用于形成導電圖案的組合物以及其上具有導電圖案的樹脂結構的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種用于形成導電圖案的組合物,W及具有導電圖案的樹脂結構,所 述組合物能夠通過簡化工藝在各種聚合物樹脂產品或樹脂層上形成精細導電圖案,并且更 有效地滿足藝術要求例如實現各種顏色等。
【背景技術】
[0002] 隨著近來微電子技術的發展,對具有在聚合物樹脂基底(或產品)例如各種樹脂產 品或樹脂層的表面上形成的精細導電圖案的結構的需求增長。在聚合物樹脂基底的表面上 的導電圖案和結構可W用于形成各種物品,例如集成至手機殼上的天線、各種傳感器、MEMS 結構和RFID標簽等。
[0003] 同樣地,隨著對在聚合物樹脂基底的表面上形成導電圖案的技術的興趣增加,已 經提出關于它的幾項技術。然而,還未提出針對運些技術的更有效方法。
[0004] 例如,根據先前的技術,可W考慮通過在聚合物樹脂基底的表面上形成金屬層然 后進行光刻來形成導電圖案的方法,或者通過印刷導電膠形成導電圖案的方法。然而,當根 據該技術形成導電圖案時,局限在于所需的工藝或設備變得太復雜,或者難W形成優異的 精細導電圖案。
[0005] 因此,需要開發能夠通過簡單工藝在聚合物樹脂基底的表面上更有效地形成精細 導電圖案的技術。
[0006] 為了滿足藝術上的需求,已經提出了如下方法:通過在樹脂中包含特定的無機添 加劑,向要形成導電圖案的區域照射電磁波例如激光等,然后在照射過電磁波的區域上進 行電鍛而在聚合物樹脂基底的表面上簡單地形成導電圖案。
[0007] 然而,根據該方法,由于先前提出的無機添加劑的種類極度有限,難W滿足各種藝 術要求,例如,實現各種顏色等。因此,需要開發各種類型的能夠滿足各種藝術要求的無機 添加劑。
【發明內容】
[000引技術方案
[0009] 本發明提供一種用于形成導電圖案的組合物,所述組合物能夠通過簡化工藝在各 種聚合物樹脂產品或樹脂層上形成精細導電圖案,并且更有效地滿足藝術要求例如實現各 種顏色等。
[0010] 此外,本發明提供一種具有導電圖案的樹脂結構,所述導電圖案由用于形成導電 圖案的組合物等通過形成導電圖案的方法形成。
[0011] 本發明提供一種通過電磁照射用于形成導電圖案的組合物,該組合物包含:聚合 物樹脂;W及非導電金屬化合物,該非導電金屬化合物包含第一金屬和第二金屬,并且具有 用下面的化學式1表示的NASIC0N晶體結構,其中,通過電磁照射由所述非導電金屬化合物 形成包含所述第一金屬或其離子的金屬核。
[0012][化學式1]
[001 引 482(?04)3或482口3012
[0014] 在化學式1中,
[001引 A、B各自表示彼此不同的第一金屬和第二金屬。
[0016]在用于形成導電圖案的組合物中,化學式1中的A可W表示選自Cu、Ag和Au中的至 少一種金屬,B可W表示選自511、11、2'、66、冊、211、]\111、(:〇、化、〔(1、?巧陽1中的至少一種金屬。 [00 17]并且,在NASIC0N晶體結構的非導電金屬化合物中,B06的八面體與P〇4的四面體可 ΚΞ維連接同時共用氧,金屬A或其離子可W位于由所述八面體與所述四面體的晶格點陣 形成的通道中。更具體而言,在晶體結構中,所述通道可W在被沿所述晶格的C軸的6個氧所 包圍的部位形成,并且所述部位可W部分地被金屬A或其離子填充。
[0018] 并且,在用于形成導電圖案的組合物中,非導電金屬化合物根據ere實驗室彩色坐 標的L值可W為約90W上,或約90至95,a*值可W為約-10至10,或約-7至7,b*值可W為約-3 至20,或約1至15。
[0019] 同時,在用于形成導電圖案的組合物中,所述聚合物樹脂可W為熱固性樹脂或熱 塑性樹脂,它的更具體的實例可W包括選自ABS(丙締臘-聚下二締-苯乙締)樹脂、聚對苯二 甲酸亞烷基醋樹脂、聚碳酸醋樹脂、聚丙締樹脂和聚鄰苯二甲酯胺樹脂中的至少一種。
[0020] 并且,在用于形成導電圖案的組合物中,基于全部組合物,含非導電金屬化合物的 含量可W為約0.1 wt%至15wt%。
[0021] 并且,用于形成導電圖案的組合物還可W包含選自阻燃劑、熱穩定劑、UV穩定劑、 潤滑劑、抗氧化劑、無機填料、著色劑、沖擊改性劑和功能改性劑中的一種或多種添加劑,作 為阻燃劑,可W適當使用憐類阻燃劑或無機阻燃劑。
[0022] 同時,本發明還提供一種具有導電金屬層(導電圖案)的樹脂結構,所述導電金屬 層(導電圖案)使用上述用于形成導電圖案的組合物在聚合物樹脂基底的表面上形成。具有 導電圖案的樹脂結構包含:聚合物樹脂基底;非導電金屬化合物,該非導電金屬化合物分散 在所述聚合物樹脂基底中,并且具有用下面的化學式1表示的NASIC0N晶體結構;包含金屬 核的粘附-活化表面,所述金屬核包含暴露于所述聚合物樹脂基底的預定區域的表面上的 第一金屬或其離子;W及在所述粘附-活化表面上形成的導電金屬層。
[0023] [化學式1]
[0024] 482(?〇4)3或482口3〇12 [00劇在化學式1中,
[00%] A、B各自表示彼此不同的第一金屬和第二金屬。
[0027]在具有導電圖案的樹脂結構中,形成粘附-活化表面和導電金屬層的預定區域可 W與照射電磁波的聚合物樹脂基底的區域對應。
[00%]并且,根據ASTM D256測得所述樹脂結構的懸臂梁缺口型沖擊強度可W為約4.0J/ cmW上。
[00巧]有益效果
[0030]根據本發明,提供一種用于形成導電圖案的組合物,該組合物能夠通過照射電磁 波例如激光等的簡單工藝在各種聚合物樹脂產品或樹脂層等的聚合物樹脂基底上形成精 細導電圖案。
[0031] 特別地,如果使用用于形成導電圖案的組合物,可W更有效地滿足實現樹脂結構 (各種聚合物樹脂產品或樹脂層等)的各種顏色的藝術要求,因此,可W在樹脂結構上容易 地形成令人滿意的導電圖案。
[0032] 因此,用于形成導電圖案的組合物可W用于有效地形成集成至手機殼或平板PC殼 上的天線、RFID標簽、各種傳感器和MEMS結構等。
【附圖說明】
[0033] 圖1示意性地示出了根據本發明的一個實施方案的用于形成導電圖案的組合物中 包含的非導電金屬化合物的一個實例的NASIC0N晶體結構;
[0034] 圖2簡化并示出了根據一個實施方案使用所述組合物形成導電圖案的方法的一個 實例;
[0035] 圖3a和圖3b分別示出了在制備實施例1中得到的非導電金屬化合物的XRD圖案和 電子顯微圖像;
[0036] 圖4比較了制備實施例1和對比制備實施例1至3中的非導電金屬化合物的彩色坐 標和照片;
[0037] 圖5和圖6示出了具有在實施例1至7中得到的導電圖案的樹脂結構的照片。
【具體實施方式】
[0038] 下文中,將描述根據本發明的具體實施方案的用于形成導電圖案的組合物W及具 有由該組合物形成的導電圖案的樹脂結構。
[0039] 根據本發明的一個實施方案,提供一種通過電磁照射用于形成導電圖案的組合 物,該組合物包含:聚合物樹脂;W及非導電金屬化合物,該化合物包含第一金屬和第二金 屬,并且具有用下面的化學式1表示的NASIC0N晶體結構,其中,通過電磁照射由所述非導電 金屬化合物形成包含第一金屬或其離子的金屬核。
[0040] [化學式。
[004。 482(?04)3或482口3012
[0042] 在化學式1中,
[0043] A、B各自表示彼此不同的第一金屬和第二金屬。
[0044] 在用于形成導電圖案的組合物中,化學式1中的A可W表示選自Cu、Ag和Au中的至 少一種金屬,B可W表示選自511、11、2'、66、冊、211、]\111、(:〇、化、〔(1、?巧陽1中的至少一種金屬。
[0045] 同樣地,根據本發明的一個實施方案的用于形成導電圖案的組合物包含具有 NASIC0N結構的化學式1的非導電金屬化合物。圖1示意性地示出了非導電金屬化合物的一 個實例的NASIC0N晶體結構。
[0046] 參考圖1,在具有NASIC0N晶體結構的非導電金屬化合物中,B06的八面體與P〇4的四 面體可維連接同時共用氧(即,形成整個NASIC0N結構的晶體結構的骨架),金屬A或其 離子位于由所述八面體與所述四面體的晶格點陣形成的通道