KR100976264B1 - 금속 박막 형성 장치 및 이를 이용한 금속 박막 형성 방법 - Google Patents

금속 박막 형성 장치 및 이를 이용한 금속 박막 형성 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판 등에 형성된 금속 함유 조성물을 마이크로파의 간접 가열에 의해 급속도로 소결시키는 금속 박막 형성 장치 및 이를 이용한 금속 박막 형성 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 금속 박막 형성 장치는 차폐케이스와; 상기 차폐케이스의 내부에 구비되어 마이크로파를 출력하는 적어도 하나의 마이크로파 발생부와; 상기 마이크로파 발생부와 이격 배치되어 마이크로파에 의해 금속 함유 조성물이 도포된 기판을 간접 가열시키는 적어도 하나의 마이크로파 흡수판을 포함하고, 상기 마이크로파 흡수판은 본체와, 상기 본체에 코팅되는 투명 도전막을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 금속 박막 형성 방법은 금속 함유 조성물을 기판에 도포하는 단계와; 상기 기판을 투명 도전막이 형성된 마이크로파 흡수판에 근접 또는 밀착시키는 단계와; 마이크로파에 의한 간접 가열에 의해 상기 금속 함유 조성물을 소결시켜서 금속 박막 또는 패턴을 형성하는 열처리 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
금속 함유 조성물, 금속 박막, 마이크로파, 간접 가열

Description

금속 박막 형성 장치 및 이를 이용한 금속 박막 형성 방법{Apparatus for forming metal thin film and Method for forming metal thin film}
본 발명은 금속 박막 형성 장치 및 이를 이용한 금속 박막 형성 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판 등에 형성된 금속 박막을 마이크로파의 간접 가열에 의해 급속도로 소결시키는 금속 박막 형성 장치 및 이를 이용한 금속 박막 형성 방법에 관한 것이다.
은(silver)은 귀금속으로서 쉽게 산화되지 않고 전기 및 열전도도가 우수하며 촉매 및 항균작용 등이 있기 때문에 은 및 은 화합물은 합금, 도금, 의약, 사진, 전기전자, 섬유, 세제, 가전 등 산업 전반에 널리 사용된다고 기술하고 있다. 또한 은 화합물은 유기물 및 고분자 합성에 촉매로 사용할 수 있으며, 특히 최근에 전기전자부품 회로에서 납 사용의 규제 및 저 저항 금속배선, 인쇄회로기판(PCB), 연성회로기판(FPC), 무선인식(RFID) 태그(tag)용 안테나, 전자파 차폐 그리고 플라즈마 디스플레이(PDP), 액정디스플레이(TFTLCD), 유기발광다이오드(OLED), 플렉시 블 디스플레이 및 유기박막 트렌지스터(OTFT) 등과 같은 새로운 분야에서 금속패턴을 필요로 하거나 전극으로 사용하는 등 은에 대한 관심이 증가하고 있다.
은을 사용할 경우 대부분 나노 입자 또는 분말, 플레이크 상의 은과 바인더 수지나 용제가 포함된 은 페이스트를 만들어 사용하거나, 질산은과 같은 은 화합물을 수용액 또는 유기용매 상에서 다른 화합물과 반응시켜 콜로이드나 미세 입자를 형성시켜 다양한 형태의 은 및 유기 은 화합물을 제조하여 사용하고 있다. 이러한 은 또는 유기 은 화합물은 화학증기증착(CVD), 플라즈마 증착, 스퍼터링, 전기도금, 전자 선(electron beam) 증착, 레이저(laser) 증착 등 다양한 방법으로 금속막을 형성시키는데 사용되고 있다.
유기 은 화합물 중에서 착체 화합물(Organic Silver Complexes)의 배위자로서 일반적으로 가장 잘 알려진 것으로는 카르복실산(Prog. Inorg. Chem., 10, p233 (1968))으로 은을 포함한 금속 카르복실레이트 착체는 일반적으로 빛에 민감하고 유기용매에서 용해도가 낮으며 분해온도가 높기 때문에 제조상의 용이함에도 불구하고 응용에 한계가 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인은 한국공개특허 제2006-97271호에서와 같이 안정성 및 용해성이 매우 우수하여 박막 형성이 용이하고, 150℃ 이하의 낮은 온도에서도 쉽게 소성되어 기판의 종류에 관계없이 높은 전도도를 가지면서 균일하고 치밀한 박막 또는 패턴 형성이 가능한 투명 은 잉크 조성물 및 이를 이용한 박막 형성방법을 제안하였다.
하지만, 투명한 유기 은 잉크 조성물을 이용하여 금속 박막을 형성하는 경우 유기 은 잉크 조성물의 소결 방법으로는 핫 플레이트, 오븐, 로 등에 의한 저항 가열에 의해 400℃ 이하의 저온에서 3 ~ 30분 동안 소결하는 방식이 이용되고 있으나, 열처리 시간이 비교적 길어 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
또한, 각종 재료들의 급속한 소결을 위하여 마이크로파를 이용한 소결장치들이 제안되어 사용되고 있지만, 마이크로파가 금속에 흡수되지 않고 반사되는 특성 때문에 마이크로파를 이용한 소결장치로는 은 잉크 조성물과 같은 금속 함유 조성물의 소결하는 열처리를 수행할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 마이크로파에 의한 간접가열에 의해 은 잉크 조성물과 같은 금속 함유 조성물로 형성되는 박막 또는 패턴의 소결 시간을 단축할 수 있는 금속 박막 형성 장치 및 금속 박막 형성 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 금속 박막 형성 장치는 차폐케이스와; 상기 차폐케이스의 내부에 구비되어 마이크로파를 출력하는 적어도 하나의 마이크로파 발생부와; 상기 마이크로파 발생부와 이격 배치되어 마이크로파에 의해 금속 함유 조성물이 도포된 기판을 간접 가열시키는 적어도 하나의 마이크로파 흡수판을 포함하고, 상기 마이크로파 흡수판은 본체와, 상기 본체에 코팅되는 투명 도전막을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때 상기 본체는 세라믹 기판인 것을 특징으로 하고, 바람직하게는 유리 또는 석영으로 이루어지는 투명한 세라믹 기판 또는 상기 본체는 알루미나로 이루어지는 불투명한 세라믹 기판인 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 투명 도전막은, 금속과 산소의 화합물 또는 금속과 질소의 화합물로 이루어지는 도전성 물질인 것을 특징으로 하고, 바람직하게는 인듐 주석 산 화물(ITO), 아연 산화물(ZnO) 또는 주석 산화물(SnO2) 중 선택되는 어느 하나인 금속과 산소의 화합물이거나, TiN 또는 TaN 인 금속과 질소의 화합물인 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 금속 함유 조성물이 도포된 기판을 지지하는 기판 홀더를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 마이크로파 흡수판은 상기 기판의 상부, 하부 또는 측부 중 적어도 어느 한 위치에 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 차폐케이스 내에 가스를 공급하는 가스 공급수단이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 금속 박막 형성 방법은 금속 함유 조성물을 기판에 도포하는 단계와; 상기 기판을 투명 도전막이 형성된 마이크로파 흡수판에 근접 또는 밀착시키는 단계와; 마이크로파에 의한 간접 가열에 의해 상기 금속 함유 조성물을 소결시켜서 금속 박막 또는 패턴을 형성하는 열처리 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때 상기 투명 도전막은, 금속과 산소의 화합물 또는 금속과 질소의 화합물로 이루어지는 도전성 물질인 것을 특징으로 하고, 바람직하게는 인듐 주석 산화물(ITO), 아연 산화물(ZnO) 또는 주석 산화물(SnO2) 중 선택되는 어느 하나인 금속과 산소의 화합물이거나, TiN 또는 TaN 인 금속과 질소의 화합물인 것을 특징으로 한다.
이때 상기 금속 함유 조성물은 암모늄 카바메이트 또는 암모늄 카보네이트계 화합물과 은화합물을 반응시켜 얻어지는 은 착체 화합물이 1 내지 99 중량% 함유되는 은 잉크 조성물인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열처리 단계는, 마이크로파를 출력하는 마이크로파 발생부와; 적어도 하나의 상기 마이크로파 흡수판이 마련된 장치에 상기 기판을 위치시키고, 상기 마이크로파 흡수판에 마이크로파를 노출시켜 가열하며, 가열된 마이크로파 흡수판에 의해 상기 기판의 금속 함유 조성물이 간접 가열되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 마이크로파 발생부에서는 10 ~ 500 W의 마이크로파를 출력시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 열처리 단계는 3초 ~ 1분 동안 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 열처리 단계는 산소, 질소 또는 이들의 혼합 가스 조건에서 진행되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 금속 함유 조성물을 기판에 도포하는 단계에서, 금속 함유 조성물의 도포는 스핀 코팅, 롤 코팅, 스프레이 코팅, 딥 코팅, 플로 코팅 또는 닥터 블레이드법에 의해 선택되어 도포되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 금속 함유 조성물을 기판에 도포하는 단계에서, 금속 함유 조성물의 도포는 디스펜싱, 잉크젯 프린팅, 옵셋 프린팅, 스크린 프린팅, 패드 프린팅, 그라비아 프린팅, 플렉소프린팅 또는 리소프린팅에서 선택되는 프린팅 방법에 의해 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 금속 함유 조성물의 도포는 금속 함유 조성물을 물, 알코올, 글리콜, 아세테이트, 에테르, 케톤, 지방족탄화수소, 방향족탄화수소, 할로겐화 탄화수소계 용매 중 선택되는 어느 하나 또는 그 혼합용매에 의해 용해하여 도포되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 금속 함유 조성물을 기판에 도포하는 단계에서, 상기 기판은 유리, 실리콘 웨이퍼, 세라믹 또는 플라스틱 중에서 선택되는 것으로 제조된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 마이크로파를 반사하는 금속 함유 조성물의 급속한 소결을 위하여 마이크로파를 흡수하여 금속 함유 조성물을 간접 가열시키는 장치를 마련함에 따라 금속 함유 조성물을 신속하게 소결할 수 있는 효과가 있다.
또한, 은 잉크 조성물과 같은 금속 함유 조성물의 신속한 소결이 가능해짐에 따라 전기전도도가 우수하고, 치밀한 박막 또는 패턴을 빠르게 얻을 수 있는 효과가 있고, 금속 함유 조성물의 소결 시간을 크게 단축시킴에 따라 기판과 같은 각종 전자부품의 생산성을 향상시킬 수 있으며, 은 잉크 조성물과 같은 전기적인 성질이 우수한 금속 재료의 활용도를 높일 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 금속 박막 형성 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 금속 박막 형성 장치는 크게 차폐케이스(10)와, 상기 차폐케이스(10)의 내부에 구비되어 마이크로파를 출력하는 마이크로파 발생부(20)와, 상기 마이크로파 발생부(20)와 이격 배치되어 마이크로파에 의해 가열되는 마이크로파 흡수판(30)을 포함한다. 그리고, 금속 함유 조성물이 도포된 기판(100)을 지지 및 이동시키는 기판 홀더(40)를 더 포함한다.
차폐케이스(10)는 상기 마이크로파 발생부(20)에서 마이크로파 인가시 외부로 마이크로파의 손실을 최대한 줄이기 위해 차폐구조로 형성되고, 마이크로파를 반사하기 위해서 내벽을 금속재, 예를 들어 스테인리스나 철판을 이용하여 구성한다. 또한, 소결을 위하여 금속 함유 조성물이 도포된 기판(100)이 인입되거나 인출되는 인입구(미도시)와 인출구(미도시)가 각각 별개로 구성되거나, 하나의 게이트(미도시)를 구성하여 기판(100)의 인입 및 인출이 가능하도록 한다. 또한, 차폐케이스(10)의 기저면 중앙에는 단열별돌과 같은 단열재로 구성되는 스테이지(11)가 마련된다. 이때 상기 스테이지(11)는 그 상부에 후술되는 마이크로파 흡수판(30)이 구비될 수 있다.
그리고, 상기 차폐케이스(10)는 그 내부의 소결 분위기를 조성하는 가스를 외부로부터 차폐케이스(10)의 내부로 공급하는 가스공급수단(50)이 구성된다. 예를 들어 차폐케이스(10)의 외부에는 가스를 공급하는 가스공급부(51)가 마련되고, 차폐케이스(10)의 측벽 내부에는 상기 가스공급부(51)에서 공급되는 가스를 차폐케이스(10)의 내부로 공급되는 가스공급관(53)이 구비된다. 상기 가스공급부(51)에서는 산소, 질소 또는 아르곤 등과 같은 비활성 가스 또는 이들의 혼합 가스들을 공급하는 것이 바람직하다. 물론 상기에서 제시된 가스에 한정되는 것은 아니고 필요에 따라 원하는 가스를 선택하여 공급할 수 있다.
마이크로파 발생부(20)는 상기 차폐케이스(10)의 내측에 구비되고, 상기 차폐케이스(10)의 외부에 구비되는 전원공급부(21)에서 전력이 인가되면 마이크로파를 발생함과 동시에 차폐케이스(10)의 내부 공간에 분산시키는 수단이다. 본 실시예에서는 하나의 마이크로파 발생부(20)를 차폐케이스(10)의 상부 영역에 구비하였지만, 이에 한정되지 않고 차폐케이스(10)의 내부 공간의 부피 및 처리하고자 하는 기판(100)의 면적 및 개수에 따라 상기 마이크로파 발생부(20)를 다수개가 구비될 수 있다. 또한, 설치 위치도 차폐케이스(10)의 상부 영역에 한정되는 것이 아니라, 차폐케이스(10)의 상부, 측부 또는 하부 영역 중 어느 한 영역 또는 여러 영역에 구비할 수 있다.
그리고, 본 실시예에서는 상기 마이크로파 발생부(20)로 2.4GHz를 발생시키는 마그네트론을 사용한다. 하지만, 이에 한정되지 않고 더 높은 주파수인 28GHz를 발진하는 자이로트론 또는 이외의 다른 마이크로파 발생 수단을 사용하여도 무방하다.
또한, 상기 마이크로파 발생부(20)에서는 10 ~ 500 와트(W)의 마이크로파를 출력시키는 것이 바람직하다. 그래서, 3초 ~ 1분, 바람직하게는 30초 이내에 마이크로파를 출력함에 따라 소결시키고자 하는 금속 함유 조성물을 신속하게 소결시켜서 금속 박막 또는 패턴을 형성시키면서 박막의 물성을 유지하고, 박막의 균일성을 향상시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
마이크로파 흡수판(30)은 본체(31)와, 상기 본체(31)에 코팅되는 투명 도전막(33)을 포함하여 이루어진다.
상기 본체(31)는 마이크로파를 반사하지 않으면서, 내열성이 있는 재료로 제조되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 세라믹 재료로 제조되는 플레이트 타입의 세라믹 기판이 사용되었고, 예를 들어 유리 또는 석영과 같은 투명한 성질의 세라믹 기판이나, 알루미나 등과 같은 불투명한 성질의 세라믹 기판이 모두 사용될 수 있다. 물론 상기 본체(31)의 재질은 세라믹에 한정되는 것이 아니라, 마이크로파를 반사하지 않으면서, 마이크로파에 의해 가열되는 온도를 견딜 수 있는 내열성이 있다면 어떠한 재료가 사용되어도 무방할 것이다.
상기 투명 도전막(33)은 마이크로파를 흡수하여 가열되는 수단으로서, 금속과 산소의 화합물 또는 금속과 질소의 화합물로 이루어지는 도전성 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어 금속과 산소의 화합물인 인듐 주석 산화물(ITO), 아연 산화물(ZnO) 또는 주석 산화물(SnO2) 등이 사용될 수 있다. 또한, 금속과 질소의 화합물인 TiN 또는 TaN 등이 사용될 수 있다. 물론 예시된 산화물 및 질화물에 한정되는 것이 아니라, 마이크로파를 흡수하여 가열될 수 있는 투명 도전성 재료라면 어떠한 재료, 화합물 및 혼합물이 사용되어도 무방할 것이다.
그리고, 상기 투명 도전막(33)은 스퍼터링, 증발법, 화학증기증착법, 플라즈마 증착법, 전기도금, 전자 선 코팅, 레이저 코팅 또는 액상 코팅법과 같은 다양한 방법의 박막 형성 방법에 의해 상기 본체(31)에 코팅된다.
상기와 같이 본체(31)와 투명 도전막(33)으로 이루어지는 마이크로파 흡수판(30)은 상기 차폐케이스(10)의 내부에 위치되고, 마이크로파 흡수판(30)과 근접 또는 밀착되어 배치되는 기판에 도포된 금속 함유 조성물을 간접 가열하여 소결 시킬수 있다면 어떠한 형상, 배치 및 개수로 구비되어도 무방하다. 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이 플레이이트형의 본체(31) 상부면에 투명 도전막(33)을 형성하고, 그 상부에 기판(100)을 배치할 수 있다.
또한, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속 박막 형성 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면으로서, 도 2에 도시된 바와 같이 기판(100)을 둘러싸도록 기판(100)의 하부, 양 측부 및 상부에 각각 본체(31a,31b,31c)를 배치하고, 기판(100)과 대향되는 부위에 투명 도전막(33a,33b,33c)을 형성함에 따라 다수개의 마이크로파 흡수판(30)에 의한 기판(100)의 간접 가열을 극대화할 수 있다. 도 2에서와 같이 마이크로파 흡수판(30)이 하부, 양 측부 및 상부에 각각 또는 일체로 배 치되는 경우에는 적어도 기판(100)이 마이크로파 흡수판(30)으로 둘러싸이는 내부로 로딩 및 언로딩 될 수 있는 공간이 마련되어야 할 것이다. 본 실시예에서는 마이크로파 흡수판(30)이 구비되지 않은 측부를 통하여 기판(100)이 수평이동됨에 따라 기판(100)의 로딩 및 언로딩이 가능할 것이다.
물론, 상기 마이크로파 흡수판(30)의 형상, 배치 및 개수는 제시된 실시예에 한정되지 않고, 마이크로파 흡수판(30)이 기판(100)의 측부, 상부에 각각 별도로 배치되거나, 기판(100)의 하부, 측부 또는 상부 중 선택되는 곳을 일체로 둘러싸도록 배치되는 것과 같이 다양하게 변경되어 실시될 수 있을 것이다. 다만, 마이크로파 흡수판(30)에 의한 간접 가열의 효율을 향상시키기 위하여 마이크로파 흡수판(30)의 투명 도전막(33)이 기판(100)과 대향되는 부분에 코팅되는 것이 바람직하다.
기판 홀더(40)는 금속 함유 조성물이 도포된 기판(100)을 상기 차폐케이스(10) 내부에서 지지 또는 이동시키기 위한 수단으로서, 기판(100)을 상기 마이크로파 흡수판(30)과 밀착 또는 근접시켜서 지지할 수 있다면 어떠한 형식으로 구비되어도 무방하다. 예를 들어 도 1 및 도 2에서는 상기 차폐케이스(10)의 하면에 핀(Pin) 타입으로 구비되는 기판 홀더(40)를 예시하였다. 하지만, 이에 한정되지 않고, 상기 기판 홀더(40)는 상기 차폐케이스(10)의 하면, 상면 또는 측면 중 어느 위치에라도 구비될 수 있다. 또한, 핀 타입뿐만이 아니라 기판이 안착되는 링 타입, 기판이 걸쳐지는 거치대 타입 등이 사용될 수 있다. 또한, 기판 홀더(40)의 구비없이 기판(100)을 마이크로파 흡수판(30)에 직접 지지시킬 수도 있을 것이다.
이때 기판 홀더(40)에는 별도의 승하강 수단 또는 수평 이동수단과 같은 구동수단(미도시)을 더 구비하여 상기 기판 홀더(40)에 지지되는 기판(100)을 마이크로파 흡수판(30)에 밀착 또는 근접시키기 위하여 이동시킬 수 있을 것이다.
상기와 같이 구성되는 금속 박막 형성 장치를 이용하여 금속 박막을 형성하는 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 금속 박막의 형성 방법은 크게 금속 함유 조성물을 기판(100)에 도포하는 단계와; 마이크로파에 의한 간접 가열에 의해 상기 금속 함유 조성물을 소결시켜서 금속 박막 또는 패턴을 형성하는 열처리 단계를 포함한다.
먼저, 본 발명에 사용되는 금속 함유 조성물에 대하여 설명한다. 상기 금속 함유 조성물은 안정성 및 용해성이 매우 우수하여 박막 형성이 용이하고, 150℃ 이하의 낮은 온도에서도 쉽게 소성되는 은 잉크 조성물을 사용하였다.
상기 은 잉크 조성물은 하기 화학식 1의 하나 이상의 은화합물과 하기 화학식 2 내지 4에서 선택되는 하나 이상의 화합물 또는 그 혼합물을 반응시켜 얻어지는 암모늄 카바메이트 또는 암모늄 카보네이트계 화합물을 반응시켜 얻어지는 은 착체 화합물, 그리고, 아민 화합물이나 화학식 2 내지 4에서 선택되는 하나 이상의 화합물 또는 그 혼합물인 안정화제를 혼합하여 제조된다. 이때 상기 은화합물과 은 착체 화합물은 각각 1 내지 99중량%가 혼합되는 것이 바람직하다.
(화학식 1)
Figure 112008023171613-pat00001
(화학식 2)
Figure 112008023171613-pat00002
(화학식 3)
Figure 112008023171613-pat00003
(화학식 4)
Figure 112008023171613-pat00004
상기의 화학식 1에 있어서 n은 1∼4의 정수이고, X는 산소, 황, 할로겐, 시아노, 시아네이트, 카보네이트, 니트레이트, 나이트라이트, 설페이트, 포스페이트, 티오시아네이트, 클로레이트, 퍼클로레이트, 테트라플로로 보레이트, 아세틸아세토네이트, 카복실레이트 등으로 구체적으로 예를 들면, 산화 은, 티오시아네이트화 은, 황화 은, 염화 은, 시안화 은, 시아네이트화 은, 탄산 은, 질산 은, 아질산 은, 황산 은, 인산 은, 과염소산화 은, 사불소보레이트화 은, 아세틸아세토네이트화 은, 초산 은, 젖산 은, 옥살산 은 및 그 유도체 등을 들 수 있는데 특별히 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 실시예에서는 산화 은이나 탄산 은을 사용하는 것이 반응성이나 후처리 면에서 더욱 선호된다.
그리고 화학식 2, 화학식 3 또는 화학식 4에 있어서, R1, R2, R3, R4, R5 및 R6는 서로 같거나 다를 수 있으며, 이들은 각각 수소, 탄소 수 1 내지 30개의 지방족이나 지환족 알킬기 또는 아릴이나 이들의 혼합인 아랄킬(aralkyl)기, 관능기가 치환된 알킬 및 아릴기 그리고 헤테로고리 화합물과 고분자화합물 및 그 유도체로부터 되는 기 등을 들 수 있는데 특별히 이에 한정되는 것은 아니다. 구체적으로 예를 들면, 수소, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, 아밀, 헥실, 에틸헥실,헵틸, 옥틸, 이소옥틸, 노닐, 데실, 도데실, 헥사데실, 옥타데실, 도코데실, 시클로프로필, 시클로펜틸, 시클로헥실, 알릴, 히드록시, 메톡시, 히드록시에틸, 메톡시에틸, 2-히드록시 프로필, 메톡시프로필, 시아노에틸, 에톡시, 부톡시, 헥실옥시, 메톡시에톡시에틸, 메톡시에톡시에톡시에틸, 헥사메틸렌이민, 모폴린, 피페리딘, 피페라진, 에틸렌디아민, 프로필렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 트리에틸렌디아민, 피롤, 이미다졸, 피리딘, 카르복시메틸, 트리메톡시실릴프로필, 트리에톡시실릴프로필, 페닐, 메톡시페닐, 시아노페닐, 페녹시, 톨릴, 벤질 및 그 유도체, 그리고 폴리알릴아민이나 폴리에틸렌이민과 같은 고분자 화합물 및 그 유도체 등을 들 수 있는데 특별히 이에 한정되는 것은 아니다. 화합물로서 구체적으로 예를 들면, 암모늄 카바메이트(ammonium carbamate), 암모늄 카보네이트(ammonium carbonate), 암모늄 바이카보네이트(ammonium bicarbonate), 에틸암모늄 에틸카바메이트, 이소프로필암모늄 이소프로필카바메이트, n-부틸암모늄 n-부틸카바메이트, 이소부틸암모늄 이소부틸카바메이트, t-부틸암모늄 t-부틸카바메이트, 2-에틸헥실암모늄 2-에틸헥실카바메이트, 옥타데실암모늄 옥타데실카바메이트, 2-메톡시에틸암모늄 2-메톡시에틸카바메이트, 2-시아노에틸암모늄 2-시아노에틸카바메이트, 디부틸암모늄 디부틸카바메이트, 디옥타데실암모늄 디옥타데실카바메이트, 메틸데실암모늄 메틸데실카바메이트, 헥사메틸렌이민암모늄 헥사메틸렌이민카바메이트, 모폴리늄 모폴린카바메이트, 피리디늄 에틸헥실카바메이트, 트리에틸렌디아미늄 이소프로필바이카바메이트, 벤질암모늄 벤질카바메이트, 트리에톡시실릴프로필암모늄, 트리에톡시실릴프로필카바메이트, 에틸암모늄 에틸카보네이트, 이소프로필암모늄 이소프로필카보네이트, 이소프로필암모늄 바이카보네이트, n-부틸암모늄 n-부틸카보네이트, 이소부틸암모늄 이소부틸카보네이트, t-부틸암모늄 t-부틸카보네이트, t-부틸암모늄 바이카보네이트, 2-에틸헥실암모늄 2-에틸헥실카보네이트, 2-에틸헥실암모늄 바이카보네이트, 2-메톡시에틸암모늄 2-메톡시에틸카보네이트, 2-메톡시에틸암모늄 바이카보네이트, 2-시아노에틸암모늄 2-시아노에틸카보네이트, 2-시아노에틸암모늄 바이카보네이트, 옥타데실암모늄 옥타데실카보네이트, 디부틸암모늄 디부틸카보네이트, 디옥타데실암모늄, 디옥타데실카보네이트, 디옥타데실암모늄 바이카보네이트, 메틸데실암모늄 메틸데실카보네이트, 헥사메틸렌이민암모늄 헥사메틸렌이민카보네이트, 모폴린암모늄 모폴린카보네이트, 벤질암모늄 벤질카보네이트, 트리에톡시실릴프로필암모늄, 트리에톡시실릴프로필카보네이트, 피리디늄 바이카보네이트, 트리에틸렌디아미늄 이소프로필카보네이트, 트리에틸렌디아미늄 바이카보네이트 및 그 유도체 등을 들 수 있다.
한편, 상기의 암모늄 카바메이트 또는 암모늄 카보네이트계 화합물의 종류 및 제조방법은 특별히 제한되지 않는다.
상기 은 착체 화합물은 암모늄 카바메이트 또는 암모늄 카보네이트계 화합물과 은 화합물을 반응시켜 제조할 수 있다. 예를 들면, 화학식 1에 나타낸 바와 같은 최소한 1개 이상의 은 화합물과 화학식 2, 화학식 3 또는 화학식 4에 나타낸 바와 같은 최소한 1개 이상의 암모늄 카바메이트 또는 암모늄 카보네이트 유도체 및 이들의 혼합물을 질소 분위기의 상압 또는 가압상태에서 용매 없이 직접 반응하거나 용매를 사용하는 경우 물, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올과 같은 알코올류, 에틸렌글리콜, 글리세린과 같은 글리콜류, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 카비톨아세테이트와 같은 아세테이트류, 디에틸에테르, 테트라히드로퓨란, 디옥산과 같은 에테르류, 메틸에틸케톤, 아세톤과 같은 케톤류, 헥산, 헵탄과 같은 탄화수소계, 벤젠, 톨루엔과 같은 방향족, 그리고 클로로포름이나 메틸렌클로라이드, 카본테트라클로라이드와 같은 할로겐 치환 용매 또는 이들의 혼합용매 등을 사용할 수 있다. 또한, 은 착체 화합물을 제조하는데 있어서 상기의 방법 이외에 화학식 1의 은 화합물과 1개 이상의 아민화합물이 혼합된 용액을 제조한 후, 이산화탄소를 반응시켜 얻어지는 은 착체 화합물을 본 발명에 사용할 수 있다. 이때에도 상기에서와 같이 상압 또는 가압상태에서 용매 없이 직접 반응하거나 용매를 사용하여 반응시킬 수 있다. 그러나 본 발명의 유기 은 착체 화합물 제조 방법에는 특별히 제한할 필요는 없다. 즉, 최종 물질의 구조가 같다면 공지의 어떠한 방법을 사용하여도 무방하다. 예를 들어 제조를 위한 용매, 반응 온도, 농도 또는 촉매 사용 유무 등을 특별히 한정할 필요는 없으며, 제조 수율에도 무방하다.
본 실시예의 은 잉크 조성물은 상기의 은 착체 화합물과 안정화제로서 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민 화합물이나 상기의 암모늄 카바메이트, 카보네이트, 바이카보네이트계 화합물 또는 최소한 1개 이상의 이들 혼합물로 구성된다. 즉, 안정화제로서 구체적으로 예를 들면 아민화합물로는 메틸아민, 에틸아민, n-프로필아민, 이소프로필아민, n-부틸아민, 이소부틸아민, 이소아밀아민, n-헥실아민, 2-에틸헥실아민, n-헵틸아민, n-옥틸아민, 이소옥틸아민, 노닐아민, 데실아민, 도데실아민, 헥사데실아민, 옥타데실아민, 도코데실아민, 시클로프로필아민, 시클로펜틸아민, 시클로헥실아민, 알릴아민, 히드록시아민, 암모늄하이드록사이드, 메톡시아민, 2-에탄올아민, 메톡시에틸아민, 2-히드록시 프로필아민, 메톡시프로필아민, 시아노에틸아민, 에톡시아민, n-부톡시아민, 2-헥실옥시아민, 메톡시에톡시에틸아민, 메톡시에톡시에톡시에틸아민, 디에틸아민, 디프로필아민, 디에탄올아민, 헥사메틸렌이민, 모폴린, 피페리딘, 피페라진, 에틸렌디아민, 프로필렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 트리에틸렌디아민, 2,2-(에틸렌디옥시)비스에틸아민, 트리에틸아민, 트리에탄올아민, 피롤, 이미다졸, 피리딘, 아미노아세트알데히드 디메틸 아세탈, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 아닐린, 아니시딘, 아미노벤조니트릴, 벤질아민 및 그 유도체, 그리고 폴리알릴아민이나 폴리에틸렌이민과 같은 고분자 화합물 및 그 유도체 등을 들 수 있는데 특별히 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고 안정화제로서 암모늄 카바메이트, 카보네이트, 바이카보네이트계 화 합물로 구체적으로 예를 들면 암모늄 카바메이트(ammonium carbamate), 암모늄 카보네이트(ammonium carbonate), 암모늄 바이카보네이트(ammonium bicarbonate), 에틸암모늄 에틸카바메이트, 이소프로필암모늄 이소프로필카바메이트, n-부틸암모늄 n-부틸카바메이트, 이소부틸암모늄 이소부틸카바메이트, t-부틸암모늄 t-부틸카바메이트, 2-에틸헥실암모늄 2-에틸헥실카바메이트, 옥타데실암모늄, 옥타데실카바메이트, 2-메톡시에틸암모늄 2-메톡시에틸카바메이트, 2-시아노에틸암모늄 2-시아노에틸카바메이트, 디부틸암모늄 디부틸카바메이트, 디옥타데실암모늄 디옥타데실카바메이트, 메틸데실암모늄 메틸데실카바메이트, 헥사메틸렌이민암모늄 헥사메틸렌이민카바메이트, 모폴리늄 모폴린카바메이트, 피리디늄 에틸헥실카바메이트, 트리에틸렌디아미늄, 이소프로필바이카바메이트, 벤질암모늄 벤질카바메이트, 트리에톡시실릴프로필암모늄 트리에톡시실릴프로필카바메이트, 에틸암모늄 에틸카보네이트, 이소프로필암모늄 이소프로필카보네이트, 이소프로필암모늄 바이카보네이트, n-부틸암모늄 n-부틸카보네이트, 이소부틸암모늄 이소부틸카보네이트, t-부틸암모늄 t-부틸카보네이트, t-부틸암모늄, 바이카보네이트, 2-에틸헥실암모늄 2-에틸헥실카보네이트, 2-에틸헥실암모늄 바이카보네이트, 2-메톡시에틸암모늄 2-메톡시에틸카보네이트, 2-메톡시에틸암모늄 바이카보네이트, 2-시아노에틸암모늄 2-시아노에틸카보네이트, 2-시아노에틸암모늄 바이카보네이트, 옥타데실암모늄, 옥타데실카보네이트, 디부틸암모늄, 디부틸카보네이트, 디옥타데실암모늄, 디옥타데실카보네이트, 디옥타데실암모늄 바이카보네이트, 메틸데실암모늄, 메틸데실카보네이트, 헥사메틸렌이민암모늄 헥사메틸렌이민카보네이트, 모폴린암모늄, 모폴린카보네이트, 벤질암 모늄 벤질카보네이트, 트리에톡시실릴프로필암모늄, 트리에톡시실릴프로필카보네이트, 피리디늄 바이카보네이트, 트리에틸렌디아미늄, 이소프로필카보네이트, 트리에틸렌디아미늄, 바이카보네이트 및 그 유도체 등을 들 수 있다. 이러한 안정화제의 사용량은 본 발명의 잉크 특성에 부합되는 한 특별히 제한할 필요는 없다. 그러나 그 함량이 은 화합물에 대하여 몰비로 0.1% ~ 90%, 보다 바람직하게는 1% ~ 50%, 보다 더 바람직하게는 5% ~ 30%가 좋다. 이 범위를 넘는 경우 박막의 전도도의 저하가 생길 수 있고, 이하의 경우 잉크의 저장 안정성이 떨어질 수 있다. 잉크의 저장안정성의 저하는 결국 도막의 불량을 야기시키고, 더구나 상기 안정화제는 저장안정성뿐만 아니라 은 잉크 조성물을 코팅한 후 소성하여 도막을 생성하였을 때, 상기 범위의 안정화제가 사용되지 않을 경우에는 균일하고 치밀한 박막이 형성되지 못하거나 균열(crack)이 발생하는 문제점이 발생할 수 있다.
그리고 잉크의 점도 조절이나 원활한 박막 형성을 위하여 용매가 필요한 경우가 있는데, 이때 사용할 수 있는 용매로는 물, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올, 에틸헥실 알코올, 테르피네올과 같은 알코올류, 에틸렌글리콜, 글리세린과 같은 글리콜류, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 메톡시프로필아세테이트, 카비톨아세테이트, 에틸카비톨아세테이트와 같은 아세테이트류, 메틸셀로솔브, 부틸셀로솔브, 디에틸에테르, 테트라히드로퓨란, 디옥산과 같은 에테르류, 메틸에틸케톤, 아세톤, 디메틸포름아미드, 1-메틸-2-피롤리돈과 같은 케톤류, 헥산, 헵탄, 파라핀 오일, 미네랄 스피릿 과 같은 탄화수소계, 벤젠, 톨루엔과 같은 방향족, 그리고 클로로포름이나 메틸렌클로라이드, 카본테트라클로라이드와 같은 할로겐 치환 용매, 디메틸술폭사이드 또는 이들의 혼합용매 등을 사용할 수 있다.
본 실시예에서 제조된 은 잉크 조성물은 안정성 및 용해성이 우수하여 도포나 다양한 프린팅 공정에 쉽게 적용 가능한데, 예를 들면 유리, 실리콘 웨이퍼, 세라믹 또는 플라스틱 등과 같은 기판에 코팅하여 소결시킴에 따라 박막을 제조하거나 직접 프린팅 할 수 있다. 이러한 기판은 수세 및 탈지 후 사용하거나 특별히 전처리를 하여 사용할 수 있다.
금속 함유 조성물을 도포하는 방법으로는 잉크의 물성에 따라 각각 스핀(spin) 코팅, 롤(roll) 코팅, 스프레이 코팅, 딥(dip) 코팅, 플로우(flow) 코팅, 닥터 블레이드(doctor blade)와 디스펜싱(dispensing), 잉크젯 프린팅, 옵셋 프린팅, 스크린 프린팅, 패드(pad) 프린팅, 그라비아 프린팅, 플렉소(flexography) 프린팅, 리소공정(lithography) 등을 선택하여 사용하는 것이 가능하다.
이와 같이 금속 함유 조성물이 형성된 기판이 준비되었다면, 준비된 기판을 전술된 금속 박막 형성 장치를 이용하여 열처리한다.
금속 박막 형성 장치를 이용한 열처리는 먼저, 차폐케이스(10) 내부에 준비된 기판(100)을 인입시켜서 기판 홀더(40)에 안착시킨다. 그리고, 기판 홀더(40)를 이동시켜 기판(100)을 마이크로파 흡수판(30)에 밀착 또는 근접시킨다.
그리고, 마이크로파 발생부(20)에 전원을 인가하여 마이크로파를 발생시켜서, 차폐케이스(10) 내부로 분산시킨다. 그러면 마이크로파 흡수판(30), 특히 투명 도전막(33)에서 마이크로파를 흡수하여 마이크로파 흡수판(30)이 급속도로 가열되고, 이에 따라 마이크로파 흡수판(30) 위에 배치된 기판(100)이 신속히 간접 가열 되면서 기판(100)에 도포된 금속 함유 조성물, 예를 들어 본 실시예의 은 잉크 조성물이 소결된다. 즉, 은 잉크 조성물에 포함되어 있는 유기물은 증발하여 제거되고, 은이 소결되면서 치밀한 미세구조의 은 박막이 형성된다.
이때 상기 마이크로파 발생부(20)에서 바람직하게는 3초 ~ 1분, 바람직하게는 30초 이내에 10 ~ 500 W의 마이크로파를 출력하여, 기판에 도포된 금속 함유 조성물의 소결이 신속하게 진행되어 금속 박막 또는 패턴의 물성을 유지하고, 금속 박막의 균일성을 향상시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 열처리 단계는 아르곤 등과 같은 불활성 분위기 하에서 실시할 수 있지만, 필요에 의해 불활성 기체 이외의 기체, 특히 산소, 질소 또는 이들의 혼합 가스 조건에서 진행할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 실시예와 비교예를 비교한다.
[실시예]
전술된 은 잉크 조성물을 스핀코터(spin coater)를 이용하여 500rpm에서 5초간 유리 기판 위에 골고루 도포한 후, 대기압 분위기의 본 발명에 따른 금속 박막 형성 장치에 유리 기판을 인입시키고, 마이크로파 흡수판(30)에 밀착시킨다. 이때 마이크로파 흡수판은 유리 재질의 본체에 도전성 산화막을 코팅하여 제작하였다. 그리고, 마이크로파 발생부에서 100W의 마이크로파를 발생시켰다. 그리고 마이크로파의 인가 시간, 은 잉크 조성물의 소결 결과 및 소결된 박막의 면저항을 측정하여 하기의 표 1에 나타내었다. 이때 면저항 측정은 4-포인트 프로브(4-point probe)를 이용하여 측정하였다.
[비교예 1]
상기 실시예에서와 같은 방법으로 유리 기판 위에 은 잉크 조성물을 도포한 후 대기압 분위기의 금속 박막 형성 장치에 유리 기판을 인입시킨다. 다만, 이때 금속 박막 형성 장치에는 마이크로파 흡수판을 제외시킨 상태, 즉 기판(100)을 스테이지(11) 상에 로딩시킨 상태에서 마이크로파를 인가시켰다. 그리고, 마이크로파의 인가 시간, 은 잉크 조성물의 소결 결과를 하기의 표 1에 나타내었다.
[비교예 2]
상기 실시예에서와 같은 방법으로 유리 기판 위에 은 잉크 조성물을 도포한 후 대기압 분위기 하에서 핫플레이트(hot plate)를 150℃에 설정하고 1분 ~ 5분간 은 잉크 조성물을 소결하였다. 소결시간, 잉크 조성물의 소결 결과 및 소결시간에 따른 소결된 박막의 면저항을 측정하여 하기의 표 1에 나타내었다.
구 분 소결 온도 소결 시간 소결 여부 면저항(Ω/□)
실시예 - 3 sec 소결됨 0.53
비교예1 - 10 min 이상 소결되지 않음 -


비교예2
150℃ 1 min 소결됨 26.26
150℃ 2 min 소결됨 5.97
150℃ 3 min 소결됨 3.18
150℃ 4 min 소결됨 1.30
150℃ 5 min 소결됨 0.88
표 1에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 실시예는 마이크로파에 의한 간접 가열에 의해 3초 만에 은 잉크 조성물의 소결이 완료되었고, 0.53 Ω/□의 낮은 면저항을 나타내며, 치밀하고 전기전도도가 우수한 금속 은 박막이 형성되었다.
하지만, 비교예1에서는 은 잉크 조성물이 마이크로파를 거의 흡수하지 않아 마이크로파에 의한 직접 가열이 이루어지지 않았고, 이에 따라 10분 이상의 마이크로파 인가에도 불구하고 소결이 진행되지 않아 금속 은 박막을 얻을 수 없었다.
그리고, 비교예2에서는 핫플레이트에 의한 간접 가열로 인하여 어느 정도의 소결이 진행되었지만, 소결이 신속하게 진행되지 않고 1분이 지난 시점에 금속 은 박막은 26.26 Ω/□의 면저항을 보였으며, 소결 시간이 증가됨에 따라 면저항이 감소하여 5분이 지난 시점에 0.88 Ω/□의 면저항을 나타내었다. 따라서, 실시예보다 은 잉크 조성물이 소결되는데 현저히 오랜 시간이 소요되는 것을 확인할 수 있었다.
따라서 실시예 및 비교예의 측정결과에 따라 실시예에 따르면 마이크로파의 간접 가열에 의해 은 잉크 조성물의 신속한 소결이 이루어지는 것을 확인할 수 있었다.
본 발명에서는 상술된 실시예에서 금속 박막을 형성하는 조성물로 은 잉크 조성물에 대하여 제시하였지만, 이에 한정되지 않고, 본 발명은 마이크로파의 간접 가열에 의해 소결되는 어떠한 종류의 금속 함유 조성물이라도 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 한도에서 다양한 실시예에 의해서 달성될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 금속 박막 형성 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이고,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속 박막 형성 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 차폐케이스 20: 마이크로파 발생부
30:마이크로파 흡수판 31: 본체
33: 투명 도전막 40: 기판 홀더
50: 가스공급수단 100: 기판

Claims (23)

  1. 차폐케이스와;
    상기 차폐케이스의 내부에 구비되어 마이크로파를 출력하는 적어도 하나의 마이크로파 발생부와;
    상기 마이크로파 발생부와 이격 배치되어 마이크로파에 의해 금속 함유 조성물이 도포된 기판을 간접 가열시키는 적어도 하나의 마이크로파 흡수판을 포함하고,
    상기 마이크로파 흡수판은 본체와, 상기 본체에 코팅되는 투명 도전막을 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 본체는 세라믹 기판인 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 본체는 유리 또는 석영으로 이루어지는 투명한 세라믹 기판인 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 본체는 알루미나로 이루어지는 불투명한 세라믹 기판인 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 투명 도전막은,
    금속과 산소의 화합물 또는 금속과 질소의 화합물로 이루어지는 도전성 물질인 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 금속과 산소의 화합물은 인듐 주석 산화물(ITO), 아연 산화물(ZnO) 또는 주석 산화물(SnO2) 중 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 금속과 질소의 화합물은 TiN 또는 TaN 인 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 금속 함유 조성물이 도포된 기판을 지지하는 기판 홀더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 마이크로파 흡수판은 상기 기판의 상부, 하부 또는 측부 중 적어도 어느 한 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 차폐케이스 내에 가스를 공급하는 가스 공급수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 장치.
  11. 금속 함유 조성물을 기판에 도포하는 단계와;
    상기 기판을 투명 도전막이 형성된 마이크로파 흡수판에 근접 또는 밀착시키는 단계와;
    마이크로파에 의한 간접 가열에 의해 상기 금속 함유 조성물을 소결시켜서 금속 박막 또는 패턴을 형성하는 열처리 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 투명 도전막은,
    금속과 산소의 화합물 또는 금속과 질소의 화합물로 이루어지는 도전성 물질인 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 금속과 산소의 화합물은 인듐 주석 산화물(ITO), 아연 산화물(ZnO) 또는 주석 산화물(SnO2) 중 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 금속과 질소의 화합물은 TiN 또는 TaN 인 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 방법.
  15. 제 11항에 있어서, 상기 금속 함유 조성물은,
    암모늄 카바메이트 또는 암모늄 카보네이트계 화합물과 은화합물을 반응시켜 얻어지는 은 착체 화합물이 1 내지 99 중량% 함유되는 은 잉크 조성물인 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 방법.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 열처리 단계는,
    마이크로파를 출력하는 마이크로파 발생부와; 적어도 하나의 상기 마이크로파 흡수판이 마련된 장치에 상기 기판을 위치시키고, 상기 마이크로파 흡수판에 마이크로파를 노출시켜 가열하며, 가열된 마이크로파 흡수판에 의해 상기 기판의 금 속 함유 조성물이 간접 가열되는 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 마이크로파 발생부에서는 10 ~ 500 W의 마이크로파를 출력시키는 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 방법.
  18. 제 11항에 있어서,
    상기 열처리 단계는 3초 ~ 1분 동안 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 방법.
  19. 제 11항에 있어서,
    상기 열처리 단계는 산소, 질소 또는 이들의 혼합 가스 조건에서 진행되는 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 방법.
  20. 제 11항에 있어서,
    상기 금속 함유 조성물을 기판에 도포하는 단계에서,
    금속 함유 조성물의 도포는 스핀 코팅, 롤 코팅, 스프레이 코팅, 딥 코팅, 플로 코팅 또는 닥터 블레이드법에 의해 선택되어 도포되는 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 방법.
  21. 제 11항에 있어서,
    상기 금속 함유 조성물을 기판에 도포하는 단계에서,
    금속 함유 조성물의 도포는 디스펜싱, 잉크젯 프린팅, 옵셋 프린팅, 스크린 프린팅, 패드 프린팅, 그라비아 프린팅, 플렉소프린팅 또는 리소프린팅에서 선택되는 프린팅 방법에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 방법.
  22. 제 11항에 있어서,
    상기 금속 함유 조성물을 기판에 도포하는 단계에서,
    금속 함유 조성물의 도포는 금속 함유 조성물을 물, 알코올, 글리콜, 아세테이트, 에테르, 케톤, 지방족탄화수소, 방향족탄화수소, 할로겐화 탄화수소계 용매 중 선택되는 어느 하나 또는 그 혼합용매에 의해 용해하여 도포되는 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 방법.
  23. 제 11항에 있어서,
    상기 금속 함유 조성물을 기판에 도포하는 단계에서,
    상기 기판은 유리, 실리콘 웨이퍼, 세라믹 또는 플라스틱 중에서 선택되는 것으로 제조된 것을 특징으로 하는 금속 박막 형성 방법.
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