KR100964962B1 - 그라비아 인쇄법을 이용한 촉매 패턴 형성에 사용되는 촉매전구체 수지 조성물, 이를 이용한 금속패턴 형성방법 및이에 따라 형성된 금속패턴 - Google Patents

그라비아 인쇄법을 이용한 촉매 패턴 형성에 사용되는 촉매전구체 수지 조성물, 이를 이용한 금속패턴 형성방법 및이에 따라 형성된 금속패턴 Download PDF

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Abstract

본 발명은 그라비아 인쇄 및 무전해도금으로 접착성, 안정성, 증착성 및 시인성등이 우수한 미세 금속패턴을 형성할 수 있는 촉매 전구체 수지 조성물, 이를 이용한 그라비아 인쇄 및 무전해도금에 의한 금속 패턴 형성방법 및 이에 따라 제조된 금속패턴에 관한 것으로, (a) 유기고분자 수지; (b) 플루오르화된 은아세테이트계, 플루오르화된 은설폰네이트계, 플루오르화된 β-카르보닐케톤계, 및 플루오르화된 β-카르보닐에스테르계 실버(I)착화물로 구성되는 그룹으로부터 선택된 최소 일종의 플루오르화된 은이온 유기착화물 전구체; 및 (c) 유기용매를 포함하여 이루어지는 촉매 전구체 수지조성물; (a) 그라비아 인쇄법으로 기재에 본 발명의 금속패턴 형성 조성물로 촉매 전구체 패턴을 형성하는 단계; (b) 상기 형성된 촉매 전구체 패턴을 환원시켜 촉매패턴을 형성하는 단계; 및 (c) 상기 촉매 패턴에 무전해 도금하는 단계를 포함하는 금속패턴 형성방법 및 이에 따라 형성된 금속패턴등이 제공된다. 본 발명에 따라 금속패턴을 제조하는 경우, 낮은 설비 비용으로 비교적 간편하게 전자파 차폐 공정을 수행할 수 있을 뿐 아니라, 은이온 유기 착화물을 촉매로 사용하여 형성된 촉매패턴은 접착성이 우수하고 도금공정과 같은 습윤공정 중의 촉매 유실이 감소된다.
전자파 차폐, 그라비아 인쇄, 무전해 도금, 은이온 유기 착화물

Description

그라비아 인쇄법을 이용한 촉매 패턴 형성에 사용되는 촉매 전구체 수지 조성물, 이를 이용한 금속패턴 형성방법 및 이에 따라 형성된 금속패턴{Catalyst Precursor Resin Composition for Gravure Printing of Catalyst Pattern, Forming Method for Metal Patten and Metal Patten Prepared Thereby}
본 발명은 전자파 차폐를 위한 그라비아 인쇄용 촉매 전구체 수지 조성물, 이를 이용한 금속패턴 형성방법, 이에 따라 제조된 금속패턴 및 형성된 금속패턴을 포함하는 전자파 차폐재에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 그라비아 인쇄 및 무전해도금으로 접착성, 안정성, 증착성 및 시인성등이 우수한 미세 금속패턴을 형성할 수 있는 촉매 전구체 수지 조성물, 이를 이용한 그라비아 인쇄 및 무전해도금에 의한 금속패턴 형성방법, 이에 따라 제조된 금속패턴 및 형성된 금속패턴을 포함하는 전자파 차폐재에 관한 것이다.
최근 정보화가 진행됨에 따라 다양한 전기, 전자 기기의 이용이 급증하였으며, 이에 따른 전자파의 발생이 심각한 문제로 대두되었다. 이러한 전자파에 의한 전자 간섭 현상(Electro Magnetic Interference, EMI)은 인체에 유해한 영향을 미 치며, 또한 정밀 기기의 오작동을 유발할 수 있다.
특히, 화상을 표시하는 디스플레이 장치는 빠른 속도로 대형화가 추진됨에 따라 전자파 방해로 인한 문제는 보다 심각해지고 있다. 그 중에서도 플라즈마 디스플레이 패널 (Plasma Display Panel, PDP)의 경우 전면 유리의 전체면에 신호 및 전원을 공급하는 전극이 위치하므로, 구동시 다른 디스플레이 장치에 비하여 많은 양의 전자파가 발생한다. 따라서 구동시 발생하는 전자파를 차단하기 위해 디스플레이의 전면에 도전성 차폐(Shielding)막을 형성하여 전자파의 진행방향을 왜곡시킨 후, 접지하여 방출시키는 방법이 사용되고 있으며, 이러한 차폐 필름은 기기의 시인성 확보를 위해 높은 투명성이 요구된다.
전자파 노이즈 차폐방법으로 투명성 기재상에 금속박막을 접착하고 사진 공정을 진행하여 습식 식각방법으로 금속패턴을 형성하는 방법이 알려져 있다. 그러나, 상기 방법은 대형 전자파 차폐재료를 형성하는 경우에 대면적의 금속박을 식각해야 하는 어려움이 있다. 또한 패턴이 겹쳐지는 부분에서 교점 살찜률이 높아 무아레 현상이 발생하므로 시인성에 문제가 된다.
또한, 사진 현상방법으로 촉매 패턴층을 형성하고 도금 또는 무전해 도금으로 금속패턴을 형성하는 방법이 제시되었으나, 사진 현상방법은 공정이 복잡하고 설비 비용이 고가이고 공정 속도가 느려서 생산성이 다소 떨어지는 단점이 있다.
전자파 차패재료에 사용되는 금속패턴을 형성하는 종래기술로서 한국공개특허 2005-26476에는 물리 현상처리에 의해 물리 현상 액층상에 임의의 세선패턴으로 금속은을 석출하고 물리현상핵층상에 형성된 층을 제거한 후, 물리 현상된 금속 은을 촉매핵으로하여 금속을 도금하는 방법이 개시되어 있다. 그러나, 이 방법은 물리현상핵층과 할로겐화은 층을 별도로 형성하므로 공정이 복잡하고 생산비용이 고가인 문제가 있다.
일본공개특허 2004-134511는 은을 주성분으로 하는 도전재료를 노즐에서 배출하여 투명기판에 인쇄하여 선폭이 1-10㎛인 스트라이프 형태의 인쇄패턴으로된 전자파 실드패턴을 형성하는 바에 대하여 개시하고 있으나, 도전 재료로 유기 은이온을 이용하므로 가격이 비싸고, 도전성을 얻기 위하여 은착제 이온의 환원을 위해 과량의 환원제를 사용해야 하는 번거로움이 있다. 또한 환원제를 이용한 은착제 이온의 환원은 전자파 차폐를 위한 충분한 도전성을 얻기에 한계가 있다는 점에서 바람직하지 않다.
일본 공개특허 제 2004-221546는 지지체상의 은염 함유층을 노광 및 현상하여 금속 은부와 광투과성부를 형성하고, 금속 은부를 도금처리하여 금속 은부에 도전성 금속입자를 담지시킨 도전성 금속부를 형성함을 특징으로 하는 도전성 금속부 및 광투과성부를 갖는 투광성 전자파 실드막 제조하는 방법에 대하여 개시하고 있다. 그러나, 일본 공개특허 제 2004-221546는 사진공정을 이용하므로 공정이 복잡하고 따라서 생산비용이 고가인 단점이 있다. 또한 현상 과정에서 사용되는 폐액의 처리를 위한 수고와 비용면에서 바람직하지 않다.
이러한 공정상의 문제점을 보완하기 위해 그라비아 인쇄를 통해 촉매 패턴을 형성하는 공정도 보고되어 있으나, 그라비아 인쇄용 수지에 포함되는 촉매의 경우 고가의 팔라듐을 이용하는 경우가 대다수이며 따라서, 생산 단가 증가로 경제성이 떨어질 뿐만 아니라, 촉매와 잉크 수지와의 안정성 및 혼화성(compatibility)이 문제점으로 지적되어 왔다.
이에, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 우수한 경제성, 안정성, 혼화성(compatibility), 시인성, 증착성 및 점착성을 갖도록 금속패턴을 형성할 수 있으며, 그라비아 인쇄법과 무전해 도금법으로 전자파 차폐용 금속패턴을 형성하는데 사용되는 촉매 전구체 수지조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 본 발명의 촉매 전구체 수지조성물을 사용하여 그라비아 인쇄법과 무전해 도금법으로 전자파 차폐용 금속패턴을 형성하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 본 발명의 방법으로 형성된 금속패턴 및 이를 포함하는 전자파 차폐재를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 견지에 의하면,
(a) 유기고분자 수지; (b) 은아세테이트계, 은설폰네이트계, β-카르보닐케톤계, 및 β-카르보닐에스테르계 실버(I)착화물로 구성되는 그룹으로부터 선택된 최소 일종의 은이온 유기착화물 전구체; 및 (c) 유기용매를 포함하는 촉매 전구체 수지조성물이 제공된다.
본 발명의 다른 견지에 의하면,
(a) 그라비아 인쇄법으로 기재에 본 발명의 촉매 전구체 수지조성물로 촉매 전구체 패턴을 형성하는 단계;
(b) 상기 촉매 전구체 패턴을 환원시켜 촉매패턴층을 형성하는 단계; 및
(c) 상기 촉매패턴층 위에 무전해 도금하는 단계를 포함하는 금속패턴 형성방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 견지에 의하면,
(a) 그라비아 인쇄법으로 기재에 본 발명의 촉매 전구체 수지조성물로 촉매 전구체 패턴을 형성하는 단계;
(b) 상기 촉매 전구체 패턴을 환원시켜 촉매패턴층을 형성하는 단계; 및
(c) 상기 촉매패턴층 위에 무전해 도금하는 단계를 포함하는 금속패턴 형성방법으로 형성된 금속패턴이 제공된다.
나아가, 본 발명의 또 다른 견지에 의하면,
상기 본 발명에 의한 금속패턴 형성방법으로 형성된 금속패턴을 포함하는 전자파 차폐재가 제공된다.
본 발명에 따른 은이온 유기 착화물을 함유하는 그라비아 인쇄 잉크용 촉매 전구체 수지조성물을 사용하여 금속패턴을 형성하므로써 형성된 촉매막(패턴)의 접착성이 우수하며, 현상 또는 도금공정과 같은 습윤공정 중의 촉매 유실이 적고, 증착 속도가 빨라진다. 또한, 무전해 도금후 균일하고 미세한 금속패턴이 형성되며, 본 발명의 방법으로 형성된 금속패턴은 CRT, PDP, 액정, EL 등의 디스플레이 전면으로부터 발생되는 전자파 차폐막이나 연성 회로 기판의 배선 형성에 적합하게 사용될 수 있다.
이하, 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.
본 발명에서는 종래 사용되던 고가의 팔라듐 대신 은이온 유기 착화물을 촉매로 사용하여 안정성, 혼화성(compatibility), 시인성, 증착성, 점착성이 우수하고 경제적으로 금속패턴을 형성할 수 있는 촉매 전구체 수지조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 구현에 의하면, (a) 유기고분자 수지; (b) 은아세테이트계, 은설폰네이트계, β-카르보닐케톤계 및 β-카르보닐에스테르계 실버(I)착화물로 구성되는 그룹으로부터 선택된 최소 일종의 은이온 유기착화물 전구체; 및 (c) 유기용매를 포함하여 이루어지는 촉매 전구체 수지 조성물이 제공된다.
본 발명에 의한 촉매 전구체 수지조성물은 사용된 은이온 유기착화물 전구체 촉매와 조성물중 다른 성분들과의 혼화성이 우수하여, 따라서, 그라비아 인쇄법에 의한 미세 촉매패턴층 형성에 바람직한 것이다.
본 발명의 촉매 전구체 수지 조성물을 구성하는 유기고분자 바인더 수지로는 로진(rosin) 수지, 부티랄 수지, 천연 고무, 폴리이소프렌(polyisoprene,IR), 폴리클로로프렌(polychloroprene,CR), 폴리부타디엔(polybutadiene, BR), 에틸렌-프로필렌-디엔(ethylene-propylene-diene, EPDM), 스티렌 부타디엔 고무(styrene-butadiene rubber, SBR)등과 같은 합성고무, 폴리에스테르(polyester) 수지, 폴리아미드(amide) 수지, 폴리 에테르(polyether) 수지, 비닐(vinyl) 수지, 폴리 올레핀(polyolefin) 수지, 아크릴 수지, 멜라민 수지, 에폭시(epoxy) 수지, 페놀(phenol) 수지, 우레탄(urethane) 수지 및 셀룰로오스(cellulose) 유도체 수지로 구성되는 그룹으로부터 선택된 최소 일종의 수지가 사용될 수 있다. 상기 수지는 본 발명의 촉매 전구체 수지조성물에 사용되는 촉매와의 혼화성(compatibility)이 우수한 것으로 본 발명의 수지 조성물에 사용되기에 바람직한 것이다.
상기 수지중 금속이온을 착화할 수 있는 관능기, 특히, 크라운 에테르기, 이미다졸(imidazole)기, 수산기(히드록시기), 카르복실기와 같은 관능기를 갖는 수지가 특히 바람직한 것이다. 상기 관능기를 갖는 수지는 본 발명의 조성물에서 촉매 금속을 착화하여 유기/무기 복합체를 형성하며, 환원 처리에 의해 용이하게 촉매 금속을 얻을 수 있으므로 특히 바람직한 것이다.
본 발명의 촉매 전구체 수지 조성물을 구성하는 은이온 유기착화물 전구체로는 은아세테이트계, 은설폰네이트계, β-카르보닐케톤계, 및 β-카르보닐에스테르계 실버(I)착화물로 구성되는 그룹으로부터 선택된 최소 일종 이상이 사용될 수 있다.
즉, 본 발명의 촉매 전구체 수지 조성물에서는 무전해 도금을 위한 촉매로 은이온 유기 착화물이 사용된다. 촉매로서 은이온 유기 착화물을 사용하므로서, 금속 입자를 사용하는 경우에 문제시되는 수지 조성물의 안정성 문제가 해결되며, 도금 공정과 같은 습윤 공정중의 촉매 유실이 감소되고, 촉매형성막(촉매패턴)의 접착성, 내화학성, 증착속도등이 향상되어 무전해 도금 후 균일한 미세 금속 패턴의 제작이 가능하다.
무전해 도금용 촉매로 가장 많이 사용되는 팔라듐은 고가이므로 제조 단가가 상승한다. 따라서, 경제적인 면에서 바람직하지 않다. 촉매로서 은입자를 사용하는 경우에는 은입자를 조성물에 균일하게 분산시키기 어렵고, 응집이 발생하기 쉬우므로 조성물에 계면활성제와 같은 안정제를 첨가하여야 한다. 한편, 계면활성제를 과량으로 사용하는 경우에는 촉매패턴의 접착특성이 저하될 수 있다. 무기 은염 촉매 는 수용액에 용해되어 무전해 도금시 유실되어 촉매패턴의 접착특성 및 무전해 도금 증착 특성이 저하될 수 있다.
이와 같이, 은이온 유기 착화물 전구체를 사용하는 경우, 촉매전구체 수지 조성물의 안정성, 접착성 및 도금되는 금속의 증착성이 무기 은염에 비하여 향상된다. 그 중에서도 플루오르화 은이온 유기 착화물 전구체를 사용하는 것이 보다 바람직하다. 일반적인 은이온 유기 착화물에 비하여 플루오르화 은이온 유기 착화물은 유기 고분자 수지 및 유기용매와의 혼화성이 보다 우수하기 때문에 수지 조성물이 더욱 안정하고, 촉매 형상 패턴이 우수하고 또한 물에 대한 용해도가 낮아 습식공정중에 촉매의 손실이 잘 일어나지 않는다. 뿐만 아니라, 플루오르화 은이온 유기 착화물 전구체를 사용하므로써, 염기성 수용액인 무전해 도금용액에서 수지 조성물중 촉매와 기재상의 흡착력이 더욱 증대되고 보다 균일한 증착막을 얻을 수 있다. 본 명세서에서 사용된 용어 '은이온 유기 착화물 전구체'란 환원되어 촉매로 작용하는 물질로서 촉매로서 작용하기 위해서는 환원처리 되어야 하는 것으로 촉매로서 직접적으로 사용되기 전의 물질을 뜻한다.
본 발명에 바람직한 은이온 유기 착화물 전구체로는 이로써 제한하는 것은 아니나, 은아세테이트계 혹은 은설폰네이트계 실버(I)착화물로는 예를들어, 은아세테이트, 은락테이트, 은미리스트레이트, 은시트레이트, 은벤조에이트, 은페닐아세테이트, 은사이클로헥산부티레이트, 은파라톨루엔설폰네이트, 은옥살레이트, 은마 로네이트, 은써신네이트, 은에디픽에이트, 은(I)플루오르설페이트, 은(I)트라이플루오르아세테이트, 은(I)트라이플루오르메탄설페이트, 은(I)펜타플루오르프로피온네이트, 은(I)헵타플루오르브틸레이트등을 들 수 있다.
β-카르보닐케톤계 혹은 β-카르보닐에스테르계 실버(I)착화물의 예로는 실버(I)아세틸아세토네이트, 3-클로로-2,4-펜탄다아온네이트실버(I)착화물, 3,5-헵탄다이온네이토실버(I)착화물, 2-아세틸사이클로헥사노네이토실버(I)착화물, 3-에틸-2,4-펜탄다이오네이토실버(I)착화물, 벤조일아세톤실버(I)착화물, 다이벤조일메탄실버(I)착화물, 2,2,6,6-테트라메틸헥탄다이엔 실버(I)착화물, 에틸아세토아세테이트실버(I)착화물, 메틸아세토아세테이트 실버(I)착화물, 아이소프로필아세토아세테이트 실버(I)착화물, 터셔리아릴부틸아세토- 아세테이트 실버(I)착화물, 1,5-사이클로옥타다이엔-헥사플루오르아세틸아세토네이토실버(I) 착화물, 1,1,1-트라이플루오르-2,4-펜타다이온나토실버(I)착화물, 5,5-다이메틸-1,1,1-트라이플루오르-2,4-헥산다이온네이트실버(I)착화물, 1-(4-메톡시페닐)-4,4,4-트라이플루오르부탄다이온네이토실버(I)착화물, 5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-헵타데카플루오르데칸-2,4-다이온네이토실버(I)착화물, 1,1,1,2,2,3,3,-헵타플루오르-7,7-다이메틸-4,6-옥탄다이온네이토실버(I)착화물, 1,1,1,3,5,5,5-헵타플루오르펜탄-2,4-다이온네이토실버(I)착화물, 1,1,1,5,5,5-헥사플루오르펜탄-2,4-다이온네이토실버(I)착화물, 5,5,6,6,7,7,8,8,8-노나플루오르옥탄-2,4-다이온네이토실버(I)착화물, 5H,5H-퍼플루오르노난-4,6-다이온네이토실버(I)착화물, 6H,6H-퍼플루오루-운데 칸-5,7-다이온네이토실버(I)착화물, 8H,8H-퍼플루오르펜타데칸-7,8-다이온네이토실버(I)착화물, 6H,6H-퍼플루오르운데칸-5,7-다이온네이토실버(I)착화물, 1-페닐-2H,2H-퍼플루오르헥산-1,3-다이온네이토실버(I)착화물, 1-페닐-2H,2H-퍼플루오르운데칸-1,3-다이온네이토실버(I)착화물, 5,6,6,6-테트라플루오르-5-(헵타플루오르프로폭시)헥산-2,4-다이온네이토실버(I)착화물, 1,1,5,5-테트라플루오르펜탄-2,4 다이온네이토실버(I)착화물, 5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-운데칸플루오르-노난-2,4-다이온네이토실버(I)착화물, 에틸 3-클로로-4,4,4-트라이플루오르아세토아세테이토실버(I)착화물, 에틸-4,4-다이플루오르아세토아세테이토실버(I)착화물, 에틸-4,4,4-트라이플루오르아세토아세테이토실버(I)착화물, 아이소프로필-4,4,4-트라이플루오르아세토아세테이토실버(I)착화물, 메틸-4,4,5,5,5-펜타플루오르-3-옥소펜타노네이토실버(I)착화물, 에틸-4,4,5,5,5-펜타플루오르-3-옥소-펜타노네이토실버(I)착화물, 1,1,1,5,5,6,6,6-옥타플루오르-2,4-헥산다이오네이토실버(I)착화물등을 들 수 있다. 상기 은이온 유기 착화물은 단독으로 혹은 2종 이상의 혼합물로 사용될 수 있다.
본 발명의 촉매 전구체 수지 조성물중 은이온 유기 착화물 전구체는 촉매 전구체 수지조성물중 유기고형분의 총중량을 기준으로 유기고형분 100 중량부당 20~50중량부로 사용될 수 있다. '촉매 전구체 수지조성물중 유기고형분'이란 본 발명의 촉매 전구체 수지조성물에 포함되는 유기고분자 수지, 은이온 유기 착화물 전구체 및 기타 필요에 따라 첨가되는 유기물의 고형분의 양을 포함하는 것이다. 은 이온 유기 착화물의 양이 총 유기 고형분에 대하여 20중량부 미만이면, 촉매의 양이 충분하지 않아 무전해 도금시, 도금시간이 길어지고 균일한 막으로 형성되기 어렵다. 은이온 유기 착화물의 양이 총 유기 고형분에 대하여 50중량부를 초과하면, 촉매 전구체 수지 조성물의 저장성이 현저히 저하되며 균일한 미세 촉매 패턴을 형성하기 어렵다.
본 발명의 촉매 전구체 수지 조성물은 필요에 따라, 안료를 추가로 포함할 수 있다. 안료로는 아조(azo) 안료, 프탈로시아닌(phthalocyanine) 안료, 안트라퀴논(anthraquinone) 안료, 인디고(indigo) 안료와 같은 유기안료, 금속, 세라믹스(ceramics), 카본 블랙(carbon black)과 같은 무기 안료 및 금속 착제 안료(무기/유기 복합체 안료) 등이 사용될 수 있다.
상기 금속안료로는 도금되는 금속보다 이온화 경향이 높은 금속 또는 미립자 형태의 금속화합물이 사용될 수 있으며, 이로써 한정하는 것은 아니지만, 예를들면, 무전해 구리도금을 행하는 경우에는 철, 니켈(nickel), 크롬(chrome), 금, 은, 동 및 백금으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 최소 일종 이상의 금속, 이들 금속의 합금 또는 산화물이 안료로 사용될 수 있다. 무전해 니켈 도금의 경우에는 금, 은, 동 및 백금으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 최소 일종 이상의 금속, 니켈과 같은 주기율표 제 8족의 금속, 이들 금속의 합금 또는 산화물이 사용될 수 있다.
나아가, 상기한 금속안료의 금속, 금속 화합물 또는 금속이온 착제 등이 담지된 고분자 미립자 형태의 금속착제안료가 또한, 이용될 수 있다. 이로써 한정하는 것은 아니지만, 예를 들어, 금속 상태의 팔라듐을 담지시킨 고분자 미립자를 들 수 있다. 상기 금속등이 담지되는 고분자로는 이로써 한정하는 것은 아니지만, 예를들어, 폴리 메틸 메타크릴레이트(Polymethly Methacrylate, PMMA), 폴리 비닐 피롤리돈(Polyvinylpyrrolidone, PVP) 등이 사용될 수 있다.
상기 안료로서 또한, 이로써 한정하는 것은 아니지만, 예를 들어, 크라운 에테르기, 이미다졸(imidazol)기, 수산기, 카르복실기와 같은 관능기를 가지는 카본 블랙 (carbon black)의 표면에 팔라듐이나 은 이온을 착화시킨 미립자가 이용될 수 있으며, 이 경우에, 촉매 환원 후 무전해 도금이 보다 용이해진다. 즉, 안료에 크라운 에테르기, 이미다졸기, 수산기, 카르복실기와 같은 관능기를 가지는 경우에는 이러한 관능기에 팔라듐이나 은 이온이 더 잘 착화되고, 착화된 팔라듐이나 은이온에 의해 무전해 도금이 보다 효과적으로 행하여질 수 있다.
또한, 상기 안료를 사용하므로써 금속패턴이 보다 효과적으로 흑화처리되므로 금속패턴의 높은 시인성을 확보할 수 있다.
또한, 상기 안료에는 필요에 따라, 표면에 크라운 에테르기, 이미다졸기, 수산기(히드록시기), 카르복실기와 같은 관능기를 도입할 수도 있다. 상기 안료는 단 독으로 혹은 2종 이상의 혼합물로 사용될 수 있다.
상기 안료는 본 발명의 촉매 전구체 수지 조성물에 유기 고분자 수지 100중량부당 최고 15중량부로 필요에 따라 배합될 수 있다. 안료 함량이 15 중량부를 초과하면 고분자 수지의 상대적인 함량이 줄어들게 되어 기재에 대한 촉매패턴층의 부착력이 감소되므로 바람직하지 않다. 안료는 임의적인 성분으로 본 발명의 촉매패턴형성 조성물에 첨가되지 않을 수도 있는 것으로 배합량의 하한값은 특히 한정되지 않는다.
나아가, 필요에 따라 염료, 분산제, 왁스(wax), 증점제, 틱소트로피(thixotrophy) 부여제등 이 기술분야에서 필요에 따라 일반적으로 사용되는 첨가제가 본 발명의 조성물에 유기 고분자 수지 100중량부당 15 중량부 이하, 바람직하게는 0.1~15중량부로 배합될 수 있다. 즉, 여러가지 첨가제가 사용되더라도 본 발명의 조성물에 첨가되는 모든 첨가제는 유기 고분자 수지 100중량부당 15중량부이하로 첨가된다. 상기 첨가제는 단독으로 혹은 다른 종류의 첨가제와 함께 사용될 수 있다.
상기 첨가제 함량이 15 중량부를 초과하면 또한, 고분자 수지의 상대적인 함량이 감소되어 기재에 대한 촉매패턴층의 부착력이 감소되므로 바람직하지 않다. 상기 첨가제는 임의적인 성분으로 본 발명의 촉매패턴형성 조성물에 첨가되지 않을 수도 있는 것으로 배합량의 하한값은 특히 한정되지 않는다. 다만, 상기 첨가제의 첨가로 인하여 의도하는 물성을 나타내도록 하기 위해서는 0.1중량부 이상으로 첨가되는 것이 바람직하다.
상기 첨가제로는 또한, 크라운 에테르기, 이미다졸기, 수산기, 카르복실기 등 금속 이온을 착화하는 관능기를 갖는 것이 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명의 촉매 전구체 수지 조성물 구성하는 용매는 특별히 제한되지는 않으나, 예를들어, 메탄올, 에탄올, n-프로판놀, 이소프로판올, 에틸렌글리콜, 또는 프로필렌글리콜과 같은 알코올류; 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 또는 n-메틸-2-피롤리돈과 같은 케톤류; 톨루엔, 크실렌, 또는 테트라메틸벤젠과 같은 방향족 탄화수소류; 셀로솔브, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 3-메톡시프로필아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜 에틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 또는 디프로필렌 글리콜에틸에테르와 같은 글리콜에테르류; 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 부틸셀로솔브아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 또는 프로필렌글리콜에틸에테르 아세테이트와 같은 아세테이트류등으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 최소 일종의 용매가 사용될 수 있다.
본 발명의 촉매 전구체 수지 조성물(촉매패턴 형성 조성물)에 사용되는 용매 는 인쇄 조건이나 바인더 수지의 용해성에 따라 적절하게 선택할 수 있으며, 인쇄 후 건조 시간이 짧은 것이 바람직하다. 본 발명의 촉매 전구체 수지조성물에서 용매와 유기고분자 수지, 은이온 유기 착화물 전구체 및 기타 첨가성분의 혼합비는 특히 한정하는 것은 아니며, 전구체 수지조성물을 사용하여 기재에 코팅하고 그 후에 용매를 건조함에 있어서 효율적이고 우수한 촉매 전구체층을 형성할 수 있도록 이 기술분야에서 알려져 있는 일반적인 혼합비로 적합하게 혼합될 수 있다.
본 발명의 다른 구현에 의하면, 본 발명에 의한 촉매 전구체 수지 조성물을 이용한 금속패턴의 형성방법이 제공된다. 도 1에 본 발명에 의한 촉매패턴 형성방법을 나타내었으며, 도 1에 도시한 바와 같이, 그라비아 인쇄법으로 기재에 본 발명의 촉매패턴 형성 조성물로 촉매 전구체 패턴을 형성한 후, 촉매가 활성화되도록 형성된 촉매 전구체 패턴을 환원시켜 촉매 패턴을 형성하고, 상기 촉매 패턴위에 무전해 도금하여 금속도금층(금속패턴)을 형성한다.
본 발명에 의한 촉매 전구체 수지조성물(촉매 패턴 형성 조성물) 및 그라비아 인쇄법으로 선폭 50 ㎛ 이하의 미세 촉매 패턴을 투명 기재상에 효과적으로 인쇄할 수 있다. 그 후, 무전해 도금 방법을 이용하여 촉매패턴에 선택적으로 금속층을 형성하므로써 전자파 차폐필름은 높은 생산성으로 제조할 수 있다.
먼저, 투명 기재상에 본 발명의 촉매패턴 형성 조성물을 사용하여 그라비아 인쇄법으로 원하는 형태의 촉매 전구체 패턴을 형성한다. 패턴의 형태는 이로써 한정하는 것은 아니지만, 예를 들어 메쉬(mesh) 모양일 수 있다. 그라비아 인쇄법이란, 금속의 실린더 또는 평판의 표면에 사진제판이나 기계 조각으로 요판을 제판하고, 잉크를 피인쇄물 표면에 직접 인쇄하는 방법이다. 그라비아 인쇄는 고속 인쇄가 가능하므로 생산성이 우수하고 인쇄 특성이 안정적인 인쇄물을 얻을 수 있다.
인쇄 방식으로는 롤 모양으로 감긴 기재를 연속적으로 인쇄하는 윤전 인쇄 방식 및 평판 또는 시트에 인쇄하는 낱장 인쇄방식이 모두 사용될 수 있다. 특히, 구리로된 실린더에 설치된 요판을 이용하여, 플라스틱 필름에 인쇄하는 경우에는 윤전 인쇄방식으로 행하는 것이 그라비아 인쇄의 이점을 활용함에 있어서 가장 바람직하다.
상기 투명 기재로는 이 기술분야에서 일반적으로 사용되는 각종 플라스틱이 사용될 수 있으며, 이로써 한정하는 것은 아니지만, 예를들어, 폴리에스테르 수지, 구체적으로는 예를들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 수지; 폴리 올레핀 수지, 구체적으로는 예를들어, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리스틸렌 수지; 비닐 수지, 구체적으로는 예를들어, 폴리 염화 비닐 수지, 폴리 염화 비닐리덴 수지; 나일론 수지, 구체적으로는 예를들어, 나일론 66; 또는 셀룰로오스 수지, 구체적으로는 예를들어, 아세틸 셀룰로오스 수지로 된 기재가 사용될 수 있다. 투명 기재는 윤전 인쇄를 적용하는 경우에는 기재의 두께가 0.01~0.8 mm, 바람직하게는 0.04~0.3 mm인 것이 적합하다. 두께가 0.01mm 미만이면 윤전 인쇄시 기재를 제어하기에 어려우며, 0.8mm를 초과하면 윤전 인쇄시 기재가 감긴 롤의 무게가 무거워지므로 바람직하지 않다. 낱장 인쇄를 하는 경우에는 특별히 제한은 없지만 보통 50 mm이하이다. 상기 기재의 두께 등은 이 기술분야에서 일반적인 것으로 이로써, 특히 한정되지 않는다.
또한, 본 발명에 시용하는 투명기재는 염료, 색소, 안료 등으로 착색된 것일 수 있다. 많은 경우, 착색은 디스플레이의 색조 보정을 목적으로 행해진다. 또한, 상기 기재는 그 밖의 첨가제를 함유하고 있거나, 하드 코트 처리, 프라이머 처리, 코로나 처리 및/또는 플라즈마 처리된 것일 수 있다.
상기 본 발명에 의한 그라비아 인쇄잉크용 촉매 패턴 형성 조성물(촉매전구체 수지 조성물)은 증발 건조형, 열 경화형, 자외선 경화형, 전자선 경화형, 인쇄 후에 화학 반응을 일으켜 경화하는 타입의 잉크등으로 이용될 수 있다.
그라비아 인쇄로 촉매 패턴층을 형성한 후, 인쇄된 패턴에 전자파 차폐를 위한 금속층을 형성하기 위해서 금속 도금층을 형성한다. 촉매 패턴 형성방법은 크게 두 가지로 대별된다. 그 중 한 방법은 인쇄패턴상에 선택적으로 도금촉매를 흡착시키는 방법이고, 다른 방법은 도금의 촉매가 되는 성분을 미리 수지 조성에 함유시키는 방법이다.
본 발명에 의한 방법에서는 상기 촉매 전구체 수지 조성물에 촉매 성분이 미 리 포함된다. 본 발명에서와 같이, 그라비아 인쇄 잉크 수지(촉매 전구체 수지 조성물)에 미리 촉매 금속을 혼합하여 사용하는 경우에는 도금촉매의 비특이적 흡착이 일어나지 않으므로 그라비아 인쇄로 형성된 촉매 패턴에 선택적으로 금속 박막을 형성할 수 있다.
그라비아 인쇄로 기재에 촉매 전구체 패턴을 형성한 다음에 촉매 전구체 패턴층의 촉매를 활성화시켜 무전해 도금 특성을 향상시키기 위하여 은이온 유기 착화물 전구체를 환원시킨다.
상기 은이온 유기착화물 전구체의 환원은 이 기술분야에서 일반적으로 적용 가능한 어떠한 방법으로 행할 수 있으며, 이로써 제한하는 것은 아니지만, 예를들어, 환원제를 사용하거나 열 및/또는 UV 노광으로 환원처리할 수 있다.
환원제를 사용하는 경우, 이 기술분야에 일반적으로 알려져 있는 환원제가 사용될 수 있으며, 이로써 한정하는 것은 아니지만, 예를들어, 소듐보레인하이드라이드(NaBH4)나 아스코르브산 (Ascorbic acid) 수용액을 사용할 수 있다.
은이온 유기 착화물 전구체는 후속공정인 무전해 도금시, 무전해 도금 용액에 의해 자발적으로 환원될 수도 있으나, 무전해 도금용액에 의한 환원은 충분하지 못하므로, 이 경우에도 은이온 유기착화물 전구체의 환원공정을 필요로 한다.
상기 환원제 수용액의 농도는 0.01-1.0M가 적당하고, 환원방법으로는 스프레이 방식 및 침지 방식 모두가 사용될 수 있다. 환원제 수용액의 농도가 0.01M 미만이면 촉매가 충분히 환원되지 않으므로 바람직하지 않고, 1.0M을 초과하면 환원 촉매에 비해 환원제의 양이 너무 많으므로 환원제의 효율면에서 바람직하지 않다.
한편, UV 노광이나 열을 사용하여 환원시키는 방법은 습식공정이 아니므로 촉매 유실 방지 측면에서 보다 바람직하다.
촉매 전구체 패턴층의 촉매를 환원시켜 촉매 패턴층을 형성하고 그 후, 촉매 패턴층위에 무전해 도금하여 금속도금층(금속패턴)을 형성한다. 금속패턴은 구리 또는 니켈로 형성된다. 금속층은 단일층 또는 여러 층이 겹친 다층 구조일 수 있다. 최상층은 흑색으로 하는 것이 디스플레이의 시인성을 높이는 관점에서 바람직하다.
금속도금층 형성에는 습식 도금법이 바람직하게 사용된다. 습식 도금 방법에는 무전해 도금과 전해 도금이 있으며, 무전해 도금의 경우 인쇄 패턴이 보다 균일하게 도금되므로 무전해 도금하는 것이 바람직하다. 또한 무전해 도금은 도전성이 충분하지 않은 경우에 유용하게 사용되므로, 본 발명에서는 무전해 도금 방식으로 금속층이 형성된다. 한편, 무전해 도금으로 제 1의 도금층을 얇게 형성한 다음에 전해도금으로 제 2의 도전층을 형성하여 균일한 금속피막을 단시간에 형성할 수도 있다.
무전해 도금은 공지의 무전해 도금 기술을 이용할 수 있고, 그 재료로는 가격 및 전자파 차폐 성능 측면에서 구리도금 또는 니켈도금이 적합하다. 예를들어, 구리도금은 이 기술분야에 일반적으로 알려져 있는 무전해 구리 도금액을 사용하여 행할 수 있다. 구체적으로, 이로써 한정하는 것은 아니지만, 예를들어, 황산동과 같은 금속 이온 염, 포르말린 같은 환원제, EDTA 같은 착화제와 같은 미량의 첨가제를 포함하는 공지의 도금액이 사용될 수 있다.
상기와 같은 방법으로 제공되는 금속패턴을 포함하는 최종 전자파 차폐막에서 금속도금층의 두께는 도금욕의 금속염 또는 금속 이온 농도, 도금 온도, 증착 시간등으로 조절할 수 있으며, 촉매패턴층과 금속도금층의 총두께가 0.3 ㎛ 이상, 바람직하게는 0.5 ㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 1 ㎛ 이상, 보다 더 바람직하게는 1-8㎛일 수 있다. 촉매패턴층과 금속층의 총 두께가 0.3㎛미만이면, 기계적 강도가 충분하지 않고, 전도도가 충분하지 않아 차폐특성이 저하될 수 있다. 촉매패턴층과 금속층의 총 두께가 8㎛을 초과하면, 두께가 너무 두꺼워져서 후공정 처리에 바람직하지 않다.
인쇄패턴의 도금층중 최상층을 흑색으로 하여야 하는 경우, 최상층의 흑색화 공정(흑화처리공정)은 이 기술분야에 일반적으로 알려져 있는 방법으로 행할 수 있으며, 이로써 한정하는 것은 아니지만, 흑색 니켈 도금 처리, 흑색 크로메이트 도금 처리, 주석(tin), 니켈 및 동(Cu)을 이용하는 흑색 3원 합금 도금 처리, 주석, 니켈 및 몰리브덴(Molybdene)을 이용하는 흑색 3원 합금 도금 처리 등으로 행할 수 있다. 또한, 금속 표면의 산화 처리나 황화 처리로 흑색화할 수도 있다. 황화 처리나 산화 처리는 이 기술분야에 알려져 있는 어떠한 방법으로 행할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 은이온 유기 착화물 전구체 함유 수지 조성물 및 그라비아 인쇄방법을 사용하여 형성된 금속패턴은 촉매패턴층의 접착성이 우수하며, 도금공정과 같은 습윤공정 중의 촉매 유실이 적고, 증착 속도가 향상되며, 무전해 도금으로 균일하고 미세한 금속패턴이 형성되고, 또한, 시인성이 좋다. 본 발명에 의해 형성된 금속패턴은 CRT, PDP, 액정, EL 등의 디스플레이 전면으로부터 발생되는 전자파 차폐재, 금속패턴을 포함하는 부품 또는 소자, 구체적으로는 연성 회로 기판의 배선 형성 등에 사용하기에 적합한 것이다. 또한, 본 발명의 방법을 사용하므로써 대형의 전자파 차폐 재료를 제조할 수 있다.
나아가, 본 발명의 전자파 차폐재료는 판유리, 플라스틱 판 등의 투명 지지체나 점착제, 필름등에 적층하여 사용할 수 있다. 적층방법으로는 라미네이트법, 프레스법등이 사용될 수 있다. 이러한 투명 지지체나 점착제, 필름등은 필요에 따 라 반사 방지 처리, 색조 보정을 위한 착색 처리, 근적외선 흡수 처리 등이 행해지는 것이 바람직하다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다. 다만, 하기 실시예로써 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
실시예 1
이소프로필 알코올(isopropyl alcohol) 용매 500중량부에 바인더 수지로서 1-비닐 이미다졸 모노머(vinyl imidazole monomer) 50부 및 은(I)트라이플루오르아세테이트 40중량부를 용해시킨 후, 메틸 메타크릴레이트 모노머(methyl methacrylate monomer) 100부를 첨가하여 혼합하였다. 혼합시, 롤 분산기로 상기 용매중에서 첨가된 수지들을 고르게 분산하여 촉매 전구체 수지조성물(그라비아 인쇄 잉크)을 제조하였다.
그 후, 상기 조성물을 이용하여 기재위에 도 1에 도시한 공정에 따라 금속패턴을 형성하였다.
도 1의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 조성물을 사용하여 윤전식의 그라비아 인쇄기로 두께 100 마이크로미터의 폴리 에스테르 필름상에 선폭 20 ㎛, 피 치(pitch) 200 ㎛, 두께 0.6 um의 격자상 촉매 전구체 패턴을 인쇄하였다. 그 후, 적외선을 사용하여 상기 인쇄된 촉매 전구체 패턴에서 용매를 증발시켜 건조하였으며, 이에 따라, 상기 폴리에스테르 기재필름상에 격자상 촉매 전구체 패턴이 형성되었다.
그 후, 도 1의 (b)에서와 같이, 형성된 촉매 전구체 패턴에 60mW의 에너지를 갖는 UV를 5분간 조사하여 촉매 전구체를 촉매로 환원처리하였다. 환원처리 후, 도 1의 (c)에서와 같이 Atotech 사의 컨버트론 구리 도금액(covertron copper bath)을 사용하여 45℃에서 10분 동안 구리 무전해 도금을 60nm/min으로 수행하여 1㎛ 두께의 구리도금층을 형성하였다.
실시예 2
이소프로필 알코올(isopropyl alcohol) 용매 500중량부에 바인더 수지로서 1-비닐 이미다졸 모노머(vinyl imidazole monomer) 50부 및 메틸아세토아세테이트 실버(I)착화물 40중량부를 용해시킨 후, 메틸 메타크릴레이트 모노머(methyl methacrylate monomer) 100부를 첨가하여 혼합하였다. 혼합시, 롤 분산기로 상기 용매중에서 첨가된 수지들을 고르게 분산하여 촉매 전구제 수지조성물(그라비아 인쇄 잉크)을 제조하였다.
상기 잉크를 사용하여 윤전식의 그라비아 인쇄기로 두께 100 마이크로미터의 폴리 에스테르 필름상에 선폭 15㎛, 피치(pitch) 200㎛, 두께 0.6 um의 격자상 촉매 전구체 패턴을 인쇄하였다.
그 후, 적외선 건조에 의하여 상기 인쇄된 촉매 전구체 패턴에서 용매를 증발시켰으며, 이에 따라, 상기 폴리에스테르 기재필름상에 격자상 촉매 전구체 패턴이 형성되었다.
실시예 1에서와 같이, 형성된 패턴에 60mW의 에너지를 갖는 UV를 5분간 조사하여 촉매 전구체를 촉매로 환원처리하였다. 환원처리 후, 도 1의 (c)에서와 같이 Atotech 사의 컨버트론 구리 도금액(covertron copper bath)을 사용하여 45℃에서 10분 동안 구리 무전해 도금을 55nnm/min으로 수행하여 1㎛ 두께의 구리도금층을 형성하였다.
실시예 3
이소프로필 알코올(isopropyl alcohol) 용매 500중량부에 폴리에스테르(polyester) 수지 50중량부, 니트로셀룰로스(nitrocellulose) 수지 50중량부 및 은(I)펜타플루오르프로피온네이트 30중량부를 용해시켰다. 그 후, 이에 안료로서 카본 블랙(Carbon black) 7중량부 및 톨루엔(toluene) 용매 100중량부를 추가로 첨가하여 혼합하였다. 혼합시, 롤 분산기로 상기 용매중에서 첨가된 수지, 촉매 및 안료들을 고르게 분산하여 촉매 전구제 수지조성물(그라비아 잉크)를 제조하였다.
상기 잉크를 사용하여 윤전식의 그라비아 인쇄기로 두께 100 마이크로미터의 폴리 에스테르 필름상에 선폭 15㎛, 피치(pitch) 200㎛, 두께 0.7㎛의 격자상 촉매 전구체 패턴을 인쇄하였다.
그 후, 적외선 건조에 의하여 상기 인쇄된 촉매 전구체 패턴에서 용매를 증발시켰으며, 이에 따라, 상기 폴리에스테르 기재필름상에 격자상 패턴이 형성되었다.
형성된 패턴을 1.0M 농도의 아스코르브산 용액에 5분 동안 담지하여 화학적으로 환원처리하여 촉매전구체가 촉매로 환원되도록 하였다. 촉매환원 후, Atotech 사의 컨버트론 구리 도금액(covertron copper bath)에서 45℃에서 10분 동안 구리 무전해 도금을 65 nm/min으로 수행하여 선폭 15㎛, 피치(pitch) 195㎛, 두께 1㎛의 금속 패턴을 형성하였다.
비교예 1
촉매로 무기 은염인 실버나이트레이트(AgNO3)를 사용하고 45nm/min의 증착속도로 도금처리한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 금속패턴을 형성하였다.
비교예 2
촉매로 평균 입자 100~300 nm 나노 은 입자를 사용하고 25nm/min의 증착속도로 도금처리한 것을 제외하고는 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 금속패턴을 형성하였다.
비교예 3
촉매 환원 처리를 하지 않고 40nm/min의 증착속도로 도금처리한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 금속 패턴을 형성하였다.
상기 실시예 1-3 및 비교예 1-3에서 형성된 금속패턴에 대한 (1)패턴성, (2) 패턴박리 현상, (3) 증착속도 및 (4) 도금박막의 질에 대하여 다음과 같이 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.
(1) 패턴성
금속패턴의 패턴성은 다음과 같은 기준으로 평가하였다.
О : 의도한 선폭 (15㎛ 혹은 20㎛)의 10% 미만의 오차로 패턴 형성
△: 의도한 선폭의 10~20% 범위의 오차로 패턴 형성
Χ: 의도한 선폭의 20 % 초과의 오차로 패턴이 형성
(2) 패턴 박리 현상
실시예 1-3 및 비교예 1-3에서 무전해 도금후 육안으로 패턴의 박리여부를 관찰하여 다음과 같은 기준으로 평가하였다. 박리는 촉매패턴의 박리로 인한 도금패턴의 박리 현상을 관찰하였다.
О : 패턴 면적의 30%를 초과하는 면적이 박리됨.
△ : 패턴 면적의 1~30%이 박리됨.
Χ : 패턴 박리 현상이 관찰되지 않음
(3) 증착 속도
실시예 1-3 및 비교예 1-3에서 무전해 도금시 무전해 도금속도에 따라 다음과 같은 기준으로 평가하였다.
О : 무전해 도금 속도 50nm/min 초과.
△ : 무전해 도금 속도 30~50nm/min.
Χ : 무전해 도금 속도 30nm/min 미만.
(4) 도금박막의 질
실시예 1-3 및 비교예 1-3에서 무전해 도금하여 형성된 금속패턴의 품질을 다음과 같은 기준으로 평가하였다.
О : 연속적이고 균일한 도금패턴 형성
△ : 연속적이나 불균일한 도금패턴 형성
Χ : 촉매패턴 표면에 금속패턴으로 형성되지 못한 구리 알갱이가 관찰됨.
패턴성 패턴 박리 현상 증착 속도 도금 박막의 질
실시예 1 O X O O
실시예 2 O X O O
실시예 3 O X O O
비교예 1 O
비교예 2 X O X X
비교예 3 O X
상기 실시예 1 내지 3에서와 같이, 은 착화물을 사용한 경우에는 공정중에 패턴이 박리되지 않고 무전해 도금시 빠른 시간내에 구리 도금층이 형성되었다. 또한, UV 또는 화학적으로 환원처리한 경우(실시예 1 내지 3)에 환원처리를 하지 않은 경우(비교예 3)에 비하여 보다 우수한 패턴이 형성되었다.
무기 은염을 사용한 경우(비교예 1)에는 현상공정 및 도금 공정도중에 패턴의 일부가 박리되었으며, 증착 속도가 느리고 증착된 금속박의 품질이 저조하고, 장시간 무전해 도금하는 경우에 박리가 발생하였다. 나노 은 입자를 사용하는 경우 (비교예 2)에는 입자가 균일하게 분산되지 않아 그라비아 인쇄시에 잉크가 뭉쳐서 미세한 패턴으로 형성되지 않았다.
도 1은 본 발명에 의한 전자파 차폐용 미세 구리 박막 패턴을 제조하는 공정 흐름도이다.

Claims (19)

  1. (a) 유기 고분자 수지, (b) 플루오르화된 은아세테이트계, 플루오르화된 은설폰네이트계, 플루오르화된 β-카르보닐케톤계 및 플루오르화된 β-카르보닐에스테르계 실버(I)착화물로 구성되는 그룹으로부터 선택된 최소 일종의 플루오르화된은이온 유기 착화물 전구체 및 (c) 유기용매를 포함하는 촉매 전구체 수지 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 유기 고분자 수지는 로진 수지, 부틸랄 수지, 천연 고무, 합성 고무, 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에테르 수지, 비닐 수지, 폴리올레핀 수지, 아크릴 수지, 멜라민 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지, 우레탄 수지 및 셀룰로오스(cellulose) 유도체 수지로 구성되는 그룹으로부터 선택됨을 특징으로 하는 촉매 전구체 수지 조성물.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 유기 고분자 수지는 크라운 에테르기, 이미다졸기, 수산기 및 카르복실기로 구성되는 그룹으로부터 선택된 최소 1종 이상의 관능기를 갖는 수지임을 특징으로 하는 촉매 전구체 수지 조성물.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서, 상기 플루오르화된 은이온 유기 착화물 전구체는 은(I)플루오르설페이트, 은(I)트라이플루오르아세테이트, 은(I)트라이플루오르메탄설페이트, 은(I)펜타플루오르프로피온네이트, 은(I)헵타플루오르브틸레이트, 1,5-사이클로옥타다이엔-헥사플루오르아세틸아세토네이토실버(I) 착화물, 1,1,1-트라이플루오르-2,4-펜탄다이온나토실버(I)착화물, 5,5-다이메틸-1,1,1-트라이플루오르-2,4-헥산다이온네이트실버(I)착화물, 1-(4-메토시페닐)-4,4,4-트라이플루오르부탄다이온네이토실버(I)착화물, 5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-헵타데카플루오르데칸-2,4-다이온네이토실버(I)착화물 1,1,1,2,2,3,3-헵타플루오르-7,7-다이메틸-4,6-옥탄다이온네이토실버(I)착화물, 1,1,1,3,5,5,5-헵타플루오르펜탄-2,4-다이온네이토실버(I)착화물, 1,1,1,5,5,5-헥사플루오르펜탄-2,4-다이온네이토실버(I)착화물, 5,5,6,6,7,7,8,8,8-노나플루오르옥탄-2,4-다이온네이토실버(I)착화물, 5H,5H-퍼플루오르노난-4,6-다이온네이토실버(I)착화물, 6H,6H-퍼플루오루-운데칸-5,7-다이온네이토실버(I)착화물, 8H,8H-퍼플루오르펜타데칸-7,8-다이온네이토실버(I)착화물, 6H,6H-퍼플루오르운데칸-5,7-다이온네이토실버(I)착화물, 1-페닐-2H,2H-퍼플루오르헥산-1,3-다이온네이토실버(I)착화물, 1-페닐-2H,2H-퍼플루오르운데칸-1,3-다이온네이토실버(I)착화물, 5,6,6,6-테트라플루오르-5-(헵타플루오르프로폭시)헥산-2,4-다이온네이토실버(I)착화물, 1,1,5,5-테트라플루오르펜탄-2,4 다이온네이토실버(I)착화물, 5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-운데칸플루오르-노난-2,4-다이온네이토실버(I)착화물, 에틸 3-클로로-4,4,4-트라이플루오르아세토아세테이토실버(I)착화물, 에틸-4,4-다이플루오르아세토아세테이토실버(I)착화물, 에틸-4,4,4-트라이플루오르아세토아세테이토실버(I)착화물, 아이소프로필-4,4,4-트라이플루오르아세토아세테이토실버(I)착화물, 메틸-4,4,5,5,5-펜타플루오르-3-옥소펜타노네이토실버(I)착화물, 에틸-4,4,5,5,5-펜타플루오르-3-옥소-펜타노네이토실버(I)착화물, 1,1,1,5,5,6,6,6-옥타플루오르-2,4-헥산다이오네이토실버(I)착화물로 구성되는 그룹으로부터 선택된 최소 1종 이상임을 특징으로 하는 촉매 전구체 수지 조성물.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 촉매 전구체 수지 조성물중 상기 플루오르화된 은이온 유기 촉매 전구체의 양은 촉매 전구제 수지 조성물중 총 유기고형분 100중량부당 20~50 중량부임을 특징으로 하는 촉매 전구체 수지 조성물.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 유기 고분자 수지 100중량부당 안료를 최고 15중량부로 추가로 포함함을 특징으로 하는 촉매 전구체 수지 조성물.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 안료는 아조(azo) 안료, 프탈로시아닌(phthalocyanine) 안료, 안트라키논(anthraquinone) 안료, 인디고(indigo) 안료, 금속 안료, 세라믹스(ceramics) 안료, 카본 블랙(carbon black) 안료 및 금속 착제 안료(무기/유기 복합체 안료)로 구성되는 그룹으로부터 선택된 최소 일종 이상임을 특징으로 하는 촉매 전구체 수지 조성물.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 촉매 전구체 수지 조성물은 그라비아 인쇄법으로 기재에 적용됨을 특징으로 하는 촉매 전구체 수지 조성물.
  11. (a) 그라비아 인쇄법으로 기재에 청구항 1 내지 3 및 청구항 6 내지 10 중 어느 한 항의 촉매 전구체 수지 조성물로 촉매 전구체 패턴을 형성하는 단계;
    (b) 상기 형성된 촉매 전구체 패턴을 환원시켜 촉매 패턴층을 형성하는 단계; 및
    (c) 상기 촉매패턴층 위에 무전해 도금하는 단계를 포함하는 금속 패턴 형성방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 기재는 폴리에스테르 수지, 폴리 올레핀 수지, 비닐 수지, 나일론 수지 또는 셀룰로오스 수지로 된 기재임을 특징으로 하는 금속 패턴 형성방법.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 기재는 두께가 0.01~0.8 mm임을 특징으로 하는 금속 패턴 형성방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 환원단계는 소듐보레인하이드라이드 또는 아스코르브산 환원제로 수행됨을 특징으로 하는 금속패턴 형성방법.
  15. 제 11항에 있어서, 상기 환원단계는 UV 노광, 열 또는 UV 노광과 열을 적용하여 수행됨을 특징으로 하는 금속패턴 형성방법.
  16. 제 11항에 있어서, 상기 무전해 도금은 구리도금 또는 니켈도금으로 수행됨을 특징으로 하는 금속패턴 형성방법.
  17. (a) 그라비아 인쇄법으로 기재에 청구항 1 내지 3 및 청구항 6 내지 10 중 어느 한항의 촉매 전구체 수지 조성물로 촉매 전구체 패턴을 형성하는 단계;
    (b) 상기 형성된 촉매 전구체 패턴을 환원시켜 촉매 패턴층을 형성하는 단계; 및
    (c) 상기 촉매패턴층 위에 무전해 도금하는 단계를 포함하는 금속 패턴 형성방법으로 형성된 금속패턴.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 금속패턴은 평균 선폭이 50㎛이하임을 특징으로 하는 금속패턴.
  19. 청구항 17의 금속패턴을 포함하는 전자파 차폐재.
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