JP2011141973A - 導電ペーストおよび導電パターンの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(A)150〜250℃で融着する銀フレーク、(B)50%重量減少温度が250℃以上の化合物からなる有機成分、および(C)50%重量減少温度が250℃以下の化合物からなる有機成分を含有する導電ペーストとする。
【選択図】なし
Description
(感光性導電ペーストの例)
・ポリマー:アクリル酸/アクリル酸メチル/スチレン=40/30/30からなる共重合体のカルボキシル基に対して0.4当量のグリシジルメタクリレートを付加反応させたもの(重量平均分子量27000、酸価100、50%重量減少温度393℃)を100重量部
・モノマー:トリメチロールプロパントリアクリレート(共栄社化学(株)製、“TPA330” 、50%重量減少温度417℃)を50重量部
・光重合開始剤:2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノン−1(チバスペシャリティーケミカルズ社製、“IC369” 、50%重量減少温度322℃)を25重量部
・溶剤:γ−ブチロラクトン(50%重量減少温度146℃)を400重量部
・導電粉末:銀フレーク(トクセン工業株式会社製、“M−13”)を1920重量部
・ポリマー:アクリル酸/アクリル酸メチル/スチレン=40/30/30(モル比)からなる共重合体のカルボキシル基に対して0.8当量のグリシジルメタクリレートを付加反応させたもの(重量平均分子量29000、酸価100、50%重量減少温度393℃)
・光反応性化合物:ヘキサアクリレート化合物(共栄社化学(株)製、商品名“DPHA”、50%重量減少温度420℃)
・光重合開始剤:2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノン−1(チバスペシャリティーケミカルズ社製、商品名“IC369”、50%重量減少温度322℃)
・分散剤(I):ソルスパース41000(商品名、リン酸系分散剤、富士フィルムイメージングカラーラント(株)製、50%重量減少温度301℃)
・分散剤(II):アデカプルロニックSO−135(商品名、中性分散剤、旭電化(株)製、50%重量減少温度267℃)
・溶剤:γ−ブチロラクトン(50%重量減少温度146℃)
・高沸点化合物:ディスパロンL1980(商品名、レベリング剤、楠本化成(株)製、50%重量減少温度349℃)
・導電粉末(I):銀フレーク“M−13”(中心粒子径1.53μm、トクセン工業株式会社製)
・導電粉末(II):銀フレーク“N−300”(中心粒子径0.50μm、トクセン工業株式会社製)
・導電粉末(III):銀球状粉末(中心粒子径2.50μm)
A.硬化性組成物の作製
ポリマー、光反応性化合物、光重合開始剤、分散剤、溶剤を所定量秤量し、攪拌機にて攪拌して均一溶液とした後、導電粉末を所定量添加し、3本ローラー混練機にて混練し、硬化性組成物とした。各実施例、比較例で用いた添加量を表1に示した。
旭硝子株式会社製 “PD−200”ガラス基板(42インチ)上に、A.で作製した導電ペーストをスクリーン印刷機で塗布し、熱風乾燥機で100℃10分乾燥して、厚さ10μmの導電ペースト塗布膜を形成した。このとき、乾燥前後の重量変化を計測し、表1に示した。
導電ペーストを、スクリーン印刷によりガラス基板にパターン印刷し、厚さ10μm、線幅300μm、長さ3744000μmの比抵抗測定用パターンを形成した。その後、表1に記載の条件で硬化し、テスターを用いて比抵抗を測定した。測定値を表1に示す。
表1に示す導電ペーストを用いて作製した導電ペーストのパターン加工性評価では、ライン/スペースが60μm/60μm以上のパターンが良好に作製できた。さらに比抵抗は172μΩ・cmであった。
溶剤添加量を6重量部にした以外は、実施例1を繰り返した。パターン加工性評価では、ライン/スペースが50μm/50μm以上のパターンが良好に作製できた。さらに比抵抗は43μΩ・cmであった。
溶剤添加量を9重量部にした以外は、実施例1を繰り返した。パターン加工性評価では、ライン/スペースが40μm/40μm以上のパターンが良好に作製できた。さらに比抵抗は18μΩ・cmであった。
有機成分の添加量を変化させた以外は、実施例1を繰り返した。パターン加工性評価では、ライン/スペースが50μm/50μm以上のパターンが良好に作製できた。さらに比抵抗は21μΩ・cmであった。
溶剤添加量を22重量部にした以外は、実施例1を繰り返した。パターン加工性評価では、ライン/スペースが50μm/50μm以上のパターンが良好に作製できた。さらに比抵抗は145μΩ・cmであった。なお、作製した導電ペーストの粘度が低かったため、ペースト作製から3日後に導電ペーストが分離していた。
ポリマー、光反応性化合物、光重合開始剤の添加量を変更した以外は、実施例3を繰り返した。パターン加工性評価では、ライン/スペースが40μm/40μm以上のパターンが良好に作製できた。さらに比抵抗は19μΩ・cmであった。
分散剤として分散剤IIを使用した以外は、実施例3を繰り返した。パターン加工性評価では、ライン/スペースが60μm/60μm以上のパターンが良好に作製できた。さらに比抵抗は37μΩ・cmであった。
分散剤を添加しない以外は、実施例3を繰り返した。パターン加工性評価では、ライン/スペースが80μm/80μm以上のパターンが良好に作製できた。さらに比抵抗は92μΩ・cmであった。
導電性粉末として導電性粉末Iと導電性粉末IIを使用した以外は、実施例3を繰り返した。パターン加工性評価では、導電性粉末II添加により、光透過性が低下したため、ライン/スペースが100μm/100μm以上のパターンのみが良好に作製できた。一方、導電性粉末の接点が増加したため、比抵抗は15μΩ・cmと非常に良好であった。
導電性粉末として導電性粉末Iと導電性粉末IIを使用した以外は、実施例9を繰り返した。パターン加工性評価では、導電性粉末II添加量増加により、光透過性が低下したため、ライン/スペースが150μm/150μm以上のパターンのみが良好に作製できた。一方、導電性粉末の接点が増加したため、比抵抗は13μΩ・cmと非常に良好であった
(実施例11)
光反応性化合物と光重合開始剤を添加しなかった他は、実施例3を繰り返した。感光性を付与していないため、スクリーン印刷法を用いて比抵抗測定パターンを形成したところ、比抵抗は28μΩ・cmであった。
導電性粉末として導電性粉末IIIを使用した他は、実施例3を繰り返した。パターン加工性評価はライン/スペースが40μm/40μm以上のパターンが良好に作製できたが、250℃キュアでは導電性粉末が融着しなかったため、導通しなかった。
溶剤の代わりに高沸点化合物を添加した他は、実施例3を繰り返した。パターン加工性評価はライン/スペースが100μm/100μm以上のパターンのみが良好に作製でき、さらに導電性粉末の接点が不十分なため、導通しなかった。
Claims (5)
- (A)150〜250℃で融着する銀フレーク、(B)50%重量減少温度が250℃以上の化合物からなる有機成分、および(C)50%重量減少温度が250℃以下の化合物からなる有機成分を含有する導電ペースト。
- 前記(A)150〜250℃で融着する銀フレーク100重量部に対し、前記(B)50%重量減少温度が250℃以上の化合物からなる有機成分を15〜40重量部の範囲内、前記(C)50%重量減少温度が250℃以下の化合物からなる有機成分を5〜20重量部の範囲内含有することを特徴とする請求項1に記載の導電ペースト。
- 前記(B)50%重量減少温度が250℃以上の化合物からなる有機成分が感光性を有することを特徴とする請求項1または2に記載の導電ペースト。
- さらに、前記(B)50%重量減少温度が250℃以上の化合物からなる有機成分として、分散剤を含有することを特徴とする請求項1〜3に記載の導電ペースト。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の導電ペーストを基板に塗布する工程、150〜250℃で硬化する工程を含むことを特徴とする導電パターンの製造方法。
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