JP2015030869A - Copper composite particle, copper paste comprising the same and method of producing circuit board using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、銅複合粒子、これを含む銅ペースト及びこれを用いた回路基板の製造方法に関する。 The present invention relates to copper composite particles, a copper paste containing the same, and a circuit board manufacturing method using the same.
銅ペーストは、プリンテッドエレクトロニクスの回路形成材料に欠かせない素材として開発が進んでいる。特に銅は、銀よりも安価で且つマイグレーションの起きにくい金属であることから、銅ペーストの検討が盛んに行われるようになってきている。このような銅ペーストとして、例えば下記特許文献１には、平均粒子径１〜１００ｎｍの銅粉に、平均粒子径０．５〜１０μｍの範囲にあるベース銅粉にこれより平均粒子径の範囲が小さい補助銅粉を添加した混合銅粉と、バインダ樹脂と、有機溶剤とを添加してなる銅導体ペーストが開示されている。 Copper paste is being developed as an indispensable material for printed electronics circuit forming materials. In particular, since copper is a metal that is cheaper than silver and less likely to cause migration, studies on copper paste have been actively conducted. As such a copper paste, for example, in Patent Document 1 below, a copper powder having an average particle diameter of 1 to 100 nm, a base copper powder having an average particle diameter of 0.5 to 10 μm, have a range of average particle diameters from this A copper conductor paste obtained by adding a mixed copper powder to which a small auxiliary copper powder is added, a binder resin, and an organic solvent is disclosed.
しかし、上記特許文献１に記載の銅導体ペーストは、上記銅導体ペーストを基材上に塗布した後、焼成して、所望のパターンの金属銅導体からなる回路部を有する回路基板等を製造する際に、以下に示す問題を有していた。 However, the copper conductor paste described in Patent Document 1 is manufactured by applying the copper conductor paste onto a base material and then firing it to produce a circuit board having a circuit portion made of a metal copper conductor of a desired pattern. However, it had the following problems.
即ち、上記銅導体ペーストは銅粉を含んでいる。しかし、銅粉は酸化されやすい金属であり、銅導体ペーストに使用される銅粒子の表面には酸化銅からなる皮膜が形成されやすい。ここで、酸化銅は低い電気伝導性を有する。このため、銅導体ペーストから形成された金属銅導体の体積抵抗率が高くなりやすいという問題があった。このため、得られる金属銅導体の体積抵抗率を十分に低減して導電性を向上させることができる銅ペーストの開発が望まれていた。 That is, the copper conductor paste contains copper powder. However, copper powder is a metal that is easily oxidized, and a film made of copper oxide is easily formed on the surface of the copper particles used in the copper conductor paste. Here, copper oxide has low electrical conductivity. For this reason, there existed a problem that the volume resistivity of the metal copper conductor formed from the copper conductor paste tends to become high. For this reason, development of the copper paste which can fully reduce the volume resistivity of the metal copper conductor obtained and can improve electroconductivity was desired.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、銅ペーストに用いられる場合に、銅ペーストを焼成してなる導体に優れた導電性を付与できる銅複合粒子、これを含む銅ペースト及びこれを用いた回路基板の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and when used in a copper paste, a copper composite particle capable of imparting excellent conductivity to a conductor formed by firing the copper paste, a copper paste containing the same, and the copper paste It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a used circuit board.
本発明者は上記課題を解決するため検討した結果、以下の発明により上記課題を解決し得ることを見出した。 As a result of studies to solve the above problems, the present inventor has found that the above problems can be solved by the following invention.
すなわち、本発明は、銅粒子と、前記銅粒子の表面の少なくとも一部に付着しているギ酸銅と、を含む銅複合粒子である。 That is, this invention is a copper composite particle containing a copper particle and the copper formate adhering to at least one part of the surface of the said copper particle.
本発明の銅複合粒子は、銅ペーストに用いられる場合に、銅ペーストを焼成してなる導体に優れた導電性を付与することができる。 When the copper composite particles of the present invention are used in a copper paste, they can impart excellent conductivity to a conductor formed by firing the copper paste.
本発明の銅複合粒子により上記効果が得られる第一の理由について、本発明者は以下のように推察している。すなわち、本発明の銅複合粒子が用いられた銅ペーストを焼成すると、先ず銅粒子の表面に付着したギ酸銅が熱分解して、銅ナノ粒子が生成する。そして、銅粒子と銅ナノ粒子は、銅粒子の粒子間に銅ナノ粒子が介在した状態で焼結される。このため、銅粒子及び銅ナノ粒子が焼結されてなる導体は密な構造を有することが可能となる。また上記銅ナノ粒子は、銅粒子よりも小さい粒径を有することとなる。そして、この小さい粒径の銅ナノ粒子は、比表面積の増大によりその融点又は焼結温度を大きく低下させる。このため、銅ナノ粒子により銅粒子同士の焼結が促進され、得られる導体の体積抵抗率を低くすることが可能となる。したがって、銅ペーストを焼成してなる導体は優れた導電性を有するものになるのではないか、と本発明者は推察している。 The inventor infers as follows about the first reason why the above effect is obtained by the copper composite particles of the present invention. That is, when the copper paste using the copper composite particles of the present invention is fired, first, the copper formate attached to the surface of the copper particles is thermally decomposed to produce copper nanoparticles. The copper particles and the copper nanoparticles are sintered in a state where the copper nanoparticles are interposed between the copper particles. For this reason, the conductor formed by sintering copper particles and copper nanoparticles can have a dense structure. Moreover, the said copper nanoparticle will have a particle size smaller than a copper particle. And this small-sized copper nanoparticle greatly reduces the melting point or sintering temperature by increasing the specific surface area. For this reason, sintering of copper particles is accelerated | stimulated by a copper nanoparticle, and it becomes possible to make the volume resistivity of the conductor obtained low. Therefore, the present inventor has inferred that a conductor formed by firing a copper paste has excellent conductivity.
また、本発明の銅複合粒子によって上記効果が得られる第二の理由について、本発明者は以下のように推察している。すなわち、本発明の銅複合粒子が用いられた銅ペーストを焼成すると、銅粒子の表面に付着したギ酸銅の熱分解により銅ナノ粒子のほか、水素が生成する。ここで、水素は還元性を有している。このため、銅粒子や銅ナノ粒子が酸化されて酸化銅に変化したとしても、ギ酸銅の熱分解により生成した水素によって、その酸化銅が銅に戻され得る。すなわち、得られる導体において、導体の導電性を低下させる原因となる酸化銅の生成が十分に抑制される。その結果、銅ペーストを焼成してなる導体は低い体積抵抗率を有することが可能となり、優れた導電性を有するものになるのではないか、と本発明者は推察している。 Moreover, this inventor has guessed as follows about the 2nd reason that the said effect is acquired by the copper composite particle of this invention. That is, when the copper paste using the copper composite particles of the present invention is fired, hydrogen is generated in addition to copper nanoparticles by thermal decomposition of copper formate attached to the surface of the copper particles. Here, hydrogen has reducibility. For this reason, even if a copper particle and a copper nanoparticle are oxidized and changed into copper oxide, the copper oxide can be returned to copper by hydrogen generated by thermal decomposition of copper formate. That is, in the obtained conductor, the production of copper oxide that causes a decrease in the conductivity of the conductor is sufficiently suppressed. As a result, the present inventor has inferred that a conductor obtained by firing a copper paste can have a low volume resistivity and have excellent conductivity.
また、本発明の銅複合粒子によって上記効果が得られる第三の理由について、本発明者は以下のように推察している。すなわち、本発明の銅複合粒子が用いられた銅ペーストを焼成すると、銅粒子の表面に付着したギ酸銅は下記式に従って熱分解する。
Ｃｕ（ＣＯＯＨ）２→Ｃｕ＋２ＣＯ２＋Ｈ２
すなわち、ギ酸銅の熱分解により生成される物質は、銅ナノ粒子のほかは、気体（二酸化炭素及び水素）のみである。このため、銅粒子の表面上に不純物が残留しない。このことも、銅ペーストを焼成してなる導体が低い体積抵抗率を有することが可能となり、優れた導電性を有する理由の一つではないか、と本発明者は推察している。
Moreover, this inventor has guessed as follows about the 3rd reason that the said effect is acquired by the copper composite particle of this invention. That is, when the copper paste using the copper composite particles of the present invention is fired, the copper formate attached to the surface of the copper particles is thermally decomposed according to the following formula.
Cu (COOH) 2 → Cu + 2CO 2 + H 2
That is, the substance produced by the thermal decomposition of copper formate is only gas (carbon dioxide and hydrogen) other than copper nanoparticles. For this reason, no impurities remain on the surface of the copper particles. The present inventors speculate that this is also one of the reasons that a conductor formed by baking a copper paste can have a low volume resistivity and has excellent conductivity.
さらに、本発明の銅複合粒子によって上記効果が得られる第四の理由について、本発明者は以下のように推察している。すなわち、本発明の銅複合粒子が用いられた銅ペーストを焼成すると、銅粒子の表面に付着したギ酸銅から銅ナノ粒子が生成されるが、この銅ナノ粒子は、焼成の過程でギ酸銅から生成されるため、酸素に触れる時間が短く、酸化しにくい。このことも、銅ペーストを焼成してなる導体が低い体積抵抗率を有することが可能となり、優れた導電性を有する理由の一つではないか、と本発明者は推察している。 Furthermore, about the 4th reason for which the said effect is acquired by the copper composite particle of this invention, this inventor has guessed as follows. That is, when the copper paste using the copper composite particles of the present invention is baked, copper nanoparticles are generated from the copper formate attached to the surface of the copper particles. The copper nanoparticles are formed from copper formate during the baking process. Since it is produced, the time for contact with oxygen is short and it is difficult to oxidize. The present inventors speculate that this is also one of the reasons that a conductor formed by baking a copper paste can have a low volume resistivity and has excellent conductivity.
上記銅複合粒子においては、前記銅複合粒子中の前記ギ酸銅の含有率が１質量％以上３０質量％以下であることが好ましい。 In the said copper composite particle, it is preferable that the content rate of the said copper formate in the said copper composite particle is 1 mass% or more and 30 mass% or less.
ギ酸銅の含有率が上記範囲にある場合、ギ酸銅の含有率が上記範囲を外れる場合に比べて、銅ペーストを焼成してなる導体は、より密な構造になるため、銅ペーストを焼成してなる導体に、より優れた導電性を付与することができる。 When the copper formate content is within the above range, the conductor formed by firing the copper paste has a denser structure than when the copper formate content is outside the above range. More excellent electrical conductivity can be imparted to the resulting conductor.
また本発明は、上記の銅複合粒子を含む銅ペーストである。 Moreover, this invention is a copper paste containing said copper composite particle.
本発明の銅ペーストによれば、焼成することによって優れた導電性を有する導体を形成することができる。 According to the copper paste of the present invention, a conductor having excellent conductivity can be formed by firing.
また、本発明は、基板と、前記基板上に設けられ、導体からなる回路部とを備える回路基板の製造方法であって、前記基板上に銅ペーストを塗布する塗布工程と、前記基板上に塗布した前記銅ペーストを焼成させることにより前記基板上に前記回路部を形成する焼成工程とを含み、前記銅ペーストとして、上述した銅ペーストを用いる、回路基板の製造方法である。 Further, the present invention is a method for manufacturing a circuit board comprising a substrate and a circuit portion provided on the substrate and made of a conductor, and a coating step of applying a copper paste on the substrate; And a baking step of forming the circuit portion on the substrate by baking the applied copper paste, and using the copper paste described above as the copper paste.
本発明の回路基板の製造方法によれば、優れた導電性を有する導体からなる回路部を備えた回路基板を製造することができる。 According to the method for manufacturing a circuit board of the present invention, it is possible to manufacture a circuit board having a circuit portion made of a conductor having excellent conductivity.
本発明によれば、銅ペーストに用いられる場合に、銅ペーストを焼成してなる導体に優れた導電性を付与できる銅複合粒子、これを含む銅ペースト及びこれを用いる回路基板の製造方法が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when used for copper paste, the copper composite particle which can provide the electroconductivity excellent in the conductor formed by baking copper paste, the copper paste containing this, and the manufacturing method of a circuit board using the same are provided. Is done.
以下、本発明の実施形態について図１及び図２を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の回路基板の製造方法により製造される回路基板の一例を示す断面図、図２は、本発明の銅複合粒子の一実施形態を示す断面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a circuit board produced by the method for producing a circuit board of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing an embodiment of the copper composite particles of the present invention.
図１に示すように、回路基板１０は、基板２と、基板２の上に設けられ、導体からなる回路部１とを備える。
As shown in FIG. 1, the
次に、回路基板１０の製造方法について詳細に説明する。
Next, a method for manufacturing the
回路基板１０の製造方法は、基板２上に銅ペーストを塗布する塗布工程と、基板２上に塗布した銅ペーストを焼成させることにより基板２上に回路部１を形成する焼成工程とを含む。上記製造方法においては、銅ペーストとして、銅複合粒子を含むものが用いられる。ここで、図２に示すように、銅複合粒子３は、銅粒子４と、銅粒子４の表面４ａの少なくとも一部に付着しているギ酸銅５とを含む。
The method for manufacturing the
上記のようにして回路基板１０を製造すると、得られる回路基板１０は、優れた導電性を有する回路部１を有することが可能となる。
When the
以下、上記塗布工程および上記焼成工程について詳細に説明する。 Hereinafter, the coating process and the baking process will be described in detail.
＜塗布工程＞
塗布工程は、基板２上に銅ペーストを塗布する工程である。
<Application process>
The application process is a process of applying a copper paste on the
［基板］
基板２を構成する材料は、特に限定されるものではなく、このような材料としては、例えばポリイミド樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ガラス、セラミックスなどを用いることができる。
[substrate]
The material which comprises the board |
［銅ペースト］
銅ペーストは、上述したように、銅複合粒子３を含む。
[Copper paste]
The copper paste contains the copper composite particles 3 as described above.
（銅複合粒子）
銅複合粒子３は、銅粒子４と、銅粒子４の表面４ａの少なくとも一部に付着しているギ酸銅５とを含む。
(Copper composite particles)
The copper composite particles 3 include
（銅粒子）
上記銅粒子４は、銅からなる。
(Copper particles)
The
銅粒子４の平均粒径は、特に限定されるものではないが、通常は５００ｎｍ〜５０μｍであり、好ましくは１〜３０μｍであり、より好ましくは５〜１０μｍである。ここで、銅粒子４の平均粒径は、銅複合粒子３から水洗によりギ酸銅５を除去し、得られる銅粒子４についてレーザ回折法で測定される値を言う。
Although the average particle diameter of the
（ギ酸銅）
ギ酸銅５は、上述したように銅粒子４の少なくとも一部に付着している。従って、ギ酸銅５は、銅粒子４の表面の一部のみを覆っていてもよいし、全部を覆っていてもよい。
(Copper formate)
The
銅複合粒子３中のギ酸銅５の含有率は、特に限定されるものではないが、１質量％以上３０質量％以下であることが好ましい。ギ酸銅５の含有率が上記範囲にある場合、ギ酸銅５の含有率が上記範囲を外れる場合に比べて、回路部１は、より密な構造になることが可能となり、より優れた導電性を有することが可能となる。ギ酸銅５の含有率は、１〜１０質量％であることがより好ましい。
Although the content rate of the
（銅複合粒子の製造方法）
銅複合粒子３は、以下のようにして得ることができる。すなわち、銅複合粒子３は、例えば、常温で上記銅粒子４及び水酸化銅をギ酸の水溶液中に混合し、混合液を得た後、この混合液を加熱して水分を蒸発させることにより得ることができる。
(Method for producing copper composite particles)
The copper composite particles 3 can be obtained as follows. That is, the copper composite particles 3 are obtained, for example, by mixing the
銅ペーストに含まれる固形分中の銅複合粒子３の含有率は、特に限定されるものではないが、７５〜９５質量％であることがより好ましく、８０〜９０質量％であることがさらに好ましい。 Although the content rate of the copper composite particle 3 in solid content contained in a copper paste is not specifically limited, It is more preferable that it is 75-95 mass%, and it is further more preferable that it is 80-90 mass%. .
（樹脂バインダ）
銅ペーストは、上記銅複合粒子３のほか、通常は樹脂バインダを含む。樹脂バインダは特に限定されるものではないが、例えば、熱可塑性のポリエステル樹脂、熱硬化性のフェノール樹脂などを用いることができる。これらは１種が単独で用いられても、２種以上が組み合わされて用いられてもよい。上記銅ペーストに含まれる固形分中の樹脂バインダの含有率は特に限定されるものではなく、例えば５質量％〜２５質量％であればよい。
(Resin binder)
The copper paste usually contains a resin binder in addition to the copper composite particles 3. The resin binder is not particularly limited, and for example, a thermoplastic polyester resin, a thermosetting phenol resin, or the like can be used. One of these may be used alone, or two or more of these may be used in combination. The content rate of the resin binder in solid content contained in the said copper paste is not specifically limited, For example, what is necessary is just 5 mass%-25 mass%.
（溶媒）
さらに上記銅ペーストは通常、樹脂バインダを溶解させるとともに銅複合粒子３を分散させる溶媒をさらに含む。このような溶媒は、樹脂バインダを溶解させることができ且つ銅複合粒子３において銅粒子４からギ酸銅５を剥離又は溶解させないものであれば特に限定されるものではなく、このような溶媒としては、例えばシクロヘキサノンや、テルビネオール、エチレングリコールなどの有機溶媒を用いることができる。
(solvent)
Further, the copper paste usually further includes a solvent for dissolving the resin binder and dispersing the copper composite particles 3. Such a solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the resin binder and does not peel or dissolve the
（その他の成分）
さらに上記銅ペーストは、必要に応じ、酸化防止剤、レベリング剤、分散剤、消泡剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
(Other ingredients)
Furthermore, the said copper paste may contain various additives, such as antioxidant, a leveling agent, a dispersing agent, and an antifoamer, as needed.
（銅ペーストの製造方法）
銅ペーストは次のようにして製造することができる。すなわち、銅ペーストは上記樹脂バインダを、シクロヘキサノンや、テルビネオール、エチレングリコールなどの溶媒に溶解させた樹脂溶液と、上記のようにして作製した銅複合粒子３とを混合して均一にすることにより製造することができる。
(Manufacturing method of copper paste)
The copper paste can be manufactured as follows. That is, the copper paste is produced by mixing the resin binder with a resin solution prepared by dissolving the resin binder in a solvent such as cyclohexanone, tervineol, or ethylene glycol, and the copper composite particles 3 produced as described above, and making the mixture uniform. can do.
（基板への銅ペーストの塗布方法）
銅ペーストを基板２に塗布する方法は特に限定されるものではなく、このような塗布法としては、例えばスクリーン印刷法、バーコート法、グラビアコート法などの方法が用いられる。
(Method of applying copper paste to the substrate)
A method for applying the copper paste to the
＜焼成工程＞
焼成工程は、基板２上に塗布した銅ペーストを焼成させることにより基板２上に回路部１を形成する工程である。
<Baking process>
The firing step is a step of forming the circuit portion 1 on the
焼成は真空中、又は、アルゴン雰囲気下若しくは窒素雰囲気下で行うことが好ましい。この場合、得られる回路部１の酸化が抑制されるため、回路部１の導電性の低下がより十分に抑制される。 Firing is preferably performed in a vacuum, or in an argon atmosphere or a nitrogen atmosphere. In this case, since the oxidation of the obtained circuit unit 1 is suppressed, the decrease in the conductivity of the circuit unit 1 is more sufficiently suppressed.
焼成温度は特に限定されるものではなく、例えば１７０〜２００℃であればよい。また焼成時間は特に限定されるものではなく、例えば０．５〜１．５時間であればよい。 The firing temperature is not particularly limited and may be, for example, 170 to 200 ° C. The firing time is not particularly limited, and may be 0.5 to 1.5 hours, for example.
なお、本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば上記実施形態では、銅ペーストは、銅複合粒子を含むものとなっているが、銅ペーストは、銅粒子とギ酸銅とを別々に含むものであってもよい。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment. For example, in the above embodiment, the copper paste includes copper composite particles, but the copper paste may include copper particles and copper formate separately.
以下、本発明の内容を、実施例を挙げてより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the content of the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
（実施例１）
水酸化銅（関東化学社製、商品名「水酸化銅（ＩＩ）」）１１．１ｇと、銅粒子（三井金属鉱業社製、商品名「１４００ＹＭ」）１９０ｇとをギ酸（純正化学社製、商品名「ぎ酸」）６．０ｇと、純水５００ｇとを混合し、混合液を得た。得られた混合液を８０℃に加熱して水分を蒸発させた。こうして銅複合粒子を得た。この銅複合粒子についてＸ線回折（X-ray Diffraction：ＸＲＤ）による解析を行った結果、ギ酸銅と銅に相当するピークが確認された。また、得られた銅複合粒子の一部を２００℃で１時間加熱処理して得られた粒子を、電界放出型走査電子顕微鏡（Field Emission-Scanning Electron Microscope：ＦＥ−ＳＥＭ）で観察したところ、銅粒子の表面に銅ナノ粒子が付着している様子が確認された。このことから、銅粒子の表面にギ酸銅が付着していたことが分かった。また、銅複合粒子の平均粒径は、５μｍであった。
Example 1
11.1 g of copper hydroxide (trade name “copper hydroxide (II)” manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) and 190 g of copper particles (trade name “1400 YM” manufactured by Mitsui Kinzoku Mining Co., Ltd.) 6.0 g of trade name “formic acid”) and 500 g of pure water were mixed to obtain a mixed solution. The resulting mixture was heated to 80 ° C. to evaporate water. In this way, copper composite particles were obtained. As a result of analyzing the copper composite particles by X-ray diffraction (XRD), peaks corresponding to copper formate and copper were confirmed. Moreover, when the particle | grains obtained by heat-processing a part of obtained copper composite particle at 200 degreeC for 1 hour were observed with the field emission scanning electron microscope (Field-Emission-Scanning Electron Microscope: FE-SEM), It was confirmed that copper nanoparticles were attached to the surface of the copper particles. From this, it was found that copper formate was attached to the surface of the copper particles. Moreover, the average particle diameter of the copper composite particles was 5 μm.
さらに銅複合粒子の質量を測定した後、銅複合粒子を水に着けてギ酸銅を洗い流し、得られた銅粒子の質量を測定した。そして、銅複合粒子の質量と、銅粒子の質量とから銅複合粒子中のギ酸銅の含有率を算出した。その結果、銅複合粒子中のギ酸銅の含有率は５質量％であることが分かった。 Furthermore, after measuring the mass of the copper composite particles, the copper composite particles were put on water to wash away copper formate, and the mass of the obtained copper particles was measured. And the content rate of the copper formate in a copper composite particle was computed from the mass of a copper composite particle, and the mass of a copper particle. As a result, it was found that the content of copper formate in the copper composite particles was 5% by mass.
次に、ポリエステル樹脂（ユニチカ社製、商品名「エリーテルＵＥ３２２０」）５．５６ｇをシクロヘキサノン１２．９７ｇ中に溶解させた樹脂溶液に、上記銅複合粒子５０ｇを導電粒子として加え、撹拌して均一にした。こうして銅ペーストを作製した。この銅ペーストをバーコート法により、ポリイミド樹脂からなる厚さ５０μｍの基板に塗布し、焼成前回路基板を得た。そして、この焼成前回路基板を真空中、２００℃で１時間焼成させた。こうして基板上に回路部を形成し、回路基板を作製した。 Next, 50 g of the above-mentioned copper composite particles are added as conductive particles to a resin solution obtained by dissolving 5.56 g of a polyester resin (trade name “Elitel UE3220”, manufactured by Unitika Ltd.) in 12.97 g of cyclohexanone, and stirred uniformly. did. A copper paste was thus prepared. This copper paste was applied to a 50 μm thick substrate made of polyimide resin by a bar coating method to obtain a pre-firing circuit substrate. The pre-fired circuit board was fired at 200 ° C. for 1 hour in a vacuum. In this way, a circuit portion was formed on the substrate, and a circuit substrate was manufactured.
（実施例２）
銅複合粒子を作製する際に、混合する銅粒子を１９０ｇから９９０ｇとすることにより、銅複合粒子からなる導電粒子中のギ酸銅の含有率を表１に示す通り、１質量％としたこと以外は実施例１と同様にして回路基板を作製した。
(Example 2)
When producing copper composite particles, the copper particles to be mixed are changed from 190 g to 990 g, so that the content of copper formate in the conductive particles made of copper composite particles is 1% by mass as shown in Table 1. Produced a circuit board in the same manner as in Example 1.
（実施例３）
銅複合粒子を作製する際に、混合する銅粒子を１９０ｇから９０ｇとすることにより銅複合粒子からなる導電粒子中のギ酸銅の含有率を表１に示す通り、１０量％としたこと以外は実施例１と同様にして回路基板を作製した。
Example 3
When producing the copper composite particles, the content of copper formate in the conductive particles made of the copper composite particles was changed to 10% by weight as shown in Table 1 by changing the copper particles to be mixed from 190 g to 90 g. A circuit board was produced in the same manner as in Example 1.
（実施例４）
銅複合粒子を作製する際に、混合する銅粒子を１９０ｇから２３．３ｇとすることにより銅複合粒子からなる導電粒子中のギ酸銅の含有率を表１に示す通り、３０質量％としたこと以外は実施例１と同様にして回路基板を作製した。
Example 4
When producing copper composite particles, the content of copper formate in the conductive particles made of copper composite particles was set to 30% by mass as shown in Table 1 by changing the copper particles to be mixed from 190 g to 23.3 g. A circuit board was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.
（実施例５）
銅複合粒子を作製する際に、混合する銅粒子を１９０ｇから１０ｇとすることにより銅複合粒子からなる導電粒子中のギ酸銅の含有率を表１に示す通り、５０質量％としたこと以外は実施例１と同様にして回路基板を作製した。
(Example 5)
When producing copper composite particles, the content of copper formate in the conductive particles made of the copper composite particles was changed to 50% by mass as shown in Table 1 by changing the copper particles to be mixed from 190 g to 10 g. A circuit board was produced in the same manner as in Example 1.
（比較例１）
ポリエステル樹脂（ユニチカ社製、商品名「エリーテル ＵＥ３２２０」）５．５６ｇをシクロヘキサノン１２．９７ｇに溶解させた樹脂溶液に、上記銅粒子５０ｇを導電粒子として加え、撹拌して均一にした。こうして銅ペーストを作製した。この銅ペーストをバーコート法によりポリイミド樹脂からなる厚さ５０μｍの基板に塗布し、焼成前回路基板を得た。そして、この焼成前回路基板を真空中、２００℃で１時間焼成させた。こうして基板上に回路部を形成し、回路基板を作製した。
(Comparative Example 1)
To a resin solution in which 5.56 g of a polyester resin (trade name “Elitel UE3220” manufactured by Unitika Ltd.) was dissolved in 12.97 g of cyclohexanone, 50 g of the copper particles were added as conductive particles, and the mixture was stirred to be uniform. A copper paste was thus prepared. This copper paste was applied to a 50 μm thick substrate made of polyimide resin by a bar coating method to obtain a pre-firing circuit substrate. The pre-fired circuit board was fired at 200 ° C. for 1 hour in vacuum. In this way, a circuit portion was formed on the substrate, and a circuit substrate was manufactured.
［特性評価］
実施例１〜５及び比較例１で得られた回路基板について、回路部を構成する導体の室温における体積抵抗率を、４端子法により測定した。結果を表１に示す。
About the circuit board obtained in Examples 1-5 and Comparative Example 1, the volume resistivity at room temperature of the conductor which comprises a circuit part was measured by the 4-terminal method. The results are shown in Table 1.
表１に示す結果より、実施例１〜５の回路基板の回路を構成する導体は、比較例１の回路基板の回路を構成する導体に比べて十分に低い体積抵抗率を示すことがわかった。 From the results shown in Table 1, it was found that the conductors constituting the circuits of the circuit boards of Examples 1 to 5 exhibited a sufficiently low volume resistivity as compared with the conductor constituting the circuit of the circuit board of Comparative Example 1. .
以上より、本発明の銅複合粒子は、銅ペーストに用いられる場合に、銅ペーストを焼成してなる導体に優れた導電性を付与することができることが確認された。 From the above, it was confirmed that when the copper composite particles of the present invention are used in a copper paste, excellent conductivity can be imparted to a conductor formed by firing the copper paste.
１…回路部
２…基板
３…銅複合粒子
４…銅粒子
４ａ…銅粒子の表面
５…ギ酸銅
１０…回路基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (4)
前記銅粒子の表面の少なくとも一部に付着しているギ酸銅と、
を含む銅複合粒子。 Copper particles,
Copper formate adhering to at least part of the surface of the copper particles;
Containing copper composite particles.
前記基板上に銅ペーストを塗布する塗布工程と、
前記基板上に塗布した前記銅ペーストを焼成させることにより前記基板上に前記回路部を形成する焼成工程とを含み、
前記銅ペーストとして、請求項３に記載の銅ペーストを用いる、回路基板の製造方法。 A method for manufacturing a circuit board comprising a substrate and a circuit unit provided on the substrate and made of a conductor,
An application step of applying a copper paste on the substrate;
A baking step of forming the circuit portion on the substrate by baking the copper paste applied on the substrate,
The manufacturing method of a circuit board using the copper paste of Claim 3 as said copper paste.
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