TWI544499B - 用於形成導電圖案之組成物及方法，以及其上具有導電圖案之樹脂結構 - Google Patents

用於形成導電圖案之組成物及方法，以及其上具有導電圖案之樹脂結構 Download PDF

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Description

用於形成導電圖案之組成物及方法，以及其上具有導電圖案之樹脂結構
本發明關於一種能藉由相當簡單方法在各式各樣聚合物樹脂產物或樹脂層上形成精密導電圖案的用於形成導電圖案之組成物，用於使用該組成物形成導電圖案之方法，及具有導電圖案之樹脂結構。
隨著微電子技術之新近發展，對於具有在聚合物樹脂基板(或產物)(諸如各種樹脂產物或樹脂層)表面上形成之精密導電圖案的結構之需求提高。在聚合物樹脂基板之表面上的導電圖案可應用以形成各種不同物件，諸如整合於電子裝置外殼之電路、天線、各種感測器、MEMS結構、RFID標籤等。
如上述，隨著對於在聚合物樹脂基板之表面上形成導電圖案的技術之興趣增加，已提議與此有關的數種技術。然而，目前尚未提出能更有效地使用此等技術之方法。
例如，根據先前已知技術，可考慮藉由在聚合物樹脂基板之表面上形成金屬層然後施加光蝕刻法來形成導電圖案的方法，或藉由印刷導電糊劑來形成導電圖案之方法等。然而，當根據該技術形成導電圖案時，存在所需要之程序及設備變得太複雜，或難以形成優異精密導電圖案的缺點。
因此，需要發展能藉由較簡單方法更有效地在聚合物樹脂基板之表面上形成精密導電圖案的技術。
本發明努力提供一種能藉由相當簡單方法在各式各樣聚合物樹脂產物或樹脂層上形成精密導電圖案的用於形成導電圖案之組成物，用於使用該組成物形成導電圖案之方法。
此外，本發明努力提供一種具有從用於形成導電圖案之組成物所形成的導電圖案等之樹脂結構。
本發明之範例實施態樣提供一種用於藉由電磁照射形成導電圖案的組成物，其包括：聚合物樹脂；以及包括第一種金屬及第二種金屬之化學式1的非導電金屬化合物，其中包括該第一種或第二種金屬或其離子的金屬核心係藉由電磁照射而從該非導電金屬化合物形成。
[化學式1]A3-xB3+xC8
在化學式1中，A及B各自獨立地為彼此不同之第一種及第二種金屬，C為氧、氮或硫，及x滿足0x0.6。
化學式1之非導電金屬化合物的實例可以A3B3C8、A2.8B3.2C8、或A2.4B3.6C8表示，但本發明不局限於此。
此外，作為實例，該非導電金屬化合物中，A可為選自由下列所組成之群組的一或多種金屬：Cu、Ag、Pd、Au、Pt、Ni、及Sn，且B可為選自由下列所組成之群組的一或多種金屬：Mn、Al、Cr、Fe、Mo、及W。
此外，該非導電金屬化合物之平均粒度可為大約1μm或更小。
同時，在如上述用於形成導電圖案之組成物中，聚合物樹脂可包括熱固性樹脂或熱塑性樹脂，及其特定實例可包括選自由以下所組成之群組的一或多者：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)樹脂、聚對酞酸烷二酯樹脂(諸如聚對酞酸丁二酯樹脂、聚對酞酸乙二酯樹脂等)、聚碳酸酯樹脂、聚丙烯樹脂、及聚鄰苯二甲醯胺樹脂。
此外，在用於形成導電圖案之組成物中，非導電金屬化合物之包含量相對於總組成物可為大約1至10重量%，及其餘量可為聚合物樹脂。
此外，用於形成導電圖案之組成物除了上述聚合物樹脂及預定之非導電金屬化合物之外，可進一步包括著色添加劑，諸如顏料、染料等。此外，用於形成導電圖案之組成物可進一步包括本發明相關技術中於處理聚合物樹脂時通常使用的添加劑，例如選自由下列所組成之群組的一或多種添加劑：功能調節劑，諸如無機填料、阻燃劑、耐衝擊性改質劑等；熱安定劑、UV安定劑、潤滑劑、及抗氧化劑。根據本發明之用於形成導電圖案之組成物可進一步包括視需要具有各種色彩的著色添加劑，因此可形成具有各種色彩同時具有導電圖案從而滿足使用者使用要求的各種樹脂產物。
著色添加劑為視需要添加以使如上述用於形成導電圖案之組成物具有色彩的材料，及作為其特殊實例，選自由下列所組成之群組的一或多種無機顏料：碳黑、石墨、石墨烯、黏土、滑石、TiO2、ZrO2、Fe2O3、BaSO4、CaCO3、SiO2、ZnS、ZnO、ZnCrO4、Cr2O3、CoO．nAl2O3、及Co3(PO4)2；由下列所組成之群組的一或多種有機顏料：銅酞青、及喹吖酮等可單獨使用或可使用其至少一者的混合物。
此外，阻燃劑可包括磷系阻燃劑及無機阻燃劑。
同時，本發明之其他範例實施態樣提供一種藉由直接電磁照射在聚合物樹脂基板(諸如樹脂產物、樹脂層等)、使用上述用於形成導電圖案之組成物的用於形成導電圖案之方法。該用於形成導電圖案的方法可包括將如上述用於 形成導電圖案之組成物模製成樹脂產物或將該組成物施加於其他產物以形成樹脂層；以電磁波照射該樹脂產物或該樹脂層之預定區域以從非導電金屬化合物產生包括第一種或第二種金屬或其離子的金屬核心；及化學還原或鍍覆產生該金屬核心之區域以形成導電金屬層。
在如上述用於形成導電圖案之方法中的金屬核心之產生中，可照射在大約200nm至大約11,000nm之範圍內的各種不同波長之雷射電磁波。例如，可照射波長為大約大約248nm，大約308nm，大約355nm，大約532nm，大約585nm，大約755nm，大約1064nm，大約1550nm，大約2940nm，或大約10600nm之雷射電磁波。
此外，當進行藉由電磁照射產生金屬核心時，該非導電金屬化合物係部分曝露在樹脂產物或樹脂層的預定區域之表面上，及由彼產生金屬核，從而形成經活化以具有較高黏著作用之表面(下文稱為「黏著活化表面」)。然後，藉由無電鍍覆化學還原包括在該金屬核心中之第一種或第二種金屬離子或導電金屬離子，使該導電金屬層可形成於該黏著活化表面上。於無電鍍覆時，當化學還原導電金屬離子時，金屬核心可作為一種晶種以與包括在鍍覆溶液中之導電金屬離子形成強鍵結。因此，可以較簡易方式選擇性地形成導電金屬層。
此外，在還原或鍍覆中，其上產生金屬核心之樹脂產物或樹脂層之預定區域可經包括還原劑之酸性或鹼性溶液處理，及該溶液可包括選自由以下所組成之群組的一或多 者作為還原劑：甲醛、次磷酸、二甲胺基硼烷(DMAB)、二乙胺基硼烷(DEAB)及肼。作為其他實例，在該還原中，產生金屬核心之樹脂產物或樹脂層之預定區域可經包括還原劑及導電金屬離子等之無電鍍覆溶液處理。
同時，本發明之其他範例實施態樣提供具有藉由使用用於形成導電圖案之組成物所獲得的導電圖案之樹脂結構及用於形成如上述之導電圖案的方法。該樹脂結構可包括聚合物樹脂基板；化學式1的非導電金屬化合物，該非導電金屬化合物包括第一種金屬及第二種金屬且分散在該聚合物樹脂基板中；包括金屬核心之黏著活化表面，該金屬核心包括曝露在該聚合物樹脂基板之預定區域的表面上之第一種或第二種金屬或其離子；及形成於該黏著活化表面上之導電金屬層。
[化學式1]A3-xB3+xC8
在化學式1中，A及B各自獨立地為彼此不同之第一種及第二種金屬，C為氧、氮或硫，及x滿足0x0.6。
在該樹脂結構中，形成有黏著活化表面及導電金屬層之預定區域可對應於聚合物樹脂基板之照射電磁波的區域。
根據本發明，可提供能藉由相當簡單之雷射電磁照射程序而在聚合物樹脂基板(諸如各種聚合物樹脂產物或樹脂層)上形成精密導電圖案的用於形成導電圖案之組成物、使用該組成物形成導電圖案之方法、及具有該導電圖案的樹脂結構。
特別是，在根據本發明之用於形成導電圖案之組成物中，非導電金屬化合物係由化學式1之特殊化學結構表示，因此可藉由不同於具有尖晶石結構(以AB2O4表示)的現有材料之材料(即，以化學式A3-xB3+xC8表示之材料)更容易實現聚合物樹脂產物或樹脂層，及可有效地製造雷射直接結構化(LDS)樹脂產物等。
因此，藉由使用該用於形成導電圖案之組成物或該用於形成導電圖案之方法可顯著有效地形成在各種樹脂產物(諸如行動電話外殼等)上之天線、RFID標籤、各種感測器、MEMS結構等的導電圖案。
圖1為圖示顯示根據本發明其他範例實施態樣之用於形成導電圖案的各方法步驟之實例的示意圖。
圖2為顯示包括金屬核心之黏著活化表面的形式之電子顯微影像，其中該包括金屬核心之黏著活化表面係在根據本發明其他範例實施態樣之用於形成導電圖案的方法之實例中藉由電磁照射而於聚合物樹脂基板之表面上形成。
圖3為顯示在樹脂產物或樹脂層上形成精密導電圖案之樹脂結構的實例之照片。
圖4為顯示在本發明實施例1中所獲得之非導電金屬化合物的實例之X射線繞射(XRD)分析結果的圖。
圖5為顯示在本發明實施例1中所獲得之非導電金屬化合物粉末的電子顯微影像。
圖6為藉由獲得包括本發明實施例1中之非導電金屬化合物粉末的樹脂結構然後將雷射照射於其上所形成之樹脂結構的表面之電子顯微影像。
圖7為本發明實施例1中在雷射照射之後、無電鍍覆程序期間、及最終導電圖案形成之後的表面狀態(表面中之銅生長程序)之電子顯微影像。
圖8圖示本發明實施例1中在鍍覆之後立刻形成導電圖案之形成及在黏著性能測試(根據ISO 2409標準之橫切測試)之後的形式。
在本說明書中，用語「第一」、「第二」等係用以解釋各種組分，且此等用語僅用以區分不同組分。
此外，本說明書中所使用之用語係僅用以描述特定範例實施態樣而非限制本發明。除非上下文另外明確指示，否則本說明書中所使用之單數形式意欲亦包括複數形式。本說明書中所使用之用語諸如「包含」、「包括」、具有」等將意指存在所陳述之特徵、數值、步驟、構造元 件、或其組合，但不排除存在並添加一或多種其他特徵、數值、步驟、構造元件、或其組合。
此外，本說明書中，各層或元件被稱為形成於個別層或元件「上」或「上方」，其意指各層或元件可直接形成於個別層或元件上或其他層或元件可另外形成於個別層之間或目標材料或基板上。
本發明可經各種不同修改及具有各種不同類型，以及下文將參考附圖詳細說明本發明之特殊實施態樣。然而，本發明不局限於本文所述之範例實施態樣，但在本發明精神及範圍內之所有修改、等效物、及替代物亦包括在本發明中。
下文，茲將說明根據本發明範例實施態樣之用於形成導電圖案的組成物、使用該組成物之用於形成導電圖案的方法、及具有導電圖案之樹脂結構。
根據本發明之範例實施態樣，提供一種用於藉由電磁照射形成導電圖案的組成物，其包括：聚合物樹脂；以及以化學式1表示且包括第一種金屬及第二種金屬之非導電金屬化合物，其中包括該第一種或第二種金屬或其離子的金屬核心係藉由電磁照射而從該非導電金屬化合物形成。
[化學式1]A3-xB3+xC8
在化學式1中，A及B各自獨立地為彼此不同之第一種及第二種金屬， C為氧、氮或硫，及x滿足0x0.6。
雖然下文更詳細說明，但在使用用於形成導電圖案之組成物模製聚合物樹脂產物或樹脂層然後照射電磁波(諸如雷射)等的情況下，包括第一種或第二種金屬或其離子之金屬核心可從非導電金屬化合物形成。該金屬核心可選擇性曝露於照射該電磁波的預定區域以在該聚合物樹脂基板之表面上形成黏著活化表面。然後，在化學還原包括第一種或第二種金屬或其離子之金屬核心等或使用該金屬核心作為晶種以包括導電金屬離子等之鍍覆溶液進行無電鍍覆的情況下，可在包括該金屬核心之黏著活化表面上形成導電金屬層。
經由此程序，該導電金屬層(換言之，精密導電圖案)可選擇性地只形成於照射電磁波的聚合物樹脂基板之預定區域上。
能以如上述特定化學式表示之非導電金屬化合物在照射電磁波之前為非導電性，具有與聚合物樹脂之優異相容性，且對於用於還原或鍍覆程序等之溶液具有化學安定性，從而維持非導電性。
因此，在未照射電磁波之區域中，該非導電金屬化合物化學安定地維持在該非導電金屬化合物均勻分散於聚合物樹脂基板中的狀態，從而具有非導電性。另一方面，在照射電磁波(諸如雷射等)之預定區域中，第一種或第二種金屬或其離子輕易地從非導電金屬化合物釋放，使得可藉 由上述原理形成精密導電圖案。如上述，藉由電磁照射使第一種或第二種金屬或其離子更容易從非導電金屬化合物釋放，可更容易形成具有金屬核心之黏著活化表面及導電金屬層。原因可能是，以化學式A3-xB3+xC8表示之非導電金屬化合物在一般環境下具有化學安定性，但當該非導電金屬化合物曝露於具有特定波長之電磁波時，以A表示之第一種金屬會容易與該材料分離。作為特殊實例，Cu3Mn3O8在一般環境下具有化學安定性，但當Cu3Mn3O8曝露於電磁波時，Cu會容易分離，使得容易形成黏著活化表面及導電金屬層。
因此，相較於使用具有以化學式AB2O4所表示之尖晶石結構的化合物(CuCr2O4)之情況，在使用根據本發明範例實施態樣之用於形成導電圖案之組成物的情況下，可因上述非導電金屬化合物之獨特性質而容易地形成更優異之精密導電圖案。此外，因如上述之性質，相較於使用包括具有三維結構(諸如尖晶石結構等)之非導電金屬化合物的其他組成物之情況，當使用根據本發明範例實施態樣之用於形成導電圖案之組成物時，即使在減少所使用之非導電金屬化合物的量(更明確地說，所使用之第一種或第二種金屬的含量)之情況下亦可更容易地形成優異且精密之導電圖案。此外，即使雷射照射之量相對小，亦可形成具有優異黏著作用的導電圖案。因此，在使用根據本發明範例實施態樣之用於形成導電圖案之組成物的情況下，可有效地製造雷射直接結構化(LDS)樹脂產物等。
如上述，在使用根據本發明範例實施態樣之用於形成導電圖案之組成物的情況下，藉由照射電磁波(諸如雷射等)及還原對應區域之明顯簡單方法可在聚合物樹脂基板上容易地形成精密且優異導電圖案。因此，可藉由使用如上述用於形成導電圖案之組成物在各種聚合物樹脂產物或樹脂層上明顯有效地形成在各種樹脂產物上之天線、RFID標籤、各種感測器、MEMS結構等的導電圖案。
同時，在根據本發明範例實施態樣之用於形成導電圖案之組成物中，包括在能以化學式1表示之非導電金屬化合物中的金屬或其離子會更容易從該非導電金屬化合物釋放。因此，所使用之非導電金屬化合物的量可進一步減少以及藉由使用包括如上述之非導電金屬化合物的組成物可更容易進行金屬核心及導電圖案的選擇性形成。
此外，作為實例，在化學式1中，A可為選自由下列所組成之群組的一或多種金屬：Cu、Ag、Pd、Au、Pt、Ni、及Sn，且B可為選自由下列所組成之群組的一或多種金屬：Mn、Al、Cr、Fe、Mo、及W。因此，藉由使用根據範例實施態樣之組成物可更容易實現具有從無色或色至黑色之各種不同色彩的樹脂產物或樹脂層。
在該情況下，作為特殊實例，第一種金屬可為選自由下列所組成之群組的一或多種金屬：Cu、Ag、Pd、Au、Pt、Ni、及Sn，從而用作藉由電磁照射而從非導電金屬化合物釋放的金屬源，以及其餘第二種金屬可為選自由下列所組成之群組的一或多種金屬：Mn、Al、Cr、Fe、Mo、 及W。
因此，該第一種或第二種金屬可藉由電磁照射容易地從非導電金屬化合物釋放，及可藉由上述原理容易地進行金屬核心及導電圖案的選擇性形成。
該非導電金屬化合物之平均粒度可為大約1μm或更小，較佳為大約100nm至大約1μm。
同時，在根據上述範例實施態樣之用於形成導電圖案之組成物中，可使用任何能形成各種不同聚合物樹脂產物或樹脂層之熱固性樹脂或熱塑性樹脂作為聚合物樹脂而無特殊限制。特別是，具有上述特殊三維結構之非導電金屬化合物可展現與各種不同聚合物樹脂之優異相容性及均勻分散性，以及根據範例實施態樣之組成物可包括各種不同聚合物樹脂從而可模製成各種樹脂產物或樹脂層。聚合物樹脂之特殊實例可包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)樹脂、聚對酞酸烷二酯樹脂(諸如聚對酞酸丁二酯樹脂、聚對酞酸乙二酯樹脂等)、聚碳酸酯樹脂、聚丙烯樹脂、聚鄰苯二甲醯胺樹脂等，以及除此之外可包括各種不同聚合物樹脂。
此外，在用於形成導電圖案之組成物中，非導電金屬化合物之包含量相對於總組成物可為大約1至10重量%，或大約3至7重量%，及其餘量可為聚合物樹脂。根據上述含量範圍，可優異地維持從該組成物所形成之聚合物樹脂產物或樹脂層的基本物理性質(諸如機械物理性質等)，以及可藉由電磁照射在預定區域上較佳地形成導電 圖案。如先前所述，根據範例實施態樣之組成物可包括具有特殊三維結構之非導電金屬化合物，使得即使該組成物僅包括較低含量之非導電金屬化合物時，亦可藉由電磁照射更有效地形成金屬核心及導電圖案。因此，可藉由降低非導電金屬化合物之含量更容易地維持樹脂產物或樹脂層的優異基本物理性質。
此外，用於形成導電圖案之組成物除法上述聚合物樹脂及預定之非導電金屬化合物之外，可進一步包括著色添加劑，諸如顏料、染料等。此外，用於形成導電圖案之組成物可進一步包括於處理聚合物樹脂時通常使用的添加劑，例如選自由下列所組成之群組的一或多種添加劑：功能調節劑，諸如無機填料、阻燃劑、耐衝擊性改質劑等；熱安定劑、UV安定劑、潤滑劑、及抗氧化劑。
著色添加劑為視需要添加以使如上述用於形成導電圖案之組成物具有色彩的材料，及作為其特殊實例，選自由下列所組成之群組的一或多種無機顏料：碳黑、石墨、石墨烯、黏土、滑石、TiO2、ZrO2、Fe2O3、BaSO4、CaCO3、SiO2、ZnS、ZnO、ZnCrO4、Cr2O3、CoO．nAl2O3、及Co3(PO4)2；由下列所組成之群組的一或多種有機顏料：銅酞青、及喹吖酮等可單獨使用或可使用其至少一者的混合物。
此外，可應用於形成樹脂產物之組成物的各種添加劑均可使用而無特殊限制。
根據本發明之範例實施態樣，阻燃劑可包括磷系阻燃 劑及無機阻燃劑。磷系阻燃劑之特殊實例可包括磷酸酯系阻燃劑，包括磷酸三苯酯(TPP)、磷酸三(二甲苯)酯(trixylenyl phosphate)(TXP)、磷酸三甲苯酯(TCP)、磷酸三異苯酯(REOFOS)等；鹵素-磷酸酯系阻燃劑，包括磷酸參氯乙酯(TCEP)、磷酸參氯丙酯(TCPP)等；芳族多磷酸酯系阻燃劑；多磷酸酯系阻燃劑；及紅磷系阻燃劑，以及無機阻燃劑之特殊實例可包括氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅、氧化鉬(MoO3)、過氧化鉬鹽(Mo2O7 2-)、鈣-鋅-鉬鹽、三氧化二銻(Sb2O3)、五氧化二銻(Sb2O5)等，但本發明不局限於此。即，只要在處理聚合物樹脂時可使用，可使用任何阻燃劑而無任何特殊限制。
同時，根據本發明之其他範例實施態樣，提供一種藉由直接電磁照射在聚合物樹脂基板(諸如樹脂產物、樹脂層等)、使用上述用於形成導電圖案之組成物的用於形成導電圖案之方法。該用於形成導電圖案的方法可包括將如上述用於形成導電圖案之組成物模製成樹脂產物或將該組成物施加於其他產物以形成樹脂層；以電磁波照射該樹脂產物或該樹脂層之預定區域以從非導電金屬化合物產生包括第一種或第二種金屬或其離子的金屬核心；及化學還原或鍍覆產生該金屬核心之區域以形成導電金屬層。
下文，茲參考附圖來說明根據其他範例實施態樣之用於形成導電圖案的方法之每一步驟。作為參考，圖1圖示顯示用於形成導電圖案之方法的實例之每一程序步驟的示意圖，及圖2為顯示包括金屬核心之黏著活化表面係在用 於形成導電圖案的方法之實例中藉由電磁照射而於聚合物樹脂基板之表面上形成的形式之電子顯微影像。
在用於形成導電圖案之方法中，首先，可將上述用於形成導電圖案之組成物模製成樹脂產物，或施加至其他產物以形成樹脂層。在該樹脂產物之模製或樹脂層之形成中，可應用使用聚合物樹脂組成物之用於模製產物的一般方法或用於形成樹脂層之一般方法而無特殊限制。例如，在使用該組成物模製樹脂產物中，將用於形成導電圖案之組成物擠出並冷卻以形成丸粒或粒子形式，對該等丸粒或粒子進行射出成形成具有所希望形狀，從而製造各種聚合物樹脂產物。
如上述之聚合物樹脂產物或樹脂層可具有具特殊三維結構之上述非導電金屬化合物係均勻分散在從該聚合物樹脂所形成的樹脂基板中的形狀。特別是，由於非導電金屬化合物具有與各種不同聚合物樹脂之優異相容性、充分溶解性、及化學安定性，其可均勻分散遍佈樹脂基板從而維持在非導電狀態。
在形成聚合物樹脂產物或樹脂層之後，如圖1及2中所示，可將電磁波(諸如雷射等)照射至打算形成導電圖案之樹脂產物或樹脂層的預定區域。當照射電磁波時，第一種或第二種金屬或其離子可從非導電金屬化合物釋放，及可產生包括該第一種或第二種金屬或其離子的金屬核心。
更特別地，當進行藉由電磁照射產生金屬核心時，非導電金屬化合物部分曝露於樹脂產物或樹脂層之預定區域 的表面上，從而由該非導電金屬化合物產生金屬核心，使得可形成經活化以具有較高黏著作用的黏著活化表面。由於該黏著活化表面僅選擇性地形成於照射電磁波的特定區域上，在進行下述還原或鍍覆程序之情況下，藉由包括金屬核及黏著活化表面中的第一種或第二種金屬離子之化學還原作用，或藉由其無電鍍覆使導電金屬離子化學還原，使導電金屬層可選擇性地形成於該聚合物樹脂基板之預定區域上。更詳細地說，於無電鍍覆時，當化學還原導電金屬離子時，金屬核心可作為一種晶種以與包括在鍍覆溶液中之導電金屬離子形成強鍵結。因此，可以較簡易方式選擇性地形成導電金屬層。
同時，在如上述之金屬核心的產生中，於電磁波當中，可照射雷射電磁波，例如具有在大約200nm至11,000nm範圍之各種不同波長的雷射電磁波。特別是，可照射波長為大約248nm，大約308nm，大約355nm，大約532nm，大約585nm，大約755nm，大約1064nm，大約1550nm，大約2940nm，或大約10600nm之雷射電磁波。金屬核心可如上述藉由雷射照射更有效地從非導電金屬化合物產生，及可選擇性產生包括該金屬核心之黏著活化表面以及在預定區域曝露。
同時，在進行如上述金屬核心之產生之後，可進行藉由化學還原或鍍覆形成該金屬核心及黏著活化表面的區域來形成導電金屬層，如圖1所示。由於該還原或鍍覆步驟，導電金屬層可選擇性地形成於曝露金屬核心及黏著活 化表面的預定區域上，及在其他區域上，該化學安定之非導電金屬化合物維持其原有的非導電性。因此，精密導電圖案可如圖3所示只選擇性地形成於聚合物樹脂基板之預定區域上。
在還原或鍍覆步驟中，產生金屬核心之樹脂產物或樹脂層之預定區域可經包括還原劑之酸性或鹼性溶液處理，及該溶液可包括選自由以下所組成之群組的一或多者作為還原劑：甲醛、次磷酸、二甲胺基硼烷(DMAB)、二乙胺基硼烷(DEAB)及肼。作為其他實例，在該還原步驟中，產生金屬核心之樹脂產物或樹脂層之預定區域可經包括還原劑及導電金屬離子等之無電鍍覆溶液處理。
由於進行還原或鍍覆步驟，還原包括在金屬核心中之第一種或第二種金屬離子，或在形成有該金屬核心作為晶種的區域中化學還原包括在無電鍍覆溶液中之導電金屬離子，及因此，可在預定區域上選擇性地形成優異導電圖案。此處，金屬核心及黏著活化表面可與經化學還原之導電金屬離子形成強鍵結，及因此，可更容易地在預定區域上選擇性形成導電圖案。
同時，根據本發明之又其他範例實施態樣，提供具有藉由使用用於形成導電圖案之組成物所獲得的導電圖案之樹脂結構及用於形成如上述之導電圖案的方法。該樹脂結構可包括聚合物樹脂基板；化學式1的非導電金屬化合物，該非導電金屬化合物包括第一種金屬及第二種金屬且分散在該聚合物樹脂基板中；包括金屬核心之黏著活化表 面，該金屬核心包括曝露在該聚合物樹脂基板之預定區域的表面上之第一種或第二種金屬或其離子；及形成於該黏著活化表面上之導電金屬層。
在如上述之樹脂結構中，形成有黏著活化表面及導電金屬層之預定區域可對應於聚合物樹脂基板之照射電磁波的區域。此外，包括在黏著活化表面中之第一種或第二種金屬或其離子可從非導電金屬化合物衍生。同時，導電金屬層可從第一種或第二種金屬或從無電鍍覆溶液中所包括之導電金屬離子衍生。
此外，樹脂結構可進一步包括分散在聚合物樹脂基板中且係從非導電金屬化合物衍生的殘留物。該等殘留物可具有第一種或第二種金屬係至少部分從非導電金屬化合物釋放，及因此在該化合物之至少一部分中形成空位的結構。
上述樹脂結構可成為各種不同樹脂產物或樹脂層(諸如用於天線之具有導電圖案的行動電話外殼等)，或可成為具有導電圖案之各種不同樹脂產物或樹脂層，諸如RFID標籤、各種不同感測器、MEMS結構、電路板等。
如上述，根據本發明範例實施態樣，藉由照射電磁波(諸如雷射等)以及進行還原或鍍覆之明顯簡單方法可較佳且容易地形成具有各種不同精密導電圖案之各種不同樹脂產物。在如上述之樹脂產物或樹脂層上形成精密導電圖案之實例係示於圖3。圖3所示，由於可藉由如上述之明顯簡單方法將精密導電圖案形成於各種不同樹脂產物或樹脂 層上，本發明可顯著有助於實現包括過去不建議之新穎樹脂產物的各種不同成形樹脂產物。特別是，根據本發明之用於形成導電圖案之組成物可進一步包括視需要具有各種色彩的著色添加劑，因此可形成具有各種色彩同時具有導電圖案從而滿足使用者使用要求的各種樹脂產物。
下文，茲參考本發明之特定實例詳細描述本發明的作用及效果。然而，該等實例僅供舉例說明，且無意限制本發明之範圍。
藉由直接雷射照射形成導電圖案 實施例1：
將氧化銅(CuO)及氧化錳(MnO2)彼此混合作為原料，及在1000至1100℃下熱處理約2小時，從而合成Cu3Mn3O8。
合成程序可以下示化學反應式表示。
表示Cu3Mn3O8之結晶性質的XRD圖案係示於圖4。參考圖4，可確認當2θ值為約18.5°、約30.5°、約36°、約37.5°、及約43.5°時形成較強峰。該等峰分別係由(111)、(220)、(311)、(222)、及(400)造成，及可確認合成具有立方結構之Cu3Mn3O8。
研磨如上述合成之非導電金屬化合物從而製備成平均粒度為約100nm至1μm的粉末形式，然後用作添加劑。圖5為如上述製備之非導電金屬化合物粉末的電子顯微影 像。參考圖5，可確認非導電金屬化合物形成為平均粒度為約100nm至1μm之非晶形粉末形式。
藉由使用聚碳酸酯樹脂作為基質樹脂及對應於非導電金屬化合物之Cu3Mn3O8連同用於處理及安定化之添加劑來製備用於藉由電磁照射形成導電圖案之組成物。
作為添加劑，除非下列實施例中有說明，否則使用熱安定劑(產物名稱：IR1076，PEP36)、UV安定劑(產物名稱：UV329)、潤滑劑(產物名稱：EP184)、及耐衝擊性改質劑(產物名稱：S2001)。
組成物係藉由將基於組成物總重(100重量%)計為92重量%聚碳酸酯樹脂、3重量%非導電金屬化合物、及5重量%其他添加劑(熱安定劑、UV安定劑、潤滑劑、及耐衝擊性改質劑)彼此混合而獲得，且藉由擠出機在260至280℃之溫度下擠出所獲得的組成物。將擠出片型樹脂結構在大約260℃至270℃下進行射出成形成直徑為100mm且厚度為2mm之基板形式。
在40kHz及3至10W之條件下使用Nd-YAG雷射照射裝置將波長為1064nm的雷射照射至樹脂結構，從而活化其表面。圖6為藉由雷射照射活化樹脂表面之實例，其係顯示在樹脂基板之表面上形成包括金屬核心的黏著活化表面之形式的電子顯微影像。
如下述在形成有黏著活化表面之樹脂結構上進行無電鍍覆程序。鍍覆溶液(下文稱為PA溶液)係藉由將3g之硫酸銅、14g之羅雪鹽(Rochelle salt)、及4g之氫氧化鈉 溶解於100ml去離子水中而製備。將1.6ml甲醛添加至40ml之所製備PA溶液作為還原劑。將表面經雷射活化之樹脂結構浸於該鍍液中4至5小時，然後以蒸餾水清洗之，從而製備具有導電圖案之樹脂結構。
圖7為進行無電鍍覆之後的樹脂結構之電子顯微影像。參考圖7，可確認銅層係鍍覆在照射雷射之樹脂結構的表面(即，在鍍覆之前的黏著活化表面)上，以形成導電圖案。
實施例2：
以與實施例1相同方式製備具有導電圖案之樹脂結構，惟獨藉由將基於組成物總重(100重量%)計為混合90重量%之聚碳酸酯樹脂、5重量%之非導電金屬化合物及5重量%之其他添加劑(熱安定劑、UV安定劑、潤滑劑、及耐衝擊性改質劑)彼此混合來獲得組成物。
實施例3：
以與實施例1相同方式製備具有導電圖案之樹脂結構，惟獨藉由將基於組成物總重(100重量%)計為混合89.5重量%之聚碳酸酯樹脂、5重量%之非導電金屬化合物、0.5重量%著色添加劑(碳黑)、及5重量%之其他添加劑(熱安定劑、UV安定劑、潤滑劑、及耐衝擊性改質劑)彼此混合來獲得組成物。
實施例4：
以與實施例1相同方式製備具有導電圖案之樹脂結構，惟獨藉由將基於組成物總重(100重量%)計為混合85重量%之聚碳酸酯樹脂、5重量%之非導電金屬化合物、5重量%著色添加劑(TiO2)、及5重量%之其他添加劑(熱安定劑、UV安定劑、潤滑劑、及耐衝擊性改質劑)彼此混合來獲得組成物。
實施例1至4中所使用之組成物各者的組成比係示於下表1。
實驗實例：評估導電圖案之黏著作用
根據ISO 2409標準評估實施例1至4中所獲得之具有導電圖案的樹脂結構各者之導電圖案的黏著作用。此外，測量使用實施例1至4中所使用之組成物的情況下用 以獲致ISO 2409等級0所需之最小雷射照射強度。
結果係示於下表2。
*在根據ISO 2409標準之黏著作用評估中，等級0意指脫層面積為待評估之目標的面積之0%，及等級1意指脫層面積超過待評估之目標的面積之0%至5%。
參考表2，在所有本發明之實施例1至4中，在上述操作下的黏著作用均評估為等級0。因此，可確認導電圖案之黏著作用明顯優異。
圖8為圖示本發明實施例1中所獲得之樹脂結構的導電圖案之黏著作用的評估結果(根據ISO 2409標準之橫切測試)之照片。參考圖8，可確認根據本發明範例實施態樣之樹脂結構中，導電圖案在該樹脂基板上具有明顯優異黏著作用。
此外，參考表2，可確認在所有本發明之實施例1至4中，即使照射相對少量雷射，亦可容易地形成具有優異黏著作用之導電圖案。此外，可確認在混合非導電金屬化合物與著色添加劑以實現樹脂結構之實施例3及4中，即 使在較低雷射強度下亦可實現具有明顯優異黏著作用的導電圖案。

Claims (17)

  1. 一種用以藉由電磁照射形成導電圖案之組成物，該組成物包含：聚合物樹脂；及包括第一種金屬及第二種金屬之化學式1的非導電金屬化合物，其中包括該第一種金屬、該第二種金屬或其離子之金屬核心係藉由電磁照射而從非導電金屬化合物形成：[化學式1]A3-xB3+xC8在化學式1中，其中A為選自由下列所組成之群組的一或多種金屬：Cu、Ag、Pd、Au、Pt、Ni、及Sn，且B為選自由下列所組成之群組的一或多種金屬：Mn、Al、Cr、Fe、Mo、及W；A及B各自獨立地為彼此不同之第一種及第二種金屬，C為氧、氮或硫，及x滿足0x0.6。
  2. 如申請專利範圍第1項之組成物，其中該非導電金屬化合物的平均粒度為1μm或更小。
  3. 如申請專利範圍第1項之組成物，其中該聚合物樹脂包括熱固性樹脂或熱塑性樹脂。
  4. 如申請專利範圍第3項之組成物，其中該聚合物 樹脂包括選自由以下所組成之群組的一或多者：ABS樹脂、聚對酞酸烷二酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚丙烯樹脂、及聚鄰苯二甲醯胺樹脂。
  5. 如申請專利範圍第1項之組成物，其中該非導電金屬化合物之包含量相對於該總組成物為1至10重量%。
  6. 如申請專利範圍第1項之組成物，其進一步包含著色添加劑；及選自由下列所組成之群組一或多種添加劑：無機填料、阻燃劑、耐衝擊性改質劑、熱安定劑、UV安定劑、潤滑劑、及抗氧化劑。
  7. 如申請專利範圍第6項之組成物，其中該著色添加劑包括由下列所組成之群組一或多者：碳黑、石墨、石墨烯、黏土、滑石、TiO2、ZrO2、Fe2O3、BaSO4、CaCO3、SiO2、ZnS、ZnO、ZnCrO4、Cr2O3、CoO．nAl2O3、Co3(PO4)2、銅酞青、及喹吖酮。
  8. 如申請專利範圍第6項之組成物，其中該阻燃劑包括磷系阻燃劑及無機阻燃劑。
  9. 一種用於藉由直接電磁照射形成導電圖案之方法，該方法包括：將如申請專利範圍第1至8項中任一項之組成物模製成樹脂產物或將該組成物施加至其他產物以形成樹脂層；對該樹脂產物或樹脂層之預定區域照射電磁波，以產生包括來自非導電金屬化合物的第一種或第二種金屬或其離子的金屬核心；及 化學還原或鍍覆產生該金屬核心的區域以形成導電金屬層。
  10. 如申請專利範圍第9項之方法，其中在金屬核心之產生當中，照射雷射電磁波。
  11. 如申請專利範圍第10項之方法，其中該雷射電磁波之波長為200nm至11000nm。
  12. 如申請專利範圍第9項之方法，其中在該金屬核心之產生當中，該非導電金屬化合物係部分曝露在該樹脂產物或該樹脂層的預定區域之表面上，從而由彼產生該金屬核心，及形成經活化以具有較高黏著作用的黏著活化表面。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法，其中該導電金屬層係藉由包括在該金屬核心中之第一種或第二種金屬離子的化學還原或其無電鍍覆而形成於該黏著活化表面上。
  14. 如申請專利範圍第9項之方法，其中在該還原或鍍覆中，其上產生該金屬核心之該區域係經包括還原劑的酸性或鹼性溶液處理。
  15. 如申請專利範圍第14項之方法，其中該還原劑為選自由下列所組成之群組一或多者：甲醛、次磷酸、二甲胺基硼烷(DMAB)、二乙胺基硼烷(DEAB)、及肼。
  16. 一種具有導電圖案之樹脂結構，該樹脂結構包含：聚合物樹脂基板；化學式1的非導電金屬化合物，該非導電金屬化合物 包括第一種金屬及第二種金屬且分散在該聚合物樹脂基板中；包括金屬核心之黏著活化表面，該金屬核心包括曝露在該聚合物樹脂基板之預定區域的表面上之第一種或第二種金屬或其離子；及形成於該黏著活化表面上之導電金屬層：[化學式1]A3-xB3+xC8在化學式1中，其中A為選自由下列所組成之群組的一或多種金屬：Cu、Ag、Pd、Au、Pt、Ni、及Sn，且B為選自由下列所組成之群組的一或多種金屬：Mn、Al、Cr、Fe、Mo、及W；A及B各自獨立地為彼此不同之第一種及第二種金屬，C為氧、氮或硫，及x滿足0x0.6。
  17. 如申請專利範圍第16項之樹脂結構，其中其上形成有該黏著活化表面及該導電金屬層之預定區域對應於該聚合物樹脂基板的照射電磁波之區域。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6402620B2 (ja) * 2014-01-30 2018-10-10 日本ゼオン株式会社 重合体組成物及び成形体
JP6441874B2 (ja) * 2015-12-24 2018-12-19 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 レーザーダイレクトストラクチャリング層形成用組成物、キット、およびメッキ層付樹脂成形品の製造方法
WO2017110458A1 (ja) * 2015-12-24 2017-06-29 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 レーザーダイレクトストラクチャリング層形成用組成物、キット、およびメッキ層付樹脂成形品の製造方法
DE102017108437B4 (de) * 2017-04-20 2020-07-09 Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover Elektrische Schaltungsstruktur und Verfahren zu deren Herstellung
CN109694685B (zh) * 2018-12-31 2021-07-13 苏州思德新材料科技有限公司 一种阻燃型单组份泡沫填缝剂及其制备方法
CN110894381A (zh) * 2019-12-19 2020-03-20 河北工业大学 一种纳米银墨水的制备方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5080718A (en) * 1989-02-23 1992-01-14 Engelhard Corporation Inorganic pigments of the empirical formula Ax By Cz
JP2002158418A (ja) 2000-11-22 2002-05-31 Seiko Epson Corp 配線基板及びその製造方法
DE10132092A1 (de) * 2001-07-05 2003-01-23 Lpkf Laser & Electronics Ag Leiterbahnstrukturen und Verfahren zu ihrer Herstellung
WO2003005784A2 (de) * 2001-07-05 2003-01-16 Lpkf Laser & Electronics Ag Leiterbahnstrukturen und verfahren zu ihrer herstellung
DE102004003891A1 (de) 2004-01-27 2005-08-11 Mitsubishi Polyester Film Gmbh Orientierte, mittels elektromagnetischer Strahlung strukturierbare Folie aus thermoplastischem Polyester, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
US20060083939A1 (en) 2004-10-20 2006-04-20 Dunbar Meredith L Light activatable polyimide compositions for receiving selective metalization, and methods and compositions related thereto
WO2007000833A1 (ja) 2005-06-29 2007-01-04 Harima Chemicals, Inc. 導電性回路の形成方法
JP2008205430A (ja) 2007-01-26 2008-09-04 Konica Minolta Holdings Inc 金属パターン形成方法及び金属塩混合物
US8309640B2 (en) 2008-05-23 2012-11-13 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. High dielectric constant laser direct structuring materials
JP4996653B2 (ja) * 2009-07-10 2012-08-08 三共化成株式会社 成形回路部品の製造方法
WO2011072506A1 (en) 2009-12-17 2011-06-23 Byd Company Limited Surface metallizing method, method for preparing plastic article and plastic article made therefrom
EP2354185A1 (en) * 2010-02-08 2011-08-10 Mitsubishi Chemical Europe GmbH Polymer composition
JP2013544296A (ja) 2010-10-25 2013-12-12 サビック・イノベーティブ・プラスチックス・アイピー・ベスローテン・フェンノートシャップ レーザダイレクトストラクチャリング材料の改善された無電解メッキ性能
EP3046401A1 (en) 2010-10-26 2016-07-20 SABIC Global Technologies B.V. Laser direct structuring materials with all color capability
CN102633952B (zh) * 2011-02-10 2014-04-16 台光电子材料股份有限公司 树脂组合物
JP5437539B2 (ja) * 2011-03-18 2014-03-12 ミツビシ ケミカル ヨーロッパ ゲーエムベーハー 回路基板の製造方法
KR101227179B1 (ko) * 2011-04-26 2013-01-28 한국기계연구원 레이저를 이용한 인쇄 회로 기판의 제조 방법
KR101297630B1 (ko) * 2011-05-03 2013-08-19 주식회사 디지아이 레이저 직접 구조화용 조성물 및 이를 이용한 레이저 직접 구조화 방법
KR20140008121A (ko) 2012-07-10 2014-01-21 에스케이하이닉스 주식회사 금속 배선을 포함하는 반도체 소자 및 그 형성방법
KR101610346B1 (ko) * 2013-04-26 2016-04-07 주식회사 엘지화학 도전성 패턴 형성용 조성물, 이를 사용한 도전성 패턴 형성 방법과, 도전성 패턴을 갖는 수지 구조체
KR101574736B1 (ko) 2013-04-26 2015-12-07 주식회사 엘지화학 도전성 패턴 형성용 조성물, 이를 사용한 도전성 패턴 형성 방법과, 도전성 패턴을 갖는 수지 구조체
KR101722744B1 (ko) * 2014-10-23 2017-04-03 주식회사 엘지화학 전자기파 조사에 의한 도전성 패턴 형성용 조성물, 이를 사용한 도전성 패턴 형성 방법과, 도전성 패턴을 갖는 수지 구조체

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