JP2009038131A - Wiring and manufacturing method thereof, and electronic component and electronic equipment using wiring - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wiring having a single conductive particulate layer or a plurality of conductive particulate layers holding original functions of conductive particulates without impairing them and selectively arrayed on an arbitrary base material surface, to provide a manufacturing method thereof, and to provide an electronic component and electronic equipment using the wiring. <P>SOLUTION: Disclosed are a patterned wiring 1 or 3 where one conductive particulate layer having conductive particulates 31 arrayed is bonded and fixed only to a pattern portion 22 of a surface of a base material 11, where a coating 13 of a first film compound having a first functional group at one end of a molecule is formed at the pattern portion 22 of the surface of the base material, and a coating 33 of a second compound having a second functional group at one end of a molecule is formed on a surface of the conductive particulates 31, which are fixed on the base material 11 through a bond formed through coupling reaction between the first and second functional group and a first coupling agent. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子デバイスやプリント基板に用いる導体配線及びその製造方法並びに配線を用いた電子部品及び電子機器に関する。さらに詳しくは、表面に反応性を有する官能基を導入した導電性微粒子とを有する配線及びその製造方法並びに配線を用いた電子部品及び電子機器に関するものである。 The present invention relates to a conductor wiring used for an electronic device or a printed circuit board, a manufacturing method thereof, an electronic component using the wiring, and an electronic apparatus. More specifically, the present invention relates to a wiring having conductive fine particles introduced with a functional group having reactivity on the surface, a manufacturing method thereof, an electronic component and an electronic device using the wiring.

従来から、電子デバイスやプリント基板に用いる導体配線及びその製造方法として、スクリーン印刷、フォトリソグラフィー等の方法により所定のパターン状に選択的に塗布された導電性ペーストを加熱処理して配線を形成する方法(例えば、特許文献1及び2参照)や、フォトリソグラフィー法とエッチング法を用いて、基板表面の導電体層を選択的に除去して配線を形成する方法(例えば、特許文献3参照)等が知られている。 Conventionally, as a conductor wiring used for an electronic device or a printed circuit board and a manufacturing method thereof, a conductive paste selectively applied in a predetermined pattern by a method such as screen printing or photolithography is heat-treated to form a wiring. A method (for example, refer to Patent Documents 1 and 2), a method for selectively removing a conductor layer on a substrate surface by using a photolithography method and an etching method (for example, refer to Patent Document 3), etc. It has been known.

特開2004−356053号公報JP 2004-356053 A 特開2004−273205号公報JP 2004-273205 A 特開2002−124518号公報JP 2002-124518 A

しかしながら、印刷やフォトリソグラフィーでは、電子デバイスやプリント基板の微細化高密度化に十分対応しきれなくなってきている。 However, printing and photolithography have not been able to fully cope with the miniaturization and density increase of electronic devices and printed boards.

一方、電子デバイスやプリント基板上の配線を微細化するためには、基板上で導電性微粒子を均一な膜厚の被膜にする必要がある。しかしながら、任意の基体表面に導電性微粒子を1層のみ配列させた、粒子サイズレベルで均一な厚さを有する導電性微粒子よりなる導電性微粒子層、及び複数層累積した導電性微粒子層並びにそれらの製造方法は未だ開発及び提供されておらず、使用する導電性微粒子のサイズや積層数によって導電性微粒子膜の膜厚を制御するという技術的思想もこれまで提案されていない。 On the other hand, in order to miniaturize the wiring on an electronic device or a printed board, it is necessary to form a conductive fine particle on the board with a uniform film thickness. However, a conductive fine particle layer composed of conductive fine particles having a uniform thickness at a particle size level, in which only one layer of conductive fine particles is arranged on an arbitrary substrate surface, and a conductive fine particle layer in which a plurality of layers are accumulated, and those A manufacturing method has not yet been developed and provided, and a technical idea of controlling the film thickness of the conductive fine particle film according to the size of the conductive fine particles used and the number of stacked layers has not been proposed so far.

本発明は、導電性微粒子本来の機能を損なうことなく保持しており、任意の基材表面に選択的に配列した単層の導電性微粒子層又は複数層の導電性微粒子層よりなる配線及びその製造方法並びに配線を用いた電子部品及び電子機器を提供することを目的とする。 The present invention retains the original function of the conductive fine particles without impairing the function, and comprises a single-layer conductive fine particle layer or a plurality of conductive fine particle layers selectively arranged on the surface of an arbitrary substrate and its wiring An object of the present invention is to provide a manufacturing method and an electronic component and an electronic device using wiring.

前記目的に沿う第1の発明に係る配線は、基材の表面のパターン部分にのみ導電性微粒子が配列した導電性微粒子層が1層結合固定されたパターン状の配線であって、前記基材の表面の前記パターン部分には、分子の一端に第1の官能基を有し、他端で該パターン部分の表面に結合した第1の膜化合物の被膜が形成され、前記導電性微粒子の表面には、分子の一端に第2の官能基を有し、他端で該導電性微粒子の表面に結合した第2の膜化合物の被膜が形成され、前記導電性微粒子は、前記第1の官能基とカップリング反応して結合を形成する少なくとも1つの第1のカップリング反応基と、前記第2の官能基とカップリング反応して結合を形成する少なくとも1つの第2のカップリング反応基とを有する第1のカップリング剤と、前記第1及び前記第2の官能基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記基材上に固定されている。 The wiring according to the first aspect of the present invention is a patterned wiring in which a conductive fine particle layer in which conductive fine particles are arranged only on a pattern portion on the surface of a base material is bonded and fixed. A film of a first film compound having a first functional group at one end of the molecule and bonded to the surface of the pattern portion at the other end is formed on the pattern portion of the surface of the conductive fine particles. Has a second functional group at one end of the molecule and a film of a second film compound bonded to the surface of the conductive fine particle at the other end. The conductive fine particle has the first functional group. At least one first coupling reactive group that forms a bond by coupling reaction with a group, and at least one second coupling reactive group that forms a bond by coupling reaction with the second functional group; A first coupling agent having: and the first Are fixed on the substrate via a bond formed by the coupling reaction between the fine said second functional group.

第1の発明に係る配線において、前記第1の膜化合物と前記第2の膜化合物とが同一の化合物であることが好ましい。 In the wiring according to the first invention, it is preferable that the first film compound and the second film compound are the same compound.

第1の発明に係る配線において、前記第1及び第2の膜化合物の形成する被膜の一方又は双方が単分子膜であることが好ましい。 In the wiring according to the first invention, it is preferable that one or both of the coatings formed by the first and second film compounds are monomolecular films.

第1の発明に係る配線において、前記カップリング反応により形成された結合が、アミノ基又はイミノ基とエポキシ基との反応により形成されたN−CHCH(OH)結合であってもよい。 In the wiring according to the first aspect, the bond formed by the coupling reaction may be an N—CH 2 CH (OH) bond formed by a reaction between an amino group or an imino group and an epoxy group.

第2の発明に係る配線は、基材の表面のパターン部分にのみ、導電性微粒子が配列した導電性微粒子層が、前記基材側から空気との界面側に向かって第1層から第n層(nは2以上の整数)まで順次積層したパターン状の配線であって、前記基材の表面の前記パターン部分には、分子の一端に第1の官能基を有し、他端で該パターン部分の表面に結合した第1の膜化合物の被膜が形成され、前記導電性微粒子の第1層の表面には、分子の一端に第2の官能基を有し、他端で該導電性微粒子の表面に結合した第2の膜化合物の被膜が形成され、第x番目(xは整数で、2≦x≦n)の前記導電性微粒子層を形成している前記導電性微粒子の表面は、第(x+1)の官能基を有する第(x+1)の膜化合物の形成する被膜で被覆され、前記導電性微粒子の第1層は、前記第1の官能基とカップリング反応して結合を形成する少なくとも1つの第1のカップリング反応基と、前記第2の官能基とカップリング反応して結合を形成する少なくとも1つの第2のカップリング反応基とを有する第1のカップリング剤と、前記第1及び前記第2の官能基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記基材上に固定されており、前記導電性微粒子層の第(x−1)層と第x層は、第xの官能基とカップリング反応して結合を形成する少なくとも1つの第xのカップリング反応基と、前記第(x+1)の官能基とカップリング反応して結合を形成する少なくとも1つの第(x+1)のカップリング反応基とを有する第xのカップリング剤と、前記第xの官能基と前記第xのカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合、及び前記第(x+1)の官能基と前記第(x+1)のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して互いに固定されている。 In the wiring according to the second invention, the conductive fine particle layer in which conductive fine particles are arranged only on the pattern portion on the surface of the base material, the first layer to the nth layer from the base material side toward the interface with the air. A pattern-like wiring that is sequentially laminated up to a layer (n is an integer of 2 or more), wherein the pattern portion on the surface of the substrate has a first functional group at one end of a molecule and the other end at the other end A film of the first film compound bonded to the surface of the pattern portion is formed, the surface of the first layer of the conductive fine particles has a second functional group at one end of the molecule, and the conductive at the other end. The surface of the conductive fine particles forming the x-th (x is an integer, 2 ≦ x ≦ n) is formed as a film of the second film compound bonded to the surface of the fine particles. Coated with a film formed of the (x + 1) th film compound having the (x + 1) th functional group, The first layer of particles is coupled to at least one first coupling reactive group that forms a bond by coupling reaction with the first functional group, and forms a bond by coupling reaction with the second functional group. A first coupling agent having at least one second coupling reactive group, and on the substrate via a bond formed by a coupling reaction between the first and second functional groups. The (x-1) th layer and the xth layer of the conductive fine particle layer are fixed, and at least one xth coupling reactive group that forms a bond through a coupling reaction with the xth functional group. An x-th coupling agent having at least one (x + 1) -th coupling reactive group that forms a bond by reacting with the (x + 1) -th functional group, the x-th functional group, and Xth coupling anti Fixed to each other through a bond formed by a coupling reaction with a group and a bond formed by a coupling reaction between the (x + 1) th functional group and the (x + 1) coupling reaction group .

第2の発明に係る配線において、前記第1〜第(n+1)の膜化合物、並びに前記第1〜第nのカップリング剤がそれぞれ同一の化合物であることが好ましい。 In the wiring according to the second invention, it is preferable that the first to (n + 1) th film compounds and the first to nth coupling agents are the same compound.

第2の発明に係る配線において、前記第1〜第(n+1)の膜化合物が形成する被膜が全て単分子膜であることが好ましい。 In the wiring according to the second invention, it is preferable that all the films formed by the first to (n + 1) th film compounds are monomolecular films.

第2の発明に係る配線において、前記カップリング反応により形成された結合が、アミノ基又はイミノ基とエポキシ基との反応により形成されたN−CHCH(OH)結合であってもよい。 In the wiring according to the second invention, the bond formed by the coupling reaction may be an N—CH 2 CH (OH) bond formed by a reaction between an amino group or an imino group and an epoxy group.

第3の発明に係る配線の製造方法は、基材の表面のパターン部分にのみ導電性微粒子が配列した導電性微粒子層が結合固定されたパターン状の配線を製造する方法であって、分子の両端にそれぞれ第1の官能基及び第1の結合基を有する第1の膜化合物を含む溶液を前記基材の表面に接触させ、前記第1の結合基と前記基材の表面との間で結合を形成させ、前記第1の膜化合物の形成する被膜で前記基材の表面を被覆する工程Aと、前記パターン部分を覆うマスクを通して、前記被覆された基材の表面にエネルギー線の照射を行い、前記パターン部分にのみ前記第1の膜化合物の形成する被膜を残すパターン形成処理を行う工程Bと、分子の両端にそれぞれ第2の官能基及び第2の結合基を有する第2の膜化合物を含む溶液を前記導電性微粒子の表面に接触させ、前記第2の結合基と前記導電性微粒子の表面との間で結合を形成させ、前記導電性微粒子の表面に前記第2の膜化合物の形成する被膜を形成する工程Cと、前記第1の官能基とカップリング反応して結合を形成する1つ又は2つ以上の第1のカップリング反応基と、前記第2の官能基とカップリング反応して結合を形成する1つ又は2つ以上の第2のカップリング反応基とを有する第1のカップリング剤を、前記パターン形成処理を行った基材及び前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子の表面にそれぞれ接触させ、前記第1の官能基と前記第1のカップリング反応基とのカップリング反応、及び前記第2の官能基と前記第2のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して、前記導電性微粒子からなる1層の前記導電性微粒子層を前記基材の表面に結合固定し、次いで、前記基材の表面に固定されなかった前記導電性微粒子を除去する工程Dとを有する。 A wiring manufacturing method according to a third invention is a method of manufacturing a patterned wiring in which a conductive fine particle layer in which conductive fine particles are arranged only on a pattern portion on the surface of a substrate is bonded and fixed. A solution containing a first film compound having a first functional group and a first binding group at both ends is brought into contact with the surface of the base material, and between the first binding group and the surface of the base material Forming a bond and coating the surface of the substrate with a coating formed by the first film compound, and irradiating the surface of the coated substrate with energy rays through a mask covering the pattern portion And performing a pattern forming process for leaving a film formed by the first film compound only on the pattern portion, and a second film having a second functional group and a second binding group at both ends of the molecule, respectively. The solution containing the compound is converted into the conductive fine particles. Forming a film formed by the second film compound on the surface of the conductive fine particles by contacting the surface of the conductive fine particles to form a bond between the second bonding group and the surface of the conductive fine particles. A coupling reaction with the first functional group to form a bond and one or more first coupling reactive groups to form a bond with the second functional group to form a bond. Conductive fine particles in which a first coupling agent having one or two or more second coupling reactive groups, a substrate subjected to the pattern formation treatment, and a film of the second film compound are formed. The first functional group and the first coupling reactive group, and the second functional group and the second coupling reactive group by a coupling reaction. Previously through the formed bond The conductive fine particle layer of one layer of conductive fine particles are bound and fixed to the surface of the substrate and then, a step D of removing the conductive fine particles were not fixed on the surface of the substrate.

第3の発明に係る配線の製造方法において、前記工程Bにおける前記パターン形成処理は、レーザーアブレーション法を用いて前記パターン部分以外の前記第1の膜化合物の被膜を除去することにより行われてもよい。 In the wiring manufacturing method according to the third invention, the pattern forming process in the step B may be performed by removing the film of the first film compound other than the pattern portion by using a laser ablation method. Good.

第3の発明に係る配線の製造方法において、工程Bにおける前記パターン形成処理は、前記エネルギー線の照射により前記パターン部分以外の前記第1の官能基を他の官能基に変換することにより行われてもよい。 In the wiring manufacturing method according to the third invention, the pattern forming process in the step B is performed by converting the first functional group other than the pattern part into another functional group by irradiation with the energy beam. May be.

第3の発明に係る配線の製造方法において、前記工程Dでは、まず、前記パターン形成処理を行った基材の表面に前記第1のカップリング剤を接触させ、前記第1の官能基と前記第1のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記パターン部分の表面のみに選択的に該第1のカップリング剤の被膜を更に形成し、次いで、該第1のカップリング剤の被膜が形成された基材と前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子とを接触させ、前記第2の官能基と前記第2のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記パターン部分の表面のみに選択的に前記導電性微粒子を結合固定してもよい。 In the wiring manufacturing method according to the third invention, in the step D, first, the first coupling agent is brought into contact with the surface of the substrate on which the pattern forming treatment has been performed, and the first functional group and the A film of the first coupling agent is selectively formed only on the surface of the pattern portion through a bond formed by a coupling reaction with a first coupling reactive group, and then the first coupling agent is formed. A base material on which a coating film of a coupling agent is formed and a conductive fine particle on which a coating film of the second film compound is formed are brought into contact with each other, and a cup of the second functional group and the second coupling reactive group is obtained. The conductive fine particles may be selectively bonded and fixed only to the surface of the pattern portion through a bond formed by a ring reaction.

第3の発明に係る配線の製造方法において、前記工程Dでは、まず、前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子の表面に前記第1のカップリング剤を接触させ、前記第2の官能基と前記第2のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介してその表面に該第1のカップリング剤の被膜を更に形成し、次いで、該第1のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子と前記パターン形成処理を行った基材とを接触させ、前記第1の官能基と前記第1のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記パターン部分の表面のみに選択的に前記導電性微粒子を結合固定してもよい。 In the wiring manufacturing method according to the third invention, in the step D, first, the first coupling agent is brought into contact with the surface of the conductive fine particles on which the coating of the second film compound is formed, and the first A coating of the first coupling agent is further formed on the surface via a bond formed by a coupling reaction between the functional group of 2 and the second coupling reactive group, and then the first cup The conductive fine particles on which the coating film of the ring agent was formed and the substrate subjected to the pattern formation treatment were brought into contact with each other, and formed by a coupling reaction between the first functional group and the first coupling reactive group. The conductive fine particles may be selectively bonded and fixed only to the surface of the pattern portion through bonding.

第3の発明に係る配線の製造方法において、前記第1の膜化合物と前記第2の膜化合物とが同一の化合物であることが好ましい。 In the wiring manufacturing method according to the third invention, it is preferable that the first film compound and the second film compound are the same compound.

第3の発明に係る配線の製造方法において、前記工程A及び前記工程Cにおいて、未反応の前記第1及び第2の膜化合物は洗浄除去され、前記基材及び前記導電性微粒子の表面上で前記第1及び第2の膜化合物がそれぞれ形成する被膜は、単分子膜であることが好ましい。 In the method for manufacturing a wiring according to the third invention, in the step A and the step C, the unreacted first and second film compounds are washed and removed on the surfaces of the base material and the conductive fine particles. The films formed by the first and second film compounds are preferably monomolecular films.

第3の発明に係る配線の製造方法において、前記基材上には、前記導電性微粒子層が前記基材側から空気との界面側に向かって第1層から第n層(nは2以上の整数)まで順次積層した配線の製造方法であって、分子の両端にそれぞれ第3の官能基及び第3の結合基を有する第3の膜化合物を含む溶液を前記導電性微粒子の表面に接触させ、前記第3の結合基と前記導電性微粒子の表面との間で結合を形成させ、前記導電性微粒子の表面に前記第3の膜化合物の被膜を形成し、次いで、前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子の表面に、前記第2のカップリング反応基と、前記第3の官能基とカップリング反応して結合を形成する1つ又は2つ以上の第3のカップリング反応基とを有する第2のカップリング剤を接触させ、前記第3の官能基と前記第3のカップリング反応基とのカップリング反応により形成させた結合を介して、前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子の表面に前記第2のカップリング剤の被膜を更に形成する工程Eと、前記導電性微粒子層の表層に位置する前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子と前記第2のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子とを接触させ、前記第2の官能基と前記第2のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して、前記第2のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子を前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子の上に結合固定し、次いで、結合固定されなかった前記第2のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子を除去する工程Fとを有し、n≧3の場合、前記導電性微粒子層の表層に位置する前記第2のカップリング剤の被膜を有する導電性微粒子の表面に前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子を接触させ、前記第2の官能基と前記第2のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子を前記第2のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子の上に結合固定し、次いで、結合固定されなかった前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子を除去する工程Gを更に有し、n≧4の場合、n層の前記導電性微粒子層が形成されるまで前記工程F及びGを交互に繰り返し行う工程Hとを更に有していてもよい。 In the method for manufacturing a wiring according to a third aspect of the invention, the conductive fine particle layer is formed on the substrate from the first layer to the nth layer (n is 2 or more) from the substrate side toward the interface with the air. In which a solution containing a third film compound having a third functional group and a third bonding group at each end of the molecule is brought into contact with the surface of the conductive fine particles. And forming a bond between the third bonding group and the surface of the conductive fine particles to form a film of the third film compound on the surface of the conductive fine particles, and then the third film. On the surface of the conductive fine particle on which the coating film of the compound is formed, the second coupling reactive group and one or two or more third functional groups that form a bond through a coupling reaction with the third functional group Contacting a second coupling agent having a coupling reactive group, The second cup is formed on the surface of the conductive fine particles on which the coating film of the third film compound is formed through a bond formed by a coupling reaction between the functional group 3 and the third coupling reactive group. A step E of further forming a coating film of a ring agent; a conductive fine particle on which a film of the second film compound located on a surface layer of the conductive fine particle layer is formed; and a film of the second coupling agent is formed. The coating film of the second coupling agent is formed through the bond formed by the coupling reaction between the second functional group and the second coupling reactive group. The conductive fine particles are bonded and fixed onto the conductive fine particles on which the coating of the second film compound is formed, and then the conductive fine particles on which the coating of the second coupling agent that has not been bonded and fixed is formed To remove And when n ≧ 3, the film of the second film compound is formed on the surface of the conductive fine particles having the film of the second coupling agent located on the surface layer of the conductive fine particle layer. Conductive film in which the film of the second film compound is formed through a bond formed by a coupling reaction between the second functional group and the second coupling reactive group. The fine particles are bonded and fixed onto the conductive fine particles on which the coating film of the second coupling agent is formed, and then the conductive fine particles on which the coating film of the second film compound that has not been bonded and fixed is formed is removed. The method further includes a step G. If n ≧ 4, the method may further include a step H in which the steps F and G are alternately repeated until the n conductive fine particle layers are formed.

第3の発明に係る配線の製造方法において、前記第1〜第3の膜化合物が同一の化合物でであることが好ましい。 In the wiring manufacturing method according to the third invention, it is preferable that the first to third film compounds are the same compound.

第3の発明に係る配線の製造方法において、前記工程Eにおいて、未反応の前記第3の膜化合物は洗浄除去され、前記導電性微粒子の表面上で前記第3の膜化合物が形成する被膜は、単分子膜であることが好ましい。 In the wiring manufacturing method according to the third invention, in the step E, the unreacted third film compound is washed away, and the film formed by the third film compound on the surface of the conductive fine particles is A monomolecular film is preferable.

第3の発明に係る配線の製造方法において、前記基材上には、前記導電性微粒子層が前記基材側から空気との界面側に向かって第1層から第n層(nは2以上の整数)まで順次積層した配線の製造方法であって、分子の両端にそれぞれ前記第1の官能基及び第3の結合基を有する第3の膜化合物を含む溶液を前記導電性微粒子の表面に接触させ、前記第3の結合基と前記導電性微粒子の表面との間で結合を形成させ、前記導電性微粒子の表面に前記第3の膜化合物の形成する被膜を形成する工程Eと、前記導電性微粒子層の表層に位置する前記第1のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子と前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子とを接触させ、前記第1の官能基と前記第1のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して、前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子を前記第1のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子の上に結合固定し、次いで、結合固定されなかった前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子を除去する工程Fとを有し、n≧3の場合、前記導電性微粒子層の表層に位置する前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子と前記第1のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子とを接触させ、前記第1の官能基と前記第1のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記第1のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子を前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子の上に結合固定し、次いで、結合固定されなかった前記第1のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子を除去する工程Gを更に有し、n≧4の場合、n層の前記導電性微粒子層が形成されるまで前記工程F及びGを交互に繰り返し行う工程Hとを更に有していてもよい。 In the method for manufacturing a wiring according to a third aspect of the invention, the conductive fine particle layer is formed on the substrate from the first layer to the nth layer (n is 2 or more) from the substrate side toward the interface with the air. And a solution containing a third film compound having the first functional group and the third bonding group at both ends of the molecule on the surface of the conductive fine particles. Contacting E, forming a bond between the third bonding group and the surface of the conductive fine particles, and forming a film formed by the third film compound on the surface of the conductive fine particles; Contacting the conductive fine particles formed with the first coupling agent film located on the surface layer of the conductive fine particle layer with the conductive fine particles formed with the film of the third film compound, the first fine particles are brought into contact with each other. Coupling reaction between the functional group and the first coupling reactive group The conductive fine particles on which the film of the third film compound is formed are bonded and fixed on the conductive fine particles on which the film of the first coupling agent is formed through the bond formed by And a step F of removing the conductive fine particles on which the film of the third film compound that has not been bonded and fixed is formed, and when n ≧ 3, the third fine particles located on the surface layer of the conductive fine particle layer The conductive fine particles on which the film of the film compound is formed and the conductive fine particles on which the film of the first coupling agent is formed are brought into contact with each other, and the first functional group and the first coupling reactive group The conductive fine particles on which the coating film of the first coupling agent is formed are bonded and fixed on the conductive fine particles on which the coating film of the third film compound is formed through a bond formed by a coupling reaction, Then the bond was not fixed The method further includes a step G of removing the conductive fine particles on which the first coupling agent film is formed. When n ≧ 4, the steps F and G are performed until the n conductive fine particle layers are formed. The process H which repeats alternately may be further included.

第3の発明に係る配線の製造方法において、前記第1及び第2の膜化合物、或いは前記第1〜第3の膜化合物は全てアルコキシシラン化合物であり、前記第1及び第2の膜化合物、或いは前記第1〜第3の膜化合物を含む溶液は、更に縮合触媒として、カルボン酸金属塩、カルボン酸エステル金属塩、カルボン酸金属塩ポリマー、カルボン酸金属塩キレート、チタン酸エステル、及びチタン酸エステルキレートからなる群から選択される1つ又は2つ以上の化合物を含んでいてもよい。
この場合、更に助触媒として、ケチミン化合物、有機酸、アルジミン化合物、エナミン化合物、オキサゾリジン化合物、及びアミノアルキルアルコキシシラン化合物からなる群より選択される1つ又は2つ以上の化合物を含んでいてもよい。
In the wiring manufacturing method according to the third invention, the first and second film compounds, or the first to third film compounds are all alkoxysilane compounds, and the first and second film compounds, Alternatively, the solution containing the first to third film compounds may further contain, as a condensation catalyst, a carboxylic acid metal salt, a carboxylic acid ester metal salt, a carboxylic acid metal salt polymer, a carboxylic acid metal salt chelate, a titanate, and titanate. One or more compounds selected from the group consisting of ester chelates may be included.
In this case, the cocatalyst may further contain one or more compounds selected from the group consisting of ketimine compounds, organic acids, aldimine compounds, enamine compounds, oxazolidine compounds, and aminoalkylalkoxysilane compounds. .

第3の発明に係る配線の製造方法において、前記第1及び第2の膜化合物、或いは前記第1〜第3の膜化合物は全てアルコキシシラン化合物であり、前記第1及び第2の膜化合物、或いは前記第1〜第3の膜化合物を含む溶液は、更に縮合触媒として、ケチミン化合物、有機酸、アルジミン化合物、エナミン化合物、オキサゾリジン化合物、及びアミノアルキルアルコキシシラン化合物からなる群より選択される1つ又は2つ以上の化合物を更に含んでいてもよい。 In the wiring manufacturing method according to the third invention, the first and second film compounds, or the first to third film compounds are all alkoxysilane compounds, and the first and second film compounds, Alternatively, the solution containing the first to third membrane compounds is further selected from the group consisting of a ketimine compound, an organic acid, an aldimine compound, an enamine compound, an oxazolidine compound, and an aminoalkylalkoxysilane compound as a condensation catalyst. Or it may further contain two or more compounds.

第3の発明に係る配線の製造方法において、前記カップリング反応により形成された結合が、アミノ基又はイミノ基とエポキシ基との反応により形成されたN−CHCH(OH)結合であってもよい。 In the method for manufacturing a wiring according to the third invention, the bond formed by the coupling reaction is an N—CH 2 CH (OH) bond formed by a reaction between an amino group or an imino group and an epoxy group. Also good.

第4の発明に係る電子部品は、第1及び第2の発明に係る配線を用いている。 An electronic component according to a fourth aspect uses the wiring according to the first and second aspects.

第5の発明に係る電子機器は、第1及び第2の発明に係る配線を用いている。 An electronic apparatus according to a fifth aspect uses the wiring according to the first and second aspects.

請求項1〜8に記載の配線及び請求項9〜25に記載の配線の製造方法においては、導電性微粒子本来の機能を損なうことなく、任意の基材上の任意のパターン上に任意の膜厚で形成可能であり、膜厚が均一でかつ品質にばらつきの少ないパターン状の配線を低コストで製造できる。
また、基材の表面に配列した導電性微粒子層は基材の表面に結合固定されているので、高い耐剥離強度を有すると共に、カップリング反応により形成された結合を介して配線を1層ずつ積層固定するので、パターン状の配線の膜厚を導電性微粒子のサイズのレベルで容易に制御できる。
さらに、導電性微粒子層の積層固定にバインダーを用いないため、導体密度が高く電気伝導性の高い配線を形成できる。
In the wiring according to any one of claims 1 to 8 and the wiring manufacturing method according to claims 9 to 25, an arbitrary film on an arbitrary pattern on an arbitrary substrate without impairing the original function of the conductive fine particles. A pattern-like wiring that can be formed with a large thickness and has a uniform film thickness and little variation in quality can be manufactured at low cost.
In addition, since the conductive fine particle layers arranged on the surface of the base material are bonded and fixed to the surface of the base material, the conductive fine particle layer has high peel resistance and wiring one layer at a time through the bond formed by the coupling reaction. Since the lamination is fixed, the film thickness of the patterned wiring can be easily controlled at the level of the size of the conductive fine particles.
Furthermore, since a binder is not used for laminating and fixing the conductive fine particle layer, a wiring having a high conductor density and high electrical conductivity can be formed.

請求項2に記載の配線においては、第1の膜化合物と第2の膜化合物とが同一の化合物であるので、製造コストを低減できる。 In the wiring according to claim 2, since the first film compound and the second film compound are the same compound, the manufacturing cost can be reduced.

請求項3に記載の配線においては、第1及び第2の膜化合物の形成する被膜の一方又は双方が単分子膜であるので、基材及び導電性微粒子のいずれか一方又は双方の本来の物性や機能を損なうことがない。 In the wiring according to claim 3, since one or both of the films formed by the first and second film compounds are monomolecular films, the original physical properties of either or both of the base material and the conductive fine particles There is no loss of functionality.

請求項4に記載の配線においては、カップリング反応により形成された結合が、アミノ基又はイミノ基とエポキシ基との反応により形成されたN−CHCH(OH)結合であるので、加熱により強固な結合を形成できる。 In the wiring according to claim 4, the bond formed by the coupling reaction is an N—CH 2 CH (OH) bond formed by a reaction between an amino group or an imino group and an epoxy group. A strong bond can be formed.

請求項5に記載の配線においては、基材側から空気との界面側に向かって導電性微粒子層が順次積層した導電性微粒子層について、積層された導電性微粒子層の数、各導電性微粒子層を構成する導電性微粒子の材質、粒径等を任意に定めることができるため、導電性微粒子層の膜厚、電気伝導度等を容易に制御できる。また、各導電性微粒子層の材質に応じて、最適な膜化合物及びカップリング剤を選択できる。 6. The wiring according to claim 5, wherein the conductive fine particle layer is formed by sequentially laminating the conductive fine particle layer from the substrate side toward the interface side with the air, the number of the conductive fine particle layers laminated, and each conductive fine particle. Since the material, particle size, and the like of the conductive fine particles constituting the layer can be arbitrarily determined, the film thickness, electrical conductivity, etc. of the conductive fine particle layer can be easily controlled. In addition, an optimal film compound and coupling agent can be selected according to the material of each conductive fine particle layer.

請求項6に記載の配線においては、第1〜第(n+1)の膜化合物及び第1〜第nのカップリング剤それぞれが同一の化合物であるので、製造コストを更に低減できる。
請求項7に記載の配線においては、第1〜第(n+1)の膜化合物の形成する被膜が全て単分子膜であるので、基材及び導電性微粒子の本来の物性や機能を損なうことがない。
In the wiring according to claim 6, since each of the first to (n + 1) th film compounds and the first to nth coupling agents is the same compound, the manufacturing cost can be further reduced.
In the wiring according to claim 7, since all the films formed by the first to (n + 1) th film compounds are monomolecular films, the original physical properties and functions of the base material and the conductive fine particles are not impaired. .

請求項8に記載の配線においては、カップリング反応により形成された結合が、アミノ基又はイミノ基とエポキシ基との反応により形成されたN−CHCH(OH)結合であるので、加熱により強固な結合を形成できる。 In the wiring according to claim 8, since the bond formed by the coupling reaction is an N—CH 2 CH (OH) bond formed by a reaction between an amino group or an imino group and an epoxy group, A strong bond can be formed.

請求項10に記載の配線の製造方法においては、工程Bにおけるパターン形成処理は、レーザーアブレーション法を用いてパターン部分以外の第1の膜化合物の被膜を除去することにより行われるので、微細なパターンを精度よく形成できる。 In the wiring manufacturing method according to claim 10, the pattern forming process in the step B is performed by removing the coating of the first film compound other than the pattern portion by using the laser ablation method. Can be formed with high accuracy.

請求項11に記載の配線の製造方法においては、工程Bにおけるパターン形成処理は、エネルギー線の照射によりパターン部分以外の第1の官能基を他の官能基に変換することにより行われるので、微細なパターンを精度よく形成できる。 In the wiring manufacturing method according to claim 11, the pattern forming process in the step B is performed by converting the first functional group other than the pattern part into another functional group by irradiation with energy rays. Accurate patterns can be formed with high accuracy.

請求項12に記載の配線の製造方法においては、工程Dでは、まず、パターン形成処理を行った基材の表面に第1のカップリング剤を接触させ、第1の官能基と第1のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介してパターン部分の表面のみに選択的に第1のカップリング剤の被膜を更に形成し、次いで、第1のカップリング剤の被膜が形成された基材と第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子とを接触させ、第2の官能基と第2のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介してパターン部分の表面のみに選択的に導電性微粒子を結合固定するので、第2の膜化合物の形成する被膜で覆われた導電性微粒子に対して前処理を行うことなく、第2の官能基と第2のカップリング反応基とのカップリング反応により、第2の膜化合物の形成する被膜で覆われた導電性微粒子を表面に結合固定することができる。 In the wiring manufacturing method according to claim 12, in step D, first, the first coupling agent is brought into contact with the surface of the substrate on which the pattern formation process has been performed, so that the first functional group and the first cup are brought into contact with each other. A first coupling agent film is selectively formed only on the surface of the pattern portion via a bond formed by a coupling reaction with the ring reactive group, and then a first coupling agent film is formed. Through the bond formed by the coupling reaction between the second functional group and the second coupling reactive group, by contacting the formed substrate and the conductive fine particles on which the coating of the second film compound is formed. Since the conductive fine particles are selectively bonded and fixed only to the surface of the pattern portion, the second functional group and the conductive fine particles covered with the coating formed by the second film compound are not subjected to pretreatment. Second coupling reactive group The coupling reaction, the conductive fine particles covered with a film forming the second film compound can be bound and fixed to the surface.

請求項13に記載の配線の製造方法においては、工程Dでは、まず、第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子の表面に第1のカップリング剤を接触させ、第2の官能基と第2のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介してその表面に第1のカップリング剤の被膜を更に形成し、次いで、第1のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子とパターン形成処理を行った基材とを接触させ、第1の官能基と第1のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介してパターン部分の表面のみに選択的に導電性微粒子を結合固定するので、第1の膜化合物の形成する被膜で覆われた基材に対して前処理を行うことなく、第1の官能基と第1のカップリング反応基とのカップリング反応により、第1の膜化合物の形成する被膜で覆われた基材の表面に第2の膜化合物の形成する被膜で覆われた導電性微粒子を結合固定することができる。 In the wiring manufacturing method according to claim 13, in step D, first, the first coupling agent is brought into contact with the surface of the conductive fine particles on which the film of the second film compound is formed, and the second functional A first coupling agent film is further formed on the surface of the first coupling agent film via a bond formed by a coupling reaction between the group and the second coupling reactive group, and then a first coupling agent film is formed. Only the surface of the pattern part is brought into contact with the formed conductive fine particles and the base material subjected to the pattern forming treatment through a bond formed by a coupling reaction between the first functional group and the first coupling reactive group. Since the conductive fine particles are selectively bonded and fixed to the first functional group, the first functional group and the first coupling reaction can be performed without pretreatment of the base material covered with the coating film formed by the first film compound. For coupling reactions with groups Ri can be the first film compound conductive particles covered with a film forming the second film compound-covered surface of the substrate with a film formed of bonded stationary.

請求項14に記載の配線の製造方法においては、第1の膜化合物と第2の膜化合物とが同一の化合物であるので、製造コストを低減できる。 In the wiring manufacturing method according to the fourteenth aspect, since the first film compound and the second film compound are the same compound, the manufacturing cost can be reduced.

請求項15に記載の配線の製造方法においては、第1及び第2の膜化合物がそれぞれ形成する被膜が単分子膜であるので、基材及び導電性微粒子の本来の物性や機能を損なうことがない。 In the wiring manufacturing method according to claim 15, since the coating formed by the first and second film compounds is a monomolecular film, the original physical properties and functions of the base material and the conductive fine particles may be impaired. Absent.

請求項16に記載の配線の製造方法においては、3種類の膜化合物、及び2種類のカップリング剤を用いて任意の膜厚の配線を製造できるので、製造コストを低減できる。 In the wiring manufacturing method according to the sixteenth aspect, since a wiring with an arbitrary film thickness can be manufactured using three kinds of film compounds and two kinds of coupling agents, the manufacturing cost can be reduced.

請求項17に記載の配線の製造方法においては、第1〜第3の膜化合物が同一の化合物であるので、製造コストを更に低減できる。
請求項18に記載の配線の製造方法においては、第3の膜化合物の形成する被膜が単分子膜であるので、導電性微粒子の本来の物性や機能を損なうことがない。
In the wiring manufacturing method according to the seventeenth aspect, since the first to third film compounds are the same compound, the manufacturing cost can be further reduced.
In the wiring manufacturing method according to claim 18, since the coating film formed by the third film compound is a monomolecular film, the original physical properties and functions of the conductive fine particles are not impaired.

請求項19に記載の配線の製造方法においては、3種類の膜化合物、及び1種類のカップリング剤を用いて任意の膜厚の配線を製造できるので、製造コストを低減できる。 In the wiring manufacturing method according to the nineteenth aspect, since a wiring with an arbitrary film thickness can be manufactured using three types of film compounds and one type of coupling agent, the manufacturing cost can be reduced.

請求項20及び22に記載の配線の製造方法においては、膜化合物を含む溶液が、更に縮合触媒として、カルボン酸金属塩、カルボン酸エステル金属塩、カルボン酸金属塩ポリマー、カルボン酸金属塩キレート、チタン酸エステル、及びチタン酸エステルキレートからなる群から選択される1つ又は2つ以上の化合物を含むので、膜化合物の被膜の形成に要する時間を短縮し、配線の製造をより高効率に行うことができる。 In the method for manufacturing a wiring according to claim 20 and 22, a solution containing a film compound is further used as a condensation catalyst as a carboxylic acid metal salt, a carboxylic acid ester metal salt, a carboxylic acid metal salt polymer, a carboxylic acid metal salt chelate, Since one or two or more compounds selected from the group consisting of titanate esters and titanate ester chelates are included, the time required for forming the film of the film compound is shortened, and the wiring is manufactured more efficiently. be able to.

請求項21、23及び24に記載の配線の製造方法においては、膜化合物を含む溶液が、ケチミン化合物、有機酸、アルジミン化合物、エナミン化合物、オキサゾリジン化合物、アミノアルキルアルコキシシラン化合物からからなる群より選択される1つ又は2つ以上の化合物を更に含むので、膜化合物の被膜の形成に要する時間を短縮し、配線の製造をより高効率に行うことができる。特に、これらの化合物と上述の縮合触媒の両者を共に含む場合には、調製時間を更に短縮できる。 25. The method of manufacturing a wiring according to claim 21, 23 and 24, wherein the solution containing the film compound is selected from the group consisting of a ketimine compound, an organic acid, an aldimine compound, an enamine compound, an oxazolidine compound, and an aminoalkylalkoxysilane compound. Since it further includes one or two or more compounds, the time required for forming the film of the film compound can be shortened, and the wiring can be manufactured more efficiently. In particular, when both of these compounds and the above condensation catalyst are included, the preparation time can be further shortened.

請求項25に記載の配線の製造方法においては、カップリング反応により形成された結合が、アミノ基又はイミノ基とエポキシ基との反応により形成されたN−CHCH(OH)結合であるので、加熱により強固な結合を形成できる。 In the wiring manufacturing method according to claim 25, the bond formed by the coupling reaction is an N—CH 2 CH (OH) bond formed by a reaction between an amino group or an imino group and an epoxy group. A strong bond can be formed by heating.

請求項26記載の配線の電子部品及び請求項27記載の電子機器においては、高い電気伝導性を有し、耐剥離強度が高い請求項1〜8記載の配線を用いているので、内部損失やそれに伴う発熱が少なく、信頼性及び耐久性に優れている。 In the electronic component of the wiring according to claim 26 and the electronic device according to claim 27, since the wiring according to claims 1 to 8 having high electrical conductivity and high peel resistance is used, internal loss and There is little heat generation with it, and it is excellent in reliability and durability.

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここで、図1(a)は本発明の第1の実施の形態に係るパターン状の単層配線の断面構造を模式的に表した説明図、図1(b)は本発明の第2の実施の形態に係るパターン状の積層配線の断面構造を模式的に表した説明図、図2(a)は本発明の第3の実施の形態に係るパターン状の単層配線の断面構造を模式的に表した説明図、図2(b)は本発明の第4の実施の形態に係るパターン状の積層配線の断面構造を模式的に表した説明図、図3は、本発明の第1〜第4の実施の形態に係るパターン状の配線の製造方法において、ガラス基板の表面に第1の膜化合物の被膜を形成する工程を説明するために分子レベルまで拡大した概念図であり、図3(a)は反応前のガラス基板の断面構造、図3(b)はエポキシ基を有する膜化合物の単分子膜が形成されたガラス基板の断面構造をそれぞれ表し、図4(a)は同配線の製造方法におけるパターン形成処理を行う工程を説明するために分子レベルまで拡大した概念図であり、図4(b)は変形例に係るパターン形成処理を行う工程を説明するために分子レベルまで拡大した概念図、図5は本発明の第1〜第4の実施の形態に係る配線の製造方法において、銀微粒子の表面に第2の膜化合物の被膜を形成する工程を説明するために分子レベルまで拡大した概念図であり、図5(a)は反応前の銀微粒子の断面構造、図5(b)はエポキシ基を有する膜化合物の単分子膜が形成された銀微粒子の断面構造をそれぞれ表す。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
Here, FIG. 1A is an explanatory view schematically showing a cross-sectional structure of the patterned single-layer wiring according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a second view of the present invention. FIG. 2A schematically illustrates a cross-sectional structure of the patterned single-layer wiring according to the third embodiment of the present invention. FIG. 2A schematically illustrates the cross-sectional structure of the patterned multilayer wiring according to the embodiment. FIG. 2B is an explanatory diagram schematically showing the cross-sectional structure of the patterned laminated wiring according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 3 is the first diagram of the present invention. In the manufacturing method of the patterned wiring which concerns on 4th Embodiment, it is the conceptual diagram expanded to the molecular level in order to demonstrate the process of forming the film of the 1st film compound on the surface of a glass substrate, 3 (a) is a cross-sectional structure of the glass substrate before the reaction, and FIG. 3 (b) is a monomolecular film of a film compound having an epoxy group. Each of the cross-sectional structures of the formed glass substrate is shown, and FIG. 4 (a) is a conceptual diagram enlarged to the molecular level for explaining the process of performing the pattern forming process in the manufacturing method of the same wiring. FIG. 5 is a conceptual diagram enlarged to a molecular level to explain a process of performing a pattern forming process according to a modified example, and FIG. 5 is a diagram of silver fine particles in the wiring manufacturing method according to the first to fourth embodiments of the present invention. FIGS. 5A and 5B are conceptual diagrams enlarged to a molecular level to explain a process of forming a film of the second film compound on the surface, FIG. 5A is a cross-sectional structure of silver fine particles before reaction, and FIG. Each represents a cross-sectional structure of silver fine particles on which a monomolecular film of a film compound having a group is formed.

次に、本発明の第1の実施の形態に係る単層配線1について説明する。
図1(a)に示すように、単層配線1は、ガラス基板11(基材の一例)の表面のパターン部分にのみ銀微粒子31(導電性微粒子の一例)が配列した銀微粒子層(導電性微粒子層の一例)が1層結合固定されたパターン状の配線である。
ガラス基板11の表面のパターン部分には、分子の一端にエポキシ基(第1の官能基の一例)を有し、他端でパターン部分の表面に結合した第1の膜化合物の単分子膜13(被膜の一例)が形成され、更にその表面には、エポキシ基とカップリング反応して結合を形成するアミノ基及びイミノ基(第1及び第2のカップリング反応基の一例)を分子内に1つずつ有する2−メチルイミダゾール(第1のカップリング剤の一例)のアミノ基とエポキシ基とのカップリング反応により形成された結合を介して固定された2-メチルイミダゾールの単分子膜15(被膜の一例)が形成されている。
銀微粒子31の表面には、分子の一端にエポキシ基(第2の官能基の一例)を有し、銀微粒子31の表面に結合した第2の膜化合物の単分子膜33(被膜の一例)が形成されている。
ガラス基板11と銀微粒子31との間は、エポキシ基と2−メチルイミダゾールのアミノ基又はイミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介して互いに結合固定されている。
Next, the single-layer wiring 1 according to the first embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 1 (a), the single-layer wiring 1 has a silver fine particle layer (conducting conductive material) in which silver fine particles 31 (an example of conductive fine particles) are arranged only in a pattern portion on the surface of a glass substrate 11 (an example of a base material). An example of the conductive fine particle layer is a pattern-like wiring in which one layer is bonded and fixed.
A monomolecular film 13 of a first film compound having an epoxy group (an example of a first functional group) at one end of the molecule on the pattern portion on the surface of the glass substrate 11 and bonded to the surface of the pattern portion at the other end. (An example of a coating film) is formed, and further, an amino group and an imino group (an example of first and second coupling reactive groups) that form a bond by coupling reaction with an epoxy group are formed on the surface of the film. A monomolecular film 15 of 2-methylimidazole fixed via a bond formed by a coupling reaction between an amino group and an epoxy group of 2-methylimidazole (an example of a first coupling agent) having one by one ( An example of a film is formed.
A monomolecular film 33 (an example of a coating film) of a second film compound having an epoxy group (an example of a second functional group) at one end of the molecule on the surface of the silver fine particle 31 and bonded to the surface of the silver fine particle 31. Is formed.
The glass substrate 11 and the silver fine particles 31 are bonded and fixed to each other through a bond formed by a coupling reaction between an epoxy group and an amino group or imino group of 2-methylimidazole.

単層配線1の製造方法は、図3(a)、(b)、図4(a)、図5(a)、(b)、及び図1(a)に示すように、エポキシ基を有するアルコキシシラン化合物(第1の膜化合物の一例)を含む溶液をガラス基板11の表面に接触させ、アルコキシシリル基(第1の結合基の一例)とガラス基板11の表面の水酸基12との間で結合を形成させ、ガラス基板11の表面に第1の膜化合物の単分子膜13を形成する工程A(図3参照)と、パターン部分を覆うマスク21を通して、第1の膜化合物の単分子膜13の表面に光照射(エネルギー線の照射)するパターン形成処理を行い、パターン部分22にのみエポキシ基を残したパターン形成処理を行う工程B(図4参照)と、エポキシ基を有するアルコキシシラン化合物(第2の膜化合物の一例)を銀微粒子31の表面に接触させ、アルコキシシリル基(第2の結合基の一例)と銀微粒子31の表面の水酸基32との間で結合を形成させ、銀微粒子31の表面に第2の膜化合物の単分子膜33を形成する工程C(図5参照)と、まず、パターン形成処理を行ったガラス基板11に、2−メチルイミダゾールを接触させて、エポキシ基とアミノ基とをカップリング反応により形成された結合を介して、パターン部分22の表面にのみ選択的に2−メチルイミダゾールの単分子膜15を形成させ、次いで、2−メチルイミダゾールの単分子膜15が形成されたガラス基板11と第2の膜化合物の単分子膜33が形成された銀微粒子31とを接触させ、エポキシ基とイミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介してパターン部分22の表面にのみ選択的に銀微粒子31を固定し、次いで、固定されなかった銀微粒子31を除去する工程Dとを有する。 The manufacturing method of the single-layer wiring 1 has an epoxy group as shown in FIGS. 3A, 3B, 4A, 5A, 5B, and 1A. A solution containing an alkoxysilane compound (an example of a first film compound) is brought into contact with the surface of the glass substrate 11, and an alkoxysilyl group (an example of a first bonding group) and a hydroxyl group 12 on the surface of the glass substrate 11 are contacted. A monomolecular film of the first film compound is formed through a step A (see FIG. 3) for forming a bond and forming a monomolecular film 13 of the first film compound on the surface of the glass substrate 11 and a mask 21 covering the pattern portion. Step B (see FIG. 4) in which pattern formation processing is performed in which light irradiation (irradiation of energy rays) is performed on the surface 13 and an epoxy group is left only in the pattern portion 22, and an alkoxysilane compound having an epoxy group (One of the second membrane compounds ) Is brought into contact with the surface of the silver fine particles 31, a bond is formed between the alkoxysilyl group (an example of the second bonding group) and the hydroxyl groups 32 on the surface of the silver fine particles 31, and the second Step C (see FIG. 5) for forming the monomolecular film 33 of the film compound, and first, 2-methylimidazole is brought into contact with the glass substrate 11 subjected to the pattern forming treatment to couple the epoxy group and the amino group. A glass substrate on which the monomolecular film 15 of 2-methylimidazole is selectively formed only on the surface of the pattern portion 22 through the bond formed by the reaction, and then the monomolecular film 15 of 2-methylimidazole is formed. 11 and the silver fine particles 31 on which the monomolecular film 33 of the second film compound is formed are brought into contact with each other, and a pattern portion is formed through a bond formed by a coupling reaction between an epoxy group and an imino group. Selectively fine silver particles 31 only on the surface of the 22 fixed, then, a step D of removing the silver particles 31 which have not been fixed.

以下、工程A〜Dについてより詳細に説明する。
工程Aでは、エポキシ基を有する膜化合物をガラス基板11に接触させ、第1の膜化合物の単分子膜13を形成する(図3参照)。
なお、ガラス基板11の大きさには特に制限はない。
Hereinafter, the processes A to D will be described in more detail.
In step A, a film compound having an epoxy group is brought into contact with the glass substrate 11 to form a monomolecular film 13 of the first film compound (see FIG. 3).
The size of the glass substrate 11 is not particularly limited.

エポキシ基を有する膜化合物としては、ガラス基板11の表面に吸着又は結合し、自己組織化により単分子膜を形成することのできる任意の化合物を用いることができるが、直鎖状アルキレン基の一方の末端にエポキシ基(オキシラン環)を含む官能基を、他方の末端にアルコキシシリル基をそれぞれ有し、下記の一般式(化1)で表されるアルコキシシラン化合物が好ましい。 As the film compound having an epoxy group, any compound that can be adsorbed or bonded to the surface of the glass substrate 11 and can form a monomolecular film by self-assembly can be used. An alkoxysilane compound having a functional group containing an epoxy group (oxirane ring) at the terminal and an alkoxysilyl group at the other terminal and represented by the following general formula (Formula 1) is preferable.

Figure 2009038131
Figure 2009038131

上式において、Eはエポキシ基を有する官能基を、mは3〜20の整数を、Rは炭素数1〜4のアルキル基をそれぞれ表す。
用いることのできるエポキシ基を有する膜化合物の具体例としては、下記(1)〜(12)に示したアルコキシシラン化合物が挙げられる。
In the above formula, E represents a functional group having an epoxy group, m represents an integer of 3 to 20, and R represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
Specific examples of the film compound having an epoxy group that can be used include alkoxysilane compounds shown in the following (1) to (12).

(1) (CHOCH)CH2O(CH2)Si(OCH)3
(2) (CHOCH)CH2O(CH2)Si(OCH)3
(3) (CHOCH)CH2O(CH2)11Si(OCH)3
(4) (CHCHOCH(CH)CH(CH2)Si(OCH)3
(5) (CHCHOCH(CH)CH(CH2)Si(OCH)3
(6) (CHCHOCH(CH)CH(CH2)Si(OCH)3
(7) (CHOCH)CH2O(CH2)Si(OC)3
(8) (CHOCH)CH2O(CH2)Si(OC)3
(9) (CHOCH)CH2O(CH2)11Si(OC)3
(10) (CHCHOCH(CH)CH(CH2)Si(OC)3
(11) (CHCHOCH(CH)CH(CH2)Si(OC)3
(12) (CHCHOCH(CH)CH(CH2)Si(OC)3
(1) (CH 2 OCH) CH 2 O (CH 2 ) 3 Si (OCH 3 ) 3
(2) (CH 2 OCH) CH 2 O (CH 2) 7 Si (OCH 3) 3
(3) (CH 2 OCH) CH 2 O (CH 2 ) 11 Si (OCH 3 ) 3
(4) (CH 2 CHOCH ( CH 2) 2) CH (CH 2) 2 Si (OCH 3) 3
(5) (CH 2 CHOCH ( CH 2) 2) CH (CH 2) 4 Si (OCH 3) 3
(6) (CH 2 CHOCH (CH 2 ) 2 ) CH (CH 2 ) 6 Si (OCH 3 ) 3
(7) (CH 2 OCH) CH 2 O (CH 2) 3 Si (OC 2 H 5) 3
(8) (CH 2 OCH) CH 2 O (CH 2) 7 Si (OC 2 H 5) 3
(9) (CH 2 OCH) CH 2 O (CH 2 ) 11 Si (OC 2 H 5 ) 3
(10) (CH 2 CHOCH (CH 2 ) 2 ) CH (CH 2 ) 2 Si (OC 2 H 5 ) 3
(11) (CH 2 CHOCH ( CH 2) 2) CH (CH 2) 4 Si (OC 2 H 5) 3
(12) (CH 2 CHOCH ( CH 2) 2) CH (CH 2) 6 Si (OC 2 H 5) 3

ここで、(CHOCH)CH−基は、化2で表される官能基(グリシジル基)を表し、(CHCHOCH(CH)CH−基は、化3で表される官能基(3,4−エポキシシクロヘキシル基)を表す。 Here, the (CH 2 OCH) CH 2 — group represents a functional group (glycidyl group) represented by Chemical Formula 2 , and the (CH 2 CHOCH (CH 2 ) 2 ) CH— group is represented by Chemical Formula 3. Represents a functional group (3,4-epoxycyclohexyl group).

Figure 2009038131
Figure 2009038131

Figure 2009038131
Figure 2009038131

ガラス基板11の表面上への第1の膜化合物の単分子膜13の形成は、エポキシ基及びアルコキシシリル基を含むアルコキシシラン化合物と、アルコキシシリル基とガラス基板11の表面の水酸基12との縮合反応を促進するための縮合触媒と、非水系の有機溶媒とを混合した反応液をガラス基板11の表面に塗布し、室温の空気中で反応させることにより行われる。塗布は、ドクターブレード法、ディップコート法、スピンコート法、スプレー法、スクリーン印刷法等の任意の方法により行うことができる。 Formation of the monomolecular film 13 of the first film compound on the surface of the glass substrate 11 includes condensation of an alkoxysilane compound containing an epoxy group and an alkoxysilyl group, and an alkoxysilyl group and the hydroxyl group 12 on the surface of the glass substrate 11. The reaction is performed by applying a reaction liquid obtained by mixing a condensation catalyst for promoting the reaction and a non-aqueous organic solvent to the surface of the glass substrate 11 and reacting in air at room temperature. The coating can be performed by any method such as a doctor blade method, a dip coating method, a spin coating method, a spray method, or a screen printing method.

縮合触媒としては、カルボン酸金属塩、カルボン酸エステル金属塩、カルボン酸金属塩ポリマー、カルボン酸金属塩キレート、チタン酸エステル及びチタン酸エステルキレート等の金属塩が利用可能である。
縮合触媒の添加量は、好ましくはアルコキシシラン化合物の0.2〜5質量%であり、より好ましくは0.5〜1質量%である。
As the condensation catalyst, metal salts such as carboxylic acid metal salts, carboxylic acid ester metal salts, carboxylic acid metal salt polymers, carboxylic acid metal salt chelates, titanate esters and titanate ester chelates can be used.
The addition amount of the condensation catalyst is preferably 0.2 to 5% by mass of the alkoxysilane compound, and more preferably 0.5 to 1% by mass.

カルボン酸金属塩の具体例としては、酢酸第1スズ、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジオクテート、ジブチルスズジアセテート、ジオクチルスズジラウレート、ジオクチルスズジオクテート、ジオクチルスズジアセテート、ジオクタン酸第1スズ、ナフテン酸鉛、ナフテン酸コバルト、2−エチルヘキセン酸鉄が挙げられる。 Specific examples of carboxylic acid metal salts include stannous acetate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin dioctate, dibutyltin diacetate, dioctyltin dilaurate, dioctyltin dioctate, dioctyltin diacetate, stannous dioctanoate, naphthenic acid Lead, cobalt naphthenate, and iron 2-ethylhexenoate.

カルボン酸エステル金属塩の具体例としては、ジオクチルスズビスオクチルチオグリコール酸エステル塩、ジオクチルスズマレイン酸エステル塩が挙げられる。
カルボン酸金属塩ポリマーの具体例としては、ジブチルスズマレイン酸塩ポリマー、ジメチルスズメルカプトプロピオン酸塩ポリマーが挙げられる。
カルボン酸金属塩キレートの具体例としては、ジブチルスズビスアセチルアセテート、ジオクチルスズビスアセチルラウレートが挙げられる。
Specific examples of the carboxylic acid ester metal salt include dioctyltin bisoctyl thioglycolate ester salt and dioctyltin maleate ester salt.
Specific examples of the carboxylic acid metal salt polymer include dibutyltin maleate polymer and dimethyltin mercaptopropionate polymer.
Specific examples of the carboxylic acid metal salt chelate include dibutyltin bisacetylacetate and dioctyltin bisacetyllaurate.

チタン酸エステルの具体例としては、テトラブチルチタネート、テトラノニルチタネートが挙げられる。
チタン酸エステルキレート類の具体例としては、ビス(アセチルアセトニル)ジ−プロピルチタネートが挙げられる。
Specific examples of the titanate ester include tetrabutyl titanate and tetranonyl titanate.
Specific examples of titanate chelates include bis (acetylacetonyl) dipropyl titanate.

アルコキシシリル基とガラス基板11の表面の水酸基12とが縮合反応を起こし、下記の化4で示されるような構造を有するエポキシ基を有する第1の膜化合物の単分子膜13を生成する。なお、酸素原子から延びた3本の単結合はガラス基板11の表面又は隣接するシラン化合物のケイ素(Si)原子と結合しており、そのうち少なくとも1本はガラス基板11の表面のケイ素原子と結合している。 The alkoxysilyl group and the hydroxyl group 12 on the surface of the glass substrate 11 undergo a condensation reaction to produce a monomolecular film 13 of a first film compound having an epoxy group having a structure represented by the following chemical formula 4. The three single bonds extending from the oxygen atoms are bonded to the surface of the glass substrate 11 or silicon (Si) atoms of the adjacent silane compound, and at least one of them is bonded to the silicon atoms on the surface of the glass substrate 11. is doing.

Figure 2009038131
Figure 2009038131

アルコキシシリル基は、水分の存在下で分解するので、反応は相対湿度45%以下の空気中で行うことが好ましい。なお、縮合反応は、ガラス基板11の表面に付着した油脂分や水分により阻害されるので、ガラス基板11をよく洗浄して乾燥することにより、これらの不純物を予め除去しておくことが好ましい。
縮合触媒として上述の金属塩のいずれかを用いた場合、縮合反応の完了までに要する時間は2時間程度である。
Since the alkoxysilyl group decomposes in the presence of moisture, the reaction is preferably performed in air with a relative humidity of 45% or less. The condensation reaction is hindered by oils and fats and moisture adhering to the surface of the glass substrate 11, so it is preferable to remove these impurities in advance by thoroughly washing and drying the glass substrate 11.
When any of the above metal salts is used as the condensation catalyst, the time required for completion of the condensation reaction is about 2 hours.

上述の金属塩の代わりに、ケチミン化合物、有機酸、アルジミン化合物、エナミン化合物、オキサゾリジン化合物、アミノアルキルアルコキシシラン化合物からなる群より選択される1つ又は2つ以上の化合物を縮合触媒として用いた場合、反応時間を1/2〜2/3程度まで短縮できる。 When one or more compounds selected from the group consisting of ketimine compounds, organic acids, aldimine compounds, enamine compounds, oxazolidine compounds, and aminoalkylalkoxysilane compounds are used as the condensation catalyst instead of the above metal salts The reaction time can be shortened to about 1/2 to 2/3.

あるいは、これらの化合物を助触媒として、上述の金属塩と混合(質量比1:9〜9:1の範囲で使用可能だが、1:1前後が好ましい)して用いると、反応時間を更に短縮できる。 Alternatively, when these compounds are used as a co-catalyst and mixed with the above-described metal salt (can be used in a mass ratio of 1: 9 to 9: 1, preferably around 1: 1), the reaction time is further shortened. it can.

例えば、縮合触媒として、カルボン酸金属塩キレートであるジブチルスズビスアセチルアセテートの代わりにケチミン化合物であるジャパンエポキシレジン社のH3を用い、その他の条件は同一にしてエポキシ化銀微粒子21の製造を行うと、エポキシ化銀微粒子21の品質を損なうことなく反応時間を1時間程度にまで短縮できる。 For example, when the epoxidized silver fine particles 21 are produced by using H3 of Japan Epoxy Resin Co., which is a ketimine compound, instead of dibutyltin bisacetylacetate, which is a carboxylic acid metal salt chelate, as a condensation catalyst, under the same conditions. The reaction time can be shortened to about 1 hour without deteriorating the quality of the epoxidized silver fine particles 21.

更に、縮合触媒として、ジャパンエポキシレジン社のH3とジブチルスズビスアセチルアセトネートとの混合物(混合比は1:1)を用い、その他の条件は同一にして第1の膜化合物の単分子膜13の形成を行うと、反応時間を20分程度に短縮できる。 In addition, as a condensation catalyst, a mixture of H3 and dibutyltin bisacetylacetonate (mixing ratio is 1: 1) from Japan Epoxy Resin Co., Ltd. Once formed, the reaction time can be reduced to about 20 minutes.

なお、ここで用いることができるケチミン化合物は特に限定されるものではないが、例えば、2,5,8−トリアザ−1,8−ノナジエン、3,11−ジメチル−4,7,10−トリアザ−3,10−トリデカジエン、2,10−ジメチル−3,6,9−トリアザ−2,9−ウンデカジエン、2,4,12,14−テトラメチル−5,8,11−トリアザ−4,11−ペンタデカジエン、2,4,15,17−テトラメチル−5,8,11,14−テトラアザ−4,14−オクタデカジエン、2,4,20,22−テトラメチル−5,12,19−トリアザ−4,19−トリエイコサジエン等が挙げられる。 The ketimine compound that can be used here is not particularly limited, and examples thereof include 2,5,8-triaza-1,8-nonadiene, 3,11-dimethyl-4,7,10-triaza- 3,10-tridecadiene, 2,10-dimethyl-3,6,9-triaza-2,9-undecadiene, 2,4,12,14-tetramethyl-5,8,11-triaza-4,11-penta Decadiene, 2,4,15,17-tetramethyl-5,8,11,14-tetraaza-4,14-octadecadiene, 2,4,20,22-tetramethyl-5,12,19-triaza -4,19-trieicosadiene and the like.

また、用いることができる有機酸としても特に限定されるものではないが、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、マロン酸等が挙げられる。 Moreover, although it does not specifically limit as an organic acid which can be used, For example, a formic acid, an acetic acid, propionic acid, a butyric acid, malonic acid etc. are mentioned.

反応液の製造には、有機塩素系溶媒、炭化水素系溶媒、フッ化炭素系溶媒、シリコーン系溶媒、及びこれらの混合溶媒を用いることができる。アルコキシシラン化合物の加水分解を防止するために、乾燥剤又は蒸留により使用する溶媒から水分を除去しておくことが好ましい。また、溶媒の沸点は50〜250℃であることが好ましい。 For the production of the reaction solution, an organic chlorine solvent, a hydrocarbon solvent, a fluorocarbon solvent, a silicone solvent, and a mixed solvent thereof can be used. In order to prevent hydrolysis of the alkoxysilane compound, it is preferable to remove water from the desiccant or the solvent used by distillation. Moreover, it is preferable that the boiling point of a solvent is 50-250 degreeC.

具体的に使用可能な溶媒としては、非水系の石油ナフサ、ソルベントナフサ、石油エーテル、石油ベンジン、イソパラフィン、ノルマルパラフィン、デカリン、工業ガソリン、ノナン、デカン、灯油、ジメチルシリコーン、フェニルシリコーン、アルキル変性シリコーン、ポリエーテルシリコーン、ジメチルホルムアミド等を挙げることができる。
更に、メタノール、エタノール、プロパノール等のアルコール系溶媒、あるいはそれらの混合物を用いることもできる。
Specific usable solvents include non-aqueous petroleum naphtha, solvent naphtha, petroleum ether, petroleum benzine, isoparaffin, normal paraffin, decalin, industrial gasoline, nonane, decane, kerosene, dimethyl silicone, phenyl silicone, and alkyl-modified silicone. , Polyether silicone, dimethylformamide and the like.
Furthermore, alcohol solvents such as methanol, ethanol and propanol, or a mixture thereof can also be used.

また、用いることができるフッ化炭素系溶媒としては、フロン系溶媒、フロリナート(米国3M社製)、アフルード(旭硝子株式会社製)等がある。なお、これらは1種単独で用いても良いし、良く混ざるものなら2種以上を組み合わせてもよい。更に、ジクロロメタン、クロロホルム等の有機塩素系溶媒を添加してもよい。 Fluorocarbon solvents that can be used include fluorocarbon solvents, Fluorinert (manufactured by 3M, USA), Afludo (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), and the like. In addition, these may be used individually by 1 type and may mix 2 or more types as long as it mixes well. Further, an organic chlorine solvent such as dichloromethane or chloroform may be added.

反応液におけるアルコキシシラン化合物の好ましい濃度は、0.5〜3質量%である。 The preferable density | concentration of the alkoxysilane compound in a reaction liquid is 0.5-3 mass%.

反応後、溶媒で洗浄し、未反応物として表面に残った余分なアルコキシシラン化合物及び縮合触媒を除去すると、エポキシ基を有する第1の膜化合物の単分子膜13で表面が覆われたエポキシ化ガラス基板14が得られる。このようにして製造されるエポキシ化ガラス基板14の断面構造の模式図を図3(b)に示す。 After the reaction, the surface is covered with the monomolecular film 13 of the first film compound having an epoxy group by washing with a solvent and removing excess alkoxysilane compound and condensation catalyst remaining on the surface as unreacted substances. A glass substrate 14 is obtained. A schematic view of the cross-sectional structure of the epoxidized glass substrate 14 manufactured in this way is shown in FIG.

洗浄溶媒としては、アルコキシシラン化合物を溶解できる任意の溶媒を用いることができるが、安価であり、溶解性が高く、風乾により容易に除去することのできるジクロロメタン、クロロホルム、N−メチルピロリドン等が好ましい。 As the cleaning solvent, any solvent that can dissolve the alkoxysilane compound can be used, but dichloromethane, chloroform, N-methylpyrrolidone, etc., which are inexpensive, have high solubility, and can be easily removed by air drying are preferable. .

反応後、ガラス基板11の表面を溶媒で洗浄せずに空気中に放置すると、表面に残ったアルコキシシラン化合物の一部が空気中の水分により加水分解を受け、生成したシラノール基がアルコキシシリル基と縮合反応を起こす。その結果、エポキシ化ガラス基板14の表面にポリシロキサンよりなる極薄のポリマー膜が形成される。このポリマー膜は、ガラス基板11の表面に必ずしも全てが共有結合により固定されているわけではないが、エポキシ基を含んでいるため、第1の膜化合物の単分子膜13と同様の反応性を有している。そのため、洗浄を行わなくても、工程B以降の製造工程に特に支障をきたすことはない。 After the reaction, when the surface of the glass substrate 11 is left in the air without being washed with a solvent, a part of the alkoxysilane compound remaining on the surface is hydrolyzed by moisture in the air, and the generated silanol group becomes an alkoxysilyl group. Causes a condensation reaction. As a result, an ultrathin polymer film made of polysiloxane is formed on the surface of the epoxidized glass substrate 14. This polymer film is not necessarily all fixed to the surface of the glass substrate 11 by a covalent bond, but contains an epoxy group, and therefore has the same reactivity as the monomolecular film 13 of the first film compound. Have. Therefore, even if cleaning is not performed, there is no particular hindrance to the manufacturing process after Step B.

なお、本実施の形態においては、エポキシ基を有するアルコキシシラン化合物を用いたが、直鎖状アルキレン基の一方の末端にアミノ基を、他方の末端にアルコキシシリル基をそれぞれ有し、下記の一般式(化5)で表されるアルコキシシラン化合物を用いてもよい。なお、イミノ基やアミノ基と反応するカップリング剤としては、両端にグリシジル基を有するものが使用できる。 In the present embodiment, an alkoxysilane compound having an epoxy group is used. However, the linear alkylene group has an amino group at one end and an alkoxysilyl group at the other end. An alkoxysilane compound represented by the formula (Formula 5) may be used. In addition, as a coupling agent which reacts with an imino group or an amino group, what has a glycidyl group at both ends can be used.

Figure 2009038131
Figure 2009038131

上式において、mは3〜20の整数を、Rは炭素数1〜4のアルキル基をそれぞれ表す。
用いることのできるアミノ基を有する膜化合物の具体例としては、下記(21)〜(28)に示したアルコキシシラン化合物が挙げられる。
In the above formula, m represents an integer of 3 to 20, and R represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
Specific examples of the film compound having an amino group that can be used include alkoxysilane compounds shown in the following (21) to (28).

(21) H2N(CH2)Si(OCH)3
(22) H2N(CH2)Si(OCH)3
(23) H2N(CH2)Si(OCH)3
(24) H2N(CH2)Si(OCH)3
(25) H2N(CH2)Si(OC)3
(26) H2N(CH2)Si(OC)3
(27) H2N(CH2)Si(OC)3
(28) H2N(CH2)Si(OC)3
(21) H 2 N (CH 2 ) 3 Si (OCH 3 ) 3
(22) H 2 N (CH 2 ) 5 Si (OCH 3 ) 3
(23) H 2 N (CH 2 ) 7 Si (OCH 3 ) 3
(24) H 2 N (CH 2 ) 9 Si (OCH 3 ) 3
(25) H 2 N (CH 2 ) 5 Si (OC 2 H 5 ) 3
(26) H 2 N (CH 2 ) 5 Si (OC 2 H 5 ) 3
(27) H 2 N (CH 2 ) 7 Si (OC 2 H 5 ) 3
(28) H 2 N (CH 2 ) 9 Si (OC 2 H 5 ) 3

ただし、この場合には、反応液において用いることのできる縮合触媒のうち、スズ(Sn)塩を含む化合物は、アミノ基と反応して沈殿を生成するため、アミノ基を有するアルコキシシラン化合物に対しては縮合触媒として用いることができない。
したがって、アミノ基を有するアルコキシシラン化合物を用いる場合には、カルボン酸スズ塩、カルボン酸エステルスズ塩、カルボン酸スズ塩ポリマー、カルボン酸スズ塩キレートを除き、エポキシ基を有するアルコキシシラン化合物の場合と同様の化合物を単独で又は2種類以上を混合して縮合触媒として用いることができる。
用いることのできる助触媒の種類及びそれらの組み合わせ、溶媒の種類、アルコキシシラン化合物、縮合触媒、及び助触媒の濃度、反応条件並びに反応時間についてはエポキシ基を有するアルコキシシラン化合物の場合と同様であるので、説明を省略する。
However, in this case, among the condensation catalysts that can be used in the reaction solution, a compound containing a tin (Sn) salt reacts with an amino group to form a precipitate, and therefore, with respect to an alkoxysilane compound having an amino group. Cannot be used as a condensation catalyst.
Therefore, when using an alkoxysilane compound having an amino group, excluding carboxylic acid tin salt, carboxylic acid ester tin salt, carboxylic acid tin salt polymer, carboxylic acid tin salt chelate, and an alkoxysilane compound having an epoxy group Similar compounds can be used alone or in combination of two or more as a condensation catalyst.
The types of cocatalysts that can be used and combinations thereof, the types of solvents, the concentration of alkoxysilane compounds, condensation catalysts, and cocatalysts, the reaction conditions, and the reaction time are the same as in the case of alkoxysilane compounds having an epoxy group. Therefore, explanation is omitted.

本実施の形態においては、ガラス基材を基材として用いたが、その表面に水酸基、アミノ基等の活性水素基を有するガラス以外の材料よりなる基材についても、膜化合物としてアルコキシシラン化合物を用いることができる。この様な基材の具体例としては、セラミックス、ほうろう、ITO(インジウムスズオキシド)等の透明電極、アルミニウム板、銅板、アルミニウム板、シリコンウェーハ等の金属板等が挙げられる。
また、基材材料として合成樹脂を用いる場合には、プラズマ処理等により活性水素基を有する化合物をグラフトする等の処理を行うことにより、膜化合物としてアルコキシシラン化合物を用いることができる。
In the present embodiment, a glass substrate is used as a substrate, but an alkoxysilane compound is also used as a film compound for a substrate made of a material other than glass having an active hydrogen group such as a hydroxyl group or an amino group on its surface. Can be used. Specific examples of such a substrate include transparent electrodes such as ceramics, enamel and ITO (indium tin oxide), metal plates such as aluminum plates, copper plates, aluminum plates, and silicon wafers.
When a synthetic resin is used as the base material, an alkoxysilane compound can be used as the film compound by performing a treatment such as grafting a compound having an active hydrogen group by plasma treatment or the like.

本実施の形態においては、第1の膜化合物として基材の表面の活性水素基と縮合反応するシラン化合物を用いたが、例えば、金メッキ層を有する基材の場合には、膜化合物として金原子と強い結合を形成するチオール誘導体又はトリアジンチオール誘導体を用いることができる。
(以上工程A)
In the present embodiment, a silane compound that undergoes a condensation reaction with active hydrogen groups on the surface of the substrate is used as the first film compound. For example, in the case of a substrate having a gold plating layer, a gold atom is used as the film compound. A thiol derivative or a triazine thiol derivative that forms a strong bond with can be used.
(End of process A)

工程Bでは、パターン部分22を覆うマスク21を通して、第1の膜化合物の単分子膜13が形成されたガラス基板11の表面を露光して、レーザーアブレーション法によりパターン部分22にのみ選択的に第1の膜化合物の単分子膜13を残した、パターン形成処理を行う(図4参照)。
露光に用いるマスクとしては、半導体素子の製造等におけるフォトリソグラフィーに用いられるレチクル用材料等の、光を透過せず、少なくとも露光の間は照射光による損傷を受けない任意の材質のものを用いることができる。また、露光は等倍露光でもよく、微細なパターンを形成する場合等には縮小投影露光を用いてもよい。
In step B, the surface of the glass substrate 11 on which the monomolecular film 13 of the first film compound is formed is exposed through the mask 21 covering the pattern portion 22, and only the pattern portion 22 is selectively formed by laser ablation. A pattern forming process is performed leaving the monomolecular film 13 of the film compound 1 (see FIG. 4).
As a mask used for exposure, a mask made of any material that does not transmit light and that is not damaged by irradiation light at least during exposure, such as a reticle material used in photolithography in the manufacture of semiconductor elements, etc. Can do. Further, the exposure may be the same magnification exposure, and the reduction projection exposure may be used when a fine pattern is formed.

光源としては、XeF(353nm)、XeCl(308nm)、KrF(248nm)、ArF(193nm)等のエキシマレーザー等のレーザー光が好ましく用いられる。図4(a)に示すように、レーザー光の照射により、照射した部位の温度が上昇し、露光した部分を被覆していたアルコキシシラン化合物が選択的に除去され(図4中の23)る。その結果、パターン部分22にのみ第1の膜化合物の単分子膜13が残る(図4(a)参照)。
照射した部分以外への入熱を抑制するため、パルスレーザーを用いるパルスレーザーアブレーション法により、エポキシ化された膜化合物を除去することが好ましい。
レーザー光の強度は、0.1〜0.3J・cm−2であることが好ましい。レーザー光の強度が0.1J・cm−2未満である場合には、十分にエポキシ基を有する膜化合物を除去することができず、0.3J・cm−2を上回る場合には、エポキシ化ガラス基板14のガラス部材が除去されるため、いずれも好ましくない。
また、レーザー光の強度が上記範囲内である場合、パルス幅としては5〜50nsが好ましい。
As the light source, laser light such as excimer laser such as XeF (353 nm), XeCl (308 nm), KrF (248 nm), ArF (193 nm) is preferably used. As shown in FIG. 4A, irradiation with laser light raises the temperature of the irradiated portion, and the alkoxysilane compound covering the exposed portion is selectively removed (23 in FIG. 4). . As a result, the monomolecular film 13 of the first film compound remains only in the pattern portion 22 (see FIG. 4A).
In order to suppress heat input to portions other than the irradiated portion, it is preferable to remove the epoxidized film compound by a pulse laser ablation method using a pulse laser.
The intensity of the laser light is preferably 0.1 to 0.3 J · cm −2 . When the intensity of the laser beam is less than 0.1 J · cm −2 , the film compound having an epoxy group cannot be sufficiently removed, and when it exceeds 0.3 J · cm −2 , epoxidation is performed. Since the glass member of the glass substrate 14 is removed, neither is preferable.
Moreover, when the intensity | strength of a laser beam is in the said range, as a pulse width, 5-50 ns is preferable.

上記の実施の形態においては、パルスレーザーアブレーション法により第1の膜化合物を除去したが、電子線、X線等の他のエネルギー照射を用いてもよい。また、マスクを通して露光する代わりに、直接第1の膜化合物の単分子膜13に電子ビーム等で選択的にパターンを描画することにより、パターン以外の部分の第1の膜化合物を除去してもよい。 In the above embodiment, the first film compound is removed by the pulse laser ablation method, but other energy irradiation such as electron beam and X-ray may be used. Further, instead of exposing through the mask, the pattern of the first film compound other than the pattern can be removed by selectively drawing a pattern directly on the monomolecular film 13 of the first film compound with an electron beam or the like. Good.

変形例に係るパターン形成処理を図4(b)に示す。このパターン形成処理においては、第1の膜化合物の単分子膜13の表面に光重合開始剤を塗布した後、パターン部分24を覆うマスク21を通して、第1の膜化合物の単分子膜13の表面に光照射を行い、露光した部分のエポキシ基を開環重合させ、パターン部分24にのみ第1の膜化合物の単分子膜13を残す。
用いることができる光重合開始剤としては、ジアリールヨードニウム塩等のカチオン性光重合開始剤が挙げられる。光源としては、高圧水銀灯、キセノンランプ等が挙げられる。
(以上工程B)
FIG. 4B shows a pattern forming process according to the modification. In this pattern formation process, after applying a photopolymerization initiator to the surface of the monomolecular film 13 of the first film compound, the surface of the monomolecular film 13 of the first film compound is passed through the mask 21 covering the pattern portion 24. Then, the exposed epoxy group is subjected to ring-opening polymerization to leave the monomolecular film 13 of the first film compound only in the pattern portion 24.
Examples of the photopolymerization initiator that can be used include cationic photopolymerization initiators such as diaryliodonium salts. Examples of the light source include a high-pressure mercury lamp and a xenon lamp.
(End of process B)

工程Cでは、工程Aにおいて用いたものと同様のアルコキシシラン化合物(エポキシ基を有する第2の膜化合物)を銀微粒子31と接触させ、その表面にエポキシ基を有する第2の膜化合物の単分子膜33を形成する。 In step C, an alkoxysilane compound (second film compound having an epoxy group) similar to that used in step A is brought into contact with silver fine particles 31, and a single molecule of the second film compound having an epoxy group on the surface thereof. A film 33 is formed.

用いることのできる銀微粒子31の粒径に特に制限はないが、10nm〜0.1mmの範囲内であることが好ましい。銀微粒子31の粒径が10nm未満である場合には、膜化合物の分子サイズの影響が無視できなくなり、粒径が0.1mmを上回る場合には、銀微粒子31の表面積に対する質量の割合が大きくなるため、架橋反応によりその質量を支持できなくなる。 Although there is no restriction | limiting in particular in the particle size of the silver fine particle 31 which can be used, It is preferable to exist in the range of 10 nm-0.1 mm. When the particle size of the silver fine particles 31 is less than 10 nm, the influence of the molecular size of the film compound cannot be ignored. When the particle size exceeds 0.1 mm, the ratio of the mass to the surface area of the silver fine particles 31 is large. Therefore, the mass cannot be supported by the crosslinking reaction.

第2の膜化合物の単分子膜33の形成は、エポキシ基を含むアルコキシシラン化合物と、アルコキシシリル基と銀微粒子31の表面の水酸基32との縮合反応を促進するための縮合触媒と、非水系の有機溶媒とを混合した反応液中に銀微粒子31を分散させ、室温の空気中で反応させることにより行われる。 The formation of the monomolecular film 33 of the second film compound includes the formation of an alkoxysilane compound containing an epoxy group, a condensation catalyst for promoting the condensation reaction between the alkoxysilyl group and the hydroxyl group 32 on the surface of the silver fine particles 31, and a non-aqueous system. The silver fine particles 31 are dispersed in a reaction solution mixed with the organic solvent and reacted in air at room temperature.

工程Cにおいて用いることのできるエポキシ基を有するアルコキシシラン化合物の種類、縮合触媒、助触媒の種類及びそれらの組み合わせ、溶媒の種類、アルコキシシラン化合物、縮合触媒、及び助触媒の濃度、反応条件並びに反応時間については工程Aと同様であるので、説明を省略する。 Types of alkoxysilane compounds having an epoxy group that can be used in Step C, types of condensation catalyst, types of promoters and combinations thereof, types of solvents, concentrations of alkoxysilane compounds, condensation catalysts, and promoters, reaction conditions, and reactions Since the time is the same as in step A, the description is omitted.

アルコキシシリル基と銀微粒子31の表面の水酸基32とが縮合反応(脱アルコール反応)を起こし、前記の化4で示されるような構造を有するエポキシ基を有する第2の膜化合物の単分子膜33を生成する。なお、酸素原子から延びた3本の単結合は銀微粒子31の表面又は隣接するシラン化合物のケイ素(Si)原子と結合しており、そのうち少なくとも1本は銀微粒子31の表面のケイ素原子と結合している。
なお、ハロシラン化合物を用いた場合と異なり、縮合反応の際に生成するハロゲン化水素により銀微粒子31の表面が腐食を受けることはない。
Monomolecular film 33 of the second film compound having an epoxy group having a structure as shown in the above chemical formula 4 by causing a condensation reaction (dealcoholization reaction) between the alkoxysilyl group and the hydroxyl group 32 on the surface of the silver fine particles 31. Is generated. The three single bonds extending from the oxygen atom are bonded to the surface of the silver fine particle 31 or the silicon (Si) atom of the adjacent silane compound, at least one of which is bonded to the silicon atom on the surface of the silver fine particle 31. is doing.
Unlike the case of using a halosilane compound, the surface of the silver fine particles 31 is not corroded by the hydrogen halide generated during the condensation reaction.

反応後、溶媒で洗浄し、未反応物として表面に残った余分なアルコキシシラン化合物及び縮合触媒を除去すると、図5(b)に示すように、エポキシ基を有する第2の膜化合物の単分子膜33が形成された銀微粒子31、すなわちエポキシ化銀微粒子34が得られる。 After the reaction, it is washed with a solvent, and when the excess alkoxysilane compound and the condensation catalyst remaining on the surface as unreacted substances are removed, as shown in FIG. 5B, a single molecule of the second film compound having an epoxy group Silver fine particles 31 on which the film 33 is formed, that is, epoxidized silver fine particles 34 are obtained.

洗浄溶媒としては、工程Aと同様の洗浄溶媒を用いることができる。
反応後、銀微粒子31の表面を溶媒で洗浄せずに空気中に放置すると、表面に残ったアルコキシシラン化合物の一部が空気中の水分により加水分解を受け、生成したシラノール基がアルコキシシリル基と縮合反応を起こす。その結果、エポキシ化銀微粒子34の表面にポリシロキサンよりなる極薄のポリマー膜が形成される。このポリマー膜は、銀微粒子31の表面に共有結合により固定されていないが、エポキシ基を含んでいるため、第2の膜化合物の単分子膜33と同様の反応性を有している。そのため、洗浄を行わなくても、工程D以降の製造工程に特に支障をきたすことはない。
As the washing solvent, the same washing solvent as in step A can be used.
After the reaction, if the surface of the silver fine particles 31 is left in the air without being washed with a solvent, a part of the alkoxysilane compound remaining on the surface is hydrolyzed by moisture in the air, and the generated silanol group becomes an alkoxysilyl group. Causes a condensation reaction. As a result, an ultrathin polymer film made of polysiloxane is formed on the surface of the epoxidized silver fine particles 34. Although this polymer film is not fixed to the surface of the silver fine particles 31 by a covalent bond, it contains an epoxy group and therefore has the same reactivity as the monomolecular film 33 of the second film compound. Therefore, even if cleaning is not performed, the manufacturing process after the process D is not particularly hindered.

なお、本実施の形態においてはエポキシ基を有するアルコキシシラン化合物を用いたが、工程Aと同様、直鎖状アルキレン基の一方の末端にアミノ基を、他方の末端にアルコキシシリル基をそれぞれ有するアルコキシシラン化合物を用いてもよい。
また、本実施の形態においては工程Aと同一のアルコキシシラン化合物を用いているが、異なるアルコキシシラン化合物を用いてもよい。ただし、工程Dにおいて用いるカップリング剤のカップリング反応基と反応して結合を形成する官能基を有するものでなければならない。
In this embodiment, an alkoxysilane compound having an epoxy group is used. However, as in Step A, an alkoxy group having an amino group at one end of a linear alkylene group and an alkoxysilyl group at the other end is used. Silane compounds may be used.
In the present embodiment, the same alkoxysilane compound as in step A is used, but a different alkoxysilane compound may be used. However, it must have a functional group that reacts with the coupling reactive group of the coupling agent used in Step D to form a bond.

なお、本実施の形態では、導電性微粒子として銀微粒子を用いたが、他の導電性微粒子を用いることもできる。他の導電性微粒子としては、銅、ニッケル、或いは、銀メッキした貴金属や銅、ニッケルの金属微粒子、更には、導電性の金属酸化物微粒子であるITOやSnOが挙げられる。 In the present embodiment, silver fine particles are used as the conductive fine particles, but other conductive fine particles can also be used. Other conductive fine particles include copper, nickel, silver-plated noble metal, copper, nickel metal fine particles, and conductive metal oxide fine particles ITO and SnO 2 .

銀微粒子以外の導電性微粒子であっても、その表面に水酸基、アミノ基等の活性水素基を有する場合には、銀の場合と同様に、第2の膜化合物としてアルコキシシラン化合物を用いることができる。
また、微粒子が、表面に活性水素基を有しない金(Au)や表面にAuメッキが施された金属微粒子等の場合には、第2の結合基として、−SH基やトリアジンチオール基を有する膜化合物(例えば、一般式HN(CH−SH(nは整数)で表される化合物(ω−アミノアルカンチオール)で、具体例としては、3−アミノプロパンチオール(前記一般式においてn=3である化合物)等が挙げられる)を用いれば、硫黄原子を介して結合したアミノ基を含む膜化合物の単分子膜が形成された金微粒子を製造することができる。勿論、アミノ基の代わりにエポキシ基を有するチオールやトリアジン誘導体を用いることもできる。
Even when conductive fine particles other than silver fine particles have an active hydrogen group such as a hydroxyl group or an amino group on their surfaces, an alkoxysilane compound can be used as the second film compound, as in the case of silver. it can.
Further, when the fine particles are gold (Au) having no active hydrogen group on the surface, metal fine particles having Au plated on the surface, or the like, the second bonding group has an —SH group or a triazine thiol group. It is a compound (ω-aminoalkanethiol) represented by a membrane compound (for example, the general formula H 2 N (CH 2 ) n —SH (n is an integer), and specific examples include 3-aminopropanethiol (the above general formula In this case, it is possible to produce gold fine particles in which a monomolecular film of a film compound containing an amino group bonded via a sulfur atom is formed. Of course, a thiol or triazine derivative having an epoxy group can be used instead of an amino group.

なお、粒径が数nm〜数十nmの銀ナノ粒子を用いる場合には、体積に対する表面積の割合が増大することにより、例えば、230℃程度の低温で加熱することにより焼結が進行し、より緻密で導電性に優れた配線を形成できる。このような銀ナノ粒子を導電性微粒子として用いる場合には、焼結温度以下で銀ナノ粒子の表面から脱離するような膜化合物を用いることが好ましい。 In addition, when using silver nanoparticles having a particle size of several nanometers to several tens of nanometers, by increasing the ratio of the surface area to the volume, for example, sintering proceeds by heating at a low temperature of about 230 ° C., It is possible to form a denser and more conductive wire. When such silver nanoparticles are used as conductive fine particles, it is preferable to use a film compound that can be detached from the surface of the silver nanoparticles at a sintering temperature or lower.

本実施の形態においては、第1及び第2の膜化合物として、共にエポキシ基を有する膜化合物を用いているが、両者は同一の化合物であってもよく、また異なる化合物であってもよい。更に、第1及び第2の膜化合物が異なる官能基(例えば、一方がエポキシ基で他方がイソシアネート基)を有していてもよい。
(以上工程C)
In the present embodiment, as the first and second film compounds, both film compounds having an epoxy group are used, but both may be the same compound or different compounds. Furthermore, the first and second film compounds may have different functional groups (for example, one is an epoxy group and the other is an isocyanate group).
(End of process C)

工程Dでは、まず、第1の膜化合物の単分子膜13が表面に形成されたガラス基板11、すなわちエポキシ化ガラス基板14の表面に、2−メチルイミダゾールを接触させ、エポキシ基とアミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介して、その表面に2−メチルイミダゾールの単分子膜15を形成し、次いで、第2の膜化合物の単分子膜33が表面に形成された銀微粒子31、すなわちエポキシ化銀微粒子34を接触させ、エポキシ基とイミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介して、ガラス基板11の表面に銀微粒子31を結合固定し、次いで、固定されなかった銀微粒子31を除去する。 In step D, first, 2-methylimidazole is brought into contact with the glass substrate 11 on which the monomolecular film 13 of the first film compound is formed, that is, the surface of the epoxidized glass substrate 14, and an epoxy group, an amino group, and The silver fine particles 31 are formed by forming the monomolecular film 15 of 2-methylimidazole on the surface through the bond formed by the coupling reaction of, and then forming the monomolecular film 33 of the second film compound on the surface. That is, the epoxidized silver fine particles 34 are brought into contact with each other, and the silver fine particles 31 are bonded and fixed to the surface of the glass substrate 11 through the bond formed by the coupling reaction between the epoxy group and the imino group, and then not fixed. The silver fine particles 31 are removed.

2−メチルイミダゾールはエポキシ基と反応するアミノ基及びイミノ基をそれぞれ1−位及び3−位に有しており、下記の化6に示すような架橋反応により結合を形成する。 2-Methylimidazole has an amino group and an imino group that react with an epoxy group at the 1-position and 3-position, respectively, and forms a bond by a crosslinking reaction as shown in Chemical Formula 6 below.

Figure 2009038131
Figure 2009038131

2−メチルイミダゾールの単分子膜15の形成は、2−メチルイミダゾールと溶媒とを混合した反応液をガラス基板11の表面に形成された第1の膜化合物の単分子膜13の上に塗布し、加熱して反応させることにより行われる。塗布は、ドクターブレード法、ディップコート法、スピンコート法、スプレー法、スクリーン印刷法等の任意の方法により行うことができる。
反応液の製造には、2−メチルイミダゾールが可溶な任意の溶媒を用いることができるが、価格、室温での揮発性、及び毒性等を考慮すると、イソプロピルアルコール、エタノール等の低級アルコール系溶媒が好ましい。
2−メチルイミダゾールの添加量、塗布する溶液の濃度、反応温度及び反応時間は、用いる基材及び導電性微粒子の種類、形成する配線の膜厚等に応じて適宜調節される。
The monomolecular film 15 of 2-methylimidazole is formed by applying a reaction solution obtained by mixing 2-methylimidazole and a solvent onto the monomolecular film 13 of the first film compound formed on the surface of the glass substrate 11. The reaction is performed by heating. The coating can be performed by any method such as a doctor blade method, a dip coating method, a spin coating method, a spray method, or a screen printing method.
For the production of the reaction solution, any solvent in which 2-methylimidazole is soluble can be used. However, considering the price, volatility at room temperature, toxicity, etc., lower alcohol solvents such as isopropyl alcohol and ethanol Is preferred.
The addition amount of 2-methylimidazole, the concentration of the solution to be applied, the reaction temperature, and the reaction time are appropriately adjusted according to the type of base material and conductive fine particles used, the thickness of the wiring to be formed, and the like.

反応後、溶媒で洗浄し、未反応物として表面に残った余分な2−メチルイミダゾールを除去すると、エポキシ基と2−メチルイミダゾールのアミノ基との反応により形成された結合を介して2−メチルイミダゾールの単分子膜15が形成される。
このようにして得られた、2−メチルイミダゾールの単分子膜15が表面に形成されたガラス基板11の表面に、第2の膜化合物の単分子膜33が表面に形成された銀微粒子31の分散液を塗布後加熱し、エポキシ基と2−メチルイミダゾールに由来するイミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介して銀微粒子31をガラス基板11の表面に結合固定し、単層の銀微粒子層を有する単層配線1を製造する。
加熱温度は、100〜200℃が好ましい。加熱温度が100℃未満だと、カップリング反応の進行に長時間を要し、200℃を上回ると、エポキシ基を有する単分子膜13、33及び2−メチルイミダゾールの単分子膜15の分解反応が起こり、均一な単層配線1が得られない。
After the reaction, it is washed with a solvent to remove excess 2-methylimidazole remaining on the surface as an unreacted substance, and then 2-methyl through a bond formed by a reaction between an epoxy group and an amino group of 2-methylimidazole. An imidazole monomolecular film 15 is formed.
The silver fine particles 31 having the monomolecular film 33 of the second film compound formed on the surface of the glass substrate 11 on which the monomolecular film 15 of 2-methylimidazole was formed were obtained. The dispersion is applied and then heated to bond and fix the silver fine particles 31 to the surface of the glass substrate 11 through a bond formed by a coupling reaction between an epoxy group and an imino group derived from 2-methylimidazole. A single-layer wiring 1 having a silver fine particle layer is manufactured.
The heating temperature is preferably 100 to 200 ° C. When the heating temperature is less than 100 ° C., it takes a long time for the coupling reaction to proceed, and when it exceeds 200 ° C., the decomposition reaction of the monomolecular films 13 and 33 having an epoxy group and the monomolecular film 15 of 2-methylimidazole. As a result, a uniform single-layer wiring 1 cannot be obtained.

反応後、水やアルコール等の溶媒で洗浄することにより、ガラス基板11の表面に結合固定されなかった銀微粒子31を除去する。 After the reaction, the silver fine particles 31 that are not bonded and fixed to the surface of the glass substrate 11 are removed by washing with a solvent such as water or alcohol.

本実施の形態においては、カップリング剤として2−メチルイミダゾールを用いたが、下記化7で表される任意のイミダゾール誘導体を用いることができる。 In the present embodiment, 2-methylimidazole is used as a coupling agent, but any imidazole derivative represented by the following chemical formula 7 can be used.

Figure 2009038131
Figure 2009038131

化7で表されるイミダゾール誘導体の具体例としては、下記(31)〜(38)に示すものが挙げられる。
(31) 2−メチルイミダゾール(R=Me、R=R=H)
(32) 2−ウンデシルイミダゾール(R=C1123、R=R=H)
(33) 2−ペンタデシルイミダゾール(R=C1531、R=R=H)
(34) 2−メチル−4−エチルイミダゾール(R=Me、R=Et、R=H)
(35) 2−フェニルイミダゾール(R=Ph、R=R=H)
(36) 2−フェニル−4−エチルイミダゾール(R=Ph、R=Et、R=H)
(37) 2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール(R=Ph、R=Me、R=CHOH)
(38) 2−フェニル−4,5−ビス(ヒドロキシメチル)イミダゾール(R=Ph、R=R=CHOH)
なお、Me、Et、及びPhは、それぞれメチル基、エチル基、及びフェニル基を表す。
Specific examples of the imidazole derivative represented by Chemical Formula 7 include those shown in the following (31) to (38).
(31) 2-Methylimidazole (R 2 = Me, R 4 = R 5 = H)
(32) 2-Undecylimidazole (R 2 = C 11 H 23 , R 4 = R 5 = H)
(33) 2-Pentadecylimidazole (R 2 = C 15 H 31 , R 4 = R 5 = H)
(34) 2-methyl-4-ethylimidazole (R 2 = Me, R 4 = Et, R 5 = H)
(35) 2-Phenylimidazole (R 2 = Ph, R 4 = R 5 = H)
(36) 2-phenyl-4-ethylimidazole (R 2 = Ph, R 4 = Et, R 5 = H)
(37) 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole (R 2 = Ph, R 4 = Me, R 5 = CH 2 OH)
(38) 2-Phenyl-4,5-bis (hydroxymethyl) imidazole (R 2 = Ph, R 4 = R 5 = CH 2 OH)
Me, Et, and Ph represent a methyl group, an ethyl group, and a phenyl group, respectively.

イミダゾール誘導体以外では、メルカプトトリアゾール、メラミン、イソシアヌル酸、トリアジン、バルビツール酸、パラバン酸、ウラシル、チミン等の2個以上の窒素を含む複素環化合物を用いることができる。更に、イミダゾール−銅錯体等のイミダゾール−金属錯体を用いてもよい。 In addition to imidazole derivatives, heterocyclic compounds containing two or more nitrogen such as mercaptotriazole, melamine, isocyanuric acid, triazine, barbituric acid, paravanic acid, uracil, thymine and the like can be used. Furthermore, an imidazole-metal complex such as an imidazole-copper complex may be used.

また、エポキシ樹脂のカップリング剤として用いられる無水フタル酸、無水マレイン酸等の酸無水物、ジシアンジアミド、ノボラック等のフェノール誘導体等の化合物をカップリング剤として用いてもよい。この場合、カップリング反応を促進するためにイミダゾール誘導体を触媒として用いてもよい。 In addition, compounds such as acid anhydrides such as phthalic anhydride and maleic anhydride, and phenol derivatives such as dicyandiamide and novolak, which are used as a coupling agent for epoxy resins, may be used as a coupling agent. In this case, an imidazole derivative may be used as a catalyst in order to accelerate the coupling reaction.

なお、本実施の形態においては官能基としてエポキシ基を有する膜化合物を用いた場合について説明しているが、官能基としてアミノ基又はイミノ基を有する膜化合物を用いる場合には、カップリング反応基として2若しくは3以上のエポキシ基又は2若しくは3以上のイソシアネート基を有するカップリング剤を用いる。イソシアネート基を有する化合物の具体例としては、ヘキサメチレン−1,6−ジイソシアネート、トルエン−2,6−ジイソシアネート、トルエン−2,4−ジイソシアネート等が挙げられる。
これらのジイソシアネート化合物の添加量は、2−メチルイミダゾールの場合と同様、エポキシ化銀微粒子の5〜15重量%が好ましい。この場合、反応液の製造に用いることのできる溶媒としては、キシレン等の芳香族有機溶媒が挙げられる。
また、イミノ基やアミノ基を有する膜化合物を用いる場合、カップリング剤としては、エチレングリコールジグリシジルエーテル等の2又は3以上のエポキシ基を有する化合物を用いることもできる。
(以上工程D)
In this embodiment, the case of using a film compound having an epoxy group as a functional group is described. However, when a film compound having an amino group or an imino group as a functional group is used, a coupling reactive group is used. A coupling agent having 2 or 3 or more epoxy groups or 2 or 3 or more isocyanate groups is used. Specific examples of the compound having an isocyanate group include hexamethylene-1,6-diisocyanate, toluene-2,6-diisocyanate, and toluene-2,4-diisocyanate.
The addition amount of these diisocyanate compounds is preferably 5 to 15% by weight of the epoxidized silver fine particles as in the case of 2-methylimidazole. In this case, examples of the solvent that can be used for the production of the reaction liquid include aromatic organic solvents such as xylene.
Moreover, when using the film | membrane compound which has an imino group or an amino group, the compound which has 2 or 3 or more epoxy groups, such as ethylene glycol diglycidyl ether, can also be used as a coupling agent.
(End of process D)

次に、本発明の第2の実施の形態に係る積層配線3について説明する。
図1(b)に示すように、積層配線3において、銀微粒子層はガラス基板11側から空気との界面側に向かって第1層から第n層(nは2以上の整数で、本実施の形態においてはn=2)まで順次積層している。
Next, the laminated wiring 3 according to the second embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 1B, in the multilayer wiring 3, the silver fine particle layer is formed from the first layer to the nth layer (n is an integer of 2 or more, from the glass substrate 11 side toward the interface side with air. In the embodiment, n = 2) are sequentially stacked.

ガラス基板11の表面には、分子の一端にエポキシ基を有する第1の膜化合物の単分子膜13が形成され、更にその表面には、2−メチルイミダゾールのアミノ基とエポキシ基とのカップリング反応により形成された結合を介して固定された2-メチルイミダゾールの単分子膜15が形成されている。
第1層目の銀微粒子層を形成している銀微粒子31の表面には、分子の一端にエポキシ基を有する第2の膜化合物の単分子膜33が形成されている。
第2層目の銀微粒子層を形成している銀微粒子41の表面は、分子の一端にエポキシ基(第3の官能基の一例)を有する第3の膜化合物の単分子膜43(被膜の一例)が形成され、2−メチルイミダゾール(第2のカップリング剤の一例)のアミノ基(第3のカップリング反応基の一例)とエポキシ基とのカップリング反応により形成された結合を介して固定された2-メチルイミダゾールの単分子膜45(被膜の一例)が更に形成されている。
A monomolecular film 13 of a first film compound having an epoxy group at one end of the molecule is formed on the surface of the glass substrate 11, and further, the coupling between the amino group of 2-methylimidazole and the epoxy group is further formed on the surface. A monomolecular film 15 of 2-methylimidazole fixed through a bond formed by the reaction is formed.
On the surface of the silver fine particles 31 forming the first silver fine particle layer, a monomolecular film 33 of a second film compound having an epoxy group at one end of the molecule is formed.
The surface of the silver fine particles 41 forming the second silver fine particle layer has a monomolecular film 43 (a coating film) of a third film compound having an epoxy group (an example of a third functional group) at one end of the molecule. An example) is formed via a bond formed by a coupling reaction between an amino group (an example of a third coupling reactive group) of 2-methylimidazole (an example of a second coupling agent) and an epoxy group A fixed 2-methylimidazole monomolecular film 45 (an example of a coating film) is further formed.

ガラス基板11と第1層目の銀微粒子層を形成する銀微粒子31、及び第1層目の銀微粒子層を形成する銀微粒子31と第2層目の銀微粒子層を形成する銀微粒子41との間は、エポキシ基と2−メチルイミダゾールのアミノ基又はイミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介して互いに結合固定されている。
なお、図1(b)に示すように、2-メチルイミダゾールの単分子膜45の被膜が表面に形成された銀微粒子41は、第1層目の銀微粒子層を形成している銀微粒子31(エポキシ化銀微粒子34)の側面にも結合することができるが、図1(b)では、説明のために、実際のパターンの大きさに対して導電性微粒子の大きさを誇張して描写しているので、実際にはそれによりパターン形状が損なわれることは殆どない。
A silver fine particle 31 forming a first silver fine particle layer, a silver fine particle 31 forming a first silver fine particle layer, and a silver fine particle 41 forming a second silver fine particle layer; In the meantime, they are bonded and fixed to each other through a bond formed by a coupling reaction between the epoxy group and the amino group or imino group of 2-methylimidazole.
As shown in FIG. 1 (b), the silver fine particles 41 having a 2-methylimidazole monomolecular film 45 formed on the surface thereof are silver fine particles 31 forming the first silver fine particle layer. Although it can be bonded to the side surface of the (epoxidized silver fine particles 34), in FIG. 1 (b), the size of the conductive fine particles is exaggerated with respect to the actual pattern size for the sake of explanation. Therefore, in practice, the pattern shape is hardly damaged by this.

積層配線3の製造方法は、図3(a)、(b)、図4(a)、図5(a)、(b)、及び図1(b)に示すように、エポキシ基を有するアルコキシシラン化合物を含む溶液をガラス基板11の表面に接触させ、アルコキシシリル基(第1の結合基の一例)とガラス基板11の表面の水酸基12との間で結合を形成させ、ガラス基板11の表面に第1の膜化合物の単分子膜13を形成する工程A(図3参照)と、パターン部分を覆うマスク21を通して第1の膜化合物の単分子膜13の表面に光照射するパターン形成処理を行いパターン部分22にのみエポキシ基を残したパターン形成処理を行う工程B(図4参照)と、エポキシ基を有するアルコキシシラン化合物を銀微粒子31の表面に接触させ、アルコキシシリル基と銀微粒子31の表面の水酸基32との間で結合を形成させ、銀微粒子31の表面に第2の膜化合物の単分子膜33を形成する工程C(図5参照)と、図3(b)に示すように、まず、パターン形成処理を行ったガラス基板11に、2−メチルイミダゾールを接触させて、エポキシ基とアミノ基とをカップリング反応により形成された結合を介して、パターン部分22の表面にのみ選択的に2−メチルイミダゾールの単分子膜15を形成させ、次いで、2−メチルイミダゾールの単分子膜15が形成されたガラス基板11と第2の膜化合物の単分子膜33が形成された銀微粒子31とを接触させ、エポキシ基とイミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介してパターン部分22の表面にのみ選択的に銀微粒子31を固定し、次いで固定されなかった銀微粒子31を除去する工程Dとを有している。 As shown in FIGS. 3 (a), 3 (b), 4 (a), 5 (a), 5 (b), and 1 (b), the manufacturing method of the laminated wiring 3 is an alkoxy having an epoxy group. A solution containing a silane compound is brought into contact with the surface of the glass substrate 11 to form a bond between the alkoxysilyl group (an example of the first bonding group) and the hydroxyl group 12 on the surface of the glass substrate 11. Step A (see FIG. 3) for forming a monomolecular film 13 of the first film compound and a pattern forming process for irradiating the surface of the monomolecular film 13 of the first film compound through the mask 21 covering the pattern portion. Step B (see FIG. 4) in which the pattern formation process leaving the epoxy group only in the pattern portion 22 is performed, and the surface of the silver fine particle 31 is brought into contact with an alkoxysilane compound having an epoxy group, so that the alkoxysilyl group and the silver fine particle 31 surface As shown in FIG. 3 (b), a process C (see FIG. 5) for forming a bond with the hydroxyl group 32 to form a monomolecular film 33 of the second film compound on the surface of the silver fine particles 31 is performed. Then, 2-methylimidazole is brought into contact with the glass substrate 11 subjected to the pattern formation treatment, and selectively on the surface of the pattern portion 22 only through the bond formed by the coupling reaction between the epoxy group and the amino group. A monomolecular film 15 of 2-methylimidazole is formed, and then a glass substrate 11 on which the monomolecular film 15 of 2-methylimidazole is formed, and silver fine particles 31 on which a monomolecular film 33 of the second film compound is formed, The silver fine particles 31 are selectively fixed only on the surface of the pattern portion 22 through the bond formed by the coupling reaction between the epoxy group and the imino group, and then the silver not fixed And a step D of removing particles 31.

更に、エポキシ基を有するアルコキシシラン化合物を含む溶液を銀微粒子41の表面に接触させ、アルコキシシリル基(第3の結合基の一例)と銀微粒子41の表面の水酸基との間で結合を形成させ、その表面に第3の膜化合物の単分子膜43を形成し、次いで、第3の膜化合物の単分子膜43の表面に、2−メチルイミダゾール(第2のカップリング剤の一例)を接触させ、エポキシ基(第3の官能基の一例)とアミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介して固定された2−メチルイミダゾールの形成する単分子膜45(被膜の一例)被膜を更に形成する工程Eと、銀微粒子層の表層に位置する、第2の膜化合物の単分子膜33が表面に形成された銀微粒子31の表面に、2−メチルイミダゾールの単分子膜45が表面に形成された銀微粒子41を接触させ、エポキシ基とイミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介して、2−メチルイミダゾールの単分子膜45が表面に形成された銀微粒子41を第2の膜化合物の単分子膜33が表面に形成された銀微粒子31の銀微粒子層の上に結合固定し、次いで、結合固定されなかった銀微粒子41を除去する工程Fとを有する。 Further, a solution containing an alkoxysilane compound having an epoxy group is brought into contact with the surface of the silver fine particle 41 to form a bond between the alkoxysilyl group (an example of the third bonding group) and the hydroxyl group on the surface of the silver fine particle 41. Then, a monomolecular film 43 of the third film compound is formed on the surface, and then 2-methylimidazole (an example of the second coupling agent) is brought into contact with the surface of the monomolecular film 43 of the third film compound. A monomolecular film 45 (an example of a film) formed by 2-methylimidazole fixed through a bond formed by a coupling reaction between an epoxy group (an example of a third functional group) and an amino group. Further, a monomolecular film 45 of 2-methylimidazole is formed on the surface of the silver fine particles 31 formed on the surface of the step E to be formed and the monomolecular film 33 of the second film compound located on the surface of the silver fine particle layer. Shape The silver fine particles 41 having the 2-methylimidazole monomolecular film 45 formed on the surface thereof are brought into contact with the second silver fine particles 41 through a bond formed by a coupling reaction between an epoxy group and an imino group. And a step F in which the monomolecular film 33 of the film compound is bonded and fixed onto the silver fine particle layer of the silver fine particles 31 formed on the surface, and then the silver fine particles 41 that are not bonded and fixed are removed.

以下、工程A〜Fについてより詳細に説明する。
工程A〜Dは、単層配線1の製造方法と同様であるので、説明を省略する。
Hereinafter, the steps A to F will be described in more detail.
Since the processes A to D are the same as the manufacturing method of the single-layer wiring 1, the description thereof is omitted.

工程Eでは、エポキシ基を有するアルコキシシラン化合物を含む溶液を銀微粒子41の表面に接触させ、アルコキシシリル基と銀微粒子41の表面の水酸基との間で結合を形成させ、その表面に第3の膜化合物の単分子膜43を形成し、次いで、第3の膜化合物の単分子膜43の表面に、2−メチルイミダゾールを接触させ、エポキシ基とアミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介して固定された2−メチルイミダゾールの形成する単分子膜45を更に形成する。
用いられる2−メチルイミダゾール溶液の濃度、反応条件等は、溶液を塗布するのではなく、銀微粒子41を溶液中に分散させて加熱することを除くと、工程Dにおけるガラス基板11の表面に2−メチルイミダゾールの単分子膜15を形成する場合と同様であるので、詳しい説明を省略する。他に用いることのできるカップリング剤についても、工程Dと同様である。
In step E, a solution containing an alkoxysilane compound having an epoxy group is brought into contact with the surface of the silver fine particles 41 to form a bond between the alkoxysilyl group and the hydroxyl groups on the surface of the silver fine particles 41, and a third is formed on the surface. A monomolecular film 43 of a film compound is formed, and then the surface of the monomolecular film 43 of the third film compound is brought into contact with 2-methylimidazole, and a bond formed by a coupling reaction between an epoxy group and an amino group Further, a monomolecular film 45 formed by 2-methylimidazole fixed via the is formed.
The concentration of 2-methylimidazole solution used, the reaction conditions, etc. are 2 on the surface of the glass substrate 11 in step D, except that the solution is not applied but the silver fine particles 41 are dispersed in the solution and heated. -Since it is the same as that of the case where the monomolecular film 15 of methylimidazole is formed, detailed description is omitted. Other coupling agents that can be used are also the same as in Step D.

本実施の形態においては、第3の膜化合物として、共にエポキシ基を有する膜化合物を用いているが、第1及び第2の膜化合物の一方又は双方と同一の化合物であってもよく、また異なる化合物であってもよい。更に、第1及び第2の膜化合物と異なる官能基(例えば、アミノ基)を有していてもよい。
(以上工程E)
In the present embodiment, a film compound having an epoxy group is used as the third film compound, but it may be the same compound as one or both of the first and second film compounds. Different compounds may be used. Furthermore, you may have a different functional group (for example, amino group) from the 1st and 2nd film | membrane compound.
(End of process E)

工程Fでは、銀微粒子層の表層に位置する、第2の膜化合物の単分子膜33が表面に形成された銀微粒子31の表面に、2−メチルイミダゾールの単分子膜45が表面に形成された銀微粒子41を接触させ、エポキシ基とイミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介して、2−メチルイミダゾールの単分子膜45が表面に形成された銀微粒子41を第2の膜化合物の単分子膜33が表面に形成された銀微粒子31の銀微粒子層の上に結合固定し、次いで、結合固定されなかった銀微粒子41を除去する。
工程Fにおける反応条件については、工程Eと同様であるので、詳しい説明を省略する。
(以上工程F)
In step F, a monomolecular film 45 of 2-methylimidazole is formed on the surface of the silver fine particles 31 on the surface of which the monomolecular film 33 of the second film compound is located on the surface layer of the silver fine particle layer. The silver fine particles 41 on which the monomolecular film 45 of 2-methylimidazole is formed on the surface are bonded to the second film through a bond formed by a coupling reaction between the epoxy group and the imino group. The monomolecular film 33 of the compound is bonded and fixed on the silver fine particle layer of the silver fine particles 31 formed on the surface, and then the silver fine particles 41 that are not bonded and fixed are removed.
About the reaction conditions in the process F, since it is the same as that of the process E, detailed description is abbreviate | omitted.
(End of process F)

本実施の形態においては、銀微粒子層を2層有する配線の調製について説明したが、n≧3の場合には、銀微粒子層の表層に位置する、2−メチルイミダゾールの単分子膜45が表面に形成された銀微粒子41の表面に第2の膜化合物の単分子膜33が表面に形成された銀微粒子31を接触させ、エポキシ基とイミノ基とのカップリング反応により結合を形成させ、第2の膜化合物の単分子膜33が表面に形成された銀微粒子31を2−メチルイミダゾールの単分子膜45が表面に形成された銀微粒子41の銀微粒子層の上に結合固定し、次いで、結合固定されなかった銀微粒子31を除去する工程Gを更に有している。なお、工程Gにおける反応条件については、工程Eと同様であるので、詳しい説明を省略する。
更に、n≧4の場合には、n層の銀微粒子層が形成されるまで工程F及び工程Gを交互に繰り返し行う工程Hを更に有する。なお、工程Hは、工程F及び工程Gのいずれで終えてもよい。例えば、n=4の場合、工程Hにおいて、工程Fのみを1度だけ行う。n=5の場合には、工程Fの後に工程Gを行い、n=6の場合には、工程Gを行った後に更にもう1度工程Fを行う。
In the present embodiment, the preparation of the wiring having two silver fine particle layers has been described. When n ≧ 3, the monomolecular film 45 of 2-methylimidazole located on the surface of the silver fine particle layer is the surface. The silver fine particles 31 on which the monomolecular film 33 of the second film compound is formed are brought into contact with the surface of the silver fine particles 41 formed on the surface to form a bond by a coupling reaction between an epoxy group and an imino group. The silver fine particles 31 with the monomolecular film 33 of the film compound 2 formed on the surface are bonded and fixed onto the silver fine particle layer of the silver fine particles 41 with the monomolecular film 45 of 2-methylimidazole formed on the surface; It further includes a step G of removing the silver fine particles 31 that are not bonded and fixed. In addition, about the reaction conditions in the process G, since it is the same as that of the process E, detailed description is abbreviate | omitted.
Further, when n ≧ 4, the method further includes a step H in which the step F and the step G are alternately repeated until an n-layer silver fine particle layer is formed. Note that the process H may be completed in either the process F or the process G. For example, when n = 4, only the process F is performed once in the process H. When n = 5, the process G is performed after the process F. When n = 6, the process F is performed once more after the process G is performed.

なお、本実施の形態においては、基材及び銀微粒子の表面を被覆する被膜を形成する膜化合物として3種類の膜化合物を用いているが、これらは全て同一の化合物であってもよい。或いは、基材及び銀微粒子層の各層を形成している銀微粒子の表面は、それぞれ異なる膜化合物の被膜で被覆されていてもよい。
また、本実施の形態において、第1及び第2のカップリング剤として共に2−メチルイミダゾールを用いているが、それぞれ異なるカップリング剤を用いてもよい。或いは、基材と第1番目の銀微粒子層との間、及び各銀微粒子層の間毎にそれぞれ異なるカップリング剤を用いてもよい。
In the present embodiment, three kinds of film compounds are used as the film compounds for forming the film covering the surface of the base material and the silver fine particles, but they may all be the same compound. Alternatively, the surface of the silver fine particles forming each layer of the base material and the silver fine particle layer may be coated with a coating of a different film compound.
In the present embodiment, 2-methylimidazole is used as the first and second coupling agents, but different coupling agents may be used. Alternatively, different coupling agents may be used between the substrate and the first silver fine particle layer and between the silver fine particle layers.

次に、本発明の第3の実施の形態に係る単層配線2について説明する。
図2(a)に示すように、単層配線2は、ガラス基板11の表面のパターン部分22にのみ銀微粒子31が配列した銀微粒子層が1層結合固定されたパターン状の配線である。
ガラス基板11の表面のパターン部分22には、分子の一端にエポキシ基を有し、他端でパターン部分の表面に結合した第1の膜化合物の単分子膜13が形成されている。
銀微粒子31の表面には、分子の一端にエポキシ基を有し、銀微粒子31の表面に結合した第2の膜化合物の単分子膜33が形成され、更にその表面には、エポキシ基とカップリング反応して結合を形成するアミノ基及びイミノ基とを分子内に1つずつ有する2−メチルイミダゾールのアミノ基(第2のカップリング反応基の一例)とエポキシ基とのカップリング反応により形成された結合を介して固定された2-メチルイミダゾール(第1のカップリング剤の一例)の単分子膜35が形成されている。
ガラス基板11と銀微粒子31との間は、エポキシ基と2−メチルイミダゾールのアミノ基又はイミノ基(第1のカップリング反応基の一例)とのカップリング反応により形成された結合を介して互いに結合固定されている。
Next, a single layer wiring 2 according to a third embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 2A, the single-layer wiring 2 is a pattern-like wiring in which one silver fine particle layer in which silver fine particles 31 are arranged only on the pattern portion 22 on the surface of the glass substrate 11 is bonded and fixed.
A monomolecular film 13 of a first film compound having an epoxy group at one end of the molecule and bonded to the surface of the pattern portion at the other end is formed on the pattern portion 22 on the surface of the glass substrate 11.
A monomolecular film 33 of a second film compound having an epoxy group at one end of the molecule and bonded to the surface of the silver fine particle 31 is formed on the surface of the silver fine particle 31, and further, an epoxy group and a cup are formed on the surface. Formed by coupling reaction of 2-methylimidazole amino group (an example of the second coupling reactive group) having one amino group and imino group in the molecule, which forms a bond by ring reaction, and an epoxy group A monomolecular film 35 of 2-methylimidazole (an example of the first coupling agent) fixed through the formed bond is formed.
The glass substrate 11 and the silver fine particles 31 are mutually connected via a bond formed by a coupling reaction between an epoxy group and an amino group or imino group (an example of a first coupling reactive group) of 2-methylimidazole. Bonding is fixed.

単層配線2の製造方法は、図3(a)、(b)、図4(a)、図5(a)、(b)、及び図2(a)に示すように、エポキシ基を有するアルコキシシラン化合物(第1の膜化合物の一例)を含む溶液をガラス基板11の表面に接触させ、アルコキシシリル基(第1の結合基の一例)とガラス基板11の表面の水酸基12との間で結合を形成させ、ガラス基板11の表面に第1の膜化合物の単分子膜13を形成する工程A(図3参照)と、パターン部分を覆うマスク21を通して、第1の膜化合物の単分子膜13の表面に光照射(エネルギー線の照射)するパターン形成処理を行い、パターン部分22にのみエポキシ基を残したパターン形成処理を行う工程B(図4参照)と、エポキシ基を有するアルコキシシラン化合物(第2の膜化合物の一例)を銀微粒子31の表面に接触させ、アルコキシシリル基(第2の結合基の一例)と銀微粒子31の表面の水酸基32との間で結合を形成させ、銀微粒子31の表面に第2の膜化合物の単分子膜33を形成する工程C(図5参照)と、まず、表面に第2の膜化合物の単分子膜33が形成された銀微粒子31に、2−メチルイミダゾールを接触させて、エポキシ基とアミノ基とをカップリング反応により形成された結合を介して、第2の膜化合物の単分子膜33の表面に2−メチルイミダゾールの単分子膜35を形成させ、次いで、パターン部分22にのみ第1の膜化合物の単分子膜13が形成されたガラス基板11と2−メチルイミダゾールの単分子膜35が形成された銀微粒子31とを接触させ、エポキシ基とイミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介してパターン部分22の表面にのみ選択的に銀微粒子31を固定し、次いで、固定されなかった銀微粒子31を除去する工程Dとを有する。 The manufacturing method of the single-layer wiring 2 has an epoxy group as shown in FIGS. 3A, 3B, 4A, 5A, 5B, and 2A. A solution containing an alkoxysilane compound (an example of a first film compound) is brought into contact with the surface of the glass substrate 11, and an alkoxysilyl group (an example of a first bonding group) and a hydroxyl group 12 on the surface of the glass substrate 11 are contacted. A monomolecular film of the first film compound is formed through a step A (see FIG. 3) for forming a bond and forming a monomolecular film 13 of the first film compound on the surface of the glass substrate 11 and a mask 21 covering the pattern portion. Step B (see FIG. 4) in which pattern formation processing is performed in which light irradiation (irradiation of energy rays) is performed on the surface 13 and an epoxy group is left only in the pattern portion 22, and an alkoxysilane compound having an epoxy group (One of the second membrane compounds ) Is brought into contact with the surface of the silver fine particles 31, a bond is formed between the alkoxysilyl group (an example of the second bonding group) and the hydroxyl groups 32 on the surface of the silver fine particles 31, and the second Step C (see FIG. 5) for forming the monomolecular film 33 of the film compound, and first, 2-methylimidazole is brought into contact with the silver fine particles 31 on which the monomolecular film 33 of the second film compound is formed on the surface. The monomolecular film 35 of 2-methylimidazole is formed on the surface of the monomolecular film 33 of the second film compound through the bond formed by the coupling reaction between the epoxy group and the amino group, and then the pattern portion The glass substrate 11 on which the monomolecular film 13 of the first film compound is formed only on 22 and the silver fine particles 31 on which the monomolecular film 35 of 2-methylimidazole is formed are brought into contact with each other, and a cup of an epoxy group and an imino group ring Selectively fine silver particles 31 only on the surface of the pattern portion 22 is fixed via a bond formed by response, then a step D of removing the silver particles 31 which have not been fixed.

次に、本発明の第4の実施の形態に係る積層配線4について説明する。
図2(b)に示すように、積層配線4においては、銀微粒子層は、ガラス基板11側から空気との界面側に向かって第1層から第n層(nは2以上の整数で、本実施の形態においてはn=2)まで順次積層している。
Next, a laminated wiring 4 according to a fourth embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 2 (b), in the multilayer wiring 4, the silver fine particle layer is from the first layer to the nth layer (n is an integer of 2 or more) from the glass substrate 11 side toward the interface side with air. In this embodiment, the layers are sequentially stacked up to n = 2).

ガラス基板11の表面には、分子の一端にエポキシ基を有する第1の膜化合物の単分子膜13が形成されている。
第1層目の銀微粒子層を形成している銀微粒子31の表面には、分子の一端にエポキシ基を有する第2の膜化合物の単分子膜33が形成され、更にその表面には、2−メチルイミダゾールのアミノ基とエポキシ基とのカップリング反応により形成された結合を介して固定された2-メチルイミダゾールの単分子膜35が形成されている。
第2層目の銀微粒子層を形成している銀微粒子41の表面は、分子の一端にエポキシ基(第1の官能基の一例)を有し他端に第3の結合基を有する第3の膜化合物の単分子膜46(被膜の一例)が形成されている。
A monomolecular film 13 of a first film compound having an epoxy group at one end of the molecule is formed on the surface of the glass substrate 11.
A monomolecular film 33 of a second film compound having an epoxy group at one end of the molecule is formed on the surface of the silver fine particles 31 forming the first silver fine particle layer. -A monomolecular film 35 of 2-methylimidazole fixed through a bond formed by a coupling reaction between an amino group of methylimidazole and an epoxy group is formed.
The surface of the silver fine particles 41 forming the second silver fine particle layer has third molecules having an epoxy group (an example of a first functional group) at one end of the molecule and a third bonding group at the other end. A monomolecular film 46 (an example of a coating film) of the film compound is formed.

ガラス基板11と第1層目の銀微粒子層を形成する銀微粒子31、及び第1層目の銀微粒子層を形成する銀微粒子31と第2層目の銀微粒子層を形成する銀微粒子41との間は、エポキシ基と2−メチルイミダゾールのアミノ基又はイミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介して互いに結合固定されている。
なお、図2(b)に示すように、第3の膜化合物の単分子膜46の被膜が表面に形成された銀微粒子41は、第1層目の銀微粒子層を形成している、2-メチルイミダゾールの単分子膜35が形成された銀微粒子31の側面にも結合することができるが、図2(b)では、説明のために、実際のパターンの大きさに対して導電性微粒子の大きさを誇張して描写しているので、実際にはそれによりパターン形状が損なわれることは殆どない。
A silver fine particle 31 forming a first silver fine particle layer, a silver fine particle 31 forming a first silver fine particle layer, and a silver fine particle 41 forming a second silver fine particle layer; In the meantime, they are bonded and fixed to each other through a bond formed by a coupling reaction between the epoxy group and the amino group or imino group of 2-methylimidazole.
As shown in FIG. 2B, the silver fine particles 41 on the surface of which the monomolecular film 46 of the third film compound is formed form the first silver fine particle layer. Although it can also be bonded to the side surface of the silver fine particle 31 on which the monomolecular film 35 of methylimidazole is formed, in FIG. 2B, for the sake of explanation, the conductive fine particle is shown with respect to the actual pattern size. Since the size of the pattern is exaggerated, the pattern shape is hardly damaged by this.

積層配線4の製造方法は、図3(a)、(b)、図4(a)、図5(a)、(b)、及び図2(b)に示すように、エポキシ基を有するアルコキシシラン化合物を含む溶液をガラス基板11の表面に接触させ、アルコキシシリル基とガラス基板11の表面の水酸基12との間で結合を形成させ、ガラス基板11の表面に第1の膜化合物の単分子膜13を形成する工程A(図3参照)と、パターン部分を覆うマスク21を通して第1の膜化合物の単分子膜13の表面に光照射するパターン形成処理を行い、パターン部分22にのみエポキシ基を残したパターン形成処理を行う工程B(図4参照)と、エポキシ基を有するアルコキシシラン化合物を銀微粒子31の表面に接触させ、アルコキシシリル基と銀微粒子31の表面の水酸基32との間で結合を形成させ、銀微粒子31の表面に第2の膜化合物の単分子膜33を形成する工程C(図5参照)と、まず、表面に第2の膜化合物の単分子膜33が形成された銀微粒子31に、2−メチルイミダゾールを接触させてエポキシ基とアミノ基(第2のカップリング反応基の一例)とをカップリング反応により形成された結合を介して、第2の膜化合物の単分子膜33の表面に2−メチルイミダゾールの単分子膜35を形成させ、次いで、パターン部分22にのみ第1の膜化合物の単分子膜13が形成されたガラス基板11と2−メチルイミダゾールの単分子膜35が形成された銀微粒子31とを接触させ、エポキシ基とイミノ基(第1のカップリング反応基の一例)とのカップリング反応により形成された結合を介してパターン部分22の表面にのみ選択的に銀微粒子31を固定し、次いで固定されなかった銀微粒子31を除去する工程Dとを有している。 As shown in FIGS. 3 (a), 3 (b), 4 (a), 5 (a), 5 (b), and 2 (b), the manufacturing method of the laminated wiring 4 is an alkoxy having an epoxy group. A solution containing a silane compound is brought into contact with the surface of the glass substrate 11 to form a bond between the alkoxysilyl group and the hydroxyl group 12 on the surface of the glass substrate 11, and a single molecule of the first film compound is formed on the surface of the glass substrate 11. A process A (see FIG. 3) for forming the film 13 and a pattern forming process of irradiating the surface of the monomolecular film 13 of the first film compound through the mask 21 covering the pattern part, and an epoxy group only on the pattern part 22 Step B (see FIG. 4) in which pattern formation processing is performed, and an alkoxysilane compound having an epoxy group is brought into contact with the surface of the silver fine particles 31, so that the alkoxysilyl group and the hydroxyl groups 32 on the surface of the silver fine particles 31 are contacted. Step C (see FIG. 5) of forming the second film compound on the surface of the silver fine particles 31, and first, the second film compound monomolecular film 33 is formed on the surface. The silver fine particles 31 are brought into contact with 2-methylimidazole, and an epoxy group and an amino group (an example of a second coupling reactive group) are bonded to each other through the bond formed by the coupling reaction. The monomolecular film 35 of 2-methylimidazole is formed on the surface of the monomolecular film 33, and then the glass substrate 11 on which the monomolecular film 13 of the first film compound is formed only on the pattern portion 22 and the 2-methylimidazole The silver fine particles 31 on which the monomolecular film 35 is formed are brought into contact with each other, and the pattern portion 22 is bonded via a bond formed by a coupling reaction between an epoxy group and an imino group (an example of a first coupling reactive group). Selectively only the fine silver particles 31 is fixed to the surface, then and a step D of removing the silver particles 31 which have not been fixed.

更に、エポキシ基を有するアルコキシシラン化合物を含む溶液を銀微粒子41の表面に接触させ、アルコキシシリル基(第3の結合基の一例)と銀微粒子41の表面の水酸基との間で結合を形成させ、その表面に第3の膜化合物の単分子膜46を形成する工程Eと、銀微粒子層の表層に位置する、2−メチルイミダゾールの単分子膜35が表面に形成された銀微粒子31の表面に、第3の膜化合物の単分子膜46が表面に形成された銀微粒子41を接触させ、エポキシ基とイミノ基とのカップリング反応により形成された結合を介して、第3の膜化合物の単分子膜46が表面に形成された銀微粒子41を2−メチルイミダゾールの単分子膜35が表面に形成された銀微粒子31の銀微粒子層の上に結合固定し、次いで、結合固定されなかった銀微粒子41を除去する工程Fとを有する。 Further, a solution containing an alkoxysilane compound having an epoxy group is brought into contact with the surface of the silver fine particle 41 to form a bond between the alkoxysilyl group (an example of the third bonding group) and the hydroxyl group on the surface of the silver fine particle 41. Step E of forming a monomolecular film 46 of the third film compound on the surface, and the surface of the silver fine particles 31 on the surface of which the monomolecular film 35 of 2-methylimidazole located on the surface of the silver fine particle layer is formed The silver fine particles 41 having the monomolecular film 46 of the third film compound formed on the surface are brought into contact with each other, and the bond of the third film compound is formed through the coupling formed by the coupling reaction between the epoxy group and the imino group. The silver fine particles 41 having the monomolecular film 46 formed on the surface were bonded and fixed on the silver fine particle layer of the silver fine particles 31 having the monomolecular film 35 of 2-methylimidazole formed on the surface, and then were not bonded and fixed. And a step F of removing particulates 41.

工程A〜Fについては、第1の実施の形態に係る単層配線1及び第2の実施の形態に係る積層配線3の場合と同様であるので、詳しい説明は省略する。
なお、積層配線4の製造方法においても、n≧3の場合、銀微粒子層の表層に位置する、第3の膜化合物の単分子膜46が表面に形成された銀微粒子41の表面に2−メチルイミダゾールの単分子膜35が表面に形成された銀微粒子31を接触させ、エポキシ基とイミノ基とのカップリング反応により結合を形成させ、2−メチルイミダゾールの単分子膜35が表面に形成された銀微粒子31を第3の膜化合物の単分子膜46が表面に形成された銀微粒子41の銀微粒子層の上に結合固定し、次いで結合固定されなかった銀微粒子31を除去する工程Gを更に有している。
更に、n≧4の場合には、n層の銀微粒子層が形成されるまで工程F及び工程Gを交互に繰り返し行う工程Hを更に有する。なお、工程Hは、工程F及び工程Gのいずれで終えてもよい。例えば、n=4の場合、工程Hにおいて、工程Fのみを1度だけ行う。n=5の場合には、工程Fの後に工程Gを行い、n=6の場合には、工程Gを行った後に更にもう1度工程Fを行う。
Since Steps A to F are the same as those of the single-layer wiring 1 according to the first embodiment and the multilayer wiring 3 according to the second embodiment, detailed description thereof is omitted.
Also in the manufacturing method of the laminated wiring 4, when n ≧ 3, the surface of the silver fine particles 41 on the surface of which the monomolecular film 46 of the third film compound, which is located on the surface of the silver fine particle layer, is formed on the surface. Silver fine particles 31 having a methylimidazole monomolecular film 35 formed on the surface are brought into contact with each other, and a bond is formed by a coupling reaction between an epoxy group and an imino group, whereby a monomolecular film 35 of 2-methylimidazole is formed on the surface. A step G in which the silver fine particles 31 are bonded and fixed onto the silver fine particle layer of the silver fine particles 41 on the surface of which the monomolecular film 46 of the third film compound is formed, and then the silver fine particles 31 that are not bonded and fixed are removed. In addition.
Further, when n ≧ 4, the method further includes a step H in which the step F and the step G are alternately repeated until an n-layer silver fine particle layer is formed. Note that the process H may be completed in either the process F or the process G. For example, when n = 4, only the process F is performed once in the process H. When n = 5, the process G is performed after the process F. When n = 6, the process F is performed once more after the process G is performed.

なお、本実施の形態においては、基材及び銀微粒子の表面を被覆する被膜を形成する膜化合物として3種類の膜化合物を用いているが、これらは全て同一の化合物であってもよい。或いは、基材及び銀微粒子層の各層を形成している銀微粒子の表面は、それぞれ異なる膜化合物の被膜で被覆されていてもよい。
また、本実施の形態において、1種類のカップリング剤(2−メチルイミダゾール)を用いているが、基材と第1番目の銀微粒子層との間、及び各銀微粒子層の間毎にそれぞれ異なるカップリング剤を用いてもよい。
In the present embodiment, three kinds of film compounds are used as the film compounds for forming the film covering the surface of the base material and the silver fine particles, but they may all be the same compound. Alternatively, the surface of the silver fine particles forming each layer of the base material and the silver fine particle layer may be coated with a coating of a different film compound.
Moreover, in this Embodiment, although one type of coupling agent (2-methylimidazole) is used, it is each between a base material and the 1st silver fine particle layer, and between each silver fine particle layer, respectively. Different coupling agents may be used.

このようにして得られた単層配線1、3及び積層配線2、4は、0.1〜0.25×10S・cm−1程度の電気伝導度を有している。これは、バルク銀の電気伝導度(約0.6×10S・cm−1)にほぼ匹敵する値である。単層配線1、3を形成しているエポキシ化銀微粒子34は、エポキシ基を有する膜化合物の単分子膜33でその表面が被覆されているが、その厚さは高々数nmであり、導電性には殆ど影響を与えていないと考えられる。
同様に、積層配線2、4を形成しているエポキシ化銀微粒子は、エポキシ基を有する膜化合物の単分子膜33、43でその表面が被覆されているが、その厚さは高々数nmであり、導電性には殆ど影響を与えていないと考えられる。
The single-layer wirings 1 and 3 and the multilayer wirings 2 and 4 thus obtained have an electric conductivity of about 0.1 to 0.25 × 10 6 S · cm −1 . This is a value almost comparable to the electric conductivity of bulk silver (about 0.6 × 10 6 S · cm −1 ). The surface of the epoxidized silver fine particles 34 forming the single-layer wirings 1 and 3 is covered with a monomolecular film 33 of a film compound having an epoxy group. It seems that there is almost no effect on sex.
Similarly, the epoxidized silver fine particles forming the laminated wirings 2 and 4 are covered with monomolecular films 33 and 43 of a film compound having an epoxy group, but the thickness is several nm at most. It is considered that the conductivity is hardly affected.

単層配線1、3及び積層配線2、4が用いられた電子部品の一例としては、半導体集積回路、プリント基板、多層基板におけるビア導体、タッチパネルにおける透明電極等が挙げられる。電子機器としては、これらの電子部品が用いられた任意の電子機器が挙げられる。 Examples of electronic components using the single-layer wirings 1 and 3 and the multilayer wirings 2 and 4 include semiconductor integrated circuits, printed boards, via conductors on multilayer boards, and transparent electrodes on touch panels. Examples of the electronic device include any electronic device using these electronic components.

次に、本発明の作用効果を確認するために行った実施例について説明する。 Next, examples carried out for confirming the effects of the present invention will be described.

実施例1:ガラス基板表面へのエポキシ基を有する膜化合物の単分子膜の形成
ガラス基板を用意し、洗浄後よく乾燥した。
3−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン(化8、信越化学工業株式会社製)0.99重量部、及びジブチルスズビスアセチルアセトナート(縮合触媒)0.01重量部を秤量し、これを100重量部のヘキサメチルジシロキサン溶媒に溶解し、反応液を調製した。
Example 1: Formation of monomolecular film of film compound having epoxy group on glass substrate surface A glass substrate was prepared and dried well after washing.
0.99 parts by weight of 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane (Chemical Formula 8, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and 0.01 parts by weight of dibutyltin bisacetylacetonate (condensation catalyst) were weighed, and 100 parts by weight of this was weighed. A reaction solution was prepared by dissolving in a hexamethyldisiloxane solvent.

Figure 2009038131
Figure 2009038131

このようにして得られた反応液をガラス基板に塗布し、空気中(相対湿度45%)で2時間程度反応させた。
その後、クロロホルムで洗浄し、余分なアルコキシシラン化合物及びジブチルスズビスアセチルアセトナートを除去した。この方法により、ガラス基板の表面にエポキシ基を有する膜化合物の単分子膜(膜厚約1nm)を形成できた。
The reaction solution thus obtained was applied to a glass substrate and reacted in the air (relative humidity 45%) for about 2 hours.
Then, it wash | cleaned with chloroform and the excess alkoxysilane compound and dibutyltin bisacetylacetonate were removed. By this method, a monomolecular film (film thickness of about 1 nm) of a film compound having an epoxy group could be formed on the surface of the glass substrate.

実施例2:パターン形成処理
実施例1でガラス基板の表面に形成したエポキシ基を有する膜化合物の単分子膜に、形成されるパターン部分を覆うマスクを介してKrFエキシマレーザー(波長248nm、パルス幅10ns、レーザー強度0.15J/cm)を照射し、パターン部分以外の部分を被覆するエポキシ基を有する単分子膜を、レーザーアブレーションにより除去した。この方法によりパターン形成処理を行うことができた。
Example 2: Pattern formation treatment KrF excimer laser (wavelength 248 nm, pulse width) on a monomolecular film of a film compound having an epoxy group formed on the surface of a glass substrate in Example 1 through a mask covering the pattern part to be formed 10 ns, laser intensity 0.15 J / cm 2 ) was irradiated, and the monomolecular film having an epoxy group covering a portion other than the pattern portion was removed by laser ablation. Pattern formation processing could be performed by this method.

あるいは、カチオン性光重合開始剤であるイルガキュア(登録商標)250((4−メチルフェニル)[4−(2−メチルプロピル)フェニル]ヨードニウムヘキサフルオロホスフェートと炭酸プロピレンとの3:1混合物、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)をMEK(メチルエチルケトン)で希釈して、ガラス基板の表面に形成したエポキシ基を有する膜化合物の単分子膜の表面に塗布した後、形成されるパターン部分を覆うマスクを介して遠紫外線を照射し、パターン部分以外の部分を被覆するエポキシ基を有する単分子膜のエポキシ基を開環重合させることによっても、パターン形成処理を行うことができた。 Alternatively, Irgacure® 250 ((4-methylphenyl) [4- (2-methylpropyl) phenyl] iodonium hexafluorophosphate and propylene carbonate, a 3: 1 mixture, which is a cationic photopolymerization initiator, (Specialty Chemicals) diluted with MEK (methyl ethyl ketone) and applied to the surface of the monomolecular film of the film compound having an epoxy group formed on the surface of the glass substrate, and then through a mask covering the pattern portion to be formed The pattern formation treatment could also be performed by irradiating far ultraviolet rays and ring-opening polymerizing the epoxy groups of the monomolecular film having an epoxy group covering the portion other than the pattern portion.

実施例3:銀微粒子表面へのエポキシ基を有する膜化合物の単分子膜の形成
粒径が100nm程度の銀微粒子を用意し、よく乾燥した。
3−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン(化8)0.99重量部、及びジブチルスズビスアセチルアセトナート(縮合触媒)0.01重量部を秤量し、これを100重量部のヘキサメチルジシロキサン溶媒に溶解し、反応液を調製した。
Example 3: Formation of a monomolecular film of a film compound having an epoxy group on the surface of silver fine particles Silver fine particles having a particle diameter of about 100 nm were prepared and dried well.
0.99 parts by weight of 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane (Chemical Formula 8) and 0.01 parts by weight of dibutyltin bisacetylacetonate (condensation catalyst) are weighed and dissolved in 100 parts by weight of a hexamethyldisiloxane solvent. The reaction solution was prepared.

このようにして得られた反応液中に銀微粒子を混合し、撹拌しながら空気中(相対湿度45%)で2時間程度反応させた。
その後、トリクレンで洗浄し、余分なアルコキシシラン化合物及びジブチルスズビスアセチルアセトナートを除去した。この方法により、銀微粒子の表面にも水酸基が存在するので、エポキシ基を有する膜化合物の単分子膜を形成できた。
Silver fine particles were mixed in the reaction solution thus obtained and reacted in air (relative humidity 45%) for about 2 hours while stirring.
Then, it was washed with trichlene to remove excess alkoxysilane compound and dibutyltin bisacetylacetonate. By this method, since a hydroxyl group is also present on the surface of the silver fine particles, a monomolecular film of a film compound having an epoxy group could be formed.

実施例4:ガラス基板表面への2−メチルイミダゾールの単分子膜の形成
実施例2でパターン形成処理を行ったガラス基板の表面に、2−メチルイミダゾールのエタノール溶液を塗布し、100℃で加熱すると、エポキシ基と2−メチルイミダゾールのアミノ基とが反応して2−メチルイミダゾールの単分子膜が形成された。エタノールで洗浄することにより余分な2−メチルイミダゾールを除去した。
Example 4: Formation of a monomolecular film of 2-methylimidazole on the glass substrate surface An ethanol solution of 2-methylimidazole was applied to the surface of the glass substrate subjected to the pattern formation process in Example 2, and heated at 100 ° C. Then, the epoxy group and the amino group of 2-methylimidazole reacted to form a monomolecular film of 2-methylimidazole. Excess 2-methylimidazole was removed by washing with ethanol.

実施例5:銀微粒子表面への2−メチルイミダゾールの単分子膜の形成
実施例3で表面に2−メチルイミダゾールの単分子膜を形成した銀微粒子を、2−メチルイミダゾールのエタノール溶液中に分散して、100℃で加熱すると、エポキシ基と2−メチルイミダゾールのアミノ基とが反応して、銀微粒子表面に2−メチルイミダゾールの単分子膜を形成できた。その後、エタノールで洗浄することにより余分な2−メチルイミダゾールを除去した。
Example 5: Formation of a monomolecular film of 2-methylimidazole on the surface of silver fine particles The silver fine particles having a monomolecular film of 2-methylimidazole formed on the surface in Example 3 were dispersed in an ethanol solution of 2-methylimidazole. When heated at 100 ° C., the epoxy group and the amino group of 2-methylimidazole reacted to form a monomolecular film of 2-methylimidazole on the surface of the silver fine particles. Thereafter, excess 2-methylimidazole was removed by washing with ethanol.

実施例6:単層配線及び積層配線の調製(1)
実施例4で、2−メチルイミダゾールの単分子膜を形成したガラス基板の表面に、実施例3で表面にエポキシ基を有する膜化合物の単分子膜を形成した銀微粒子のエタノール分散液を塗布し、100℃で加熱した。反応後、エタノールで洗浄し、余分な銀微粒子を除去した。このようにして得られた単層配線の膜厚は、銀微粒子の平均粒径とほぼ同一の100nmであり、極めて均一性が高いため、干渉色は観測されなかった。
このようにして得られた、銀微粒子層が1層積層した単層配線の表面に、実施例5で表面に2−メチルイミダゾールの単分子膜を更に形成した銀微粒子のエタノール分散液を塗布し、100℃で加熱した。反応後、エタノールで洗浄し、余分な銀微粒子を除去すると、2層の銀微粒子層が積層した積層配線が得られた。
また、積層配線について電気伝導度を測定したところ、約0.2×10S・cm−1という測定値を得た。
Example 6: Preparation of single-layer wiring and multilayer wiring (1)
In Example 4, the ethanol dispersion of silver fine particles in which the monomolecular film of the film compound having an epoxy group was formed on the surface in Example 3 was applied to the surface of the glass substrate on which the monomolecular film of 2-methylimidazole was formed. And heated at 100 ° C. After the reaction, it was washed with ethanol to remove excess silver fine particles. The film thickness of the single-layer wiring thus obtained was 100 nm, which is almost the same as the average particle diameter of the silver fine particles, and the interference color was not observed because the uniformity was extremely high.
An ethanol dispersion of silver fine particles in which a monomethyl film of 2-methylimidazole was further formed on the surface in Example 5 was applied to the surface of the single-layer wiring obtained by laminating one silver fine particle layer. And heated at 100 ° C. After the reaction, it was washed with ethanol to remove excess silver fine particles, and a laminated wiring in which two silver fine particle layers were laminated was obtained.
Moreover, when the electrical conductivity was measured about the laminated wiring, the measured value of about 0.2 * 10 < 6 > S * cm <-1> was obtained.

実施例7:単層配線及び積層配線の調製(2)
実施例2でパターン形成処理したエポキシ化ガラス基板の表面に、表面に2−メチルイミダゾールの単分子膜を更に形成した銀微粒子のエタノール分散液を塗布し、100℃で加熱した。反応後、水で洗浄し、余分な銀微粒子を除去した。
このようにして得られた、銀微粒子層が1層積層した単層配線の表面に、実施例3で表面に3−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシランの単分子膜を形成した銀微粒子のエタノール分散液を更に塗布し、100℃で加熱した。反応後、水で洗浄し、余分な銀微粒子を除去すると、2層の銀微粒子層が積層した積層配線が得られた。このようにして得られた積層配線についても電気伝導度を測定したところ、約0.2×10S・cm−1という実施例6と同様の測定値を得た。
Example 7: Preparation of single-layer wiring and multilayer wiring (2)
On the surface of the epoxidized glass substrate subjected to pattern formation treatment in Example 2, an ethanol dispersion of silver fine particles further formed with a monomolecular film of 2-methylimidazole on the surface was applied and heated at 100 ° C. After the reaction, it was washed with water to remove excess silver fine particles.
An ethanol dispersion of silver fine particles obtained by forming a monomolecular film of 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane on the surface in Example 3 on the surface of the single-layer wiring obtained by laminating one silver fine particle layer. Was further applied and heated at 100 ° C. After the reaction, it was washed with water to remove excess silver fine particles, and a laminated wiring in which two silver fine particle layers were laminated was obtained. When the electrical conductivity of the laminated wiring thus obtained was also measured, a measurement value similar to that of Example 6 of about 0.2 × 10 6 S · cm −1 was obtained.

なお、単層配線及び積層配線が形成された基板を用いた電子部品及び電子機器は、それぞれ公知の方法を用いて製造できるので、詳しい説明を省略する。 Note that an electronic component and an electronic device using a substrate on which a single-layer wiring and a multilayer wiring are formed can be manufactured using a known method, and thus detailed description thereof is omitted.

(a)は本発明の第1の実施の形態に係るパターン状の単層配線の断面構造を模式的に表した説明図、(b)は本発明の第2の実施の形態に係るパターン状の積層配線の断面構造を模式的に表した説明図である。(A) is explanatory drawing which represented typically the cross-section of the pattern-shaped single layer wiring which concerns on the 1st Embodiment of this invention, (b) is the pattern shape which concerns on the 2nd Embodiment of this invention It is explanatory drawing which represented typically the cross-sectional structure of this multilayer wiring. (a)は本発明の第3の実施の形態に係るパターン状の単層配線の断面構造を模式的に表した説明図、(b)は本発明の第4の実施の形態に係るパターン状の積層配線の断面構造を模式的に表した説明図である。(A) is explanatory drawing which represented typically the cross-section of the pattern-shaped single layer wiring which concerns on the 3rd Embodiment of this invention, (b) is pattern shape which concerns on the 4th Embodiment of this invention. It is explanatory drawing which represented typically the cross-sectional structure of this multilayer wiring. 本発明の第1〜第4の実施の形態に係るパターン状の配線の製造方法において、ガラス基板の表面に第1の膜化合物の被膜を形成する工程を説明するために分子レベルまで拡大した概念図であり、(a)は反応前のガラス基板の断面構造、(b)はエポキシ基を有する膜化合物の単分子膜が形成されたガラス基板の断面構造をそれぞれ表す。In the manufacturing method of the patterned wiring according to the first to fourth embodiments of the present invention, the concept expanded to the molecular level to explain the step of forming the film of the first film compound on the surface of the glass substrate. It is a figure, (a) represents the cross-sectional structure of the glass substrate before reaction, (b) represents the cross-sectional structure of the glass substrate in which the monomolecular film of the film | membrane compound which has an epoxy group was formed, respectively. (a)は、本発明の第1〜第4の実施の形態に係る配線の製造方法におけるパターン形成処理を行う工程を説明するために分子レベルまで拡大した概念図であり、(b)は、変形例に係るパターン形成処理を行う工程を説明するために分子レベルまで拡大した概念図である。(A) is the conceptual diagram expanded to the molecular level in order to demonstrate the process of performing the pattern formation process in the manufacturing method of the wiring which concerns on the 1st-4th embodiment of this invention, (b) It is the conceptual diagram expanded to the molecular level in order to demonstrate the process of performing the pattern formation process which concerns on a modification. 本発明の第1〜第4の実施の形態に係る配線の製造方法において、銀微粒子の表面に第2の膜化合物の被膜を形成する工程を説明するために分子レベルまで拡大した概念図であり、(a)は反応前の銀微粒子の断面構造、(b)はエポキシ基を有する膜化合物の単分子膜が形成された銀微粒子の断面構造をそれぞれ表す。In the manufacturing method of the wiring which concerns on the 1st-4th embodiment of this invention, it is the conceptual diagram expanded to the molecular level in order to demonstrate the process of forming the film of a 2nd film compound on the surface of silver fine particles. (A) represents the cross-sectional structure of the silver fine particles before the reaction, and (b) represents the cross-sectional structure of the silver fine particles on which the monomolecular film of the film compound having an epoxy group is formed.

符号の説明Explanation of symbols

1、2:単層配線、3、4:積層配線、11:ガラス基板、12:水酸基、13:第1の膜化合物の単分子膜、14:エポキシ化ガラス基板、15:2−メチルイミダゾールの単分子膜、21:マスク、22:パターン部分、23:除去されたアルコキシシラン化合物、24:パターン部分、31:銀微粒子、32:水酸基、33:第2の膜化合物の単分子膜、34:エポキシ化銀微粒子、35:2−メチルイミダゾールの単分子膜、41:銀微粒子、43:第3の膜化合物の単分子膜、45:2−メチルイミダゾールの単分子膜、46:第3の膜化合物の単分子膜 1, 2: Single-layer wiring, 3, 4: Laminated wiring, 11: Glass substrate, 12: Hydroxyl group, 13: Monomolecular film of first film compound, 14: Epoxidized glass substrate, 15: 2-methylimidazole Monomolecular film, 21: mask, 22: pattern portion, 23: removed alkoxysilane compound, 24: pattern portion, 31: silver fine particles, 32: hydroxyl group, 33: monomolecular film of second film compound, 34: Epoxidized silver fine particles, 35: 2-methylimidazole monomolecular film, 41: silver fine particles, 43: monomolecular film of third film compound, 45: monomolecular film of 2-methylimidazole, 46: third film Compound monolayer

Claims (27)

基材の表面のパターン部分にのみ導電性微粒子が配列した導電性微粒子層が1層結合固定されたパターン状の配線であって、
前記基材の表面の前記パターン部分には、分子の一端に第1の官能基を有し、他端で該パターン部分の表面に結合した第1の膜化合物の被膜が形成され、
前記導電性微粒子の表面には、分子の一端に第2の官能基を有し、他端で該導電性微粒子の表面に結合した第2の膜化合物の被膜が形成され、
前記導電性微粒子は、前記第1の官能基とカップリング反応して結合を形成する少なくとも1つの第1のカップリング反応基と、前記第2の官能基とカップリング反応して結合を形成する少なくとも1つの第2のカップリング反応基とを有する第1のカップリング剤と、前記第1及び前記第2の官能基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記基材上に固定されていることを特徴とする配線。
A conductive wiring layer in which conductive fine particles are arranged only on the pattern portion of the surface of the base material is a pattern-like wiring in which one layer is bonded and fixed,
The pattern portion on the surface of the base material is formed with a film of a first film compound having a first functional group at one end of the molecule and bonded to the surface of the pattern portion at the other end,
A film of a second film compound having a second functional group at one end of the molecule and bonded to the surface of the conductive fine particle at the other end is formed on the surface of the conductive fine particle,
The conductive fine particles form a bond by a coupling reaction with the second functional group and at least one first coupling reactive group that forms a bond by a coupling reaction with the first functional group. Immobilization on the base material via a bond formed by a coupling reaction between a first coupling agent having at least one second coupling reactive group and the first and second functional groups Wiring characterized by being made.
請求項1記載の配線において、前記第1の膜化合物と前記第2の膜化合物とが同一の化合物であることを特徴とする配線。 The wiring according to claim 1, wherein the first film compound and the second film compound are the same compound. 請求項1及び2のいずれか1項に記載の配線において、前記第1及び第2の膜化合物の形成する被膜の一方又は双方が単分子膜であることを特徴とする配線。 3. The wiring according to claim 1, wherein one or both of the coatings formed by the first and second film compounds are monomolecular films. 4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の配線において、前記カップリング反応により形成された結合が、アミノ基又はイミノ基とエポキシ基との反応により形成されたN−CHCH(OH)結合であることを特徴とする配線。 4. The wiring according to claim 1, wherein the bond formed by the coupling reaction is N—CH 2 CH (OH) formed by a reaction between an amino group or an imino group and an epoxy group. Wiring characterized by being a bond. 基材の表面のパターン部分にのみ、導電性微粒子が配列した導電性微粒子層が、前記基材側から空気との界面側に向かって第1層から第n層(nは2以上の整数)まで順次積層したパターン状の配線であって、
前記基材の表面の前記パターン部分には、分子の一端に第1の官能基を有し、他端で該パターン部分の表面に結合した第1の膜化合物の被膜が形成され、
前記導電性微粒子の第1層の表面には、分子の一端に第2の官能基を有し、他端で該導電性微粒子の表面に結合した第2の膜化合物の被膜が形成され、
第x番目(xは整数で、2≦x≦n)の前記導電性微粒子層を形成している前記導電性微粒子の表面は、第(x+1)の官能基を有する第(x+1)の膜化合物の形成する被膜で被覆され、
前記導電性微粒子の第1層は、前記第1の官能基とカップリング反応して結合を形成する少なくとも1つの第1のカップリング反応基と、前記第2の官能基とカップリング反応して結合を形成する少なくとも1つの第2のカップリング反応基とを有する第1のカップリング剤と、前記第1及び前記第2の官能基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記基材上に固定されており、
前記導電性微粒子層の第(x−1)層と第x層は、第xの官能基とカップリング反応して結合を形成する少なくとも1つの第xのカップリング反応基と、前記第(x+1)の官能基とカップリング反応して結合を形成する少なくとも1つの第(x+1)のカップリング反応基とを有する第xのカップリング剤と、前記第xの官能基と前記第xのカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合、及び前記第(x+1)の官能基と前記第(x+1)のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して互いに固定されていることを特徴とする配線。
The conductive fine particle layer in which conductive fine particles are arranged only on the pattern portion on the surface of the base material is from the first layer to the nth layer (n is an integer of 2 or more) from the base material side toward the air interface side. Pattern-like wiring that is sequentially stacked
The pattern portion on the surface of the base material is formed with a film of a first film compound having a first functional group at one end of the molecule and bonded to the surface of the pattern portion at the other end,
On the surface of the first layer of the conductive fine particles, a film of a second film compound having a second functional group at one end of the molecule and bonded to the surface of the conductive fine particle at the other end is formed.
The surface of the conductive fine particles forming the xth (x is an integer, 2 ≦ x ≦ n) conductive fine particle layer has a (x + 1) th functional group on the (x + 1) th film compound Covered with a coating formed by
The first layer of conductive fine particles undergoes a coupling reaction with the second functional group and at least one first coupling reactive group that forms a bond through a coupling reaction with the first functional group. The group via a bond formed by a coupling reaction between a first coupling agent having at least one second coupling reactive group that forms a bond and the first and second functional groups. Fixed on the material,
The (x−1) -th layer and the x-th layer of the conductive fine particle layer include at least one x-th coupling reactive group that forms a bond by a coupling reaction with the x-th functional group, and the (x + 1) -th layer. The x-th coupling agent having at least one (x + 1) -th coupling reactive group that forms a bond by reacting with the functional group of), and the x-th functional group and the x-th coupling. Fixed to each other via a bond formed by a coupling reaction with a reactive group and a bond formed by a coupling reaction between the (x + 1) th functional group and the (x + 1) coupling reactive group. Wiring characterized by being.
請求項5記載の配線において、前記第1〜第(n+1)の膜化合物、並びに前記第1〜第nのカップリング剤がそれぞれ同一の化合物であることを特徴とする配線。 6. The wiring according to claim 5, wherein the first to (n + 1) th film compounds and the first to nth coupling agents are the same compound. 請求項5及び6のいずれか1項に記載の配線において、前記第1〜第(n+1)の膜化合物が形成する被膜が全て単分子膜であることを特徴とする配線。 The wiring according to any one of claims 5 and 6, wherein all the films formed by the first to (n + 1) th film compounds are monomolecular films. 請求項5〜7のいずれか1項に記載の配線において、前記カップリング反応により形成された結合が、アミノ基又はイミノ基とエポキシ基との反応により形成されたN−CHCH(OH)結合であることを特徴とする配線。 The wiring according to claim 5, wherein the bond formed by the coupling reaction is N—CH 2 CH (OH) formed by a reaction between an amino group or an imino group and an epoxy group. Wiring characterized by being a bond. 基材の表面のパターン部分にのみ導電性微粒子が配列した導電性微粒子層が結合固定されたパターン状の配線を製造する方法であって、
分子の両端にそれぞれ第1の官能基及び第1の結合基を有する第1の膜化合物を含む溶液を前記基材の表面に接触させ、前記第1の結合基と前記基材の表面との間で結合を形成させ、前記第1の膜化合物の形成する被膜で前記基材の表面を被覆する工程Aと、
前記パターン部分を覆うマスクを通して、前記被覆された基材の表面にエネルギー線の照射を行い、前記パターン部分にのみ前記第1の膜化合物の形成する被膜を残すパターン形成処理を行う工程Bと、
分子の両端にそれぞれ第2の官能基及び第2の結合基を有する第2の膜化合物を含む溶液を前記導電性微粒子の表面に接触させ、前記第2の結合基と前記導電性微粒子の表面との間で結合を形成させ、前記導電性微粒子の表面に前記第2の膜化合物の形成する被膜を形成する工程Cと、
前記第1の官能基とカップリング反応して結合を形成する1つ又は2つ以上の第1のカップリング反応基と、前記第2の官能基とカップリング反応して結合を形成する1つ又は2つ以上の第2のカップリング反応基とを有する第1のカップリング剤を、前記パターン形成処理を行った基材及び前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子の表面にそれぞれ接触させ、前記第1の官能基と前記第1のカップリング反応基とのカップリング反応、及び前記第2の官能基と前記第2のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して、前記導電性微粒子からなる1層の前記導電性微粒子層を前記基材の表面に結合固定し、次いで、前記基材の表面に固定されなかった前記導電性微粒子を除去する工程Dとを有することを特徴とする配線の製造方法。
A method of manufacturing a patterned wiring in which a conductive fine particle layer in which conductive fine particles are arranged only on a pattern portion on the surface of a substrate is bonded and fixed,
A solution containing a first membrane compound having a first functional group and a first binding group at each end of the molecule is brought into contact with the surface of the substrate, and the first binding group and the surface of the substrate are contacted with each other. Forming a bond between them, and coating the surface of the substrate with a film formed by the first film compound; and
Step B of performing a pattern forming process of irradiating the surface of the coated base material with energy rays through a mask covering the pattern portion, and leaving a film formed by the first film compound only on the pattern portion;
A solution containing a second film compound having a second functional group and a second binding group at each end of the molecule is brought into contact with the surface of the conductive fine particles, and the second binding group and the surface of the conductive fine particles And forming a film formed by the second film compound on the surface of the conductive fine particles,
One or more first coupling reactive groups that form a bond by coupling reaction with the first functional group, and one that forms a bond by coupling reaction with the second functional group Alternatively, the surface of the conductive fine particles on which the first coupling agent having two or more second coupling reactive groups, the base material subjected to the pattern formation treatment, and the film of the second film compound are formed. Respectively, and a coupling reaction between the first functional group and the first coupling reactive group, and a coupling reaction between the second functional group and the second coupling reactive group. The conductive fine particle layer made of the conductive fine particles is bonded and fixed to the surface of the base material through the bonding, and then the conductive fine particles not fixed to the surface of the base material are removed. Having step D Method for manufacturing a wiring according to claim.
請求項9記載の配線の製造方法において、前記工程Bにおける前記パターン形成処理は、レーザーアブレーション法を用いて前記パターン部分以外の前記第1の膜化合物の被膜を除去することにより行われることを特徴とする配線の製造方法。 10. The method for manufacturing a wiring according to claim 9, wherein the pattern forming process in the step B is performed by removing a film of the first film compound other than the pattern portion using a laser ablation method. Wiring manufacturing method. 請求項9記載の配線の製造方法において、工程Bにおける前記パターン形成処理は、前記エネルギー線の照射により前記パターン部分以外の前記第1の官能基を他の官能基に変換することにより行われることを特徴とする配線の製造方法。 10. The method for manufacturing a wiring according to claim 9, wherein the pattern forming process in the step B is performed by converting the first functional group other than the pattern part into another functional group by irradiation with the energy beam. A method of manufacturing a wiring characterized by the above. 請求項9〜11のいずれか1項に記載の配線の製造方法において、前記工程Dでは、まず、前記パターン形成処理を行った基材の表面に前記第1のカップリング剤を接触させ、前記第1の官能基と前記第1のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記パターン部分の表面のみに選択的に該第1のカップリング剤の被膜を更に形成し、次いで、該第1のカップリング剤の被膜が形成された基材と前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子とを接触させ、前記第2の官能基と前記第2のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記パターン部分の表面のみに選択的に前記導電性微粒子を結合固定することを特徴とする配線の製造方法。 In the manufacturing method of the wiring according to any one of claims 9 to 11, in the step D, first, the first coupling agent is brought into contact with the surface of the substrate on which the pattern forming process has been performed. A film of the first coupling agent is selectively formed only on the surface of the pattern portion through a bond formed by a coupling reaction between the first functional group and the first coupling reactive group. Subsequently, the base material on which the first coupling agent film is formed and the conductive fine particles on which the second film compound film is formed are brought into contact with each other, and the second functional group and the second functional group are brought into contact with each other. A method for producing a wiring, wherein the conductive fine particles are selectively bonded and fixed only to the surface of the pattern portion through a bond formed by a coupling reaction with a coupling reactive group. 請求項9〜11のいずれか1項に記載の配線の製造方法において、前記工程Dでは、まず、前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子の表面に前記第1のカップリング剤を接触させ、前記第2の官能基と前記第2のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介してその表面に該第1のカップリング剤の被膜を更に形成し、次いで、該第1のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子と前記パターン形成処理を行った基材とを接触させ、前記第1の官能基と前記第1のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記パターン部分の表面のみに選択的に前記導電性微粒子を結合固定することを特徴とする配線の製造方法。 12. The method of manufacturing a wiring according to claim 9, wherein, in the step D, first, the first coupling is formed on the surface of the conductive fine particles on which the coating film of the second film compound is formed. An agent is contacted, and a coating film of the first coupling agent is further formed on the surface through a bond formed by a coupling reaction between the second functional group and the second coupling reactive group; Next, the conductive fine particles on which the coating film of the first coupling agent is formed are brought into contact with the substrate on which the pattern forming treatment has been performed, and the first functional group and the first coupling reactive group are brought into contact with each other. A method of manufacturing a wiring, wherein the conductive fine particles are selectively bonded and fixed only to the surface of the pattern portion through a bond formed by a coupling reaction. 請求項9〜13のいずれか1項に記載の配線の製造方法において、前記第1の膜化合物と前記第2の膜化合物とが同一の化合物であることを特徴とする配線の製造方法。 The method for manufacturing a wiring according to any one of claims 9 to 13, wherein the first film compound and the second film compound are the same compound. 請求項9〜14のいずれか1項に記載の配線の製造方法において、前記工程A及び前記工程Cにおいて、未反応の前記第1及び第2の膜化合物は洗浄除去され、前記基材及び前記導電性微粒子の表面上で前記第1及び第2の膜化合物がそれぞれ形成する被膜は、単分子膜であることを特徴とする配線の製造方法。 15. The method for manufacturing a wiring according to claim 9, wherein in the step A and the step C, the unreacted first and second film compounds are washed away, and the substrate and the substrate A method of manufacturing a wiring, wherein the coating film formed by each of the first and second film compounds on the surface of the conductive fine particle is a monomolecular film. 請求項12記載の配線の製造方法において、前記基材上には、前記導電性微粒子層が前記基材側から空気との界面側に向かって第1層から第n層(nは2以上の整数)まで順次積層した配線の製造方法であって、
分子の両端にそれぞれ第3の官能基及び第3の結合基を有する第3の膜化合物を含む溶液を前記導電性微粒子の表面に接触させ、前記第3の結合基と前記導電性微粒子の表面との間で結合を形成させ、前記導電性微粒子の表面に前記第3の膜化合物の被膜を形成し、次いで、前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子の表面に、前記第2のカップリング反応基と、前記第3の官能基とカップリング反応して結合を形成する1つ又は2つ以上の第3のカップリング反応基とを有する第2のカップリング剤を接触させ、前記第3の官能基と前記第3のカップリング反応基とのカップリング反応により形成させた結合を介して、前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子の表面に前記第2のカップリング剤の被膜を更に形成する工程Eと、
前記導電性微粒子層の表層に位置する前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子と前記第2のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子とを接触させ、前記第2の官能基と前記第2のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して、前記第2のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子を前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子の上に結合固定し、次いで、結合固定されなかった前記第2のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子を除去する工程Fとを有し、
n≧3の場合、前記導電性微粒子層の表層に位置する前記第2のカップリング剤の被膜を有する導電性微粒子の表面に前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子を接触させ、前記第2の官能基と前記第2のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子を前記第2のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子の上に結合固定し、次いで、結合固定されなかった前記第2の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子を除去する工程Gを更に有し、n≧4の場合、n層の前記導電性微粒子層が形成されるまで前記工程F及びGを交互に繰り返し行う工程Hとを更に有することを特徴とする配線の製造方法。
13. The method of manufacturing a wiring according to claim 12, wherein the conductive fine particle layer is formed on the base material from the first layer to the nth layer (n is 2 or more) from the base material side toward the interface with the air. A method of manufacturing wiring that is sequentially stacked up to an integer),
A solution containing a third film compound having a third functional group and a third binding group at each end of the molecule is brought into contact with the surface of the conductive fine particle, and the third binding group and the surface of the conductive fine particle A bond between the first and second conductive particles, and a film of the third film compound is formed on the surface of the conductive fine particles, and then the surface of the conductive fine particles on which the film of the third film compound is formed, Contacting a second coupling agent having a second coupling reactive group and one or more third coupling reactive groups that form a bond through a coupling reaction with the third functional group The surface of the conductive fine particles on which the film of the third film compound is formed is formed on the surface of the conductive fine particle formed through the coupling reaction formed by the coupling reaction between the third functional group and the third coupling reactive group. Further forming a film of the second coupling agent And a step E,
The conductive fine particles on which the coating of the second film compound located on the surface layer of the conductive fine particle layer is contacted with the conductive fine particles on which the coating of the second coupling agent is formed, and the second The conductive fine particles on which the coating of the second coupling agent is formed are bonded to the second film compound through a bond formed by a coupling reaction between the functional group of the second coupling reactive group and the second coupling reactive group. A step F of bonding and fixing on the conductive fine particles on which the film is formed, and then removing the conductive fine particles on which the film of the second coupling agent that has not been bonded and fixed is formed,
In the case of n ≧ 3, contact is made with the conductive fine particles on which the coating of the second film compound is formed on the surface of the conductive fine particles having the coating of the second coupling agent located on the surface layer of the conductive fine particle layer. Conductive fine particles in which a film of the second film compound is formed through a bond formed by a coupling reaction between the second functional group and the second coupling reactive group. The method further comprises a step G of binding and fixing on the conductive fine particles on which the coating film of the coupling agent is formed, and then removing the conductive fine particles on which the coating film of the second film compound that has not been bonded and fixed is formed. In the case of n ≧ 4, the method further includes the step H of repeating the steps F and G alternately until the n conductive fine particle layers are formed.
請求項16記載の配線の製造方法において、前記第1〜第3の膜化合物が同一の化合物であることを特徴とする配線の製造方法。 17. The method of manufacturing a wiring according to claim 16, wherein the first to third film compounds are the same compound. 請求項16及び17のいずれか1項に記載の配線の製造方法において、前記工程Eにおいて、未反応の前記第3の膜化合物は洗浄除去され、前記導電性微粒子の表面上で前記第3の膜化合物が形成する被膜は、単分子膜であることを特徴とする配線の製造方法。 18. The method for manufacturing a wiring according to claim 16, wherein in the step E, the unreacted third film compound is removed by washing, and the third film compound is formed on the surface of the conductive fine particles. A method for producing a wiring, wherein the film formed by the film compound is a monomolecular film. 請求項13記載の配線の製造方法において、前記基材上には、前記導電性微粒子層が前記基材側から空気との界面側に向かって第1層から第n層(nは2以上の整数)まで順次積層した配線の製造方法であって、
分子の両端にそれぞれ前記第1の官能基及び第3の結合基を有する第3の膜化合物を含む溶液を前記導電性微粒子の表面に接触させ、前記第3の結合基と前記導電性微粒子の表面との間で結合を形成させ、前記導電性微粒子の表面に前記第3の膜化合物の形成する被膜を形成する工程Eと、
前記導電性微粒子層の表層に位置する前記第1のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子と前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子とを接触させ、前記第1の官能基と前記第1のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して、前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子を前記第1のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子の上に結合固定し、次いで、結合固定されなかった前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子を除去する工程Fとを有し、
n≧3の場合、前記導電性微粒子層の表層に位置する前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子と前記第1のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子とを接触させ、前記第1の官能基と前記第1のカップリング反応基とのカップリング反応により形成された結合を介して前記第1のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子を前記第3の膜化合物の被膜が形成された導電性微粒子の上に結合固定し、次いで、結合固定されなかった前記第1のカップリング剤の被膜が形成された導電性微粒子を除去する工程Gを更に有し、n≧4の場合、n層の前記導電性微粒子層が形成されるまで前記工程F及びGを交互に繰り返し行う工程Hとを更に有することを特徴とする配線の製造方法。
14. The method of manufacturing a wiring according to claim 13, wherein the conductive fine particle layer is formed on the substrate from the first layer to the nth layer (n is 2 or more) from the substrate side toward the interface with the air. A method of manufacturing wiring that is sequentially stacked up to an integer),
A solution containing a third film compound having the first functional group and the third binding group at both ends of the molecule is brought into contact with the surface of the conductive fine particles, and the third binding group and the conductive fine particles Forming a bond with the surface and forming a film formed by the third film compound on the surface of the conductive fine particles; and
The conductive fine particles on which the film of the first coupling agent located on the surface layer of the conductive fine particle layer is formed and the conductive fine particles on which the film of the third film compound is formed are brought into contact with each other. The conductive fine particles on which the film of the third film compound is formed are bonded to the first coupling agent through a bond formed by a coupling reaction between the functional group of the first coupling reactive group and the first coupling reactive group. And a step F of bonding and fixing on the conductive fine particles on which the film is formed, and then removing the conductive fine particles on which the film of the third film compound that has not been bonded and fixed is formed,
In the case of n ≧ 3, the conductive fine particles on which the film of the third film compound located on the surface layer of the conductive fine particle layer is formed and the conductive fine particles on which the film of the first coupling agent is formed The conductive fine particles having the first coupling agent film formed thereon are brought into contact with each other through a bond formed by a coupling reaction between the first functional group and the first coupling reactive group. A step G of bonding and fixing on the conductive fine particles on which the film of the film compound 3 is formed, and then removing the conductive fine particles on which the film of the first coupling agent that has not been fixed and fixed is removed. And when n ≧ 4, the method further comprises the step H of alternately repeating the steps F and G until the n conductive fine particle layers are formed.
請求項9〜15のいずれか1項に記載の配線の製造方法において、前記第1及び第2の膜化合物は全てアルコキシシラン化合物であり、前記第1及び第2の膜化合物を含む溶液は、更に縮合触媒として、カルボン酸金属塩、カルボン酸エステル金属塩、カルボン酸金属塩ポリマー、カルボン酸金属塩キレート、チタン酸エステル、及びチタン酸エステルキレートからなる群から選択される1つ又は2つ以上の化合物を含むことを特徴とする配線の製造方法。 The method for manufacturing a wiring according to any one of claims 9 to 15, wherein the first and second film compounds are all alkoxysilane compounds, and the solution containing the first and second film compounds is: Further, as the condensation catalyst, one or more selected from the group consisting of a carboxylic acid metal salt, a carboxylic acid ester metal salt, a carboxylic acid metal salt polymer, a carboxylic acid metal salt chelate, a titanate ester, and a titanate ester chelate The manufacturing method of the wiring characterized by including the compound of these. 請求項9〜15のいずれか1項に記載の配線の製造方法において、前記第1及び第2の膜化合物は全てアルコキシシラン化合物であり、前記第1及び第2の膜化合物を含む溶液は、更に縮合触媒として、ケチミン化合物、有機酸、アルジミン化合物、エナミン化合物、オキサゾリジン化合物、及びアミノアルキルアルコキシシラン化合物からなる群より選択される1つ又は2つ以上の化合物を更に含むことを特徴とする配線の製造方法。 The method for manufacturing a wiring according to any one of claims 9 to 15, wherein the first and second film compounds are all alkoxysilane compounds, and the solution containing the first and second film compounds is: The wiring further comprising one or more compounds selected from the group consisting of ketimine compounds, organic acids, aldimine compounds, enamine compounds, oxazolidine compounds, and aminoalkylalkoxysilane compounds as a condensation catalyst. Manufacturing method. 請求項16〜19のいずれか1項に記載の配線の製造方法において、前記第1〜第3の膜化合物は全てアルコキシシラン化合物であり、前記第1〜第3の膜化合物を含む溶液は、更に縮合触媒として、カルボン酸金属塩、カルボン酸エステル金属塩、カルボン酸金属塩ポリマー、カルボン酸金属塩キレート、チタン酸エステル、及びチタン酸エステルキレートからなる群から選択される1つ又は2つ以上の化合物を含むことを特徴とする配線の製造方法。 20. The wiring manufacturing method according to claim 16, wherein all of the first to third film compounds are alkoxysilane compounds, and the solution containing the first to third film compounds is: Further, as the condensation catalyst, one or more selected from the group consisting of a carboxylic acid metal salt, a carboxylic acid ester metal salt, a carboxylic acid metal salt polymer, a carboxylic acid metal salt chelate, a titanate ester, and a titanate ester chelate The manufacturing method of the wiring characterized by including the compound of these. 請求項16〜19のいずれか1項に記載の配線の製造方法において、前記第1〜第3の膜化合物は全てアルコキシシラン化合物であり、前記第1〜第3の膜化合物を含む溶液は、更に縮合触媒として、ケチミン化合物、有機酸、アルジミン化合物、エナミン化合物、オキサゾリジン化合物、及びアミノアルキルアルコキシシラン化合物からなる群より選択される1つ又は2つ以上の化合物を更に含むことを特徴とする配線の製造方法。 20. The wiring manufacturing method according to claim 16, wherein all of the first to third film compounds are alkoxysilane compounds, and the solution containing the first to third film compounds is: The wiring further comprising one or more compounds selected from the group consisting of ketimine compounds, organic acids, aldimine compounds, enamine compounds, oxazolidine compounds, and aminoalkylalkoxysilane compounds as a condensation catalyst. Manufacturing method. 請求項20及び22のいずれか1項に記載の配線の製造方法において、更に助触媒として、ケチミン化合物、有機酸、アルジミン化合物、エナミン化合物、オキサゾリジン化合物、及びアミノアルキルアルコキシシラン化合物からなる群より選択される1つ又は2つ以上の化合物を含むことを特徴とする配線の製造方法。 23. The method for manufacturing a wiring according to claim 20, wherein the cocatalyst is further selected from the group consisting of a ketimine compound, an organic acid, an aldimine compound, an enamine compound, an oxazolidine compound, and an aminoalkylalkoxysilane compound. A method for manufacturing a wiring, comprising one or two or more compounds. 請求項9〜24のいずれか1項に記載の配線の製造方法において、前記カップリング反応により形成された結合が、アミノ基又はイミノ基とエポキシ基との反応により形成されたN−CHCH(OH)結合であることを特徴とする配線の製造方法。 The method of manufacturing a wiring according to any one of claims 9 to 24, wherein the bonds formed by the coupling reaction, an amino group or imino group and N-CH 2 CH formed by the reaction of an epoxy group (OH) Bonding method characterized by being a bond. 請求項1〜8のいずれか1項に記載の配線を用いた電子部品。 The electronic component using the wiring of any one of Claims 1-8. 請求項1〜8のいずれか1項に記載の配線を用いた電子機器。 The electronic device using the wiring of any one of Claims 1-8.
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