KR102109427B1 - Copper paste composition for printed electronics - Google Patents
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Abstract
본 발명은 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산화가 억제된 구리 나노입자를 포함하여 전기전도도, 기판과의 접착력 및 인쇄성이 우수한 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명에 따른 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물은 표면에 유기물이 얇게 코팅된 구리 나노입자 또는 구리-이종금속 나노입자를 사용함으로써 대기압에서도 우수한 전도도 및 인쇄성을 나타낼 수 있으며, 특히 구리-이종금속 나노입자를 사용할 경우, 접착력이 우수하므로, 고가의 은 입자를 대신하여 다양한 인쇄전자분야에 적용될 수 있다.The present invention relates to a copper paste composition for printed electronics, and more particularly, to a copper paste composition for printed electronics having excellent electrical conductivity, adhesion to a substrate, and printability, including copper nanoparticles with oxidation inhibition. Specifically, the copper paste composition for printed electronics according to the present invention can exhibit excellent conductivity and printability even at atmospheric pressure by using copper nanoparticles or copper- dissimilar metal nanoparticles thinly coated with an organic material on the surface, in particular copper- heterogeneous When metal nanoparticles are used, they have excellent adhesion, and can be applied to various printed electronic fields in place of expensive silver particles.
Description
본 발명은 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산화가 억제된 구리 나노입자를 포함하여 전기전도도, 기판과의 접착력 및 인쇄성이 우수한 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to a copper paste composition for printed electronics, and more particularly, to a copper paste composition for printed electronics having excellent electrical conductivity, adhesion to a substrate, and printability, including copper nanoparticles with oxidation inhibition.
인쇄전자(printed electronics) 기술은 용액공정이 가능한 다양한 기능성 잉크소재(functional ink materials)를 직접 인쇄 공정을 이용하여 다양한 전자소자 및 부품 혹은 모듈을 제작하는 기술로, RFID 태그, 조명, 디스플레이, 태양전지, 전지(Battery) 등 반도체나 소자, 회로 등이 쓰이는 거의 모든 영역에 적용될 수 있다.Printed electronics (printed electronics) technology is a technology that manufactures a variety of functional ink materials (functional ink materials) capable of solution processing using a direct printing process, RFID tags, lighting, displays, solar cells , It can be applied to almost all areas where semiconductors such as batteries, devices, and circuits are used.
이러한 인쇄전자에 사용되는 잉크재료 중, 전도성 잉크재료는 각종 전자소자의 전극, 배선 등에 주로 사용되며 이때 형성되는 전도성 라인에 필요한 가장 중요한 물성은 바로 전도도이며, 다음으로 중요한 요구사항은 낮은 공정온도, 낮은 제조단가 및 잉크의 안정성 등을 들 수 있다. 현재 주로 사용되고 있거나 활발히 연구되고 있는 전도성 잉크재료로는 전도성 고분자 용액, 금속 나노입자가 분산된 용액, 탄소나노튜브(CNT) 분산 용액 및 이에 대한 복합체 재료를 들 수 있다.Among the ink materials used in these printed electronics, conductive ink materials are mainly used for electrodes, wiring, etc. of various electronic devices, and the most important property required for the conductive lines formed at this time is conductivity, and the next important requirement is low process temperature, And low manufacturing cost and ink stability. Conductive ink materials that are currently mainly used or actively researched include conductive polymer solutions, solutions in which metal nanoparticles are dispersed, carbon nanotube (CNT) dispersion solutions, and composite materials therefor.
현재 가장 활발히 연구되고 있는 금속 나노입자의 경우 높은 전도도를 보유하고 있으나, 이들을 분산시키기 위해 사용되는 분산제를 제거하기 위해서 비교적 높은 소성온도(>150℃)를 요구하며 제조 단가도 비싼 편이다.Metal nanoparticles, which are currently being studied most actively, have high conductivity, but require relatively high firing temperature (> 150 ° C) to remove the dispersant used to disperse them, and the manufacturing cost is also high.
최근까지 이러한 금속 잉크 페이스트로는 주로 구형의 마이크로(㎛) 크기의 은(Ag)으로 구성된 조성물이 쓰이고 있으며, 은으로 구성된 페이스트는 제조하기 쉽고 안정성이 뛰어나 인쇄 후에도 안정적인 장점이 있어 널리 응용이 되고 있지만 가격이 유동적이고 높기 때문에 생산제품의 단가에 안 좋은 영향을 미칠 수밖에 없으며, 구형의 마이크로 은 입자는 저온에서 높은 전기 전도도를 실현하기 어려운 단점이 있다.Until recently, a composition composed of a spherical micro (μm) -sized silver (Ag) was mainly used as the metal ink paste, and the paste composed of silver is easy to manufacture and has excellent stability, so it has a stable advantage even after printing. Because the price is flexible and high, it has no choice but to adversely affect the unit price of the product, and spherical micro-silver particles have a disadvantage that it is difficult to realize high electrical conductivity at low temperatures.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 각종 인쇄 공정에서 높은 가격의 은을 대체할 수 있으면서 기존공정에 그대로 적용이 가능한 구리(Cu)로 구성된 페이스트 조성물에 대한 관심이 높아지고 있지만, 구리는 대기압에서 산화가 잘 일어나는 단점이 있다.In order to solve this problem, there is increasing interest in a paste composition composed of copper (Cu), which can replace silver at a high price in various printing processes and can be applied to existing processes as it is, but copper is easily oxidized at atmospheric pressure. There are disadvantages.
이에, 상기와 같은 종래 비용이 많이 드는 은 조성물이나 구리 조성물의 산화 문제를 해결하고 하부기판과의 접착력이 향상된 구리 페이스트 조성물에 대한 개발이 절실한 실정이다.
Accordingly, there is an urgent need to develop a copper paste composition having improved adhesion to the lower substrate and solving the oxidation problem of the conventional silver composition or copper composition, which is costly.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 구리의 산화가 억제되어 우수한 전기 전도도, 접착력 및 인쇄성을 나타낼 수 있는 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a copper paste composition for printed electronics capable of exhibiting excellent electrical conductivity, adhesion and printability by inhibiting oxidation of copper.
본 발명은 또한 상기 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물을 이용하여 우수한 전기 전도도, 접착력 및 인쇄성을 나타낼 수 있는 인쇄전자방법 및 상기 방법에 의하여 제조된 인쇄전자물품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
Another object of the present invention is to provide a printed electronic method capable of exhibiting excellent electrical conductivity, adhesion and printability using the copper paste composition for printed electronics, and a printed electronic product manufactured by the method.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은The present invention to achieve the above object
a) 표면에 유기물이 코팅된 구리(Cu) 나노입자, 구리-이종금속 나노입자 또는 이들의 혼합물 40 내지 90 중량%;a) 40 to 90% by weight of copper (Cu) nanoparticles, copper- dissimilar metal nanoparticles or a mixture thereof coated with an organic material on the surface;
b) 바인더 수지 1 내지 30 중량%;b) 1 to 30% by weight of binder resin;
c) 모노머 및 올리고머 1 내지 20 중량%; c) 1 to 20% by weight of monomer and oligomer;
d) 경화제 0.1 내지 3 중량%; 및d) 0.1 to 3% by weight of curing agent; And
e) 잔량의 용매e) residual solvent
를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물을 제공한다.
It provides a copper paste composition for printing electronics characterized in that it comprises a.
또한 본 발명은 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물을 기재에 인쇄한 후 건조 및 소성을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄전자방법을 제공한다.
In addition, the present invention provides a printed electronic method comprising printing a copper paste composition for printed electronics on a substrate and then drying and firing.
또한 본 발명은 상기 인쇄전자방법에 의하여 제조된 인쇄전자물품을 제공한다.
In addition, the present invention provides a printed electronic article manufactured by the above printed electronic method.
본 발명에 따른 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물은 습식 합성법으로 합성되고 표면에 유기물이 얇게 코팅된 구리 나노입자, 구리-이종금속 나노입자 또는 이들의 혼합물을 사용함으로써 대기압에서도 우수한 전도도 및 인쇄성을 나타낼 수 있으며, 특히 구리-이종금속 나노입자를 사용할 경우, 접착력이 우수하므로, 고가의 은 입자를 대신하여 다양한 인쇄전자분야에 적용될 수 있다.The copper paste composition for printed electronics according to the present invention can exhibit excellent conductivity and printability even at atmospheric pressure by using copper nanoparticles, copper- dissimilar metal nanoparticles or mixtures thereof, which are synthesized by a wet synthesis method and thinly coated with an organic substance on the surface In particular, when copper- dissimilar metal nanoparticles are used, they have excellent adhesion, and thus can be applied to various printed electronic fields in place of expensive silver particles.
도 1은 합성예 1에서 합성된 구리 나노입자를 나타내는 사진이다.
도 2는 합성예 1에서 합성된 구리 나노입자의 EDAX 표면 분석 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3은 합성예 1에서 합성된 구리 나노입자의 열분석 및 유기물 함량 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는 실시예 1의 조성물을 폴리이미드 필름 위에 인쇄하고 소성한 결과를 나타낸 사진이다.
도 5는 실시예 1의 조성물의 인쇄성을 평가한 결과를 나타내는 사진이다.1 is a photograph showing the copper nanoparticles synthesized in Synthesis Example 1.
2 is a graph showing the results of EDAX surface analysis of copper nanoparticles synthesized in Synthesis Example 1.
3 is a graph showing the results of thermal analysis and organic matter content measurement of copper nanoparticles synthesized in Synthesis Example 1.
4 is a photograph showing the results of printing and firing the composition of Example 1 on a polyimide film.
5 is a photograph showing the results of evaluating the printability of the composition of Example 1.
본 발명에 따른 건조 및 소성이 동시에 가능한 인쇄용 구리 페이스트 조성물은 a) 표면에 유기물이 코팅된 구리(Cu) 나노입자, 구리-이종금속 나노입자 또는 이들의 혼합물 40 내지 90 중량%; b) 바인더 수지 1 내지 30 중량%; c) 모노머 및 올리고머 1 내지 20 중량%; d) 경화제 0.1 내지 3 중량%; 및 e) 잔량의 용매를 포함하는 것을 특징으로 한다.
The copper paste composition for printing that can be dried and fired at the same time according to the present invention comprises: a) 40 to 90% by weight of copper (Cu) nanoparticles coated with an organic substance on the surface, nanoparticles of copper- dissimilar metal, or a mixture thereof; b) 1 to 30% by weight of binder resin; c) 1 to 20% by weight of monomer and oligomer; d) 0.1 to 3% by weight of curing agent; And e) a residual amount of solvent.
이하 각 성분들에 대하여 설명한다.
Hereinafter, each component will be described.
a) 표면에 유기물이 코팅된 구리 나노입자a) Copper nanoparticles coated with organic matter on the surface
시중에서 일반적으로 판매되고 있는 1 ㎛ 이상의 구리 입자는 저온에서 입자간 융착이 일어나기 힘들어 저저항을 실현하기 힘들며, 장시간 가열하여 융착시킬 경우 산화가 먼저 일어나면서 전도도를 완전히 잃어버리는 단점이 있다. 또한 시중에서 판매되는 구리 입자의 경우 표면에 코팅된 유기물이 없어 쉽게 산화된다.
Copper particles having a size of 1 µm or more, which are generally commercially available, have difficulty in realizing low resistance due to difficulty in fusion between particles at low temperatures, and when heated and fused for a long time, oxidation occurs first, and thus the conductivity is completely lost. In addition, commercially available copper particles are easily oxidized because there are no organic substances coated on the surface.
본 발명에서 사용가능한 표면에 유기물이 코팅된 구리 나노입자는 순수한 구리 나노입자에 유기물이 코팅되거나, 구리-이종금속 나노입자에 유기물이 코팅되거나 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 상기에서 이종금속은 당분야에서 통상적으로 사용하는 구리보다 산화가 빠른 금속이라면 제한없이 사용될 수 있으나, 아연 또는 알루미늄인 것이 바람직하다. 또한 순수 구리 나노입자는 폴리이미드 및 폴리머 기판과의 접착력에 있어서 폴리머 성분을 첨가하더라도 뛰어난 결과를 보이지 못하며, 특히 소성시 입자끼리 융착하면서 입자간 경계면이 커지고 이에 따라 수축율이 커지기 때문에 기판과의 수축율 차이에 의해서 접착력이 좋지 못한 단점이 있으나, 구리보다 산화가 빠른 금속, 구체적인 일예로 아연이나 알루미늄을 고용체 형태로 구리-이종금속 나노입자를 형성할 경우 입자간 융착시 입자간 경계면의 크기를 조절하면서 기판과의 수축율 차이를 줄여 줌으로써 접착력이 좋아지는 장점이 있다. 상기 구리-이종금속 나노입자에서 상기 구리와 이종금속의 함량비율은 구리 100 중량부에 대하여 이종금속이 1 내지 30 중량부로 혼합되어 있는 것이 좋다.
The organic nanoparticles coated on the surface usable in the present invention may be organic nanoparticles coated on pure copper nanoparticles, organic nanoparticles coated on copper- dissimilar metal nanoparticles, or a mixture thereof. In the above, the dissimilar metal may be used without limitation as long as it is a metal having a faster oxidation than copper that is commonly used in the art, but is preferably zinc or aluminum. In addition, pure copper nanoparticles do not show excellent results even when a polymer component is added in adhesion to a polyimide and a polymer substrate. Particularly, when the particles are fired during firing, the interface between the particles increases and the shrinkage increases, so the shrinkage difference with the substrate differs. There is a disadvantage that the adhesion is not good by, but in the case of forming copper- dissimilar metal nanoparticles in the form of a solid solution in the form of zinc or aluminum, which is a metal that is more oxidized than copper, the substrate is controlled while controlling the size of the interface between particles during fusion. It has the advantage of improving the adhesion by reducing the difference in shrinkage rate of the fruit. The content ratio of the copper and the dissimilar metal in the copper- dissimilar metal nanoparticles is preferably mixed with 1 to 30 parts by weight of dissimilar metals relative to 100 parts by weight of copper.
본 발명에서 상기 나노입자는 구상이고, 평균입자크기가 50 내지 1,000 nm, 바람직하게는 100 내지 500 nm이며, 표면에 유기물이 코팅되어 산화가 억제된 것임을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 구리 나노입자는 일정 이상의 산소가 존재하는 대기압 상에서 열이 가해지더라도 표면에 코팅된 유기막에 의해 산화가 억제된다.In the present invention, the nanoparticle is spherical, and has an average particle size of 50 to 1,000 nm, preferably 100 to 500 nm, and is characterized in that oxidation is suppressed by coating an organic material on the surface. The copper nanoparticles according to the present invention are inhibited from being oxidized by the organic film coated on the surface even when heat is applied at atmospheric pressure in which a certain amount of oxygen is present.
상기 유기물은 아민, 지방산, 지방족아민 또는 머캅토류일 수 있으며, 표면 유기물의 함량은 0.1 내지 10 중량%인 것이 바람직하다. 상기 내인 경우 구리의 산화를 방지하면서 목적하는 전기전도도를 동시에 만족시킬 수 있다.
The organic material may be amine, fatty acid, aliphatic amine, or mercapto, and the content of the surface organic material is preferably 0.1 to 10% by weight. In the case of the inside, it is possible to simultaneously satisfy the desired electrical conductivity while preventing oxidation of copper.
상기 구리 나노입자는 통상의 방법, 예를 들어, 습식 합성법을 이용하여 제조될 수 있다.
The copper nanoparticles can be prepared using a conventional method, for example, wet synthesis.
본 발명의 페이스트 조성물에서 상기 구리 나노입자는 40 내지 90 중량%로 포함될 수 있으며, 40 중량% 미만으로 첨가될 경우 상대적으로 바인더 함량이 높아져 원하는 전도도를 이룰 수 없으며, 90 중량%가 넘을 경우 인쇄를 위한 점탄성 특성이 급격히 나빠지면서 인쇄 성능이 현저히 떨어지는 문제가 있다. 바람직하기로 본 발명의 페이스트 조성물에서 상기 구리 나노입자는 순수한 구리 나노입자 30-70 중량부와 구리-이종금속 나노입자 70-30 중량부가 혼합되어 있는 것이 좋다.
In the paste composition of the present invention, the copper nanoparticles may be included in an amount of 40 to 90% by weight, and when added in an amount of less than 40% by weight, the binder content is relatively high to achieve a desired conductivity, and when it exceeds 90% by weight, printing is performed. There is a problem in that the printing performance is remarkably deteriorated as the viscoelastic properties for the material are rapidly deteriorated. Preferably, in the paste composition of the present invention, the copper nanoparticles are preferably mixed with 30-70 parts by weight of pure copper nanoparticles and 70-30 parts by weight of copper- dissimilar metal nanoparticles.
b) 바인더 수지b) binder resin
본 발명에서는 페이스트 조성물에 접착력 및 인쇄를 위한 레올로지 특성을 부여하기 위하여 바인더 수지를 포함한다. In the present invention, a binder resin is included to impart adhesive strength and rheological properties for printing to the paste composition.
본 발명에서 사용가능한 바인더 수지로는 셀룰로우즈(Cellulose) 계열 , 예를 들어 메틸셀룰로우즈, 에틸셀룰로우즈, 하이드록시프로필셀룰로우즈, 하이드록시프로필메틸셀룰로우즈, 셀룰로우즈아세테이트부트레이트, 카르복실메틸셀룰로우즈, 하이드록시에틸셀룰로우즈, 에폭시계 수지, 폴리에스테르계 수지 및 이들 중 하나 이상 혼합하여 제조된 공중합체인 것이 좋다.Cellulose-based binder resins usable in the present invention include, for example, methylcellulose, ethylcellulose, hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, and cellulose acetate booth Late, carboxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, epoxy-based resin, polyester-based resin and a copolymer prepared by mixing one or more of these are preferred.
본 발명에서 상기 바인더 수지는 1 내지 30 중량%로 포함될 수 있으며, 1 중량 % 미만으로 첨가될 경우 페이스트의 점도가 높아져 인쇄성이 나빠지게 되고, 상기 함량이 30 중량%를 초과하면 페이스트의 점도가 낮아지면서 인쇄 후 패턴이 넓게 퍼지고, 소성 후 전도도 및 분산안정성이 떨어져 보관안정성이 떨어지게 된다.In the present invention, the binder resin may be included in 1 to 30% by weight, and when added to less than 1% by weight, the viscosity of the paste increases, resulting in poor printability, and when the content exceeds 30% by weight, the viscosity of the paste As it lowers, the pattern spreads widely after printing, and after firing, the conductivity and dispersion stability drop, resulting in poor storage stability.
c) 모노머 또는 올리고머c) monomer or oligomer
본 발명에서는 조성물의 유동성 (Viscosity) 특성을 높이기 위해 모노머 또는 올리고머를 사용한다. In the present invention, monomers or oligomers are used to increase the fluidity characteristics of the composition.
본 발명에서 사용가능한 모노머 및 올리고머로는 아크릴계, 우레탄계 및 에폭시계로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상, 예를 들어 우레탄 아크릴레이트, 다관능기 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트 우레탄 등이 사용될 수 있으며, 분자량이 10,000 이하인 것이 바람직하다.The monomers and oligomers usable in the present invention may be one or more selected from the group consisting of acrylic, urethane and epoxy, for example, urethane acrylate, polyfunctional acrylate, polyester acrylate urethane, etc., and have a molecular weight of 10,000. It is preferable that it is the following.
본 발명에서 상기 모노머 또는 올리고머는 1 내지 20 중량%로 포함될 수 있으며, 1 중량% 미만으로 첨가될 경우 바인더에 의해서 탄성 특성이 지나치게 높아질 수 있으며, 20 중량%를 초과할 경우 유동성이 지나치게 증가할 수 있다.
In the present invention, the monomer or oligomer may be included in an amount of 1 to 20% by weight, and when added in an amount of less than 1% by weight, the elastic properties may be excessively high by the binder, and when it exceeds 20% by weight, fluidity may be excessively increased. have.
d) 경화제d) hardener
상기 바인더, 및 모노머 및 올리고머의 조합만으로는 다양한 인쇄전자에서 기판과의 접착력을 확보할 수 없기 때문에 열 소성에 의해 경화가 가능한 경화제를 함께 첨가하여 접착력을 높일 수 있다. Since only the combination of the binder and the monomer and oligomer cannot secure the adhesive strength with the substrate in various printed electronics, it is possible to increase the adhesive strength by adding a curing agent that can be cured by thermal firing.
본 발명에서 사용가능한 경화제로는 디메틸아미노프로필 메타아크릴아마이드, 이소시아네이트, 무수 프탈산 등을 사용할 수 있다.As the curing agent usable in the present invention, dimethylaminopropyl methacrylamide, isocyanate, phthalic anhydride, and the like can be used.
본 발명에서 상기 경화제는 0.1 내지 3 중량%로 포함될 수 있으며, 0.1 중량 % 미만으로 첨가될 경우 충분히 경화가 일어나지 않아 접착력 확보가 어려우며, 3 중량%를 초과할 경우 미반응 경화제로 인해 오히려 접착력을 떨어뜨릴 수 있다.
In the present invention, the curing agent may be included in an amount of 0.1 to 3% by weight, and when added in an amount of less than 0.1% by weight, it does not sufficiently cure, and thus it is difficult to secure an adhesive force. Can be floated.
e) 용매e) solvent
본 발명에서는 페이스트의 점도를 조절하고 나노입자의 분산을 강화하기 위하여 용매를 사용한다.In the present invention, a solvent is used to control the viscosity of the paste and enhance the dispersion of nanoparticles.
본 발명에 사용가능한 용매로는 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트, 디에틸렌글리콜 모노부틸에테르, 디에틸렌 글리콜 모노부틸에테르 아세테이트, 디에틸렌글리콜 모노에틸에테르, 디에틸렌 글리콜 모노에틸에테르 아세테이트, 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트, 메틸 피롤리돈, 테르핀올, 등이 쓰일 수 있으며 함량은 조성물 중 잔부의 양으로 포함될 수 있다.
Solvents usable in the present invention include diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether acetate, Diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, methyl pyrrolidone, terpinol, etc. may be used, and the content is the amount of the balance in the composition. It can be included as
또한 본 발명의 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물은 상기 성분들 이외에 필요에 따라 당업계에서 통상적으로 사용되는 첨가제, 예를 들어, 산화방지제, pH 조절제 등을 추가로 포함할 수 있다.
In addition, the copper paste composition for printed electronics of the present invention may further include additives commonly used in the art, for example, antioxidants, pH adjusting agents, and the like, in addition to the above components.
본 발명은 또한 상기 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물을 기재에 인쇄한 후 건조 및 소성을 수행하는 단계를 포함하는 인쇄전자방법 및 상기 방법에 따라 제조된 인쇄전자물품을 제공한다.
The present invention also provides a printed electronic method comprising the step of performing drying and firing after printing the copper paste composition for printed electronics on a substrate and a printed electronic article prepared according to the method.
본 발명에 따른 인쇄전자방법에서는 통상적으로 사용하는 다양한 인쇄공정이 적용될 수 있다, 예를 들어 상기 인쇄는 스크린 (Screen)인쇄, 그라비아 옵-셋 (Gravure off-set) 인쇄, 그라비아 다이렉스(Gravure direct) 인쇄, 임프린팅 등이 있으며, 바람직하게는 스크린 인쇄법이다. 또한 인쇄의 대상인 기판은 공지의 다양한 기판이 적용될 수 있으며, 예를 들어, 연성회로기판, 유리 기판 등에 인쇄될 수 있다. 바람직하기로 상기 기판은 연성회로기판이며, 특히 폴리이미드(PI) 필름인 것이 좋다.
In the printing electronic method according to the present invention, various printing processes commonly used can be applied, for example, the printing is screen printing, gravure off-set printing, gravure direct ) Printing, imprinting, etc., preferably screen printing. In addition, various substrates can be applied to the substrate to be printed, for example, it can be printed on flexible circuit boards, glass substrates, and the like. Preferably, the substrate is a flexible circuit board, and particularly preferably a polyimide (PI) film.
본 발명의 상기 페이스트 조성물은 각 인쇄 공정에 적합하도록 최적화 되는 것이 바람직하고, 폴리이미드(PI) 필름에 스크린 인쇄방법을 적용할 경우 본 발명의 페이스트 조성물은 10,000 내지 50,000 센티포이즈(cps)의 점도 범위를 갖는 것이 바람직하다.
The paste composition of the present invention is preferably optimized for each printing process, and when the screen printing method is applied to a polyimide (PI) film, the paste composition of the present invention has a viscosity range of 10,000 to 50,000 centipoise (cps) It is preferred to have.
본 발명의 구리 페이스트 조성물은 상기와 같이 인쇄공정을 수행한 후, 당분야에서 통상적으로 사용되는 소성 방법에 따라 소성될 수 있으며, 바람직하게는 질소, 산소 또는 아르곤 열풍 단독, MIR(Middle infra red) 램프, 또는 열풍과 MIR 램프를 동시에 사용하여 건조 및 소성될 수 있다.After performing the printing process as described above, the copper paste composition of the present invention can be fired according to the firing method commonly used in the art, preferably nitrogen, oxygen or argon hot air alone, MIR (Middle infra red) The lamp or hot air and MIR lamp can be used simultaneously to dry and fire.
구체적으로, 본 발명에 따른 조성물은 220 ℃ 이하, 바람직하게는 150 내지 200 ℃의 뜨거운 질소 또는 산소를 공급하면서 건조, 소성하거나 150 내지 200 ℃의 MIR lamp 로 건조, 소성하는 것이 바람직하다.
Specifically, the composition according to the present invention is preferably dried or fired while supplying hot nitrogen or oxygen at 220 ° C. or lower, preferably 150 to 200 ° C., or drying and firing with a MIR lamp at 150 to 200 ° C.
일반적인 구리 페이스트 조성물이 대기압에 쉽게 산화되는 반면, 본 발명에 따른 조성물은 표면에 유기물이 코팅된 구리 나노입자를 사용함으로써 대기압에서의 산화를 최대한 억제할 수 있어 전기 전도도가 우수할 뿐 아니라, 접착력 및 인쇄성이 우수하므로, 고가의 은 입자를 대신하여 다양한 인쇄전자분야(예를 들어 RFID 태그, 조명, 디스플레이, 태양전지, 전지(Battery), 반도체, 전자소자, 회로 등)에 다양하게 적용이 가능하며, 특히 연성회로기판의 제조에 있어서 바람직하게 적용될 수 있다.
While the general copper paste composition is easily oxidized to atmospheric pressure, the composition according to the present invention is capable of suppressing oxidation at atmospheric pressure as much as possible by using copper nanoparticles coated with an organic substance on the surface. Because of its excellent printability, it can be applied to a variety of printed electronic fields (for example, RFID tags, lighting, displays, solar cells, batteries, semiconductors, electronic devices, circuits, etc.) instead of expensive silver particles. In particular, it can be preferably applied in the manufacture of flexible circuit boards.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, preferred examples are provided to help understanding of the present invention, but the following examples are only illustrative of the present invention and the scope of the present invention is not limited to the following examples.
합성예 1: 순수 구리 나노입자의 합성Synthesis Example 1: Synthesis of pure copper nanoparticles
금속 전구체로서 구리 전구체 CuCl2 30 g을 물 450 ml에 용해시킨 수용액에 트리에틸아민 22.3 g을 첨가하고 녹색의 혼합용액이 겔상의 연녹색 물질로 변할 때까지 강제 교반을 실시하였다. 이후 하이드라진 27.5 g을 천천히 투입하여 용액이 검붉은색 또는 진한 적색으로 변할 때까지 강제 교반을 실시하였다. 이때 반응온도는 45 ℃로 유지하였다.As a metal precursor, 22.3 g of triethylamine was added to an aqueous solution in which 30 g of copper precursor CuCl 2 was dissolved in 450 ml of water, and forced stirring was performed until the green mixed solution turned into a gel-like light green substance. Thereafter, 27.5 g of hydrazine was slowly added, and forced stirring was performed until the solution turned dark red or dark red. At this time, the reaction temperature was maintained at 45 ° C.
원심분리 및 침전을 통해 검붉은색의 분말을 회수하여 메탄올로 여러 번 세척 및 회수를 반복한 후 대기압 분위기에서 보관하였다.The dark red powder was recovered through centrifugation and sedimentation, washed and recovered several times with methanol, and stored in an atmosphere of atmospheric pressure.
상기에서 제조된 구리 나노입자를 관찰한 결과, 도 1에 나타난 바와 같이, 제조된 구리 나노입자는 100-120 nm의 구상이었다. 또한, EDAX 표면 분석 결과, 도 2에 나타난 바와 같이, 구리 산화물이 거의 없는 구리 입자임을 확인하였다.As a result of observing the copper nanoparticles prepared above, as shown in FIG. 1, the prepared copper nanoparticles had a spherical shape of 100-120 nm. In addition, as a result of EDAX surface analysis, as shown in FIG. 2, it was confirmed that the copper particles were almost free of copper oxide.
또한, 공기를 불어 넣어주면서 열분석을 통해 표면의 유기물 함량을 측정한 결과, 도 3에 나타난 바와 같이, 유기물 함량은 대략 2% 정도로 측정되었으며, 200 ℃ 이하에서는 산화가 억제되지만 200 ℃ 이상에서는 산화가 진행됨을 확인하였다.
In addition, as a result of measuring the organic matter content on the surface through thermal analysis while blowing air, as shown in FIG. 3, the organic matter content was measured to be approximately 2%, and oxidation was suppressed at 200 ° C. or lower but oxidized at 200 ° C. or higher Was confirmed to proceed.
합성예 2: 구리-아연 나노입자의 합성Synthesis Example 2: Synthesis of copper-zinc nanoparticles
금속 전구체로서 구리 전구체 CuCl2 30 g 대신에 구리 전구체 CuCl2 27 g과 아연 전구체 3 g을 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법으로 구리-아연 나노입자를 합성하였다.
Copper-zinc nanoparticles were synthesized in the same manner as in Synthesis Example 1, except that 27 g of copper precursor CuCl 2 and 3 g of zinc precursor were used instead of 30 g of copper precursor CuCl 2 as the metal precursor.
합성예 3: 구리-알루미늄 나노입자의 합성Synthesis Example 3: Synthesis of copper-aluminum nanoparticles
금속 전구체로서 구리 전구체 CuCl2 30 g 대신에 구리 전구체 CuCl2 27 g과 알루미늄 전구체 3 g을 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법으로 구리-알루미늄 나노입자를 합성하였다.
Copper-aluminum nanoparticles were synthesized in the same manner as in Synthesis Example 1, except that 27 g of copper precursor CuCl 2 and 3 g of aluminum precursor were used instead of 30 g of copper precursor CuCl 2 as the metal precursor.
실시예 1: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 1: Preparation of copper paste composition for printed electronics
반응기에 에틸 셀룰로오스 중합체 10 g, 용매로서 테르핀올 72 g 및 부틸 카비톨 18 g을 넣고 수지가 완전히 녹을 때까지 65 ℃에서 교반하였다. 수지가 완전히 녹으면, 상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 30 g에 바인더 수지 8 g을 넣고 완전히 섞일 때까지 페이스트 믹서를 이용하여 일정 이상의 속도로 교반하였다. 이렇게 제조된 구리 페이스트에 3관능기 이상의 아크릴 계열 단량체 중 디펜타아릴트리톨하이드록시펜타아크릴레이트(DPHA) 2.6 g 정도를 첨가한 후, 200 ℃ 미만의 온도에서 라디칼을 발생하여 열 경화가 가능한 경화제로 0.2 g를 마저 첨가하여 완성하였다. 약 1분간 추가 교반을 진행하여 페이스트 조성물을 완성하였다.
To the reactor, 10 g of ethyl cellulose polymer, 72 g of terpinol as solvent, and 18 g of butyl carbitol were added and stirred at 65 ° C until the resin was completely dissolved. When the resin was completely dissolved, 8 g of the binder resin was added to 30 g of the copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1, and the mixture was stirred at a predetermined speed or higher using a paste mixer until complete mixing. After adding about 2.6 g of dipentaaryltritolhydroxypentaacrylate (DPHA) among the acrylic monomers having three or more functional groups to the copper paste prepared in this way, a radical is generated at a temperature of less than 200 ° C. as a curing agent capable of thermal curing. Even 0.2 g was added to complete. Further stirring was performed for about 1 minute to complete the paste composition.
실시예 2: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 2: Preparation of copper paste composition for printed electronics
상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 30 g 대신에 상기 합성예 2에서 제조된 구리-아연 나노입자 30 g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
A paste composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 30 g of the copper-zinc nanoparticles prepared in Synthesis Example 2 was used instead of 30 g of the copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1.
실시예 3: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 3: Preparation of copper paste composition for printed electronics
상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 30 g 대신에 상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 15 g 및 합성예 2에서 제조된 구리-아연 나노입자 15 g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
Example 1, except that 15 g of the copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1 and 15 g of copper-zinc nanoparticles prepared in Synthesis Example 2 were used instead of 30 g of copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1 A paste composition was prepared in the same manner as.
실시예 4: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 4: Preparation of copper paste composition for printed electronics
상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 30 g 대신에 상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 15 g 및 합성예 3에서 제조된 구리-알루미늄 나노입자 15 g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
Example 1 except that instead of 30 g of the copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1, 15 g of copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1 and 15 g of copper-aluminum nanoparticles prepared in Synthesis Example 3 were used. A paste composition was prepared in the same manner as.
실시예 5: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 5: Preparation of copper paste composition for printed electronics
아크릴 계열 단량체 대신에 분자량이 2,000 이상인 다 관능기의 우레탄 아크릴레이트 계열의 올리고모를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
A paste composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that a polyfunctional urethane acrylate oligomer having a molecular weight of 2,000 or more was used instead of the acrylic monomer.
실시예 6: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 6: Preparation of copper paste composition for printed electronics
아크릴 계열 단량체 대신에 분자량 500 이상인 비스페놀 계열의 에폭시 올리고모를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
A paste composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that an epoxy oligomer having a molecular weight of 500 or more was used instead of the acrylic monomer.
실시예 7: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 7: Preparation of copper paste composition for printed electronics
에틸 셀룰로오스 중합체 10 g 대신에 에틸 셀룰로오스 중합체 8 g 및 에폭시 수지 2 g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
A paste composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 8 g of ethyl cellulose polymer and 2 g of epoxy resin were used instead of 10 g of ethyl cellulose polymer.
실시예 8: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 8: Preparation of copper paste composition for printed electronics
에틸 셀룰로오스 중합체 10 g 대신에 에틸 셀룰로오스 중합체 8 g 및 에폭시 수지 2 g을 사용하고, 아크릴 계열 단량체 대신에 우레탄 계열 단량체를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
A paste composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 8 g of ethyl cellulose polymer and 2 g of epoxy resin were used instead of 10 g of ethyl cellulose polymer, and a urethane based monomer was used instead of the acrylic monomer.
실시예 9: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 9: Preparation of copper paste composition for printed electronics
에틸 셀룰로오스 중합체 10 g 대신에 에틸 셀룰로오스 중합체 8 g 및 에폭시 수지 2 g을 사용하고, 아크릴 계열 단량체 대신에 에폭시 계열 단량체를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
A paste composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 8 g of ethyl cellulose polymer and 2 g of epoxy resin were used instead of 10 g of ethyl cellulose polymer, and an epoxy based monomer was used instead of the acrylic monomer.
실시예 10: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 10: Preparation of copper paste composition for printed electronics
상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 30 g 대신에 상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 15 g 및 합성예 2에서 제조된 구리-아연 나노입자 15 g을 사용하고, 아크릴 계열 단량체 대신에 우레탄 계열 단량체를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
Instead of 30 g of the copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1, 15 g of copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1 and 15 g of copper-zinc nanoparticles prepared in Synthesis Example 2 are used, and urethane is used instead of the acrylic monomer. A paste composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that a series monomer was used.
실시예 11: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 11: Preparation of copper paste composition for printed electronics
상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 30 g 대신에 상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 15 g 및 합성예 2에서 제조된 구리-아연 나노입자 15 g을 사용하고, 아크릴 계열 단량체 대신에 에폭시 계열 단량체를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
15 g of copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1 and 15 g of copper-zinc nanoparticles prepared in Synthesis Example 2 were used instead of 30 g of copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1, and epoxy instead of acrylic monomers A paste composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that a series monomer was used.
실시예 12: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 12: Preparation of copper paste composition for printed electronics
에틸 셀룰로오스 중합체 10 g 대신에 에틸 셀룰로오스 중합체 8 g 및 에폭시 수지 2 g을 사용하고, 상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 30 g 대신에 상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 15 g 및 합성예 2에서 제조된 구리-아연 나노입자 15 g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
Instead of 10 g of ethyl cellulose polymer, 8 g of ethyl cellulose polymer and 2 g of epoxy resin were used, and instead of 30 g of copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1, 15 g of copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1 and a synthesis example A paste composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 15 g of the copper-zinc nanoparticles prepared in 2 was used.
실시예 13: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 13: Preparation of copper paste composition for printed electronics
에틸 셀룰로오스 중합체 10 g 대신에 에틸 셀룰로오스 중합체 8 g 및 에폭시 수지 2 g을 사용하고, 상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 30 g 대신에 상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 15 g 및 합성예 2에서 제조된 구리-아연 나노입자 15 g을 사용하고, 아크릴 계열 단량체 대신에 우레탄 계열 단량체를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
Instead of 10 g of ethyl cellulose polymer, 8 g of ethyl cellulose polymer and 2 g of epoxy resin were used, and instead of 30 g of copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1, 15 g of copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1 and a synthesis example A paste composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 15 g of the copper-zinc nanoparticles prepared in 2 was used, and a urethane-based monomer was used instead of the acrylic-based monomer.
실시예 14: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Example 14: Preparation of copper paste composition for printed electronics
에틸 셀룰로오스 중합체 10 g 대신에 에틸 셀룰로오스 중합체 8 g 및 에폭시 수지 2 g을 사용하고, 상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 30 g 대신에 상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 15 g 및 합성예 2에서 제조된 구리-아연 나노입자 15 g을 사용하고, 아크릴 계열 단량체 대신에 에폭시 계열 단량체를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
Instead of 10 g of ethyl cellulose polymer, 8 g of ethyl cellulose polymer and 2 g of epoxy resin were used, and instead of 30 g of copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1, 15 g of copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1 and a synthesis example The paste composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 15 g of the copper-zinc nanoparticles prepared in 2 was used and an epoxy-based monomer was used instead of the acrylic-based monomer.
비교예 1: 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물의 제조Comparative Example 1: Preparation of copper paste composition for printed electronics
상기 합성예 1에서 제조된 구리 나노입자 30 g 대신에 알드리치사에서 구입한 구리 입자 30 g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 페이스트 조성물을 제조하였다.
A paste composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 30 g of the copper particles purchased from Aldrich were used instead of 30 g of the copper nanoparticles prepared in Synthesis Example 1.
시험예 1Test Example 1
상기 실시예 1 내지 14 및 비교예 1에서 제조된 구리 페이스트 조성물의 물성 평가를 위해, 각 조성물을 패턴이 형성되어 있는 290 메쉬 스크린 망을 통하여 폴리이미드 필름 위에 인쇄하고, 형성된 도막을 50 ℃에서 건조 후 200 ℃에서 3분간 열풍으로 소성한 다음(도 4), 멀티 테스터로 인쇄된 패턴에 직접 측정하여 전도도를 측정하고, 인쇄된 패턴을 ASTM D3359의 방법으로 접착력 평가를 진행하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.In order to evaluate the physical properties of the copper paste compositions prepared in Examples 1 to 14 and Comparative Example 1, each composition was printed on a polyimide film through a 290 mesh screen network having a pattern formed thereon, and the formed coating film was dried at 50 ° C. After firing for 3 minutes at 200 ° C. with hot air (FIG. 4), the conductivity was measured by directly measuring the pattern printed with a multi-tester, and the printed pattern was evaluated for adhesion by the method of ASTM D3359. It is shown in Table 1.
또한 각 50/50, 70/70, 90/90, 110/110 (선폭/빈공간)에서 인쇄성을 평가하였으며, 그 결과를 하기 표 1 및 도 5(실시예 1의 조성물)에 나타내었다. 단선이 없는 것은 "o", 단선이 있는 것은 "x"로 나타내었다.In addition, printability was evaluated at 50/50, 70/70, 90/90, and 110/110 (line width / empty space), and the results are shown in Table 1 and FIG. 5 (composition of Example 1). "O" for disconnection and "x" for disconnection.
(선저항
100 ㎛/1 ㎝)conductivity
(Line resistance
100 μm / 1 cm)
(PI 기판
ASTM D3359)Adhesion
(PI substrate
ASTM D3359)
(50 ㎛ 단선 유/무)Printability
(With or without 50 µm disconnection)
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 14의 구리 페이스트 조성물은 시판되는 일반 구리 나노입자를 사용한 조성물에 비해 전도도, 접착력 및 인쇄성이 우수함을 확인하였다.As shown in Table 1, it was confirmed that the copper paste compositions of Examples 1 to 14 according to the present invention had superior conductivity, adhesion, and printability compared to compositions using commercially available general copper nanoparticles.
특히, 동일한 조성물에서 구리-이종금속 나노입자를 사용한 경우 접착력이 크게 증가하는 것을 확인하였으며, 구리-아연 나노입자가 하부접착력에 가장 큰 효과를 나타내었다.In particular, it was confirmed that when the copper- dissimilar metal nanoparticles were used in the same composition, the adhesion was significantly increased, and the copper-zinc nanoparticles had the greatest effect on the lower adhesion.
Claims (17)
b) 바인더 수지 1 내지 30 중량%;
c) 모노머 및 올리고머 1 내지 20 중량%;
d) 경화제 0.1 내지 3 중량%; 및
e) 잔량의 용매
를 포함하고,
상기 a)가 순수한 구리 나노입자에 유기물이 코팅된 것 30-70 중량부와 구리-이종금속 나노입자에 유기물이 코팅된 것 70-30 중량부가 혼합된 100 중량부인 것을 특징으로 하는 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물.a) 40 to 90% by weight of a mixture of copper (Cu) nanoparticles coated with an organic substance on the surface and a) copper-heterometallic nanoparticles coated with an organic substance on the surface;
b) 1 to 30% by weight of binder resin;
c) 1 to 20% by weight of monomer and oligomer;
d) 0.1 to 3% by weight of curing agent; And
e) residual solvent
Including,
Wherein a) is pure copper nanoparticles are coated with organic matter 30-70 parts by weight of copper and heterogeneous metal nanoparticles are coated with organic matter is 70 parts by weight of 100 parts by weight mixed copper for printed electronics Paste composition.
상기 나노입자는 평균입자크기가 50 내지 1,000 nm인 것을 특징으로 하는 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물.According to claim 1,
The nanoparticles are copper paste compositions for printed electronics, characterized in that the average particle size is 50 to 1,000 nm.
상기 이종금속이 아연 또는 알루미늄인 것을 특징으로 하는 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물.According to claim 1,
A copper paste composition for printed electronics, wherein the heterogeneous metal is zinc or aluminum.
상기 구리-이종금속이 구리 100 중량부에 대하여 이종금속 1 내지 30 중량부가 혼합된 것을 특징으로 하는 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물.According to claim 1,
The copper-heterogeneous metal copper paste composition for printed electronics, characterized in that 1 to 30 parts by weight of heterogeneous metal is mixed with respect to 100 parts by weight of copper.
상기 유기물이 아민인 것을 특징으로 하는 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물.According to claim 1,
Copper paste composition for printed electronics, characterized in that the organic material is an amine.
상기 유기물이 입자의 0.1 내지 4 중량%인 것을 특징으로 하는 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물.According to claim 1,
Copper paste composition for printed electronics, characterized in that the organic material is 0.1 to 4% by weight of the particles.
상기 바인더 수지가 셀룰로우즈계, 에폭시계, 폴리에스테르계 수지 및 이들 중 하나 이상 혼합하여 제조된 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 것임을 특징으로 하는 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물.According to claim 1,
A copper paste composition for printed electronics, wherein the binder resin is at least one selected from the group consisting of cellulose-based, epoxy-based, polyester-based resins and copolymers prepared by mixing one or more of them.
상기 모노머 및 올리고머가 아크릴계, 우레탄계 및 에폭시계로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 것임을 특징으로 하는 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물.According to claim 1,
A copper paste composition for printed electronics, wherein the monomer and oligomer are one or more selected from the group consisting of acrylic, urethane and epoxy.
상기 경화제가 디메틸아미노프로필 메타아크릴아마이드, 이소시아네이트, 무수 프탈산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 것임을 특징으로 하는 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물.According to claim 1,
The curing agent is dimethylaminopropyl methacrylamide, isocyanate, copper paste composition for printing electronics, characterized in that at least one selected from the group consisting of phthalic anhydride.
상기 용매가 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트, 디에틸렌글리콜 모노부틸에테르, 디에틸렌 글리콜 모노부틸에테르 아세테이트, 디에틸렌글리콜 모노에틸에테르, 디에틸렌 글리콜 모노에틸에테르 아세테이트, 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트, 메틸 피롤리돈, 테르핀올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 것임을 특징으로 하는 인쇄전자용 구리 페이스트 조성물.According to claim 1,
The solvent is diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl Printed electronics characterized in that they are one or more selected from the group consisting of ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, methyl pyrrolidone, terpinol, and mixtures thereof. Copper paste composition.
상기 기재가 폴리이미드 필름인 것을 특징으로 하는 인쇄전자방법.The method of claim 12,
Printed electronic method, characterized in that the substrate is a polyimide film.
상기 인쇄가 스크린 인쇄인 것을 특징으로 하는 인쇄전자방법.The method of claim 12,
Printed electronic method, characterized in that the printing is screen printing.
상기 소성이 150-200 ℃에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄전자방법.The method of claim 12,
Printed electronic method, characterized in that the firing is made at 150-200 ℃.
상기 인쇄전자물품이 연성회로기판인 것을 특징으로 하는 인쇄전자물품.The method of claim 16,
Printed electronic article, characterized in that the printed electronic article is a flexible circuit board.
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