JP2014009262A - Printing ink, printed wiring board, method of manufacturing printed wiring board, display device, and solar cell module - Google Patents

Printing ink, printed wiring board, method of manufacturing printed wiring board, display device, and solar cell module Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a printed wiring board which has a conductive layer having high adhesion to an inorganic material, and to provide a printing ink used for the same.SOLUTION: The printing ink containing zinc oxide particles is used. After the printing ink is applied on an inorganic substrate, a printing ink layer is heated in a gas containing formic acid and an organic compound having a nitrogen-containing heterocyclic structure to obtain the printed wiring board.

Description

本発明は、印刷法用インク、印刷配線基板、印刷配線基板の製造方法、表示装置及び太陽電池モジュールに関する。   The present invention relates to a printing method ink, a printed wiring board, a method for manufacturing a printed wiring board, a display device, and a solar cell module.

近年、印刷法による配線パターンの形成が、低エネルギー、低コスト、高スループット、オンデマンド生産などにおいて優位であることから有望視されている。この形成方法では、金属元素を含むインク・ペーストを用いて印刷法によりパターンを形成した後、印刷されたインク・ペーストのパターンに金属伝導性を付与することにより配線パターンが得られる。   In recent years, the formation of a wiring pattern by a printing method has been regarded as promising because it is superior in low energy, low cost, high throughput, on-demand production, and the like. In this forming method, after a pattern is formed by a printing method using an ink paste containing a metal element, a wiring pattern is obtained by imparting metal conductivity to the printed ink paste pattern.

従来この方法では、フレーク状の銀又は銅などの金属粒子を熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂のバインダ、有機溶剤、硬化剤及び触媒などと共に混合した導電ペーストが用いられてきた。この導電ペーストは、対象物にディスペンサやスクリーン印刷により塗布し、常温で乾燥するか、あるいは150℃程度に加熱してバインダ樹脂を硬化し、導電性被膜としている。このようにして得られた導電性被膜では、内部の金属粒子の一部のみが物理的に接触して導通を取ると共に、硬化した樹脂により導電層の強度と基板との接着性を発現している。   Conventionally, in this method, a conductive paste in which metal particles such as flaky silver or copper are mixed with a thermoplastic resin, a thermosetting resin binder, an organic solvent, a curing agent, a catalyst, or the like has been used. This conductive paste is applied to an object by dispenser or screen printing and dried at room temperature, or heated to about 150 ° C. to cure the binder resin to form a conductive film. In the conductive film thus obtained, only a part of the internal metal particles are in physical contact to establish conduction, and the cured resin exhibits strength of the conductive layer and adhesion to the substrate. Yes.

しかし、このような導電ペーストでは、一部金属粒子の間に残存するバインダによって金属粒子どうしの接触が阻害されている。そのため導電性の指標である体積抵抗率は、製膜条件にもよるが10−6Ω・m〜10−7Ω・mの範囲であり、金属銀や銅の体積抵抗率16×10−9Ω・m、17×10−9Ω・mに比べて10〜100倍の値となっており、金属膜には到底及ばない値となっている。また、従来の銀ペーストでは、銀粒子が粒径1μm〜100μmのフレーク状であるため、原理的にフレーク状銀粒子の粒径以下の線幅の配線を印刷することは不可能である。これらの点から従来の銀ペーストは微細な配線パターン形成には不適である。 However, in such a conductive paste, contact between the metal particles is hindered by the binder remaining between some of the metal particles. Therefore, although the volume resistivity which is a parameter | index of electroconductivity is based on film forming conditions, it is the range of 10 < -6 > (omega | ohm) * m-10 < -7 > (omega | ohm) * m, and the volume resistivity 16 * 10 < -9 > of metal silver or copper. The value is 10 to 100 times that of Ω · m, 17 × 10 −9 Ω · m, and the value does not reach the metal film. Further, in the conventional silver paste, since the silver particles are in the form of flakes having a particle diameter of 1 μm to 100 μm, it is impossible in principle to print a wiring having a line width equal to or smaller than the particle diameter of the flaky silver particles. From these points, the conventional silver paste is not suitable for forming a fine wiring pattern.

これらの銀や銅ペーストの欠点を克服するものとして金属ナノ粒子を用いた配線パターン形成方法が検討されており、金、銀又は銅ナノ粒子を用いる方法が報告されている。このような配線パターン(導体層)形成のための印刷法用インクとしては、例えば、少なくとも金属ナノ粒子を含み、全固形文中の炭素原子の含有量が0.4mass%以下であるものが開示されている(例えば、特許文献1参照。)。この印刷法用インクではバインダ樹脂を含まず、これを配線パターンの形状に合わせて基板に付与し、その後、導体化処理により導体層を生成させている。   In order to overcome the disadvantages of these silver and copper pastes, a method for forming a wiring pattern using metal nanoparticles has been studied, and a method using gold, silver or copper nanoparticles has been reported. As the printing method ink for forming such a wiring pattern (conductor layer), for example, an ink containing at least metal nanoparticles and having a carbon atom content of 0.4 mass% or less in all solid sentences is disclosed. (For example, refer to Patent Document 1). This ink for printing method does not contain a binder resin, which is applied to the substrate in accordance with the shape of the wiring pattern, and then a conductor layer is generated by a conductor process.

国際公開第11/034019号パンフレットInternational Publication No. 11/034019 Pamphlet

従来のフレーク状の金属を樹脂バインダに混合したペーストとは異なり、前記導体層形成のための印刷法用インクはバインダ樹脂を含まない金属ナノ粒子分散液であるため、印刷法用インクを用いて形成された配線などの導体層は、基板に対して接着力が低いという課題があった。特に、ガラス、セラミックス等の無機板や、ITOやアルミ等の酸化物表面を有する電極付基板などの無機材料には、充分な接着力を確保することが困難であった。   Unlike a paste in which a conventional flaky metal is mixed with a resin binder, the printing method ink for forming the conductor layer is a metal nanoparticle dispersion containing no binder resin. The conductor layer such as the formed wiring has a problem of low adhesion to the substrate. In particular, it has been difficult to secure sufficient adhesive strength for inorganic materials such as inorganic plates such as glass and ceramics, and substrates with electrodes having oxide surfaces such as ITO and aluminum.

ここで、接着力向上のために、印刷法用インクに樹脂を添加することが考えられる。しかしながら印刷法用インクに樹脂を添加した場合には、導体化する際に金属ナノ粒子間に樹脂が介在し、金属ナノ粒子同士の接触、融着を妨げ、結果として導体層の体積抵抗率が増加し導電性が低下する。   Here, it is conceivable to add a resin to the printing method ink in order to improve the adhesive strength. However, when a resin is added to the printing method ink, the resin intervenes between the metal nanoparticles when making the conductor, preventing contact and fusion between the metal nanoparticles, resulting in a volume resistivity of the conductor layer. Increases and conductivity decreases.

本発明は前記背景技術に鑑みてなされたものであり、基板である無機材料と導体層との接着力に優れる印刷法用インク、印刷配線基板、印刷配線基板の製造方法、表示装置及び太陽電池モジュールを提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above-mentioned background art, and is an ink for printing method having excellent adhesive strength between an inorganic material as a substrate and a conductor layer, a printed wiring board, a method for producing a printed wiring board, a display device, and a solar cell. The problem is to provide a module.

前記課題を解決するための手段は、以下の通りである。   Means for solving the above problems are as follows.

<1> 金属元素含有粒子と、全固形分中0.01質量%以上10質量%以下の酸化亜鉛粒子と、を含有する印刷法用インク。 <1> An ink for printing method containing metal element-containing particles and 0.01% by mass or more and 10% by mass or less of zinc oxide particles in the total solid content.

<2> 前記酸化亜鉛粒子の一次粒子の数平均粒径が、1nm以上1000nm以下である前記<1>に記載の印刷法用インク。 <2> The printing method ink according to <1>, wherein the number average particle diameter of primary particles of the zinc oxide particles is 1 nm or more and 1000 nm or less.

<3> 前記金属元素含有粒子として、Cu、CuO及びCuOからなる群より選択される少なくとも1種を含む粒子を含み、さらに分散媒を含有する前記<1>又は<2>に記載の印刷法用インク。 <3> The particles according to <1> or <2>, wherein the metal element-containing particles include particles containing at least one selected from the group consisting of Cu, CuO, and Cu 2 O, and further contain a dispersion medium. Ink for printing methods.

<4> 無機基板と、
前記無機基板上に設けられた、前記<1>〜<3>のいずれか1項に記載の印刷法用インクにより形成された印刷法用インク層の導体化処理層である導電層と、
を有する印刷配線基板。
<4> an inorganic substrate;
A conductive layer that is a conductive layer of a printing method ink layer formed using the printing method ink according to any one of <1> to <3> provided on the inorganic substrate;
Printed wiring board having

<5> 前記<1>〜<3>のいずれか1項に記載の印刷法用インクを無機基板上に付与して印刷法用インク層を形成する工程と、
前記印刷法用インク層を導体化処理して導電層を得る工程と、
を有する印刷配線基板の製造方法。
<5> A step of forming a printing method ink layer by applying the printing method ink according to any one of <1> to <3> on an inorganic substrate;
A process of obtaining a conductive layer by subjecting the ink layer for printing method to a conductor; and
The manufacturing method of the printed wiring board which has this.

<6> 前記導体化処理では、ギ酸を含むガス中で120℃以上に加熱することにより前記印刷法用インク層を処理する前記<5>に記載の印刷配線基板の製造方法。 <6> The method for producing a printed wiring board according to <5>, wherein in the conductorization treatment, the ink layer for printing method is treated by heating to 120 ° C. or more in a gas containing formic acid.

<7> 前記ギ酸を含むガスが、さらに含窒素複素環構造を有する有機化合物を含む前記<6>に記載の印刷配線基板の製造方法。 <7> The method for producing a printed wiring board according to <6>, wherein the gas containing formic acid further contains an organic compound having a nitrogen-containing heterocyclic structure.

<8> 印刷法用インクを基板上に付与する方法が、印刷法用インクをパターン状に付与する方法である前記<5>〜<7>のいずれかに記載の印刷配線基板の製造方法 <8> The method for producing a printed wiring board according to any one of <5> to <7>, wherein the method of applying the printing method ink on the substrate is a method of applying the printing method ink in a pattern.

<9> 前記パターン状に付与する方法が、インクジェット法、スーパーインクジェット法、スクリーン印刷、オフセット印刷、ジェットプリンティング印刷、ディスペンサ、ニードルディスペンサ、カンマコート、スリットコート、ダイコート、及びグラビアコートからなる群より選択される少なくとも1つの方法により行われる前記<8>に記載の印刷配線基板の製造方法。 <9> The method for applying the pattern is selected from the group consisting of an inkjet method, a super inkjet method, screen printing, offset printing, jet printing, dispenser, needle dispenser, comma coat, slit coat, die coat, and gravure coat. The method for producing a printed wiring board according to <8>, wherein the method is performed by at least one method.

<10> 前記<4>に記載の印刷配線基板を有する表示装置。 <10> A display device having the printed wiring board according to <4>.

<11> 前記<4>に記載の印刷配線基板を有する太陽電池モジュール。 <11> A solar cell module having the printed wiring board according to <4>.

本発明によれば、基板や透明電極付基板などとの接着性が向上した導電層を形成できる印刷法用インクを提供できる。また、本発明によれば、基板などの無機材料と導体層の間の導電性と接着性が共に向上した印刷配線基板、印刷配線基板の製造方法、表示装置、太陽電池モジュールを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the ink for printing methods which can form the electroconductive layer with improved adhesiveness with a board | substrate, a board | substrate with a transparent electrode, etc. can be provided. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a printed wiring board, a printed wiring board manufacturing method, a display device, and a solar cell module in which both conductivity and adhesion between an inorganic material such as a substrate and a conductor layer are improved. it can.

本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
また本明細書において「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。
さらに本明細書において組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
In this specification, the term “process” is not limited to an independent process, and is included in the term if the intended purpose of the process is achieved even when it cannot be clearly distinguished from other processes. .
In the present specification, a numerical range indicated by using “to” indicates a range including the numerical values described before and after “to” as the minimum value and the maximum value, respectively.
Further, in this specification, the amount of each component in the composition is the sum of the plurality of substances present in the composition unless there is a specific indication when there are a plurality of substances corresponding to each component in the composition. Means quantity.

<印刷法用インク>
本発明の印刷法用インクは、導体層形成のための印刷法用インクであり、金属元素含有粒子と、全固形分中0.01質量%以上10質量%以下の酸化亜鉛粒子とを含有する。
酸化亜鉛は、無機材料である無機基板と親和性があり、一方、金属性の亜鉛は金属元素含有粒子から形成される導体層と親和性があると推測される。このため、金属元素含有粒子を含む印刷法用インクから形成される導体層は、無機基板に対して優れた接着性を示すものと推測される。
<Ink for printing method>
The printing method ink of the present invention is a printing method ink for forming a conductor layer, and contains metal element-containing particles and 0.01% by mass to 10% by mass of zinc oxide particles in the total solid content. .
Zinc oxide has an affinity for an inorganic substrate that is an inorganic material, while metallic zinc is presumed to have an affinity for a conductor layer formed of metal element-containing particles. For this reason, it is estimated that the conductor layer formed from the ink for printing methods containing a metal element containing particle shows the outstanding adhesiveness with respect to an inorganic substrate.

なお、添加された酸化亜鉛粒子は絶縁性であり、このままでは導体化処理後の導電層の導体化を阻害する。しかし、後述の導体化処理により酸化亜鉛粒子を導体化することが可能であり、これによって、導体層の体積抵抗率が増加して導電性が低下するのが抑えられる。   Note that the added zinc oxide particles are insulative, and as such, the conductive layer after the conductive treatment is hindered from being made conductive. However, it is possible to make the zinc oxide particles into a conductor by a conductor treatment described later, and this prevents the volume resistivity of the conductor layer from increasing and lowering the conductivity.

また、本発明の印刷法用インクでは、一般的に接着力向上のために用いられる絶縁性樹脂を含有しなくてもよい。そのため、金属元素含有粒子間に樹脂が介在することがなく、形成された導体層の導電性が低下するのが抑えられる。
以下、本発明の印刷法用インクの成分について詳細に説明する。
In addition, the ink for printing method of the present invention may not contain an insulating resin that is generally used for improving the adhesive strength. Therefore, resin does not intervene between metal element containing particles, and it can control that the conductivity of the formed conductor layer falls.
Hereinafter, components of the printing method ink of the present invention will be described in detail.

(酸化亜鉛粒子)
本発明に係る酸化亜鉛粒子は、酸化亜鉛を含む粒子であれば特に限定されない。例えば、酸化亜鉛の粒子、及び粒子核が金属質の亜鉛であり且つ少なくとも表面の一部に酸化亜鉛層を有する粒子が挙げられる。酸化亜鉛粒子は1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
(Zinc oxide particles)
The zinc oxide particles according to the present invention are not particularly limited as long as they are particles containing zinc oxide. For example, particles of zinc oxide, and particles having a zinc oxide layer on at least a part of the surface of the particle core are metallic zinc. Zinc oxide particles may be used alone or in combination of two or more.

酸化亜鉛粒子は、導体層及び基板などの無機材料との接触面積を高める観点から、一次粒子の数平均粒径が1000nm以下であることが好ましく、500nm以下がより好ましく、100nm以下がさらに好ましい。   The zinc oxide particles preferably have a primary particle number average particle size of 1000 nm or less, more preferably 500 nm or less, and even more preferably 100 nm or less, from the viewpoint of increasing the contact area with an inorganic material such as a conductor layer and a substrate.

酸化亜鉛粒子の一次粒子の数平均粒径の下限値は、特に限定されず、粒子を製造する観点からは、1nm以上であることが好ましく、5nm以上がより好ましく、10nm以上がさらに好ましい。   The lower limit of the number average particle size of the primary particles of the zinc oxide particles is not particularly limited, and is preferably 1 nm or more, more preferably 5 nm or more, and further preferably 10 nm or more from the viewpoint of producing particles.

酸化亜鉛粒子の一次粒子における数平均粒径の測定方法としては、例えば酸化亜鉛粒子が凝集して二次粒子を形成している場合には、走査型電子顕微鏡写真(SEM)や透過型電子顕微鏡(TEM)により粒子形状を直接観察し、画像解析によって50個の一次粒子の粒子径を測定し、その算術平均値として求める方法が挙げられる。   As a method for measuring the number average particle diameter of primary particles of zinc oxide particles, for example, when zinc oxide particles are aggregated to form secondary particles, a scanning electron micrograph (SEM) or a transmission electron microscope is used. There is a method in which the particle shape is directly observed by (TEM), the particle diameter of 50 primary particles is measured by image analysis, and the arithmetic average value is obtained.

印刷法用インクをインクジェット印刷やインクジェットコートにより成膜する場合には、印刷法用インク中の酸化亜鉛粒子の最大分散粒径は10000nm以下であることが好ましく、7000nm以下であることがより好ましく、5000nm以下であることがさらに好ましい。   When the printing method ink is formed into a film by inkjet printing or inkjet coating, the maximum dispersed particle size of the zinc oxide particles in the printing method ink is preferably 10000 nm or less, more preferably 7000 nm or less, More preferably, it is 5000 nm or less.

酸化亜鉛粒子の最大分散粒径は、レーザー回析式粒度分布測定装置(LS13 320:ベックマンコールタ製)、動的光散乱法粒度分布測定装置(N5、ベックマンコールタ製)により測定した粒度分布から求められる。   The maximum dispersed particle size of the zinc oxide particles was measured by a laser diffraction particle size distribution measuring device (LS13 320: manufactured by Beckman Coulter), a dynamic light scattering particle size distribution measuring device (N5, manufactured by Beckman Coulter). It is requested from.

印刷法用インク中の酸化亜鉛粒子の含有率は、接着性の発現の点から印刷法用インク中固形分に対して0.01質量%以上が好ましく、0.05質量%以上がより好ましく、0.1質量%以上がさらに好ましい。また、酸化亜鉛の導体化阻害効果の点から印刷法用インク中固形分に対して10質量%以下が好ましく、5質量%以下がより好ましく、1質量%以下がさらに好ましい。   The content of the zinc oxide particles in the printing method ink is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more, based on the solid content in the printing method ink, from the viewpoint of developing adhesiveness. 0.1 mass% or more is more preferable. Moreover, 10 mass% or less is preferable with respect to solid content in the ink for printing methods from the point of the conductor-conduction inhibitory effect of a zinc oxide, 5 mass% or less is more preferable, and 1 mass% or less is further more preferable.

前記酸化亜鉛粒子の形状としては、球状、塊状、針状又は板状の粒子が挙げられる。   Examples of the shape of the zinc oxide particles include spherical, massive, needle-like or plate-like particles.

また、後述の金属元素含有粒子に対する酸化亜鉛粒子の含有率は、導電性及び接着性の発現の点から、0.01質量%〜10質量%が好ましく、0.05質量%〜5質量%がより好ましく、0.1質量%〜2質量%がさらに好ましい。   In addition, the content of the zinc oxide particles with respect to the metal element-containing particles described later is preferably 0.01% by mass to 10% by mass, and 0.05% by mass to 5% by mass from the viewpoint of expression of conductivity and adhesiveness. More preferably, 0.1 mass%-2 mass% are further more preferable.

(金属元素含有粒子)
本発明の印刷法用インクは、導体層を形成するための金属元素含有粒子を含むことが好ましい。
金属元素含有粒子は、金属、又は金属元素を含有する化合物の粒子で、後述の導体化処理により金属層を形成できるものであればよい。このような金属元素としては、酸化されにくく導体化処理において金属に還元されやすい元素が好ましく、金、白金、銀、パラジウム、イリジウム、銅、ニッケルなどが挙げられ、Cu、CuO及びCuOからなる群より選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。これらの金属元素を含有する化合物としては、導体化処理により金属を生成できる化合物であればよく、これら金属元素の酸化物、有機酸錯体、炭酸塩、アセチルアセトン錯体、水酸化物、窒化物、硝酸塩などが挙げられる。
(Metal element-containing particles)
The ink for printing method of the present invention preferably contains metal element-containing particles for forming a conductor layer.
The metal element-containing particles may be particles of a metal or a compound containing a metal element as long as a metal layer can be formed by a conductor treatment described later. As such a metal element, an element that is not easily oxidized and is easily reduced to a metal in a conductor treatment is preferable, and examples thereof include gold, platinum, silver, palladium, iridium, copper, nickel, and the like, from Cu, CuO, and Cu 2 O. It is preferable to include at least one selected from the group consisting of: The compound containing these metal elements may be any compound that can generate a metal by a conductor treatment, and an oxide, organic acid complex, carbonate, acetylacetone complex, hydroxide, nitride, nitrate of these metal elements. Etc.

前記金属元素含有粒子の形状としては、球状、塊状、針状又は板状の粒子が挙げられる。金属元素含有粒子の一次粒子の数平均粒子径は、1nm〜1000nmであることが好ましく、3nm〜500nmであることがより好ましく、10nm〜100nmであることがさらに好ましい。   Examples of the shape of the metal element-containing particles include spherical, massive, needle-like, or plate-like particles. The number average particle diameter of the primary particles of the metal element-containing particles is preferably 1 nm to 1000 nm, more preferably 3 nm to 500 nm, and still more preferably 10 nm to 100 nm.

金属元素含有粒子の一次粒子における数平均粒径の測定方法は、例えば金属元素含有粒子が凝集して二次粒子を形成している場合には、走査型電子顕微鏡写真(SEM)や透過型電子顕微鏡(TEM)により粒子形状を直接観察し、画像解析から上記測定を行う方法が挙げられる。   The measurement method of the number average particle diameter of the primary particles of the metal element-containing particles is, for example, when the metal element-containing particles are aggregated to form secondary particles, a scanning electron micrograph (SEM) or transmission electron The method of directly observing a particle shape with a microscope (TEM) and performing the said measurement from image analysis is mentioned.

印刷法用インクをインクジェット印刷やインクジェットコートにより成膜する場合には、印刷法用インク中の金属元素含有粒子の最大分散粒径は1000nm以下であることが好ましく、700nm以下であることがより好ましく、500nm以下であることがさらに好ましい。   When the printing method ink is formed by inkjet printing or inkjet coating, the maximum dispersed particle size of the metal element-containing particles in the printing method ink is preferably 1000 nm or less, more preferably 700 nm or less. More preferably, it is 500 nm or less.

金属元素含有粒子の最大分散粒径は、レーザー回析式粒度分布測定装置(LS13 320:ベックマンコールタ製)、動的光散乱法粒度分布測定装置(N5、ベックマンコールタ製)により測定した粒度分布から求められる。   The maximum dispersed particle size of the metal element-containing particles is a particle size measured by a laser diffraction particle size distribution measuring device (LS13 320: manufactured by Beckman Coulter) or a dynamic light scattering particle size distribution measuring device (N5, manufactured by Beckman Coulter). It is obtained from the distribution.

印刷法用インク中の金属元素含有粒子の含有率は、導電性の発現の点から印刷法用インク中固形分に対して20質量%以上が好ましく、40質量%以上がより好ましく、50質量%以上がさらに好ましい。また、塗布性の観点から印刷法用インク中固形分に対して95質量%以下が好ましく、94質量%以下がより好ましく、93質量%以下がさらに好ましい。   The content of the metal element-containing particles in the printing method ink is preferably 20% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, and more preferably 50% by mass with respect to the solid content in the printing method ink in terms of conductivity. The above is more preferable. Moreover, 95 mass% or less is preferable with respect to solid content in the ink for printing methods from a viewpoint of applicability | painting, 94 mass% or less is more preferable, and 93 mass% or less is further more preferable.

(分散媒)
本発明の印刷法用インクは、塗布性の観点から分散媒を含むことが好ましい。
使用可能な分散媒は、前記酸化亜鉛粒子や前記金属元素含有粒子の分散性の点から、高誘電率の分散媒が好ましい。このような分散媒としては、γ−ブチロラクトン、炭酸プロピレン、水、スルホラン、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、グリコールスルファイト、マロノニトリル、エチレンカーボネート、アセトン、フェニルアセトニトリル、アセトニトリル、イソホロンなどが挙げられる。
(Dispersion medium)
The ink for printing method of the present invention preferably contains a dispersion medium from the viewpoint of applicability.
The dispersion medium that can be used is preferably a dispersion medium having a high dielectric constant from the viewpoint of dispersibility of the zinc oxide particles and the metal element-containing particles. Examples of such a dispersion medium include γ-butyrolactone, propylene carbonate, water, sulfolane, dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, glycol sulfite, malononitrile, ethylene carbonate, acetone, phenylacetonitrile, acetonitrile, isophorone, and the like.

印刷法用インクは、印刷手法で印刷法用インク層を形成する場合にはそれぞれの印刷手法に適した粘度に調整することが好ましい。具体的には、25℃における動的粘度が1mPa・s〜400,000mPa・sであることが好ましく、5mPa・s〜200,000mPa・sであることがより好ましい。特にインクジェット印刷で印刷する場合には5mPa・s〜20mPa・sであることが好ましく、8mPa・s〜18mPa・sであることがより好ましい。   The printing method ink is preferably adjusted to a viscosity suitable for each printing method when the printing method ink layer is formed by the printing method. Specifically, the dynamic viscosity at 25 ° C. is preferably 1 mPa · s to 400,000 mPa · s, and more preferably 5 mPa · s to 200,000 mPa · s. In particular, in the case of printing by inkjet printing, it is preferably 5 mPa · s to 20 mPa · s, and more preferably 8 mPa · s to 18 mPa · s.

印刷法用インクの動的粘度の測定は、粘弾性測定装置(Physica MCR−501、Anton Paar製)を用い、せん断速度0.5s−1で行われる。なお、動的粘度の測定は25℃で行い、昇温操作を行わない。 The measurement of the dynamic viscosity of the printing method ink is performed using a viscoelasticity measuring apparatus (Physica MCR-501, manufactured by Anton Paar) at a shear rate of 0.5 s- 1 . The dynamic viscosity is measured at 25 ° C., and the temperature raising operation is not performed.

<導体層の製造方法>
本発明の印刷法用インクを用いた印刷配線基板の製造方法は、少なくとも以下の工程を有する。
(A)前記印刷法用インクを無機基板上に付与して印刷法用インク層を形成する工程、
(B)前記印刷法用インク層を導体化処理して、導電層を得る工程。
<Method for producing conductor layer>
The manufacturing method of the printed wiring board using the ink for printing methods of this invention has the following processes at least.
(A) a step of applying the printing method ink on an inorganic substrate to form a printing method ink layer;
(B) A step of obtaining a conductive layer by subjecting the ink layer for printing method to a conductor treatment.

さらに前記工程(A)では、前記印刷法用インクを付与した後、乾燥工程を有してもよい。   Further, the step (A) may include a drying step after applying the printing method ink.

(工程(A))−印刷法用インクの付与工程−
〔前記印刷法用インクの調製〕
前記印刷法用インクは、少なくとも前記酸化亜鉛粒子及び金属元素含有粒子を含有し、さらに前記分散媒を含有することが好ましい。この場合、前記印刷法用インクは、前記酸化亜鉛粒子及び金属元素含有粒子を前記分散媒に混合して調製する。混合後に、分散処理を行ってもよい。また、分級により分散液中に含まれる前記酸化亜鉛粒子及び金属元素含有粒子の最大分散粒径を調整してもよい。
(Process (A))-Application process of ink for printing method-
[Preparation of ink for printing method]
The printing method ink preferably contains at least the zinc oxide particles and metal element-containing particles, and further contains the dispersion medium. In this case, the printing method ink is prepared by mixing the zinc oxide particles and metal element-containing particles in the dispersion medium. You may perform a dispersion | distribution process after mixing. Further, the maximum dispersed particle diameter of the zinc oxide particles and metal element-containing particles contained in the dispersion may be adjusted by classification.

分散処理は、分散機を用いて行う。このような分散機としては、超音波分散機、薄層せん断分散機、ビーズミル、ハイシェアミキサー、液−液衝突型分散装置、遠心場利用高速回転式分散機、ロールミル、コロイドミルなどがある。   The distributed processing is performed using a disperser. Examples of such a disperser include an ultrasonic disperser, a thin-layer shear disperser, a bead mill, a high shear mixer, a liquid-liquid collision disperser, a high-speed rotating disperser using a centrifugal field, a roll mill, and a colloid mill.

分級には分級装置を用いて行うことができる。このような分級装置としては、遠心分離装置、ろ過装置、円筒型遠心沈降装置、デカンター型遠心沈降機、分離板型遠心沈降機、静置による粗粒の沈降操作などがある。   Classification can be performed using a classification device. Examples of such a classifier include a centrifugal separator, a filtration device, a cylindrical centrifugal sedimentation device, a decanter centrifugal sedimentator, a separation plate centrifugal sedimentator, and a coarse particle sedimentation operation by standing.

〔印刷法用インクの付与〕
印刷法用インクを無機基板上に付与して印刷法用インク層を形成する。本発明に係る無機基板としては、無機材料及び電極付基板が挙げられる。
[Application of printing method ink]
A printing method ink layer is formed by applying a printing method ink on an inorganic substrate. Examples of the inorganic substrate according to the present invention include inorganic materials and substrates with electrodes.

本発明に適用し得る無機基板としては、酸化亜鉛と接合可能な材料が好ましい。具体的には、ガラス、アルミニウム、銅、銀、金、ニッケル、スズ、鉛、パラジウム、Indium Tin Oxide(ITO)、Indium Zinc Oxide(IZO)、Zinc Tin Oxide(ZTO)、無機半導体、熱酸化膜、窒化珪素、窒化ホウ素、炭化珪素などから形成される無機基板が挙げられる。また、上記のうち複数の材料が無機基板上にパターニングされていてもよい。   As the inorganic substrate applicable to the present invention, a material that can be bonded to zinc oxide is preferable. Specifically, glass, aluminum, copper, silver, gold, nickel, tin, lead, palladium, Indium Tin Oxide (ITO), Indium Zinc Oxide (IZO), Zinc Tin Oxide (ZTO), inorganic semiconductor, thermal oxide film Inorganic substrates formed from silicon nitride, boron nitride, silicon carbide and the like. Further, among the above, a plurality of materials may be patterned on the inorganic substrate.

印刷法用インクの付与方法としては、塗布又は印刷が挙げられる。印刷法用インクを成形した後、流動性をなくすために乾燥を行うことが好ましい。   Examples of the method for applying the printing method ink include coating or printing. After forming the printing method ink, drying is preferably performed to eliminate fluidity.

印刷法用インクの塗布方法としては、スピンコート、スプレーコート、インクジェットコート、スーパーインクジェット、バーコート、グラビアコート、ナイフコート、ダイコート、カンマコート、スリットコート、アプリケータ、ディップコーティングなどの方法を用いることができる。
印刷法用インクを印刷する印刷方法としては、インクジェット印刷、スーパーインクジェット印刷、ディスペンサ、ニードルディスペンサ、凸版印刷、凹版印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷、ジェットプリンティング法、転写印刷、オフセット印刷などの方法を用いることができる。
As a method of applying the ink for printing method, a method such as spin coating, spray coating, ink jet coating, super ink jet, bar coating, gravure coating, knife coating, die coating, comma coating, slit coating, applicator, dip coating, etc. should be used. Can do.
As printing methods for printing ink for printing methods, methods such as ink jet printing, super ink jet printing, dispenser, needle dispenser, relief printing, intaglio printing, gravure printing, screen printing, jet printing method, transfer printing, offset printing, etc. are used. be able to.

印刷法用インクをパターン状に形成する場合、その方法としては、インクジェット、スーパーインクジェット、スクリーン印刷、オフセット印刷、ジェットプリンティング印刷、ディスペンサ、ニードルディスペンサ、カンマコート、スリットコート、ダイコート、及びグラビアコートからなる群より選択される少なくとも1つの方法であることが好ましい。   When the printing method ink is formed in a pattern, the method includes inkjet, super inkjet, screen printing, offset printing, jet printing, dispenser, needle dispenser, comma coat, slit coat, die coat, and gravure coat. Preferably it is at least one method selected from the group.

印刷法用インクの付与により形成された印刷法用インク層は、流動に伴う膜厚斑や汚染を抑制する観点から乾燥させた後、次の工程に進むことが望ましい。   The printing method ink layer formed by applying the printing method ink is preferably dried from the viewpoint of suppressing film thickness unevenness and contamination due to flow, and then proceeds to the next step.

乾燥方法は、常温放置による乾燥、加熱乾燥又は減圧乾燥を用いることができる。加熱乾燥又は減圧乾燥には、ホットプレート、温風乾燥機、温風加熱炉、窒素乾燥機、赤外線乾燥機、赤外線加熱炉、遠赤外線加熱炉、マイクロ波加熱装置、レーザー加熱装置、電磁加熱装置、ヒーター加熱装置、蒸気加熱炉、熱板プレス装置などを用いることができる。   As the drying method, drying at room temperature, drying by heating, or drying under reduced pressure can be used. For heat drying or reduced pressure drying, hot plate, warm air dryer, warm air heating furnace, nitrogen dryer, infrared dryer, infrared heating furnace, far infrared heating furnace, microwave heating device, laser heating device, electromagnetic heating device A heater heating device, a steam heating furnace, a hot plate press device, or the like can be used.

乾燥のための温度や時間は、使用した分散媒の種類や量によって適宜調整することが好ましく、例えば、50℃〜180℃で、1分〜120分間乾燥させることが好ましい。   The temperature and time for drying are preferably adjusted as appropriate according to the type and amount of the dispersion medium used, and are preferably dried at 50 to 180 ° C. for 1 to 120 minutes, for example.

印刷法用インク層の厚みは、用途(例えば配線など)に応じて、適宜設計することが望ましい。具体的には、導体層の平均厚みは0.1μm〜32μmであることが好ましく、0.3μm〜20μmであることがより好ましく、0.5μm〜12μmであることがさらに好ましい。   The thickness of the printing method ink layer is desirably designed as appropriate according to the application (for example, wiring). Specifically, the average thickness of the conductor layer is preferably 0.1 μm to 32 μm, more preferably 0.3 μm to 20 μm, and still more preferably 0.5 μm to 12 μm.

印刷法用インク層の厚みは、以下のようにして測定される。
印刷法用インク層をカッターナイフにより傷をつけ、傷の深さを三次元非接触表面形状測定装置(例えば、Micromap MM3500、菱化システム社製)を使用して、10箇所測定し、その平均値を膜厚として求める。あるいは、FIBでトレンチ加工した導電性積層体を45°傾斜して走査型電子顕微鏡(SEM)あるいは走査イオン顕微鏡(SIM)により観察して膜厚を求める。
The thickness of the ink layer for printing is measured as follows.
The ink layer for printing method was scratched with a cutter knife, and the depth of the scratch was measured using a three-dimensional non-contact surface shape measuring device (for example, Micromap MM3500, manufactured by Ryoka Systems Co., Ltd.), and the average was measured. The value is determined as the film thickness. Alternatively, the film thickness is determined by observing a conductive laminate subjected to trench processing with FIB at 45 ° with a scanning electron microscope (SEM) or a scanning ion microscope (SIM).

(工程(B))−導体化処理−
次いで、前記印刷法用インク層に対して導体化処理を行う。導体化後の導体層の体積抵抗率が低い点、緻密化が進行し導体層そのものの強度が得られる点から、以下に示す「ギ酸ガス存在下での加熱処理」(気相法)を用いて導体化処理することが好ましい。
(Process (B)) -Conductive treatment-
Next, a conductive process is performed on the printing method ink layer. Use the following “heat treatment in the presence of formic acid gas” (gas phase method) from the point that the volume resistivity of the conductor layer after conductorization is low and that the densification progresses and the strength of the conductor layer itself is obtained. It is preferable to conduct the conductor.

(気相法)
前記印刷法用インク層を導体化するためのギ酸ガス存在下での加熱工程では、ギ酸ガスを含むガス雰囲気下で加熱し導体化を行う。前記ギ酸ガスは、液状のギ酸にキャリアガスを接触させてキャリアガスをギ酸で飽和したもの、あるいは、ギ酸の沸点を考慮して120℃以上に加熱又は減圧してギ酸をガス状にしたものであることが好ましい。気相法による導体化処理の方法は、例えば、国際公開第11/034016号パンフレットなどに記載の方法を採用することができる。
(Gas phase method)
In the heating step in the presence of formic acid gas for making the ink layer for printing method into a conductor, the conductor is made by heating in a gas atmosphere containing formic acid gas. The formic acid gas is obtained by bringing a carrier gas into contact with liquid formic acid and saturating the carrier gas with formic acid, or by heating or depressurizing to 120 ° C. or higher in consideration of the boiling point of formic acid to form formic acid in a gaseous state. Preferably there is. For example, the method described in International Publication No. 11/034016 pamphlet can be adopted as the method for conducting the conductor by the vapor phase method.

なお、酸化亜鉛粒子を添加した印刷法用インク層は、導体化、緻密化が進みにくい場合がある。しかし、ガス状のギ酸と共にガス状の含窒素複素環構造を有する有機化合物を共存させた処理ガス中で処理することで、効率的に導体化することができる。   Note that the ink layer for printing method to which zinc oxide particles are added may not be easily made conductive and dense. However, by conducting the treatment in a treatment gas in which an organic compound having a gaseous nitrogen-containing heterocyclic structure is coexisted with gaseous formic acid, the conductor can be efficiently formed.

このような含窒素複素環構造を有する有機化合物としては、2,2’−ビピリジル、2,3’−ビピリジル、6−メチル−2,2’−ビピリジル、6,6’−ジメチル−2,2’−ビピリジル、5,5’−ジメチル−2,2’−ビピリジル、4,4’−ジメチル−2,2’−ビピリジル、6−ブロモ−2,2’−ビピリジル、4,4’−ジメトキシ−2,2’−ビピリジル、2,3’−ビピリジル、4,5−ジアザフルオレン、2,2’:6’,2”−ターピリジン、2,2’−ビピリミジン等のビピリジルやターピリジン類;ピリジン、2−メチルピリジン、4−メチルピリジン、2,4−ルチジン、2−メトキシピリジン、3−メトキシピリジン、4−メトキシピリジン、2,6−ジメトキシピリジン、2−クロロピリジン、3−クロロピリジン、4−クロロピリジン、2−フロロピリジン、3−フロロピリジン、4−フロロピリジン、2−ブロモピリジン、3−ブロモピリジン、4−ブロモピリジン、2−フェニルピリジン、3−フェニルピリジン、4−フェニルピリジン、2,6−ジフェニルピリジン、5−メチルピリジン−3−カルボニトリル等のピリジン類;キノリン、イソキノリン、ベンゾキノリン、2−(2−ピリジニル)キノリン等のキノリン類;ピリダジン、ピリミジン、ピラジン等のジアジン類;キノキサリン、フタラジン、キナゾリン、シンノリン等のキノキサリン類;1,10−フェナントロリン、4,7−フェナントロリン、1,7−フェナントロリン等のフェナントロリン類;トリアジン、アクリジン、ナフチリジン、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、カルバゾール、ピロール、インドール、プリンなどが挙げられる。   Examples of the organic compound having such a nitrogen-containing heterocyclic structure include 2,2′-bipyridyl, 2,3′-bipyridyl, 6-methyl-2,2′-bipyridyl, 6,6′-dimethyl-2,2 '-Bipyridyl, 5,5'-dimethyl-2,2'-bipyridyl, 4,4'-dimethyl-2,2'-bipyridyl, 6-bromo-2,2'-bipyridyl, 4,4'-dimethoxy- 2,2′-bipyridyl, 2,3′-bipyridyl, 4,5-diazafluorene, 2,2 ′: 6 ′, 2 ″ -terpyridine, bipyridyl and terpyridines such as 2,2′-bipyrimidine; pyridine, 2-methylpyridine, 4-methylpyridine, 2,4-lutidine, 2-methoxypyridine, 3-methoxypyridine, 4-methoxypyridine, 2,6-dimethoxypyridine, 2-chloropyridine, 3-chloro Lysine, 4-chloropyridine, 2-fluoropyridine, 3-fluoropyridine, 4-fluoropyridine, 2-bromopyridine, 3-bromopyridine, 4-bromopyridine, 2-phenylpyridine, 3-phenylpyridine, 4-phenyl Pyridines such as pyridine, 2,6-diphenylpyridine, 5-methylpyridine-3-carbonitrile; Quinolines such as quinoline, isoquinoline, benzoquinoline, 2- (2-pyridinyl) quinoline; Pyridazine, pyrimidine, pyrazine, etc. Diazines; quinoxalines such as quinoxaline, phthalazine, quinazoline, cinnoline; phenanthrolines such as 1,10-phenanthroline, 4,7-phenanthroline, 1,7-phenanthroline; triazine, acridine, naphthyridine, benzoxazole, benzo Azole, carbazole, pyrrole, indole, purine and the like.

ギ酸に対する含窒素複素環構造を有する有機化合物の使用量は、0.1mol%〜40mol%であることが好ましく、0.5mol%〜10mol%であることがより好ましく、1mol%〜5mol%であることがさらに好ましい。   The amount of the organic compound having a nitrogen-containing heterocyclic structure with respect to formic acid is preferably 0.1 mol% to 40 mol%, more preferably 0.5 mol% to 10 mol%, and 1 mol% to 5 mol%. More preferably.

<印刷配線基板>
以上の本発明の印刷配線基板の製造方法により、導電層と無機基板との接着性が高く、該導電層と電極との間の電気的導通を有する印刷配線基板を製造することができる。
本発明の印刷配線基板は、無機基板と、前記無機基板上に設けられた前記印刷法用インクにより形成された印刷法用インク層の導体化処理層である導電層と、を有する。
<Printed wiring board>
By the method for producing a printed wiring board of the present invention, a printed wiring board having high adhesion between the conductive layer and the inorganic substrate and having electrical continuity between the conductive layer and the electrode can be produced.
The printed wiring board of the present invention includes an inorganic substrate and a conductive layer that is a conductive layer of the printing method ink layer formed by the printing method ink provided on the inorganic substrate.

<印刷配線基板の用途>
前記印刷配線基板は、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、タッチパネル、電子ペーパーなどの表示装置、マトリックスセンサアレイ、太陽電池モジュールなどに用いることができる。得られる表示装置、マトリックスセンサアレイ、太陽電池モジュールは、導体層と基板との接着性が高く、配線と電極の間の接着及び導通をとり、かつ高い導電性を有することができる。
<Use of printed wiring board>
The printed wiring board can be used in liquid crystal displays, organic EL displays, touch panels, display devices such as electronic paper, matrix sensor arrays, solar cell modules, and the like. The obtained display device, matrix sensor array, and solar cell module have high adhesion between the conductor layer and the substrate, can adhere and conduct between the wiring and the electrode, and can have high conductivity.

以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to a following example.

[実施例1]
(印刷法用インクの調製)
酸化亜鉛粒子(一次粒子の数平均粒径100nm、CIKナノテック製)0.165gと、酸化銅ナノ粒子(一次粒子の体積平均粒径70nm、CIKナノテック製)32.835gを、炭酸プロピレン(和光純薬工業株式会社製)27gに混合し、超音波ホモジナイザー(US−600、日本精機株式会社製)により19.6kHz、600W、3分間処理して印刷法用インクを調製した。印刷法用インクの25℃におけるせん断速度0.5s−1での動的粘度は10mPa・sであった。
[Example 1]
(Preparation of ink for printing method)
Zinc oxide particles (primary particle number average particle size 100 nm, manufactured by CIK Nanotech) 0.165 g and copper oxide nanoparticles (primary particle volume average particle size 70 nm, manufactured by CIK Nanotech) 32.835 g were mixed with propylene carbonate (Wako Pure) The mixture was mixed with 27 g of Yakuhin Kogyo Co., Ltd. and treated with an ultrasonic homogenizer (US-600, manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd.) at 19.6 kHz, 600 W for 3 minutes to prepare a printing method ink. The dynamic viscosity of the printing method ink at a shear rate of 0.5 s −1 at 25 ° C. was 10 mPa · s.

(印刷法用インク層の形成)
基板としてガラスプレパラートを用いた。基板の洗浄は、基板を水酸化ナトリウム飽和イソプロパノールに10分間浸漬した後、超純水への浸漬を3度行った後乾燥した。
洗浄したガラスプレパラート上に、調製した印刷法用インクをギャップ100μmのアプリケータにより塗布し、温風乾燥機で50℃から160℃まで20分で昇温後、160℃10分乾燥して印刷法用インクの塗布層(印刷法用インク層)を形成した印刷配線基板前駆体を得た。
(Formation of ink layer for printing method)
A glass preparation was used as the substrate. The substrate was washed by immersing the substrate in sodium hydroxide saturated isopropanol for 10 minutes, then immersing it in ultrapure water three times, and then drying.
The prepared printing method ink is applied onto the washed glass preparation with an applicator having a gap of 100 μm, heated from 50 ° C. to 160 ° C. in 20 minutes with a hot air dryer, and then dried at 160 ° C. for 10 minutes. A printed wiring board precursor having an ink coating layer (printing method ink layer) formed thereon was obtained.

得られた印刷法用インク層を一部削り、レーザー干渉式表面形状測定装置により表面形状を測定して、印刷法用インク層表面の平均値と基板面との高低差を求め、これを印刷法用インク層の厚さとして測定したところ、2.3μmであった。   Part of the obtained ink layer for printing method is shaved, the surface shape is measured with a laser interference type surface shape measuring device, and the difference in height between the average value of the surface of the ink layer for printing method and the substrate surface is obtained and printed. It was 2.3 μm when measured as the thickness of the legal ink layer.

(導体化処理)
ギ酸27.15gに2,3’−ビピリジル2.85g(3mol%)を溶解して導体化処理液とした。印刷配線基板前駆体はオイルバスで加熱した平底のセパラブルフラスコの底に5mm厚のアルミ板を敷いた上にセットした。前記アルミ板上にアルミカップを置き、シリンジポンプにより径1mmのテフロン(登録商標)チューブを通じて前記導体化処理液をアルミカップ内に0.030ml/minで送液して、加熱気化させた。印刷配線基板前駆体に用いたガラスプレパラートにクロメルアルメル熱電対をセットしアルミ板上にセットし、導電性積層体前駆体の温度を測定した。
(Conductor treatment)
2,3′-bipyridyl (2.85 g, 3 mol%) was dissolved in formic acid (27.15 g) to obtain a conductor treatment solution. The printed wiring board precursor was set on an aluminum plate having a thickness of 5 mm on the bottom of a flat bottom separable flask heated in an oil bath. An aluminum cup was placed on the aluminum plate, and the conductive treatment solution was fed into the aluminum cup at 0.030 ml / min through a Teflon (registered trademark) tube having a diameter of 1 mm by a syringe pump, and was vaporized by heating. A chromel alumel thermocouple was set on the glass preparation used for the printed wiring board precursor and set on an aluminum plate, and the temperature of the conductive laminate precursor was measured.

印刷配線基板前駆体をセットしたセパラブルフラスコに窒素を0.3L/minで流しながら、195℃のオイルバスで加熱した。印刷配線基板前駆体の温度が一定(180℃)になった後、導体化処理液の送液を開始した。60分処理した後、窒素のみを流しながら180℃10分保持し、その後セパラブルフラスコを放冷し、印刷配線基板が50度以下になった後、印刷配線基板を空気中に取り出した。   Heating was performed in an oil bath at 195 ° C. while flowing nitrogen at 0.3 L / min through a separable flask in which the printed wiring board precursor was set. After the temperature of the printed wiring board precursor became constant (180 ° C.), feeding of the conductor treatment liquid was started. After treating for 60 minutes, it was kept at 180 ° C. for 10 minutes while flowing only nitrogen, and then the separable flask was allowed to cool, and after the printed wiring board became 50 ° C. or less, the printed wiring board was taken out into the air.

(抵抗測定)
印刷配線基板の表面抵抗率を、四探針法低抵抗率計(ロレスタ−GP、三菱化学製)を用いて測定したところ、0.25Ω/□であった。
(Resistance measurement)
The surface resistivity of the printed wiring board was measured using a four-probe method low resistivity meter (Loresta-GP, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) and found to be 0.25Ω / □.

(テープ剥離試験)
得られた印刷配線基板の銅層は、基板側に金属光沢を有する緻密な層と、表面に脆い粉状の層とを有していた。表面の粉状物をキムタオル(登録商標、日本製紙クレシア製)で軽く擦って取り除いてテープ剥離試験用サンプルを作製し、以下のテープ剥離試験を行った。
セロテープ(登録商標)(ニチバン製、商品名)を、テープ剥離試験用サンプルの銅層側に貼り付け、指で十分接着させた後、剥離した。その結果、テープを貼り付けた銅層の100面積%が基板側に残存した。これにより良好な接着性があると判断した。
(Tape peeling test)
The copper layer of the obtained printed wiring board had a dense layer having metallic luster on the substrate side and a brittle powdery layer on the surface. The surface powder was removed by rubbing lightly with Kim Towel (registered trademark, manufactured by Nippon Paper Crecia) to prepare a sample for tape peeling test, and the following tape peeling test was performed.
Cellotape (registered trademark) (manufactured by Nichiban, trade name) was attached to the copper layer side of the sample for tape peeling test, and was sufficiently adhered with fingers and then peeled off. As a result, 100 area% of the copper layer to which the tape was attached remained on the substrate side. This judged that there was good adhesiveness.

[実施例2]
酸化亜鉛粒子0.33gと、酸化銅ナノ粒子32.67gを用いた以外は、実施例1と同様にして抵抗測定とテープ剥離試験を行った。印刷配線基板の表面抵抗率は0.056Ω/□であった。またテープ剥離試験では剥離せず、良好な接着性があると判断した。
[Example 2]
Resistance measurement and a tape peeling test were performed in the same manner as in Example 1 except that 0.33 g of zinc oxide particles and 32.67 g of copper oxide nanoparticles were used. The surface resistivity of the printed wiring board was 0.056Ω / □. In the tape peeling test, it was judged that there was good adhesion without peeling.

[実施例3]
酸化亜鉛粒子1.65gと、酸化銅ナノ粒子31.35gを用いた以外は、実施例1と同様にして抵抗測定とテープ剥離試験まで行った。印刷配線基板の表面抵抗率は1.38Ω/□であった。またテープ剥離試験では剥離せず、良好な接着性があると判断した。
[Example 3]
A resistance measurement and a tape peeling test were performed in the same manner as in Example 1 except that 1.65 g of zinc oxide particles and 31.35 g of copper oxide nanoparticles were used. The surface resistivity of the printed wiring board was 1.38Ω / □. In the tape peeling test, it was judged that there was good adhesion without peeling.

[比較例1]
酸化亜鉛粒子を用いず酸化銅ナノ粒子33gを用いた以外は、実施例1と同様にして抵抗測定とテープ剥離試験まで行った。印刷配線基板の表面抵抗率は0.22Ω/□であった。またテープ剥離試験では基板面から導体層が全面剥離し、接着性は無かった。
[Comparative Example 1]
A resistance measurement and a tape peeling test were performed in the same manner as in Example 1 except that 33 g of copper oxide nanoparticles were used without using zinc oxide particles. The surface resistivity of the printed wiring board was 0.22Ω / □. In the tape peeling test, the entire conductor layer peeled from the substrate surface, and there was no adhesion.

Claims (11)

金属元素含有粒子と、全固形分中0.01質量%以上10質量%以下の酸化亜鉛粒子と、を含有する印刷法用インク。   A printing method ink comprising metal element-containing particles and zinc oxide particles having a total solid content of 0.01% by mass or more and 10% by mass or less. 前記酸化亜鉛粒子の一次粒子の数平均粒径が、1nm以上1000nm以下である請求項1に記載の印刷法用インク。   The ink for printing methods according to claim 1, wherein the number average particle diameter of primary particles of the zinc oxide particles is 1 nm or more and 1000 nm or less. 前記金属元素含有粒子として、Cu、CuO及びCuOからなる群より選択される少なくとも1種を含む粒子を含み、さらに分散媒を含有する請求項1又は請求項2に記載の印刷法用インク。 3. The printing method ink according to claim 1, wherein the metal element-containing particles include particles containing at least one selected from the group consisting of Cu, CuO, and Cu 2 O, and further contain a dispersion medium. . 無機基板と、
前記無機基板上に設けられた、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の印刷法用インクにより形成された印刷法用インク層の導体化処理層である導電層と、
を有する印刷配線基板。
An inorganic substrate;
A conductive layer that is a conductive layer of the printing method ink layer formed by the printing method ink according to any one of claims 1 to 3 provided on the inorganic substrate;
Printed wiring board having
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の印刷法用インクを無機基板上に付与して印刷法用インク層を形成する工程と、
前記印刷法用インク層を導体化処理して導電層を得る工程と、
を有する印刷配線基板の製造方法。
Applying the printing method ink according to any one of claims 1 to 3 onto an inorganic substrate to form a printing method ink layer;
A process of obtaining a conductive layer by subjecting the ink layer for printing method to a conductor; and
The manufacturing method of the printed wiring board which has this.
前記導体化処理では、ギ酸を含むガス中で120℃以上に加熱することにより前記印刷法用インク層を処理する請求項5に記載の印刷配線基板の製造方法。   The method for producing a printed wiring board according to claim 5, wherein in the conductorization treatment, the ink layer for printing method is treated by heating to 120 ° C. or more in a gas containing formic acid. 前記ギ酸を含むガスが、さらに含窒素複素環構造を有する有機化合物を含む請求項6に記載の印刷配線基板の製造方法。   The method for producing a printed wiring board according to claim 6, wherein the gas containing formic acid further contains an organic compound having a nitrogen-containing heterocyclic structure. 印刷法用インクを基板上に付与する方法が、印刷法用インクをパターン状に付与する方法である請求項5〜請求項7のいずれかに記載の印刷配線基板の製造方法。   The method for producing a printed wiring board according to any one of claims 5 to 7, wherein the method of applying the printing method ink on the substrate is a method of applying the printing method ink in a pattern. 前記パターン状に付与する方法が、インクジェット法、スーパーインクジェット法、スクリーン印刷、オフセット印刷、ジェットプリンティング印刷、ディスペンサ、ニードルディスペンサ、カンマコート、スリットコート、ダイコート、及びグラビアコータからなる群より選択される少なくとも1つの方法により行われる請求項8に記載の印刷配線基板の製造方法。   The method of applying the pattern is at least selected from the group consisting of an inkjet method, a super inkjet method, screen printing, offset printing, jet printing printing, dispenser, needle dispenser, comma coat, slit coat, die coat, and gravure coater. The manufacturing method of the printed wiring board of Claim 8 performed by one method. 請求項4に記載の印刷配線基板を有する表示装置。   A display device comprising the printed wiring board according to claim 4. 請求項4に記載の印刷配線基板を有する太陽電池モジュール。   The solar cell module which has a printed wiring board of Claim 4.
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