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KR101350507B1 - 금속 나노입자를 포함하는 전기전도성 잉크 및 이의 광 소결 방법 - Google Patents

금속 나노입자를 포함하는 전기전도성 잉크 및 이의 광 소결 방법 Download PDF

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KR101350507B1
KR101350507B1 KR1020130002557A KR20130002557A KR101350507B1 KR 101350507 B1 KR101350507 B1 KR 101350507B1 KR 1020130002557 A KR1020130002557 A KR 1020130002557A KR 20130002557 A KR20130002557 A KR 20130002557A KR 101350507 B1 KR101350507 B1 KR 101350507B1
Authority
KR
South Korea
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substrate
nanoparticles
ink
electroconductive ink
copper
Prior art date
Application number
KR1020130002557A
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English (en)
Inventor
이순종
우봉주
Original Assignee
(주)쎄미시스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to KR1020130002557A priority Critical patent/KR101350507B1/ko
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Abstract

본 발명은 직경이 1~200㎚인 금속 나노입자, 구리 전구체, 바인더 수지 및 상기 구리 전구체를 용해시킬 수 있는 용매를 포함하는 조성물로서, 상기 금속 나노입자 대 구리 전구체의 중량비가 1:0.2~1:1인 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크를 제공한다. 본 발명에 따른 전기전도성 잉크는 제논 플래쉬 램프에서 조사되는 백색광에 의해 간편하게 소결될 수 있으므로 대면적의 인쇄 패턴을 형성할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 전기전도성 잉크는 소결 후 비저항이 현저하게 낮아져서 높은 전기전도도를 요구하는 전기적 회로 패턴이나 전극용 박막 제조에 이용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 전기전도성 잉크는 다양한 인쇄방법에 의해 기판상에 패턴을 형성할 수 있고 상온 및 상압 조건에서 소결될 수 있기 때문에 RFID(Radio Frequency Identification Device), 플렉서블 전자 제품(Flexible Electronics), 웨어러블 전자 제품(Wearable Electronics), 대면적 디스플레이, 박판형 태양전지, 박판형 배터리 등과 같은 고부가 가치 상품을 경제적으로 제작하는데 유리하다.

Description

금속 나노입자를 포함하는 전기전도성 잉크 및 이의 광 소결 방법{Electro-conductive ink comprising metal nano-particle and light sintering method of the same}
본 발명은 전기전도성 잉크 및 이의 광 소결 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 상온 조건에서 광 소결될 수 있고 전기전도성이 뛰어난 잉크 및 제논 플래쉬 램프에서 조사되는 백색광을 이용하여 이를 소결하는 방법에 관한 것이다.
인쇄기술이라 함은 잉크를 사용하여 판면에 그려져 있는 글이나 그림 따위를 종이, 천 따위에 박아내는 기술로서, 최근에는 잉크젯 프린팅, 플렉소/그라뷰어 프린팅, 스크린 프린팅과 같은 다양한 기술이 사용되고 있는데, 이러한 기술은 RFID 시스템, 대면적의 디스플레이장치, 박판형 태양전지, 박판형 배터리 등과 같은 고부가 가치 상품에 적용되므로, 기술의 수요가 점차 증가하고 있는 것이 현실이다.
특히, 잉크젯을 통한 다이렉트 패터닝 기술(direct patterning technology)은 잉크젯 헤드를 통해 정량의 잉크를 정확한 위치에 직접 토출시켜 배선을 형성하는 기술로서, 재료비 절감뿐만 아니라 제조공정 및 시간을 단축할 수 있다는 장점이 있다. 현재, 다이렉트 패터닝을 위한 도전성 금속 잉크로는 은 나노입자 잉크가 주로 사용되고 있으나 귀금속 원자재인 은의 가격이 높아 구리와 같은 저가의 금속 나노입자 잉크의 개발이 대두 되고 있다.
한편, 잉크젯 프린팅에서 핵심기술은 전도성 잉크의 소결 방법인데 현재까지는 주로 다양한 입자들을 소결하기 위하여 고온의 열소결 공정이 사용되어 왔다. 열소결 공정은 금속 나노입자를 소결시키기 위하여 비활성 기체 상태에서 약 200 ~ 350℃의 온도로 가열하는 방식이다. 그러나 최근 플렉서블 저온 폴리머나 종이 위에 상기와 같은 전자 패턴을 제작하려는 시도가 이루어지면서 상기 고온 소결 방법은 인쇄 전자 산업 및 기술에 있어서 큰 장애가 되어 왔다. 또한 구리는 열화학적 평형에 의하여 그 표면에 산화층이 형성되어 있어 소결이 매우 어렵고 소결 후에도 전도성이 떨어지는 것으로 알려져 있다.그러나 최근 플렉서블 저온 폴리머나 종이 위에 상기와 같은 전자 패턴을 제작하려는 시도가 이루어지면서 상기 고온 소결 방법은 인쇄 전자 산업 및 기술에 있어서 큰 장애가 되어 왔다. 또한 구리는 열화학적 평형에 의하여 그 표면에 산화층이 형성되어 있어 소결이 매우 어렵고 소결 후에도 전도성이 떨어지는 것으로 알려져 있다. 또한, 전도성 잉크의 소결 방법으로 레이저를 이용하는 방법이 알려져 있으나, 극소 면적에 대한 소결만이 가능하여 실용성이 떨어지는 문제가 있다. 이를 해결하기 위하여 최근 극단파 백색광을 이용한 전도성 잉크의 소결 방법이 대두하고 있다. 극단파 백색광(Intense pulsed light) 조사 기술은 본래 제모나 피부 관리를 위해 개발된 기술로서, 이온이 주입된 반도체 웨이퍼를 매우 짧은 시간에 어닐링(annealing)하고 열처리하는데 함께 사용되었으나, 최근에는 이를 고온 소결을 대체하는 전도성 잉크의 소결 방법에 이용하고 있다.
예를 들어, 대한민국공개특허공보 제10-2012-0134035호(선행기술 1)에는 금속 나노입자를 포함하는 전도성 잉크를 소결하기 위한 극단파 백색광 광 소결 장치가 개시되어 있고, 대한민국공개특공보 제10-2012-0132111호(선행기술 2)에는 은 나노입자를 포함하는 전도성 잉크를 제논 플래쉬 램프로부터 조사된 백색광을 이용하여 광 소결하는 방법이 개시되어 있으며, 대한민국공개특허공보 제10-2012-0132424호에는 구리 나노입자 또는 구리 전구체를 포함하는 전도성 잉크를 제논 플래쉬 램프로부터 조사된 백색광을 이용하여 광 소결하는 방법이 개시되어 있다. 그러나, 상기 선행기술 2의 전도성 잉크는 은 나노입자로 이루어져 있어서 경제성이 떨어지는 문제가 있고, 상기 선행기술 3의 전도성 잉크는 소결 후의 전기전도성을 개선할 필요가 있다.
본 발명은 이러한 배경하에 도출된 것으로서, 본 발명의 일 목적은 상온 조건에서 광 소결이 가능하고, 광 소결 후 전기전도성이 뛰어난 전기전도성 잉크를 제공하는데에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 제논 플래쉬 램프에서 조사되는 백색광을 이용하여 전기전도성 잉크를 간편하게 소결하는 방법을 제공하는데에 있다.
본 발명의 발명자들은 전기전도성 잉크를 구성하는 성분으로 금속 나노입자, 구리 전구체, 바인더 수지 및 상기 구리 전구체를 용해시킬 수 있는 용매를 채택하고, 금속 나노입자와 구리 전구체의 중량비를 특정 범위로 조정하는 경우, 전기전도성 잉크가 제논 플래쉬 램프에서 조사되는 백색광에 의해 쉽게 소결되고 소결된 전기전도성 잉크의 전기전도성이 현저하게 향상되는 점을 발견하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 일 목적을 해결하기 위하여, 본 발명은 직경이 1~200㎚인 금속 나노입자, 구리 전구체, 바인더 수지 및 상기 구리 전구체를 용해시킬 수 있는 용매를 포함하는 조성물로서, 상기 금속 나노입자 대 구리 전구체의 중량비가 1:0.2~1:1인 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 목적을 해결하기 위하여, 본 발명은 기판상에 상기 전기전도성 잉크를 코팅하는 단계; 및 상기 기판상에 코팅된 전기전도성 잉크에 제논 플래쉬 램프에서 발생한 백색광을 조사하는 단계를 포함하는 전기전도성 잉크의 광 소결 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 전기전도성 잉크는 제논 플래쉬 램프에서 조사되는 백색광에 의해 간편하게 소결될 수 있으므로 대면적의 인쇄 패턴을 형성할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 전기전도성 잉크는 소결 후 비저항이 현저하게 낮아져서 높은 전기전도도를 요구하는 전기적 회로 패턴이나 전극용 박막 제조에 이용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 전기전도성 잉크는 다양한 인쇄방법에 의해 기판상에 패턴을 형성할 수 있고 상온 및 상압 조건에서 소결될 수 있기 때문에 RFID(Radio Frequency Identification Device), 플렉서블 전자 제품(Flexible Electronics), 웨어러블 전자 제품(Wearable Electronics), 대면적 디스플레이, 박판형 태양전지, 박판형 배터리 등과 같은 고부가 가치 상품을 경제적으로 제작하는데 유리하다.
도 1은 본 발명에서 전기전도성 잉크를 소결하기 위해 사용한 광 소결 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 제논 플래쉬 램프에서 발생한 단펄스 백색광의 조사 조건에 사용된 파라미터를 설명한 그래프이다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
본 발명의 일 측면은 전기전도성 잉크에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 전기전도성 잉크는 금속 나노입자, 구리 전구체, 바인더 수지 및 상기 구리 전구체를 용해시킬 수 있는 용매를 포함하는 조성물이다. 이때, 상기 금속 나노입자 대 구리 전구체의 중량비가 1:0.2~1:1인 것이 바람직하고, 소결된 전기전도성 잉크의 비저항을 고려할 때 1:0.3~1:0.8인 것이 더 바람직하고, 1:0.4~1:0.6인 것이 가장 바람직하다. 이하, 본 발명에 따른 전기전도성 잉크를 구성성분별로 나누어 설명한다.
금속 나노입자
본 발명에서 금속 나노입자는 재질이 금속이고 직경이 1~200㎚이며 낮은 비저항을 가진 입자라면 그 종류가 크게 제한되지 않는다. 이때, 상기 금속 나노입자의 직경은 전기전도성 잉크의 소결 효율 및 소결 후 전기전도성 잉크의 비저항을 고려할 때 5~100㎚인 것이 더 바람직하고, 10~80㎚인 것이 가장 바람직하다. 또한, 상기 금속 나노입자는 단일 금속 또는 합금으로 이루어질 수 있다. 예를 들어 금속 나노입자는 구리, 금, 은, 니켈, 백금, 코발트, 철, 카드뮴, 텅스텐, 몰리브데늄, 망간, 크롬, 아연 및 알루미늄으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 재료로 구성될 수 있으며, 비저항을 고려할 때 구리, 금, 은, 알루미늄, 텅스텐 등의 재료로 이루어지는 것이 바람직하고, 경제성 등을 고려할 때 구리로 이루어진 것이 더 바람직하다. 또한, 상기 금속 나노입자는 동일 재질로 이루어진 입자의 혼합물 내지 다른 재질로 이루어진 입자의 혼합물 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어 금속 나노입자는 구리 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 니켈 나노입자, 백금 나노입자, 코발트 나노입자, 철 나노입자, 카드뮴 나노입자, 텅스텐 나노입자, 몰리브데늄 나노입자, 망간 나노입자, 크롬 나노입자, 아연 나노입자 및 알루미늄 나노입자로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로 구성될 수 있고, 이 중 구리 나노입자 또는 은 나노입자로 구성되는 것이 바람직하고 구리 나노입자인 것이 더 바람직하다.
본 발명에 따른 전기전도성 잉크 내에서 상기 금속 나노입자의 함량은 크게 제한되지 않으나, 인쇄의 용이성 및 다른 성분들과의 조화성 등을 고려할 때 조성물 전체 중량을 기준으로 10~50 중량%인 것이 바람직하고 14~46 중량%인 것이 더 바람직하다.
구리 전구체
본 발명에서 구리 전구체는 구리 나노입자를 제조하기 위해 사용되는 공지의 구리 함유 화합물이라면 그 종류가 크게 제한되지 않으며, 상업적인 입수의 용이성 및 전기전도성 잉크의 비저항 특성 개선 등을 고려할 때 CuCl, CuCl2, Cu(acac)2, Cu(hfac)2, Cu(tfac)2, Cu(dpm)2, Cu(ppm)2, Cu(fod)2, Cu(acim)2, Cu(nona-F)2, Cu(acen)2, Cu(NO3)·3H20 및 CuSO4·5H20로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로 구성될 수 있고, CuCl, CuCl2, Cu(NO3)·3H20 및 CuSO4·5H20로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로 구성되는 것이 바람직하고, CuCl 또는 Cu(NO3)·3H20 인 것이 더 바람직하며, Cu(NO3)·3H20 인 것이 가장 바람직하다. 본 발명에 따른 전기전도성 잉크에서 구리 전구체는 소결 과정 시 금속 나노입자를 연결하여 기판에 코팅된 패턴의 기공을 최소화하고 표면 거칠기를 감소시켜 패턴의 비저항을 낮추는 역할을 한다. 특히 금속 나노입자 대 구리 전구체의 중량비가 1:0.2~1:1인 경우 소결 후 전기전도성 잉크로 형성된 패턴의 비저항을 감소시키는 효과가 극대화된다.
본 발명에 따른 전기전도성 잉크 내에서 상기 구리 전구체의 함량은 크게 제한되지 않으나, 비저항 감소 효과 및 다른 성분들과의 조화성 등을 고려할 때 조성물 전체 중량을 기준으로 2~30 중량%인 것이 바람직하고 3~25 중량%인 것이 더 바람직하다.
바인더 수지
본 발명에서 바인더 수지는 분산제로 작용하며, 금속 나노입자의 표면에 캡핑되어 금속 나노입자의 표면을 개질하는 역할을 한다. 상기 바인더 수지에 의해 전기전도성 잉크의 소결 시 패턴을 안정적으로 유지할 수 있고 금속 나노입자의 물성 저하를 방지할 수 있다. 본 발명에서 바인더 수지는 상기의 작용을 하는 것이라면 그 종류가 크게 제한되지 않으며, 예를 들어 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐알코올, 폴리비닐부티랄, 폴리에틸렌글리콜, 폴리메틸메타크릴레이트, 덱스트란, 폴리아크릴산, 폴리말레산, 폴리(아크릴산-co-메타클릴산), 폴리(말레산-co-아크릴산), 폴리(아크릴아미드-co-아클리산) 등이 있다. 또한, 본 발명에서 상기 바인더 수지는 계면활성력, 캡핑에 의한 금속 나노입자의 보호 및 다른 구성성분들과의 혼용성 등을 고려할 때 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐알코올, 폴리비닐부티랄, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리메틸메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로 구성되는 것이 바람직하고, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐알코올, 폴리비닐부티랄 및 폴리에틸렌글리콜으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로 구성되는 것이 더 바람직하고 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐알코올에서 선택되는 것이 가장 바람직하다. 본 발명에 따른 전기전도성 잉크 내에서 상기 바인더 수지의 함량은 크게 제한되지 않으나, 전기전도성 잉크의 인쇄에 적합한 점도 범위 및 적정 수준의 전기전도성 유지를 위해 조성물 전체 중량을 기준으로 2~20 중량%인 것이 바람직하고 3~15 중량%인 것이 더 바람직하다.
용매
본 발명에서 용매는 구리 전구체를 용해시킬 수 있고 다른 구성성분들과의 혼용성을 갖는 것이라면 그 종류가 크게 제한되지 않으며, 선택된 구리 전구체의 종류에 의해 구체적으로 결정된다. 본 발명에서 구리 전구체를 용해시킬 수 있는 용매로는 다가 알코올류, 에테르류, 케톤류 등에서 선택될 수 있으며, 예를 들어 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 헥실렌글리콜, 에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌글리콜 디메틸에테르, 프로필렌글리콜 디메틸에테르, 글리세롤 에테르, 아세톤, 메틸에틸케톤, 포름아미드 및 디메틸포름아미드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로 구성될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 전기전도성 잉크에서 용매는 구리 전구체의 용해성 및 다른 구성성분들과의 혼용성 등을 고려할 때 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜에서 선택되거나 포름아미드, 디메틸포름아미드에서 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 전기전도성 잉크 내에서 상기 용매의 함량은 크게 제한되지 않으나, 전기전도성 잉크의 인쇄성 및 구리 전구체의 용해에 필요한 적정량을 고려할 때 조성물 전체 중량을 기준으로 30~75 중량%인 것이 바람직하고 35~70 중량%인 것이 더 바람직하다.
본 발명의 다른 측면은 전기전도성 잉크의 광 소결 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 전기전도성 잉크의 광 소결 방법은 기판상에 전술한 전기전도성 잉크를 코팅하는 단계; 및 상기 기판상에 코팅된 전기전도성 잉크에 제논 플래쉬 램프에서 발생한 백색광을 조사하는 단계를 포함한다. 이때, 상기 전기전도성 잉크는 코팅의 용이성을 위해 기판상에 코팅되기 전에 70~95℃로 예열되는 것이 바람직하고 75~90℃로 예열되는 것이 더 바람직하다. 전기전도성 잉크의 예열 방법으로는 전기전도성 잉크에 간접적으로 열을 전달하는 물 중탕 방법을 사용할 수 있다. 또한, 전기전도성 잉크가 코팅되는 기판의 종류는 전기전도성 잉크가 코팅된 기판의 용도에 따라 다양한 범위에서 선택될 수 있으며, 예를 들어 폴리이미드 기판, 폴리에틸렌테레프탈레이트 기판, 폴리에틸렌 기판, 폴리에스터설폰 기판, 폴리카보네이트 기판, 아릴라이트 기판, 폴리메틸메타크릴레이트 기판, 폴리아미드 기판, 폴리에테르이미드 기판, ITO 기판 및 유리 기판으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 또한, 전기전도성 잉크는 바람직하게는 기판상에 패턴 형태를 가지도록 코팅되는데, 이때 코팅 방법은 기판의 종류 및 전기전도성 잉크의 구성성분과 그 함량에 따라 다양한 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어 상기 전기전도성 잉크의 코팅 방법은 잉크젯 프린팅(ink-jet printing), 그라뷰어 프린팅(gravure printing), 스크린 프린팅(screen printing), 미세접촉 프리팅(micro-contact printing), 임프린팅(imprinting), 그라뷰어-옵셋 프린팅(gravure-offset printing) 및 플렉소 프린팅(flexography printing)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
기판상에 코팅된 전기전도성 잉크는 도 1에 보이는 바와 같이 제논 플래쉬 램프를 포함하는 광 소결 장치에 의해 소결된다. 본 발명에서 전기전도성 잉크를 소결하기 위해 사용되는 광 소결 장치의 범위에는 대한민국공개특허공보 제10-2012-0134035호에 개시된 광 소결 장치가 포함된다. 본 발명에서 제논 플래쉬 램프는 제논 램프(xenon lamp)와 동일한 의미로 사용된다. 제논 램프는 고압의 제논 가스로 충전된 수정결정의 관내에서 전자적인 아크(arc)방전에 의해 빛을 내는 램프로서,일반적으로 램프의 가스 양과 부피에 따라 100만 분의 1초에서 1,000만 분의 1초 사이로 초당 수천 번 반복될 수 있는 강력한 섬광을 만들어 낼 수 있다. 제논 플래쉬 램프에서 발생하는 불빛은 광범위한 연속 스펙트럼을 만들어내지만 가시 스펙트럼을 통과하는 모든 파장을 내장하고 있기 때문에 백색광으로 보인다.
본 발명에 따른 전기전도성 잉크의 광 소결 방법에서 제논 플래쉬 램프를 이용한 조사 조건은 제논 플래쉬 램프의 강도(Intensity), 제논 플래쉬 램프의 펄스 폭(Pulse width), 제논 플래쉬 램프의 펄스 수(Pulse number), 제논 플래쉬 램프의 펄스 갭(Pulse gap) 등과 같은 다양한 파라미터에 의해 특정될 수 있다. 도 2는 제논 플래쉬 램프에서 발생한 단펄스 백색광의 조사 조건에 사용된 파라미터를 설명한 그래프이다. 본 발명에 따른 전기전도성 잉크의 광 소결 방법에서 제논 플래쉬 램프의 강도(Intensity)는 5~50 J/㎠인 것이 바람직하고 10~30 J/㎠인 것이 더 바람직하다. 제논 플래쉬 램프의 강도(Intensity)는 5 J/㎠ 미만인 경우 전기전도성 잉크의 소결이 원활하지 않을 수 있고, 제논 플래쉬 램프의 강도(Intensity)가 50 J/㎠를 초과하는 경우 광 소결 장치에 너무 큰 부하가 걸릴 염려가 있다. 또한, 본 발명에 따른 전기전도성 잉크의 광 소결 방법에서 제논 플래쉬 램프의 펄스 폭(Pulse width)은 소결 단계의 효율성을 고려할 때 0.1~100 ms인 것이 바람직하고 5~50 ms인 것이 더 바람직하다. 또한, 본 발명에 따른 전기전도성 잉크의 광 소결 방법에서 제논 플래쉬 램프의 펄스 수(Pulse number)는 소결 단계의 효율성을 고려할 때 1~200번인 것이 바람직하고 1~50번인 것이 더 바람직하다. 또한, 본 발명에 따른 전기전도성 잉크의 광 소결 방법에서 제논 플래쉬 램프의 펄스 수(Pulse number)가 2번 이상인 경우 제논 플래쉬 램프의 펄스 갭(Pulse gap)은 소결 단계의 효율성 및 광 소결 장치의 수명에 대한 영향 등을 고려할 때 0.1~100 ms인 것이 바람직하고 5~50ms인 것이 더 바람직하다. 본 발명에 따른 전기전도성 잉크의 광 소결 방법에서 제논 플래쉬 램프의 강도(Intensity), 제논 플래쉬 램프의 펄스 폭(Pulse width), 제논 플래쉬 램프의 펄스 수(Pulse number), 제논 플래쉬 램프의 펄스 갭(Pulse gap)은 선택된 기판의 종류, 전기전도성 잉크의 구성성분과 그 함량 등에 의해 다양한 범위에서 다양한 조합이 가능하며 전술한 범위에 반드시 한정되는 것은 아니다.
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 보다 구체적으로 설명한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명을 명확하게 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 보호범위를 한정하는 것은 아니다.
1. 전기전도성 잉크의 제조 및 제논 플래쉬 램프를 이용한 광 소결
제조예 1.
질산구리삼수화물(Cu(NO3)·3H20) 10g을 디에틸렌글리콜(diethylene glycol) 40g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조하였다. 이후, 상기 구리 전구체 용액에 폴리비닐피롤리돈(polyvinylpyrrolidone) 8g을 첨가하고 소니케이터로 약 30분 동안 분산시킨 후, 여기에 입자 직경이 약 25~40㎚인 구리 나노입자(Quantum Spehere Inc Co. Ltd) 50g을 첨가하고 소니케이터로 약 2시간 동안 분산시키고 혼합 탈포기로 탈포하여 전기전도성 잉크를 제조하였다.
상기 제조된 전기전도성 잉크를 약 75~85℃로 예열한 후, 폴리이미드(Polyimide, PI) 기판에 닥터 블레이드로 코팅하여 두께가 15㎛인 패턴을 형성하였다. 이후, 전기전도성 잉크가 코팅된 기판을 약 100℃에서 3시간 동안 건조한 후, 건조된 기판에 제논 플래쉬 램프를 이용하여 극단파 백색광을 조사하여 소결하였다. 이때, 제논 플래쉬 램프에서 발생한 극단파 백색광의 조사 조건은 강도 20 J/㎠, 펄스 폭 20 ms, 펄스 수 1번이었다.
제조예 2.
질산구리삼수화물(Cu(NO3)·3H20) 25g을 디에틸렌글리콜(diethylene glycol) 60g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조한 점을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법 및 동일한 조건으로 전기전도성 잉크를 제조하였고 이를 기판에 패턴 형태로 코팅한 후 광 소결하였다.
제조예 3.
질산구리삼수화물(Cu(NO3)·3H20) 50g을 디에틸렌글리콜(diethylene glycol) 100g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조한 점을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법 및 동일한 조건으로 전기전도성 잉크를 제조하였고 이를 기판에 패턴 형태로 코팅한 후 광 소결하였다.
제조예 4.
염화구리(I)(CuCl) 4g을 디메틸포름아미드(dimethylformamide) 60g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조하였다. 이후, 상기 구리 전구체 용액에 디에틸렌글리콜(diethylene glycol) 20g과 폴리비닐피롤리돈(polyvinylpyrrolidone) 4g을 첨가하고 소니케이터로 약 30분 동안 분산시킨 후, 여기에 입자 직경이 약 25~40㎚인 구리 나노입자(Quantum Spehere Inc Co. Ltd) 20g을 첨가하고 소니케이터로 약 2시간 동안 분산시키고 혼합 탈포기로 탈포하여 전기전도성 잉크를 제조하였다.
상기 제조된 전기전도성 잉크를 폴리이미드(Polyimide, PI) 기판에 잉크젯 프린터(Inkjet printer)로 코팅하여 두께가 10㎛인 패턴을 형성하였다. 이후, 전기전도성 잉크가 코팅된 기판을 약 100℃에서 3시간 동안 건조한 후, 건조된 기판에 제논 플래쉬 램프를 이용하여 극단파 백색광을 조사하여 소결하였다. 이때, 제논 플래쉬 램프에서 발생한 극단파 백색광의 조사 조건은 강도 15 J/㎠, 펄스 폭 10 ms, 펄스 수 3번, 펄스 갭 5ms 이었다.
제조예 5.
염화구리(I)(CuCl) 10g을 디메틸포름아미드(dimethylformamide) 80g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조한 점을 제외하고는 제조예 4와 동일한 방법 및 동일한 조건으로 전기전도성 잉크를 제조하였고 이를 기판에 패턴 형태로 코팅한 후 광 소결하였다.
제조예 6.
염화구리(I)(CuCl) 20g을 디메틸포름아미드(dimethylformamide) 100g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조한 점을 제외하고는 제조예 4와 동일한 방법 및 동일한 조건으로 전기전도성 잉크를 제조하였고 이를 기판에 패턴 형태로 코팅한 후 광 소결하였다.
제조예 7.
질산구리삼수화물(Cu(NO3)·3H20) 3g을 에틸렌글리콜(ethylene glycol) 70g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조하였다. 이후, 상기 구리 전구체 용액에 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol) 15g을 첨가하고 소니케이터로 약 30분 동안 분산시킨 후, 여기에 입자 직경이 약 25~40㎚인 은 나노입자(Quantum Spehere Inc Co. Ltd) 15g을 첨가하고 소니케이터로 약 2시간 동안 분산시키고 혼합 탈포기로 탈포하여 전기전도성 잉크를 제조하였다.
상기 제조된 전기전도성 잉크를 약 75~85℃로 예열한 후, 폴리이미드(Polyimide, PI) 기판에 닥터 블레이드로 코팅하여 두께가 15㎛인 패턴을 형성하였다. 이후, 전기전도성 잉크가 코팅된 기판을 약 100℃에서 3시간 동안 건조한 후, 건조된 기판에 제논 플래쉬 램프를 이용하여 극단파 백색광을 조사하여 소결하였다. 이때, 제논 플래쉬 램프에서 발생한 극단파 백색광의 조사 조건은 강도 20 J/㎠, 펄스 폭 20 ms, 펄스 수 1번이었다.
제조예 8.
질산구리삼수화물(Cu(NO3)·3H20) 7.5g을 에틸렌글리콜(ethylene glycol) 70g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조한 점을 제외하고는 제조예 7과 동일한 방법 및 동일한 조건으로 전기전도성 잉크를 제조하였고 이를 기판에 패턴 형태로 코팅한 후 광 소결하였다.
제조예 9.
질산구리삼수화물(Cu(NO3)·3H20) 15g을 에틸렌글리콜(ethylene glycol) 70g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조한 점을 제외하고는 제조예 7과 동일한 방법 및 동일한 조건으로 전기전도성 잉크를 제조하였고 이를 기판에 패턴 형태로 코팅한 후 광 소결하였다.
비교제조예 1.
질산구리삼수화물(Cu(NO3)·3H20) 5g을 디에틸렌글리콜(diethylene glycol) 40g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조한 점을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법 및 동일한 조건으로 전기전도성 잉크를 제조하였고 이를 기판에 패턴 형태로 코팅한 후 광 소결하였다.
비교제조예 2.
질산구리삼수화물(Cu(NO3)·3H20) 75g을 디에틸렌글리콜(diethylene glycol) 100g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조한 점을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법 및 동일한 조건으로 전기전도성 잉크를 제조하였고 이를 기판에 패턴 형태로 코팅한 후 광 소결하였다.
비교제조예 3.
염화구리(I)(CuCl) 2g을 디메틸포름아미드(dimethylformamide) 60g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조한 점을 제외하고는 제조예 4와 동일한 방법 및 동일한 조건으로 전기전도성 잉크를 제조하였고 이를 기판에 패턴 형태로 코팅한 후 광 소결하였다.
비교제조예 4.
염화구리(I)(CuCl) 30g을 디메틸포름아미드(dimethylformamide) 100g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조한 점을 제외하고는 제조예 4와 동일한 방법 및 동일한 조건으로 전기전도성 잉크를 제조하였고 이를 기판에 패턴 형태로 코팅한 후 광 소결하였다.
비교제조예 5.
질산구리삼수화물(Cu(NO3)·3H20) 0.5g을 에틸렌글리콜(ethylene glycol) 70g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조한 점을 제외하고는 제조예 7과와 동일한 방법 및 동일한 조건으로 전기전도성 잉크를 제조하였고 이를 기판에 패턴 형태로 코팅한 후 광 소결하였다.
비교제조예 6.
질산구리삼수화물(Cu(NO3)·3H20) 50g을 에틸렌글리콜(ethylene glycol) 70g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조한 점을 제외하고는 제조예 7과 동일한 방법 및 동일한 조건으로 전기전도성 잉크를 제조하였고 이를 기판에 패턴 형태로 코팅한 후 광 소결하였다.
비교제조예 7.
질산구리삼수화물(Cu(NO3)·3H20) 15g을 디에틸렌글리콜(diethylene glycol) 70g에 첨가하고 교반하여 구리 전구체 용액을 제조하였다. 이후, 상기 구리 전구체 용액에 폴리비닐피롤리돈(polyvinylpyrrolidone) 15g을 첨가하고 소니케이터로 약 1시간 분산시켜 전기전도성 잉크를 제조하였다.
상기 제조된 전기전도성 잉크를 폴리이미드(Polyimide, PI) 기판에 닥터 블레이드로 코팅하여 두께가 15㎛인 패턴을 형성하였다. 이후, 전기전도성 잉크가 코팅된 기판을 약 100℃에서 3시간 동안 건조한 후, 건조된 기판에 제논 플래쉬 램프를 이용하여 극단파 백색광을 조사하여 소결하였다. 이때, 제논 플래쉬 램프에서 발생한 극단파 백색광의 조사 조건은 강도 20 J/㎠, 펄스 폭 20 ms, 펄스 수 1번이었다.
비교제조예 8.
디에틸렌글리콜(diethylene glycol) 40g에 폴리비닐피롤리돈(polyvinylpyrrolidone) 10g을 첨가하고 소니케이터로 약 30분 동안 분산시킨 후, 여기에 입자 직경이 약 25~40㎚인 구리 나노입자(Quantum Spehere Inc Co. Ltd) 50g을 첨가하고 소니케이터로 약 2시간 동안 분산시키고 혼합 탈포기로 탈포하여 전기전도성 잉크를 제조하였다.
상기 제조된 전기전도성 잉크를 폴리이미드(Polyimide, PI) 기판에 닥터 블레이드로 코팅하여 두께가 15㎛인 패턴을 형성하였다. 이후, 전기전도성 잉크가 코팅된 기판을 약 100℃에서 3시간 동안 건조한 후, 건조된 기판에 제논 플래쉬 램프를 이용하여 극단파 백색광을 조사하여 소결하였다. 이때, 제논 플래쉬 램프에서 발생한 극단파 백색광의 조사 조건은 강도 20 J/㎠, 펄스 폭 20 ms, 펄스 수 1번이었다.
2. 광 소결된 전기전도성 잉크의 전기전도성 평가
제조예 1 내지 제조예 9 및 비교제조예 1 내지 비교제조예 8에서 광 소결된 전기전도성 잉크의 비저항을 측정하여 전기전도성을 평가하였다. 하기 표 1은 광 소결된 전기전도성 잉크의 비저항 측정 결과를 나타낸 것이다.
광 소결된 전기전도성 잉크 구분 비저항(μΩ·㎝)
제조예 1 3.3
제조예 2 3.0
제조예 3 3.2
제조예 4 3.7
제조예 5 3.4
제조예 6 4.1
제조예 7 3.0
제조예 8 2.8
제조예 9 3.2
비교제조예 1 9.5
비교제조예 2 10.2
비교제조예 3 11.4
비교제조예 4 13.8
비교제조예 5 7.2
비교제조예 6 8.1
비교제조예 7 55.6
비교제조예 8 60.2
상기 표 1에서 보이는 바와 같이 금속 나노입자 대 구리 전구체의 중량비가 1:0.2~1:1인 경우(제조예 1 내지 제조예 9) 광 소결된 전기전도성 잉크의 비저항이 상대적으로 낮은 값을 보인 반면, 금속 나노입자 대 구리 전구체의 중량비가 5를 초과하거나 1 미만인 경우(비교제조예 1 내지 비교제조예 6) 광 소결된 전기전도성 잉크의 비저항이 상대적으로 높은 값을 보였다. 또한, 전기전도성 잉크가 금속 나노입자만을 포함하거나 구리 전구체만을 포함하는 경우 비저항이 금속 나노입자 및 구리 전구체 모두를 포함하는 경우에 비해 매우 높은 값을 보였다.
이상에서와 같이 본 발명을 상기의 실시예를 통해 설명하였지만 본 발명이 반드시 여기에만 한정되는 것은 아니며 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 특정 실시 태양으로 국한되는 것이 아니며, 본 발명에 첨부된 특허청구의 범위에 속하는 모든 실시 태양을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (18)

  1. 직경이 1~200㎚인 금속 나노입자, 구리 전구체, 바인더 수지 및 상기 구리 전구체를 용해시킬 수 있는 용매를 포함하는 조성물로서,
    상기 금속 나노입자 대 구리 전구체의 중량비가 1:0.2~1:1인 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 금속 나노입자의 함량은 조성물 전체 중량을 기준으로 10~50 중량%인 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 금속 나노입자는 구리, 금, 은, 니켈, 백금, 코발트, 철, 카드뮴, 텅스텐, 몰리브데늄, 망간, 크롬, 아연 및 알루미늄으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 금속 나노입자는 구리 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 니켈 나노입자, 백금 나노입자, 코발트 나노입자, 철 나노입자, 카드뮴 나노입자, 텅스텐 나노입자, 몰리브데늄 나노입자, 망간 나노입자, 크롬 나노입자, 아연 나노입자 및 알루미늄 나노입자로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 구리 전구체의 함량은 조성물 전체 중량을 기준으로 2~30 중량%인 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 구리 전구체는 CuCl, CuCl2, Cu(acac)2, Cu(hfac)2, Cu(tfac)2, Cu(dpm)2, Cu(ppm)2, Cu(fod)2, Cu(acim)2, Cu(nona-F)2, Cu(acen)2, Cu(NO3)·3H20 및 CuSO4·5H20로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 바인더 수지의 함량은 조성물 전체 중량을 기준으로 2~20 중량%인 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 바인더 수지는 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐알코올, 폴리비닐부티랄, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리메틸메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 용매의 함량은 조성물 전체 중량을 기준으로 30~75 중량%인 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 용매는 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 헥실렌글리콜, 에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌글리콜 디메틸에테르, 프로필렌글리콜 디메틸에테르, 글리세롤 에테르, 아세톤, 메틸에틸케톤, 포름아미드 및 디메틸포름아미드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크.
  11. 기판상에 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항의 전기전도성 잉크를 코팅하는 단계; 및
    상기 기판상에 코팅된 전기전도성 잉크에 제논 플래쉬 램프에서 발생한 백색광을 조사하는 단계를 포함하는 전기전도성 잉크의 광 소결 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 전기전도성 잉크는 기판상에 코팅되기 전에 70~95℃로 예열되는 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크의 광 소결 방법.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 기판은 폴리이미드 기판, 폴리에틸렌테레프탈레이트 기판, 폴리에틸렌 기판, 폴리에스터설폰 기판, 폴리카보네이트 기판, 아릴라이트 기판, 폴리메틸메타크릴레이트 기판, 폴리아미드 기판, 폴리에테르이미드 기판, ITO 기판 및 유리 기판으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크의 광 소결 방법.
  14. 제 11항에 있어서, 상기 전기전도성 잉크의 코팅 방법은 잉크젯 프린팅(ink-jet printing), 그라뷰어 프린팅(gravure printing), 스크린 프린팅(screen printing), 미세접촉 프리팅(micro-contact printing), 임프린팅(imprinting), 그라뷰어-옵셋 프린팅(gravure-offset printing) 및 플렉소 프린팅(flexography printing)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크의 광 소결 방법.
  15. 제 11항에 있어서, 상기 제논 플래쉬 램프의 강도(Intensity)는 5~50 J/㎠인 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크의 광 소결 방법.
  16. 제 11항에 있어서, 상기 제논 플래쉬 램프의 펄스 폭(Pulse width)은 0.1~100 ms인 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크의 광 소결 방법.
  17. 제 11항에 있어서, 상기 제논 플래쉬 램프의 펄스 수(Pulse number)는 1~200번인 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크의 광 소결 방법.
  18. 제 11항에 있어서, 상기 제논 플래쉬 램프의 펄스 갭(Pulse gap)은 0.1~100 ms인 것을 특징으로 하는 전기전도성 잉크의 광 소결 방법.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015152625A1 (ko) * 2014-04-01 2015-10-08 전자부품연구원 광 소결용 잉크 조성물, 그를 이용한 배선기판 및 그의 제조 방법
KR20150118801A (ko) * 2014-04-15 2015-10-23 (주)쎄미시스코 전도성 구리 복합잉크 및 이를 이용한 광소결 방법
KR101612341B1 (ko) * 2014-06-09 2016-04-15 한국생산기술연구원 나노 입자 및 바인더를 함유한 잉크 조성물 및 이를 이용한 3차원 물품의 제조방법
KR20160077412A (ko) * 2014-12-23 2016-07-04 전자부품연구원 나노구리 잉크 조성물, 그를 이용한 배선기판 및 그의 제조 방법
KR20160088267A (ko) 2016-07-07 2016-07-25 에스씨아이엔티(주) 전도성 잉크 조성물 및 이의 제조방법
WO2016163695A1 (ko) * 2015-04-06 2016-10-13 한양대학교 산학협력단 전도성 구리 잉크 및 광소결을 이용한 다층인쇄 회로기판의 제조방법 및 이로부터 제조된 다층인쇄 회로기판
KR101679144B1 (ko) 2015-04-06 2016-11-24 한양대학교 산학협력단 탄소나노구조체를 포함하는 광소결에 의한 전도성 구리 패턴 형성용 조성물, 광소결에 의한 전도성 구리 패턴의 제조방법 및 이로부터 제조된 전도성 구리 패턴을 포함하는 전자소자
KR101704693B1 (ko) * 2015-10-26 2017-02-08 한국기계연구원 유연성 기판 상에 광소결 방법을 이용한 패턴 및 이의 형성방법
CN108353503A (zh) * 2015-10-26 2018-07-31 韩国机械研究院 一种使用强脉冲光烧结的图案形成装置以及使用图案形成装置进行图案形成的方法
WO2018194389A1 (ko) * 2017-04-20 2018-10-25 한양대학교 산학협력단 광 소결 입자 제조방법, 광 소결 타겟 제조방법 및 광 소결 방법
CN110128879A (zh) * 2019-05-15 2019-08-16 青岛科技大学 一种用于喷墨打印的纳米钨墨水及其制备方法
US10844238B2 (en) 2016-07-28 2020-11-24 National Research Council Of Canada Copper ink and conductive solderable copper traces produced therefrom
CN115171945A (zh) * 2022-05-31 2022-10-11 宁波柔印电子科技有限责任公司 一种可用于大面积制备的铜浆及制作方法
US11472980B2 (en) 2017-02-08 2022-10-18 National Research Council Of Canada Molecular ink with improved thermal stability
US11746246B2 (en) 2017-02-08 2023-09-05 National Research Council Of Canada Silver molecular ink with low viscosity and low processing temperature
KR20230144184A (ko) * 2022-04-07 2023-10-16 원형일 신축성 전극용 잉크 조성물 및 이로부터 제조된 신축성 전극을 포함하는 인쇄회로기판
US11873409B2 (en) 2017-02-08 2024-01-16 National Research Council Of Canada Printable molecular ink

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060120987A (ko) * 2005-05-23 2006-11-28 삼성전기주식회사 도전성 잉크, 그 제조방법 및 도전성 기판
KR20120132424A (ko) * 2011-05-27 2012-12-05 한양대학교 산학협력단 전도성 구리 나노잉크의 광소결 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060120987A (ko) * 2005-05-23 2006-11-28 삼성전기주식회사 도전성 잉크, 그 제조방법 및 도전성 기판
KR20120132424A (ko) * 2011-05-27 2012-12-05 한양대학교 산학협력단 전도성 구리 나노잉크의 광소결 방법

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10091875B2 (en) 2014-04-01 2018-10-02 Korea Electronics Technology Institute Ink composition for light sintering, wiring board using same and manufacturing method therefor
US10477680B2 (en) 2014-04-01 2019-11-12 Korea Electronics Technology Institute Ink composition for light sintering, wiring board using same and manufacturing method therefor
US10477681B2 (en) 2014-04-01 2019-11-12 Korea Electronics Technology Institute Ink composition for light sintering, wiring board using same and manufacturing method therefor
WO2015152625A1 (ko) * 2014-04-01 2015-10-08 전자부품연구원 광 소결용 잉크 조성물, 그를 이용한 배선기판 및 그의 제조 방법
KR20150118801A (ko) * 2014-04-15 2015-10-23 (주)쎄미시스코 전도성 구리 복합잉크 및 이를 이용한 광소결 방법
KR101947633B1 (ko) * 2014-04-15 2019-02-14 (주)쎄미시스코 전도성 구리 복합잉크 및 이를 이용한 광소결 방법
KR101612341B1 (ko) * 2014-06-09 2016-04-15 한국생산기술연구원 나노 입자 및 바인더를 함유한 잉크 조성물 및 이를 이용한 3차원 물품의 제조방법
KR20160077412A (ko) * 2014-12-23 2016-07-04 전자부품연구원 나노구리 잉크 조성물, 그를 이용한 배선기판 및 그의 제조 방법
KR101697097B1 (ko) 2014-12-23 2017-01-18 전자부품연구원 나노구리 잉크 조성물, 그를 이용한 배선기판 및 그의 제조 방법
KR101679144B1 (ko) 2015-04-06 2016-11-24 한양대학교 산학협력단 탄소나노구조체를 포함하는 광소결에 의한 전도성 구리 패턴 형성용 조성물, 광소결에 의한 전도성 구리 패턴의 제조방법 및 이로부터 제조된 전도성 구리 패턴을 포함하는 전자소자
WO2016163695A1 (ko) * 2015-04-06 2016-10-13 한양대학교 산학협력단 전도성 구리 잉크 및 광소결을 이용한 다층인쇄 회로기판의 제조방법 및 이로부터 제조된 다층인쇄 회로기판
CN108353503A (zh) * 2015-10-26 2018-07-31 韩国机械研究院 一种使用强脉冲光烧结的图案形成装置以及使用图案形成装置进行图案形成的方法
KR101704693B1 (ko) * 2015-10-26 2017-02-08 한국기계연구원 유연성 기판 상에 광소결 방법을 이용한 패턴 및 이의 형성방법
CN108353503B (zh) * 2015-10-26 2021-02-19 韩国机械研究院 一种使用强脉冲光烧结的图案形成装置以及方法
KR20160088267A (ko) 2016-07-07 2016-07-25 에스씨아이엔티(주) 전도성 잉크 조성물 및 이의 제조방법
US10844238B2 (en) 2016-07-28 2020-11-24 National Research Council Of Canada Copper ink and conductive solderable copper traces produced therefrom
US11472980B2 (en) 2017-02-08 2022-10-18 National Research Council Of Canada Molecular ink with improved thermal stability
US11746246B2 (en) 2017-02-08 2023-09-05 National Research Council Of Canada Silver molecular ink with low viscosity and low processing temperature
US11873409B2 (en) 2017-02-08 2024-01-16 National Research Council Of Canada Printable molecular ink
WO2018194389A1 (ko) * 2017-04-20 2018-10-25 한양대학교 산학협력단 광 소결 입자 제조방법, 광 소결 타겟 제조방법 및 광 소결 방법
CN110128879A (zh) * 2019-05-15 2019-08-16 青岛科技大学 一种用于喷墨打印的纳米钨墨水及其制备方法
KR20230144184A (ko) * 2022-04-07 2023-10-16 원형일 신축성 전극용 잉크 조성물 및 이로부터 제조된 신축성 전극을 포함하는 인쇄회로기판
WO2023195723A3 (ko) * 2022-04-07 2024-05-02 원형일 신축성 전극용 잉크 조성물 및 이로부터 제조된 신축성 전극을 포함하는 인쇄회로기판
KR102725252B1 (ko) * 2022-04-07 2024-10-31 원형일 신축성 전극용 잉크 조성물 및 이로부터 제조된 신축성 전극을 포함하는 인쇄회로기판
CN115171945A (zh) * 2022-05-31 2022-10-11 宁波柔印电子科技有限责任公司 一种可用于大面积制备的铜浆及制作方法

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