KR102372627B1 - 전도성 금속 페이스트 - Google Patents

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KR102372627B1
KR102372627B1 KR1020170087301A KR20170087301A KR102372627B1 KR 102372627 B1 KR102372627 B1 KR 102372627B1 KR 1020170087301 A KR1020170087301 A KR 1020170087301A KR 20170087301 A KR20170087301 A KR 20170087301A KR 102372627 B1 KR102372627 B1 KR 102372627B1
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오지영
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한국전자통신연구원
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    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 전도성 금속 페이스트는 금속 분말들 및 리간드들이 결합된 전도성 나노 입자들을 포함하되, 상기 리간드들은 칼코게나이드 시안산염(Chalcogenide cyanate) 또는 진틀 이온(Zintl ions)일 수 있다.

Description

전도성 금속 페이스트 {Conductive metal paste}
본 발명은 전도성 금속 페이스트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 저온 소결용 전도성 금속 페이스트에 관한 것이다.
최근 전자회로, 유연 소자, 인쇄 소자, 터치패널, 스마트 윈도우, 태양전지용 전극 등의 저비용화 및 저온 공정화에 대한 요구가 높아지고 있다. 이에 따라 생산 가격이 낮으면서도, 저온에서 우수한 전도성을 가지는 전도성 페이스트에 대한 관심이 높아지고 있다. 전도성 페이스트는 그 용도에 따라 저온 경화형 페이스트와 고온 소결용 페이스트로 구분된다.
유연 기판과 같은 저온공정에 주로 사용되는 저온 경화형 페이스트는 도전성 금속 분말들과 고분자 바인더를 혼합하여 제조된다. 저온 경화형 페이스트는 도전성 금속 분말들 사이에 전기전도도가 낮은 고분자로 구성되어, 저온 경화형 페이스트의 전기 전도도가 낮은 문제점이 있다. 이를 해결하기 위한 하나의 방법으로 낮은 융점을 가지는 나노 입자들을 포함하는 저온용 금속 나노 페이스트가 개발되어 있다. 이 경우, 금속 나노 페이스트는 저온 공정이 필요한 유연 기판에 사용이 가능하고, 전기 전도도가 우수한 특징을 가지게 된다. 하지만, 낮은 융점을 가지는 나노 입자들의 경우, 비용이 높고 이에 따른 금속 나노 페이스트의 가격이 비싸서 용도가 제한된다는 단점이 있다. 또한, 낮은 융점을 가지는 나노 입자들이 금 또는 은 입자들로 제한되어 다양한 소재 적용이 어렵다는 단점이 있다.
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대한민국 등록특허공보 제10-1257242호 (2013.04.23) 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0006000호 (2017.01.17)
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 저온에서 고전도성를 가지는 전도성 금속 페이스트를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 전도성 금속 페이스트는 금속 분말들 및 리간드들이 결합된 전도성 나노 입자들을 포함하되, 상기 리간드들은 칼코게나이드 시안산염(Chalcogenide cyanate) 또는 진틀 이온(Zintl ions)일 수 있다.
상기 칼코게나이드 시안산염은 cyanate, selenocyanate, tellurocyanate, quaternary ammonium salt 또는 thiocyanate일 수 있다.
상기 진틀 이온은 MoS4 2 - 또는 WS4 2-일 수 있다.
상기 전도성 나노 입자들은 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 납(Pt), 알루미늄(Al), 또는 니켈(Ni)을 포함할 수 있다.
상기 리간드들은 0.2nm 내지 0.5nm의 길이를 가질 수 있다.
상기 금속 분말들은 금(Au), 은(Ag), 납(Pt), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 팔라듐(Pd), 또는 은으로 코팅된 구리를 포함할 수 있다.
상기 전도성 금속 페이스트는 바인더를 더 포함하되, 상기 바인더는 비전도성을 가질 수 있다.
상기 전도성 금속 페이스트는 바인더 및 전도성 고분자를 포함하는 고분자 수지를 더 포함하되, 상기 고분자 수지는 전도성을 가질 수 있다.
상기 전도성 금속 페이스트는 저융점의 전도성 나노 입자들을 더 포함하되, 상기 저융점의 전도성 나노 입자들의 표면들에 상기 리간드가 결합되지 않을 수 있다.
상기 전도성 나노 입자들 각각은 제 1 부분 및 제 1 부분의 표면을 감싸는 제 2 부분을 포함하되, 상기 제 1 부분은 구리(Cu), 니켈(Ni), 또는 실리콘 산화물을 포함하고, 상기 제 2 부분은 금(Au) 또는 은(Ag)을 포함할 수 있다.
상기 전도성 나노 입자들은 원형 및/또는 타원형을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 전도성 나노 입자들의 표면들에 결합된 리간드들을 통해 인접하는 금속 분말들이 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 특정 저융점의 전도성 나노 입자들을 사용하거나, 고온의 소성 공정 없이 저온에서 고전도성을 가지는 전도성 금속 페이스트를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전도성 금속 페이스트를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전도성 금속 페이스트를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전도성 금속 페이스트를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전도성 금속 페이스트를 나타낸 단면도이다.
도 5는 전도성 금속 페이스트의 제조 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6은 리간드가 결합된 전도성 나노 입자들을 포함하는 전도성 금속 페이스트의 전기 전도도 특성을 나타낸 그래프이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전도성 금속 페이스트를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 전도성 금속 페이스트(10)는 금속 분말들(101), 리간드들(110)이 결합된 전도성 나노 입자들(103), 및 바인더 수지(105)를 포함할 수 있다. 금속 분말들(101)이 바인더 수지(105) 내에 분산될 수 있다. 금속 분말들(101)은 서로 일정 간격으로 이격될 수 있다. 금속 분말들(101)은 예를 들어, 금(Au), 은(Ag), 납(Pt), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 팔라듐(Pd) 또는 은으로 코팅된 구리를 포함할 수 있다. 금속 분말들(101)의 직경은 예를 들어, 수 내지 수백 마이크로미터일 수 있다.
전도성 나노 입자들(103)이 바인더 수지(105) 내에 분산될 수 있다. 전도성 나노 입자들(103)은 예를 들어, 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 납(Pt), 알루미늄(Al), 또는 니켈(Ni)을 포함할 수 있다. 전도성 나노 입자들(103)의 직경은 예를 들어, 수십 나노미터 이하일 수 있다.
실시예들에 있어서, 리간드들(110)이 전도성 나노 입자들(103)의 표면들에 결합될 수 있다. 예를 들어, 리간드들(110)은 전도성 나노 입자들(103)의 표면들을 둘러쌀 수 있다. 서로 인접하는 전도성 나노 입자들(103)은 리간드들(110)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 리간드들(110)의 길이들은 짧을 수 있다. 예를 들어, 리간드들(110)의 길이들은 약 0.2nm 내지 약 0.5nm일 수 있다. 리간드들(110)은 칼코게나이드 시안산염(Chalcogenide cyanate) 또는 진틀 이온(Zintl ions)일 수 있다. 예를 들어, 칼코게나이드 시안산염(Chalcogenide cyanate)은 cyanate, selenocyanate, tellurocyanate, quaternary ammonium salt 또는 thiocyanate일 수 있다. 예를 들어, 진틀 이온(Zintl ions)은 MoS4 2 - 또는 WS4 2-일 수 있다.
리간드들(110)이 결합된 전도성 나노 입자들(103)은 서로 일정 간격으로 이격된 금속 분말들(101) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 금속 분말들(101)은 전도성 나노 입자들(103)과 이격되나, 리간드들(110)과 서로 접촉할 수 있다. 서로 이격된 금속 분말들(101)은 리간드들(110) 및 전도성 나노 입자들(103)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 금속 분말들(101)은 리간드들(110) 및 전도성 나노 입자들(103)과 이격될 수 있다. 금속 분말들(101)과 리간드들(110) 사이의 이격 거리가 짧기 때문에, 금속 분말들(101)과 리간드들(110)이 서로 이격되더라도 전자들이 리간드들(110)과 금속 분말들(101) 사이를 이동하는 것은 용이할 수 있다. 따라서, 서로 이격된 금속 분말들(101)은 리간드들(110) 및 전도성 나노 입자들(103)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 전도성 나노 입자들(103)의 표면들에 결합된 리간드들(110)을 통해, 인접하는 금속 분말들(101)이 전기적으로 연결될 수 있다. 리간드들(110)의 길이가 짧기 때문에 금속 분말들(101) 사이의 전기전도시간이 짧아질 수 있다. 또한, 리간드들(110)을 통해 금속 분말들(101)이 전기적으로 연결되기 때문에 저융점의 전도성 나노 입자들을 저온에서 녹이거나 또는 고융점의 전도성 나노 입자들을 사용하여 고온에서 녹여 금속 분말들을 전기적으로 연결할 필요가 없다. 따라서, 특정 저융점의 전도성 나노 입자들을 사용하거나, 고온의 소성 공정 없이 저온에서 고전도성을 가지는 전도성 금속 페이스트를 제공할 수 있다.
바인더 수지(105)는 통상적으로 페이스트에 적용 가능한 것일 수 있다. 바인더 수지(105)는 비전도성을 가질 수 있다. 예를 들어, 바인더 수지(105)는 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지 또는 폴리우레탄계 수지일 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전도성 금속 페이스트를 나타낸 단면도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 1에 도시된 일 실시예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하며, 해당 구성요소에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 2를 참조하면, 전도성 금속 페이스트(20)는 금속 분말들(101), 리간드들(110)이 결합된 전도성 나노 입자들(103), 고분자 수지(115), 및 저융점의 전도성 나노 입자들(117)을 포함할 수 있다. 금속 분말들(101), 리간드들(110)이 결합된 전도성 나노 입자들(103), 및 저융점의 전도성 나노 입자들(117)이 고분자 수지(115) 내에 분산될 수 있다.
저융점의 전도성 나노 입자들(117)의 표면들에는 리간드들이 결합되지 않을 수 있다. 저융점의 전도성 나노 입자들(117)은 금속 분말들(101) 및/또는 리간드들(110)이 결합된 전도성 나노 입자들(103)과 접촉할 수 있다. 저융점의 전도성 나노 입자들(103)의 직경은 예를 들어, 수십 나노미터 이하일 수 있다. 저융점의 전도성 나노 입자들(117)은 예를 들어, 금(Au) 또는 은(Ag)을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 저융점의 전도성 나노 입자들(117)을 포함하여, 전도성 금속 페이스트(20)의 전기 전도도를 보다 높일 수 있다.
고분자 수지(115)는 바인더 수지와 전도성 고분자를 포함할 수 있다. 고분자 수지(115)는 전도성을 가질 수 있다. 바인더 수지는 통상적으로 페이스트에 적용 가능한 것으로, 예를 들어, 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지 또는 폴리우레탄계 수지일 수 있다. 전도성 고분자는 예를 들어, PEDOT/PSS (poly(3,4-ethylenedioxythiophene) doped with poly(4-styrenesulonate)), 폴리아닐린(polyaniline), 술폰산으로 도핑된 폴리아닐린, 폴리피롤(polypyrrole), 폴리티오펜 (polythiophene), 폴리(3,4-에틸렌티오펜) (poly(3,4-ethylenethiophene)), 폴리포르피린(polyporphyrins), 폴리페로센 (polyferrocenes), 폴리프탈로시아닌 (polyphthalocyanines)일 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전도성 금속 페이스트를 나타낸 단면도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 1에 도시된 일 실시예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하며, 해당 구성요소에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 3을 참조하면, 전도성 금속 페이스트(30)에 포함된 리간드들(110)이 결합된 전도성 나노 입자들(103) 각각은 제 1 부분(113a) 및 제 2 부분(113b)을 포함할 수 있다. 제 2 부분(113b)은 제 1 부분(113a)의 표면을 감쌀 수 있다. 일 예로, 전도성 나노 입자들(103)은 코어-쉘 형태을 가질 수 있다. 리간드들(110)은 제 2 부분(113b)의 표면에 결합될 수 있다. 제 1 부분(113a)은 제 2 부분(113b)과 다른 물질을 포함할 수 있다. 일 예로, 제 1 부분(113a)은 고융점의 금속 물질을 포함할 수 있고, 제 2 부분(113b)은 저융점의 금속 물질을 포함할 수 있다. 다른 예로, 제 2 부분(113b)은 제 1 부분(113a) 보다 전기 전도도가 큰 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 부분(113a)은 구리(Cu), Ni(니켈) 또는 실리콘 산화물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 2 부분(113b)은 금(Au) 또는 은(Ag)을 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전도성 금속 페이스트를 나타낸 단면도이다. 설명의 간결함을 위해, 도 1에 도시된 일 실시예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하며, 해당 구성요소에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, 전도성 금속 페이스트(40)에 포함된 리간드들(110)이 결합된 전도성 나노 입자들(103)은 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 리간드들(110)이 결합된 전도성 나노 입자들(103)은 원형 및/또는 타원형을 가질 수 있다.
도 5는 전도성 금속 페이스트의 제조 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5를 참조하면, 금속 분말들, 예비 리간드들이 결합된 전도성 나노 입자들 및 고분자 수지를 용매에 섞어 제 1 용액을 형성한다(S100).
예비 리간드들이 결합된 전도성 나노 입자들 및 금속 분말들은 제 1 용액 내에 분산될 수 있다. 금속 분말들은 앞서 도 1을 참조하여 설명한 것으로, 예를 들어, 금(Au), 은(Ag), 납(Pt), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 팔라듐(Pd) 또는 은으로 코팅된 구리를 포함할 수 있다. 전도성 나노 입자들은 앞서 도 1을 참조하여 설명한 것으로, 예를 들어, 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 납(Pt), 알루미늄(Al), 또는 니켈(Ni)을 포함할 수 있다. 예비 리간드들은 전도성 나노 입자들의 표면들을 둘러쌀 수 있다. 예비 리간드들은 전도성 나노 입자들 사이를 서로 이격시킬 수 있다. 예비 리간드들은 전도성 나노 입자들이 서로 뭉쳐서 분산되지 않는 것을 방지할 수 있다. 예비 리간드들은 앞서 도 1을 참조하여 설명한 리간드들(110)과 다를 수 있다. 일 실시예에 있어서, 예비 리간드들의 길이들은 리간드들(110)의 길이들보다 길 수 있다. 예를 들어, 예비 리간드들은 OLA(oleylamine)일 수 있다.
일 예로, 고분자 수지는 도 1을 참조하여 설명한 바인더 수지(105)에 해당할 수 있다. 이 경우, 고분자 수지는 예를 들어, 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지 또는 폴리우레탄계 수지일 수 있다. 다른 예로, 고분자 수지는 도 2를 참조하여 설명한 바인더 수지와 전도성 고분자를 포함하는 고분자 수지(115)에 해당할 수 있다. 이 경우, 바인더 수지는 예를 들어, 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지 또는 폴리우레탄계 수지일 수 있다. 전도성 고분자는 예를 들어, PEDOT/PSS (poly(3,4-ethylenedioxythiophene) doped with poly(4-styrenesulonate)), 폴리아닐린(polyaniline), 술폰산으로 도핑된 폴리아닐린, 폴리피롤(polypyrrole), 폴리티오펜 (polythiophene), 폴리(3,4-에틸렌티오펜) (poly(3,4-ethylenethiophene)), 폴리포르피린(polyporphyrins), 폴리페로센 (polyferrocenes), 폴리프탈로시아닌 (polyphthalocyanines)일 수 있다.
용매는 예를 들어, 테르피네올, 에틸렌 글리콘, 아세테이트, 에탄올 또는 아세톤일 수 있다.
짧은 리간드들이 분산된 제 2 용액을 제 1 용액에 첨가하여 전도성 금속 페이스트를 형성한다(S200).
전도성 금속 페이스트를 형성하는 것은 리간드 치환 공정을 수행하여, 예비 리간드들을 짧은 리간드들로 바꾸는 것 및 전도성 금속 페이스트 내의 불순물을 제거하고 세척하는 것을 포함할 수 있다. 리간드 치환 공정에 의해 전도성 나노 입자들은 짧은 리간드들과 결합될 수 있고, 예비 리간드들은 전도성 나노 입자들로부터 제거될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 리간드 치환 공정은 상온(ordinary temperature)에서 수행될 수 있다. 짧은 리간드들은 도 1을 참조하여 설명한 리간드들(110)에 해당할 수 있다. 예를 들어, 짧은 리간드들은 칼코게나이드 시안산염(Chalcogenide cyanate) 또는 진틀 이온(Zintl ions)일 수 있다. 예를 들어, 칼코게나이드 시안산염(Chalcogenide cyanate)은 cyanate, selenocyanate, tellurocyanate, quaternary ammonium salt 또는 thiocyanate일 수 있다. 예를 들어, 진틀 이온(Zintl ions)은 MoS4 2 - 또는 WS4 2-일 수 있다.
짧은 리간드들은 예비 리간드들의 길이들에 비해 짧은 길이들을 가질 수 있다. 인접하는 짧은 리간드들이 결합된 전도성 나노 입자들 사이의 거리는 인접하는 예비 리간드들이 결합된 전도성 나노 입자들 사이의 거리보다 가까울 수 있다. 이는, 인접하는 전도성 나노 입자들 사이의 거리가 가까워짐에 따라 인접하는 전도성 나노 입자들 사이를 이동하는 전자들의 이동속도가 빨라질 수 있다. 따라서, 짧은 리간드들이 결합된 전도성 나노 입자들을 포함하는 전도성 금속 페이스트는 고전도성을 가질 수 있다.
리간드 치환 공정 후, 불순물을 제거하고 세척 공정이 수행될 수 있다. 불순물은 예비 리간드들 및 전도성 나노 입자들과 결합하지 못한 짧은 리간드들일 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 도면에 도시하지 않았지만, 전도성 금속 페이스트를 형성하는 것은 짧은 리간드들이 결합된 전도성 나노 입자들을 용매에 분산하는 것 및 용매에 분산된 짧은 리간드들이 결합된 전도성 나노 입자들을 금속 분말들 및 고분자 수지에 혼합 및 분산하는 것을 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 전도성 금속 페이스트는 도전배선 형성용 페이스트로 사용될 수 있다. 이 경우, 도전배선 공정 시, 전도성 금속 페이스트에 열처리 공정이 수행될 수 있다. 열처리 공정은 전도성 금속 나노 입자들이 녹지 않는 범위 내에서 수행될 수 있다. 열처리 공정은 약 150° 이하에서 10분 이내로 수행될 수 있다. 열처리 공정은 전도성 나노 입자들을 안정화시킬 수 있다.
도 6은 리간드가 결합된 전도성 나노 입자들을 포함하는 전도성 금속 페이스트의 전기 전도도 특성을 나타낸 그래프이다.
(A)는 온도에 따른 저융점의 금속 나노 입자들만 포함된 금속 페이스트의 비저항을 나타낸 것이고, (B)는 온도에 따른 리간드들이 결합된 금속 나노 입자들이 포함된 금속 페이스트의 비저항을 나타낸 것이다.
도 6을 참조하면, 150도의 열처리 공정 시, (B) 리간드들이 결합된 금속 나노 입자들이 포함된 금속 페이스트의 비저항이 (A) 저융점의 금속 나노 입자들만 포함된 금속 페이스트의 비저항보다 낮음을 확인할 수 있다. 즉, 저융점의 금속 나노 입자들을 포함하지 않아도, 저온에서 고전도성을 갖는 금속 페이스트를 구현할 수 있음을 확인할 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (13)

  1. 금속 분말들; 및
    리간드들이 결합된 전도성 나노 입자들을 포함하되,
    상기 리간드들은 칼코게나이드 시안산염(Chalcogenide cyanate) 또는 진틀 이온(Zintl ions)이고,
    상기 전도성 나노 입자들 각각은 제 1 부분, 및 상기 제 1 부분의 표면을 감싸는 제 2 부분을 포함하는 코어-쉘 형태를 갖고,
    상기 제 1 부분과 상기 제 2 부분은 서로 다른 물질을 갖고,
    상기 리간드들은 상기 제 2 부분의 표면에 결합되는 전도성 금속 페이스트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 칼코게나이드 시안산염은 cyanate, selenocyanate, tellurocyanate, quaternary ammonium salt 또는 thiocyanate인 전도성 금속 페이스트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 진틀 이온은 MoS4 2 - 또는 WS4 2-인 전도성 금속 페이스트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전도성 나노 입자들은 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 납(Pt), 알루미늄(Al), 또는 니켈(Ni)을 포함하는 전도성 금속 페이스트.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 리간드들은 0.2nm 내지 0.5nm의 길이를 갖는 전도성 금속 페이스트.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속 분말들은 금(Au), 은(Ag), 납(Pt), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 팔라듐(Pd), 또는 은으로 코팅된 구리를 포함하는 전도성 금속 페이스트.
  7. 제 1 항에 있어서,
    바인더 수지를 더 포함하되,
    상기 바인더 수지는 비전도성을 가지는 전도성 금속 페이스트.
  8. 제 1 항에 있어서,
    바인더 수지 및 전도성 고분자를 포함하는 고분자 수지를 더 포함하되,
    상기 고분자 수지는 전도성을 가지는 전도성 금속 페이스트.
  9. 제 1 항에 있어서,
    저융점의 전도성 나노 입자들을 더 포함하되,
    상기 저융점의 전도성 나노 입자들의 표면들에 상기 리간드들이 결합되지 않는 전도성 금속 페이스트.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 부분은 구리(Cu), 니켈(Ni), 또는 실리콘 산화물을 포함하고,
    상기 제 2 부분은 금(Au) 또는 은(Ag)을 포함하는 전도성 금속 페이스트.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 전도성 나노 입자들은 원형 또는 타원형을 가지는 전도성 금속 페이스트.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 부분은 고융점의 금속 물질을 포함하고,
    상기 제 2 부분은 저융점의 금속 물질을 포함하는 전도성 금속 페이스트.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 부분은 상기 제 1 부분보다 전기 전도도가 큰 물질을 포함하는 전도성 금속 페이스트.
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