KR101927476B1 - Silver powder and manufacturing method of the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 은 이온, 암모니아 및 유기산 알칼리 금속염을 포함하는 제1 반응액 및 환원제를 포함하는 제2 반응액을 제조하는 반응액제조단계(S21) 및 제1 반응액 및 제2 반응액을 반응시켜 은 분말을 얻는 석출단계(S22)를 포함하는 은 염 환원단계(S2);를 포함하는 은 분말 제조방법에 관한 것으로, 알칼리 금속염을 이용함으로써 제조되는 은 분말의 소결 특성을 조절할 수 있다. The present invention relates to a method for preparing a reaction solution (S21) for producing a second reaction solution comprising a first reaction solution containing silver ions, ammonia and an organic acid alkali metal salt and a reducing agent, and a step (S21) of reacting the first reaction solution and the second reaction solution And a silver salt reducing step (S2) including a precipitation step (S22) for obtaining a silver powder. The sintering property of the silver powder produced by using the alkali metal salt can be controlled.

Description

은 분말 및 이의 제조방법{Silver powder and manufacturing method of the same}Silver powder and manufacturing method of the same < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 은 분말 및 그 제조방법에 관한 것으로서 특히 태양전지용 전극이나 적층 콘덴서의 내부전극, 회로 기판의 도체 패턴 등 전자 부품에서 전극을 형성시키기 위한 도전성 페이스트용 은 분말 및 그 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a silver powder and a method of manufacturing the same, and more particularly to a silver powder for conductive paste for forming an electrode in an electronic component such as an electrode for a solar cell, an internal electrode of a multilayer capacitor, and a conductor pattern of a circuit board.

전도성 금속 페이스트는 도막 형성이 가능한 도포 적성을 갖고 건조된 도막에 전기가 흐르는 페이스트로서, 수지의 경화에 의해 도전성 필러가 압착되어 도통(導通)을 확보하는 수지경화형과 고온소결에 의해 유기 성분이 휘발하고 도전성 필러가 소결하여 도통을 확보하는 소결형이 있다. 이 중 소결형 도전성 페이스트는 일반적으로 수지계 바인더와 용매로 이루어지는 비히클 중에 도전성 필러(금속 필러)를 분산시킨 유동성 조성물이며, 전기 회로의 형성이나 세라믹 콘덴서의 외부 전극의 형성 등에 널리 사용되고 있다. The conductive metal paste is a paste in which a coating film is formed and has a coating property capable of forming a coating film. Electric paste flows through the dried coating film. The conductive metal paste is volatilized by the resin curing type and the high temperature sintering method in which the conductive filler is pressed by the resin, And a conductive filler is sintered to ensure conduction. Among them, the sintered conductive paste is generally a fluid composition in which a conductive filler (metal filler) is dispersed in a vehicle composed of a resin-based binder and a solvent, and is widely used for the formation of an electric circuit or the formation of an external electrode of a ceramic capacitor.

일반적으로 금속 분말 중에서 균일한 크기의 잘 분산된 은(Silver) 분말은 전도성이 높고, 화학적으로 안정하며, 가격이 저렴하여 전도성 잉크나 페이스트(Pastes) 그리고 접착제로서 여러 가지 전자 산업에 중요한 재료로서 활용될 수 있다. 은 분말은 형상에 따라 구형, 플레이크형, 응집형으로 나눠지며, 응용분야에 따라 적합한 형태의 은 분말을 적용하여 사용하고 있다.Generally, a well-dispersed silver powder of a uniform size among metal powders is highly conductive, chemically stable, and low in cost, and is used as conductive ink, pastes, and adhesive as important materials in various electronic industries . Silver powder is divided into spherical shape, flake shape, and cohesive shape depending on the shape, and silver powder suitable for the application field is applied.

도전성 필러로 미립의 금속 분말이 사용되는데 습식환원법을 이용하여 분말 제조시 분말 내부에 유기물이 캡핑(Capping)되어 형성되기 쉬운데, 이는 상기 금속의 이론 밀도보다 낮은 밀도를 갖게 되며, 소결 시 남게 되는 유기물 잔탄으로 인하여 도전성 페이스트를 이용하여 제조한 도막의 전기 전도도 역시 낮아지는 문제점이 있다. As a conductive filler, a fine metal powder is used. It is easy to form an organic material by capping in the powder during the production of powder using a wet reduction method, which has a density lower than the theoretical density of the metal, There is a problem that the electric conductivity of a coated film produced by using a conductive paste due to xanthan also becomes low.

한편, 금속 분말을 포함하는 페이스트를 이용하여 태양전지의 전극을 형성하는 경우, 태양전지의 전면 전극은 금속 전극으로 인한 빛 흡수나 반사로 인한 손실을 최소화해야 하기 때문에 전극의 선폭은 감소되어야 하며 전극 저항을 위하여 전극의 높이는 증가시켜야 하기 때문에, 페이스트에 포함되는 금속 분말의 소결 시 수축 특성에 따라 형성되는 전극 선폭 및 전기전도성에 큰 영향을 미치게 된다. Meanwhile, in the case of forming the electrode of the solar cell by using the paste containing the metal powder, since the front electrode of the solar cell must minimize loss due to light absorption or reflection due to the metal electrode, the line width of the electrode must be reduced, Since the height of the electrode must be increased for the resistance, the electrode linewidth and the electrical conductivity, which are formed according to the shrinkage characteristics at the time of sintering the metal powder contained in the paste, are greatly influenced.

선행 특허문헌(한국 공개특허 제10-2014-7025084호)에는 초음파를 사용하여 캐비테이션을 발생시켜 입자 내부에 폐쇄된 공극을 갖는 구상의 은분을 제조하여 종래의 은 분말과 동일한 정도의 입경을 가지면서 보다 낮은 온도에서 소성 가능한 은 분말을 제조하는 방법을 개시하고 있다. In the prior art (Korean Patent Laid-Open No. 10-2014-7025084), cavitation is generated by using ultrasonic waves to produce spherical silver powder having closed pores in the inside of the particles, so as to have the same particle size as that of the conventional silver powder Discloses a method for producing a silver powder capable of being fired at a lower temperature.

그러나 선행 기술의 경우 은 분말의 입자 내부에 공극을 포함하기 때문에 전극 형성 공정에 있어서 소결 시 수축률이 높아 미세 패턴 형성에는 유리할 수 있으나 은 분말 제조과정에서 공극에 잔존하게 되는 유기물의 함량이 증가하여 최종적으로 사용되는 어플리케이션 내에서 전기 전도성이 저하되는 문제점이 있으며, 은 분말 내부에 공극을 형성하기 위하여 별도로 초음파 장비를 도입해야 하기 때문에 제조 비용이 상승하고, 공정이 복잡해지는 문제점이 있다. However, in the case of the prior art, since the pores are contained in the particles of the powder, the shrinkage ratio during sintering is high in the electrode forming process, which may be advantageous for fine pattern formation. However, the content of organic matters remaining in the pores in the silver powder production process increases, There is a problem that the electric conductivity is lowered in the application used as the silver powder and the ultrasonic wave equipment is introduced separately for forming the voids in the silver powder so that the manufacturing cost is increased and the process is complicated.

이에 본 발명을 통해 별도의 장비 및 공정을 도입하지 않으며, 기공을 형성하지 않아 유기물 함량이 낮으면서도 소결 시 수축률이 높은 은 분말의 제조방법을 제공하고자 한다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a silver powder which does not introduce any equipment and process, and which does not form pores, has a low organic matter content, and a high shrinkage ratio during sintering.

한국공개특허 제10-2014-0125418호 (2014-10-28)Korean Patent Publication No. 10-2014-0125418 (2014-10-28)

본 발명은 600℃ 이상의 고온 소결형 도전성 페이스트에 사용되기 적합한 은 분말로써, 낮은 온도에서 소결이 시작되면서 수축이 빠르게 일어나 높은 수축률을 나타내는 비저항 특성이 우수한 은 분말 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다. The present invention provides a silver powder suitable for use in a high-temperature sinterable conductive paste having a temperature of 600 ° C or higher, which is capable of rapidly shrinking at the beginning of sintering at a low temperature and exhibiting a high shrinkage ratio.

그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명은 은 이온, 암모니아 및 유기산 알칼리 금속염을 포함하는 제1 반응액 및 환원제를 포함하는 제2 반응액을 제조하는 반응액제조단계(S21) 및 제1 반응액 및 제2 반응액을 반응시켜 은 분말을 얻는 석출단계(S22)를 포함하는 은 염 환원단계(S2);를 포함하는 은 분말 제조방법을 제공한다. The present invention relates to a method for preparing a reaction solution (S21) for producing a second reaction solution comprising a first reaction solution containing silver ions, ammonia and an organic acid alkali metal salt and a reducing agent, and a step (S21) of reacting the first reaction solution and the second reaction solution And a silver salt reducing step (S2) including a precipitation step (S22) for obtaining a silver powder.

또한 상기 유기산 알칼리 금속염은 초산(CH3COOH), 포름산(CH2O2), 옥살산(C2H2O4), 젖산(C3H6O3), 시트르산(C6H8O7), 푸마르산(C4H4O4), 구연산(C6H8O7), 뷰티르산(C4H8O2), 프로피온산(CH3CH2COOH) 및 요산(C5H4N4O3) 으로 구성되는 군에서 선택되는 어느 1종 이상의 유기산과 리튬(Li), 나트륨(Na), 칼륨(K), 칼슘(Ca) 및 마그네슘(Mg)으로 구성되는 군에서 선택되는 어느 1종 이상의 금속이 염을 형성한 것을 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the organic acid alkali metal salt of acetic acid (CH 3 COOH), formic acid (CH 2 O 2), oxalic acid (C 2 H 2 O 4) , lactic acid (C 3 H 6 O 3) , citric acid (C 6 H 8 O 7) , fumaric acid (C 4 H 4 O 4) , citric acid (C 6 H 8 O 7) , butyric acid (C 4 H 8 O 2) , propionic acid (CH 3 CH 2 COOH) and uric acid (C 5 H 4 N 4 O 3 ) and one or more organic acids selected from the group consisting of lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), calcium (Ca) and magnesium (Mg) Characterized in that the metal comprises a salt.

또한 상기 반응액제조단계(S21)에서 상기 제1 반응액은 상기 은 이온을 포함하는 500g/L의 질산은(AgNO3) 80mL에 대하여 상기 유기산 알칼리 금속염을 5 내지 30 g으로 첨가하는 것을 특징으로 한다. Further, in the reaction solution preparation step (S21), the first reaction solution is added with 5 to 30 g of the organic acid alkali metal salt to 80 mL of 500 g / L silver nitrate (AgNO 3 ) containing silver ions .

또한 상기 반응액제조단계(S21)에서 암모니아를 첨가량을 조절하여 상기 제1 반응액의 pH가 8 내지 11 이 되도록 조절하는 것을 특징으로 한다. The pH of the first reaction solution is adjusted to 8 to 11 by adjusting the amount of ammonia added in the reaction solution preparation step (S21).

또한 본 발명은 평균 입자 크기(D50)가 0.1 내지 10μm인 은 분말로서, 50℃/min, 800℃ 승온 조건에서 소결개시온도가 300 내지 450℃이고, 수축률이 20 내지 30% 인 것을 특징으로 하는 은 분말을 제공한다. Further, the present invention is a silver powder having an average particle size (D50) of 0.1 to 10 占 퐉, characterized in that the sintering initiation temperature is from 300 to 450 占 폚 and the shrinkage ratio is 20 to 30% at a temperature increase rate of 50 占 폚 / min and 800 占 폚 Silver powder.

또한 상기 은 분말은 50℃/min, 800℃ 승온 조건 내에서, 400℃ 내지 600℃ 구간에서의 수축 속도가 3 내지 5%/min 인 것을 특징으로 한다. The silver powder has a shrinking rate of 3 to 5% / min in a temperature raising condition of 50 ° C / min and 800 ° C in a range of 400 ° C to 600 ° C.

또한 상기 은 분말을 포함하는 도전성 페이스트를 이용하여 형성된 도전막의 비저항은 3.5*10-6 Ωm 이하인 것을 특징으로 한다. Also, the resistivity of the conductive film formed using the conductive paste containing the silver powder is 3.5 * 10 -6? M or less.

본 발명에 따른 평균 입자 크기(D50)가 0.1 내지 10μm인 은 분말은 제조방법에 있어서 유기산 알칼리 금속염을 첨가함으로써 종래의 습식 환원법에 의해 제조된 구형의 은 분말과 동일한 정도의 입자 크기를 가지며, 50℃/min, 800℃ 승온 조건 내에서, 소결개시온도가 300 내지 450℃이고, 400℃ 내지 600℃ 승온 구간에서 3 내지 5%/min 수축 속도를 가지며, 수축률이 20 내지 30 %인 은 분말을 제조할 수 있으며, 상기 은 분말을 포함하는 페이스트를 이용하여 벨트로 모사설비에서 750℃까지 소성시킨 도전막의 비저항이 3.5*10-6 Ωm 이하인 특성을 나타내는 은 분말을 제조할 수 있다. The silver powder having an average particle size (D50) of 0.1 to 10 占 퐉 according to the present invention has a particle size similar to that of the spherical silver powder produced by the conventional wet reduction method by adding an organic acid alkali metal salt in the preparation method, A shrinkage rate of 3 to 5% / min at a temperature rising temperature range of 400 to 600 ° C and a shrinkage rate of 20 to 30% in a temperature raising condition of 800 ° C / min and 800 ° C, A silver powder exhibiting a specific resistance of 3.5 * 10 < -6 > [Omega] m or less can be produced by using a paste containing the silver powder, and a conductive film baked at 750 deg.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따라 제조된 은 분말의 SEM 이미지를 나타낸 것이다. FIGS. 1 to 4 show SEM images of silver powders prepared according to Examples and Comparative Examples of the present invention.

이하에 본 발명을 상세하게 설명하기에 앞서, 본 명세서에 사용된 용어는 특정의 실시예를 기술하기 위한 것일 뿐 첨부하는 특허청구의 범위에 의해서만 한정되는 본 발명의 범위를 한정하려는 것은 아님을 이해하여야 한다. 본 명세서에 사용되는 모든 기술용어 및 과학용어는 다른 언급이 없는 한은 기술적으로 통상의 기술을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.Before describing the present invention in detail, it is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the scope of the invention, which is defined solely by the appended claims. shall. All technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art unless otherwise stated.

본 명세서 및 청구범위의 전반에 걸쳐, 다른 언급이 없는 한 포함(comprise, comprises, comprising)이라는 용어는 언급된 물건, 단계 또는 일군의 물건, 및 단계를 포함하는 것을 의미하고, 임의의 어떤 다른 물건, 단계 또는 일군의 물건 또는 일군의 단계를 배제하는 의미로 사용된 것은 아니다.Throughout this specification and claims, the word "comprise", "comprises", "comprising" means including a stated article, step or group of articles, and steps, , Step, or group of objects, or a group of steps.

한편, 본 발명의 여러 가지 실시예들은 명확한 반대의 지적이 없는 한 그 외의 어떤 다른 실시예들과 결합될 수 있다. 특히 바람직하거나 유리하다고 지시하는 어떤 특징도 바람직하거나 유리하다고 지시한 그 외의 어떤 특징 및 특징들과 결합될 수 있다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예 및 이에 따른 효과를 설명하기로 한다.On the contrary, the various embodiments of the present invention can be combined with any other embodiments as long as there is no clear counterpoint. Any feature that is specifically or advantageously indicated as being advantageous may be combined with any other feature or feature that is indicated as being preferred or advantageous. Hereinafter, embodiments of the present invention and effects thereof will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 일실시예에 따른 은 분말의 제조방법은 은 염 제조단계(S1); 은 염 환원단계(S2); 여과 및 세척 등 정제단계(S3); 및 표면처리단계(S4);를 포함하여 이루어진다. 본 발명에 따른 은 분말의 제조방법은 은 염 환원단계(S2)를 반드시 포함하고, 이외의 단계는 생략 가능하다.A method of manufacturing a silver powder according to an embodiment of the present invention includes: a silver salt producing step (S1); Silver salt reduction step (S2); Purification step such as filtration and washing (S3); And a surface treatment step (S4). The method for producing silver powder according to the present invention necessarily includes a silver salt reducing step (S2), and the other steps may be omitted.

1.One. 은 염 제조단계(S1)(S1)

본 발명의 일실시예에 따른 은 염 제조단계(S1)는 잉곳, 립, 그래뉼 형태의 은(silver, Ag)을 산처리하여 은 이온(Ag+)을 포함하는 은 염(silver salt) 용액을 제조하는 단계로서, 본 단계를 거쳐 은 염 용액을 직접 제조하여 은 분말을 제조할 수 있으나, 시중에서 구입한 질산은, 은염착체 또는 은 중간체 용액을 이용하여 이 후 단계를 진행할 수 있다.The silver salt preparation step S1 according to an embodiment of the present invention is a step of preparing silver salt solutions containing silver ions (Ag +) by acid treatment of silver, silver in the form of ingots, The silver salt solution may be directly produced through this step to prepare silver powder. However, the silver powder may be prepared by using commercially available silver nitrate silver salt complex or silver intermediate solution.

2.2. 은 염 환원단계(S2)(S2)

본 발명의 일실시예에 따른 은 염 환원단계(S2)는 은 염 용액에 환원제 및 암모니아를 첨가하여 은 이온을 환원시켜 은 입자(silver particle)를 석출하는 단계로서, 은 이온, 암모니아 및 유기산 알칼리 금속염을 포함하는 제1 반응액 및 환원제를 포함하는 제2 반응액을 제조하는 반응액제조단계(S21) 및 제1 반응액 및 제2 반응액을 반응시켜 은 분말을 얻는 석출단계(S22)를 포함한다.The silver salt reducing step S2 according to an embodiment of the present invention is a step of adding a reducing agent and ammonia to a silver salt solution to reduce silver ions to precipitate silver particles, (S21) for producing a second reaction solution comprising a first reaction solution containing a metal salt and a reducing agent, and a precipitation step (S22) for obtaining a silver powder by reacting the first reaction solution and the second reaction solution .

본 발명의 일실시예에 따른 반응액제조단계(S21)는 은 이온을 포함하는 은 염 용액에 유기산 알칼리 금속염을 첨가하고 암모니아로 pH를 조절하여 교반 용해시켜 제 1 반응액을 제조한다. In a reaction solution preparation step (S21) according to an embodiment of the present invention, an alkali metal organic acid salt is added to a silver salt solution containing silver ions, and the pH is adjusted with ammonia to prepare a first reaction solution by stirring and dissolving.

상기 은 이온은 은 양이온의 형태라면 제한되지 않는다. 일례로 질산은(AgNO3), 은 염 착체 또는 은 중간체일 수 있다. 이하 500g/L의 질산은(AgNO3) 80mL를 기준으로 기타 다른 성분의 함량 등을 설명한다. The silver ions are not limited as long as they are in the form of silver cations. For example, silver nitrate (AgNO 3 ), silver salt complex or silver intermediate may be used. And the content of other ingredients based on 80 mL of silver (500 g / L) silver nitrate (AgNO 3 ).

본 발명은 제1 반응액에 유기산 알칼리 금속염을 첨가하고 암모니아로 pH를 조절함으로써 낮은 온도에서 소결이 시작되고 특정 온도 구간에서의 수축 속도가 빠르며, 최종 수축률이 높은 은 분말을 제조할 수 있다. The present invention can produce a silver powder having a high shrinkage rate and a high shrinkage rate at a specific temperature range by starting the sintering at a low temperature by adding an alkali metal organic acid salt to the first reaction solution and adjusting the pH with ammonia.

상기 유기산 알칼리 금속염은 초산(CH3COOH), 포름산(CH2O2), 옥살산(C2H2O4), 젖산(C3H6O3), 시트르산(C6H8O7), 푸마르산(C4H4O4), 구연산(C6H8O7), 뷰티르산(C4H8O2), 프로피온산(CH3CH2COOH) 및 요산(C5H4N4O3) 으로 구성되는 군에서 선택되는 어느 1종 이상의 유기산(단쇄지방산)과 리튬(Li), 나트륨(Na), 칼륨(K), 칼슘(Ca) 및 마그네슘(Mg)으로 구성되는 군에서 선택되는 어느 1종 이상의 금속이 염을 형성한 것을 들 수 있다. 바람직하게는 초산 칼륨(CH3COOK), 포름산 칼륨(HCOOK) 및 옥살산 칼륨(C2K2O4)으로 구성되는 군에서 선택되는 어느 1종 이상을 사용하는 것이 좋다.The organic acid alkali metal salt of acetic acid (CH 3 COOH), formic acid (CH 2 O 2), oxalic acid (C 2 H 2 O 4) , lactic acid (C 3 H 6 O 3) , citric acid (C 6 H 8 O 7) , fumaric acid (C 4 H 4 O 4) , citric acid (C 6 H 8 O 7) , butyric acid (C 4 H 8 O 2) , propionic acid (CH 3 CH 2 COOH) and uric acid (C 5 H 4 N 4 O 3 (Short chain fatty acid) selected from the group consisting of lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), calcium (Ca) and magnesium (Mg) And at least one kind of metal forms a salt. It is preferable to use at least one selected from the group consisting of potassium acetate (CH 3 COOK), potassium formate (HCOOK) and potassium oxalate (C 2 K 2 O 4 ).

상기 유기산 알칼리 금속염은 상기 500g/L의 질산은(AgNO3) 80mL에 대하여 5 내지 30g 첨가된다. 유기산 알칼리 금속염을 상기 범위로 첨가하여 소결 개시온도를 낮추고 수축속도를 높이는 효과를 제공한다. 5g 미만 첨가시 효과가 미비하며 30g 초과 첨가 시에는 그 이하로 첨가되는 경우와 효과가 유사하여 30g으로 제한한다. The organic acid alkali metal salt is added in an amount of 5 to 30 g to 80 mL of the 500 g / L silver nitrate (AgNO 3 ). The organic acid alkali metal salt is added in the above range to lower the sintering initiation temperature and increase the shrinkage rate. When the amount is less than 5 g, the effect is insufficient. When the amount is more than 30 g, the effect is less than 30 g.

암모니아(NH3)는 수용액 형태로 사용될 수 있으며, 예를 들어 25% 암모니아 수용액을 사용하는 경우 500g/L의 질산은(AgNO3) 80mL에 대하여 70 내지 350mL 첨가한다. 암모니아가 350ml를 초과하여 첨가되는 경우 열수축율 감소 효과가 미비하며, 암모니아가 70ml 미만으로 첨가되는 경우 제조된 은 분말의 크기(size)가 감소하고 형상이 각지는 문제점이 있다. 상기 암모니아는 그 유도체를 포함한다. 암모니아를 사용함으로써 후술할 석출단계(S22)에서 환원이 일어나는 pH 조건을 8 내지 11로 조절한다. Ammonia (NH 3 ) can be used in the form of an aqueous solution. For example, when 25% ammonia aqueous solution is used, 70 to 350 mL is added to 80 mL of 500 g / L silver nitrate (AgNO 3 ). When ammonia is added in an amount exceeding 350 ml, the effect of reducing the heat shrinkage is insufficient. When ammonia is added in an amount of less than 70 ml, the size of the silver powder produced is decreased and the shape is varied. The ammonia includes a derivative thereof. By using ammonia, the pH condition at which reduction occurs in the precipitation step (S22) to be described later is adjusted to 8 to 11.

은 이온, 암모니아 및 유기산 알칼리 금속염을 포함하는 제1 반응액은 물 등의 용제에 은 이온, 암모니아, 유기산 알칼리 금속염을 첨가하고 교반하여 용해시켜 수용액 상태로 제조될 수 있으며, 또한 슬러리 형태로 제조될 수 있다. The first reaction solution containing silver ions, ammonia and alkali metal organic acid salts can be prepared in an aqueous solution state by adding silver ions, ammonia, or an organic acid alkali metal salt to a solvent such as water and stirring and dissolving them. .

본 발명의 일실시예에 따른 반응액제조단계(S21)는 또한 환원제를 포함하는 제2 반응액을 제조한다. The reaction solution preparation step (S21) according to an embodiment of the present invention also produces a second reaction solution containing a reducing agent.

상기 환원제는 아스코르브산, 알칸올아민, 하이드로퀴논, 히드라진 및 포르말린으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으며, 이 중에서 하이드로퀴논을 바람직하게 선택할 수 있다. 환원제의 함량은 제1 반응액에 포함되는 500g/L의 질산은(AgNO3) 80mL 대하여 10 내지 30g 포함되는 것이 바람직하다. 10g 미만을 사용하는 경우, 은 이온이 모두 환원되지 않을 수 있고, 30g을 초과하여 사용하는 경우 유기물 함량이 증가하여 문제가 될 수 있다. The reducing agent may be at least one member selected from the group consisting of ascorbic acid, alkanolamine, hydroquinone, hydrazine and formalin, and among them, hydroquinone can be preferably selected. The content of the reducing agent is preferably 10 to 30 g per 80 mL of 500 g / L silver nitrate (AgNO 3 ) contained in the first reaction solution. When less than 10 g is used, silver ions may not be reduced at all, and when it is used in excess of 30 g, organic matter content may increase, which may be a problem.

환원제를 포함하는 제2 반응액은 물 등의 용매에 환원제를 첨가하고 교반하여 용해시켜 수용액 상태로 제조될 수 있다. The second reaction solution containing a reducing agent can be prepared in an aqueous solution state by adding a reducing agent to a solvent such as water and dissolving it by stirring.

본 발명의 일실시예에 따른 석출단계(S22)는 제1 반응액 및 제2 반응액을 반응시켜 은 분말을 얻는 단계로서, 반응액제조단계(S21)에 의해 제조된 제1 반응액을 교반하는 상태에서 제2 반응액을 천천히 첨가하거나, 일괄 첨가하여 반응시킬 수 있다. 바람직하기로는 일괄 첨가하는 것이 빠른 시간 내에 환원 반응이 일괄 종료되어 입자끼리의 응집을 방지하고 분산성을 높일 수 있어 좋다.The precipitation step (S22) according to an embodiment of the present invention is a step of reacting the first reaction solution and the second reaction solution to obtain a silver powder, wherein the first reaction solution produced by the reaction solution production step (S21) The second reaction solution may be slowly added or the reaction may be performed in a batch. Preferably, the addition of the components in a batch may terminate the reduction reaction in a short period of time, thereby preventing agglomeration of particles and increasing dispersibility.

한편, 본 발명의 실시예에서는 은 입자의 분산성 향상 및 응집 방지를 위해 상기 분산제가 더 첨가되어 반응시키는 것을 권리범위에서 제외하지 않는다. 분산제의 예로는 지방산, 지방산염, 계면활성제, 유기 금속, 킬레이트 형성제 및 보호 콜로이드 등을 들 수 있다. In the meantime, in the embodiment of the present invention, the addition of the above-mentioned dispersant is not excluded from the scope of right to improve the dispersibility of silver particles and to prevent agglomeration. Examples of the dispersing agent include fatty acids, fatty acid salts, surfactants, organic metals, chelating agents and protective colloids.

그러나, 상기 분산제가 첨가되는 경우, 잔존 유기물 함량이 증가하여 문제될 수 있으므로, 분산제의 첨가 없이 은 분말의 입경, 잔존 유기물 함량 및 결정자 지름을 제어하는 것이 바람직하다.However, when the dispersant is added, it is preferable to control the particle diameter of the silver powder, the residual organic matter content and the crystallite diameter without adding the dispersant, since the residual organic matter content may increase and become a problem.

3.3. 정제단계(S3)Purification step (S3)

본 발명의 일실시예에 따른 정제단계(S3)는 은 염 환원단계(S2)를 통해 은 입자 석출 반응을 완료한 후 수용액 또는 슬러리 내에 분산되어 있는 은 분말을 여과 등을 이용하여 분리하고 세척하는 단계(S31)를 포함한다. 더욱 구체적으로는 은 분말 분산액 중의 은 입자를 침강시킨 후, 분산액의 상등액을 버리고 원심분리기를 이용하여 여과하고, 여재를 순수로 세정한다. 세척을 하는 과정은 분말을 세척한 세척수를 완전히 제거를 해야 이루어 진다. 따라서 함수율 10% 미만으로 감소시킨다. 선택적으로 여과 전에 반응 완료 용액에 상기 언급된 분산제를 첨가하여 은 분말의 응집을 방지하는 것도 가능하다. In the refining step S3 according to an embodiment of the present invention, the silver powder dispersed in the aqueous solution or slurry is separated and washed by filtration after completing the silver particle precipitation reaction through the silver salt reducing step S2 Step S31. More specifically, after precipitating silver particles in the silver powder dispersion, the supernatant of the dispersion is discarded, filtered using a centrifugal separator, and the filter material is washed with pure water. The process of washing is done by completely removing the washing water from which the powder is washed. Thus reducing the water content to less than 10%. It is also possible to prevent agglomeration of the silver powder by optionally adding the above-mentioned dispersant to the reaction-completed solution before filtration.

또한 본 발명의 일실시예에 따른 정제단계(S3)는 세척 후 건조 및 해쇄단계(S34)를 더 포함할 수 있다.Further, the purification step S3 according to an embodiment of the present invention may further include a post-cleaning drying and decoloring step (S34).

4.4. 표면처리단계(S4)In the surface treatment step (S4)

본 발명의 일실시예에 따른 표면처리단계(S4)는 은 분말의 친수 표면을 소수화하는 단계로서, 선택적으로 이루어질 수 있다. 더욱 구체적으로는 여과 후 얻어지는 습윤 케이크(wet cake)의 함수율을 10% 미만으로 조절한 후 은 분말의 표면처리를 위해 표면처리제를 첨가하고 함수율을 70% ~ 85%로 조절할 수 있다. 이 후 건조, 해쇄 과정을 거쳐 은 분말을 얻을 수 있다. 은 분말을 표면처리할 때 분말의 분산이 잘 되어야 표면처리가 충분히 이루어지고, 함수율이 낮으면 분산 효율이 떨어지기 때문에 일정량을 함수율을 가지고 표면처리를 하는 것이 좋다.The surface treatment step S4 according to an embodiment of the present invention is a step of hydrophobizing the hydrophilic surface of the silver powder, and may be selectively performed. More specifically, after adjusting the moisture content of the wet cake obtained after filtration to less than 10%, a surface treating agent may be added to the surface of the powder to adjust the water content to 70% to 85%. After that, the silver powder can be obtained through drying and decolorizing process. When the powder is surface-treated, the powder should be well dispersed to achieve sufficient surface treatment. If the water content is low, the dispersion efficiency is lowered.

본 발명에 따른 은 분말의 제조방법은 평균 입자 크기(D50)가 0.1 내지 10μm인 은 분말의 제조방법으로서 유기산 알칼리 금속염을 첨가함으로써 종래의 습식 환원법에 의해 제조된 구형의 은 분말과 동일한 정도의 입자 크기를 가지며, 50℃/min, 800℃ 승온 조건 내에서, 소결개시온도가 300 내지 450℃이고, 400℃ 내지 600℃ 승온 구간에서 3 내지 5%/min 수축 속도를 가지며, 수축률이 20 내지 30 %인 은 분말을 제조할 수 있으며, 상기 은 분말을 포함하는 페이스트를 이용하여 벨트로 모사설비에서 750℃까지 소성시킨 도전막의 비저항이 3.5*10-6 Ωm 이하인 특성을 나타내는 은 분말을 제조할 수 있다. The method for producing a silver powder according to the present invention is a method for producing a silver powder having an average particle size (D50) of 0.1 to 10 占 퐉 by adding an organic acid alkali metal salt to a silver powder of the same degree as a spherical silver powder produced by a conventional wet reduction method Min, a shrinkage rate of 3 to 5% / min in a temperature raising section of 400 to 600 ° C, a shrinkage rate of 20 to 30% % Phosphorus can be produced and a silver powder exhibiting a resistivity of 3.5 * 10 < -6 > [Omega] m or less can be produced by using a paste containing the silver powder, and a conductive film baked at 750 deg. have.

실시예 및 비교예Examples and Comparative Examples

(1) 실시예 1(1) Example 1

상온의 순수 850g에 500g/L의 질산은 80ml, 초산칼륨 10g, 암모니아(농도 25%) 70ml을 넣고 교반하여 용해시켜 제1 반응액을 조제하였다(표 1 참고). 한편 상온의 순수 1000g에 하이드로퀴논 20g을 넣고 교반하여 용해시켜 제2 반응액을 조제하였다. 80 ml of 500 g / L silver nitrate, 10 g of potassium acetate and 70 ml of ammonia (concentration 25%) were added to 850 g of pure water at room temperature and dissolved by stirring to prepare a first reaction solution (see Table 1). Meanwhile, 20 g of hydroquinone was added to 1000 g of pure water at room temperature and dissolved by stirring to prepare a second reaction solution.

이어서, 제1 반응액을 교반한 상태로 하고, 이 제1 반응액에 제2 반응액을 일괄 첨가하여, 첨가 종료 후부터 10분간 더 교반하여 혼합액 중에서 입자를 성장시켰다. 그 후 교반을 멈추고, 혼합액 중의 입자를 침강시킨 후, 혼합액의 상등액을 버리고 혼합액을 원심분리기를 이용하여 여과하고, 여재를 순수로 세정하고, 건조하여, 은분을 얻었다.Subsequently, the first reaction solution was stirred, and the second reaction solution was added to the first reaction solution collectively, and the stirring was continued for 10 minutes from the completion of the addition, thereby growing particles in the mixed solution. Thereafter, stirring was stopped and the particles in the mixed solution were settled. Then, the supernatant of the mixed solution was discarded, and the mixed solution was filtered using a centrifugal separator. The filter material was washed with pure water and dried to obtain silver powder.

(2) 실시예 2 (2) Example 2

상온의 순수 830g에 500g/L의 질산은 80ml, 초산칼륨 및 옥살산칼륨 각각 10g, 암모니아(농도 25%) 90ml을 넣고 교반하여 용해시켜 제1 반응액을 조제하였다(표 1 참고). 한편 상온의 순수 1000g에 하이드로퀴논 20g을 넣고 교반하여 용해시켜 제2 반응액을 조제하였다. 80 g of silver nitrate, 80 g of silver nitrate, 10 g of potassium acetate and 10 g of potassium oxalate, and 90 ml of ammonia (25% of concentration) were added to 830 g of pure water at room temperature to dissolve with stirring to prepare a first reaction solution. Meanwhile, 20 g of hydroquinone was added to 1000 g of pure water at room temperature and dissolved by stirring to prepare a second reaction solution.

이어서, 제1 반응액을 교반한 상태로 하고, 이 제1 반응액에 제2 반응액을 일괄 첨가하여, 첨가 종료 후부터 10분간 더 교반하여 혼합액 중에서 입자를 성장시켰다. 그 후 교반을 멈추고, 혼합액 중의 입자를 침강시킨 후, 혼합액의 상등액을 버리고 혼합액을 원심분리기를 이용하여 여과하고, 여재를 순수로 세정하고, 건조하여, 은분을 얻었다.Subsequently, the first reaction solution was stirred, and the second reaction solution was added to the first reaction solution collectively, and the stirring was continued for 10 minutes from the completion of the addition, thereby growing particles in the mixed solution. Thereafter, stirring was stopped and the particles in the mixed solution were settled. Then, the supernatant of the mixed solution was discarded, and the mixed solution was filtered using a centrifugal separator. The filter material was washed with pure water and dried to obtain silver powder.

(3) 실시예 3(3) Example 3

상온의 순수 792g에 500g/L의 질산은 80ml, 옥살산칼륨 19g, 암모니아(농도 25%) 128ml을 넣고 교반하여 용해시켜 제1 반응액을 조제하였다. 한편 상온의 순수 1000g에 하이드로퀴논 20g을 넣고 교반하여 용해시켜 제2 반응액을 조제하였다(표 1 참고). 80 g of silver nitrate, 19 g of potassium oxalate and 128 ml of ammonia (25% in concentration) were added to 792 g of purified water at room temperature, and dissolved by stirring to prepare a first reaction solution. Meanwhile, 20 g of hydroquinone was added to 1000 g of pure water at room temperature and dissolved by stirring to prepare a second reaction solution (see Table 1).

이어서, 제1 반응액을 교반한 상태로 하고, 이 제1 반응액에 제2 반응액을 일괄 첨가하여, 첨가 종료 후부터 10분간 더 교반하여 혼합액 중에서 입자를 성장시켰다. 그 후 교반을 멈추고, 혼합액 중의 입자를 침강시킨 후, 혼합액의 상등액을 버리고 혼합액을 원심분리기를 이용하여 여과하고, 여재를 순수로 세정하고, 건조하여, 은분을 얻었다.Subsequently, the first reaction solution was stirred, and the second reaction solution was added to the first reaction solution collectively, and the stirring was continued for 10 minutes from the completion of the addition, thereby growing particles in the mixed solution. Thereafter, stirring was stopped and the particles in the mixed solution were settled. Then, the supernatant of the mixed solution was discarded, and the mixed solution was filtered using a centrifugal separator. The filter material was washed with pure water and dried to obtain silver powder.

(4) 비교예 (4) Comparative Example

상온의 순수 837g에 500g/L의 질산은 80ml, 암모니아(농도 25%) 71ml 및 질산 12ml를 넣고 교반하여 용해시켜 제1 반응액을 조제하였다(표 1 참고). 한편 상온의 순수 1000g에 하이드로퀴논 20g을 넣고 교반하여 용해시켜 제2 반응액을 조제하였다. 80 ml of 500 g / L silver nitrate, 71 ml of ammonia (25% in concentration) and 12 ml of nitric acid were added to 837 g of pure water at room temperature, and dissolved by stirring to prepare a first reaction solution (see Table 1). Meanwhile, 20 g of hydroquinone was added to 1000 g of pure water at room temperature and dissolved by stirring to prepare a second reaction solution.

이어서, 제1 반응액을 교반한 상태로 하고, 이 제1 반응액에 제2 반응액을 일괄 첨가하여, 첨가 종료 후부터 10분간 더 교반하여 혼합액 중에서 입자를 성장시켰다. 그 후 교반을 멈추고, 혼합액 중의 입자를 침강시킨 후, 혼합액의 상등액을 버리고 혼합액을 원심분리기를 이용하여 여과하고, 여재를 순수로 세정하고, 건조하여, 은분을 얻었다.Subsequently, the first reaction solution was stirred, and the second reaction solution was added to the first reaction solution collectively, and the stirring was continued for 10 minutes from the completion of the addition, thereby growing particles in the mixed solution. Thereafter, stirring was stopped and the particles in the mixed solution were settled. Then, the supernatant of the mixed solution was discarded, and the mixed solution was filtered using a centrifugal separator. The filter material was washed with pure water and dried to obtain silver powder.

제1 수용액The first aqueous solution 순수
(g)
pure
(g)
질산은
(ml)
lunar caustic
(ml)
암모니아
(ml)
ammonia
(ml)
초산칼륨
(g)
Potassium acetate
(g)
초산칼륨 & 옥살산칼륨
(g)
Potassium acetate & potassium oxalate
(g)
옥살산칼륨
(g)
Potassium oxalate
(g)
질산
(ml)
nitric acid
(ml)
실시예1Example 1 850850 8080 7070 1010 실시예2Example 2 830830 8080 9090 2020 실시예3Example 3 792792 8080 128128 1919 비교예1Comparative Example 1 837837 8080 7171 1212

실험예Experimental Example

(1) SEM size 측정(1) SEM size measurement

상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 은 분말에 대하여 지올(JEOL) 회사제 주사전자현미경을 이용하여, 파우더 100개 각각의 지름 크기를 측정한 후 평균을 내어 SEM size(μm)를 측정하여 하기 표 2에 나타내었으며, 촬영한 SEM 이미지를 도 1 내지 4에 나타내었다. 도 1은 실시예 1의 은 분말을, 도 2는 실시예 2의 은 분말을, 도 3은 실시예 3의 은 분말을, 도 4는 비교예 1의 은 분말의 SEM 이미지를 나타낸 것이다.Silver powders prepared according to the Examples and Comparative Examples were measured by SEM size (μm) after measuring the diameters of each of 100 powders using a scanning electron microscope (JEOL) The results are shown in Table 2, and the SEM images taken are shown in Figs. Fig. 1 shows a silver powder of Example 1, Fig. 2 shows a silver powder of Example 2, Fig. 3 shows a silver powder of Example 3, and Fig. 4 shows an SEM image of silver powder of Comparative Example 1.

(2) XRD (2) XRD

상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 은 분말에 대하여 PANalytical 회사제 X선 회절 장치 X'pert를 이용하여 분말 X선 회절을 행하고, 얻어진 [111]면의 회절각 피크 위치와 반가폭으로부터 scherrer equation을 이용하여 결정자 지름(Å)을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.Powder X-ray diffraction was performed on the silver powder prepared according to the above Examples and Comparative Examples using X-ray diffractometer manufactured by PANalytical Company. Powder X-ray diffraction was carried out. From the diffraction angle peak position and half value width of the obtained [111] And the crystallite diameter (A) was measured using the method described in Table 2 below.

(3) 유기물 함량(감열 감량, Ignition loss)(3) Organic matter content (heat loss, Ignition loss)

세이코 인스트루먼트(Seiko instrument) 회사제 TG/DTA EXART6600을 이용하여, 공기 중, 승온 속도 10℃/min로 상온에서 500℃까지의 범위에서 TGA 분석을 행하여 유기물 함량을 측정하였다. 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The TGA / DTA EXART 6600 manufactured by Seiko Instruments Inc. was subjected to TGA analysis in the range of room temperature to 500 ° C at a temperature raising rate of 10 ° C / min in the air to measure the organic content. The results are shown in Table 2 below.

(4) TMA(Thermogravimetric analyzer) 및 비저항(4) Thermogravimetric analyzer (TMA) and resistivity

본 발명에 따른 은 분말의 소결 특성 및 도전성을 평가하기 위하여 상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 은분말 87g, 에틸 셀룰로즈 수지(STD200) 10% 1g, 유기 용매(디에틸렌글리콜 모노에틸 에테르 아세테이트) 12g를 혼합하고 3-롤 밀로 혼련하여 페이스트를 제조하였다. To evaluate the sintering property and conductivity of the silver powder according to the present invention, 87 g of silver powder prepared according to the above Examples and Comparative Examples, 1 g of ethyl cellulose resin (STD200), 1 g of an organic solvent (diethylene glycol monoethyl ether acetate) Were mixed and kneaded by 3-roll mill to prepare a paste.

상기 제조된 페이스트를 200μm2 면적으로 알루미나 기판 상에 도포하고 TMA(Thermomechanical Analysis) 를 통하여 50℃/min, 800℃ 승온한 경우 소결개시온도(℃), 400℃ 내지 600℃ 구간에서의 수축 속도(%/min) 및 면적 수축률(%)을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.The sintering initiation temperature (° C.) and the shrinkage rate (400 ° C. to 600 ° C.) in the range of 400 ° C. to 600 ° C. were obtained when the paste prepared above was applied on an alumina substrate in an area of 200 μm 2 and heated at 50 ° C./min and 800 ° C. by TMA (Thermomechanical Analysis) % / min) and area shrinkage (%) were measured and are shown in Table 2 below.

또한 상기 제조된 페이스트를 알루미나 기판 상에 인쇄하고 벨트로 모사설비를 이용하여 750℃까지 소성하여 도전막을 얻었다. 얻어진 도전막의 비저항(Ωm)을 저항률 측정기(MITSUBISHI의 Loresta-GX MCP-T700)를 사용하여 4탐침법으로 측정하여 하기 표 2에 나타내었다. The paste thus prepared was printed on an alumina substrate and fired to 750 DEG C using a belt simulating apparatus to obtain a conductive film. The resistivity (Ωm) of the obtained conductive film was measured by a 4-probe method using a resistivity meter (Loresta-GX MCP-T700 from MITSUBISHI) and is shown in Table 2 below.

SEM size
(㎛)
SEM size
(탆)
XRD(Å)XRD (A) IGL(%)IGL (%) 소결개시온도(℃)Sintering initiation temperature (캜) 수축 속도(%/min)Shrinkage rate (% / min) 수축률(%)Shrinkage (%) 비저항(Ωm)Resistivity (Ωm)
실시예1Example 1 1.391.39 280280 1.071.07 375375 3.253.25 2424 3.38*10^-63.38 * 10 -6 실시예2Example 2 1.201.20 301301 0.550.55 350350 4.54.5 2626 3.28*10^-63.28 * 10 -6 실시예3Example 3 1.201.20 327327 0.630.63 360360 3.753.75 2424 3.26*10^-63.26 * 10 -6 비교예1Comparative Example 1 1.381.38 247247 0.710.71 500500 2.52.5 1616 3.88*10^-63.88 * 10 -6

상기 표 2에 나타나는 것과 같이 본 발명에 따라 제조된 은 분말은 종래의 방법에 따라 제조된 은 분말과 동일한 정도의 입자 크기를 갖는 것을 알 수 있으며, 유기물 함량 역시 유기산 알칼리 금속염을 첨가하더라도 비교예와 비교했을 때 크게 증가하지 않거나(실시예 1) 오히려 잔존 유기물 함량이 낮은 것(실시예 2, 3)을 알 수 있다. As shown in Table 2, the silver powder prepared according to the present invention has the same particle size as that of the silver powder prepared according to the conventional method, and the organic matter content is also comparable to that of the comparative example (Example 1), or the residual organic matter content was low (Examples 2 and 3).

또한 본 발명에 따른 은 분말의 소결개시온도가 비교예에 비해 낮으며, 400 내지 600℃ 승온 구간에서 빠른 수축 속도를 나타내므로 본 발명에 따른 은 분말을 포함하는 도전성 페이스트를 이용하여 태양전지의 전면 전극을 형성하는 경우 소성 후 최종 수축률이 높고 소성밀도가 높아져 태양전지 셀의 전기전도성이 우수한 것으로 사료된다.In addition, since the sintering initiation temperature of the silver powder according to the present invention is lower than that of the comparative example and exhibits a rapid shrinking rate in a temperature rising range of 400 to 600 ° C, the conductive paste containing the silver powder When the electrode is formed, the final shrinkage ratio after firing is high and the plastic density is high, so that the electric conductivity of the solar cell is excellent.

또한 도 1 내지 3에 나타나는 것처럼 은 분말 입자 내부에 공극(여기서 공극이라 함은 SEM 이미지 상 나타나는 기공의 최단 직경이 50nm 이상인 것을 공극이라고 본다.)을 갖지 않으면서도 수축률이 높은 특성을 나타내며, 이를 포함하여 형성된 도전막의 비저항이 낮아 전기전도성이 우수한 것을 알 수 있다. 높은 수축률을 가져 태양전지 전면 전극 형성 시 40μm 이하의 미세 패턴을 형성하는데 적합하게 사용될 수 있으며 제조된 전극의 저항을 낮출 수 있다. Also, as shown in Figs. 1 to 3, it is preferable that the voids exist in the inside of the powder particles (here, the voids refer to voids having a shortest diameter of 50 nm or more in the SEM image as voids) The resistivity of the conductive film formed is low and the electrical conductivity is excellent. It can be suitably used to form a fine pattern of 40 μm or less when the front electrode of the solar cell is formed due to its high shrinkage ratio, and the resistance of the manufactured electrode can be lowered.

전술한 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The features, structures, effects, and the like illustrated in the above-described embodiments can be combined and modified in other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.

Claims (10)

도전성 페이스트에 사용되는 600℃ 이상의 고온 소결형 은 분말의 제조방법으로서,
은 이온, 암모니아 및 유기산 알칼리 금속염을 포함하는 제1 반응액 및 환원제를 포함하는 제2 반응액을 제조하는 반응액제조단계(S21); 및
제1 반응액 및 제2 반응액을 반응시켜 은 분말을 얻는 석출단계(S22);를 포함하고,
상기 반응액제조단계(S21)에서 상기 제1 반응액은 상기 은 이온을 포함하는 500g/L의 질산은(AgNO3) 80mL에 대하여 상기 암모니아를 17.5 내지 87.5 mL로 첨가하고, 상기 유기산 알칼리 금속염을 5 내지 30 g으로 첨가하여 제조되고, 상기 제2 반응액은 상기 제1 반응액에 포함되는 500g/L의 질산은(AgNO3) 80mL 대하여 상기 환원제가 10 내지 30g 포함되도록 첨가하여 제조되어,
50℃/min, 800℃ 승온 조건에서 소결개시온도가 300 내지 450℃이고, 400℃ 내지 600℃ 구간에서의 수축률이 20 내지 30% 이고, 400℃ 내지 600℃ 구간에서의 수축 속도가 3 내지 5%/min 인 은 분말을 제조하는 방법인 것을 특징으로 하는 도전성 페이스트용 고온 소결형 은 분말 제조방법.
The high-temperature sintering type of 600 占 폚 or higher, used in the conductive paste,
A reaction solution preparation step (S21) for preparing a second reaction solution containing a first reaction solution containing a silver ion, ammonia and an organic acid alkali metal salt and a reducing agent; And
And a precipitation step (S22) of reacting the first reaction solution and the second reaction solution to obtain silver powder,
In the reaction solution preparation step (S21), the first reaction solution is prepared by adding 17.5 to 87.5 mL of the ammonia to 80 mL of 500 g / L silver nitrate (AgNO 3 ) containing the silver ion, adding the organic acid alkali metal salt to 5 To 30 g, and the second reaction liquid is prepared by adding 10 to 30 g of the reducing agent to 80 mL of 500 g / L silver nitrate (AgNO 3 ) contained in the first reaction liquid,
Wherein the sintering initiation temperature is from 300 to 450 DEG C at a heating rate of 50 DEG C / min and 800 DEG C, a shrinkage rate is from 20 to 30% at 400 DEG C to 600 DEG C, % / min is a method of producing a powder.
제1항에 있어서,
상기 유기산 알칼리 금속염은 초산(CH3COOH), 포름산(CH2O2), 옥살산(C2H2O4), 젖산(C3H6O3), 시트르산(C6H8O7), 푸마르산(C4H4O4), 구연산(C6H8O7), 뷰티르산(C4H8O2), 프로피온산(CH3CH2COOH) 및 요산(C5H4N4O3) 으로 구성되는 군에서 선택되는 어느 1종 이상의 유기산과 리튬(Li), 나트륨(Na), 칼륨(K), 칼슘(Ca) 및 마그네슘(Mg)으로 구성되는 군에서 선택되는 어느 1종 이상의 금속이 염을 형성한 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 도전성 페이스트용 고온 소결형 은 분말 제조방법.
The method according to claim 1,
The organic acid alkali metal salt of acetic acid (CH 3 COOH), formic acid (CH 2 O 2), oxalic acid (C 2 H 2 O 4) , lactic acid (C 3 H 6 O 3) , citric acid (C 6 H 8 O 7) , fumaric acid (C 4 H 4 O 4) , citric acid (C 6 H 8 O 7) , butyric acid (C 4 H 8 O 2) , propionic acid (CH 3 CH 2 COOH) and uric acid (C 5 H 4 N 4 O 3 And at least one selected from the group consisting of lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), calcium (Ca) and magnesium (Mg) Lt; RTI ID = 0.0 > High temperature sintering type silver powder for conductive paste.
제1항에 있어서,
상기 반응액제조단계(S21)에서 암모니아를 첨가량을 조절하여 상기 제1 반응액의 pH가 8 내지 11 이 되도록 조절하는 것을 특징으로 하는 도전성 페이스트용 고온 소결형 은 분말 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the pH of the first reaction solution is controlled to be 8 to 11 by adjusting the amount of ammonia added in the reaction solution preparation step (S21).
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 환원제는 아스코르브산, 알칸올아민, 하이드로퀴논, 히드라진 및 포르말린으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 도전성 페이스트용 고온 소결형 은 분말 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the reducing agent is at least one selected from the group consisting of ascorbic acid, alkanolamine, hydroquinone, hydrazine and formalin.
제1항에 있어서,
상기 석출단계(S22)는 상기 제1 반응액을 교반하는 상태에서 상기 제2 반응액을 첨가하거나 일괄 첨가하여 반응시키는 단계인 것을 특징으로 하는 도전성 페이스트용 고온 소결형 은 분말 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of precipitating (S22) is a step of adding or collectively adding the second reaction solution in a state of stirring the first reaction solution to react.
삭제delete 삭제delete 삭제delete
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