KR101258402B1 - Copper Particulate Complex And Copper Paste for Printed Electronics - Google Patents

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Abstract

구리 페이스트의 제조에 사용되는 구리 미립자 콤플렉스로서, 상기 구리 미립자 콤플렉스는 구리염을 전구체로 하여, 개미산과 반응시킴으로써 얻어지고, 상기 구리 미립자 콤플렉스는 입경이 1㎛ 이하인 무수 구리 (II) 포메이트 (Cu(COOH)2) 및 구리 (Cu) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 구리 미립자 콤플렉스.A copper fine particle complex used for the production of a copper paste, wherein the copper fine particle complex is obtained by reacting formic acid with a copper salt as a precursor, and the copper fine particle complex has an anhydrous copper (II) formate (Cu) having a particle size of 1 µm or less. (COOH) 2 ) and copper (Cu).

Description

전자 인쇄용 구리 미립자 콤플렉스 및 구리 페이스트 {Copper Particulate Complex And Copper Paste for Printed Electronics}Copper Particulate Complex And Copper Paste for Printed Electronics}

본 발명은 입경이 작고, 균일하며 저온에서 소결되는 구리 미립자 콤플렉스 재료에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원자로 LCD 전극 재료, RFID 안테나, 플렉서블 인쇄회로기판 (Flexible PCB) 등의 전자인쇄 (Printed Electronics) 분야에 사용되는 구리 미립자 콤플렉스 재료에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a copper particulate complex material having a small particle size, uniformity, and sintering at low temperature, and more particularly, to printed electronics such as a reactor LCD electrode material, an RFID antenna, and a flexible printed circuit board (PCB). The present invention relates to a copper particulate complex material used in the invention.

전자인쇄 분야에 있어서는 배선 기판상의 배선 패턴의 미세화가 요구된다. 이러한 배선 기판상의 전극 패턴부의 형성시, 스크린인쇄법을 이용해서, 미세 배선이나 박막을 형성할 때 금속 미립자 분산액이 사용된다.In the field of electronic printing, miniaturization of wiring patterns on wiring boards is required. In forming the electrode pattern portion on the wiring board, a metal fine particle dispersion is used when forming a fine wiring or a thin film using the screen printing method.

이러한 금속 미립자 분산액으로서 금 또는 은을 주 원료로 하는 미립자 콤플렉스 (Particulate Complex) 로 만들어진 페이스트가 있다. 그러나, 이러한 금 또는 은을 주 원료로 하는 미립자 콤플렉스는 그 원료인 금 또는 은이 고가이기 때문에, 제작 단가도 높고 범용품으로서 폭넓게 보급하는 데에는 무리가 있다.As such a metal particulate dispersion, there is a paste made of a particulate complex composed mainly of gold or silver. However, since the fine particle complex which uses these gold or silver as a main raw material is expensive, the production cost is high and it is unreasonable to spread it widely as a general purpose product.

또한, 은을 주 원료로 하는 미립자 콤플렉스로 페이스트를 제작하는 경우, 금에 비해 제작 단가를 낮출 수 있지만, 배선폭 및 배선 사이 공간이 좁아질 때, 전자들의 이동현상 (Electromigration) 에 의해 단선이 된다는 문제점이 있다.In addition, when the paste is manufactured from a fine particle complex containing silver as a main raw material, the manufacturing cost can be lowered compared to gold, but when the wiring width and the space between the wirings are narrowed, they become disconnected due to electron migration. There is a problem.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 구리를 주 원료로 사용하는 미립자 콤플렉스로 이루어진 페이스트의 사용이 검토되고 있다. 그 이유는 구리는 금이나 은과 같은 높은 도전성을 가질 뿐만 아니라 연성이 뛰어나나 단가가 낮고, 전자들의 이동현상도 은에 비해 매우 적게 발생하기 때문이다.Therefore, in order to solve the above problems, the use of the paste which consists of a microparticle complex which uses copper as a main raw material is examined. The reason is that copper not only has high conductivity such as gold and silver, but also has excellent ductility but low unit cost, and the mobility of electrons is much less than that of silver.

종래의 기술에서는 이러한 구리 미립자 콤플렉스로서 구리 네오데카노에이트를 전구체로 하여 얻은 무수 구리 포메이트가 사용되며, 이의 반응식은 하기의 [식 1] 과 같다.
In the prior art, an anhydrous copper formate obtained by using copper neodecanoate as a precursor is used as such a copper fine particle complex, and a reaction formula thereof is shown in [Formula 1] below.

[식 1] Cu(NDA)2 + 2HCOOH -> Cu(COOH)2 + NDA
Cu (NDA) 2 + 2HCOOH-> Cu (COOH) 2 + NDA

여기서 NDA 는 NeoDecanoic Acid 의 약칭으로서, 네오데카노익산이다.NDA is an abbreviation of NeoDecanoic Acid and is neodecanoic acid.

이러한 치환반응은 상온에서 비교적 쉽게 일어나고, 70˚C 근방에서는 반응속도가 더욱 빠르다. 또한, 반응 종결 후 생성되는 부생성물인 네오데카노익 산은 세척과정에서 메탄올로 제거함으로써, 순수한 무수 구리 포메이트를 얻을 수 있다.This substitution reaction occurs relatively easily at room temperature, and the reaction rate is faster at around 70˚C. In addition, neodecanoic acid, which is a byproduct produced after completion of the reaction, is removed with methanol in the washing process, thereby obtaining pure anhydrous copper formate.

그러나 종래의 기술에서 얻어지는 구리 미립자 컴플렉스는 입도 분포가 넓고, 입형이 일정하지 않으며, 입자가 크기 때문에, 이를 이용하여 구리 페이스트를 제조하는 경우, 분산성을 확보하기 힘들고 젖음성 및 인쇄성이 좋지 않아 치밀한 구리 박막을 얻기 어렵다는 문제점이 있었다. However, since the copper fine particle complex obtained in the prior art has a wide particle size distribution, a uniform shape, and a large particle size, when the copper paste is manufactured using the same, it is difficult to secure dispersibility and is poor in wettability and printability. There was a problem that it is difficult to obtain a copper thin film.

또한, 종래의 기술에서 얻어지는 구리 미립자 콤플렉스는 소결온도가 400˚C 이상이고, 환원성 분위기에서만 소결이 가능하다는 문제점이 있어, 플렉서블 기판에 적용하기가 어렵다는 문제점이 있었다.In addition, the copper fine particle complex obtained in the prior art has a problem that the sintering temperature is 400 ° C or more, and sintering is possible only in a reducing atmosphere, which makes it difficult to apply to a flexible substrate.

또한, 종래 기술에서 얻어진 구리 미립자 콤플렉스는 순수하게 무수 구리 포메이트로만 이루어져 있기 때문에, 구리의 함량이 낮다는 문제점이 있었다.In addition, since the copper fine particle complex obtained in the prior art is made of purely anhydrous copper formate, there is a problem that the copper content is low.

본 발명의 과제는 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구체적으로 입도 분포가 좁고, 입형이 일정하며, 입자의 크기가 1㎛ 이하인 구리 미립자 콤플렉스를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve the above problems, specifically, to provide a copper fine particle complex having a narrow particle size distribution, a uniform shape, and a particle size of 1 μm or less.

또한, 본 발명의 과제는 상기와 같은 구리 미립자 콤플렉스를 이용하여 양호한 분산성, 젖음성, 및 인쇄성이 확보되며 치밀한 구리 박막을 얻을 수 있는 구리 미립자 콤플렉스를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a copper fine particle complex which can obtain a fine copper thin film with good dispersibility, wettability, and printability using the copper fine particle complex as described above.

또한, 본 발명의 과제는 불활성 분위기 및 250 ~ 300˚C 의 온도 범위에서 소결되어 플렉서블 기판에 적용할 수 있는 구리 페이스트를 제공하는 것이다. In addition, an object of the present invention is to provide a copper paste that can be applied to a flexible substrate by sintering in an inert atmosphere and a temperature range of 250 ~ 300 ° C.

또한, 본 발명의 과제는 종래 기술에서 얻어진 구리 미립자 콤플렉스 및 구리 페이스트보다 높은 함량의 구리를 갖는 구리 미립자 콤플렉스 및 구리 페이스트를 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide a copper particulate complex and a copper paste having a higher content of copper than the copper particulate complex and copper paste obtained in the prior art.

구리 페이스트의 제조에 사용되는 구리 미립자 콤플렉스로서,As a copper fine particle complex used for manufacture of a copper paste,

상기 구리 미립자 콤플렉스는 구리염을 전구체로 하여, 개미산과 반응시킴으로써 얻어지고, 상기 구리 미립자 콤플렉스는 입경이 1㎛ 이하인 무수 구리 (II) 포메이트 (Cu(COOH)2) 및 구리 (Cu) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 구리 미립자 콤플렉스.The said copper fine particle complex is obtained by making it react with formic acid using a copper salt as a precursor, and the said copper fine particle complex contains the anhydrous copper (II) formate (Cu (COOH) 2 ) and copper (Cu) whose particle diameter is 1 micrometer or less. Copper fine particle complex characterized by the above-mentioned.

상기 구리 미립자 콤플렉스는 구리 금속 입자를 중량비 5 ~ 30 % 로 포함하고, 무수 구리(II) 포메이트를 중량비 70 ~ 95 % 로 포함하는 것을 특징으로 하는 구리 미립자 콤플렉스The copper fine particle complex includes copper metal particles in a weight ratio of 5 to 30% and anhydrous copper (II) formate in a weight ratio of 70 to 95%.

상기 구리염은 산화 구리, 수산화 구리, 질산구리, 탄산구리, 황산구리, 염화구리, 또는 아세트산 구리인 것을 특징으로 하는 구리 미립자 콤플렉스.The copper salt complex is copper oxide, copper hydroxide, copper nitrate, copper carbonate, copper sulfate, copper chloride, or copper acetate complex.

상기 구리염과 상기 개미산 반응은 비반응성의 볼이 있는 밀폐된 용기에서 이루어지고, 상기 밀폐된 용기는 반응 동안 회전하는 것을 특징으로 하는 구리 미립자 콤플렉스.Wherein said copper salt and said formic acid reaction are in a closed vessel with non-reactive balls, said closed vessel being rotated during the reaction.

상기 비반응성의 볼은 입경이 2 mm 이하인 지르코늄 볼인 것을 특징으로 하는 구리 미립자 콤플렉스.
The non-reactive ball is a copper fine particle complex, characterized in that the zirconium ball having a particle diameter of 2 mm or less.

구리 미립자 콤플렉스, 용제, 및 첨가제를 포함하는 도전성 조성물에 있어서, 구리 미립자 콤플렉스는 도전성 조성물 100 중량부에 대해서 50 ~ 90 중량부, 용제는 도전성 조성물 100 중량부에 대해서 10 ~ 50 중량부, 첨가제는 도전성 조성물 100 중량부에 대해서 0.1 ~ 3 중량부로 혼합되는 것을 특징으로 하는 도전성 조성물.In the conductive composition comprising a copper fine particle complex, a solvent, and an additive, the copper fine particle complex is 50 to 90 parts by weight based on 100 parts by weight of the conductive composition, and the solvent is 10 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the conductive composition. A conductive composition, characterized in that the mixture is 0.1 to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the conductive composition.

용제는 에틸렌 글리콜, 폴리 에틸렌 글리콜, 부틸 카비톨 아세테이트, 테피놀, 메틸 아민, 헥실 아민, 싸이클로헥실 아민, 다이 에탄올 아민, 트리 에탄올 아민, 및 글리세린으로부터 선택되는 하나 이상의 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도전성 조성물.The solvent comprises at least one component selected from ethylene glycol, polyethylene glycol, butyl carbitol acetate, tepinol, methyl amine, hexyl amine, cyclohexyl amine, diethanol amine, triethanol amine, and glycerin Conductive composition.

첨가제는 사과산, 구연산, 주석산, 및 폴리 에틸렌 글리콜으로부터 선택되는 하나 이상의 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도전성 조성물.
The additive composition comprises at least one component selected from malic acid, citric acid, tartaric acid, and polyethylene glycol.

본 발명은 기계화학 반응법을 이용하여 구리 미립자 콤플렉스를 제조함으로써, 입경 분포가 좁고, 입형이 균일하며, 입경이 1 ㎛ 이하의 입자 크기를 갖는 구리 미립자 콤플렉스를 제조할 수 있다.The present invention can produce a copper fine particle complex having a narrow particle size distribution, a uniform particle shape, and a particle size of 1 μm or less by producing a copper fine particle complex using a mechanical chemical reaction method.

또한, 상기 기계화학 반응법을 이용하여 제조된 본 발명의 구리 미립자 콤플렉스를 이용하여 구리 페이스트를 제조하는 경우, 질소 분위기 및 300˚C 미만에서 열분해가 가능하며, 소결과정에서 구리 미립자 콤플렉스가 열화에 의해 열분해가 되어 구리입자로 환원이 되어, 치밀한 구리 박막이 형성될 수 있으며, 구리 박막층과 부착력이 없는 구리 분말층의 층 분리 현상이 현저히 줄어드는 효과를 발휘한다. In addition, when the copper paste is manufactured using the copper fine particle complex of the present invention prepared using the above-described mechanical chemical reaction method, pyrolysis is possible under a nitrogen atmosphere and less than 300 ° C., and the fine copper complex is deteriorated during the sintering process. By the thermal decomposition by the reduction to the copper particles, a dense copper thin film can be formed, and the layer separation phenomenon of the copper thin film layer and the copper powder layer without adhesion has an effect that is significantly reduced.

또한, 본 발명의 구리 미립자 콤플렉스로서 구리 페이스트가 제작되었기 때문에, 구리 페이스는 분산성과 인쇄성이 확보될 수 있고, RFID 안테나 태그 제조용 페이스트로서도 충분한 응용성을 가질 수 있는 효과를 발휘한다. In addition, since the copper paste is produced as the copper fine particle complex of the present invention, the copper face has the effect of ensuring dispersibility and printability and having sufficient applicability as a paste for RFID antenna tag manufacturing.

도 1 은 종래의 액상법을 이용하여 얻은 구리 미립자 콤플렉스(a) 와 본원 발명에서와 같이 기계화학 반응법을 응용하여 얻은 구리 미립자 콤플렉스 (b) 의 전자 현미경 사진을 도시한다.
도 2 는 본원 발명의 실시예의 기계 화학 반응법을 이용하여 얻은 구리 미립자 콤플렉스의 X선 회절 분석 결과를 도시한다.
도 3 은 종래의 액상법으로 얻어진 비교예의 구리 미립자 콤플렉스의 X 선 회절 분석 결과를 도시한다.
도 4 는 본원 발명의 실시예의 구리 미립자 콤플렉스의 구리 함량을 측정하기 위한 TG 열분석 (Thermogravimetric Analysis) 의 결과를 도시한다.
도 5 는 비교예의 구리 미립자 콤플렉스의 구리 함량을 측정하기 위한 TG 열분석 (Thermogravimetric Analysis) 의 결과를 도시한다.
도 6 은 본원 발명의 실시예에서 제조된 구리 페이스트의 TG/DSC 열분석 (Thermogravimetric/Differential Scanning Calorimeter) 를 도시한다.
도 7 은 본원 발명의 실시예에서 면저항을 측정하여 이 결과를 도 7 에 도시하였
도 8 은 본원 발명의 실시예의 구리 미립자 콤플렉스의 시간에 따른 소결과정을 도시한다.
1 shows electron micrographs of a copper fine particle complex (a) obtained using a conventional liquid phase method and a copper fine particle complex (b) obtained by applying a mechanical chemical reaction method as in the present invention.
Figure 2 shows the results of X-ray diffraction analysis of the copper fine particle complex obtained using the mechanical chemical reaction method of the embodiment of the present invention.
3 shows the results of X-ray diffraction analysis of the copper fine particle complex of the comparative example obtained by the conventional liquid phase method.
4 shows the results of a TG thermogravimetric analysis to determine the copper content of the copper particulate complex of an embodiment of the present invention.
5 shows the results of a TG thermogravimetric analysis for measuring the copper content of the copper particulate complex of the comparative example.
6 shows a TG / DSC thermal analysis (Thermogravimetric / Differential Scanning Calorimeter) of the copper paste prepared in the embodiment of the present invention.
FIG. 7 shows the results of measuring the sheet resistance in the embodiment of the present invention.
8 shows the sintering process over time of the copper particulate complex of an embodiment of the present invention.

일반적으로 분말 합성방법은 크게 기상법, 액상법 및 고상법으로 나눌 수 있고, 종래의 기술에서는 액상법을 이용하여 구리 미립자 콤플렉스를 합성한다. 그러나, 액상법을 이용하여 얻은 구리 미립자 콤플렉스는 입도 분포가 넓고 입형이 일정하지 않을뿐더러 입자의 크기가 크다. 따라서, 액상법을 이용하여 얻은 구리 미립자 콤플렉스를 이용하여 구리 페이스트를 제조시에는 상기와 같은 입도 분포, 입형, 및 입자의 크기 때문에 치밀한 구리 박막을 얻기 힘들다. In general, powder synthesis methods can be roughly divided into a gas phase method, a liquid phase method, and a solid phase method. In the related art, a copper fine particle complex is synthesized using a liquid phase method. However, the copper fine particle complex obtained by the liquid phase method has a wide particle size distribution, a non-uniform particle shape, and a large particle size. Therefore, when manufacturing a copper paste using the copper fine particle complex obtained by the liquid phase method, it is difficult to obtain a dense copper thin film because of the particle size distribution, particle shape, and particle size as described above.

한편, 본원 발명에서는 고상법을 응용한, 기계 화학 반응법을 이용하여 입도 분포가 좁고 입자의 크기가 1 ㎛ 이하의 입자를 갖는 구리 미립자 콤플렉스를 제조였다.On the other hand, in this invention, the copper fine particle complex which produced the particle | grains of narrow particle size distribution and particle size of 1 micrometer or less was manufactured using the mechanochemical reaction method which applied the solid-phase method.

이러한, 기계 화학 반응법은 원료분말의 화학 반응뿐만 아니라 물리적 혼합이 동시에 일어난다. 특히 분말입자 상호 간의 접합과 분쇄 과정이 반복적으로 일어나, 입자의 크기가 작아지는 동시에 새로운 표면 또는 계면의 생성, 접촉, 분리, 재생성 과정이 지속적으로 일어나면서 반응입자 사이의 직접 접촉 면적이 증가하여 결과적으로 상온근처에서 혼합 원료 분말의 기계적 활성화가 일어나 나노구조 또는 나노입자 크기를 갖는 화합물을 합성할 수 있는 효과를 발휘할 수 있음을 본 발명자는 발견하였다.In this mechanical chemical reaction, not only the chemical reaction of raw material powder but also physical mixing takes place simultaneously. In particular, the bonding and pulverization processes between powder particles occur repeatedly, and the size of the particles decreases, while the process of continuously creating, contacting, separating, and regenerating new surfaces or interfaces results in an increase in the direct contact area between the reaction particles. The present inventors have found that the mechanical activation of the mixed raw material powder occurs near room temperature to exert an effect of synthesizing a compound having a nanostructure or nanoparticle size.

상기와 같은 기계화학적 반응법을 사용하여 본원 발명의 실시예에서는 입자크기가 1 ㎛ 이하이고 입도 분포가 좁은 구리 미립자 콤플렉스를 얻을 수 있다.In the embodiment of the present invention using the above-described mechanochemical reaction method, a copper fine particle complex having a particle size of 1 μm or less and a narrow particle size distribution can be obtained.

(구리 미립자 콤플렉스)(Copper fine particle complex)

상기와 같은 기계화학 반응법에서 얻어진 본원 발명은 구리 미립자 콤플렉스는 산화 구리 (I) (Cu2O)을 전구체로 하여, 개미산과 반응시킴으로써 얻어지고, 상기 구리 미립자 콤플렉스는 구리 (Cu) 및 무수 구리 (II) 포메이트 (Cu(COOH)2) 를 포함한다.The present invention obtained by the above mechanical chemical reaction method is obtained by reacting copper fine particle complex with formic acid using copper oxide (I) (Cu 2 O) as a precursor, and the copper fine particle complex is copper (Cu) and anhydrous copper. (II) formate (Cu (COOH) 2 ).

이러한 본원 발명의 구리 미립자 콤플렉스는 구리 금속 입자를 중량비 3 ~ 30 % 로 포함하고, 무수 구리(II) 포메이트를 중량비 70 ~ 97 % 로 포함한다.
Such a copper fine particle complex of the present invention contains copper metal particles in a weight ratio of 3 to 30%, and anhydrous copper (II) formate in a weight ratio of 70 to 97%.

반면, 종래의 액상법에서 얻어진 구리 미립자 콤플렉스는 무수 구리 (II) 포메이트만을 포함하는 바, 콤플렉스 전체 질량에 대한 구리의 질량의 비율이 본원 발명의 구리 미립자 콤플렉스보다 낮다.
On the other hand, since the copper fine particle complex obtained by the conventional liquid phase method contains only anhydrous copper (II) formate, the ratio of the mass of copper to the total mass of the complex is lower than that of the copper fine particle complex of the present invention.

(구리 미립자 콤플렉스의 제조 방법)(Manufacturing method of a copper fine particle complex)

본원 발명의 실시예에서의 구리 미립자 콤플렉스는 기계화학 반응법 (Mechano-chemical reaction) 에 의하여 구리염을 전구체로 하여 과량의 개미산 (Formic acid) 을 반응시킴으로써 얻는다.The copper fine particle complex in the Examples of the present invention is obtained by reacting an excess of formic acid with a copper salt as a precursor by a Mechano-chemical reaction.

이러한 구리염은 산화 구리, 수산화 구리, 질산구리, 탄산구리, 황산구리, 염화구리, 또는 아세트산 구리이고, 바람직하게는 산화 구리 (I) (Cu2O) 이다.Such copper salts are copper oxide, copper hydroxide, copper nitrate, copper carbonate, copper sulfate, copper chloride, or copper acetate, preferably copper oxide (I) (Cu 2 O).

구체적으로, 기계화학 반응법에서는 반응 용기에 0.8 mm 의 직경을 갖는 지르코늄 볼 600 g 을 넣은 후에, Cu2O 를 50g 을 개미산 150g에 혼합한 후, 반응 용기를 밀폐시킨 후에 반응 용기를 300rpm 으로 회전하면서 1시간 정도 반응시킨다. 이 경우 얻어진 구리 콤플렉스의 평균 입경은 약 850 nm 이다.Specifically, in the mechanochemical reaction method, after 600 g of zirconium balls having a diameter of 0.8 mm are put in the reaction vessel, 50 g of Cu 2 O is mixed with 150 g of formic acid, and after the reaction vessel is sealed, the reaction vessel is rotated at 300 rpm. Let it react for about 1 hour. In this case, the average particle diameter of the obtained copper complex is about 850 nm.

이와 같이, 산화 구리 (I) 과 개미산을 기계화학 반응법에 의하여 반응시키는 경우의 반응식은 식 (2) 와 같다.Thus, the reaction formula at the time of making copper oxide (I) and formic acid react by a mechanical chemical reaction method is as shown in Formula (2).

[ 식 2 ] Cu2O + 2HCOOH -> Cu + Cu(COOH)2 + H2O
Cu 2 O + 2HCOOH-> Cu + Cu (COOH) 2 + H 2 O

이후, 반응이 종결되면 에탄올 200g을 첨가해 약 5 ~ 15분간 교반한 후 상층을 제거한다. 이 과정을 2 ~ 5 번 반복한 후에 생성물을 세척 및 필터한 후 40 ~ 60˚C 의 진공 오븐에서 4 ~ 6 시간 건조하여 구리 미립자 콤플렉스를 얻을 수 있다.Then, when the reaction is complete, 200g of ethanol is added and stirred for about 5 to 15 minutes, and then the upper layer is removed. After repeating this process 2 to 5 times, the product was washed and filtered, and then dried in a vacuum oven at 40 to 60 ° C. for 4 to 6 hours to obtain a copper fine particle complex.

상기 지르코늄의 볼의 직경은 0.5 mm ~ 2.00 mm 이면, 분말입자 상호 간의 접합과 분쇄 과정이 반복적으로 일어날 수 있다.
If the diameter of the ball of the zirconium is 0.5 mm ~ 2.00 mm, the bonding and grinding process between the powder particles can be repeated repeatedly.

반면, 비교예에서의 구리 미립자 콤플렉스는 액상법에 의하여 구리네오데카노에이트를 전구체로 하여 과량의 개미산을 반응시킴으로써 얻는다.On the other hand, the copper fine particle complex in a comparative example is obtained by reacting excess formic acid by using copper neodecanoate as a precursor by a liquid phase method.

구체적으로, 반응 용기에 Cu2O 50g 을 개미산 150g 에 혼합한 후, 3시간 정도 상온에서 교반하고, 반응을 1 시간 정도 진행시킨 후에 혼합하여 교반하고, 반응을 1 시간 정도 진행시켜 반응을 종결시키고, 메탄올을 200g 을 첨가하여, 10분간 교반한 후, 상층을 제거한다. 이 과정을 2 ~ 5 번 반복 한 후에 생성물을 세척 및 필터한 후 50도 진공 오븐에서 5시간 건조하여 구리 미립자 콤플렉스를 얻는다. 이와 같이 얻어진 구리 미립자 콤플렉스의 평균 입경은 12㎛ 이다.
Specifically, 50 g of Cu 2 O is mixed with 150 g of formic acid in a reaction vessel, and then stirred at room temperature for about 3 hours, the reaction proceeds for about 1 hour, followed by mixing and stirring, and the reaction proceeds for about 1 hour to terminate the reaction. After adding 200 g of methanol and stirring for 10 minutes, an upper layer is removed. After repeating this process 2 to 5 times, the product is washed and filtered and then dried for 5 hours in a 50 degree vacuum oven to obtain a copper particulate complex. The average particle diameter of the copper fine particle complex thus obtained is 12 micrometers.

도 1 은 종래의 기술인 비교예와 같이 액상법을 이용하여 얻은 구리 미립자 콤플렉스(a) 와 본 발명에서와 같이 기계화학 반응법을 응용하여 얻은 구리 미립자 콤플렉스 (b) 의 전자 현미경 사진을 도시한다. 도 1 에서 볼 수 있듯이 생성된 분말의 입도 분포 및 입경은 상당히 다르다. 비교예와 같이 액상법을 이용하여 얻은 구리 미립자 콤플렉스는 입도 분포가 넓은 뿐만 아니라 입자의 크기가 크지만 본원 발명의 실시예와 같이 기계화학 반응법을 응용하여 얻은 구리 미립자 콤플렉스는 입도 분포가 좁고 입자의 크기도 작다. Fig. 1 shows electron micrographs of a copper fine particle complex (a) obtained by using a liquid phase method as in the comparative example, which is a conventional technique, and a copper fine particle complex (b) obtained by applying a mechanical chemical reaction method as in the present invention. As can be seen in Figure 1 the particle size distribution and particle diameter of the resulting powder is quite different. The copper fine particle complex obtained by using the liquid phase method as in the comparative example has a wide particle size distribution and a large particle size, but the copper fine particle complex obtained by applying the mechanical chemical reaction method as in the embodiment of the present invention has a narrow particle size distribution and It is also small in size.

또한, 비교예와 같이 액상법을 이용하여 얻은 구리 미립자 콤플렉스는 입도 분포가 넓고 입자가 크기 때문에 페이스트로 제조시에 분산성을 확보하기 힘들고 젖음성 및 인쇄성이 좋지 않아 치밀한 박막을 얻기 힘들다. In addition, the copper fine particle complex obtained by using the liquid phase method as in the comparative example has a wide particle size distribution and a large particle size, so that it is difficult to secure dispersibility when preparing the paste, and it is difficult to obtain a dense thin film due to poor wettability and printability.

반면, 본원 발명의 실시예에서는 기계화학 반응법을 사용하여 평균크기가 약 650nm 정도의 입자 크기를 갖고 입도 분포가 비교적 좁은 구리 미립자 콤플렉스 합성하였는데, 이 분말을 이용하여 페이스트를 제작하는 경우에는 상대적으로 용매에 분산이 잘 되기 때문에 페이스트의 분산 안정성을 확보하기 쉽다. 또한, 젖음성이 향상되어 페이스트의 구리함량을 조절할 수 있어 점도 조절을 쉽게 할 수 있고 인쇄성이 확보되어 미세패턴 구현을 구현할 수 있는 장점이 있다.
On the other hand, in the embodiment of the present invention by using a mechanical chemical reaction method was synthesized copper fine particle complex having a particle size of about 650nm and a relatively small particle size distribution, when the paste is prepared using this powder Since the dispersion is good in the solvent, it is easy to secure the dispersion stability of the paste. In addition, since the wettability is improved, the copper content of the paste can be adjusted, thereby making it easy to adjust the viscosity and securing printability, thereby implementing a fine pattern.

한편, 상기 도 2 는 본원 발명의 실시예의 기계 화학 반응법을 이용하여 얻은 구리 미립자 콤플렉스의 X선 회절 분석 결과를 도시한다.2 shows the results of X-ray diffraction analysis of the copper fine particle complex obtained using the mechanical chemical reaction method of the example of the present invention.

상기 도 2 에서 볼 수 있듯이 본원 발명의 실시예의 구리 미립자 콤플렉스는 무수 구리(II) 포메이트와 구리입자가 포함되어 있다. 무수 구리 (II) 포메이트는 JCPDS 파일 넘버 32-0332와 일치하며, 사방정계 구조임을 확인할 수 있다. 또한 43.3˚, 50.4˚, 74.1˚에서 (1 0 0), (2 0 0), (2 2 0) 면의 XRD 패턴을 확인할 수 있는데 이 패턴은 JCPDS 카드 넘버 04-0836과 일치하며, 면심입방구조를 형태를 하고 있는 구리 입자를 나타낸다. As shown in FIG. 2, the copper fine particle complex of the embodiment of the present invention contains anhydrous copper (II) formate and copper particles. Anhydrous copper (II) formate is consistent with JCPDS file number 32-0332 and can be seen to be a tetragonal structure. You can also see the XRD patterns on the (1 0 0), (2 0 0), and (2 2 0) planes at 43.3 °, 50.4 °, and 74.1 °, which correspond to JCPDS card number 04-0836 The copper particle which forms the structure is shown.

즉, 본원 발명의 실시예에서 얻어진 구리 미립자 콤플렉스는 무수 구리 (II) 포메이트 (Cu(COOH)2) 뿐만 아니라 구리입자까지 포함하고 있기 때문에 페이스트 제조시 구리의 함량을 높일 수 있는 장점을 갖고 있다. That is, since the copper fine particle complex obtained in the embodiment of the present invention contains not only anhydrous copper (II) formate (Cu (COOH) 2 ) but also copper particles, it has an advantage of increasing the content of copper during paste production. .

반면, 종래의 액상법의 반응으로 이루어지는 경우에 얻어진 비교예의 구리 미립자 콤플렉스의 X 선 회절 분석 결과는 도 3 에 도시되어 있다.On the other hand, the X-ray diffraction analysis result of the copper fine particle complex of the comparative example obtained when it consists of reaction of the conventional liquid phase method is shown in FIG.

이렇게 액상법에 의하여 합성된 구리 미립자 콤플렉스의 경우 도 3 에 도시된 바와 같이, 패턴이 JCPDS 카드 넘버 32-0332와 일치하는데, 이 패턴은 사방정계 (orthorhombic) 구조로 무수 구리 (II) 포메이트를 의미한다. 즉, 비교예에서는 생성물에는 구리가 포함되어 있지 않고 오로지 무수 구리 (II) 포메이트로 이루어져 있는 바, 본원 발명의 실시예에 비해 구리의 함량이 낮을 수 밖에 없다.In the case of the copper particulate composite synthesized by the liquid phase method, as shown in FIG. 3, the pattern is consistent with JCPDS card number 32-0332, which means an anhydrous copper (II) formate in an orthorhombic structure. do. That is, in the comparative example, since the product does not contain copper and consists only of anhydrous copper (II) formate, the content of copper is inevitably lower than that of the embodiment of the present invention.

상기 실시예와 비교예의 구리 미립자 콤플렉스의 구리 함량을 측정하기 위한 TG 열분석 (Thermogravimetric Analysis) 의 결과는 도 4 및 도 5 에 도시되어 있다.
The results of TG thermogravimetric analysis for measuring the copper content of the copper fine particle complexes of the above examples and comparative examples are shown in FIGS. 4 and 5.

도 4 는 본원 발명의 실시예에서 얻어진 구리 미립자 콤플렉스의 열분석 결과를 도시한다. 실시예의 구리 미립자 콤플렉스의 열분석은 질소 분위기에서 분당 10도씩 온도를 올리면서 행해졌다. 도 4 에서 볼 수 있듯이 200˚C 에서 열분해가 시작되어 230도 부근에서 비교적 단시간 내에 열분해가 종결되고, 구리 함량은 약 54% 임임을 확인할 수 있다. 4 shows the thermal analysis results of the copper fine particle complexes obtained in the examples of the present invention. The thermal analysis of the copper fine particle complex of the example was performed while raising the temperature by 10 degrees per minute in a nitrogen atmosphere. As can be seen in FIG. 4, pyrolysis starts at 200 ° C., and pyrolysis is terminated in a relatively short time at around 230 degrees, and the copper content is about 54%.

한편, 도 5 는 비교예에서 얻어진 구리 미립자 콤플렉스의 열분석 결과를 도시한다. 비교예의 구리 미립자 콤플렉스의 열분석은 질소 분위기에서 분당 10˚C 씩 온도를 올리면서 행해졌다. 도 5 에서 볼 수 있듯이 200˚C 에서 열분해가 시작되어 250˚C 부근에서 실시예에 비해 더 높은 온도에서 더 많은 시간이 지난 후에 열분해가 종결되고, 구리 함량은 약 41% 임을 확인할 수 있다. In addition, FIG. 5 shows the thermal analysis result of the copper fine particle complex obtained by the comparative example. The thermal analysis of the copper fine particle complex of the comparative example was performed while raising the temperature by 10 degrees C per minute in nitrogen atmosphere. As can be seen in FIG. 5, pyrolysis starts at 200 ° C. and pyrolysis is terminated after more time at a higher temperature in comparison with the embodiment at 250 ° C., and the copper content is about 41%.

(구리 페이스트로써 도전성 조성물의 제조 및 인쇄)(Preparation and Printing of Conductive Composition as Copper Paste)

본원 발명의 실시예에서는 스크린 프린팅 방법을 이용하여 폴리이미드(Polyimide) 기판에 인쇄하기 위해, 상기 실시예에서 합성된 구리 미립자 콤플렉스를 이용하여 구리 페이스트를 제조하였다. 이러한 구리 페이스트의 제조 방법은 하기와 같다.
In an embodiment of the present invention, a copper paste was prepared by using the copper fine particle complex synthesized in the above embodiment for printing on a polyimide substrate using a screen printing method. The manufacturing method of such a copper paste is as follows.

평균 입경이 850nm인 구리 콤플렉스 80 중량비에 대해 용제로서 에틸렌 글리콜 19 중량부, 첨가제로서 사과산 1 중량부를 더한 후 3 롤 밀링을 이용하여 분산하여 도전성 조성물을 얻는다. To 80 parts by weight of a copper complex having an average particle diameter of 850 nm, 19 parts by weight of ethylene glycol as a solvent and 1 part by weight of malic acid as an additive are added, followed by dispersion using 3 roll milling to obtain a conductive composition.

이 도전성 조성물을 스크린 프린팅을 이용해 폴리이미드(Polyimide) 기판에 도포한다. 도포한 기판을 질소가스 기류 하에서 300도로 30분 소성하여 폴리이미드 기판에 구리 박막을 얻는다. 얻어진 구리 박막의 체적저항은 약 8.5 X 10-6 cm 임을 확인하였다.
This conductive composition is applied to a polyimide substrate using screen printing. The coated substrate is baked at 300 degrees for 30 minutes under a nitrogen gas stream to obtain a thin copper film on the polyimide substrate. It was confirmed that the volume resistance of the obtained copper thin film was about 8.5 X 10 -6 cm.

여기서, 용제는 바람직하게는 에틸렌 글리콜, 폴리 에틸렌 글리콜, 부틸 카비톨 아세테이트, 테피놀, 메틸 아민, 헥실 아민, 싸이클로헥실 아민, 다이 에탄올 아민, 트리 에탄올 아민, 및 글리세린으로부터 선택되는 하나 이상의 성분을 포함할 수 있다.Wherein the solvent preferably comprises at least one component selected from ethylene glycol, polyethylene glycol, butyl carbitol acetate, tepinol, methyl amine, hexyl amine, cyclohexyl amine, diethanol amine, triethanol amine, and glycerin can do.

또한, 첨가제는 바람직하게는 사과산, 구연산, 주석산, 및 폴리 에틸렌 글리콜으로부터 선택되는 하나 이상의 성분을 포함할 수 있다.
The additive may also comprise one or more components, preferably selected from malic acid, citric acid, tartaric acid, and polyethylene glycol.

한편, 상기 비교예에서도 동일한 방법으로 상기 비교예에서 합성된 구리 미립자 콤플렉스로 구리 페이스를 제조하였으나, 폴리이미드 기판과의 밀착성이 떨어지는 분말형태로 형성됨을 확인하였다.
On the other hand, in the comparative example, the copper face was manufactured from the copper fine particle complex synthesized in the comparative example by the same method, but it was confirmed that the powder form was inferior in adhesion with the polyimide substrate.

상기 본원 발명의 실시예에서 제조된 구리 페이스트의 TG/DSC 열분석 (Thermogravimetric/Differential Scanning Calorimeter) 는 질소 가스 분위기에서 분당 10도로 승온시켜 측정하였다. 도 6 에서 볼 수 있듯이 110˚C 정도에서 무게 감소가 시작되어 240˚C 정도에서 무게 감소가 종결되는데, 여기서 무게감소 비율이 겹치는 것은 용매의 분해와 구리(II) 포메이트의 열분해가 동시에 일어나기 때문이다. 온도가 170˚C 부근까지 상승하면서 용매로 사용된 테피놀이 20% 감소되고 온도가 더 상승하면 구리 (II) 포메이트가 열분해 하면서 약 40%정도까지 감소하여 최종적으로 구리 금속의 함량이 약 40%정도인 것을 확인할 수 있다. The TG / DSC thermal analysis (Thermogravimetric / Differential Scanning Calorimeter) of the copper paste prepared in Example of the present invention was measured by raising the temperature to 10 degrees per minute in a nitrogen gas atmosphere. As can be seen in FIG. 6, the weight loss starts at about 110 ° C and the weight loss is terminated at about 240 ° C, where the overlap of the weight loss rates occurs because the decomposition of the solvent and the thermal decomposition of copper (II) formate occur at the same time. to be. As the temperature rises to around 170˚C, Tepino used as a solvent decreases by 20% and when the temperature rises further, the copper (II) formate decomposes by about 40% as a result of pyrolysis. It can confirm that it is degree.

또한 위 그림에서 DSC 열분석 결과를 보면 알 수 있듯이 구리(II) 포메이트가 열분해 하면서 발열 반응이 일어나는 것을 확인할 수 있다. 소결 과정에서 발열 반응이 일어나기 때문에 이는 소결 시 장점으로 작용할 수 있다.
In addition, as can be seen from the DSC thermal analysis in the above figure, it can be seen that the exothermic reaction occurs when the copper (II) formate is pyrolyzed. Since the exothermic reaction occurs during the sintering process, this may serve as an advantage during sintering.

한편, 각 온도에 따라서 시간별로 저항의 변화를 측정하기 위해서 제조된 구리 페이스트를 폴리이미드 기판에 인쇄한 후 질소를 분당 50mL 흘려주면서 박스 퍼니스에서 열처리 한 후 면저항을 측정하여 이 결과를 도 7 에 도시하였다. 상기 세로축의 면저항의 단위는 mΩ/square 이고, 도 7 에서 볼 수 있듯이 각 온도에 따라서 시간을 충분히 주어도 면저항이 약 50mΩ/square 정도에서 더 이상 낮아지지 않는 것으로 보아 소결된 구리 박막의 최소 저항으로 분석된다. On the other hand, after printing the copper paste prepared to measure the resistance change by time according to each temperature on a polyimide substrate and heat treatment in a box furnace while flowing 50mL of nitrogen per minute, the surface resistance is measured and shown in FIG. It was. The unit of the sheet resistance of the vertical axis is mΩ / square, and as shown in FIG. 7, the sheet resistance is no longer lowered at about 50 mΩ / square even if given enough time according to each temperature, and thus analyzed as the minimum resistance of the sintered copper thin film. do.

본원 발명의 실시예에서는 250도에서 열처리한 경우, 25분 이전에는 저항이 측정되지 않는 것으로 보아 약 25분이 경과되어야 구리 미립자 콤플렉스의 열분해가 시작되는 것으로 분석되고 35분 정도 열처리 후 최소 저항이 확인된다. 300˚C 에서 열처리한 경우는 10분 정도에 열분해가 시작되어 20분 정도 후에 최종적으로 소결이 종결 되는 것으로 확인되며, 350˚C 의 경우는 10분 정도 소요되면 소결이 종결 되는 것으로 확인된다. 위 결과에서 볼 수 있듯이 250˚C 정도에서는 약 35분, 300˚C 에서는 20분, 350˚C 에서는 10분 정도 소결 시간이 필요한 것으로 확인된다. In the embodiment of the present invention, when the heat treatment at 250 degrees, since the resistance is not measured before 25 minutes, it is analyzed that the thermal decomposition of the copper fine particle complex starts until about 25 minutes and the minimum resistance is confirmed after the heat treatment for about 35 minutes . In case of heat treatment at 300˚C, pyrolysis starts in about 10 minutes and finally sintering is finished after 20 minutes. In case of 350˚C, it is confirmed that sintering is finished in 10 minutes. As can be seen from the above results, the sintering time is required about 35 minutes at 250˚C, 20 minutes at 300˚C, and 10 minutes at 350˚C.

즉, 본원 발명의 실시예의 구리 컴플렉스는 250˚C 에서도 40분 이내에 소결이 가능한 바, 이는 400˚C 이상에서 소결이 되는 종래의 기술의 구리 컴플렉스와 달리 열처리 온도가 300˚C 미만에서 저항특성이 확보되므로 플렉서블 기판에 적용이 가능하다.
That is, the copper complex of the embodiment of the present invention can be sintered within 40 minutes even at 250 ° C, which is unlike the conventional copper complex that is sintered at 400 ° C or more heat resistance temperature is less than 300 ° C Since it is secured, it can be applied to a flexible substrate.

(도전성 조성물의 제조 및 인쇄)(Preparation and Printing of Conductive Compositions)

한편, 도 8 은 본원 발명의 실시예의 구리 컴플렉스의 시간에 따른 소결과정을 도시한다. 구체적으로, 도 8 은 인쇄직후 (a), 20 분 경과 (b), 23 분 경과 (c), 25 분 경과 (d), 30 분 경과 (e), 및 35 분 경과 (f) 에 따라 250도에서 열처리하는 과정에서의 구리 박막의 전자 현미경 사진의 결과를 도시한다. 인쇄 직후에는 구리콤플렉스 입자들이 비교적 치밀하게 형성되어 있는 것처럼 보인다. 소결시간이 20분에서 23분 정도 지나면 입자들이 구멍이 생기기 시작하는데, 이는 구리(II) 포메이트가 열분해 되면서 생성되는 이산화탄소와 수소가스가 발생되면서 생성되는 것이다. 25분이 경과하면 구리 미립자 콤플렉스가 비교적 작은 구리 입자로 환원이 된 후 30분 정도가 되면 환원된 구리 입자들끼리 연결이 된다. 소결 시간이 35분 정도가 지나면 전체적으로 구리 입자들이 소결이 되어 치밀한 구리 박막으로 형성되는 것을 확인할 수 있다. On the other hand, Figure 8 shows the sintering process over time of the copper complex of the embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 8 shows 250 immediately after (a), after 20 minutes (b), after 23 minutes (c), after 25 minutes (d), after 30 minutes (e), and after 35 minutes (f). The result of the electron micrograph of a copper thin film in the process of heat processing in FIG. Is shown. Immediately after printing, the copper complex particles appear to be formed relatively densely. After 20 to 23 minutes of sintering time, the particles begin to form pores, which are produced by the generation of carbon dioxide and hydrogen gas, which are produced by the pyrolysis of copper (II) formates. After 25 minutes, the copper fine particles complex is reduced to relatively small copper particles, and after about 30 minutes, the reduced copper particles are connected to each other. After 35 minutes of sintering time, it can be confirmed that copper particles are sintered as a whole to form a dense copper thin film.

즉, 종래의 기술 및 비교예와 같은 액상법을 이용하여 얻은 구리 미립자 콤플렉스는 입도 분포가 굉장히 넓고 입자의 크기가 크기 때문에 구리 페이스트 제조시에 분산성의 문제가 있다. 또한 스크린 프린팅 방법을 이용하여 인쇄 후 소결하게 되면 구리 박막과 부착력이 전혀 없는 분말층이 생겨 분리되는 문제점이 발생하였다. That is, the copper fine particle complex obtained by using the liquid phase method as in the prior art and the comparative example has a problem of dispersibility in the manufacture of copper paste because the particle size distribution is very wide and the particle size is large. In addition, when sintering after printing using the screen printing method, a problem arises in that the powder layer having no adhesion force is separated from the copper thin film.

반면, 본원 발명의 실시예에서 얻은 구리 미립자 콤플렉스는 입도의 분포가 좁고 1㎛ 이하 크기의 입자이기 때문에 페이스트 제조시 분산성 및 인쇄성이 확보 할 수 있고, 구리 박막과 부착력이 없이 분말층으로 분리되는 양이 현저히 줄었다. 이것은 입도 분포가 좁고 작은 입자를 이용했기 때문에 인쇄시에 보다 치밀한 박막으로 인쇄가 되어 소결 과정에서 층분리 현상이 현저히 줄어들기 때문이다.
On the other hand, since the copper fine particle complex obtained in the embodiment of the present invention has a narrow particle size distribution and particles having a size of 1 μm or less, dispersibility and printability can be secured during paste production, and are separated into a powder layer without adhesion to the copper thin film. Significantly decreased. This is because the particle size distribution is narrow and small particles are used, so that a thinner thin film is printed at the time of printing, which significantly reduces the delamination during the sintering process.

본 발명의 바람직한 실시예에 대해 전술한 내용은 설명 및 예시를 목적으로하는 것이다. 본 발명을 개시된 정확한 형태로 제한하는 것은 아니다. 상기 기술의 관점에서 변형 또는 변경예가 가능하다.The foregoing descriptions of the preferred embodiments of the present invention are for the purpose of explanation and illustration. It is not intended to be exhaustive or to limit the invention to the precise form disclosed. Modifications or variations are possible in light of the above teaching.

Claims (9)

구리 페이스트의 제조에 사용되는 구리 미립자 콤플렉스로서,
상기 구리 미립자 콤플렉스는 구리염을 전구체로 하여, 개미산과 반응시킴으로써 얻어지고,
상기 구리 미립자 콤플렉스는 입경이 1㎛ 이하인 무수 구리 (II) 포메이트 (Cu(COOH)2) 및 구리 (Cu) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 구리 미립자 콤플렉스.
As a copper fine particle complex used for manufacture of a copper paste,
The copper fine particle complex is obtained by reacting with formic acid using a copper salt as a precursor,
The copper fine particle complex comprises anhydrous copper (II) formate (Cu (COOH) 2 ) and copper (Cu) having a particle diameter of 1 μm or less.
제 1 항에 있어서,
구리 미립자 콤플렉스는 구리 금속 입자를 중량비 5 ~ 30 % 로 포함하고, 무수 구리(II) 포메이트를 중량비 70 ~ 95 % 로 포함하는 것을 특징으로 하는 구리 미립자 콤플렉스
The method of claim 1,
The copper fine particle complex contains copper metal particles in a weight ratio of 5 to 30% and anhydrous copper (II) formate in a weight ratio of 70 to 95%.
제 1 항에 있어서,
상기 구리염은 산화 구리, 수산화 구리, 질산구리, 탄산구리, 황산구리, 염화구리, 또는 아세트산 구리인 것을 특징으로 하는 구리 미립자 콤플렉스.
The method of claim 1,
The copper salt complex is copper oxide, copper hydroxide, copper nitrate, copper carbonate, copper sulfate, copper chloride, or copper acetate complex.
제 3 항에 있어서,
상기 구리염과 상기 개미산 반응은 비반응성의 볼이 있는 밀폐된 용기에서 이루어지고,
상기 밀폐된 용기는 반응 동안 회전하는 것을 특징으로 하는 구리 미립자 콤플렉스.
The method of claim 3, wherein
The copper salt and the formic acid reaction is made in a closed vessel with non-reactive balls,
And the closed vessel is rotated during the reaction.
제 4 항에 있어서,
상기 비반응성의 볼은 입경이 2 mm 이하인 지르코늄 볼인 것을 특징으로 하는 구리 미립자 콤플렉스.
The method of claim 4, wherein
The non-reactive ball is a copper fine particle complex, characterized in that the zirconium ball having a particle diameter of 2 mm or less.
용제, 첨가제 및 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 구리 미립자 콤플렉스를 이용하여 제조된 도전성 조성물.Electroconductive composition manufactured using the solvent, the additive, and the copper fine particle complex of any one of Claims 1-4. 제 6 항에 있어서,
구리 미립자 콤플렉스는 도전성 조성물 100 중량부에 대해서 50 ~ 90 중량부, 용제는 도전성 조성물 100 중량부에 대해서 10 ~ 50 중량부, 첨가제는 도전성 조성물 100 중량부에 대해서 0.1 ~ 3 중량부로 혼합되는 것을 특징으로 하는 도전성 조성물.
The method according to claim 6,
The copper fine particle complex is 50 to 90 parts by weight based on 100 parts by weight of the conductive composition, the solvent is 10 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the conductive composition, and the additive is mixed to 0.1 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the conductive composition. A conductive composition.
제 6 항에 있어서,
용제는 에틸렌 글리콜, 폴리 에틸렌 글리콜, 부틸 카비톨 아세테이트, 테피놀, 메틸 아민, 헥실 아민, 싸이클로헥실 아민, 다이 에탄올 아민, 트리 에탄올 아민, 및 글리세린으로부터 선택되는 하나 이상의 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도전성 조성물.
The method according to claim 6,
The solvent comprises at least one component selected from ethylene glycol, polyethylene glycol, butyl carbitol acetate, tepinol, methyl amine, hexyl amine, cyclohexyl amine, diethanol amine, triethanol amine, and glycerin Conductive composition.
제 6 항에 있어서,
첨가제는 사과산, 구연산, 주석산, 및 폴리 에틸렌 글리콜으로부터 선택되는 하나 이상의 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 도전성 조성물.
The method according to claim 6,
The additive composition comprises at least one component selected from malic acid, citric acid, tartaric acid, and polyethylene glycol.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102233293B1 (en) * 2014-01-15 2021-03-29 (주)창성 Method for preparing ink composition containing copper formate-amine complex

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100693970B1 (en) 2003-02-06 2007-03-12 뷜러 파르텍 게엠베하 Chemomechanical production of functional colloids

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03100109A (en) * 1989-09-12 1991-04-25 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Manufacture of fine copper powder
JP4821396B2 (en) * 2006-03-27 2011-11-24 住友金属鉱山株式会社 Conductive composition and method for forming conductive film
KR100845743B1 (en) * 2007-11-12 2008-07-11 삼성전기주식회사 Method for manufacturing cupper nanoparticles and cupper nanoparticles manufactured using the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100693970B1 (en) 2003-02-06 2007-03-12 뷜러 파르텍 게엠베하 Chemomechanical production of functional colloids

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101782799B1 (en) 2015-08-11 2017-09-28 (주)창성 Method for preparation of copper-amine co-complex and conductive ion ink comprising the same and the fine pattern electrode using the same

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