他添加剂(热稳定剂、UV稳定剂、润滑剂和冲击改性剂)互相混合获得组合物，除此以外，以与实施例1中相同的方式制备具有导电图案的树脂结构。
实施例1至4中使用的组合物的各个组分比在下面表1中示出。
[表1]
实验实施例：导电图案的粘合性的评价
根据标准ISO2409评价导电图案对在实施例1至4中获得的具有导电图案的各个树脂结构的粘合性。此外，为了在利用实施例1至4中使用的组合物的情况下获得ISO2409等级0，测定所需最小激光辐射强度。
其结果在下面表2中示出。
[表2]
*在根据标准ISO2409的粘合性评价中，等级0是指剥离面积为待评价的目标面积的0％，以及等级1是指剥离面积为待评价的目标面积的0％以上至5％以下。
参照表2，在本发明的全部实施例1至4中，在上面提到的条件下的粘合性评价为等级0，因此，可以确认导电图案的粘合性显著优异。
图8是说明了导电图案对在本发明的实施例1中获得的树脂结构的粘合性(根据标准ISO2409的横切试验)的评价结果的照片。参照图8，可以确认在根据本发明的示例性实施方案的树脂结构中，导电图案在树脂衬底上具有显著优异的粘合性。
此外，参照表2，可以确认在本发明的全部实施例1至4中，即使辐射相对少量的激光，具有优异的粘合性的导电图案也可以容易地形成。此外，可以在实施例3和4中确认在混合非导电金属化合物和着色剂以实现树脂结构的情况下，即使以较低的激光强度，具有显著优异的粘合性的导电图案也可以实现。

Claims (18)

1.一种通过电磁辐射形成导电图案的组合物，该组合物包含：
聚合物树脂；以及
包含第一金属和第二金属的化学式1的非导电金属化合物，
其中，包含第一金属、第二金属或它们的离子的金属核由所述非导电金属化合物通过电磁辐射形成：
[化学式1]
A3-xB3+xC8
在化学式1中，
A和B各自独立地是彼此不同的第一和第二金属，
C是氧、氮或硫，以及
x满足0≤x≤0.6。
2.如权利要求1所述的组合物，其中，A是选自Cu、Ag、Pd、Au、Pt、Ni和Sn中的一种或多种金属，以及B是选自Mn、Al、Cr、Fe、Mo和W中的一种或多种金属。
3.如权利要求1所述的组合物，其中，所述非导电金属化合物具有1μm以下的平均粒径。
4.如权利要求1所述的组合物，其中，所述聚合物树脂包括热固性树脂或热塑性树脂。
5.如权利要求4所述的组合物，其中，所述聚合物树脂包括选自ABS树脂、聚对苯二甲酸亚烷基酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚丙烯树脂以及聚邻苯二甲酰胺树脂中的一种或多种。
6.如权利要求1所述的组合物，其中，相对于全部组合物，所述非导电金属化合物的含量是1wt％至10wt％。
7.如权利要求1所述的组合物，还包含着色剂；以及选自无机填充剂、阻燃剂、冲击改性剂、热稳定剂、UV稳定剂、润滑剂以及抗氧化剂中的一种或多种添加剂。
8.如权利要求7所述的组合物，其中，所述着色剂包括选自碳黑、石墨、石墨烯、粘土、滑石、TiO2、ZrO2、Fe2O3、BaSO4、CaCO3、SiO2、ZnS、ZnO、ZnCrO4、Cr2O3、CoO·nAl2O3、Co3(PO4)2、铜酞菁以及喹吖啶酮中的一种或多种。
9.如权利要求7所述的组合物，其中，所述阻燃剂包括磷系阻燃剂和无机阻燃剂。
10.一种通过直接电磁辐射形成导电图案的方法，该方法包括：
将权利要求1至9中的任一项所述的组合物模塑成树脂产品或将所述组合物涂覆于另一个产品以形成树脂层；
对所述树脂产品或树脂层的预定区域辐射电磁波，以由非导电金属化合物生成包含第一或第二金属或它们的离子的金属核；以及
对生成所述金属核的区域进行化学还原或电镀以形成导电金属层。
11.如权利要求10所述的方法，其中，在金属核的生成中，辐射激光电磁波。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述激光电磁波的波长为200nm至11000nm。
13.如权利要求10所述的方法，其中，在金属核的生成中，非导电金属化合物部分地曝露在树脂产品或树脂层的预定区域的表面上以由此生成金属核，并且形成被活化以具有更高粘合性的粘合-活化表面。
14.如权利要求13所述的方法，其中，所述导电金属层通过包含在金属核中的第一或第二金属离子的化学还原或无电镀形成在粘合-活化表面上。
15.如权利要求10所述的方法，其中，在还原或电镀中，生成金属核的区域用包含还原剂的酸性或碱性溶液处理。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述还原剂是选自甲醛、次磷酸盐、二甲氨基硼烷(DMAB)、二乙氨基硼烷(DEAB)以及肼中的一种或多种。
17.一种具有导电图案的树脂结构，该树脂结构包括：
聚合物树脂衬底；
包含第一金属和第二金属并且分散在所述聚合物树脂衬底中的化学式1的非导电金属化合物；
包含金属核的粘合-活化表面，所述金属核包含第一或第二金属或它们的离子并且曝露在聚合物树脂衬底的预定区域的表面上；以及
形成在所述粘合-活化表面上的导电金属层：
[化学式1]
A3-xB3+xC8
在化学式1中，
A和B各自独立地是彼此不同的第一和第二金属，
C是氧、氮或硫，以及
x满足0≤x≤0.6。
18.如权利要求17所述的树脂结构，其中，所述形成粘合-活化表面和导电金属层的预定区域对应于经电磁波辐射的聚合物树脂衬底的区域。
CN201480055806.9A 2013-11-29 2014-11-28 用于形成导电图案的组合物和方法以及在其上具有导电图案的树脂结构 Active CN105637594B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2013-0147851 2013-11-29
KR20130147851 2013-11-29
KR10-2014-0167731 2014-11-27
KR1020140167731A KR101717753B1 (ko) 2013-11-29 2014-11-27 도전성 패턴 형성용 조성물, 이를 사용한 도전성 패턴 형성 방법과, 도전성 패턴을 갖는 수지 구조체
PCT/KR2014/011581 WO2015080524A1 (ko) 2013-11-29 2014-11-28 도전성 패턴 형성용 조성물, 이를 사용한 도전성 패턴 형성 방법과, 도전성 패턴을 갖는 수지 구조체

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105637594A true CN105637594A (zh) 2016-06-01
CN105637594B CN105637594B (zh) 2018-01-02

Family

ID=53500850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480055806.9A Active CN105637594B (zh) 2013-11-29 2014-11-28 用于形成导电图案的组合物和方法以及在其上具有导电图案的树脂结构

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9659682B2 (zh)
EP (1) EP3016109B1 (zh)
JP (1) JP6240329B2 (zh)
KR (1) KR101717753B1 (zh)
CN (1) CN105637594B (zh)
TW (1) TWI544499B (zh)
WO (1) WO2015080524A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109694685B (zh) * 2018-12-31 2021-07-13 苏州思德新材料科技有限公司 一种阻燃型单组份泡沫填缝剂及其制备方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6402620B2 (ja) * 2014-01-30 2018-10-10 日本ゼオン株式会社 重合体組成物及び成形体
JP6441874B2 (ja) * 2015-12-24 2018-12-19 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 レーザーダイレクトストラクチャリング層形成用組成物、キット、およびメッキ層付樹脂成形品の製造方法
WO2017110458A1 (ja) * 2015-12-24 2017-06-29 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 レーザーダイレクトストラクチャリング層形成用組成物、キット、およびメッキ層付樹脂成形品の製造方法
DE102017108437B4 (de) * 2017-04-20 2020-07-09 Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover Elektrische Schaltungsstruktur und Verfahren zu deren Herstellung
CN110894381A (zh) * 2019-12-19 2020-03-20 河北工业大学 一种纳米银墨水的制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1518850A (zh) * 2001-07-05 2004-08-04 Lpkf激光和电子股份公司 导体轨道结构及其制造方法
JP2011017069A (ja) * 2009-07-10 2011-01-27 Sankyo Kasei Co Ltd 成形回路部品の製造方法
CN102633952A (zh) * 2011-02-10 2012-08-15 台光电子材料股份有限公司 树脂组合物
CN102762658A (zh) * 2010-02-08 2012-10-31 三菱化学欧洲合资公司 聚合物组合物
KR20120124167A (ko) * 2011-05-03 2012-11-13 주식회사 디지아이 레이저 직접 구조화용 조성물 및 이를 이용한 레이저 직접 구조화 방법

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5080718A (en) 1989-02-23 1992-01-14 Engelhard Corporation Inorganic pigments of the empirical formula Ax By Cz
JP2002158418A (ja) 2000-11-22 2002-05-31 Seiko Epson Corp 配線基板及びその製造方法
DE10132092A1 (de) * 2001-07-05 2003-01-23 Lpkf Laser & Electronics Ag Leiterbahnstrukturen und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE102004003891A1 (de) 2004-01-27 2005-08-11 Mitsubishi Polyester Film Gmbh Orientierte, mittels elektromagnetischer Strahlung strukturierbare Folie aus thermoplastischem Polyester, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
US20060083939A1 (en) * 2004-10-20 2006-04-20 Dunbar Meredith L Light activatable polyimide compositions for receiving selective metalization, and methods and compositions related thereto
KR100957737B1 (ko) 2005-06-29 2010-05-12 하리마 카세이 가부시키가이샤 전기 도전성 회로의 형성 방법
JP2008205430A (ja) 2007-01-26 2008-09-04 Konica Minolta Holdings Inc 金属パターン形成方法及び金属塩混合物
US8309640B2 (en) 2008-05-23 2012-11-13 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. High dielectric constant laser direct structuring materials
US20110281135A1 (en) 2009-12-17 2011-11-17 Byd Company Limited Surface metallizing method, method for preparing plastic article and plastic article made therefrom
JP2013544296A (ja) 2010-10-25 2013-12-12 サビック・イノベーティブ・プラスチックス・アイピー・ベスローテン・フェンノートシャップ レーザダイレクトストラクチャリング材料の改善された無電解メッキ性能
JP2013545832A (ja) 2010-10-26 2013-12-26 サビック・イノベーティブ・プラスチックス・アイピー・ベスローテン・フェンノートシャップ すべての色特性を有するレーザダイレクトストラクチャリング材料
EP2596064B2 (en) * 2011-03-18 2017-06-28 Mitsubishi Chemical Europe GmbH Process for producing a circuit carrier
KR101227179B1 (ko) * 2011-04-26 2013-01-28 한국기계연구원 레이저를 이용한 인쇄 회로 기판의 제조 방법
KR20140008121A (ko) 2012-07-10 2014-01-21 에스케이하이닉스 주식회사 금속 배선을 포함하는 반도체 소자 및 그 형성방법
KR101610346B1 (ko) * 2013-04-26 2016-04-07 주식회사 엘지화학 도전성 패턴 형성용 조성물, 이를 사용한 도전성 패턴 형성 방법과, 도전성 패턴을 갖는 수지 구조체
KR101574736B1 (ko) 2013-04-26 2015-12-07 주식회사 엘지화학 도전성 패턴 형성용 조성물, 이를 사용한 도전성 패턴 형성 방법과, 도전성 패턴을 갖는 수지 구조체
KR101722744B1 (ko) * 2014-10-23 2017-04-03 주식회사 엘지화학 전자기파 조사에 의한 도전성 패턴 형성용 조성물, 이를 사용한 도전성 패턴 형성 방법과, 도전성 패턴을 갖는 수지 구조체

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1518850A (zh) * 2001-07-05 2004-08-04 Lpkf激光和电子股份公司 导体轨道结构及其制造方法
JP2011017069A (ja) * 2009-07-10 2011-01-27 Sankyo Kasei Co Ltd 成形回路部品の製造方法
CN102762658A (zh) * 2010-02-08 2012-10-31 三菱化学欧洲合资公司 聚合物组合物
CN102633952A (zh) * 2011-02-10 2012-08-15 台光电子材料股份有限公司 树脂组合物
KR20120124167A (ko) * 2011-05-03 2012-11-13 주식회사 디지아이 레이저 직접 구조화용 조성물 및 이를 이용한 레이저 직접 구조화 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109694685B (zh) * 2018-12-31 2021-07-13 苏州思德新材料科技有限公司 一种阻燃型单组份泡沫填缝剂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6240329B2 (ja) 2017-11-29
KR20150062990A (ko) 2015-06-08
US20160254071A1 (en) 2016-09-01
US9659682B2 (en) 2017-05-23
WO2015080524A1 (ko) 2015-06-04
CN105637594B (zh) 2018-01-02
EP3016109B1 (en) 2018-01-31
JP2016536795A (ja) 2016-11-24
KR101717753B1 (ko) 2017-03-17
TW201533752A (zh) 2015-09-01
EP3016109A1 (en) 2016-05-04
TWI544499B (zh) 2016-08-01
EP3016109A4 (en) 2017-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105637594A (zh) 用于形成导电图案的组合物、使用该组合物形成导电图案的方法以及具有导电图案的树脂结构
JP6162879B2 (ja) 導電性パターン形成用組成物、これを用いた導電性パターンの形成方法と、導電性パターンを有する樹脂構造体
CN105283925B (zh) 用于形成导电图案的组合物和方法，以及其上具有导电图案的树脂结构
US9668342B2 (en) Composition and method for forming conductive pattern, and resin structure having conductive pattern thereon
US9756725B2 (en) Composition for forming conductive pattern and resin structure having conductive pattern thereon
JP6134073B2 (ja) 導電性パターン形成用組成物、これを用いた導電性パターン形成方法と、導電性パターンを有する樹脂構造体
TWI544019B (zh) 用於形成導電圖案之組成物及其上具有導電圖案之樹脂結構
CN106688047B (zh) 用于形成导电图案的组合物、使用该组合物形成导电图案的方法以及具有导电图案的树脂结构
JP6475267B2 (ja) 導電性パターン形成用組成物、これを用いた導電性パターンの形成方法
KR101983271B1 (ko) 도전성 패턴 형성용 조성물 및 도전성 패턴을 가지는 수지 구조체

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant