ES2612734T3

ES2612734T3 - Método de fabricación de placa de circuitos impresos

Info

Publication number: ES2612734T3
Application number: ES07872304.6T
Authority: ES
Inventors: Oscar Khaselev; Nitin Desai; Michael T. Marczi; Bawa Singh
Original assignee: Alpha Metals Ltd; Alpha Metals Inc
Current assignee: Alpha Metals Ltd; Alpha Assembly Solutions Inc
Priority date: 2007-08-03
Filing date: 2008-03-18
Publication date: 2017-05-18
Anticipated expiration: 2028-03-18
Also published as: EP2174324A4; CN101772812B; CA2665219C; EP2174324A1; WO2009020464A9; CN101772812A; CA2665219A1; EP2174324B1; JP2016015493A; KR20150130565A; WO2009020464A1; JP6327612B2; JP2010536162A; KR101913184B1; JP5817074B2; KR20100046177A

Abstract

Un método para producir una placa de circuito impreso que comprende: un sustrato; y al menos un patrón conductor de alta relación de aspecto dispuesto sobre el sustrato, caracterizado por que el patrón conductor de alta relación de aspecto tiene una altura que es al menos cinco veces mayor que la anchura, y por que el método comprende: imprimir un material conductor entre una separación definida de un soporte polimérico sobre el sustrato; imprimir el material de soporte polimérico sobre el soporte polimérico; imprimir material conductor adicional entre la separación definida del soporte polimérico; sinterizar el material conductor; y después de la sinterización, retirar el soporte polimérico para proporcionar el patrón conductor de alta relación de aspecto.

Description

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DESCRIPCION

Metodo de fabricacion de placa de circuitos impresos Campo tecnologico

Las formas de realizacion de la tecnolog^a descrita en el presente documento se refieren en general a patrones conductores y a metodos de uso y a su impresion. Mas en particular, ciertas formas de realizacion se refieren a dispositivos electronicos, tales como placas de circuito impreso, que incluyen uno o mas patrones conductores como se describe en el presente documento.

Antecedentes

Los dispositivos electronicos incluyen numerosos circuitos electricos conectados. A medida que la superficie de los dispositivos se hace mas pequena, la circuitena de los dispositivos se debe reducir para dar cabida a una huella deseada. Los metodos actuales usados para producir circuitos y conductores no proporcionan la precision para crear conductores estrechos y delgados para su uso en muchos dispositivos electronicos pequenos.

El documento WO2007/040794 describe un metodo para formar un patron sobre una superficie que utiliza un sistema de tinta. El sistema de tinta comprende (i) un monomero, oligomero o polfmero polimerizables por radicales libres, (ii) un complejo de organoborano amina, (iii) un compuesto reactivo con amina, y (iv) oxfgeno.

El documento US 2004/0082163 describe un metodo de formacion de pelroula que no requiere un entorno a baja presion y dispositivos producidos por dicho metodo.

El documento EP 0930641 describe un metodo para producir patrones con la ayuda de un sistema en inyeccion. Sumario

De acuerdo con un aspecto, se describe un metodo para producir una placa de circuito impreso que comprende: un sustrato; y

al menos un patron conductor de alta relacion de aspecto dispuesto sobre el sustrato,

caracterizado por que el patron conductor de alta relacion de aspecto tiene una altura que es al menos cinco veces mayor que su anchura, y por que el metodo comprende:

imprimir un material conductor entre una separacion definida de un soporte polimerico sobre el sustrato; imprimir un material de soporte polimerico sobre el soporte polimerico; imprimir el material conductor adicional entre la separacion definida del soporte polimerico; sinterizar el material conductor; y

despues de la sinterizacion, la retirada del soporte polimerico para proporcionar el patron conductor de alta relacion de aspecto.

En ciertos ejemplos, el soporte solido se puede eliminar por tratamiento termico, tratamiento qmmico u otros metodos que pueden eliminar el soporte solido sin danar el patron conductor. En ciertos ejemplos, el soporte solido puede incluir un revestimiento anti-humedecimiento para prevenir o reducir la tendencia de la tinta a esparcirse.

En ciertos ejemplos, el metodo incluye disponer un material conductor entre un soporte solido sobre un preimpregnado y eliminar el soporte solido del preimpregnado para proporcionar un patron conductor de alta relacion de aspecto. El metodo tambien puede incluir el tratamiento termico del preimpregnado con al menos un patron conductor de alta relacion de aspecto dispuesto para proporcionar una placa de circuito impreso.

Tambien se describe un metodo para facilitar el montaje de un dispositivo electronico. En ciertos ejemplos, el metodo comprende proporcionar al menos una tinta que comprende partroulas metalicas protegidas terminalmente y proporcionar instrucciones para la eliminacion de la al menos una tinta sobre un sustrato para proporcionar un patron conductor de alta relacion de aspecto sobre el sustrato.

De acuerdo con otro aspecto, se proporciona un metodo para imprimir un conductor usando una impresora. En ciertos ejemplos, el metodo comprende disponer un material de soporte solido en un primer deposito de la impresora sobre un sustrato. En algunos ejemplos, el metodo ademas comprende disponer una tinta en un segundo deposito de la impresora entre el material de soporte solido dispuesto sobre el sustrato. En ciertos ejemplos, el metodo tambien puede incluir la eliminacion del material de soporte solido dispuesto del sustrato.

Las caractensticas, aspectos y ejemplos adicionales se describen con mas detalle a continuacion

Breve descripcion de las figuras

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A continuacion se describen ciertas formas de realizacion con referencia a las figuras adjuntas donde:

La figura 1 es un dibujo de soportes solidos dispuestos sobre un sustrato, de acuerdo con ciertos ejemplos; la figura 2 es un dibujo de un material conductor dispuesto entre soportes solidos sobre un sustrato, de acuerdo con ciertos ejemplos;

la figura 3 es un dibujo de un patron conductor de alta relacion de aspecto dispuesto sobre un sustrato, de acuerdo con ciertos ejemplos;

la figura 4 muestra un metodo para producir un patron conductor de alta relacion de aspecto, de acuerdo con ciertos ejemplos; y

la figura 5 es un ejemplo de una placa de circuito impreso que incluye un patron conductor de alta relacion de aspecto, de acuerdo con ciertos ejemplos.

Algunas de las caractensticas mostradas en las figuras pueden haber sido ampliadas, distorsionadas, alteradas o por lo demas mostradas de otra forma no convencional para facilitar una mejor comprension de la tecnologfa descrita en este documento.

Descripcion detallada

Ciertas formas de realizacion de los dispositivos y metodos descritos en el presente documento proporcionan patrones de conductores de la electricidad que tienen propiedades electricas no conseguidas previamente con los metodos existentes. Los patrones conductores con alta de relacion de aspecto se pueden producir sobre cualquier tipo de dispositivo electrico en cualquier patron deseado de espesores y anchuras seleccionados. A continuacion se describen patrones conductores de alta relacion de aspecto ilustrativos.

La tecnologfa de inyeccion de tinta piezoelectrica ha avanzado hasta convertirse en un factor clave en la electronica impresa. Como proceso aditivo, la impresion de inyeccion de tinta controla con precision el orden y la cantidad de fluidos aplicados de manera que no se desperdicien fluidos y materiales caros. A medida que hay disponibles en el mercado una mayor gama de nanopartmulas de inyeccion de lfquidos conductores, semiconductores y adhesivos, surgen nuevas oportunidades para la inyeccion de tinta en la industria electronica.

Un inconveniente en la tecnologfa de inyeccion de tinta es la impresion de lmeas estrechas (menos de aproximadamente 100 micras de ancho) y gruesas (mas de aproximadamente 2 micrometros de grosor). Normalmente para conseguir el grosor de lmea requerido se necesitan multiples pasadas de impresion que podnan dar lugar a la extension de la lmea mas alla de la anchura requerida. El fenomeno puede ser especialmente grave en el caso de las tintas metalicas conductoras. Las partmulas metalicas son mucho mas densas que los medios portadores, por lo que la mayor parte del volumen de la tinta es captada por disolventes que se esparcen facilmente sobre la superficie impresa.

Para evitar la diseminacion de la tinta, la practica habitual es la adicion de modificadores de reologfa para aumentar la viscosidad y adherencia de la tinta. Sin embargo, la adicion de modificadores de la reologfa (usualmente materiales organicos y polfmeros de alto punto de ebullicion) a la formulacion de tinta conductora puede dar como resultado una degradacion significativa de la conductividad de las lmeas impresas. Esto es especialmente cierto en el caso de tintas de nanopartmulas metalicas, tales como las descritas en la Solicitud de Estados Unidos N° 11/462.089, cuya descripcion completa se incorpora en el presente documento como referencia para todos los fines. La sinterizacion de nanopartmulas en lmeas altamente conductoras se basa en el contacto mtimo entre las nanopartmulas para que la adicion de materiales organicos y polfmeros de alto punto de ebullicion pueda impedir o bloquear completamente el proceso de sinterizacion dando como resultado lmeas de mala calidad.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se describe un metodo que proporciona la impresion por inyeccion de tinta de patrones finos de cualquier dimension con tintas de cualquier viscosidad para proporcionar un patron conductor de alta relacion de aspecto. El termino "alta relacion de aspecto" se refiere al conductor electrico que tiene una primera dimension, por ejemplo, una altura, que es al menos aproximadamente cinco veces mayor que una segunda dimension, por ejemplo, una anchura. En ciertos ejemplos, la primera dimension es al menos aproximadamente 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 o 100 veces mayor que la segunda dimension. Sin embargo, el metodo usado en el presente documento tambien se puede usar para imprimir patrones conductores que tienen alturas y anchuras que son sustancialmente iguales, por ejemplo una relacion de altura:anchura de 1:1 o patrones conductores donde la altura es aproximadamente el doble de la anchura, por ejemplo, una relacion de altura:anchura de 2:1.

De acuerdo con ciertas formas de realizacion, el material conductor esta dispuesto entre dos o mas soportes. Por ejemplo, y haciendo referencia a la FIG. 1, se muestra una vista lateral de un sustrato 100. Un primer soporte solido 110 y un segundo soporte solido 120 se han dispuesto sobre el sustrato 100. Aunque los soportes solidos 110 y 120 se muestran dispuestos cerca del centro del sustrato 100, los soportes solidos 110 y 120 pueden estar dispuestos en cualquier parte o area del sustrato 100. Despues de la eliminacion del soporte solido 110 y 120 sobre el sustrato 110, se puede disponer un material conductor 130 entre el soporte solido 110 y 120, como se muestra en la Fig. 2. La altura h1 de los soportes solidos y la distancia d1 entre los soportes solidos generalmente determinan el espesor y la anchura del material conductor, respectivamente. Al disminuir la distancia d1, disminuira la anchura del patron

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conductor. Al disminuir la altura hi, disminuira el grosor del patron conductor. El grosor y la anchura reales del patron conductor pueden variar y los espesores ilustrativos oscilan entre aproximadamente 0,001 mm y aproximadamente 0,1 mm y las anchuras ilustrativas incluyen, pero no se limitan a, de 0,05 mm a aproximadamente 0,3 mm. Los espesores y anchuras adicionales seran facilmente seleccionados por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, una vez que el material conductor 130 esta dispuesto entre los soportes solidos 110 y 120, el material conductor se puede someter a una o mas etapas de tratamiento. En los ejemplos donde el material es una tinta que comprende partmulas metalicas protegidas terminalmente, tales como las descritas mas adelante, la tinta se puede sinterizar para condensar el material dispuesto. Otras etapas de tratamiento incluyen, pero no se limitan a, calentamiento, molienda, ataque qrnmico y ataque por plasma. Las etapas de tratamiento adicionales para proporcionar patrones conductores de alta relacion de aspecto seran seleccionados facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se pueden usar diversos metodos para disponer los soportes solidos sobre un sustrato. El metodo exacto utilizado para disponer el material de soporte solido sobre un sustrato puede variar dependiendo de la naturaleza y de las propiedades del material seleccionado para su uso en el soporte solido. En los ejemplos donde el soporte solido es un material polimerico, el soporte solido se puede disponer mediante impresion por inyeccion de tinta, impresion por serigraffa o impresion por huecograbado. En los ejemplos donde el soporte solido es un material a base de papel, una sal inorganica o un elastomero tal como caucho, el soporte solido se puede disponer o empaquetar en un molde o forma colocado sobre el sustrato. Otros materiales adecuados para su uso en el soporte solido incluyen, pero no se limitan a, polfmeros, resinas epoxi, sales inorganicas/organicas. En algunos ejemplos, cuando el soporte solido tambien proporciona propiedades anti-humectantes, puede estar hecho de polfmeros fluorados, tales como fluidos Krytox de Dupont o FluoroPel de Cytonix Corporation. En algunos ejemplos, el soporte solido se puede disponer usando una impresora de inyeccion de tinta, tal como una impresora de inyeccion de tinta que se puede usar para disponer el material conductor. Por ejemplo, la impresora de inyeccion de tinta puede incluir dos o mas depositos, uno que incluye el material de soporte solido y el otro que incluye la tinta a imprimir entre los soportes solidos. Una primera impresion del sustrato puede disponer el material de soporte solido, y una segunda impresion del sustrato puede disponer el material conductor entre el material de soporte solido. El control por ordenador de la operacion de impresion puede proporcionar una eliminacion conocida y precisa tanto del material de soporte solido como de la tinta.

De acuerdo con ciertos ejemplos, despues de la eliminacion del material de soporte solido y de la tinta, el material de soporte solido se puede retirar para proporcionar un patron conductor de alta relacion de aspecto. En ciertos ejemplos, los soportes solidos 110 y 120 se pueden retirar del sustrato 100 para proporcionar un patron conductor de alta relacion de aspecto 140, como se muestra en la FIG. 3. El metodo o proceso exacto utilizado para retirar los soportes solidos depende de la naturaleza del material o materiales utilizados en los soportes solidos. En los ejemplos donde el soporte solido es un polfmero, tal como un plastico, el polfmero se puede eliminar lavandolo con disolventes organicos tales como alcohol isopropflico o acetona o decapantes comerciales disponibles para decapar pelmulas fotorresistentes. En ciertos ejemplos, los soportes solidos se pueden triturar o cortar con una maquina CNC u otro dispositivo que pueda eliminar los soportes solidos sin danar sustancialmente el material conductor dispuesto. En los ejemplos donde el soporte solido es papel, los soportes solidos se pueden quemar o incinerar y se puede usar una corriente de aire para eliminar el residuo del material conductor. En ciertos ejemplos, el soporte solido se puede colar utilizando un material inorganico y, despues de la disposicion del material conductor, el material inorganico se puede disolver con un acido o base suave dependiendo de la naturaleza del material inorganico. Materiales inorganicos ilustrativos incluyen, pero no se limitan a, cloruro de sodio, cloruro de potasio, nitrato de sodio y otras sales solubles en agua.

En ciertos ejemplos, el material conductor se puede disponer de manera escalonada, seguido por la posterior eliminacion del material de soporte mas solido y la posterior eliminacion de material conductor adicional. Este proceso puede ser util, por ejemplo, cuando es deseable conseguir un espesor del material conductor mayor del que se es capaz con una sola aplicacion. Una ilustracion de este proceso se muestra esquematicamente en la FIG. 4. En la FIG. 4 se muestra un sustrato 400, y se muestra como material de soporte solido polimerico junto con una tinta conductora de nanoplata. En una primera etapa, se imprimen las lmeas de polfmero de soporte 410 y 415 sobre el sustrato 400. Una tinta de plata 425 se imprime entre las lmeas de soporte solidas 410 y 415 hasta que alcanza la parte superior de las lmeas de soporte solidas 410 y 415. El material de soporte solido adicional esta dispuesto sobre las lmeas 410 y 415 para proporcionar lmeas de soporte solidas 430 y 435. La tinta adicional 445 se dispone entre las lmeas de soporte solidas 430 y 435 hasta que la tinta alcanza la parte superior de las lmeas de soporte solidas 430 y 435. Tambien se puede realizar otra etapa de disposicion de material de soporte solido adicional para proporcionar lmeas de soporte solidas 450 y 455 seguido de eliminacion de tinta adicional 465. Este proceso de disposicion de material de soporte solido seguido de eliminacion de tinta se puede continuar hasta que se alcance un espesor deseado. Una vez alcanzado el espesor deseado, se puede realizar el sinterizado para condensar la tinta 465 a una tinta sinterizada 475. Despues de la sinterizacion, las lmeas de soporte solido 450 y 455 se pueden eliminar lavando el sustrato en, por ejemplo, alcohol isopropflico, acetona o una mezcla de los mismos para dejar un sustrato 400 que tiene un patron conductor de una alta relacion de aspecto 485.

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De acuerdo con ciertos ejemplos, las tintas adecuadas para su uso en los metodos descritos en el presente documento incluyen, pero no se limitan a, cualquier tinta adecuada para su uso en aplicaciones de impresion por inyeccion de tinta. Las tintas ilustrativas y las partfculas para su uso en tales tintas se describen a continuacion. El experto en la materia seleccionara facilmente tintas adecuadas adicionales, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, la tinta puede incluir partfculas de plata dispersadas en un sistema disolvente adecuado. Las partfculas de plata son materiales bien conocidos y estan disponibles de diferentes fuentes comerciales. Normalmente, el tamano de las partfculas oscila entre 5 y 70 nm. La ventaja conocida de las partfculas en comparacion con el polvo de plata regular es su capacidad de calentarse o sinterizarse en estructuras solidas a temperaturas mucho mas bajas que las temperaturas de fusion. Las partfculas de plata se pueden calentar, por ejemplo, a temperaturas de tan solo 200 °C. El proceso de calentamiento es un proceso de difusion donde la plata migra de partfcula a partfcula formando puentes de conexion entre partfculas. Las estructuras formadas por calentamiento de las partfculas de plata disponibles actualmente son conductoras, pero su conductividad todavfa es mucho menor que la de la plata en masa. La conductividad indicada esta en el intervalo de 1-2 x 104 S/cm en comparacion con 62 x 104 S/cm para la plata en masa. Sigue habiendo una necesidad de pelfculas de plata cuya conductividad sea mucho mas cercana a la de la plata en masa.

De acuerdo con ciertos ejemplos, las partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en la presente invencion se pueden producir mezclando al menos un metal o una sal metalica y un agente de proteccion terminal en una solucion monofasica o en una solucion multifasica. En ciertos ejemplos, el metal o la sal metalica se pueden seleccionar entre metales conductores o sales metalicas conductoras, incluyendo, por ejemplo, metales de transicion o sales de metales de transicion de oro, plata, cobre, mquel, platino, paladio, hierro y aleaciones de los mismos. La forma exacta del metal o sal metalica puede variar dependiendo del sistema disolvente seleccionado. Es deseable que la sal metalica se disuelva en el sistema disolvente seleccionado sin calentamiento excesivo que pudiera dar lugar a la evaporacion del disolvente. Los aniones ilustrativos de las sales metalicas incluyen nitrato, cloruro, bromuro, yoduro, tiocianato, clorato, nitrito y acetato. A continuacion se describen aniones adicionales en referencia a las sales metalicas ilustrativas particulares descritas.

En ciertos ejemplos, el uso de una solucion monofasica para producir las partfculas permite la omision del reactivo de transferencia de fase (aunque en ciertas formas de realizacion todavfa se puede usar un reactivo de transferencia de fase) que se utiliza habitualmente para producir partfculas en un proceso de poliol. Al realizar la reaccion en una sola fase, aumenta la facilidad de produccion de las partfculas y disminuye el coste de produccion de las partfculas. Ademas, la smtesis industrial a gran escala de las partfculas se puede conseguir utilizando una reaccion de fase unica. Beneficios adicionales de las partfculas, y metodos para producirlas, seran seleccionados facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de plata para proporcionar partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos en que se usa una sal de plata, la sal de plata puede ser una o mas de cloruro de plata, bromuro de plata, yoduro de plata, tiocianato de plata, sulfato de plata, cromato de plata, fosfato de plata, oxalato de plata, carbonato de plata, sulfito de plata, hidroxido de plata, nitrato de plata, acetato de plata, nitrito de plata, acetilacetonato de plata, lactato de plata, fluoruro de plata (II), fluoruro acido de plata (I), permanganato de plata (I), metavanadato de plata, trifluoroacetato de plata, dicianargentato de potasio, benzoato de plata, arsenato de plata, bromato de plata, ciclohexanobutirato de plata, fluorosulfato de plata, hexafluoroantimoniato de plata (V), hexafluoroarseniato de plata (V), hexafluorofosfato de plata, fluoruro de plata (I), oxido de plata (I), per-renato de plata (I), seleniuro de plata (I), telururo de plata (I), yodato de plata, ortofosfato de plata, sulfuro de plata y tungstato de plata. Sales de plata adecuadas adicionales seran seleccionadas facilmente por el experto en la materia.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de oro para proporcionar partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos en que se usa una sal de oro, la sal de oro puede ser una o mas de hidrato de cloruro de oro (III), hidrato de tetracloroaurato de hidrogeno (III), cloro (dimetilsulfuro) de oro

(I), cloruro de oro (I), coloide de oro, cianuro de oro (I), yoduro de oro (I), sulfuro de oro (I), hidrato de bromuro de oro (III), cloruro de oro (III), cloruro de oro (III) trihidratado, hidroxido de oro (III), oxido de oro (III) hidratado, sulfuro de oro (III), dicianoaurato de potasio (I), cloruro de oro potasico (III) y tetracloroaurato de sodio (III) deshidratado. Sales de oro adecuadas adicionales seran facilmente seleccionadas por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de cobre para producir partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos donde se usa una sal de cobre, se puede usar la forma cuprosa (cobre (I)) o la forma cuprica (cobre (II)). Las sales de cobre ilustrativas incluyen, pero no se limitan a, cloruro de cobre (I), cloruro de cobre (II), bromuro de cobre (I), bromuro de cobre (II), yoduro de cobre (I), yoduro de cobre (II), yoduro mercurico de cobre, tetrayodomercurato (II) de cobre (I), tiocianato cuproso, sulfato de cobre (II), acetilacetonato de cobre (II), tetraclorocuprato (II) de amonio dihidratado, oxido de cobre y aluminio, cromito de cobre, solucion de sal de cobre y diamonio del acido etilendiaminotetraacetico, sal disodica y cobre (II) del acido etilendiaminotetraacetico, acetato de cobre (I), cianuro de cobre (I), oxido de cobre (I), seleniuro de cobre (I), sulfuro de cobre (I), telururo de cobre (I), tiofenolato de cobre (I), acetato de cobre (II), acetato de cobre (II) hidratado,

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acetato de cobre (II) monohidrato, carbonato de cobre (II), hidroxido de cobre (II), molibdato de cobre (II), niobato de cobre (II), nitrato de cobre (II), selenuro de cobre (II), selenita de cobre (II) deshidratada, sulfato de cobre (II), sulfuro de cobre (II), telururo de cobre (II), sulfato de tris (etilendiamina) cobre (II), y sus combinaciones. Sales de cobre adecuadas adicionales seran seleccionadas facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de aluminio para proporcionar partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos en que se utiliza una sal de aluminio, la sal de aluminio puede ser, por ejemplo, una o mas de acetato de aluminio, fosfato de aluminio monobasico, sulfato de aluminio, etoxido de aluminio, sulfato de aluminio y potasio, silicato de aluminio, acetato de aluminio, arseniuro de aluminio, bromuro de aluminio, cloruro de aluminio, cloruro de aluminio hidratado, fluoruro de aluminio, fluoruro de aluminio hidratado, fluoruro de aluminio trihidratado, hidroxido de aluminio, yoduro de aluminio, sulfuro de aluminio, nitrato de aluminio, tiocianato de aluminio, cloruro de aluminio y nitrito de aluminio. Sales de aluminio adecuadas adicionales seran facilmente seleccionadas por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de platino para producir partfculas adecuadas para su uso en las tintas proporcionadas en el presente documento. En los casos donde se usa una sal de platino, la sal de platino puede ser, por ejemplo, una o mas de acetilacetonato de platino (II), cloruro de platino (IV), oxido de platino (IV), bromuro de platino (II), cloruro de platino (II), cianuro de platino (II), hexafluoroacetilacetonato de platino (II), yoduro de platino (II), sulfuro de platino (IV) y nitrato de platino. Sales de platino adecuadas adicionales seran seleccionadas facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de paladio para producir partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos en que se utiliza una sal de paladio, la sal de paladio puede ser, por ejemplo, una o mas de acetilacetonato de paladio (II), trifluoroacetato de paladio (II), hidroxido de paladio, acetato de paladio (II), bromuro de paladio (II), cloruro de paladio (II), cianuro de paladio (II), hexafluoroacetilacetonato de paladio (II), yoduro de paladio (II), nitrato de paladio (II) deshidratado, nitrato de paladio

(II) hidratado, oxido de paladio (II), propionato de paladio (II), sulfato de paladio (II), sulfuro de paladio (II) y paladio sobre alumina. Las sales de paladio adecuadas adicionales seran seleccionadas facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de cobalto para producir partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos en que se usa una sal de cobalto, la sal de cobalto puede ser, por ejemplo, una o mas de hexahidrato de sulfato amonico de cobalto (II), cloruro de cobalto, acetato de cobalto (II), acetato de cobalto (II) tetrahidratado, acetilacetonato de cobalto (II), acetato de acetiloacetonato de cobalto (II), bromuro de cobalto (II), cloruro de cobalto (II), cloruro de cobalto (II) hexahidratado, cloruro de cobalto (II) hidratado, cianuro de cobalto (II) deshidratado, yoduro de cobalto (II), tiocianato de cobalto (II), nitrato de cobalto

(II) hexahidratado y acetilacetonato de cobalto (III). Sales de cobalto adecuadas adicionales se seleccionaran facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de cromo para producir partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos donde se usa una sal de cromo, la sal de cromo puede ser, por ejemplo, una o mas de acetilacetonato de cromo (III), acetato de cromo (II), cloruro de cromo (II), fluoruro de cromo (II), selenuro de cromo (II), hidroxido de acetato de cromo (III), hexahidrato de bromuro de cromo

(III) , cloruro de cromo (III), hexahidrato de cloruro de cromo (III), hidrato de cloruro de cromo (III), fluoruro de cromo (III), hidrato de sulfato de cromo (III), telururo de cromo (III), siliciuro de cromo y nitrato de cromo. Las sales de cromo adecuadas adicionales seran seleccionadas facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de indio para producir partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos en que se usa una sal de indio, la sal de indio puede ser, por ejemplo, una o mas de acetilacetonato de indio (III), antimoniuro de indio, bromuro de indio (I), cloruro de indio (I), yoduro de indio (I), cloruro de indio (II), acetato de indio (III), hidrato de acetato de indio (III), bromuro de indio (III), cloruro de indio (III), hidrato de cloruro de indio (III), tetrahidrato de cloruro de indio (III), fluoruro de indio (III), trihidrato de fluoruro de indio (III), hidroxido de indio (III), yoduro de indio (III), hidrato de nitrato de indio (III), hidrato de nitrato de indio (III), pentahidratado de nitrato de indio (III), nitruro de indio (III), oxido de indio (III), hidrato perclorato de indio (III), selenuro de indio (III), sulfato de indio (III), hidrato de sulfato de indio (III) y telururo de indio (III). Las sales de indio adecuadas adicionales seran seleccionadas facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de mquel para producir partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos en que se utiliza una sal de mquel, la sal de mquel puede ser, por ejemplo, una o mas de acetilacetonato de mquel (II), tetrahidrato de acetato de mquel (II), tetrahidrato de hidroxido carbonato de mquel (II), hidrato de octanoato de mquel (II), sulfuro de mquel, carbonato de mquel, bromuro de mquel (II), hidrato de bromuro de mquel (II), trihidrato de bromuro de mquel (II), hidrato basico de carbonato de mquel (II), cloruro de mquel (II), hexahidrato de cloruro de mquel (II), hidrato de cloruro de mquel (II),

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ciclohexanobutirato de mquel (II), fluoruro de mquel (II), tetrahidrato de fluoruro de mquel (II), hidrato de hexafluoroacetilacetonato de mquel (II), hidroxido de mquel (II), yoduro de mquel (II), molibdato de mquel (II), hexahidrato de nitrato de mquel (II), oxalato de mquel (II) deshidratado, oxido de mquel (II), hexahidrato de perclorato de mquel (II), hidrato de peroxido de mquel (II), fosfuro de mquel (II), estearato de mquel (II), hexahidrato de sulfato de mquel (II), y mquel sobre sflice. Las sales de mquel adecuadas adicionales seran seleccionadas facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de iridio para producir partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos donde se usa una sal de iridio, la sal de iridio puede ser, por ejemplo, una o mas de acetilacetonato de iridio (III), hidrato de bromuro de iridio (III), cloruro de iridio (III), hidrato de cloruro de iridio (III), hidrato de clorhidrato de cloruro de iridio (III), hidrato de cloruro de iridio (IV), oxido de iridio

(IV), hidrato de oxido de iridio (IV) y nitrato de iridio. Las sales de iridio adecuadas adicionales seran seleccionadas facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de rodio para producir partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos donde se utiliza una sal de rodio, la sal de rodio puede ser, por ejemplo, una o mas de acetilacetonato de rodio (III), dfmero de acetato de rodio (II), dfmero deshidratado de acetato de rodio (II), heptafluorobutirato de rodio (II), hexanoato de rodio (II), dfmero de octanoato de rodio (II), dfmero de trifluoroacetato de rodio (II), dfmero de trimetilacetato de rodio (II), hidrato de bromuro de rodio (III), cloruro de rodio (III), hidrato de cloruro de rodio (III), hidrato de yoduro de rodio (III), hidrato de nitrato de rodio (III), oxido de rodio (III), hidrato de oxido de rodio (III), disolucion de fosfato de rodio (III), dodecahidrato de hexaclororrodato de sodio (III), solucion de sulfato de rodio (III), rodio sobre alumina activada, rodio sobre carbon activado, cloruro de tris (etilendiamina) rodio (III) y nitrato de tris (etilendiamina) rodio (III). Las sales de rodio adecuadas adicionales se seleccionaran facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de osmio para producir partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos donde se usa una sal de osmio, la sal de osmio puede ser, por ejemplo, una o mas de hidrato de cloruro de osmio (III), tetracloruro de osmio, tetroxido de osmio, tricloruro de osmio y nitrato de tetraosmio. Las sales de osmio adecuadas adicionales seran seleccionadas facilmente por la persona experta en la tecnica, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de hierro para producir partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos donde se usa una sal de hierro, la sal de hierro puede ser, por ejemplo, una o mas de acetilacetonato de hierro (III), acetilacetonato de hierro (II), ascorbato de hierro, hexahidrato de sulfato amonico de hierro (II), monohidrato tribasico de citrato de hierro (III), gluconato de hierro (II) deshidratado, pirofosfato de hierro (III), ftalocianina de hierro (II), cloruro de ftalocianina de hierro (III), citrato amonico de hierro (III), sulfato amonico de hierro (II), sulfato amonico de hierro (III), sulfato amonico de hierro (II) dodecahidratado, cloruro de hierro (III), bromuro de hierro (III), cloruro de hierro (III) hexahidratado, citrato ferrico, fluoruro de hierro (III), nitrato de hierro (III) nonahidratado, oxido de hierro (III), fosfato de hierro (III), hidrato de sulfato de hierro (III), bromuro de hierro (II), cloruro de hierro (II), hidrato de fosfato de hierro (III), tetrahidrato de fosfato de hierro (III), hidrato de cloruro de hierro (II), cloruro de hierro (II) tetrahidratado, sulfato de etilendiamonio de hierro (II) tetrahidratado, fluoruro de hierro (II), hidrato de gluconato de hierro (II), yoduro de hierro (II), hidrato de lactato de hierro (II), oxalato de hierro (II) deshidratado, heptahidrato de sulfato ferroso, sulfuro de hierro (II), acetato de hierro (II), tetrahidrato de fluoruro de hierro (II), tetrahidrato de yoduro de hierro (II), molibdato de hierro (II), oxido de hierro (II), hidrato de perclorato de hierro (II), titanato de hierro (II), y ferrocianuro de hierro (III). Las sales de hierro adecuadas adicionales seran seleccionadas facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una sal de rutenio para producir partfculas adecuadas para su uso en las tintas descritas en el presente documento. En los casos donde se usa una sal de rutenio, la sal de rutenio puede ser, por ejemplo, una o mas de acetilacetonato de rutenio (III), oxido de rutenio (IV), hexaclororrutenato de amonio (IV), cloruro de rutenio (III), rutenio sobre carbon activado, rutenio sobre alumina, rutenio sobre carbono, bromuro de rutenio (III), hidrato de cloruro de rutenio (III), trihidrato de cloruro de rutenio (III), yoduro de rutenio (III), hidrato de cloruro de nitrosilo rutenio (III), solucion de nitrato de nitrosilo rutenio (III), y oxido de rutenio (IV) hidratado. Las sales de rutenio adecuadas adicionales seran facilmente seleccionadas por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, el metal utilizado para proporcionar las partfculas para su uso en las tintas descritas en el presente documento puede estar sin complejar o puede estar complejado con uno o mas ligandos. Por ejemplo, el metal puede estar complejado con EDTA, etilendiamina, oxalato, 2,2'-bipiridina, ciclopentadieno, dietilentriamina, 2,4,6-trimetilfenilo, 1,10-fenantrolina, trietilentetramina u otros ligandos.

De acuerdo con ciertos ejemplos, las tintas descritas en el presente documento pueden incluir dos o mas partfculas metalicas diferentes suspendidas en un sistema disolvente. Por ejemplo, una tinta ilustrativa puede incluir tanto partfculas de plata protegidas terminalmente como partfculas de oro protegidas terminalmente suspendidas cada

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una en un sistema disolvente adecuado.

En ciertos ejemplos, el metal o sal metalica se puede disolver en uno o mas de los sistemas disolventes para proporcionar una solucion clara, pero no necesariamente incolora. Por ejemplo, se puede anadir una cantidad adecuada de metal o sal metalica a un disolvente o un sistema disolvente de manera que cuando el metal o la sal metalica entre en solucion, la solucion total sea clara. La solucion global puede tener color o puede ser incolora. En ciertos ejemplos, la combinacion de disolventes proporciona una sola fase. Para conseguir una sola fase cuando se usa un sistema disolvente, las cantidades de cada disolvente se pueden ajustar de manera que se produzca una sola fase cuando se mezclan los disolventes. Si estuviera presente mas de una fase durante la mezcla, las cantidades relativas de uno o mas de los disolventes se pueden alterar, por ejemplo, aumentar o disminuir, hasta que se observe una sola fase. Como alternativa, se puede anadir un tercer disolvente para aumentar la miscibilidad del primer y segundo disolventes.

De acuerdo con ciertos ejemplos, las partfculas tambien se pueden producir anadiendo un agente de proteccion terminal a la sal metalica disuelta en el disolvente o sistema disolvente. El agente de proteccion terminal puede ser eficaz para aislar la partfcula y limitar el tamano de su crecimiento. En ciertos ejemplos, el agente de proteccion terminal es un agente de proteccion terminal de alto peso molecular, por ejemplo, tiene un peso molecular de al menos aproximadamente 100 g/mol. Los agentes de proteccion terminal ilustrativos incluyen, pero no se limitan a, aminas organicas que tienen aproximadamente 12 o mas atomos de carbono. En ciertos ejemplos, la amina organica tiene al menos aproximadamente 16 atomos de carbono, por ejemplo, hexadecilamina. El resto organico de la amina puede estar saturado o insaturado y opcionalmente puede incluir otras funcionalidades tales como, por ejemplo, tioles, acidos carboxflicos, polfmeros y amidas. Otro grupo de agentes de proteccion terminal ilustrativos adecuados para su uso en los metodos descritos en la presente invencion son tioles que tienen aproximadamente 12 o mas atomos de carbono. En ciertos ejemplos, el tiol tiene al menos aproximadamente 6 atomos de carbono. El resto organico del tiol puede estar saturado o insaturado y puede incluir opcionalmente otras funcionalidades tales como, por ejemplo, pirrol y similares. Otro grupo de agentes de proteccion terminal adecuados para su uso es un agente coagulante basado en piridina tal como, por ejemplo, triazolopiridina, terpiridina y similares. Los agentes de proteccion terminal adecuados adicionales seran facilmente seleccionados por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

En ciertos ejemplos donde se usa un agente de proteccion terminal, el agente de proteccion terminal se puede disolver en un disolvente o sistema disolvente adecuado antes de la adicion a la solucion metalica. Por ejemplo, el agente de proteccion terminal se puede disolver en un disolvente y la solucion se puede mezclar con la solucion metalica. En otros ejemplos, el agente de proteccion terminal se puede anadir como un solido o un lfquido directamente a la solucion metalica sin disolucion previa en un disolvente. El agente de proteccion terminal se puede anadir, por ejemplo, en etapas incrementales o se puede anadir en una sola etapa.

De acuerdo con ciertos ejemplos, la cantidad de agente de proteccion terminal anadido a la solucion metalica puede variar dependiendo de las propiedades deseadas de las partfculas protegidas terminalmente resultantes. En algunos ejemplos, se anade una cantidad adecuada de agente de proteccion terminal para proporcionar al menos aproximadamente el 2 % en peso de agente de proteccion terminal en las partfculas protegidas terminalmente. Se reconocera por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion, que puede ser deseable usar mas o menos agente de proteccion terminal dependiendo de las propiedades deseadas de las partfculas y/o de las propiedades deseadas de la tinta. Por ejemplo, para aumentar la conductividad de partfculas dispuestas sobre un sustrato, por ejemplo, una placa de circuito impreso, puede ser deseable ajustar la cantidad de agente de proteccion terminal hasta que la conductividad se optimice o caiga dentro de un intervalo deseado. Estara dentro de la capacidad de la persona experta en la tecnica, dado el beneficio de esta descripcion, seleccionar cantidades adecuadas de agente de proteccion terminal.

En ciertos ejemplos, cuando se mezcla un agente de proteccion terminal (o una solucion de agente de proteccion terminal) y la solucion de sal metalica, se produce o queda una sola fase. En una forma de realizacion alternativa, la solucion de sal metalica puede ser una sola fase antes de la adicion de la solucion de agente de proteccion terminal o de agente de proteccion terminal y, una vez anadida la solucion de agente de proteccion terminal o de agente de proteccion terminal, queda una sola fase. Las formas de realizacion adicionales donde se mezclan una solucion metalica y un agente de proteccion terminal para proporcionar una sola fase seran seleccionadas facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

En ciertos ejemplos, el agente de proteccion terminal y la solucion metalica se pueden mezclar usando tecnicas convencionales tales como mezcla, sonicacion, agitacion, vibracion, o similares. En algunos ejemplos, el agente de proteccion terminal se anade a la solucion metalica mientras se esta agitando la disolucion metalica. En ciertos ejemplos, la mezcla de agente de proteccion terminal y solucion metalica se puede agitar hasta que se obtiene una solucion de una sola fase clara y/o incolora.

De acuerdo con ciertos ejemplos, las partfculas tambien se pueden producir anadiendo un agente reductor a la solucion de agente de proteccion terminal del metal. Los agentes reductores adecuados incluyen agentes que pueden convertir los iones metalicos disueltos en la solucion en partfculas metalicas que, bajo condiciones

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seleccionadas, precipitaran en solucion. Los agentes reductores ilustrativos incluyen, pero no se limitan a, borohidruro de sodio, hidruro de litio y aluminio, cianoborohidruro de sodio, borohidruro de potasio, triacetoxiborohidruro de sodio, dietildidridoaluminato sodico, tri- o terc-butoxidridoaluminato de sodio, bis (2- metoxietoxi) dihidridoaluminato de sodio, hidruro de litio, hidruro de calcio, hidruro de titanio, hidruro de circonio, dihidruro de diisobutilaluminio (DIBAL-H), dimetilsulfuro de borano, ion ferroso, formaldelddo, acido formico, hidrazinas, hidrogeno gaseoso, isopropanol, fenilsilano, polimetilhidrosiloxano, ferricianuro de potasio, silanos, amalgama de sodio, sodio (solido), potasio (solido), ditionito de sodio, ion estannoso, compuestos de sulfito, hidruros de estano, trifenilfosfina y la amalgama de zinc-mercurio. La cantidad exacta de agente reductor anadido a la solucion de agente de proteccion terminal del metal puede variar, pero normalmente el agente reductor se anade en exceso de modo que sustancialmente todo el metal disuelto se convierte de un estado cargado a un estado no cargado, por ejemplo, Ag+1 se convierte a Ag0

En algunos ejemplos, el agente reductor se disuelve en un disolvente antes de la adicion a la solucion de agente de proteccion terminal del metal, mientras que en otros ejemplos, el agente reductor se anade a la solucion de agente de proteccion terminal del metal sin disolucion previa. Cuando se usa un disolvente para disolver el agente reductor, el disolvente preferentemente es no reactivo de manera que el disolvente no se altere o cambie por el agente reductor. Los disolventes ilustrativos para su uso con el agente reductor incluyen, pero no se limitan a, tetrahidrofurano (THF), N,N-dimetilformamida (DMF), etanol, tolueno, heptano, octano y disolventes que tienen seis o mas atomos de carbono. El experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion, podra seleccionar un disolvente adecuado para disolver el agente reductor.

De acuerdo con ciertos ejemplos, el agente reductor y la solucion de agente de proteccion terminal del metal pueden mezclarse o agitarse durante un tiempo suficiente para permitir la reaccion del agente reductor con el metal. En algunos ejemplos, la agitacion se puede realizar a temperatura ambiente, mientras que en otros ejemplos la agitacion o mezcla se realiza a una temperatura elevada, por ejemplo, de aproximadamente 30 °C a aproximadamente 70 °C, para acelerar el proceso de reduccion. Cuando se usa una temperatura elevada, es deseable mantener la temperatura por debajo del punto de ebullicion del disolvente o sistema disolvente para reducir la probabilidad de evaporacion del disolvente, aunque en algunos ejemplos, puede ser deseable reducir el volumen total del disolvente.

De acuerdo con ciertos ejemplos, las partfculas tambien se pueden producir aislando las partfculas metalicas protegidas terminalmente de la solucion monofasica. El aislamiento puede ocurrir, por ejemplo, por decantacion, centrifugacion, filtracion, tamizado o adicion de otro lfquido donde las partfculas metalicas protegidas terminalmente son insolubles, por ejemplo, extraccion. Por ejemplo, se puede anadir un lfquido, tal como metanol, acetona, agua o un lfquido polar, a una solucion organica obtenida por adicion de sal metalica, agente de proteccion terminal y agente reductor a un disolvente organico o un sistema disolvente organico. En ciertos ejemplos, se pueden anadir multiples adiciones separadas del lfquido de extraccion a la solucion para eliminar las partfculas metalicas protegidas terminalmente. Por ejemplo, se puede anadir una primera cantidad de lfquido de extraccion para eliminar algunas de las partfculas metalicas. Esta primera cantidad de lfquido de extraccion entonces puede retirarse, decantarse o separarse de otra manera de la solucion organica, y se pueden anadir cantidades adicionales del lfquido de extraccion a la solucion organica. La cantidad exacta de lfquido de extraccion utilizada para aislar las partfculas metalicas puede variar dependiendo del volumen de disolvente utilizado para producir las partfculas metalicas protegidas terminalmente. En algunos ejemplos, se utilizan aproximadamente de dos a cuatro veces o mas de disolvente para extraer las partfculas metalicas protegidas terminalmente, por ejemplo, si las partfculas metalicas se producen en aproximadamente cinco litros de disolvente, entonces se pueden usar aproximadamente 20 litros o mas de lfquido de extraccion. Dentro de la capacidad de la persona experta en la tecnica, dado el beneficio de esta descripcion, estara seleccionar disolventes y cantidades adecuados de disolventes adecuados.

De acuerdo con ciertos ejemplos, las partfculas protegidas terminalmente pueden separarse del lfquido de extraccion utilizando tecnicas convencionales tales como decantacion, centrifugacion, filtracion y similares. En algunos ejemplos, el lfquido de extraccion puede evaporarse dejando las partfculas protegidas terminalmente. Las partfculas protegidas terminalmente se pueden lavar, dimensionar, calentar o tratar de otro modo antes, durante o despues de la separacion del lfquido de extraccion. En ciertas formas de realizacion, el lfquido de extraccion se puede usar, opcionalmente junto con uno o mas disolventes, como fluido portador para proporcionar una tinta, como se describe con mas detalle en el presente documento.

De acuerdo con ciertos ejemplos, las partfculas protegidas terminalmente se pueden secar para eliminar cualquier lfquido residual. Por ejemplo, las partfculas protegidas terminalmente se pueden secar en un horno, se pueden secar usando vado, o se pueden someter a liofilizacion para eliminar de otro modo cualquier lfquido y/o disolvente de extraccion residual. Las partfculas secas y protegidas terminalmente se pueden almacenar a temperatura ambiente opcionalmente en un recipiente sellado para impedir la entrada de humedad.

De acuerdo con ciertos ejemplos, las partfculas protegidas terminalmente se pueden procesar para eliminar el agente de proteccion terminal antes del uso de las partfculas en una tinta. El agente de proteccion terminal normalmente permanece sobre la superficie de las partfculas despues de la reaccion, pero la presencia de un agente de proteccion terminal puede ser indeseable. Por ejemplo, cuando es deseable utilizar partfculas con el nivel

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mas bajo de contaminacion organica posible, sena ventajoso eliminar el agente de revestimiento de las partfculas protegidas terminalmente. En ciertas formas de realizacion, las partfculas protegidas terminalmente se pueden procesar hasta que el nivel de agente de revestimiento se reduzca por debajo de aproximadamente el 2 % en peso, mas en particular se reduzca por debajo de aproximadamente el 1 % en peso, por ejemplo, el agente de revestimiento esta presente en menos del 0,5 % o 0,1 % por peso.

De acuerdo con ciertos ejemplos, las partfculas descritas en el presente documento se pueden utilizar para proporcionar aleaciones. En ciertos ejemplos, las partfculas protegidas terminalmente descritas en el presente documento se pueden usar para proporcionar una estructura de nucleo-envuelta donde el metal de la partfcula protegida terminalmente actua como envuelta y otro metal o aleacion metalica actuana como nucleo. Por ejemplo, se puede usar una aleacion de estano-cobre como nucleo y se pueden usar partfculas de plata (protegidas terminalmente o sin proteger terminalmente) como envuelta para proporcionar un tipo de aleacion SAC, por ejemplo, una aleacion nano-SAC. El proceso exacto utilizado para producir la aleacion puede variar y, en ciertos ejemplos, la aleacion se puede producir disolviendo iones de otros metales, por ejemplo, Sn2+, Cu2+, etc., en una dispersion de partfculas de plata sin proteger terminalmente. La mezcla se puede someter a reduccion u otras etapas para producir una aleacion que tiene propiedades seleccionadas. En ciertos ejemplos, las aleaciones se pueden poner en un sistema disolvente adecuado para proporcionar una tinta adecuada para su uso en aplicaciones de impresion, por ejemplo, aplicaciones de impresion por inyeccion de tinta.

De acuerdo con ciertos ejemplos, las partfculas producidas se pueden disolver en un sistema disolvente para proporcionar propiedades seleccionadas, por ejemplo, una viscosidad y tension superficial adecuadas, de tal manera que las partfculas se puedan imprimir sobre un sustrato usando impresion por inyeccion de tinta. En ciertos ejemplos, se dispersa una cantidad seleccionada de partfculas en un soporte para proporcionar una tinta. La cantidad exacta de las partfculas seleccionadas puede variar, y normalmente se usa una cantidad adecuada de partfculas (ya sea protegidas terminalmente o sin proteger) para proporcionar una dispersion que incluye aproximadamente del 5 por ciento en peso de partfculas hasta aproximadamente el 60 por ciento en peso de partfculas, mas en particular aproximadamente el 5-30 por ciento en peso de partfculas, por ejemplo, aproximadamente el 20-25 por ciento en peso de partfculas. En formas de realizacion donde se usan partfculas protegidas terminalmente, la cantidad de partfculas protegidas terminalmente usadas se puede alterar para tener en cuenta el peso adicional anadido por el agente de proteccion terminal. En otros ejemplos, se utiliza una cantidad suficiente de partfculas para proporcionar una viscosidad deseada para la dispersion. Por ejemplo, la viscosidad de la dispersion puede variar dependiendo del metodo o dispositivos donde se vaya a usar la tinta. En ejemplos donde se pretende utilizar la tinta para aplicaciones de revestimiento por centrifugacion, se puede seleccionar una cantidad suficiente de partfculas para proporcionar una viscosidad de tinta de aproximadamente 0,25 mPas a aproximadamente 2 mPa s, mas en particular de aproximadamente 0,5 mPas a aproximadamente 1,5 mPas, por ejemplo, de aproximadamente 1 mPa s. En los ejemplos donde la tinta se pretende utilizar en aplicaciones de impresion por inyeccion de tinta, se puede seleccionar una cantidad suficiente de partfculas para proporcionar una viscosidad de la tinta de aproximadamente 5 mPa s a aproximadamente 20 mPa s, mas en particular aproximadamente de 7 mPas a aproximadamente 15 mPas, 8-10 u 8-9 mPas. De manera similar, cuando se pretende que la tinta se utilice en aplicaciones de revestimiento por centrifugacion, se puede seleccionar una cantidad suficiente de partfculas para proporcionar una tension superficial de aproximadamente 18 dinas/cm a aproximadamente 32 dinas/cm, mas en particular de aproximadamente 20 dinas/cm a aproximadamente 28 dinas/cm, por ejemplo, de aproximadamente 24 dinas/cm. En los ejemplos donde se pretende que la tinta se utilice en aplicaciones de impresion por inyeccion de tinta, se puede seleccionar una cantidad suficiente de partfculas para proporcionar una viscosidad de tinta de aproximadamente 4 mPas a aproximadamente 50 mPas, mas en particular de aproximadamente 8 mPas a aproximadamente 15 mPas, por ejemplo, de aproximadamente 10 mPas. Dentro de la capacidad de la persona experta en la tecnica, dado el beneficio de esta descripcion, estara seleccionar sistemas solventes adecuados para impartir una propiedad deseada a una tinta.

De acuerdo con ciertos ejemplos, el portador de la tinta puede ser uno o mas de los sistemas disolventes descritos en el presente documento que pueden dispersar eficazmente las partfculas de una manera seleccionada, por ejemplo, revestimiento por centrifugacion, impresion por inyeccion de tinta, impresion en pasta, etc. En ciertos ejemplos, el portador es un sistema disolvente que incluye un primer componente y un segundo componente. En ciertos ejemplos, la constante dielectrica del primer componente es menor que la del segundo componente. En algunos ejemplos, el primer componente es sustancialmente no polar con una constante dielectrica a 20 °C que es menor que aproximadamente 4, mas en particular menor que aproximadamente 3 o menor que aproximadamente 2. En ciertos ejemplos, el segundo componente tiene una constante dielectrica que preferentemente es mayor que aproximadamente 2, mas preferentemente mayor que aproximadamente 3 o aproximadamente 4, con la condicion de que la constante dielectrica del segundo componente normalmente sea mayor que la del primer componente.

En ciertos ejemplos, el primer componente se puede seleccionar para proporcionar la dispersion de las partfculas. El segundo componente se puede seleccionar para proporcionar la capacidad de ajustar la viscosidad y la tension superficial de la dispersion. Tambien se pueden usar modificadores de la viscosidad que se disuelven en uno o ambos componentes del primer componente y el segundo componente. Por ejemplo, los modificadores de viscosidad tfpicos que se pueden usar incluyen, pero no se limitan a, etilenglicol, propilenglicol u otros polioles. Al calentarse, los glicoles deben descomponerse facilmente y evaporarse sin comprometer la conductividad del

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producto final.

De acuerdo con ciertos ejemplos, el sistema disolvente puede incluir al menos dos disolventes, con un disolvente que es una molecula sustancialmente no polar, por ejemplo, un hidrocarburo, y el segundo disolvente que es un disolvente que es mas polar que el primer disolvente. En los ejemplos donde se utiliza un disolvente hidrocarbonado, el hidrocarburo puede ser saturado o insaturado, puede ser de cadena lineal, ramificado, dclico o adoptar otras formas. El disolvente tambien puede ser un hidrocarburo sustituido, por ejemplo, un halocarbono, o puede ser un eter (lineal o dclico), un furano u otro hidrocarburo sustituido que es sustancialmente no polar. En algunos ejemplos, la molecula sustancialmente no polar del primer disolvente puede ser benceno, tolueno, xileno, mesitileno o un hidrocarburo dclico que puede incluir, por ejemplo, uno o mas grupos fenilo o hidrocarburos dclicos saturados o insaturados. Disolventes adicionales para su uso como primer componente de los sistemas disolventes descritos en el presente documento seran facilmente seleccionados por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

De acuerdo con ciertos ejemplos, el sistema disolvente tambien puede incluir un segundo componente que es mas polar que el primer componente. El segundo componente puede ser un disolvente que incluye al menos un grupo hidroxilo, amino, sulfo, nitrilo, carboxi u otro grupo. En algunos ejemplos, el segundo disolvente puede ser un alcohol tal como, por ejemplo, metanol, etanol, 2-metoxietanol, propanol, isopropanol, butanol, 2-butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol o terpeniol. En otros ejemplos, el segundo disolvente puede incluir un alcohol dclico, tal como ciclohexanol. En algunos ejemplos, el segundo disolvente puede ser una cetona tal como, por ejemplo, acetona, metiletilcetona, metilisoamilcetona o metilisobutilcetona. En otros ejemplos mas, el segundo disolvente puede incluir una amina, un grupo amida o un grupo carboxilo opcionalmente con uno o mas grupos hidroxilo. En otros ejemplos, el segundo disolvente puede incluir uno o mas grupos -SH opcionalmente con uno o mas grupos hidroxilo. En ciertos ejemplos, el segundo disolvente puede ser dimetilformamida, dimetilsulfoxido, N,N-dimetilacetamida, acetato de etilo, N-metil-2-pirrolidona, piridina, tetrametilurea, acido acetico o agua. Disolventes adicionales para su uso como segundo componente de los sistemas disolventes descritos en el presente documento seran facilmente seleccionados por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

En ciertos ejemplos, el sistema disolvente puede incluir una mezcla del primer componente y del segundo componente en cualquier relacion deseada. En ciertos ejemplos, las cantidades del primer componente y del segundo componente que se utilizan se seleccionan para proporcionar una viscosidad de la tinta de aproximadamente 10-12 mPas a una temperatura de impresion. En otros ejemplos, las cantidades del primer componente y el segundo componente que se usan se seleccionan para proporcionar una tinta que tiene una tension superficial de aproximadamente 30-32 dinas/cm. Las relaciones ilustrativas del primer componente:segundo componente son 4:1, 3:1, 2:1, 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, y cualquier relacion entre estas relaciones.

De acuerdo con ciertos ejemplos, el sistema disolvente puede incluir tres o mas disolventes. La relacion exacta de los disolventes utilizados normalmente depende de las propiedades deseadas de la tinta. En ciertas configuraciones, las relaciones del disolvente se seleccionan para proporcionar una tinta que es susceptible de disposicion utilizando aplicaciones de impresion por inyeccion de tinta. En algunos ejemplos, las relaciones de los disolventes se seleccionan para proporcionar una viscosidad de aproximadamente 10-12 mPas y/o una tension superficial de aproximadamente 30-32 dinas/cm. Dentro de la capacidad de la persona experta en la tecnica, dado el beneficio de esta descripcion, estara seleccionar relaciones adecuadas de disolventes para su uso en un sistema disolvente que incluye tres o mas disolventes.

De acuerdo con ciertas formas de realizacion, se puede seleccionar un sistema disolvente de tal manera que una tinta usada para producir un patron conductor de alta relacion de aspecto tenga una viscosidad de aproximadamente 10-12 mPas a una temperatura de impresion. Las tintas que incluyen una viscosidad de aproximadamente 10-12 mPa s son especialmente utiles en aplicaciones de impresion por inyeccion de tinta, tales como las que utilizan, por ejemplo, cabezales de impresion piezoelectricos de Spectra o Xaar. En algunos ejemplos, la tinta puede incluir partfculas metalicas protegidas terminalmente suspendidas en un sistema disolvente adecuado, por ejemplo, una mezcla de tolueno, terpeniol y opcionalmente xileno, para proporcionar una viscosidad de aproximadamente 10-12 mPas. En ciertos ejemplos, la tinta puede incluir partfculas de plata protegidas terminalmente, partfculas de oro protegidas terminalmente o mezclas de las mismas.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede seleccionar un sistema disolvente de modo que una tinta usada para producir un patron conductor de alta relacion de aspecto tenga una tension superficial de aproximadamente 30-32 dinas/cm a una temperatura de impresion. Las tintas que incluyen una tension superficial de aproximadamente 30-32 dinas/cm son especialmente utiles en aplicaciones de impresion por inyeccion de tinta, tales como las que utilizan, por ejemplo, cabezales de impresion piezoelectricos de Spectra o Xaar. En algunos ejemplos, la tinta puede incluir partfculas metalicas protegidas terminalmente suspendidas en un sistema disolvente adecuado, por ejemplo, una mezcla de tolueno, terpeniol y opcionalmente xileno, para proporcionar una tension superficial de aproximadamente 30-32 dinas/cm. En ciertos ejemplos, la tinta puede incluir partfculas de plata protegidas terminalmente, partfculas de oro protegidas terminalmente, o mezclas de las mismas.

De acuerdo con ciertos ejemplos, las tintas descritas en el presente documento pueden tener tanto una viscosidad

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de aproximadamente 10-12 mPas como una tension superficial de aproximadamente 30-32 dinas/cm. Para conseguir ambas propiedades, se pueden ajustar las cantidades relativas de los componentes en el sistema disolvente. Ademas, pueden utilizarse partfculas metalicas mas o menos protegidas terminalmente para conseguir una viscosidad deseada y una tension superficial deseada para la tinta. El experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion, podra ajustar las cantidades de partfculas metalicas protegidas terminalmente y los componentes en un sistema disolvente para conseguir las propiedades ffsicas deseadas.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se puede usar una tinta que esta finamente dispersa y es estable a una temperatura de impresion para producir un patron conductor de alta relacion de aspecto. En ciertos ejemplos, la estabilidad se puede evaluar determinando si las partfculas metalicas protegidas terminalmente precipitan en solucion. Se desea que las partfculas metalicas protegidas terminalmente se suspendan en el sistema disolvente para facilitar la transferencia de las partfculas metalicas protegidas terminalmente a un sustrato durante la impresion. Una precipitacion sustancial de las partfculas metalicas protegidas terminalmente puede dar como resultado una mala transferencia de material de la impresora al sustrato. Para aumentar la estabilidad de la tinta, pueden anadirse uno o mas dispersantes a la tinta. Los dispersantes ilustrativos incluyen, pero no se limitan a, Solsperse 17000, 20000 y 39000 de Noveox Corp o Disperbyk 112, 117, 1250 de BYK.

De acuerdo con ciertos ejemplos, la tinta se puede procesar antes de su uso. En ciertas formas de realizacion, la tinta se puede mezclar con colorantes, otras tintas u otros materiales antes de su uso. En otras formas de realizacion, la tinta se puede calentar, tamizar, filtrar o similar antes de su uso. En ciertos ejemplos, las partfculas se pueden calentar, tamizar, filtrar o similares antes de su disposicion en un sistema disolvente para proporcionar una tinta. En ciertas formas de realizacion que emplean las partfculas protegidas terminalmente descritas en el presente documento, el calentamiento permite que las partfculas se unan y formen lmeas o patrones altamente conductores que se pueden usar, por ejemplo, en circuitos, placas de circuitos impresos y similares. Otras formas de realizacion adicionales para disponer tintas sobre un sustrato para crear un patron deseado seran seleccionadas facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion. Los usos ilustrativos de los artfculos producidos usando las tintas descritas en el presente documento incluyen, pero no se limitan a, circuitos electricos impresos, antenas de identificacion por radiofrecuencia (RFID), cables de celulas solares, interconexion de celulas solares, electrodos de batenas y superficies y espejos reflectantes.

De acuerdo con ciertos ejemplos, el tipo y la naturaleza del sustrato dependen, al menos en parte, del dispositivo deseado que se va a producir. Por ejemplo, en la aplicacion donde se produce una placa de circuito impreso, el sustrato puede ser uno o mas preimpregnados curados o no curados. Los sustratos pueden estar fabricados de materiales diferentes, incluyendo pero no limitado a, silicio tradicional y tambien sustratos polimericos tales como, por ejemplo, polietileno, polipropileno, poliimida y poliester. Estos sustratos son relativamente baratos de fabricar y proporcionan una buena adhesion de componentes electronicos. El sustrato puede incluir fibras de refuerzo o barbas, puede incluir gafas, aditivos, espumas, retardantes de llama y otros materiales para impartir propiedades deseadas al sustrato.

En las formas de realizacion donde una tinta se somete a calentamiento, el calentamiento normalmente se lleva a cabo usando una placa caliente, horno (horno de conveccion a alta temperatura, horno de reflujo, horno IR, etc.), calentamiento por laser u otros metodos y dispositivos que pueden aumentar la temperatura de la dispersion de partfculas o la tinta. En ciertos ejemplos, la tinta se puede calentar hasta al menos aproximadamente 250 °C durante 10-60 segundos, por ejemplo, 250 °C durante 30 segundos. En otros ejemplos, se puede realizar un calentamiento secuencial de tal manera que la tinta se calienta a una primera temperatura durante un tiempo seleccionado seguido de calentamiento a una segunda temperatura durante un tiempo seleccionado. Por ejemplo, la tinta se puede calentar a aproximadamente 110-130 °C durante 10-30 segundos, por ejemplo, a 120 °C durante 20 segundos, seguido de una segunda etapa de calentamiento a 250-300 °C durante 10-60 segundos, por ejemplo, 280 °C durante 20 segundos. Despues del calentamiento, las partfculas y las tintas se pueden someter a otras etapas de procesamiento.

De acuerdo con ciertos ejemplos, las tintas descritas en el presente documento se pueden usar junto con un aparato adecuado para la eliminacion de las tintas. Aunque el metodo exacto usado para disponer la tinta sobre un sustrato no es cntico, se puede usar un dispositivo de impresion sin impacto, tal como, por ejemplo, una impresora de inyeccion de tinta, para imprimir la tinta sobre un sustrato. En formas de realizacion donde se usa una impresora de inyeccion de tinta, la impresora de inyeccion de tinta incluye un deposito o cartucho de tinta que retiene la tinta. El cartucho de tinta esta en comunicacion fluida con un cabezal de impresion, que normalmente incluye una serie de boquillas que pulverizan la tinta sobre el sustrato. La impresora de inyeccion de tinta tambien puede incluir un motor adecuado para mover el cabezal de impresion a una posicion deseada. Una o mas correas o cadenas pueden conectar el motor al cabezal de impresion. La impresora de inyeccion de tinta puede incluir barras estabilizadoras o soportes para estabilizar el calor de impresion durante el proceso de impresion. Las impresoras de inyeccion de tinta ilustrativas adecuadas para su uso incluyen, pero no se limitan a, aquellas que utilizan o estan configuradas para utilizar cabezales de impresion piezoelectricos de Spectra o Xaar. Otras impresoras de inyeccion de tinta adecuadas seran seleccionadas facilmente por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion.

En ciertas formas de realizacion, se proporciona uno o mas dispositivos que incluyen al menos una lmea o patron

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conductor producido utilizando los metodos descritos en el presente documento. En ciertos ejemplos, el dispositivo puede ser una rejilla conductora en una celula solar, una pantalla de plasma, una placa de circuito impreso, una interconexion de celulas solares, un circuito electronico u otros dispositivos que podnan beneficiarse de lmeas o patrones conductores altamente definidos.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se describe una placa de circuito impreso que comprende un sustrato dielectrico y que tiene al menos un patron conductor de alta relacion de aspecto dispuesto sobre el sustrato dielectrico. En ciertos ejemplos, una placa de circuito impreso comprende un sustrato dielectrico que tiene un conductor electrico, por ejemplo, una capa de cableado, en una o ambas superficies. Cualquier parte o partes del conductor pueden incluir un patron conductor de alta relacion de aspecto. En ciertos ejemplos, el conductor electrico puede estar conformado para que tenga un patron predeterminado, con alguna parte, o la totalidad, del conductor electrico que se forma usando los metodos descritos en el presente documento. En los ejemplos que emplean multiples conductores electricos, los conductores pueden estar conectados electricamente entre sf En algunos ejemplos, el sustrato dielectrico comprende una tela de vidrio o una tela de vidrio no tejida tal como, por ejemplo, tejidos de vidrio y tejidos de vidrio no tejidos ilustrativos descritos en el presente documento.

De acuerdo con ciertos ejemplos, un patron conductor de alta relacion de aspecto descrito en el presente documento se puede disponer en uno o mas preimpregnados. Un preimpregnado normalmente incluye un sustrato (por ejemplo, un sustrato fibroso tejido o no tejido) tal como vidrio, cuarzo, poliester, poliamida, polipropileno, celulosa, fibras de nailon o acnlicas, cinta unidireccional de baja constante dielectrica o tela tejida o tela no tejida de fibras de interenlazado. Las fibras de baja constante dielectrica adecuadas incluyen fibras de alta resistencia, tales como fibras de vidrio, fibras ceramicas y fibras de aramida, que estan disponibles en el mercado. En ciertos ejemplos, las fibras preimpregnadas pueden tener una orientacion consistente de las fibras. El preimpregnado puede estar impregnado con una composicion, tal como un retardante de llama, y dichos preimpregnados se pueden curar por aplicacion de calor y presion. El preimpregnado se puede curar antes de la disposicion de un patron conductor de alta relacion, o se puede disponer despues de la disposicion de un patron conductor de alta relacion. En ciertos casos, puede ser deseable no curar el preimpregnado. Con referencia ahora a la figura 5, el preimpregnado 500 comprende un sustrato generalmente plano 510 con un patron conductor 520 de alta relacion de aspecto dispuesto sobre o en el sustrato 510. En la Fig. 5, el patron conductor de alta relacion de aspecto 520 se muestra como una lmea, aunque segun se discute en el presente documento, se pueden conseguir otras formas y configuraciones, tales como un patron conductor semicircular 530 de alta relacion de aspecto. El espesor del sustrato 510 puede variar, y en ciertos ejemplos, el sustrato tiene un espesor de aproximadamente 1 milesima de pulgada (25,4 pm) a aproximadamente 15 milesimas de pulgada (381 pm), mas en particular, de aproximadamente 1 milesima de pulgada (25,4 pm) a aproximadamente 10 milesimas de pulgada (254 pm) de espesor, por ejemplo, aproximadamente 2-9, 3-8, 4-7 o 5-6 milesimas de pulgada de espesor (50,8-228, 76,2-203, 102-178 o 127-152 pm). Dentro de la capacidad de la persona experta en la tecnica, dado el beneficio de esta descripcion, estara seleccionar espesores adecuados para sustratos preimpregnados.

De acuerdo con ciertos ejemplos, los patrones conductores 520 y 530 se pueden disponer sobre el sustrato 510 usando cualquiera de los metodos descritos en el presente documento. En ciertos ejemplos, los patrones conductores se pueden disponer usando impresion por inyeccion de tinta u otros dispositivos y metodos adecuados.

De acuerdo con ciertos ejemplos, se proporciona una placa de circuito impreso que comprende una o mas de las composiciones descritas en el presente documento. Ejemplos de placas de circuito impreso incluyen un sustrato dielectrico que tiene una capa electricamente conductora, por ejemplo, una capa de cableado, en una o mas superficies. En algunos ejemplos, la capa electricamente conductora esta formada para tener un patron predeterminado. En los ejemplos que utilizan multiples capas electricamente conductoras, las capas pueden estar conectadas electricamente entre sf La naturaleza exacta del sustrato dielectrico puede variar, y los materiales ejemplares para sustratos dielectricos incluyen, pero no se limitan a, tejidos de vidrio, tejidos y no tejidos, y otros materiales adecuados que pueden recibir una o mas de las composiciones descritas en el presente documento.

A continuacion se describen varios ejemplos espedficos para facilitar una mejor comprension de la tecnologfa descrita en el presente documento. En todos los ejemplos descritos a continuacion, a menos que se indique lo contrario, todas las formulaciones se molieron en bolas durante 48 horas y proporcionaron una dispersion estable de partfculas durante semanas sin precipitacion visible.

Ejemplo 1

Se preparo un lote de partfculas de plata anadiendo 108 gramos de nitrato de plata a 200 milfmetros (ml) de etilenglicol para proporcionar una concentracion de nitrato de plata de 3,2 moles/litro. Toda la solucion de 200 ml se anadio a 1500 ml de etanol a la que se anadieron 2750 ml de tolueno para obtener una mezcla de una sola fase (proporciono una mezcla 1:1,83 de etanol:tolueno).

En una primera reaccion, se anadieron 318,7 gramos de hexadecilamina a la mezcla monofasica, y despues de la agitacion quedo una sola fase. A esta solucion transparente, se anadieron gota a gota 250 ml de una solucion de borohidruro de sodio en N,N-dimetilformamida (11,349 gramos de borohidruro de sodio disueltos en 250 ml de N,N-

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dimetilformamida) como agente reductor para formar una solucion de color pardo amarillento oscuro de

aproximadamente 4,7 litros en volumen. La mezcla de reaccion se dejo agitar durante 30 minutos a

aproximadamente 22 °C y las partfculas de plata protegidas terminalmente se extrajeron anadiendo 20 l de metanol o 20 l de acetona. Las partfculas protegidas terminalmente se eliminaron con un embudo de separacion seguido de centrifugacion a 500 rpm durante 30 minutos usando una centnfuga Rousselet Robatel® rC 20. Las partfculas protegidas terminalmente se secaron en vado para obtener un polvo suelto de partfculas de plata nanocristalinas protegidas terminalmente que teman aproximadamente el 18 % de hexadecilamina.

En una segunda reaccion, se anadieron 24 gramos de dodecilamina a la mezcla monofasica y despues de la agitacion quedo una sola fase. A esta disolucion transparente se le anadieron gota a gota 250 ml de una solucion de borohidruro de sodio en N,N-dimetilformamida (11,349 gramos de borohidruro sodico disuelto en 250 ml de N,N- dimetilformamida) como agente reductor para formar una disolucion de color pardo amarillento oscuro de

aproximadamente 22 °C y las partfculas de plata protegidas terminalmente se extrajeron anadiendo 20 l de metanol o 20 l de acetona. Las partfculas protegidas terminalmente se retiraron mediante un embudo separador seguido de centrifugacion a 500 rpm durante 30 minutos en una centnfuga Rousselet Robatel® RC 20. Las partfculas protegidas terminalmente se secaron en vado para obtener un polvo suelto de partfculas de plata nanocristalinas protegidas terminalmente que teman aproximadamente el 18 % de hexadecilamina.

Cada una de las muestras de partfculas protegidas terminalmente se disperso en tolueno, y se observo una clara absorcion a 409-416 nm usando un espectrofotometro UV-Visible de Hewlett-Packard® (Modelo HP8452A) y una cubeta desechable de una longitud de trayectoria de 1 cm. Una absorbancia a 409-416 nm de absorcion es tfpica de la plata nanocristalina.

Ejemplo 2

Dependiendo de las aplicaciones para las cuales estan previstas las partfculas metalicas, se pueden usar diferentes velocidades de carga. Se han utilizado las siguientes velocidades de carga para producir partfculas. Entre parentesis se encuentra el lfquido utilizado para extraer las partfculas metalicas de la solucion monofasica.

Muestra: Porcentaje de carga (%)

Ag-HDA (metanol ppt): 18,69

Ag- HDA (Acetona ppt): 2,63

Ag-DDA (Metanol ppt): 7,35

Ag-DDA (acetona ppt): 2,50

Ejemplo 3

Las partfculas protegidas terminalmente se produjeron usando el protocolo descrito en el Ejemplo 1 y con velocidades de carga variables de hexadecilamina. Se produjeron partfculas que teman el 18% en peso de hexadecilamina o el 8 % de hexadecilamina. Se analizo un polvo comercial (70 nm de tamano) disponible en el mercado En Sigma-Aldrich y un polvo de 40 nm (tipo 3) disponible de un proveedor industrial (Nanodynamics, Inc. de Buffalo, NY) junto con las dos muestras de partfculas.

La figura 5 muestra el analisis termogravimetrico de tres pelfculas delgadas diferentes producidas usando los tres materiales. El material de tipo 1 se recubrio con HDA al 18 %, el tipo 2 se recubrio con HDA al 8 % y el tipo 3 era el polvo disponible en el mercado con el 2 % de un revestimiento organico. Se prepararon tres tintas de plata diferentes mezclando o dispersando uno de los materiales seleccionados en tolueno (aproximadamente el 6 % en peso de solucion). Se hicieron pelfculas delgadas sobre vidrio por revestimiento por centrifugado de las tintas en condiciones similares. Los sustratos de vidrio con pelfculas humedas se calentaron entonces a 200 °C durante 100 segundos. Al calentar HDA y el disolvente se descompone y se evapora para proporcionar una superficie de partfculas de plata. Dichas partfculas se fusionaron facil y completamente y la tinta compuesta de partfculas de plata con un 18 % de revestimiento de HDA produjo finas pelfculas plateadas y brillantes. Ambas tintas fueron fabricadas con nanopolvente de plata con un revestimiento de HDA de solo el 8 % y fabricadas con pelfculas grisaceas oscuras y sueltas producidas comercialmente.

La conductividad de las pelfculas se midio mediante un medidor de sonda convencional de 4 puntos (Lucas Labs modelo Pro4). Las pelfculas fabricadas con nanopolvente recubierto con HDA al 18% produjeron pelfculas altamente conductoras con una conductividad en el intervalo de 30-40 x 104 S/cm, que era solo ligeramente inferior a la conductividad de la plata en bruto (~62 x 104 S/cm). Las pelfculas tambien teman una adhesion muy buena al sustrato de vidrio y pasaron facilmente las pruebas de cinta adhesiva y rayado usadas usualmente para evaluar las propiedades de adhesion (ASTM D3359-02 del 10 de agosto de 2002).

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Las partfculas metalicas preparadas de acuerdo con el Ejemplo 1 anterior se pueden dispersar en tolueno para proporcionar una tinta. En una ilustracion, las partfculas metalicas se pueden dispersar en tolueno para proporcionar el 20 por ciento en peso de partfculas y una viscosidad en disolucion de aproximadamente 1 mPa s. La tinta se puede aplicar a un sustrato usando revestimiento por centrifugacion, por ejemplo, o se puede usar en aplicaciones de revestimiento por centrifugacion. Las partfculas pueden ser partfculas de plata o de oro u otros metales ilustrativos descritos en el presente documento.

Ejemplo 5

Las partfculas metalicas preparadas de acuerdo con el Ejemplo 1 anterior se pueden dispersar en disolvente IsoPar® G para proporcionar una tinta. En una ilustracion, las partfculas metalicas se pueden dispersar en disolvente IsoPar® G para proporcionar el 20 por ciento en peso de partfculas y una viscosidad en disolucion de aproximadamente 1 mPas. La tinta se puede aplicar a un sustrato usando revestimiento por centrifugacion, por ejemplo, o se puede usar en aplicaciones de revestimiento por centrifugacion. Las partfculas pueden ser partfculas de plata o de oro u otros metales ilustrativos descritos en el presente documento.

Ejemplo 6

Las partfculas metalicas preparadas de acuerdo con el Ejemplo 1 anterior se pueden dispersar en una mezcla de disolventes organicos para proporcionar una tinta. En una ilustracion, las partfculas metalicas se pueden dispersar en tolueno/disolvente Isopar® L/disolvente Isopar® V (1: 2: 8) para proporcionar el 20 por ciento en peso de partfculas y una viscosidad en solucion de aproximadamente 8-9 mPa s. La tinta se puede aplicar a un sustrato usando dispositivos y metodos de impresion por inyeccion de tinta, por ejemplo, o se puede usar en aplicaciones de inyeccion de tinta. Las partfculas pueden ser partfculas de plata o de oro u otros metales ilustrativos descritos en el presente documento.

Ejemplo 7

Las partfculas metalicas preparadas de acuerdo con el Ejemplo 1 anterior se pueden dispersar en una mezcla de disolventes organicos para proporcionar una tinta. En una ilustracion, las partfculas metalicas se pueden dispersar en tolueno/disolvente Isopar® V (1:2) y el 3 % en peso de poliisobutileno (PIB) para proporcionar el 20 por ciento en peso de partfculas y una viscosidad en solucion de aproximadamente 8-9 mPas. La tinta se puede aplicar a un sustrato usando dispositivos y metodos de impresion por inyeccion de tinta, por ejemplo, o se puede usar en aplicaciones de inyeccion de tinta. Las partfculas pueden ser partfculas de plata o de oro u otros metales ilustrativos descritos en el presente documento.

Ejemplo 8

Las partfculas metalicas preparadas de acuerdo con el Ejemplo 1 anterior se pueden dispersar en una mezcla de disolventes organicos para proporcionar una tinta. En una ilustracion, las partfculas metalicas se pueden dispersar en tolueno/disolvente Isopar® V (1:1) para proporcionar el 80 por ciento en peso de partfculas. La tinta se puede aplicar a un sustrato usando metodos de impresion en pasta, por ejemplo, o se puede usar en aplicaciones de impresion en pasta. Las partfculas pueden ser partfculas de plata o de oro u otros metales ilustrativos descritos en el presente documento.

Ejemplo 9

Se prepararon varias tintas poniendo partfculas de plata protegidas terminalmente en tolueno. Cada una de las partfculas de plata protegidas terminalmente usadas en las tintas se preparo usando el protocolo del Ejemplo 1 y se extrajo una vez en metanol, a menos que se indique lo contrario. Las diversas tintas se muestran en la tabla siguiente. Las partfculas de plata en la tinta B se lavaron dos veces en metanol, y las partfculas de plata en la tinta C se extrajeron utilizando acetona. Las tintas F y G se prepararon a partir de nanopartfculas de plata disponibles en el mercado. En particular, las tintas F y G se prepararon por dispersion de polvo de plata en tolueno en la relacion en peso de 1:5. La tinta se sonico durante 60 minutos antes de preparar las pelfculas. La tinta F se preparo a partir de polvo Aldrich (Cat n.° 57683-2), y la tinta G se preparo usando Nanodynamics Product Name NDSilver (Lote n.° 310048).

Tinta: Agente de proteccion terminal Cantidad de agente de proteccion terminal (%)

Tinta A: Hexadecilamina 18

Tinta B: Hexadecilamina 12-14

Tinta C: Hexadecilamina 2-3

Tinta D: Dodecilamina 8

Tinta E: Octil amina 5-6

Tinta F (Producto comercial 1): N/D 4

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Tinta G (Producto comercial ____________2)____________: N/D 0,5

Cada una de las tintas se uso en un proceso de revestimiento por centrifugacion para formar una pelfcula. Para formar cada pelfcula, cada tinta se calento sobre una placa caliente a 250 °C durante 30 segundos. Despues del calentamiento, cada tinta se recubrio por centrifugacion sobre un sustrato de vidrio usando un revestimiento por centrifugacion KW-4A disponible en el mercado en Chemat Technology (Northridge, CA). El procedimiento de revestimiento implico un revestimiento a 600 rpm durante 9 segundos seguido de un revestimiento a 1000 rpm durante 30 segundos. A continuacion se muestran las propiedades resultantes de cada pelfcula. La adhesion se analizo mediante ensayo de cinta de acuerdo con la norma ASTM D3359-02 de fecha l0 de agosto de 2002. La resistividad de cada pelfcula se midio usando una sonda de 4 puntos (Lucas Labs).

Tinta: Descripcion de la Pelfcula Adhesion Resistividad (jQ x cm)

Tinta A: Brillante, lisa y uniforme (figura 6A) Muy buena, pasa la prueba de la cinta 3-4

Tinta B: Brillante, desigual con orificios (figura 6B) Buena 3-4

Tinta C: No formo una pelfcula M

Tinta D: Brillante, desigual y numerosos orificios (figura 6C) Pobre 20-30

Tinta E: No forma una pelfcula, se desmenuza al calentar M

Tinta F: No forma una pelfcula, aglomerados grises presentes, no forma una pelfcula CO

Ejemplo 10

Se preparo una composicion que comprende los siguientes materiales: se disperso una cantidad suficiente de nanoplata protegida terminalmente con hexadecilamina (producida como se ha descrito anteriormente en el Ejemplo 1) en un sistema disolvente que inclrna 1 parte de tolueno, 4 partes de terpeniol y 4 partes de xileno para proporcionar el 20 por ciento en peso de nanoplata protegida terminalmente con hexadecilamina en la dispersion.

Se midieron la tension superficial y la viscosidad de la dispersion. La tension superficial se midio usando un Aparato de Tension Superficial Capilar de Fisher. La viscosidad se midio usando un viscosfmetro digital Brookfield DVII. Se comprobo que la tension superficial era de 30 dinas/cm, y se comprobo que la viscosidad era de 10 mPas.

Ejemplo 11

Se preparo una composicion que comprende los siguientes materiales: una cantidad suficiente de nanoplata protegida terminalmente con hexadecilamina (producida como se describe en el Ejemplo 1) en un sistema disolvente que inclrna 4 partes de tolueno, 1 parte de terpeniol, 4 partes de xileno y 0,1 g/l de etilenglicol para proporcionar el 20 por ciento en peso de nanoplata protegida terminalmente con hexadecilamina en la dispersion.

La tension superficial y la viscosidad de la dispersion se midieron como se describe en el Ejemplo 10. Se comprobo que la tension superficial era de 32 dinas/cm, y se comprobo que la viscosidad era 14 mPas.

Ejemplo 12

Se preparo una composicion que comprende los siguientes materiales: se disperso una cantidad suficiente de nanoplata protegida terminalmente con dodecilamina (producida como se describe en el Ejemplo 1) en un sistema disolvente que inclrna 4 partes de butanol y 1 parte de tolueno para proporcionar el 20 por cierto en peso de nanoplata protegida terminalmente con dodecilamina en la dispersion. La tension superficial y la viscosidad de la dispersion se midieron como se describe en el Ejemplo 10. Se comprobo que la tension superficial era de 30 dinas/cm, y se comprobo que la viscosidad era 10 mPas.

Cuando se introducen elementos de los ejemplos descritos en el presente documento, los artfculos "un", "una", "el/la" y "dicho" significan que hay uno o mas de los elementos. Los terminos "que comprende", "que incluye" y "que tiene" estan destinados a ser abiertos y significan que puede haber elementos adicionales distintos de los elementos enumerados. Se reconocera por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion, que varios componentes de los ejemplos pueden intercambiarse o sustituirse con diversos componentes en otros ejemplos.

Aunque algunos aspectos, ejemplos y formas de realizacion han sido descritos anteriormente, se reconocera por el experto en la materia, dado el beneficio de esta descripcion, que son posibles adiciones, sustituciones,

modificaciones y alteraciones de los aspectos ilustrativos, ejemplos y formas de realizacion.

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REIVINDICACIONES

1. Un metodo para producir una placa de circuito impreso que comprende:

un sustrato; y

al menos un patron conductor de alta relacion de aspecto dispuesto sobre el sustrato,

caracterizado por que el patron conductor de alta relacion de aspecto tiene una altura que es al menos cinco veces mayor que la anchura, y por que el metodo comprende:

imprimir un material conductor entre una separacion definida de un soporte polimerico sobre el sustrato;

imprimir el material de soporte polimerico sobre el soporte polimerico;

imprimir material conductor adicional entre la separacion definida del soporte polimerico;

sinterizar el material conductor; y

despues de la sinterizacion, retirar el soporte polimerico para proporcionar el patron conductor de alta relacion de aspecto.
2. Un metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, donde la placa de circuito impreso comprende ademas al menos un conductor electrico acoplado electricamente al patron conductor de alta relacion de aspecto.
3. Un metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, donde el sustrato es uno o mas preimpregnados.
4. Un metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, donde el patron conductor de alta relacion de aspecto comprende partfculas metalicas, preferentemente partfculas metalicas protegidas terminalmente.
5. Un metodo de acuerdo con la reivindicacion 4, donde las partfculas metalicas protegidas terminalmente proporcionan una conductividad de al menos aproximadamente 30 x 104 S/cm.
6. Un metodo de acuerdo con la reivindicacion 5, donde las partfculas metalicas protegidas terminalmente son uno o mas miembros seleccionados del grupo que consiste en plata, oro, cobre, mquel, platino, paladio y hierro.
7. El metodo de la reivindicacion 1, donde la etapa de disponer un material conductor comprende disponer partfculas metalicas protegidas terminalmente entre la separacion del soporte solido.
8. El metodo de la reivindicacion 1, que comprende ademas curar el sustrato antes de retirar el soporte solido.