一種低溫固化感光性導電銀漿組合物的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子材料領域，特別涉及一種低溫固化感光性導電銀漿組合物，更詳細的涉及一種可在130-140 °C固化，滿足印刷膜厚4-6um，90-110 °C下預烘，曝光的能量密度為200-500mJ/cm2@365nm，顯影條件為30-60S/0.1-0.5MPa/清水洗10-20S的導電銀漿組合物。
【背景技術】
[0002]電子行業蓬勃發展，電子類產品及與之相關的導電銀漿越來越多的應用到電腦、手機鍵盤、薄膜開關、觸摸屏、射頻識別等領域。
[0003]通常低溫固化導電銀漿由導電填料、樹脂、有機溶劑、添加劑等組成，將上述組分均勻分散后通過絲網印刷工藝形成相應的電路圖后，在150°C下進行固化，得到導電性優異、附著性好、耐候性好的導電線路。近年來，人們對于窄邊框的觸摸屏面板追求越來越高，傳統的絲網印刷工藝已經不能滿足極細線寬線距導電線路的印刷。目前，激光銀漿已經逐步取代傳統絲網印刷銀漿，但是由于激光制程屬于破壞性工藝，且在激光蝕刻更低線寬線距時良率偏低，急需找尋一種低溫固化且能夠提供高良率的低線寬線距的導電銀漿。
【發明內容】
[0004]為解決上述問題，本發明提供了一種低溫固化感光性導電銀漿組合物，具體技術方案如下:
[0005]本發明的一種低溫固化感光性導電銀漿組合物，其原料重量份組成為:感光性樹脂5-20%，熱固性或熱塑性樹脂2-10%，光引發劑0.5-4%，熱固化劑0.5_3%，銀粉50-75%，溶劑5-15%，其他添加劑0.1-5% ο
[0006]本發明的低溫固化感光性導電銀漿組合物，該導電銀漿的重量份組成為:感光性樹脂5-15%，熱固性或熱塑性樹脂5-10%，光引發劑0.5-2%，熱固化劑0.5_1%，銀粉65-75%，溶劑 10-15%，其他添加劑 0.1_0.5%ο
[0007]本發明的感光樹脂為環氧改性、聚酯改性或聚氨酯改性的溶劑型丙烯酸樹脂，分子子量為2000-30000，酸值為50-200mg KOH/g，其中有選為分子量為2000-15000、酸值為60-140mg KOH/g的環氧改性的丙稀酸樹脂；
[0008]本發明的熱固性或熱塑性樹脂為環氧樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂中的一種或幾種，分子量10000-80000，Tg為10-80°C，羥值為5-30mg KOH/g，其中優選為分子量為10000-30000的熱固性丙烯酸樹脂，Tg為25-50°C，羥值< 1mg KOH/g ；
[0009]本發明的導電銀粉為球形銀微粉，粒徑為0.1-4 μ m，比表面積為0.7-2.3m2/g，振實密度為1.0-4.5g/cm3，其中有選為球形銀粉粒徑為0.3-2 μ m，比表面積為1.0-2.0m2/g,
[0010]本發明的光引發劑為1-羥基-環己基苯甲酮(184)，2_甲基-1-(4-甲巰基苯基)-2-嗎啉丙酮-1 (907)，2-芐基-2- 二甲氨基-1-(4-嗎啉苯基)丁酮-1 (369)，2，4，6-三甲基苯甲酰基-乙氧基-苯基氧化膦(TPO)，雙(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦，四乙基米蚩酮(DEMK)，異丙基硫雜蒽(ITX)中的一種或幾種混合物，其中優選為2-甲基-1-(4-甲巰基苯基)-2-嗎啉丙酮-1 (907)，2-芐基-2- 二甲氨基-1-(4-嗎啉苯基)丁酮-1 (369)中的一種或幾種；
[0011]本發明的低溫固化感光性導電銀漿的溶劑沸點為200-300，揮發率< 0.1 ;溶劑為DBE、己二酸二甲酯、二乙二酸乙醚醋酸酯、二乙二酸丁醚醋酸酯、異氟爾酮、乙二酸乙醚醋酸酯、乙二酸丁醚醋酸酯中的一種或幾種，其中優選為DBE、己二酸二甲酯、二乙二酸乙醚醋酸酯中的一種或幾種；
[0012]本發明的添加劑為消泡劑，其中消泡劑優選為改性聚硅氧烷；
[0013]本發明的熱固化劑為甲醇醚化氨基樹脂、異氰酸酯中的一種或幾種；
[0014]通過上述組分制備的感光性導電銀漿可在130_140°C固化，滿足印刷膜厚4-6um，90-110 °C下預烘，曝光的能量密度為200-500mJ/cm2@365nm，顯影條件為30-60S/0.1-0.5MPa/清水洗10-20S ;其中顯影液為2-10%的碳酸鈉、四甲基氫氧化銨，乙二胺，二乙基氨基乙醇溶液，其中優選為2%的碳酸鈉溶液；
[0015]本發明的感光性導電銀漿具有優異的導電性、附著性，能夠通過堿顯影得到高解析度30/30um線寬線距的導電線路。本發明的導電銀漿需在0-10°C條件下保存，穩定性好，符合環保要求。
具體實施例
[0016]下面結合具體實施例對本發明做進一步詳細的說明，但實施例不限制本發明的保護范圍。
[0017]以下實施例中，所采用的原料如下:
[0018]感光性樹脂:分子量2000-10000，酸值60_140mg/K0H的環氧改性丙烯酸樹脂；
[0019]熱固性或熱塑性樹脂:分子量為30000左右，羥值10mg/K0H以下，Tg為25-50°C的熱固性丙烯酸樹脂；
[0020]光引發劑:四乙基米蚩酮(DEMK)；
[0021]熱固化劑:甲醇醚化氨基樹脂、異氰酸酯；
[0022]溶劑:二乙二醇乙醚醋酸酯；
[0023]銀粉:球形銀微粉，粒徑為0.1-2 μ m，振實密度為3.5g/cm3，比表面積為1.0-2.0m2/g ；
[0024]添加劑:消泡劑，改性聚硅氧烷。
[0025]實施例1
[0026]本實施例中低溫固化感光性導電銀漿，其配方如下:
[0027]銀粉:75%;
[0028]感光樹脂:7% ；
[0029]熱固性丙烯酸樹脂:3%;
[0030]二乙二醇乙醚醋酸酯:14% ;
[0031]光引發劑:0.3%;
[0032]熱固化劑:0.5%;
[0033]消泡劑:0.2%。
[0034]將上述實施例中制得的導電銀漿通過絲網印刷一90 °C預烘1min — 250mJ/cm2i365nm紫外燈曝光3s — 0.2wt.% Na2CO3,60s，壓力0.2MPa，清水洗1s進行顯影—1300C /Ih深層固化后，得到30/30um高度解析的導電電路。
[0035]所得導電線路基本性能如下:
[0036]電阻率彡7*10」Ω.cm,
[0037]附著力:5B無脫落；
[0038]硬度:3H
[0039]恒溫恒濕測試:85°C 80%濕度復測附著力5B無脫落，硬度3H，電阻率變化
<15%。
[0040]實施例2
[0041]本實施例中低溫固化感光性導電銀漿，其配方如下:
[0042]銀粉:75%
[0043]感光樹脂:5%;
[0044]熱固性丙烯酸樹脂:5%;
[0045]二乙二醇乙醚醋酸酯:14% ;
[0046]光引發劑:0.2%;
[0047]熱固化劑:0.5%;
[0048]消泡劑:0.3%。
[0049]將上述實施例中制得的導電銀漿通過絲網印刷一90 °C預烘1min — 250mJ/cm2i365