加热固化型导电性糊剂制造技术

一种加热固化型导电性糊剂。提供激光加工性优异且可以形成导电性高的电极的导电性糊剂。通过本发明专利技术提供加热固化型的导电性糊剂。该加热固化型导电性糊剂含有导电性粉末、热固性树脂和固化剂。上述导电性粉末含有聚集度相互不同的非聚集导电性粉末和聚集导电性粉末，上述聚集度以基于电子显微镜观察的个数基准的平均粒径(SEM‑D

Heating and curing type conductive paste

Heating and curing type conductive paste. A conductive paste providing excellent laser processing and capable of forming electrodes with high electrical conductivity. A heat curable conductive paste is provided by the invention. The heat curing type conductive paste contains conductive powder, thermosetting resin and curing agent. The conductive powder containing non aggregation conductive powder and conductive powder aggregation aggregation are different from each other, the degree of aggregation in a number of observations based on electron microscopy benchmark average particle size (SEM D

【技术实现步骤摘要】
加热固化型导电性糊剂
本专利技术涉及加热固化型的导电性糊剂。
技术介绍
近年，对于各种电气-电子仪器而言，进行小型化、高密度化、工作速度的高速化等高性能化。随之，对于电气-电子仪器用的电子元件要求电极进一步高密度细线化。但是，在电极形成时以往通用的印刷法的情况下，难以精度良好地形成细线状的电极、例如线宽和其之间的间距(线与间距：L/S)为80μm/80μm以下、进而50μm/50μm以下的电极。因此对利用了激光的激光蚀刻法的利用进行研究。该方法中，首先与以往同样地制造导电性糊剂。接着，将所制造的导电性糊剂印刷于所希望的基板上、形成导电性的覆膜(导电膜)。接着，以所形成的导电膜形成所希望的细线形状的方式对其以外的部位照射激光。导电膜在照射了激光的部位被热分解、去除。通过没有照射激光的部位的导电膜而形成电极。专利文献1～4中公开了能够用于这种用途的激光蚀刻用导电性糊剂。例如专利文献1中公开了含有包含热塑性树脂的粘结剂树脂、导电性粉末和有机溶剂的导电性糊剂。专利文献1的段落0025、0026等中记载了作为上述导电性粉末，优选使用形状为球状、聚集状(球状的一次颗粒以三维状聚集而成的形状)、或鳞片状的、中心径(D50)为4μm以下的导电性粉末。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开2014/013899号公报专利文献2：日本特开2014-225709号公报专利文献3：日本特开2014-2992号公报专利文献4：日本特开2014-107533号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题如专利文献1等中记载那样，激光蚀刻用导电性糊剂中，通常使用热塑性树脂作为粘接成分。其目的在于，通过提高粘结剂树脂的热分解性，容易利用激光进行热分解、去除。但是，若激光的热传导到作为电极残留的部分的树脂则存在产生树脂的劣化或者导电膜被削减必要以上的情况。另外，使用热塑性树脂而成的电极，由于粘结剂树脂的热分解性高，耐热性、耐化学药品性、膜硬度(机械的强度)成为降低的倾向，根据使用用途等而耐久性、可靠性有可能欠缺。因此，本专利技术人等尝试使用热固性树脂形成导电膜。但是，若考虑到特别是使用热固性树脂形成电极，则现状是难以通过激光蚀刻来形成导电性高的电极。对此参照图2、3的同时进行详细说明。图2为使用了聚集状的导电性粉末(以下也称为“聚集导电性粉末”)的导电膜的说明图。如箭头的开始端侧所示，使用聚集导电性粉末而成的导电膜20中，致密地装填有构成聚集导电性粉末的聚集颗粒13。由此，与使用非聚集状的(例如球状的)导电性粉末的情况相比，导电膜20中的堆积性提高。另外，聚集颗粒13内或聚集颗粒13之间的接点增加。这从降低电阻的观点考虑是有利的。但是，聚集颗粒13通常与粘结剂树脂的相容性差。因此，导电性糊剂中，难以混合聚集颗粒13和粘结剂树脂，导电膜20有可能不均匀。由此，导电膜20中有可能产生聚集颗粒13局部不均匀存在的部位、和粘结剂树脂局部不均匀存在的树脂积存处16。进而如上所述，热固性树脂具有与热塑性树脂相比热分解性低的特征。因此，使用热固性树脂作为粘结剂树脂的情况下，即使对激光照射部位18照射激光、树脂积存处16的部位也不容易被热分解、去除。因此，成品率变差或者该部位作为“残渣”残留。其结果，如箭头的终端侧所示，激光蚀刻后的电极22中，起因于树脂积存处16，存在局部宽度变粗或者产生突起状的部分而加工精度降低的情况。另外，存在相邻的电极22之间接触而微短路的情况。电极的细线化越进展则上述事件越严重。另外另一方面，图3为使用了非聚集状的导电性粉末(以下也称为“非聚集导电性粉末”)的导电膜的说明图。构成非聚集导电性粉末的非聚集颗粒14与聚集颗粒相比与粘结剂树脂17的相容性良好。因此，如箭头的开始端侧所示，使用非聚集导电性粉末而成的导电膜30中，形成粘结剂树脂17解开的状态，树脂积存处的产生得到抑制。也就是说，与使用聚集导电性粉末的情况相比均匀性提高。因此，即使使用热固性树脂作为粘结剂树脂的情况下，也容易将激光照射部位18热分解、去除。这从提高激光加工的精度的观点考虑是有利的。但是，若在导电膜30中均匀地分散非聚集颗粒14和粘结剂树脂，则各非聚集颗粒14的周围变得被粘结剂树脂覆盖。其结果如箭头的终端侧所示，激光蚀刻后的电极32中，非聚集颗粒14之间的距离远，因此非聚集颗粒14之间的直接接触被粘结剂树脂阻碍，存在电阻容易升高的二律背反。本专利技术是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，提供激光加工适性优异并且能够形成导电性高的电极的导电性糊剂。用于解决问题的方案本专利技术人等进行深入研究，想到混合规定的两种导电性粉末作为导电性粉末。接着进行更深入研究，结果完成了本专利技术。通过本专利技术，提供加热固化型的导电性糊剂。该加热固化型导电性糊剂含有导电性粉末、热固性树脂和固化剂。上述导电性粉末含有聚集度相互不同的非聚集导电性粉末和聚集导电性粉末。上述聚集度以基于电子显微镜观察的个数基准的平均粒径(SEM-D50)与基于激光衍射散射式粒度分布测定法的体积基准的平均粒径(L-D50)之比(L-D50/SEM-D50)表示。上述非聚集导电性粉末的上述聚集度为1.5以下。上述聚集导电性粉末的上述聚集度超过1.5且为3以下。上述聚集导电性粉末的上述L-D50不超过上述非聚集导电性粉末的上述L-D50。根据上述技术特征，尽管使用热固性树脂，也可以良好地维持激光加工性的同时实现导电性高的电极。也就是说，可以减少激光加工时的削减残留，而稳定地实现所希望的细线形状。另外，例如可以实现体积电阻率(加热固化条件130℃·30分钟)为130μΩ·cm以下的低电阻的电极。进而，根据上述技术特征，发挥热固性树脂的本质的性质，与使用热塑性树脂的情况相比，可以实现耐热性、耐久性优异的电极。需要说明的是，本说明书中，“L-D50”指的是在基于激光衍射散射式粒度分布测定法的体积基准的粒度分布中，由粒径小的一侧相当于累积50％的粒径D50值(中值径)。需要说明的是，对于激光衍射散射式粒度分布测定，使得样品的浓度处于基于装置设定的规定的浓度范围内来使用作为分散介质的异丙醇适当稀释后、使用超声波进行分散处理后进行。另外，本说明书中，“SEM-D50”指的是在基于电子显微镜观察的个数基准的粒度分布中，由粒径小的一侧相当于累积50％的粒径D50值(中值径)。另外，“聚集度”在上述L-D50与上述SEM-D50相等时，也就是说，完全没有聚集的情况下为1，值越大则表示越剧烈聚集。在此公开的优选一方式中，上述非聚集导电性粉末的上述L-D50为5μm以下。通过构成导电性粉末的颗粒(二次颗粒)为规定值以下的尺寸，在激光加工时，可以减少以跨越激光照射部位(用激光热分解、去除的部位)和作为电极残留的部位的状态存在的导电性粉末数。其结果，可以提高激光加工性。因此可以更稳定地形成细线状的电极。在此公开的优选一方式中，上述非聚集导电性粉末的上述SEM-D50为1.1μm以上且3μm以下。另外，上述聚集导电性粉末的上述SEM-D50为0.1μm以上且1μm以下。由此可以维持上述L-D50的同时更良好地实现上述聚集度的范围。另外，可以提高导电性粉末的操作性、与基材的粘接性。在此公开的优选一方式中，上述非聚集导电性粉末的上述L-D50为上述聚集导电性粉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加热固化型导电性糊剂，其含有导电性粉末、热固性树脂和固化剂，所述导电性粉末含有聚集度相互不同的非聚集导电性粉末和聚集导电性粉末，所述聚集度以基于电子显微镜观察的个数基准的平均粒径SEM‑D

【技术特征摘要】
2015.10.14 JP 2015-2031561.一种加热固化型导电性糊剂，其含有导电性粉末、热固性树脂和固化剂，所述导电性粉末含有聚集度相互不同的非聚集导电性粉末和聚集导电性粉末，所述聚集度以基于电子显微镜观察的个数基准的平均粒径SEM-D50与基于激光衍射散射式粒度分布测定法的体积基准的平均粒径L-D50之比L-D50/SEM-D50表示，所述非聚集导电性粉末的所述聚集度为1.5以下，所述聚集导电性粉末的所述聚集度超过1.5且为3以下，并且所述聚集导电性粉末的所述L-D50不超过所述非聚集导电性粉末的所述L-D50。2.根据权利要求1所述的加热固化型导电性糊剂，其中，所述非聚集导电性粉末的所述L-D50为5μm以下。3.根据权利要求1或2所述的加热固化型导电性糊剂，其中，所述非聚集导电性粉末的所述SEM-D50为1.1μm以上且3...

【专利技术属性】
技术研发人员：深谷周平，垣添浩人，铃木夕子，
申请(专利权)人：株式会社则武，
类型：发明
国别省市：日本,JP