JP2016526278A - 黒化導電性パターンの形成方法および黒化導電性インク組成物 - Google Patents

Abstract

本発明は、黒化導電性パターンの形成方法に関するものであって、溝を有する基材の前記溝に黒化導電性インク組成物を満たすように充填する１次充填段階、前記１次充填段階で前記黒化導電性インク組成物を前記溝に充填しながら、前記基材の表面上に残ることになる残留黒化導電性インク組成物をエッチング液で溶解させて、前記残留黒化導電性インク組成物を前記溝に充填する２次充填段階を含んでなることができる。【選択図】図１

Description

本発明は、黒化導電性パターンの形成方法に関する。より詳細には、導電性物質と黒化物質を混合して、光学的・電気的特性が優れた黒化導電性インク組成物を基材の溝に充填させ、単一層の導電性パターンを形成する方法に関する。

最近、電子製品の軽薄短小化の傾向により、ディスプレイまたはトランジスタなどの電子素子が共に高密度、高集積の形態で製作されることが要求されるに伴い、電極または配線（ｍｅｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ）用に使用することができる微細な金属パターンを形成する技術が注目されている。

特に、タッチパネルに必須の透明電極を製作する技術の中で、基材上に微細なパターンを形成し、金属導電性インクを充填して形成される金属パターンは、抵抗特性において非常に有用である。しかし、金属導電性インクを基材上のパターンに充填すると、金属の反射特性によって視認性の問題が発生する。

これを解決しようと、一般的に金属導電性インクの充填後に黒化処理工程が導入される。黒化処理工程は、フィルムの視認性を改善させるが、フィルムの導電性を悪化させるため、結果的に電極としての物性を悪化させる問題がある。

様々な工程を用いて金属微細パターン電極を形成する方法が公知となっているが、後述する従来の技術は、次のような問題点が発見される。

韓国公開特許第１０−２００６−０１０５９１４号には、透明高分子フィルムにシードの役割として導電性金属を蒸着して、ここに黒色電気メッキ層を形成した後、メッシュ状にパターニングする方法が記載されている。しかし、この方法は、パターニングによる食刻およびエッチング工程であり、工程が複雑で、低抵抗の電極形成が難しいのみならず、環境的問題を発生させる。

他の方法として、日本公開特許第２００１−１２７４８５号には、透明基材上にメッシュ状の黒色金属酸化物層と金属層を順次に積層して、透視性電磁波シールド材を形成する方法が記載されている。しかし、この方法も、蒸着および食刻（エッチング）の複雑な工程を必要とする。

また他の方法として、韓国公開特許第１０−２００７−０１０２２６３号には、基板の上に光硬化または熱硬化が可能な導電性レジスト層を塗布して、モールドで加圧した後、導電性レジスト層を食刻（エッチング）して形成する方法が記載されている。しかし、食刻（エッチング）工程であるため、工程が複雑で、低抵抗の電極形成に限界があるという問題点がある。

また他の方法として、韓国公開特許第１０−２００９−００６１２２５号に記載された発明では、非導電性基材にレジスト層を塗布し、レーザーを用いてレジスト層に微細パターンを形成し、前記パターンに導電性物質層および黒化物質層を積層して導電性パターンを形成する。前記の方法は、視認性が落ちて、低抵抗の電極形成が難しい。

したがって、黒化度などの光学的特性は向上させながら、電気的特性も維持することができる黒化物質および簡単な工程で光学的、電気的、機械的特性を有する微細パターン電極を形成することができるパターン方法の開発が要求される。

したがって、本発明の目的は、このような従来の問題点を解決するためのものであって、導電性物質に黒化物質を混合して黒化度を改善すると同時に、抵抗を低下させずに電気的特性を維持することができる黒化導電性パターンを形成する方法を提供することにある。

また、パターンを満たす物質として導電性物質と黒化物質とが混合された１つの黒化導電性インク組成物を使用して、別途の黒化過程を経ることなく、単一層のパターンを形成することができる黒化導電性パターンを形成する方法を提供することにある。

また、黒化導電性インク組成物で単一層のパターンを形成して、基材溝との付着力を向上させ、機械的特性を向上させることができる黒化導電性パターンを形成する方法を提供することにある。

また、パターン充填時に残存することになる基材表面上の黒化導電性インクをエッチングで溶解させて、溝に押し込んで充填することによって、従来技術では、具現が難しかった低抵抗の微細な黒化導電性パターンを形成する方法を提供することにある。

前記課題を達成するために、本発明の実施例に係る黒化導電性パターンの形成方法は、溝を有する基材の前記溝に黒化導電性インク組成物を満たすように充填する１次充填段階、前記１次充填段階で前記黒化導電性インク組成物を前記溝に充填しながら、前記基材の表面上に残ることになる残留黒化導電性インク組成物をエッチング液で溶解させて、前記残留黒化導電性インク組成物を前記溝に充填する２次充填段階を含むことを特徴とする。

前記黒化導電性インク組成物は、導電性物質および黒化物質を含むことができる。

前記導電性物質は、金属錯体化合物、金属前駆体、球状金属粒子、金属フレークまたはナノ粒子のうちの少なくとも１つを含み、前記黒化物質は、チタン系、ジルコニウム系、マンガン系、アンチモン系またはバナジウム系の錯体化合物またはこれらの錯体化合物の組み合わせを含むことができ、導電性パターンを形成することができる物質であれば、すべて適用可能である。

好ましくは、前記チタン系の錯体化合物は、イソプロピルチタネート、エチルチタネート、ｎ−ブチルチタネート、ポリ−Ｎ−ブチルチタネート、２−エチルヘキシルチタネート、ｎ−プロピルチタネート、オクチルグリコールチタネート、テトライソオクチルチタネート、クレシルチタネートモノマー、クレシルチタネートポリマー、トリエタノールアミンチタネート、チタンアセチルアセトネート、チタンイソプロポキシド、エチルアセト酢酸エステルチタネート、イソステアロイルチタネートまたはチタンラクテートキレートのうちの少なくとも１つを含み、前記ジルコニウム系の錯体化合物は、トリエタノールアミンジルコネート、ジルコニウムラクテート、ジルコニウムグリコレート、ｎ−ブチルジルコネートまたはｎ−プロピルジルコネートのうちの少なくとも１つを含み、前記マンガン系の錯体化合物は、マンガン（ＩＩＩ）アセチルアセトネート、マンガン（ＩＩＩ）アセチルアセトネートテトラハイドレート、マンガン（ＩＩ）アセテート、マンガン（ＩＩＩ）アセテートジハイドレート、マンガン（ＩＩ）アセチルアセトネート、マンガン（ＩＩ）カーボネート、マンガン（ＩＩ）カーボネートハイドレート、マンガン（ＩＩ）ヘキサフルオロアセチルアセトネートトリハイドレート、マンガン（ＩＩ）クロライド、マンガン（ＩＩ）ナイトレートテトラハイドレート、マンガン（ＩＩ）スルフェートモノハイドレート、マンガン（ＩＩ）スルフィド、マンガン（ＩＩ）ナイトレートハイドレート、マンガン（ＩＩ）スルフェートモノハイドレート、マンガン（ＩＩ）パークロレートハイドレート、マンガン（ＩＩＩ）フルオライド、マンガン（ＩＩ）スルフェートハイドレート、マンガン（ＩＩ）クロライドハイドレートまたはマンガン（ＩＩ）クロライドモノハイドレートのうちの少なくとも１つを含み、前記アンチモン系の錯体化合物は、アンチモン（ＩＩＩ）クロライド、アンチモン（ＩＩＩ）アセテート、アンチモン（ＩＩＩ）エトキシド、アンチモン（Ｖ）クロライド、アンチモン（Ｖ）スルフィド、アンチモン（ＩＩＩ）メトキシドアンチモン（ＩＩＩ）スルフィド、アンチモン（Ｖ）フルオライド、アンチモン（ＩＩＩ）スルフィド、アンチモン（ＩＩＩ）ブトキシド、アンチモン（ＩＩＩ）イソプロポキシドまたはアンチモン（ＩＩＩ）プロポキシドのうちの少なくとも１つを含
むことができる。また、前記バナジウム系の錯体化合物は、バナジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトネート、バナジウム（ＩＩ）クロライド、バナジウム（ＩＩＩ）クロライド、バナジウム（Ｖ）オキシルトリエトキシド、バナジウム（Ｖ）オキシルクロライド、バナジウム（ＩＶ）クロライド、バナジウム（Ｖ）オキシルトリプロポキシド、バナジウム（Ｖ）オキシルフルオライド、バナジウム（ＩＶ）オキサイドスルフェートハイドレート、ホウ化バナジウム（ｖａｎａｄｉｕｍ ｂｏｒｉｄｅ）、バナジウム（ＩＩＩ）ブロマイド、バナジウム（ＩＩＩ）ヨウ化物（ｉｏｄｉｄｅ）を含むことができる。

前記１次充填段階では、インクジェット方法、平板スクリーン法、スピンコーティング法、バーコーター法、ロールコーティング法、フローコーティング法、ドクターブレード、ディスペンシング、グラビアプリンティング法またはフレキソプリンティング法により前記黒化導電性インク組成物を満たすことができるが、これに限定されるものではない。

前記２次充填段階は、前記残留黒化導電性インク組成物をエッチング液で溶解させる残留インク組成物溶解段階および前記エッチング液によって溶解した前記残留黒化導電性インク組成物を前記溝に満たすように誘導する残留インク組成物充填段階を含むことを特徴とする。

前記エッチング液は、前記基材の表面に塗布されて、前記残留黒化導電性インク組成物を溶解することができ、エッチング液の塗布方法は、業界で通常使用することができる方法であれば、すべて適用可能である。

前記溶解段階において、前記エッチング液は、アンモニウムカルバメート系、アンモニウムカーボネート系、アンモニウムバイカーボネート系、カルボン酸系、ラクトン系、ラクタム系、環状酸無水物系化合物、酸−塩基塩複合体、酸−塩基−アルコール系複合体またはメルカプト系化合物のうちの少なくとも１つおよび酸化剤を含むことができる。しかし、これに限定されるものではなく、金属物質を溶解させることができるエッチング液であれば、すべて適用可能である。前記２次充填段階では、溶解した前記残留黒化導電性インク組成物を前記溝に押し込むことによって、前記溝に前記残留黒化導電性インク組成物を満たすことができる。

ここで、溶解した前記残留黒化導電性インク組成物は、ドクターブレードまたはブラシを用いて前記溝に押し込まれて前記溝を満たすことができるが、その方法はこれに限定されるものではない。

前記黒化導電性パターン上に黒化導電性インク組成物を積層する積層段階をさらに含むことができる。

前記１次充填段階、前記２次充填段階または前記積層段階以後、前記溝に満たされた前記黒化導電性インク組成物を２２〜６００℃の温度で乾燥する乾燥段階をさらに含むことができ、乾燥方法は様々に適用可能である。

また、前記課題を達成するために、本発明の実施例に係る黒化導電性インク組成物は、導電性物質および黒化物質を含み、前記黒化物質は、チタン系、ジルコニウム系、マンガン系またはアンチモン系の錯体化合物またはこれら錯体化合物の組み合わせを含むことが好ましく、黒化導電性パターンを形成することができる物質であれば、これに限定されない。

前記黒化導電性インク組成物の前記導電性物質は、金属錯体化合物、金属前駆体、球状金属粒子、金属フレークまたはナノ粒子のうちの少なくとも１つを含むことができるが、これに限定されない。

前記黒化物質は、前記導電性物質１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部であることが好ましい。

本発明の黒化導電性パターンの形成方法によれば、次のような効果が１つあるいはそれ以上ある。

基材溝に満たされるインク組成物が、導電性物質に最適の黒化物質が添加されて形成されることによって、導電性パターンの光学的、電気的、機械的特性を同時に向上させることができる。

また、別途の黒化層を形成せず、導電性物質と黒化物質とを混合したインク組成物を用いるので、工程が単純になって経済的であり、パターンの付着性が著しく向上する。

のみならず、黒化導電性インク組成物を基材の溝に充填する時、残存することになる黒化導電性インク組成物をエッチング液で溶解させて、前記溝に再充填させることによって、優れた性能を具現できる低抵抗の導電性パターンを形成することができ、微細な導電性パターンの形成が容易である。

本発明の効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及されていない別の効果は、特許請求の範囲の記載から当業者に明確に理解されることができる。

本発明の一実施例に係る黒化導電性パターンを形成する方法を順次に示すフローチャートである。 本発明の一実施例に係る黒化導電性パターンを形成する方法を順次に示す断面図である。 本発明の一実施例に係る黒化導電性パターンを形成する方法を順次に示す断面図である。 本発明の一実施例に係る黒化導電性パターンを形成する方法を順次に示す断面図である。 本発明の一実施例に係る黒化導電性パターンを形成する方法を順次に示す断面図である。 本発明の一実施例に係る黒化導電性パターンを形成する方法を順次に示す断面図である。 本発明の一実施例に係る黒化導電性パターンを形成する方法を順次に示す断面図である。 黒化導電性インク組成物について、黒化物質の含量比を変えて測定した比抵抗値を示すグラフである。 黒化導電性インク組成物について、黒化物質の含量比を変えて測定した黒化度（Ｌ＊）を示すグラフである。

本発明の利点および特徴、そして、それらを達成する方法は、添付した図と共に詳細に後述されている実施例を参照すれば明確になる。しかし、本発明は、以下で開示される実施例に限定されるものではなく、互いに異なる様々な形態で具現されることができ、単に本実施例は、本発明の開示が完全になるようにして、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は、請求項の範疇によって定義されるだけである。明細書全体にわたって同一の参照符号は、同一の構成要素を指す。

空間的に相対的な用語である「下（ｂｅｌｏｗ）」、「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」、「下部（ｌｏｗｅｒ）」、「上（ａｂｏｖｅ）」、「上部（ｕｐｐｅｒ）」などは、図に示しているように、１つの構成要素と他の構成要素との相関関係を容易に記述するために使用することができる。空間的に相対的な用語は、図に示している方向に加えて、使用時または動作時の構成要素の互いに異なる方向を含む用語として理解されなければならない。例えば、図に示している構成要素をひっくり返した場合、他の構成要素の「下（ｂｅｌｏｗ）」または「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」で記述された構成要素は、他の構成要素の「上（ａｂｏｖｅ）」に置くことができる。したがって、例示的な用語である「下」は、下と上の方向の両方を含むことができる。構成要素は、他の方向にも配向することができ、これにより、空間的に相対的な用語は配向によって解釈することができる。

本明細書において、使用された用語は実施例を説明するためのものであって、本発明を制限するものではない。本明細書において、単数形は文句で特に言及しない限り、複数形も含む。明細書で使用される「含む」および／または「含んでいる」は、言及された構成要素、段階は１つ以上の他の構成要素、段階の存在または追加を排除しない。

図において各構成要素の厚さや大きさは、説明の便宜および明確性のために、誇張されたり省略されたり、または概略的に示されている。また、各構成要素の大きさと面積は、実際の大きさや面積を全的に反映するものではない。

以下、本発明の実施例によって、黒化導電性パターン方法を説明するために図を参考して、本発明について説明することにする。

本発明の一実施例に係る黒化導電性パターン方法は、図１のように、１次充填段階（Ｓ１０）および２次充填段階（Ｓ２０）を含んでなる。

１次充填段階（Ｓ１０）
１次充填段階（Ｓ１０）は、溝を有する基材の前記溝に黒化導電性インク組成物を満たす段階であって、陰刻の溝に導電性を有する物質を充填する。

前記基材の種類は、特に限定されるものではない。前記基材は、透明な材質、例えばプラスチックフィルムやガラスで形成されることができる。前記プラスチックフィルムとしては、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ナイロン（Ｎｙｌｏｎ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、またはポリアリレート（ＰＡＲ）を使用することができる。不透明な材質を適用することもできる。例えば、表面を絶縁処理した金属製のプレートを使用したり、不透明なプラスチックフィルム、不透明なガラスまたは不透明なガラス繊維材を適用することができる。このように、プラスチックフィルムやガラス基板などを使用することができるが、これに限定されない。

前記基材に溝を形成する方法は、業界で通常的に使用する方法で形成することができ、好ましくは、インプリンティング工程によりＵＶ硬化樹脂または熱硬化性樹脂をモールドでインプリントして形成する方法、レーザーで直接基材を食刻して形成して使用する方法、フォトリソグラフィ方式を使用して形成する方法などを用いて、具現しようとする微細線幅の大きさに合わせて選択して使用することができる。

黒化導電性インク組成物は、導電性物質および黒化物質を含んでなる。

前記導電性物質は、金属錯体化合物、金属前駆体、球状金属粒子、金属フレークまたはナノ粒子を使用することができ、導電性物質の材料に応じて２種以上を混合して使用することができる。

微細溝への充填性を向上させるために、金属錯体化合物または金属前駆体を使用することができる。また、金属錯体化合物または金属前駆体を還元させて、ナノの大きさの金属粒子を製造して、混合物としても使用することができる。これを使用すると、従来技術では形成することができなかったナノの大きさの微細導電性パターンを容易に形成することができる。

本発明に使用される金属前駆体は、一般式Ｍ_ｎＸで表すことができ、ここでＭはＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｐｄ、Ｔｉ、Ｖ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｗ、Ｒｕ、Ｃｄ、Ｔａ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ａｌ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｐｂ、Ｂｉであり、ｎは１〜１０の整数であり、Ｘは酸素、硫黄、ハロゲン、シアノ、シアネート、カーボネート、ニトラート（Ｎｉｔｒａｔｅ）、スルフェート、ホスフェート、チオシアネート、クロレート、パークロレート、テトラフルオロボレート、アセチルアセトネート、メルカプト、アミド、アルコキシド、カルボキシレートなどを示す。具体的には、たとえば、酢酸（Ａｃｅｔｉｃ Ａｃｉｄ）金、シュウ酸パラジウム、２−エチルヘキサン酸銀、２−エチルヘキサン酸銅、ステアリン酸鉄、ギ酸（ｆｏｒｍｉｃ ａｃｉｄ）ニッケル、亜鉛シトラート（ｚｉｎｃ ｃｉｔｒａｔｅ）のようなカルボン酸金属、硝酸銀、シアン化銅、炭酸コバルト、塩化白金、塩化金酸、テトラブトキシチタン、ジメトキシジルコニウムジクロライド、アルミニウムイソプロポキシド、バナジウムオキサイド、タンタル（ｔａｎｔａｌｕｍ）メトキシド、ビスマスアセテート、ドデシルメルカプト化金、インジウムアセチルアセトネートのような金属化合物などを一種類以上選択して共に使用可能である。

一般的な金属ナノ粒子製造方法には、物理的に金属の塊を微細に粉砕して製造する物理的な方法と、化学的な反応を用いて製造する方法がある。化学的な方法をより具体的に説明すると、高圧のガスを噴射して粉末を製造するエアロゾル（ａｅｒｏｓｏｌ）法、金属化合物および気体還元剤を使用して熱分解により粉末を製造する熱分解法、蒸発原料を加熱蒸発させて粉末を製造する蒸発凝縮法、ゾルゲル法、水熱合成法、超音波合成法、マイクロエマルジョン法、液状還元法などがある。ナノ粒子の形成制御が容易であり、最も経済性が良いと評価されている、分散剤および還元剤を用いて製造する液状還元法が最も多く使用されているが、本発明においては、ナノ粒子を形成できるのならば、すべての方法を使用することができる。液状還元法のナノ粒子の製造方法に対する具体的な説明は、本出願人が出願した大韓民国特許出願第２００６−００７４２４６号に記載されており、前記特許出願に記載された金属ナノ粒子は、粒子の大きさが均一で凝集性が最小化されるという長所があり、前記金属ナノ粒子を含有する導電性インクは、１５０℃以下の低い温度で、短い時間で焼成しても高い導電度を有する均一で緻密な薄膜または微細パターンの形成が容易であるという長所がある。

黒化物質は、前記導電性物質と混合されて、黒化導電性インク組成物を形成する。

前記黒化物質はチタン（Ｔｉ）系、ジルコニウム（Ｚｒ）系、マンガン（Ｍｎ）系、アンチモン（Ｓｂ）系またはバナジウム（Ｖ）系の錯体化合物であることが好ましく、導電性物質の種類に応じて、これらの錯体化合物を組み合わせて使用することができる。

チタン系、ジルコニウム系、マンガン系またはアンチモン系の錯体化合物は、視認性の改善に優れた効果があり、金属特有の反射特性を制御し、光の吸収度を高め、基材との密着力を向上させることができる。

前記チタン系の錯体化合物は、イソプロピルチタネート、エチルチタネート、ｎ−ブチルチタネート、ポリ−Ｎ−ブチルチタネート、２−エチルヘキシルチタネート、ｎ−プロピルチタネート、オクチルグリコールチタネート、テトライソオクチルチタネート、クレシルチタネートモノマー、クレシルチタネートポリマー、トリエタノールアミンチタネート、チタンアセチルアセトネート、チタンイソプロポキシド、エチルアセト酢酸エステルチタネート、イソステアロイルチタネートまたはチタンラクテートキレートのうちの少なくとも１つを含むことが好ましい。

前記ジルコニウム系の錯体化合物は、トリエタノールアミンジルコネート、ジルコニウムラクテート、ジルコニウムグリコレート、ｎ−ブチルジルコネートまたはｎ−プロピルジルコネートのうちの少なくとも１つを含むことが好ましい。

前記マンガン系の錯体化合物は、マンガン（ＩＩＩ）アセチルアセトネート、マンガン（ＩＩＩ）アセチルアセトネートテトラハイドレート、マンガン（ＩＩ）アセテート、マンガン（ＩＩＩ）アセテートジハイドレート、マンガン（ＩＩ）アセチルアセトネート、マンガン（ＩＩ）カーボネート、マンガン（ＩＩ）カーボネートハイドレート、マンガン（ＩＩ）ヘキサフルオロアセチルアセトネートトリハイドレート、マンガン（ＩＩ）クロライド、マンガン（ＩＩ）ナイトレートテトラハイドレート、マンガン（ＩＩ）スルフェートモノハイドレート、マンガン（ＩＩ）スルフィド、マンガン（ＩＩ）ナイトレートハイドレート、マンガン（ＩＩ）スルフェートモノハイドレート、マンガン（ＩＩ）パークロレートハイドレート、マンガン（ＩＩＩ）フルオライド、マンガン（ＩＩ）スルフェートハイドレート、マンガン（ＩＩ）クロライドハイドレートまたはマンガン（ＩＩ）クロライドモノハイドレートのうちの少なくとも１つを含むことが好ましい。

前記アンチモン系の錯体化合物は、アンチモン（ＩＩＩ）クロライド、アンチモン（ＩＩＩ）アセテート、アンチモン（ＩＩＩ）エトキシド、アンチモン（Ｖ）クロライド、アンチモン（Ｖ）スルフィド、アンチモン（ＩＩＩ）メトキシド、アンチモン（ＩＩＩ）スルフィド、アンチモン（Ｖ）フルオライド、アンチモン（ＩＩＩ）スルフィド、アンチモン（ＩＩＩ）ブトキシド、アンチモン（ＩＩＩ）イソプロポキシドまたはアンチモン（ＩＩＩ）プロポキシドのうちの少なくとも１つを含むことが好ましい。

前記バナジウム系の錯体化合物は、バナジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトネート、バナジウム（ＩＩ）クロライド、バナジウム（ＩＩＩ）クロライド、バナジウム（Ｖ）オキシルトリエトキシド、バナジウム（Ｖ）オキシルクロライド、バナジウム（ＩＶ）クロライド、バナジウム（Ｖ）オキシルトリプロポキシド、バナジウム（Ｖ）オキシルフルオライド、バナジウム（ＩＶ）オキサイドスルフェートハイドレート、ホウ化バナジウム（ｖａｎａｄｉｕｍ ｂｏｒｉｄｅ）、バナジウム（ＩＩＩ）ブロマイドまたはバナジウム（ＩＩＩ）ヨウ化物（ｉｏｄｉｄｅ）を含むことができる。

前記金属錯体化合物またはこれらの組み合わせからなる黒化物質の含有量は、導電性物質１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部とすることが好ましい。

黒化物質が０．０１重量部未満の場合には、金属の乱反射制御が難しくて、濁度（ヘイズ）が著しく落ちる。また、１０重量部を超過する場合には、電気的特性が減少する問題がある。

これらの混合物以外に、必要に応じて、溶媒、安定剤、分散剤、バインダー樹脂（ｂｉｎｄｅｒ ｒｅｓｉｎ）、離型剤、還元剤、界面活性剤（ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ）、湿潤剤（ｗｅｔｔｉｎｇ ａｇｅｎｔ）、チキソトロープ剤（ｔｈｉｘｏｔｒｏｐｉｃ ａｇｅｎｔ）またはレベリング（ｌｅｖｅｌｌｉｎｇ）剤、増粘剤のような添加剤などを含むことができる。

前記バインダー樹脂は、様々な基材との付着力が優れたものが好ましい。これに使用可能な物質は、有機高分子物質としてポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリメチルメタアクリレート、セルロースアセテート、ポリ塩化ビニル（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）、ポリウレタン、ポリエステル、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フェノール変成アルキド樹脂、エポキシ変成アルキド樹脂、ビニル変成アルキド樹脂、シリコン変成アルキド樹脂、アクリルメラミン樹脂、ポリイソシアネート樹脂、エポキシエステル樹脂などを例に挙げることができ、本発明に合えば、これに限定されない。前記１次充填段階（Ｓ１０）で使用される黒化導電性インクにおいて、銀（Ａｇ）錯体化合物やナノ粒子の場合は、バインダーがない場合にも使用可能であるため、前述した内容に限定されるものではない。

また、均一な薄膜に形成するために溶媒が必要な場合があるが、この際、使用できる溶媒としては、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、ヘキサノールのようなアルコール類、エチレングリコール、グリセリンのようなグリコール類、エチルアセテート、ブチルアセテート、メトキシプロピルアセテート、カルビトールアセテート、エチルカルビトールアセテートのようなアセテート類、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンのようなエーテル類、メチルエチルケトン、アセトン、ジメチルホルムアミド、１−メチル−２−ピロリドンのようなケトン類、ヘキサン、ヘプタン、ドデカン、パラフィンオイル、ミネラルスピリットのような炭化水素系、ベンゼン、トルエン、キシレンのような芳香族、そして、クロロホルムやメチレンクロライド、カーボンテトラクロライドのようなハロゲン置換溶媒、アセトニトリル、ジメチルスルホキシドまたはこれらの混合溶媒などを使用することができる。しかし、溶媒の種類はこれに限定されるものではない。

前記１次充填段階（Ｓ１０）で、黒化導電性インク組成物を基材の溝に満たす方法は、制限がないが、インクジェット（ｉｎｋｊｅｔ）方法、平板スクリーン法、スピン（ｓｐｉｎ）コーティング法、バー（ｂａｒ）コーター法、ロール（ｒｏｌｌ）コーティング法、フロー（ｆｌｏｗ）コーティング法、ドクターブレード（ｄｏｃｔｏｒ ｂｌａｄｅ）、ディスペンシング（ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）、グラビア（Ｇｒａｖｕｒｅ）プリンティング法またはフレキソ（ｆｌｅｘｏｇｒａｐｈｙ）プリンティング法が好ましい。この際、充填回数は１回またはそれ以上の充填回数を繰り返すこともできる。前記各々の充填方法に応じて、充填特性の差異が見られることがあるが、これは各充填方法に適合するように、黒化導電性インクの成分を調節して組成物のレオロジーを充填方法に最適化することが必要である。

前記の方法により形成された導電性パターンの厚さは、陰刻のパターン深さより同一であるか低いことが好ましいが、これに限定されるものではない。後処理工程の条件によっては、導電性パターンの厚さを陰刻パターンの深さよりも厚くして、上部回路との接触力を高めた方が良いこともある。具体的に説明すると、１０μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以上５μｍ以下が好ましい。導電性パターンの厚さは、具現しようとする線幅、要求抵抗および後処理条件に応じて、厚さ調節が必要である。

前記１次充填段階（Ｓ１０）で、黒化導電性インク組成物を基材の溝に満たした後、乾燥段階を実施することが好ましい。導電性パターンの乾燥は、好ましくは２２〜６００℃であり、さらに好ましくは８０〜４００℃であることが効果的である。前記温度範囲に必ずしも限定されるものではなく、基材の種類に応じて基材が変形しない温度範囲で進行されることが好ましい。

２次充填段階（Ｓ２０）
２次充填段階（Ｓ２０）は、前記１次充填段階（Ｓ１０）で黒化導電性インク組成物を溝に満たしながら、表面上に残ることになる残留黒化導電性インク組成物を処理して、溝に追加充填する段階であって、エッチング液で残留黒化導電性インク組成物を溶解して、溶解した前記残留黒化導電性インク組成物が溝に満たされるようにする。

２次充填段階（Ｓ２０）は、残留インク組成物溶解段階（Ｓ２１）および残留インク組成物充填段階（Ｓ２２）を含むことができ、残留導電性インク組成物を溶解する過程で溝に充填することもできる。

残留インク組成物溶解段階（Ｓ２１）
残留インク組成物溶解段階（Ｓ２１）は、前記１次充填段階（Ｓ１０）で黒化導電性インク組成物を前記溝に満たしながら、前記表面上に残ることになる残留黒化導電性インク組成物を溶解させる段階であって、１次充填段階（Ｓ１０）で黒化導電性インク組成物を満たしながら、不可避に基材の表面に残ることになる黒化導電性インク組成物を溝に誘導するために、エッチング液で溶解させる。

黒化導電性インク組成物のエッチングメカニズムは、一般的に酸化剤が金属表面を酸化させて金属酸化物を形成し、これを溶解する化合物で溶解する過程と膨潤過程とを繰り返すこととすることができる。

基材の表面に残留している黒化導電性インク組成物を溶解するために、エッチング液を基材の表面に塗布することができる。エッチング液の塗布方法は、通常のコーティング法によって行うことができる。

エッチング液は、アンモニウムカルバメート系、アンモニウムカーボネート系、アンモニウムバイカーボネート系、カルボン酸系、ラクトン系、ラクタム系、環状酸無水物系化合物、酸−塩基塩複合体、酸−塩基−アルコール系複合体またはメルカプト（ｍｅｒｃａｐｔｏ）系化合物のうちの少なくとも１つおよび酸化剤を含むことが好ましい。

例えば、酸化剤と１つ以上の前記の化合物およびこれらの混合物とを常圧または加圧状態で、溶媒なしで直接反応させるか、溶媒を使用する場合には、水、メタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、エタノールアミンのようなアルコール類、エチレングリコール、グリセリンのようなグリコール類、エチルアセテート、ブチルアセテート、カルビトールアセテートのようなアセテート類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンのようなエーテル類、メチルエチルケトン、アセトンのようなケトン類、ヘキサン、ヘプタンのような炭化水素系、ベンゼン、トルエンのような芳香族、そしてクロロホルムやメチレンクロライド、カーボンテトラクロライドのようなハロゲン置換溶媒、パーフルオロカーボンのようなフッ素系溶媒またはこれらの混合溶媒などを使用することができる。圧力容器のような加圧状態では、低沸点のフッ素系溶剤や液化炭酸ガスなども使用可能である。本発明のエッチング液の製造方法を特に制限する必要はない。すなわち、本発明の目的に合えば、公知のいかなる方法を使用してもよい。

前記エッチング液としては、酸化剤は例えば、酸素、オゾンなどのような酸化性気体、過酸化水素、Ｎａ_２Ｏ_２、ＫＯ_２、ＮａＢＯ_３、（ＮＨ_４）Ｓ_２Ｏ_８、Ｈ_２ＳＯ_５、（ＣＨ_３）_３ＣＯ_２Ｈ、（Ｃ_６Ｈ_５ＣＯ_２）_２などのような過酸化物、ＨＣＯ_３Ｈ、ＣＨ_３ＣＯ_３Ｈ、ＣＦ_３ＣＯ_３Ｈ、Ｃ_６Ｈ_５ＣＯ_３Ｈ、ｍ−ＣlＣ_６Ｈ_５−ＣＯ_３Ｈなどのような過酸素酸、硝酸、硫酸、ヨード（I_２）、Ｆｅ（ＮＯ_３）_３、Ｆｅ_２（ＳＯ_４）_３、Ｋ_３Ｆｅ（ＣＮ）_６、（ＮＨ_４）_２Ｆｅ（ＳＯ_４）_２、Ｃｅ（ＮＨ_４）_４（ＳＯ_４）_４、ＮａＩＯ_４、ＫＭｎＯ_４、Ｋ_２ＣｒＯ_４などのように、一般的によく知られている酸化性無機酸または金属、非金属化合物などがここに含まれる。このような酸化剤を使用するときには、単独または最小限１つ以上の酸化剤を混合して使用してもよい。

前記エッチング液が基材の溝に充填されず基材の表面に残っている導電性インクを効果的に溶解して、微細溝への再充填性を高めるために、エッチング液組成物に親水特性を付与することが好ましいことがある。アンモニウムカルバメート系、アンモニウムカーボネート系、アンモニウムバイカーボネート系、カルボン酸系、ラクトン系、ラクタム系、環状酸無水物系、酸−塩基塩複合体、酸−塩基−アルコール系複合体、メルカプト系化合物の炭素数を調節して、親水特性の程度を調節することが好ましい。

ここで、アンモニウムカルバメート系化合物、アンモニウムカーボネート系化合物およびアンモニウムバイカーボネート系化合物は、本出願人の韓国登録第０７２７４６６号に具体的に説明されており、カルボン酸系の化合物としては、安息香酸、オレイン酸、プロピオン酸、マロン酸、ヘキサン酸、オクタン酸、デカン酸、ネオデカン酸、シュウ酸、クエン酸、サリチル酸、ステアリン酸、アクリル酸、コハク酸、アジピン酸、グリコール酸、イソブチル酸、アスコルビン酸などを使用することができる。

ラクトン系化合物としては、β−プロピオラクトン、γ−プロピオラクトン、γ−ブチロラクトン、γ−チオブチロラクトン、α−メチル−γ−ブチロラクトン、β−メチル−γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、γ−カプロラクトン、γ−オクタノイックラクトン、δ−バレロラクトン、１、６−ジオキサスピロ［４、４］ノナン−２、７−ジオン、α−メチレン−γ−ブチロラクトン、γ−メチレン−γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクトン、ラクチド、グリコライド、テトロン酸、２（５Ｈ）−フラノン、β−ヒドロキシ−γ−ブチロラクトン、メバロニックラクトン（ｍｅｖａｌｏｎｉｃ ｌａｃｔｏｎｅ）、５、６−ジヒドロ−２Ｈ−ピラン−２−オン、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、γ−カプロラクトン、γ−オクタノイックラクトン（Ｏｃｔａｎｏｉｃ ｌａｃｔｏｎｅ）などを使用することができる。

ラクタム系化合物としては、２−アゼチドン、２−ピロリジノン、５−メトキシ−２−ピロリジノン、５−メチル−２−ピロリジノン、Ｎ−メチルカプロラクタム、２−アザシクロノナノン、Ｎ−アセチルカプロラクタムなどを使用することができる。

環状酸無水物としては、無水イタコン酸、無水コハク酸、無水マレイン酸、グルタル酸無水物、オクタデシルコハク酸無水物、２、２−ジメチルコハク酸無水物、２−ドデカン−１−イルコハク酸無水物、ヘキサフルオログルタル酸無水物、３、３−ジメチルグルタル酸無水物、３−エチル−３−メチルグルタル酸無水物、３、５−ジアセチルテトラヒドロピラン−２、４、６−トリオン、ジグリコール酸無水物などを使用することができる。

メルカプト系の化合物としては、１−メタンチオール、１−エタンチオール、２−ブタンチオール、１−ヘプタンチオール、１−オクタンチオール、１−デカンチオール、１−ヘキサデカンチオール、チオ酢酸、６−メルカプトヘキサン酸、チオ安息香酸、プルプリルメルカプタン、シクロヘキサンチオール、１１−メルカプト−１−ウンデカノル、２−メルカプトエタノル、３−メルカプト−１−プロパノール、チオサリチル酸、１−チオグリセロール、２−ナフタレンチオール、メチル３−メルカプトプロピオネート、ガンマメルカプトプロピルトリメトキシシランなどを使用することができる。これに限定されるものではなく、このうち、単一成分で使用してもよく、２種以上の混合物からなるグループの中から選択されたものでもよい。

前記エッチング組成物のエッチング速度は、コーティングのとき、エッチング液の沈積時間を調節したり、エッチング液の酸化剤またはアンモニウムカルバメート系、アンモニウムカーボネート系、アンモニウムバイカーボネート系、カルボン酸系、ラクトン系、ラクタム系、環状酸無水物系、酸−塩基塩複合体、酸−塩基−アルコール系複合体、メルカプト系化合物の濃度を調節して制御することが好ましく、必要に応じてエッチング過程を繰り返すことができる。また、無機酸や塩基を含むエッチング液の場合、別途の水や有機溶剤で洗浄して除去することができる。例えば、洗浄工程をもう一度含んで、基材表面の導電性インクを溝に入れることもできる。

残留導電性インク組成物の再溶解および充填率は、前記の酸化剤およびエッチング液組成物の比率に応じて調節することができる。

残留インク組成物充填段階（Ｓ２２）
残留インク組成物充填段階（Ｓ２２）は、前記残留インク組成物溶解段階（Ｓ２１）で溶解した残留黒化導電性インク組成物を基材の溝に満たすことであり、前記残留黒化導電性インク組成物を溝に誘導する。

残留黒化導電性インク組成物を溝に誘導する方法としては、物理的な力で前記溝に押し込んで満たされるようにすることが好ましい。

溶解した残留黒化導電性インク組成物を押し込む方法または押し込む処理部材の制限はないが、ドクターブレードまたはブラシを用いることができる。さらに好ましくは、ブラシを用いる。ブラシは、物理的な力を減少させることによって、基材の表面のきず、インク流失を効果的に防止することができる。

また、充填は１回以上行うことができ、様々な方法、特にドクターブレードとブラシを混用して使用することもできる。

ドクターブレードまたはブラシを用いて溶解した残留黒化導電性インク組成物を押し込みながら、基材の溝に黒化導電性インク組成物を満たすと同時に基材の表面に残っている黒化導電性インク組成物の成分である金属物質または有機物質などを除去することができる。

この他にも、溶解した残留黒化導電性インク組成物を溝に満たすために、別途の振動および／または揺動、エアーを用いることもできる。

前記２次充填段階（Ｓ２０）では、基材表面の溶解した残留黒化導電性インク組成物を処理した後、乾燥段階を実施することが好ましい。黒化導電性パターンの乾燥は、好ましくは２２〜６００℃であり、さらに好ましくは８０〜４００℃であることが効果的である。前記温度範囲に必ずしも限定されるものではなく、基材の種類に応じて、基材が変形しない温度範囲で行われることが好ましい。

溝に満たされた溶解した残留黒化導電性インク組成物からエッチング液は揮発し、溝には黒化導電性インク組成物１つの物質からなる単一層のパターンが形成される。

以下では、図２を参照して、本発明について具体的に説明する。

図２ａ〜図２ｆは、本発明の一実施例に係る黒化導電性パターンの形成方法を順次に図式化した断面図である。

図２ａに示すように、基材１上に膜２が形成され、前記膜２に側断面が四角形の溝３が形成されている。溝３の形態は、必ずしも四角形に限定されるものではなく、様々な形態の溝が混合して形成されてもよい。前記溝３は、その深さが前記膜２の厚さよりも小さくなるようにすることができる。

前記膜２は、前記溝３が形成される前に、その上面を疏水性処理することができる。これによって、後述する黒化導電性インク組成物の処理（溝への充填および除去）をより容易にすることができる。このような上面に対する疏水性処理は、例えば、膜の上面をプラズマ処理することにより可能である。

図２ｂで、膜２上に黒化導電性インク組成物６を塗布した後、前記黒化導電性インク組成物６を前記溝３に満たす。スクイズ、該当図では、ドクターブレード７を用いて膜２の面を押して、黒化導電性インク組成物６が溝２に満たされるようにする。

前記黒化導電性インク組成物６を塗布する方法として、ドクターブレード７を用いることに限定されるものではなく、インクジェット方法、平板スクリーン法、スピンコーティング法、バーコーター法、ロールコーティング法、フローコーティング法、ドクターブレード、ディスペンシング、グラビアプリンティング法またはフレキソプリンティング法などを使用することができる。黒化導電性インク組成物の塗布は、１回に限定されるものではなく、場合によって複数回反復することができる。

前記方法で溝３に満たされた黒化導電性インク組成物４は、溝の深さと同一であるかこれより低くすることができる。

次に、図２ｃに示すように、膜２上にエッチング液８が塗布される。エッチング液８は、図２ｂで黒化導電性インク組成物６が満たされて不可避に発生する、膜２の表面上の残留黒化導電性インク組成物５を溶解する。

前記エッチング液６は、この後残留黒化導電性インク組成物５を溝３に容易に満たすために、親水性を有するようにすることができる。好ましくは、アンモニウムカルバメート系、アンモニウムカーボネート系、アンモニウムバイカーボネート系、カルボン酸系、ラクトン系、ラクタム系、環状酸無水物系化合物、酸−塩基塩複合体、酸−塩基−アルコール系複合体またはメルカプト系化合物を含むことが効果的である。アンモニウムカルバメート系、アンモニウムカーボネート系、アンモニウムバイカーボネート系の化合物を含む場合には、炭素数を調節して親水性の程度を制御することができる。

エッチング液６の塗布方法は、業界で通常使用される方法によるが、ロールコーティング、フローコーティング、グラビアプリンティングまたはフレキソプリンティング方法が好ましい。

以後、図２ｄに示すように、溶解した残留黒化導電性インク組成物を前記溝３に押し込む。このために、スクイズを使用することができ、該当図ではブラシ９を使用した。これは、１回以上実施することができ、様々な種類のスクイズを混用して使用することができる。

この際、膜２の表面が疏水性処理されている場合、さらに容易に黒化導電性インク組成物６を溝３に満たすことができる。

溶解した残留黒化導電性インク組成物がブラシ９により溝３に満たされると、図２ｅに示すように、溶解した残留黒化導電性インク組成物が図２ｂの黒化導電性インク組成物４上に積層される。

図２ｅで、溶解した残留黒化導電性インク組成物は、エッチング液を含んでおり、層の区別がある。この後、乾燥または焼成を経て、エッチング液は除去されて、図２ｆに示すように、一種類のインク組成物からなる単一層の導電性パターンが形成される。

以下では、実施例によって本発明について具体的に説明する。本発明の範囲は、実施例に限定されない。

［製造例１］
コーティングインク（インクテック社製造）１０．５ｇに導電性ペースト（インクテック社製造）１９．０５ｇおよびヘキサノール０．４５ｇを混合し、ペーストミックス（ＤＡＥ ＷＨＡ Ｔｅｃｈ社製造）を用いて、６分間１０００ｒｐｍで攪拌して、導電性インク組成物を製造した。

［製造例２］
製造例１により製造した導電性インク組成物３０ｇと２−エチルヘキシルチタネート０．５ｇを混合し、ペーストミキサー（ｐａｓｔｅ ｍｉｘｅｒ）（ＤＡＥ ＷＨＡ Ｔｅｃｈ社製造）を用いて、３分間１０００ｒｐｍで攪拌して、黒化導電性インク組成物を製造した。

［製造例３］
製造例１により製造した導電性インク組成物３０ｇとエチルアセト酢酸エステルチタネート０．５ｇを混合し、ペーストミキサー（ＤＡＥ ＷＨＡ Ｔｅｃｈ社製造）を用いて、３分間１０００ｒｐｍで攪拌して黒化導電性インク組成物を製造した。

［製造例４］
製造例１により製造した導電性インク組成物３０ｇとマンガン（ＩＩＩ）アセテートジハイドレート０．５ｇを混合し、ペーストミキサー（ＤＡＥ ＷＨＡ Ｔｅｃｈ社製造）を用いて、３分間１０００ｒｐｍで攪拌して、黒化導電性インク組成物を製造した。

［製造例５］
製造例１により製造した導電性インク組成物３０ｇとアンチモン（ＩＩＩ）イソプロポキシド０．５ｇを混合し、ペーストミキサー（ＤＡＥ ＷＨＡ Ｔｅｃｈ社製造）を用いて、３分間１０００ｒｐｍで攪拌して、黒化導電性インク組成物を製造した。

［製造例６］
製造例１により製造した導電性インク組成物３０ｇとチタンテトライソオクチルチタネート０．５ｇを混合し、ペーストミキサー（ＤＡＥ ＷＨＡ Ｔｅｃｈ社製造）を用いて、３分間１０００ｒｐｍで攪拌して、黒化導電性インク組成物を製造した。

［製造例７］
導電性ペースト（インクテック社製造）３０ｇと２−エチルヘキシルチタネート０．５ｇを混合し、ペーストミキサー（ＤＡＥ ＷＨＡ Ｔｅｃｈ社製造）を用いて、３分間１０００ｒｐｍで攪拌して、黒化導電性インク組成物を製造した。

［製造例８］
導電性ペースト（インクテック社製造）３０ｇとエチルアセト酢酸エステルチタネート０．５ｇを混合し、ペーストミキサー（ＤＡＥ ＷＨＡ Ｔｅｃｈ社製造）を用いて、３分間１０００ｒｐｍで攪拌して、黒化導電性インク組成物を製造した。

［製造例９］
導電性ペースト（インクテック社製造）３０ｇとマンガン（ＩＩＩ）アセテートジハイドレート０．５ｇを混合し、ペーストミキサー（ＤＡＥ ＷＨＡ Ｔｅｃｈ社製造）を用いて、３分間１０００ｒｐｍで攪拌して、黒化導電性インク組成物を製造した。

［製造例１０］
導電性ペースト（インクテック社製造）３０ｇとアンチモン（ＩＩＩ）イソプロポキシド０．５ｇを混合し、ペーストミキサー（ＤＡＥ ＷＨＡ Ｔｅｃｈ社製造）を用いて、３分間１０００ｒｐｍで攪拌して、黒化導電性インク組成物を製造した。

［製造例１１］
導電性ペースト（インクテック社製造）３０ｇとテトライソオクチルチタネート０．５ｇを混合し、ペーストミキサー（ＤＡＥ ＷＨＡ Ｔｅｃｈ社製造）を用いて、３分間１０００ｒｐｍで攪拌して、黒化導電性インク組成物を製造した。

［製造例１２］
イソブチルカルバメート５ｇ、イソブチルアミン８３ｇ、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール９５％溶液２ｇを添加した後、３０％過酸化水素１０ｇをゆっくり添加した後、５時間攪拌して、エッチング溶液を製造した。

［製造例１３］
イソブチルカルバメート１０ｇ、イソブチルアミン８３ｇ、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール９５％溶液２ｇを添加した後、３０％過酸化水素５ｇをゆっくり添加した後、５時間攪拌して、エッチング溶液を製造した。

実施例
［実施例１］
プラズマ処理により表面改質されたＰＥＴフィルムを基材にして、製造例１により製造した導電性インク組成物で基材上段にスクリーンプリンティングした。プリンティングした導電性パターンを有するフィルムは、１２０℃で５分間焼成した。

［実施例２］
プラズマ処理により表面改質されたＰＥＴフィルムを基材にして、製造例２により製造した黒化導電性インク組成物で基材上段にスクリーンプリンティングした。プリンティングした導電性パターンを有するフィルムは、１２０℃で５分間焼成した。

［実施例３］
プラズマ処理により表面改質されたＰＥＴフィルムを基材にして、製造例３により製造した黒化導電性インク組成物で基材上段にスクリーンプリンティングした。プリンティングした導電性パターンを有するフィルムは、１２０℃で５分間焼成した。

［実施例４］
プラズマ処理により表面改質されたＰＥＴフィルムを基材にして、製造例４により製造した黒化導電性インク組成物で基材上段にスクリーンプリンティングした。プリンティングした導電性パターンを有するフィルムは、１２０℃で５分間焼成した。

［実施例５］
プラズマ処理により表面改質されたＰＥＴフィルムを基材にして、製造例５により製造した黒化導電性インク組成物で基材上段にスクリーンプリンティングした。プリンティングした導電性パターンを有するフィルムは、１２０℃で５分間焼成した。

［実施例６］
プラズマ処理により表面改質されたＰＥＴフィルムを基材にして、製造例６により製造した黒化導電性インク組成物で基材上段にスクリーンプリンティングした。プリンティングした導電性パターンを有するフィルムは、１２０℃で５分間焼成した。

［実施例７］
プラズマ処理により表面改質されたＰＥＴフィルムを基材にして、マイクロサイズの金属粒子からなる導電性ペースト（インクテック社製造）インクで基材上段にスクリーンプリンティングした。プリンティングした導電性パターンを有するフィルムは、１２０℃で５分間焼成した。

［実施例８］
プラズマ処理により表面改質されたＰＥＴフィルムを基材にして、製造例７により製造した黒化導電性インク組成物で基材上段にスクリーンプリンティングした。プリンティングした導電性パターンを有するフィルムは、１２０℃で５分間焼成した。

［実施例９］
プラズマ処理により表面改質されたＰＥＴフィルムを基材にして、製造例８により製造した黒化導電性インク組成物で基材上段にスクリーンプリンティングした。プリンティングした導電性パターンを有するフィルムは、１２０℃で５分間焼成した。

［実施例１０］
プラズマ処理により表面改質されたＰＥＴフィルムを基材にして、製造例９により製造した黒化導電性インク組成物で基材上段にスクリーンプリンティングした。プリンティングした導電性パターンを有するフィルムは、１２０℃で５分間焼成した。

［実施例１１］
プラズマ処理により表面改質されたＰＥＴフィルムを基材にして、製造例１０により製造した黒化導電性インク組成物で基材上段にスクリーンプリンティングした。プリンティングした導電性パターンを有するフィルムは、１２０℃で５分間焼成した。

［実施例１２］
プラズマ処理により表面改質されたＰＥＴフィルムを基材にして、製造例１１により製造した黒化導電性インク組成物で基材上段にスクリーンプリンティングした。プリンティングした導電性パターンを有するフィルムは、１２０℃で５分間焼成した。

［実施例１３］
ＵＶ樹脂をＰＥＴにコーティングした後、３μｍ微細線幅のメッシュタイプの金型で加圧してインプリントし、樹脂を硬化して基材として使用した（ｒｅｆ．）。導電性インクとして製造例１により製造した導電性インク組成物を基材上段に塗布し、ブレード（ｂｌａｄｅ）方式で充填して、１２０℃で１分間焼成する過程を数回繰り返した。次の段階で、製造例１２により製造したエッチング液を導電性インクが充填された基材に塗布し、表面の残留金属物質を溶解して、ブレード方式を使用して微細溝に再充填または除去した。次の段階で前記エッチング液をブラシに浸し、基材表面に残留する金属物質および有機物質を拭き取った。次の段階で、金属物質が充填された前記基材を１２０℃で５分間乾燥して、微細線幅電極を形成した。

［実施例１４］
ＵＶ樹脂をＰＥＴにコーティングした後、３μｍ微細線幅のメッシュタイプの金型で加圧してインプリントし、樹脂を硬化して基材として使用した。黒化改善インクとして製造例２により製造した黒化導電性インク組成物を基材上段に塗布し、ブレード（ｂｌａｄｅ）方式で２回充填して、１２０℃で１分間焼成する過程を数回繰り返した。次の段階で、製造例１２により製造したエッチング液を黒化導電性インク組成物が充填された基材に塗布し、表面の残留金属物質を溶解して、ブレード方式を使用して微細溝に再充填または除去した。次の段階で、前記エッチング液をブラシに浸し、基材表面に残留する金属物質および有機物質を拭き取った。次の段階で、金属物質が充填された前記基材を１２０℃で５分間乾燥して、微細線幅電極を形成した。

［実施例１５］
ＵＶ樹脂をＰＥＴにコーティングした後、３μｍ微細線幅のメッシュタイプの金型で加圧してインプリントし、樹脂を硬化して基材として使用した。黒化改善インクとして製造例３により製造した黒化導電性インク組成物を基材上段に塗布し、ブレード（ｂｌａｄｅ）方式で２回充填して、１２０℃で１分間焼成する過程を数回繰り返した。次の段階で、製造例１２により製造したエッチング液を黒化導電性インク組成物が充填された基材に塗布し、表面の残留金属物質を溶解して、ブレード方式を使用して微細溝に再充填または除去した。次の段階で、前記エッチング液をブラシに浸し、基材表面に残留する金属物質および有機物質を拭き取った。次の段階で、金属物質が充填された前記基材を１２０℃で５分間乾燥して、微細線幅電極を形成した。

［実施例１６］
ＵＶ樹脂をＰＥＴにコーティングした後、３μｍ微細線幅のメッシュタイプの金型で加圧してインプリントし、樹脂を硬化して基材として使用した。黒化改善インクとして製造例４により製造した黒化導電性インク組成物を基材上段に塗布し、ブレード（ｂｌａｄｅ）方式で２回充填して、１２０℃で１分間焼成する過程を数回繰り返した。次の段階で、製造例１２により製造したエッチング液を黒化導電性インク組成物が充填された基材に塗布し、表面の残留金属物質を溶解して、ブレード方式を使用して微細溝に再充填または除去した。次の段階で、前記エッチング液をブラシに浸し、基材表面に残留する金属物質および有機物質を拭き取った。次の段階で、金属物質が充填された前記基材を１２０℃で５分間乾燥して、微細線幅電極を形成した。

［実施例１７］
ＵＶ樹脂をＰＥＴにコーティングした後、３μｍ微細線幅のメッシュタイプの金型で加圧してインプリントし、樹脂を硬化して基材として使用した。黒化改善インクとして製造例５により製造した黒化導電性インク組成物を基材上段に塗布し、ブレード（ｂｌａｄｅ）方式で２回充填して、１２０℃で１分間焼成する過程を数回繰り返した。次の段階で、製造例１２により製造したエッチング液を黒化導電性インク組成物が充填された基材に塗布し、表面の残留金属物質を溶解して、ブレード方式を使用して微細溝に再充填または除去した。次の段階で、前記エッチング液をブラシに浸し、基材表面に残留する金属物質および有機物質を拭き取った。次の段階で、金属物質が充填された前記基材を１２０℃で５分間乾燥して、微細線幅電極を形成した。

［実施例１８］
ＵＶ樹脂をＰＥＴにコーティングした後、３μｍ微細線幅のメッシュタイプの金型で加圧してインプリントし、樹脂を硬化して基材として使用した。黒化改善インクとして製造例６により製造した黒化導電性インク組成物を基材上段に塗布し、ブレード（ｂｌａｄｅ）方式で２回充填して、１２０℃で１分間焼成する過程を数回繰り返した。次の段階で、製造例１２により製造したエッチング液を黒化導電性インク組成物が充填された基材に塗布し、表面の残留金属物質を溶解して、ブレード方式を使用して微細溝に再充填または除去した。次の段階で、前記エッチング液をブラシに浸し、基材表面に残留する金属物質および有機物質を拭き取った。次の段階で、金属物質が充填された前記基材を１２０℃で５分間乾燥して、微細線幅電極を形成した。

［実施例１９］
ＵＶ樹脂をＰＥＴにコーティングした後、３μｍ微細線幅のメッシュタイプの金型で加圧してインプリントし、樹脂を硬化して基材として使用した。導電性インクとしてマイクロ級金属粒子からなる導電性ペースト（インクテック社製造）を基材上段に塗布し、ブレード（ｂｌａｄｅ）方式で２回充填して、１２０℃で１分間焼成する過程を数回繰り返した。次の段階で、製造例１２により製造したエッチング液を黒化導電性インク組成物が充填された基材に塗布し、表面の残留金属物質を溶解して、ブレード方式を使用して微細溝に再充填または除去した。次の段階で、前記エッチング液をブラシに浸し、基材表面に残留する金属物質および有機物質を拭き取った。次の段階で、金属物質が充填された前記基材を１２０℃で５分間乾燥して、微細線幅電極を形成した。

［実施例２０］
ＵＶ樹脂をＰＥＴにコーティングした後、３μｍ微細線幅のメッシュタイプの金型で加圧してインプリントし、樹脂を硬化して基材として使用した。黒化改善インクとして製造例７により製造した黒化導電性インク組成物を基材上段に塗布し、ブレード（ｂｌａｄｅ）方式で２回充填して、１２０℃で１分間焼成する過程を数回繰り返した。次の段階で、製造例１２により製造したエッチング液を黒化導電性インク組成物が充填された基材に塗布し、表面の残留金属物質を溶解して、ブレード方式を使用して微細溝に再充填または除去した。次の段階で、前記エッチング液をブラシに浸し、基材表面に残留する金属物質および有機物質を拭き取った。次の段階で、金属物質が充填された前記基材を１２０℃で５分間乾燥して、微細線幅電極を形成した。

［実施例２１］
ＵＶ樹脂をＰＥＴにコーティングした後、３μｍ微細線幅のメッシュタイプの金型で加圧してインプリントし、樹脂を硬化して基材として使用した。黒化改善インクとして製造例８により製造した黒化導電性インク組成物を基材上段に塗布し、ブレード（ｂｌａｄｅ）方式で２回充填して、１２０℃で１分間焼成する過程を数回繰り返した。次の段階で、製造例１２により製造したエッチング液を黒化導電性インク組成物が充填された基材に塗布し、表面の残留金属物質を溶解して、ブレード方式を使用して微細溝に再充填または除去した。次の段階で、前記エッチング液をブラシに浸し、基材表面に残留する金属物質および有機物質を拭き取った。次の段階で、金属物質が充填された前記基材を１２０℃で５分間乾燥して、微細線幅電極を形成した。

［実施例２２］
ＵＶ樹脂をＰＥＴにコーティングした後、３μｍ微細線幅のメッシュタイプの金型で加圧してインプリントし、樹脂を硬化して基材として使用した。黒化改善インクとして製造例９により製造した黒化導電性インク組成物を基材上段に塗布し、ブレード（ｂｌａｄｅ）方式で２回充填して１２０℃で１分間焼成する過程を数回繰り返した。次の段階で、製造例１２により製造したエッチング液を黒化導電性インク組成物が充填された基材に塗布し、表面の残留金属物質を溶解して、ブレード方式を使用して微細溝に再充填または除去した。次の段階で、前記エッチング液をブラシに浸し、基材表面に残留する金属物質および有機物質を拭き取った。次の段階で、金属物質が充填された前記基材を１２０℃で５分間乾燥して、微細線幅電極を形成した。

［実施例２３］
ＵＶ樹脂をＰＥＴにコーティングした後、３μｍ微細線幅のメッシュタイプの金型で加圧してインプリントし、樹脂を硬化して基材として使用した。黒化改善インクとして製造例１０により製造した黒化導電性インク組成物を基材上段に塗布し、ブレード（ｂｌａｄｅ）方式で２回充填して１２０℃で１分間焼成する過程を数回繰り返した。次の段階で、製造例１２により製造したエッチング液を黒化導電性インク組成物が充填された基材に塗布し、表面の残留金属物質を溶解して、ブレード方式を使用して微細溝に再充填または除去した。次の段階で、前記エッチング液をブラシに浸し、基材表面に残留する金属物質および有機物質を拭き取った。次の段階で、金属物質が充填された前記基材を１２０℃で５分間乾燥して、微細線幅電極を形成した。

［実施例２４］
ＵＶ樹脂をＰＥＴにコーティングした後、３μｍ微細線幅のメッシュタイプの金型で加圧してインプリントし、樹脂を硬化して基材として使用した。黒化改善インクとして製造例１１により製造した黒化導電性インク組成物を基材上段に塗布し、ブレード（ｂｌａｄｅ）方式で２回充填して、１２０℃で１分間焼成する過程を数回繰り返した。次の段階で、製造例１２により製造したエッチング液を黒化導電性インク組成物が充填された基材に塗布し、表面の残留金属物質を溶解してブレード方式を使用して微細溝に再充填または除去した。次の段階で、前記エッチング液をブラシに浸し、基材表面に残留する金属物質および有機物質を拭き取った。次の段階で、金属物質が充填された前記基材を１２０℃で５分間乾燥して、微細線幅電極を形成した。

［実施例２５］
ＵＶ樹脂をＰＥＴにコーティングした後、３μｍ微細線幅のメッシュタイプの金型で加圧してインプリントし、樹脂を硬化して基材として使用した。導電性インクとしてマイクロ級金属粒子からなる導電性ペースト（インクテック社製造）を基材上段に塗布し、ブレード（ｂｌａｄｅ）方式で２回充填して、１２０℃で１分間焼成する過程を数回繰り返した。次の段階で、製造例１３により製造したエッチング液を黒化導電性インク組成物が充填された基材に塗布し、表面の残留金属物質を溶解して、ブレード方式を使用して微細溝に再充填または除去した。次の段階で、前記エッチング液をブラシに浸し、基材表面に残留する金属物質および有機物質を拭き取った。次の段階で、金属物質が充填された前記基材を１２０℃で５分間乾燥して、微細線幅電極を形成した。

以下、表１には、実施例１〜実施例２５により製造された微細線幅電極の面抵抗、比抵抗、黒化度、透過率、濁度および付着力の結果を記載した。

このように、本発明によれば、導電性物質に最適の黒化物質を添加してインク組成物を形成し、これを用いて導電性パターンを形成して、電気的、光学的、機械的特性に優れた導電性パターンを有する電極を具現することができ、別途の黒化処理がないため、簡単に導電性パターンを製造することができる。のみならず、導電性パターンを形成するにおいて、基材の溝に黒化導電性インク組成物を満たし、基材表面に残存することになる残留黒化導電性インク組成物をエッチング液で溶解させて、基材の溝に再充填させる方式によるため、５０ｎｍから５０μｍ線幅に至る低抵抗の超微細導電性パターンを提供することができる。

図３ａおよび図３ｂは、黒化導電性インク組成物に対し、黒化物質の含量比を変えて測定した比抵抗値および黒化度を示すグラフである。

図３ａによると、ハイブリッドインク（コーティングインク、導電性ペーストおよびヘキサノールを混合した導電性インク組成物）は、黒化物質の含量を増やすに伴って黒化特性が改善され、電気的特性も優れていることが分かる。

図３ｂによると、導電性ペーストに黒化物質の含量を増加させながら混合し、黒化導電性インク組成物を形成するに伴って、電気的特性および黒化特性が改善されることを確認することができる。

これにより、黒化物質は導電性物質に対して、０.１〜２重量部の含量であるとき、比抵抗値が低いため、電気的特性が優秀でありながら黒化度も著しく改善されたパターンを具現できることが分かる。黒化物質の含量は、導電性物質の種類に応じて調節することができる。

本発明の権利範囲は、前述した実施形態に限定されるものではなく、添付した特許請求の範囲内で様々な形態の実施形態で具現することができる。特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱することなく、当該発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば誰でも変形可能な多様な範囲までも本発明の請求範囲の記載の範囲内にあるものとみなす。

本発明によれば、従来技術では具現が難しかった低抵抗の超微細導電性パターンを形成することができるだけでなく、黒化物質と導電性物質を混合してインク組成物を形成し、単一層の導電性パターンを形成することができるため、電気的、機械的特性に優れたパターン形成方法を提供することができる。

Claims (21)

1. 溝を有する基材の前記溝に黒化導電性インク組成物を満たすように充填する１次充填段階;および
   前記１次充填段階で前記黒化導電性インク組成物を前記溝に充填しながら、前記基材の表面上に残ることになる残留黒化導電性インク組成物をエッチング液で溶解させて、前記残留黒化導電性インク組成物を前記溝に充填する２次充填段階;を含むことを特徴とする黒化導電性パターンの形成方法。
2. 前記１次充填段階前に、前記基材の表面を疏水性に処理する表面処理段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
3. 前記基材の表面処理は、プラズマ処理であることを特徴とする請求項２に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
4. 前記黒化導電性インク組成物は、導電性物質および黒化物質を含むことを特徴とする請求項１に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
5. 前記導電性物質は、金属錯体化合物、金属前駆体、球状金属粒子、金属フレークまたはナノ粒子のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項４に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
6. 前記黒化物質は、チタン系、ジルコニウム系、マンガン系、アンチモン系またはバナジウム系の錯体化合物またはこれらの錯体化合物の組み合わせを含むことを特徴とする請求項４に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
7. 前記チタン系の錯体化合物は、イソプロピルチタネート、エチルチタネート、ｎ−ブチルチタネート、ポリ−Ｎ−ブチルチタネート、２−エチルヘキシルチタネート、ｎ−プロピルチタネート、オクチルグリコールチタネート、テトライソオクチルチタネート、クレシルチタネートモノマー、クレシルチタネートポリマー、トリエタノールアミンチタネート、チタンアセチルアセトネート、チタンイソプロポキシド、エチルアセト酢酸エステルチタネート、イソステアロイルチタネートまたはチタンラクテートキレートのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項６に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
8. 前記ジルコニウム系の錯体化合物は、トリエタノールアミンジルコネート、ジルコニウムラクテート、ジルコニウムグリコレート、ｎ−ブチルジルコネートまたはｎ−プロピルジルコネートのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項６に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
9. 前記マンガン系の錯体化合物は、マンガン（ＩＩＩ）アセチルアセトネート、マンガン（ＩＩＩ）アセチルアセトネートテトラハイドレート、マンガン（ＩＩ）アセテート、マンガン（ＩＩＩ）アセテートジハイドレート、マンガン（ＩＩ）アセチルアセトネート、マンガン（ＩＩ）カーボネート、マンガン（ＩＩ）カーボネートハイドレート、マンガン（ＩＩ）ヘキサフルオロアセチルアセトネートトリハイドレート、マンガン（ＩＩ）クロライド、マンガン（ＩＩ）ナイトレートテトラハイドレート、マンガン（ＩＩ）スルフェートモノハイドレート、マンガン（ＩＩ）スルフィド、マンガン（ＩＩ）ナイトレートハイドレート、マンガン（ＩＩ）スルフェートモノハイドレート、マンガン（ＩＩ）パークロレートハイドレート、マンガン（ＩＩＩ）フルオライド、マンガン（ＩＩ）スルフェートハイドレート、マンガン（ＩＩ）クロライドハイドレートまたはマンガン（ＩＩ）クロライドモノハイドレートのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項６に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
10. 前記アンチモン系の錯体化合物は、アンチモン（ＩＩＩ）クロライド、アンチモン（ＩＩＩ）アセテート、アンチモン（ＩＩＩ）エトキシド、アンチモン（Ｖ）クロライド、アンチモン（Ｖ）スルフィド、アンチモン（ＩＩＩ）メトキシドアンチモン（ＩＩＩ）スルフィド、アンチモン（Ｖ）フルオライド、アンチモン（ＩＩＩ）スルフィド、アンチモン（ＩＩＩ）ブトキシド、アンチモン（ＩＩＩ）イソプロポキシドまたはアンチモン（ＩＩＩ）プロポキシドのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項６に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
11. 前記バナジウム系の錯体化合物は、バナジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトネート、バナジウム（ＩＩ）クロライド、バナジウム（ＩＩＩ）クロライド、バナジウム（Ｖ）オキシルトリエトキシド、バナジウム（Ｖ）オキシルクロライド、バナジウム（ＩＶ）クロライド、バナジウム（Ｖ）オキシルトリプロポキシド、バナジウム（Ｖ）オキシルフルオライド、バナジウム（ＩＶ）オキサイドスルフェートハイドレート、ホウ化バナジウム（ｖａｎａｄｉｕｍ ｂｏｒｉｄｅ）、バナジウム（ＩＩＩ）ブロマイドまたはバナジウム（ＩＩＩ）ヨウ化物（ｉｏｄｉｄｅ）のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項６に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
12. 前記１次充填段階では、インクジェット方法、平板スクリーン法、スピンコーティング法、バーコーター法、ロールコーティング法、フローコーティング法、ドクターブレード、ディスペンシング、グラビアプリンティング法またはフレキソプリンティング法により前記黒化導電性インク組成物が満たされることを特徴とする請求項１に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
13. 前記２次充填段階は、前記残留黒化導電性インク組成物を前記エッチング液で溶解させる、残留インク組成物溶解段階;および
    前記エッチング液によって溶解した前記残留黒化導電性インク組成物を前記溝に満たすように誘導する、残留インク組成物充填段階;を含むことを特徴とする請求項１に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
14. 前記エッチング液は、前記基材の表面に塗布されて、前記残留黒化導電性インク組成物を溶解させることを特徴とする請求項１に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
15. 前記エッチング液は、アンモニウムカルバメート系、アンモニウムカーボネート系、アンモニウムバイカーボネート系、カルボン酸系、ラクトン系、ラクタム系、環状酸無水物系化合物、酸−塩基塩複合体、酸−塩基−アルコール系複合体またはメルカプト系化合物のうちの少なくとも１つおよび酸化剤を含むことを特徴とする請求項１に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
16. 前記２次充填段階では、溶解した前記残留黒化導電性インク組成物を前記溝に押し込むことによって、前記溝に前記残留黒化導電性インク組成物が満たされることを特徴とする請求項１に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
17. 溶解した前記残留黒化導電性インク組成物を、ドクターブレードまたはブラシを用いて前記溝に押し込むことを特徴とする請求項１６に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
18. 前記溝に満たされた前記黒化導電性インク組成物を２２〜６００℃の温度で乾燥する乾燥段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の黒化導電性パターンの形成方法。
19. 導電性物質および黒化物質を含み、
    前記黒化物質は、チタン系、ジルコニウム系、マンガン系、アンチモン系またはバナジウム系の錯体化合物またはこれらの錯体化合物の組み合わせを含むことを特徴とする黒化導電性インク組成物。
20. 前記導電性物質は、金属錯体化合物、金属前駆体、球状金属粒子、金属フレークまたはナノ粒子のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１９に記載の黒化導電性インク組成物。
21. 前記黒化物質の含有量が、前記導電性物質１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部であることを特徴とする請求項１９に記載の黒化導電性インク組成物。

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