一种抗氧化铜膜/铜线及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113764120A(43)申请公布日2021.12.07(21)申请号202110912124.7(22)申请日2021.08.10(71)申请人厦门大学地址361000福建省厦门市思明南路422号申请人嘉庚创新实验室(72)发明人吴炳辉王利静郑南峰(74)专利代理机构南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙)32256代理人王锋(51)Int.Cl.H01B5/02(2006.01)H01B5/14(2006.01)H01B13/00(2006.01)H01L31/0224(2006.01)H01L31/0747(2012.01)权利要求书2页说明书14页附图6页(54)发明名称一种抗氧化铜膜/铜线及其制备方法和应用(57)摘要本发明提出了一种抗氧化铜膜/铜线及其制备方法和应用。将抗氧化铜粉、醇类溶剂、醇胺类溶剂、树脂、助剂进行研磨混合，经脱泡处理，得到抗氧化铜浆；将抗氧化铜浆涂覆于基底上，在惰性气氛下，干燥、预固化，得到铜膜前体1/铜线前体1；将铜膜前体1/铜线前体1在惰性气氛下固化，得到铜膜前体2/铜线前体2；将铜膜前体2/铜线前体2置于含巯基或二硫键的化合物中处理，得到抗氧化铜膜/铜线。本发明制备得到的抗氧化铜膜/铜线与导电基底之间形成良好的附着力，接触电阻小，具有优异的纵向横向导电率，且亦能与柔性或刚性绝缘基底之间形成良好的附着力，具有较好的耐弯折能力。铜膜、铜线在空气中能够长时间保持不被氧化，具有优异的稳定性。CN113764120ACN113764120A权利要求书1/2页1.一种抗氧化铜膜/铜线的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：制备抗氧化铜浆，将抗氧化铜粉、醇类溶剂、醇胺类溶剂、树脂、助剂进行研磨混合，混合后的浆料经过脱泡处理，得到抗氧化铜浆，所述抗氧化铜粉为至少含有甲酸根修饰的铜粉；所述抗氧化铜浆包括19.9～90.1wt％抗氧化铜粉、0.1～10.2wt％醇胺类溶剂、1.8～40.1wt％醇类溶剂、0～4.9wt％树脂、0～1.2wt％助剂；S2：将抗氧化铜浆涂覆于基底上，在惰性气氛80～150℃下，干燥、预固化1～10min，得到铜膜前体1/铜线前体1；S3：将铜膜前体1/铜线前体1在惰性气氛151～300℃下，固化0.1～30min，得到铜膜前体2/铜线前体2；S4：将铜膜前体2/铜线前体2置于含巯基或二硫键的化合物中处理1～600s，得到抗氧化铜膜/铜线。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述抗氧化铜粉表面至少含有甲酸根和硫醇共同修饰。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述抗氧化铜粉选自纳米铜粉或微米铜粉中的至少一种；所述纳米铜粉的颗粒尺寸为20～1000nm，所述微米铜粉的颗粒尺寸为1～10μm。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，醇类溶剂包括第一醇类溶剂和第二醇类溶剂；所述第一醇类溶剂选自丙醇、丁醇、二甲氧基乙醇和戊醇中的一种或多种；所述第二醇类溶剂为乙二醇、1，2‑丙二醇、3‑二甲胺基‑1，2‑丙二醇中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，醇胺类溶剂选自异丙醇胺、异丁醇胺、乙醇胺、三乙醇胺和二甲基乙醇胺中的至少一种。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述醇胺类溶剂与所述第一醇类溶剂的质量比为(0～1)∶(1～3)。7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一醇类溶剂与所述第二醇类溶剂的质量比为(0～1)∶(0～3)。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，树脂选自纤维素类树脂、聚丙烯酸类树脂、烯烃类树脂、松香类树脂、不饱和聚酯类树脂、有机硅树脂、酚醛树脂、聚氨酯、环氧树脂中的一种或几种。9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，含巯基的化合物选自巯基甲醇、巯基乙醇、巯基乙胺、二巯基丙醇、3‑巯基‑1‑丙胺、1，8‑辛二硫醇、1，4‑丁二硫醇、2‑氨基‑5‑巯基‑1，3，4‑噻二唑、3‑氨基‑5‑巯基‑1，2，4‑三氮唑、正十二烷基硫醇、十二硫醇、十八硫醇、二巯基丙醇、二巯基丁二酸钠、二巯基丙磺酸钠中的至少一种；含二硫键的化合物选自二苯二硫、二甲基二硫、2，2’‑二硫代二乙醇、3，3’‑二硫代二丙醇、二硫化四甲基秋兰姆中的至少一种。10.一种抗氧化铜膜/铜线，其特征在于，由权利要求1‑9任一项制备方法所制得；其中，抗氧化铜膜/铜线的基底包括柔性基底或刚性基底。11.根据权利要求10所述的一种抗氧化铜膜/铜线，其特征在于，所述柔性基底选自聚乙烯醇(PVA)、聚酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚萘二甲酯乙二醇酯(PEN)、尼龙(Nylon)、聚碳酸2CN11376