JP2017071821A

JP2017071821A - Ｓｎコート銅粉及びそれを用いた導電性ペースト

Info

Publication number: JP2017071821A
Application number: JP2015198911A
Authority: JP
Inventors: 岡田　浩; Hiroshi Okada; 浩岡田
Original assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date: 2015-10-06
Filing date: 2015-10-06
Publication date: 2017-04-13

Abstract

【課題】Ｓｎを被覆した銅粉同士が接触する際における接点を多くして優れた導電性を確保しつつ、凝集を防止して、導電性ペースト等の用途として好適に利用することができるＳｎコート銅粉を提供する。【解決手段】本発明に係るＳｎコート銅粉１は、表面にＳｎ又はＳｎ合金が被覆された個片状の銅粒子２が複数集合して凝集体の形態を有してなるＳｎコート銅粉であって、Ｓｎ又はＳｎ合金が被覆された銅粒子２は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察より求められる平均長軸径が０．５μｍ〜５．０μｍで、断面平均厚さが０．０２μｍ〜１．０μｍである平板形状であり、レーザー回折散乱式粒度分布測定法により求められる平均粒子径（Ｄ５０）が１．０μｍ〜３０μｍである。【選択図】図１

Description

本発明は、表面にスズ（Ｓｎ）を被覆した銅粉（スズコート銅粉）に関するものであり、より詳しくは、導電性ペースト等の材料として用いることで導電性を改善させることのできる新規な形状を有するスズコート銅粉に関する。

電子機器における配線層や電極等の形成には、樹脂型ペーストや焼成型ペースト、電磁波シールド塗料のような、銅粉、銀粉等の金属フィラーを使用したペーストや塗料が多く用いられている。銅粉、銀粉等の金属フィラーペーストは、各種基材上に塗布又は印刷され、加熱硬化や加熱焼成の処理を受けて、配線層や電極等となる導電膜を形成する。

また、電子材料分野で高集積化、高密度化が進む中で、多層化の方法として、プリント配線板の表面と裏面の導通を得るために貫通孔（スルーホール）を設けてその壁面部分にスルーホールメッキを施し、さらにその貫通孔に導電性ペーストを充填する方法がある。

例えば、樹脂型導電性ペーストは、金属フィラーと、樹脂、硬化剤、溶剤等からなり、導電体回路パターン又は端子の上に印刷され、１００℃〜２００℃で加熱硬化させて導電膜として配線や電極を形成する。樹脂型導電性ペーストは、熱によって熱硬化型樹脂が硬化収縮するため、金属フィラーが圧着されて接触することで金属フィラーが重なり、電気的に接続した電流パスが形成される。樹脂型導電性ペーストは、硬化温度が２００℃以下で処理されることから、プリント配線板等の熱に弱い材料を使用している基板に用いられている。この樹脂型導電性ペーストに使用される金属フィラーとしては、銀粉、銅粉、銀コート銅粉等が用いられる。

また、焼成型導電性ペーストは、金属フィラーと、ガラス、溶剤等からなり、導電体回路パターン又は端子の上に印刷され、６００℃〜８００℃に加熱焼成させて導電膜として配線や電極を形成する。焼成型導電性ペーストは、高い温度によって処理することで、金属フィラーが焼結して導通性が確保されるものである。焼成型導電性ペーストは、このように高い焼成温度で処理されるため、金属粒子を拡散アロイ化させることで導通を図るものであり、高接続信頼性が期待できる。この焼成型導電性ペーストに使用される金属フィラーとしては、共晶半田（Ｓｎ‐Ｐｂ合金）、Ｐｂフリー半田粉（例えば、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ合金）、銅粉にスズ（Ｓｎ）めっき、銀粉にＳｎめっきしたものが挙げられる。

しかしながら、鉛含有半田の場合は、それを使用した配線基板等を廃棄した際に、鉛が溶出して環境汚染のおそれがあることから、電子部品のＰｂフリー化の観点で使用が制限される。

Ｓｎ−Ｐｂ合金の代替であるＰｂフリー半田粉としては、銀、ビスマス、銅、インジウム、アンチモン、亜鉛等を含む二元あるいは多元のＳｎ合金が候補として挙げられる。このＰｂフリー半田粉では、より高性能な配線基板を作製するという観点から、ビア中の導電性ペースト組成物を高度に金属拡散接合させ、ビアの抵抗値を低くすることが要求される。ところが、積層温度より低融点のＳｎ合金が積層時にその温度によって融解してしまい、充填した形状が変形収縮挙動を起こすことによって、ビアホール内の接続信頼性が低下するという問題がある。

これらの問題を解決するためには、溶融による形状変形を最小化する必要があり、積層温度によって溶融するＳｎ合金の領域を可能な限り減少させる必要がある。そのためには、使用する金属フィラー粒子をＰｂフリー半田粉とするのではなく、銅や銀を核としたＳｎ合金が被覆された金属フィラー粒子とすることで、溶融して変形収縮するＳｎ合金領域を最小化することができ、ビアホール内の接続信頼性を確保することができる。

一方で、焼成型導電性ペーストとして高導電性あるいは高熱伝導性が要求される分野では、導電性や熱伝導性を高くするために、導電粉の配合量を高くする必要があった。高充填化導電粉を作製する方法としては、大小の球状粒子を組み合わせて混合する方法がある。このように大小粒子を組み合わせることで充填率を高めることができる。なお、球状粒子を規則配列させ、小さい粒径の球状粒子を大きい球状粒子の間に充填することで、理論的に８０％以上の充填密度が得られると報告されている（非特許文献１）。しかしながら、実際の球状粒子は、完全に独立した粒子では存在せず、粒子が一部凝集しているため、理論的な充填密度よりも低い充填率となる。

一般的に、孔埋め導電性ペーストをスルーホール内に充填して多層配線板の層間接続を行う場合、導電性を高めるために、スルーホールにできる限り多くの導電性ペーストを充填し、すき間なく金属フィラーを埋め込む必要がある。そのため、従来、この用途に使用する穴埋め用導電性ペーストでは、金属フィラーの配合量を高くすることが望まれている。しかしながら、金属フィラーの配合量を高くすると、導電性ペーストの粘度が高くなりスルーホールへの充填性が悪化してしまう。一方で、導電性ペースト中のバインダの比率を高くすると、粘度が低くなり、スルーホールへの充填性は向上するものの、導電性が悪化してしまうという欠点が生じる。

ここで、球状の金属フィラーを使用すると、粒子間や粒子平面との接触が点接触になり、接触効率が悪くなる。そのため、これを改善するためには、金属フィラーをフレーク状にすることによって、粒子同士を面で接触させる必要がある。

フレーク状の金属フィラーを作製する方法としては、例えば特許文献１には、球状銅粉を機械的に扁平状に加工してフレーク状銅粉を得る方法が開示されている。具体的には、平均粒径０．５μｍ〜１０μｍの球状銅粉を原料として、ボールミルや振動ミルを用い、ミル内に装填したメディアの機械的エネルギーにより機械的に平板状に加工するというものである。

また、例えば特許文献２には、導電性ペースト用銅粉末、詳しくはスルーホール用及び外部電極用銅ペーストとして高性能が得られる円盤状銅粉末及びその製造方法に関する技術が開示されている。具体的には、粒状アトマイズ銅粉末を媒体撹拌ミルに投入し、粉砕媒体として１／８インチ〜１／４インチ径のスチールボールを使用して、銅粉末に対して脂肪酸を重量で０．５％〜１％添加し、空気中あるいは不活性雰囲気中で粉砕することによって平板状に加工するというものである。

一般的に、フレーク状形状の銅粉を核としたＳｎ合金が被覆された金属フィラー粒子を作製するためには、上述したように機械的に銅粉を塑性変形してフレーク状にした後、その銅粒子表面にＳｎをコートすることによって作製することができる。

銅粉の表面にＳｎを被覆する方法としては、例えば、無電解Ｓｎめっき法を用いることができる。無電解Ｓｎめっきは、下地である銅粉の溶出に伴ってめっき液中のＳｎイオンが還元析出する置換型Ｓｎめっきと、めっき液中のＳｎイオンを還元剤によって還元してＳｎ被覆を行う還元型Ｓｎめっきと、Ｓｎイオンの不均化反応によって金属Ｓｎとなることを利用してＳｎ被覆を行う不均化反応型Ｓｎめっきとが挙げられる。

また、Ｓｎ合金めっきによってＳｎ合金を被覆する場合には、置換型Ｓｎめっき液や還元型Ｓｎめっき液、不均化反応型Ｓｎめっき液の中に、合金を構成する銀やビスマス、亜鉛等の可溶性塩を加え、Ｓｎと同時にそれら金属を析出させることによって、Ｓｎ合金の被膜を作製することができる。

さて、銅粉としては、デンドライト状と呼ばれる樹枝状に析出した電解銅粉が知られており、形状が樹枝状になっていることから表面積が大きいことが特徴となっている。このようにデンドライト状の形状であることにより、これを導電膜等に用いた場合には、そのデンドライトの枝が重なり合い、導通が通りやすく、また球状粒子に比べて粒子同士の接点数が多くなることから、導電性ペースト等の導電性フィラーの量を少なくすることができるという利点がある。例えば、特許文献３には、銅表面にＮｉ合金層を形成しその上にＡｇコートを行って耐酸化性を確保する技術が開示され、ここで用いられる銅粉として、樹枝状の電解銅粉が粒子同士のからみあいの観点から好適である旨が記載されている。

一方、電解銅粉の樹枝を発達させると、導電性ペースト等に用いた場合に電解銅粉同士が必要以上に絡み合ってしまうため、凝集が生じ易くなり、また流動性が低下して非常に扱い難くなり、生産性を低下させることの指摘が特許文献５に示されている。これを解決する方法として、特許文献４では、電解銅粉自体の強度を高めるため、電解銅粉を析出させるための電解液の硫酸銅水溶液中にタングステン酸塩を添加することで、電解銅粉自体の強度を向上させ、樹枝を折れ難くし、高い強度に成形することができるとしている。

一方、電解銅粉の樹枝を発達させると、導電性ペースト等に用いた場合に電解銅粉同士が必要以上に絡み合って凝集が発生してしまい樹脂中に均一に分散しなくなり、また流動性が低下して非常に扱い難くなり、印刷等による配線形成に問題が生じて生産性を低下させることの指摘が特許文献４に示されている。なお、この特許文献４では、電解銅粉自体の強度を高めるため、電解銅粉を析出させるための電解液の硫酸銅水溶液中にタングステン酸塩を添加することで、電解銅粉自体の強度を向上させ、樹枝を折れ難くし、高い強度に成形することができるとしている。

このように、樹枝状の銅粉を導電性ペースト等の金属フィラーとして用いるのは容易でなく、ペーストの導電性の改善がなかなか進まない原因ともなっていた。

特開２００５−２００７３４号公報特開２００２−１５６２２号公報特開２００２−０７５０５７号公報特開２０１１−５８０２７号公報

粉体工学会編、粉体工学便覧、初版ｐ．１０１−ｐ．１０７（日刊工業新聞社）

本発明は、上述したような実情に鑑みて提案されたものであり、スズ（Ｓｎ）を被覆した銅粉同士が接触する際における接点を多くして優れた導電性を確保しつつ、凝集を防止して、導電性ペースト等の用途として好適に利用することができるＳｎコート銅粉を提供することを目的とする。

本発明者は、上述した課題を解決するための鋭意検討を重ねた。その結果、個片状である銅粒子が複数集合して凝集体の形態を有してなり、表面にＳｎ又はＳｎ合金が被覆された銅粉であって、その個片状の銅粒子が平板形状であって特定の範囲の寸法を有し、その平板状銅粒子が複数集合した凝集体である銅粉の平均粒子径が特定の範囲であることにより、優れた導電性を確保し、導電性ペースト等の用途に好適に用いることができることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は、以下のものを提供する。

（１）本発明に係る第１の発明は、表面にスズ（Ｓｎ）又はＳｎ合金が被覆された個片状の銅粒子が複数集合して凝集体の形態を有してなるＳｎコート銅粉であって、前記Ｓｎ又はＳｎ合金が被覆された銅粒子は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察より求められる平均長軸径が０．５μｍ〜５．０μｍで、断面平均厚さが０．０２μｍ〜１．０μｍである平板形状であり、レーザー回折散乱式粒度分布測定法により求められる平均粒子径（Ｄ５０）が１．０μｍ〜３０μｍであることを特徴とするＳｎコート銅粉である。

（２）本発明に係る第２の発明は、第１の発明において、Ｓｎ又はＳｎ合金として被覆されているＳｎの含有量が、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して１質量％〜５０質量％である、Ｓｎコート銅粉である。

（３）本発明に係る第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記銅粒子の表面にＳｎ合金が被覆されており、銀、ビスマス、及び亜鉛から選ばれる少なくとも１種以上を、該Ｓｎ合金の質量１００％に対して０．１質量％〜５０質量％の含有量で含むＳｎ合金で被覆されている、Ｓｎコート銅粉である。

（４）本発明に係る第４の発明は、第１乃至第３のいずれかの発明において、タップ密度が０．５ｇ／ｃｍ^３〜５．０ｇ／ｃｍ^３の範囲である、Ｓｎコート銅粉である。

（５）本発明に係る第５の発明は、第１乃至第４のいずれかの発明において、ＢＥＴ比表面積値が０．２ｍ^２／ｇ〜５．０ｍ^２／ｇである、Ｓｎコート銅粉である。

（６）本発明に係る第６の発明は、第１乃至第５のいずれかの発明に係るＳｎコート銅粉を、全体の２０質量％以上の割合で含有している金属フィラーである。

（７）本発明の第７の発明は、第６の発明に係る金属フィラーを樹脂に混合させてなる導電性ペーストである。

本発明に係るＳｎコート銅粉によれば、接点を多く確保することができるとともに接触面積を大きくとることができ、これにより、優れた導電性を確保して、導電性ペーストや電磁波シールド等の用途に好適に利用することができる。

スズコート銅粉の具体的な形状を模式的に示した図である。スズが被覆される前の銅粉を走査電子顕微鏡により倍率５，０００倍で観察したときの観察像の一例を示す写真図である。スズコート銅粉を走査電子顕微鏡により倍率１０，０００倍で観察したときの観察像の一例を示す写真図である。スズコート銅粉を走査電子顕微鏡により倍率３０，０００倍で観察したときの観察像の一例を示す写真図である。比較例１にて得られたスズコート銅粉を走査電子顕微鏡により倍率５，０００倍で観察したときの観察像を示す写真図である。

以下、本発明の具体的な実施形態（以下、「本実施の形態」という）について、図面を参照しながら詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である。なお、本明細書にて、「Ｘ〜Ｙ」（Ｘ、Ｙは任意の数値）との表記は、「Ｘ以上Ｙ以下」の意味である。

≪１．Ｓｎコート銅粉（平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉）≫
本実施の形態に係るスズコート銅粉は、表面にスズが被覆された銅粉である。なお、本明細書において、スズコート銅粉を「Ｓｎコート銅粉」と表記する。また、被覆するスズ又はスズ合金を、それぞれ、「Ｓｎ」、「Ｓｎ合金」と表記し、Ｓｎを銅粉表面にコートする場合もＳｎ合金を銅粉表面にコートする場合も、総じて「Ｓｎコート」と称する。

図１は、本実施の形態に係るＳｎコート銅粉の具体的な形状を示した模式図である。この図１の模式図に示すように、本実施の形態に係るＳｎコート銅粉１は、個片化した平板状の銅粒子２が２次元又は３次元的に凝集した形態を有する銅粉の表面にＳｎ又はＳｎ合金を被覆したものであり、その銅粒子２は平板形状となっている。以下、このＳｎコート銅粉を「平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１」ともいう。

より具体的に、平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１は、表面がＳｎ又はＳｎ合金で被覆された平板形状の銅粒子２（以下、「Ｓｎコート銅粒子２」ともいう）が複数集合して凝集体となった凝集銅粉の形態をなし、その平板状のＳｎコート銅粒子２の長軸径ｄの平均（平均長軸径）が０．５μｍ〜５．０μｍであり、断面平均厚さが０．０２μｍ〜０．７μｍである。そして、その平板形状のＳｎコート銅粒子２が複数集合して凝集体となった当該平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１の大きさが、平均粒子径（Ｄ５０）で１．０μｍ〜３０μｍである。

なお、後述するように、本実施の形態に係る平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１のＳｎ又はＳｎ合金被覆量は、Ｓｎの含有量として当該Ｓｎコート銅粉１全体の質量１００％に対して１質量％〜５０質量％であるが、Ｓｎ又はＳｎ合金の厚さ（被覆厚さ）は０．１μｍ以下程度の極薄い被膜である。そのため、この平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１は、Ｓｎ又はＳｎ合金を被覆する前の平板形状の銅粒子が凝集した銅粉の形状をそのまま保持している。したがって、Ｓｎ又はＳｎ合金を被覆する前の平板状銅粒子凝集粉の形状と、Ｓｎ又はＳｎ合金を被覆した後の平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１の形状とは、両者共に、２次元又は３次元の形態である平板が凝集した形状である。

この平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１は、詳しくは後述するが、例えば、銅イオンを含む硫酸酸性の電解液に陽極と陰極を浸漬し、直流電流を流して電気分解することによって陰極上に凝集粉を析出させ、そしてその得られた凝集粉の表面に無電解めっき法等によりＳｎ又はＳｎ合金を被覆することで作製することができる。

図２〜図４は、本実施の形態に係る平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１について走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察したときの観察像の一例を示す写真図である。なお、図２は平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１を倍率５，０００倍で観察したものであり、図３は平板状Ｓｎコート銅粒子凝集銅粉１を倍率１０，０００倍で観察したものであり、図４は平板状Ｓｎコート銅粒子凝集銅粉１を倍率３０，０００倍で観察したものである。

図２の観察像に示されるように、平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１は、平板状のＳｎコート銅粒子２が凝集した形態を呈している。また、図３及び図４の観察像に示されるように、この平板形状のＳｎコート銅粒子２は個片化し、平面や曲面を有する平板状の形状である。

ここで、図１の模式図で示すように、平板形状のＳｎコート銅粒子２は、略楕円形、小判形、又はいわゆるコーンフレーク状等の周囲が滑らかな平板形状の面を有しており、後述する特定の範囲の断面平均厚さをもつ形状である。もちろん、略楕円形状等の面は、その断面平均厚さの２倍程度以下の高さを有する突起や付着粒子を有してもよい。

上述したように、これら平板状のＳｎコート銅粒子２の平均長軸径ｄは、０．５μｍ〜５μｍであり、より好ましくは０．７μｍ〜４．０μｍである。また、そのＳｎコート銅粒子２の断面平均厚さは、０．０２μｍ〜１．０μｍであり、より好ましくは０．０５μｍ〜０．４μｍである。ここで、平板状のＳｎコート銅粒子２の平均長軸径ｄとは、図１で示すように、略楕円等の形状をもつ平板形状の面の最大幅のことを指す。また、平均長軸径ｄ及び断面平均厚さは、ＳＥＭを用いた観察により求めることができる。

平板状のＳｎコート銅粒子２の平均長軸径ｄが０．５μｍ未満であったり、その断面平均厚さが１．０μｍを超える場合には、これらが凝集して集合体となった凝集粉同士が接触する面積を大きく確保することができなくなり、導電率が低下することがある。一方で、平板形状のＳｎコート銅粒子２の平均長軸径ｄの上限値は特に限定されないが、後述する電気分解により陰極上に析出させる方法では、５．０μｍ程度が上限となる。また、平板形状のＳｎコート銅粒子２の断面平均厚さの下限値も特に限定されないが、同じく電気分解により陰極上に析出させる方法では、０．０２μｍ程度が下限となる。

平板形状のＳｎコート銅粒子２が凝集して凝集体となった平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１の大きさは、平均粒子径（Ｄ５０）で１．０μｍ〜３０μｍである。平均粒子径は、後述する電解条件を変更することで制御可能である。また、必要に応じて、ジェットミル、サンプルミル、サイクロンミル、ビーズミル等の機械的な粉砕を付加することによって、所望とする大きさにさらに調整することが可能である。なお、平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１の平均粒子径（Ｄ５０）は、レーザー回折散乱式粒度分布測定法により測定することができる。

このように、断面平均厚さが０．０２μｍ〜１．０μｍの平板状のＳｎコート銅粒子２が凝集して平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１を形成することで、上述した所望の大きさの銅粉となり、その平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１同士、また平板形状のＳｎコート銅粒子２同士が接触する面積を大きく確保することができる。そして、その接触面積が大きくなることで、低抵抗、すなわち高導電率を実現することができる。このことにより、より導電性に優れ、導電性ペーストの用途に好適に用いることができる。

ここで、例えば特許文献４でも指摘されているように、導電性ペースト用の樹脂等の金属フィラーとして利用する場合に、樹脂中の金属フィラーが樹枝状に発達した形状であると、樹枝状の銅粉同士が絡み合って凝集が発生し、樹脂中に均一に分散しないことがある。また、その凝集により、ペーストの粘度が上昇して印刷による配線形成に問題が生じる。このことは、樹枝状銅粉の形状が針状に成長した形であるためで、凝集を防止しようとすると樹枝状銅粉の形状を小さくすることになるが、そうすると針状に成長した形が無くなることで接点を確保するという効果が得られなくなる。

また、特許文献１や特許文献２の機械的な方法で平板状にする場合は、機械的加工時に銅の酸化を防止する必要があるため、例えば脂肪酸を添加した上で、空気中あるいは不活性雰囲気中で粉砕して平板状に加工している。しかしながら、酸化を完全に防止することはできず、また、加工時に添加している脂肪酸がペースト化する際に分散性に影響を及ぼすために加工終了後に除去を要するが、機械加工時の圧力で銅表面に強固に固着することがあり、脂肪酸を完全に除去できないという問題が発生する。また、機械的加工によって平板にするために表面が平滑な表面になり、また機械的圧力によって平板にするために得られる平板状銅粉をフラットな面とすることは難しく、反った形になる。表面が平滑で反った状態の銅粉は、接点の確保が難しいため、金属フィラーとして利用する際には平板状の銅粉だけでなく粒状の銅粉を混ぜ合わせる等の方法によって、金属フィラー同士の接点を確保することが必要となる。

これに対して、本実施の形態に係る平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１では、平板形状のＳｎコート銅粒子２が凝集した形状を呈しているため、それぞれの平板状のＳｎコート銅粒子２が３次元的な形状で集合した状態であり、２次元的な接触効果と３次元的な接触効果を同時に満たす構造となっている。さらに、その平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１が、平均粒子径（Ｄ５０）で１．０μｍ〜３０μｍの大きさであることにより、表面積が大きくなり、良好な成形性や焼結性を確保することができる。

なお、このことは、例えば特許第４０５９４８６号公報に記載された形状の銀粉を用いることで金属フィラー同士の接触率が向上することと同じ効果を発揮するものであり、平板状Ｓｎコート銅粒子凝集銅粉１は、３次元的な凹凸構造であることから金属フィラー同士の接触率が向上し、ペースト中に含有するフィラー重量を少なくすることができ、コストを大幅に削減できる。

≪２．Ｓｎ被覆量≫
本実施の形態に係る平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１は、上述したように、平均長軸径が０．５μｍ〜５．０μｍで、断面平均厚さが０．０２μｍ〜１．０μｍの平板形状である、表面にＳｎ又はＳｎ合金が被覆されている銅粒子２が複数集合して凝集体となって構成されたものである。以下に、Ｓｎコート銅粉の表面におけるＳｎ又はＳｎ合金被覆について説明する。

本実施の形態に係る平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１は、Ｓｎ又はＳｎ合金が被覆される前の平板状銅粒子凝集粉に、好ましくは当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して１質量％〜５０質量％の割合でＳｎ又はＳｎ合金が被覆されたものであり、Ｓｎ又はＳｎ合金の厚さ（被覆厚さ）としては０．１μｍ以下、好ましくは０．０２μｍ以下の極薄い被膜である。このことから、平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１は、Ｓｎ又はＳｎ合金が被覆される前の平板状銅粒子凝集粉の形状をそのまま保持した形状になる。

平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１におけるＳｎ又はＳｎ合金として被覆されるＳｎの含有量は、上述したように、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して１質量％〜５０質量％の範囲であることが好ましい。Ｓｎ又はＳｎ合金として被覆されるＳｎの含有量は、コストの観点からはできるだけ少ない方が好ましいが、少なすぎると銅表面に均一なＳｎ又はＳｎ合金の被膜を確保できず、導電性の低下の原因になる。そのため、Ｓｎ又はＳｎ合金として被覆されるＳｎの含有量としては、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して１質量％以上であることが好ましく、２質量％以上であることがより好ましく、５質量％以上であることがさらに好ましい。

一方で、Ｓｎ又はＳｎ合金として被覆されるＳｎの含有量が多くなると、コストの観点から好ましくなく、Ｓｎ又はＳｎ合金として被覆されるＳｎの含有量としては、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して５０質量％以下であることが好ましく、３０質量％以下であることがより好ましく、２０質量％以下であることがさらに好ましい。

また、本実施の形態に係る平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１において、平板形状の銅粒子の表面に被覆されるＳｎ又はＳｎ合金の平均厚みとしては０．００１μｍ〜０．１μｍ程度であり、０．００５μｍ〜０．０２μｍであることが好ましい。Ｓｎ又はＳｎ合金の被覆厚みが平均で０．００１μｍ未満であると、平板形状の銅粒子の表面に均一なＳｎ又はＳｎ合金の被覆を確保することができず、また導電性の低下の原因となる。一方で、Ｓｎ又はＳｎ合金の被覆厚みが平均で０．１μｍを超えると、コストの観点から好ましくない。

さらに後述するように、平板状銅粒子凝集粉に被覆されるＳｎはＳｎ合金でもよい。Ｓｎ合金として添加される元素としては、銀、ビスマス、及び亜鉛から選ばれる１種以上が好ましい。

また、本実施の形態に係る平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１は、特に限定されないが、そのタップ密度としては、０．５ｇ／ｃｍ^３〜５．０ｇ／ｃｍ^３の範囲であることが好ましい。タップ密度が０．５ｇ／ｃｍ^３未満であると、Ｓｎコート銅粉同士の接点を十分に確保することができない可能性がある。一方で、タップ密度が５．０ｇ／ｃｍ^３を超えると、Ｓｎコート銅粉の平均粒子径も大きくなり、表面積が小さくなって成形性や焼結性が悪化することがある。

また、平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１のＢＥＴ比表面積としては、特に限定されないが、０．２ｍ^２／ｇ〜５．０ｍ^２／ｇの範囲であることが好ましい。ＢＥＴ比表面積が５．０ｍ^２／ｇを超えると、Ｓｎコート銅粉同士の接点を十分に確保することができない可能性がある。一方で、ＢＥＴ比表面積が０．５ｍ^２／ｇ未満になると、Ｓｎコート銅粉の平均粒子径も大きくなり、表面積が小さくなって成形性や焼結性が悪化することがある。なお、ＢＥＴ比表面積はＪＩＳＺ８８３０：２０１３に準拠して測定することができる。

なお、電子顕微鏡で観察したときに、得られたＳｎコート銅粉のうちに、上述したような形状の平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１が所定の割合で占められていれば、それ以外の形状のＳｎコート銅粉が混じっていても、その平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１のみからなる銅粉と同様の効果を得ることができる。具体的には、電子顕微鏡（例えば５００倍〜２０，０００倍）で観察したときに、上述した形状の平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１が全Ｓｎコート銅粉のうちの８０個数％以上、好ましくは９０個数％以上の割合を占めていれば、その他の形状のＳｎコート銅粉が含まれていてもよい。

≪３．平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉の製造方法≫
次に、本実施の形態に係る平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１の製造方法について説明する。以下では、先ず、平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１を構成する平板状銅粒子凝集粉の製造方法について説明し、続いて、その平板状銅粒子凝集粉に対してＳｎ又はＳｎ合金を被覆して平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１を得る方法について説明する。

＜３−１．平板状銅粒子凝集粉の製造方法＞
平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１を構成する平板状銅粒子凝集粉、つまりＳｎ又はＳｎ合金を被覆する前の平板状銅粒子凝集粉は、例えば、銅イオンを含有する硫酸酸性溶液を電解液として用いて所定の電解法により製造することができる。

電解（電気分解）に際しては、例えば、金属銅を陽極（アノード）とし、ステンレス板やチタン板等を陰極（カソード）として設置した電解槽中に、上述した銅イオンを含有する硫酸酸性の電解液を収容し、その電解液に所定の電流密度で直流電流を通電することによって電解処理を施す。これにより、通電に伴って陰極上に平板状銅粒子凝集銅粉を析出（電析）させることができる。

特に、本実施の形態においては、例えば電解により得られた粒状等の銅粉をボール等の媒体を用いて機械的に変形加工等することなく、その電解のみによって、平板状の微細銅粒子が集合した平板状銅粒子凝集粉を陰極表面に析出させることができる。

より具体的に、電解液としては、例えば、水溶性銅塩と、硫酸と、アミン化合物やノニオン界面活性剤等の添加剤と、塩化物イオンとを含有するものを用いることができる。

水溶性銅塩は、銅イオンを供給する銅イオン源であり、例えば硫酸銅五水和物等の硫酸銅、塩化銅、硝酸銅等が挙げられるが特に限定されない。また、酸化銅を硫酸溶液で溶解して硫酸酸性溶液にしてもよい。

また、電解液中の銅イオン濃度としては、１ｇ／Ｌ〜２０ｇ／Ｌ程度であることが好ましく、５ｇ／Ｌ〜１０ｇ／Ｌ程度であることがより好ましい。銅イオン濃度が高すぎると、電解の際に、陰極上に上述した形状の銅粉を析出させることが難しくなるが、２０ｇ／Ｌ以下であれば問題なく平板状銅粒子凝集粉を析出させることができる。一方、銅イオンの濃度の下限としては、特に制限されないが、電解の際に、陰極に効率よく銅粉を析出させることを考慮すると、１ｇ／Ｌ以上の濃度であることが好ましい。

硫酸は、硫酸酸性の電解液とするためのものである。電解液中の硫酸の濃度としては、遊離硫酸濃度で２０ｇ／Ｌ〜３００ｇ／Ｌ程度であることが好ましく、５０ｇ／Ｌ〜１５０ｇ／Ｌ程度であることがより好ましい。この硫酸濃度は、電解液の電導度に影響するため、カソード上に得られる銅粉の均一性に影響する。

添加剤としては、例えばアミン化合物やノニオン界面活性剤を用いることができる。添加剤として添加するアミン化合物が、後述する塩化物イオンとノニオン界面活性剤と共に、析出する銅粉の形状制御に寄与し、陰極に析出させる銅粉を所定の断面平均厚さを有する平板形状の銅粒子から構成される平板状銅粒子凝集粉とすることができる。

具体的に、アミン化合物としては、特に限定されないが、下記（１）式によって表される、フェナジン構造とアゾベンゼン構造とを有する化合物を用いることができる。さらに好ましくは、例えばヤヌスグリーンＢ（Ｃ_３０Ｈ_３１Ｎ_６Ｃｌ、ＣＡＳ番号：２８６９−８３−２）等を用いることができる。

ここで、式（３）中において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、Ｒ_７、Ｒ_８、Ｒ_９、Ｒ_１０、Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３は、それぞれ別個に、水素、ハロゲン、アミノ、ＯＨ、＝Ｏ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＨ、ＣＯＯＨ、ＣＯＯ塩、ＣＯＯエステル、ＳＯ_３Ｈ、ＳＯ_３塩、ＳＯ_３エステル、ベンゼンスルホン酸、及びＣ１〜Ｃ８アルキルからなる群から選択される基である。また、Ｒ_３は、水素、ハロゲン、アミノ、ＯＨ、＝Ｏ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＨ、ＣＯＯＨ、ＣＯＯ塩、ＣＯＯエステル、ＳＯ_３Ｈ、ＳＯ_３塩、ＳＯ_３エステル、ベンゼンスルホン酸、低級アルキル、及びアリールからなる群から選択される基である。また、Ａ⁻は、ハライドアニオンである。

アミン化合物としては、１種単独で添加してもよく、２種類以上を併用して添加してもよい。また、アミン化合物の添加量としては、電解液中における濃度で０．１ｍｇ／Ｌ〜５００ｍｇ／Ｌ程度の範囲となる量とすることが好ましい。

ノニオン界面活性剤としては、特に限定されないが、エーテル基を有するものが好ましい。具体例としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレンイミン、プルロニック型界面活性剤、テトロニック型界面活性剤、ポリオキシエチレングリコール・グリセリルエーテル、ポリオキシエチレングリコール・ジアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール・アルキルエーテル、芳香族アルコールアルコキシレート、下記式（ｘ）で表される化合物等が挙げられる。

（但し、式（ｘ）中、Ｒ_１は、炭素数５〜３０の高級アルコールの残基、炭素数１〜３０のアルキル基を有するアルキルフェノールの残基、炭素数１〜３０のアルキル基を有するアルキルナフトールの残基、炭素数３〜２５の脂肪酸アミドの残基、炭素数２〜５のアルキルアミンの残基又は水酸基を示し、Ｒ_２及びＲ_３は、水素原子又はメチル基を示し、ｍ及びｎは、１〜１００の整数を示す。）

ノニオン界面活性剤の数平均分子量は、特に限定されないが、１００〜２００，０００であることが好ましく、２００〜１５，０００であることがより好ましく、１，０００〜１０，０００であることがさらに好ましい。なお、本実施の形態において、数平均分子量は、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を溶媒とするゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって求めたポリスチレン換算の分子量である。

これらのノニオン界面活性剤は、１種単独で添加してもよく、２種類以上を併用して添加してもよい。また、ノニオン界面活性剤の添加量としては、特に限定されないが、電解液中の濃度で２００ｍｇ／Ｌ〜５０００ｍｇ／Ｌ程度とすることが好ましく、５００ｍｇ／Ｌ〜２０００ｍｇ／Ｌ程度とすることがより好ましい。

塩化物イオンとしては、塩酸、塩化ナトリウム等の塩化物イオンを供給する化合物（塩化物イオン源）を電解液中に添加することによって含有させることができる。塩化物イオンは、上述したアミン化合物やノニオン界面活性剤の添加剤と共に、析出する銅粉の形状制御に寄与する。電解液中の塩化物イオン濃度としては、特に限定されないが、２００ｍｇ／Ｌ〜１０００ｍｇ／Ｌ程度とすることが好ましく、２５０ｍｇ／Ｌ〜８００ｍｇ／Ｌ程度とすることがより好ましい。

本実施の形態に係る平板状銅粒子凝集銅粉１の製造方法においては、例えば、上述したような組成の電解液を用いて電解することによって、陰極上に銅粉を析出生成させて製造する。電解方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、電流密度としては、硫酸酸性の電解液を用いて電解するにあたっては、５Ａ／ｄｍ^２〜４０Ａ／ｄｍ^２の範囲とすることが好ましく、電解液を撹拌しながら通電させる。また、電解液の液温（浴温）としては、例えば２０℃〜６０℃程度とすることができる。

＜３−２．Ｓｎ又はＳｎ合金の被覆方法（Ｓｎコート銅粉の製造）＞
本実施の形態に係る平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１は、上述した電解法により作製した平板状銅粒子凝集粉の表面に、例えば、無電解めっき法を用いてＳｎ又はＳｎ合金を被覆することにより製造することができる。

平板状銅粒子凝集粉の表面に均一な厚みでＳｎ又はＳｎ合金を被覆するためには、無電解めっきの前に洗浄を行うことが好ましく、平板状銅粒子凝集粉を洗浄液中に分散させ、攪拌しながら洗浄を行うことができる。この洗浄処理としては、酸性溶液中で行うのが好ましい。洗浄後には、平板状銅粒子凝集粉のろ過、分離と、水洗とを適宜繰り返して、水中に平板状銅粒子凝集粉が分散した水スラリーとする。なお、ろ過、分離と、水洗については、公知の方法を用いればよい。

具体的に、無電解めっき法でＳｎコートする場合には、平板状銅粒子凝集粉を洗浄した後に得られた銅スラリーに無電解Ｓｎめっき液を加えるか、無電解Ｓｎめっき液中に銅スラリーを加え、均一に撹拌することで平板状銅粒子凝集粉の表面にＳｎ又はＳｎ合金をより均一に被覆させることができる。

無電解めっき法でＳｎ又はＳｎ合金を被覆する方法としては、特に限定されない。無電解Ｓｎめっきとしては、下地である銅粉の溶出に伴ってめっき液中のＳｎイオンが還元析出する置換型Ｓｎめっきと、めっき液中のＳｎイオンを還元剤によって還元してＳｎ被覆を行う還元型Ｓｎめっきと、Ｓｎイオンの不均化反応によって金属Ｓｎとなることを利用してＳｎ被覆を行う不均化反応型Ｓｎめっきが挙げられ、いずれの方法でもよい。

具体的に、置換型Ｓｎめっき液としては、スズ化合物と、スズ化合物を水溶液中に安定に保つための錯化剤とを必須成分とし、必要に応じて界面活性剤、ｐＨ調整剤等を添加してなるものを用いることができる。また、還元型Ｓｎめっき液としては、上述した置換型Ｓｎめっき液の組成に還元剤を添加したものを用いることができる。

また、不均化反応型Ｓｎめっきでは、アルカリ水溶液中においてＳｎイオンがＨＳｎＯ_２ ⁻イオンとして存在し、そのＨＳｎＯ_２ ⁻イオンが、下記式で示される不均化反応によって金属Ｓｎとなる。不均化反応型Ｓｎめっきでは、反応により生成する金属ＳｎによってＳｎめっきを行うもので、強アルカリ浴の置換型Ｓｎめっき液と同様の組成のめっき液を用いることができる。
２ＨＳｎＯ^２− ＋２Ｈ_２Ｏ ⇔ Ｓｎ（ＯＨ）_６ ^２− ＋Ｓｎ

スズ化合物としては、２価のスズ化合物と４価のスズ化合物があり、２価のスズ化合物と４価のスズ化合物をそれぞれ単独で、またはそれぞれ併用してもよい。

具体的に、スズ化合物としては、例えば、ホウフッ化第一スズ、スルホコハク酸第一スズ、塩化第一スズ、塩化第二スズ、硫酸第一スズ、硫酸第二スズ、酸化第一スズ、酸化第二スズ、メタンスルホン酸第一スズ、エタンスルホン酸第一スズ、２−ヒドロキシプロパン−１−スルホン酸第一スズ、ｐ−フェノールスルホン酸第一スズ、ホウフッ化スズ、ケイフッ化スズ、スルファミン酸スズ、シュウ酸スズ、酒石酸スズ、グルコン酸スズ、スルホコハク酸スズ、ピロリン酸スズ、１−ヒドロキシエタン−１，１−ビスホスホン酸スズ、トリポリリン酸スズ等が挙げられる。

錯化剤としては、チオ尿素誘導体、カルボン酸又はアミン系化合物、塩化チタン等を用いることができる。

具体的に、チオ尿素誘導体としては、チオ尿素、１，３−ジメチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、ジエチルチオ尿素（例えば、１，３−ジエチル−２−チオ尿素）、Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピルチオ尿素、アリルチオ尿素、アセチルチオ尿素、エチレンチオ尿素、１，３−ジフェニルチオ尿素、二酸化チオ尿素、チオセミカルバジド等が挙げられる。また、カルボン酸又はアミン系化合物としては、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、グルコン酸、ゴルコヘプトン酸、グリコール酸、乳酸、トリオキシ酪酸、アスコルビン酸、イソクエン酸、タルトロン酸、グリセリン酸、ヒドロキシ酪酸、ロイシン酸、シトラマル酸、コハク酸、メルカプトコハク酸、スルホコハク酸、グルタル酸、マロン酸、アジピン酸、シュウ酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸、メサコン酸、グリコール酸、クエン酸ナトリウム、グリシン、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、トリエチレンテトラミン六酢酸、エチレンジアミン四酢酸、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩、エチレンジアミン四プロピオン酸、ニトリロ三酢酸、イミノジ酢酸、ヒドロキシエチルイミノジ酢酸、イミノジプロピオン酸、アミノトリメチレンリン酸、アミノトリメチレンリン酸五ナトリウム塩、ベンジルアミン、２ − ナフチルアミン、イソブチルアミン、イソアミルアミン、１，３−プロパンジアミン四酢酸、１，３−ジアミノ−２−ヒドロキシプロパン四酢酸、グリコールエーテルジアミン四酢酸、メタフェニレンジアミン四酢酸、１，２−ジアミノシクロヘキサン−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−四酢酸、ジアミノプロピオン酸、エチレンジアミンテトラメチレンリン酸、ジエチレントリアミンペンタメチレンリン酸、グルタミン酸、ジカルボキシメチルグルタミン酸、オルニチン、システイン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）グリシン、（Ｓ、Ｓ）−エチレンジアミンコハク酸、メチレンジアミン、エチレンジアミン、エチレンジアミン四酢酸、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ヘキサエチレンヘプタミン、シンナミルアミン、ｐ−メトキシシンナミルアミン等が挙げられる。

還元剤としては、リン酸系化合物、水素化ホウ素化合物、ヒドラジン誘導体等が挙げられ、これらを単独で又は２種以上を併せて用いることができる。

具体的に、リン酸系化合物としては、次亜リン酸、亜リン酸、ピロリン酸、ポリリン酸等が挙げられる。また、水素化ホウ素化合物としては、メチルヘキサボラン、ジメチルアミンボラン、ジエチルアミンボラン、モルホリンボラン、ピリジンアミンボラン、ピペリジンボラン、エチレンジアミンボラン、エチレンジアミンビスボラン、ｔ−ブチルアミンボラン、イミダゾールボラン、メトキシエチルアミンボラン、水素化ホウ素ナトリウム等が挙げられる。また、ヒドラジン誘導体としては、硫酸ヒドラジン、塩酸ヒドラジン等のヒドラジン塩や、ピラゾール類、トリアゾール類、ヒドラジド類等のヒドラジン誘導体等を用いることができる。これらの中で、ピラゾール類としては、ピラゾールの他に、３，５−ジメチルピラゾール、３−メチル−５−ピラゾロン等のピラゾール誘導体を用いることができる。また、トリアゾール類としては、４−アミノ−１，２，４−トリアゾール、１，２，３−トリアゾール等を用いることができる。また、ヒドラジド類としては、アジピン酸ヒドラジド、マレイン酸ヒドラジド、カルボヒドラジド等を用いることができる。

なお、そのほか、必要に応じて、ｐＨ緩衝剤、ｐＨ調整剤、界面活性剤等の添加剤を含有させることができる。さらに必要に応じて、消泡剤や分散剤を使用してもよい。

ｐＨ緩衝剤としては、公知の錯化剤を使用することができる。例えば、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、ホウ酸、酢酸ナトリウム等が挙げられる。

ｐＨ調整剤としては、公知の錯化剤を使用することができる。例えば、酸やアルカリの化合物を使用することができ、例えば、アンモニア、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属の水酸化物，炭酸ニッケル、硫酸、塩酸等が挙げられる。なお、アンモニアを用いる場合、アンモニア水として供給することができる。

界面活性剤は、めっき液の浸透性を向上させるために用いることができ、具体的に、界面活性剤としては、ノニオン性、カチオン性、アニオン性、両性等の界面活性剤のいずれを用いることができ、１種単独又は２種以上併せて用いることができる。

さらに、形成するＳｎ被膜中に、Ｓｎ以外の他の元素が含有させるようにすることで、すなわち、銅粉表面にＳｎ合金の被膜を形成させることで、融点や濡れ性等の性質を変更することができる。例えば、Ｐｂフリー半田の仕様としては、使用する用途や材料によって、使用温度や濡れ性、機械的強度が問題となる。この点において、Ｓｎ合金の被膜を形成させることで、使用用途や材料に合った性質に変更することができる。

具体的に、Ｓｎ被膜中に含有させる元素としては、つまりＳｎ合金を構成するＳｎ以外の元素としては、銀、ビスマス、銅、インジウム、アンチモン、及び亜鉛等が挙げられる。Ｓｎ合金としては、これらの元素を含む二元あるいは多元の合金とすることができる。その中でも、無電解めっき法でＳｎコートするときに合金化できる元素としては、銀、ビスマス、亜鉛があり、上述した無電解Ｓｎめっき液に、これら元素を含む化合物を１種以上添加することによって、容易にＳｎ合金被膜をコートすることができる。

具体的に、銀を含むＳｎ合金とする場合、無電解Ｓｎめっき液中に添加する銀化合物としては、例えば、酸化銀、硝酸銀、硫酸銀、塩化銀、臭化銀、ヨウ化銀、安息香酸銀、スルファミン酸銀、クエン酸銀、乳酸銀、メルカプトコハク酸銀、リン酸銀、トリフルオロ酢酸銀、ピロリン酸銀、１−ヒドロキシエタン−１，１−ビスホスホン酸銀、ホウフッ化銀、酒石酸銀、グルコン酸銀、シュウ酸銀、メタンスルホン酸銀、ｐ−フェノールスルホン酸銀、安息香酸銀等が挙げられる。

また、ビスマスを含むＳｎ合金とする場合、無電解Ｓｎめっき液中に添加するビスマス化合物としては、例えば、硝酸ビスマス、塩化ビスマス、メタンスルホン酸ビスマス、エタンスルホン酸ビスマス、ｐ−フェノールスルホン酸ビスマス等が挙げられる。

また、亜鉛を含むＳｎ合金とする場合、無電解Ｓｎめっき液中に添加する亜鉛化合物としては、例えば、酸化亜鉛、塩化亜鉛、硫酸亜鉛等が挙げられる。

これらのＳｎ合金を構成するＳｎ以外の金属元素の含有割合としては、融点や濡れ性の観点から、当該平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１に被覆されているＳｎ合金被膜全体の質量１００％に対して０．１質量％〜５０質量％の含有量であることが好ましい。含有量が多くなりすぎると、融点の上昇や機械的強度が低下する等の原因となることから、５０質量％以下であることが好ましい。一方で、含有量が０．１質量％未満であると、これらＳｎ合金となる金属元素を含有させても、融点を低下させたり濡れ性を向上させる効果が十分に得られない可能性がある。このことから、Ｓｎ合金被膜全体の質量１００％に対して０．１質量％〜５０質量％の含有量であることが好ましく、１質量％〜２０質量％の含有量であることがより好ましく、２質量％〜１０質量％の含有量であることがさらに好ましい。

なお、Ｓｎ合金を構成する金属の含有量は、例えば高周波誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）発光分光分析法により、Ｓｎコート銅粉を構成する各元素の含有量を換算することによって測定できる。また、エネルギー分散型Ｘ線分光（ＥＤＸ）法やオージェ電子分光（ＡＥＳ）法によって、Ｓｎコート銅粉の断面等からＳｎ合金被膜中の各元素の定量分析することもできる。

さらに、Ｓｎ合金被膜を形成する方法としては、上述した無電解めっき法による方法に限定されない。例えば、Ｓｎを被覆する前の平板状銅粒子凝集粉中にＳｎ合金を構成するＳｎ以外の元素を含有させておき、Ｓｎのみからなる被膜（Ｓｎ被膜）を形成させた後に、あらかじめ銅粉に含有させておいた元素をそのＳｎ被膜に拡散させることによって、Ｓｎ合金被膜を形成させることもできる。

≪４．導電性ペーストの用途≫
本実施の形態に係る平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１は、上述したように、平板形状のＳｎコート銅粒子２が複数集合して凝集体となった凝集銅粉の形状をなしている。また、その平板形状のＳｎコート銅粒子２は、平均長軸径が０．５μｍ〜５．０μｍであり、断面平均厚さが０．０２〜１．０μｍであり、そして平板形状のＳｎコート銅粒子２が複数集合して凝集体となったＳｎコート銅粉１の大きさが、平均粒子径（Ｄ５０）で１．０μｍ〜３０μｍである。

本実施の形態に係る平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１は、このような特徴的な構造であることにより、接点を多く確保することができるとともに接触面積を大きくとることができ、優れた導電性を発揮する。また、このような所定の構造を有する平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１によれば、銅ペースト等とした場合であっても、凝集を抑制することができ、樹脂中に均一に分散させることが可能となり、またペーストの粘度上昇等による印刷性不良等の発生を抑制することができる。したがって、平板状Ｓｎコート銅粒子凝集銅粉１は、導電性ペーストや導電塗料等の用途に好適に用いることができる。

例えば、導電性ペースト（銅ペースト）としては、本実施の形態に係る平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１を金属フィラーとして含み、バインダ樹脂、溶剤、さらに必要に応じて酸化防止剤やカップリング剤等の添加剤と混練することによって作製することができる。

具体的に、バインダ樹脂としては、特に限定されないが、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等を用いることができる。また、溶剤としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、ターピネオール等の有機溶剤を用いることができる。また、その有機溶剤の添加量としては、特に限定されないが、スクリーン印刷やディスペンサー等の導電膜形成方法に適した粘度となるように、平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１の粒度を考慮して添加量を調整することができる。

さらに、粘度調整のために、他の樹脂成分を添加することもできる。例えば、その樹脂成分としては、エチルセルロースに代表されるセルロース系樹脂等が挙げられ、ターピネオール等の有機溶剤に溶解した有機ビヒクルとして添加することができる。なお、その樹脂成分の添加量としては、焼結性を阻害しない程度に抑える必要があり、好ましくは全体の５重量％以下とする。

また、添加剤としては、焼成後の導電性を改善するために酸化防止剤等を添加することができる。酸化防止剤としては、特に限定されないが、例えばヒドロキシカルボン酸等を挙げることができる。より具体的には、クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、乳酸等のヒドロキシカルボン酸が好ましく、Ｓｎ又はＳｎ合金を被覆した銅への吸着力が高いクエン酸又はリンゴ酸が特に好ましい。酸化防止剤の添加量としては、酸化防止効果やペーストの粘度等を考慮して、例えば１質量％〜１５重量％程度とすることができる。

ここで、本実施の形態に係る平板状Ｓｎコート銅粒子凝集銅粉１を金属フィラーとして利用するにあたっては、金属フィラー中に、当該平板状Ｓｎコート銅粒子凝集銅粉１が全体に対して２０質量％以上の量の割合で含まれるように構成する。このように、平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１の割合を２０質量％以上とすることにより、例えばその金属フィラーを銅ペーストに用いた場合に、樹脂中に均一に分散させることができ、またペーストの粘度が過度に上昇して印刷性不良が生じることを有効に防ぐことができる。また、このように、２０質量％以上の割合で、金属フィラー中に平板液状のＳｎコート銅粒子２の集合体からなる平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉１が含まれることで、導電性ペーストとして優れた導電性を発揮させることができる。

なお、金属フィラー中に平板状Ｓｎコート銅粒子凝集銅粉１が２０質量％以上の割合で含んでいればよく、その他に、例えば１μｍ〜１０μｍ程度の球状銅粉や球状Ｓｎコート銅粉等を混ぜ合わせてもよい。また、形状だけでなく組成の異なるフィラー、例えば銀粉等のフィラーを混ぜ合わせてもよい。

以下、本発明の実施例を比較例と共に示してさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。

≪評価方法≫
下記の実施例及び比較例にて得られたＳｎコート銅粉について、以下の方法により、形状の観察、平均粒子径の測定、導電性ペーストの比抵抗測定の評価を行った。

（形状の観察）
走査型電子顕微鏡（日本電子株式会社製，ＪＳＭ−７１００Ｆ型）により、所定の倍率の視野で任意に２０視野を観察し、その視野内に含まれる銅粉を観察した。

（平均粒子径の測定）
得られたＳｎコート銅粉の平均粒子径（Ｄ５０）については、レーザー回折・散乱法粒度分布測定器（日機装株式会社製，ＨＲＡ９３２０Ｘ−１００）を用いて測定した。

（比抵抗値測定）
被膜の比抵抗値については、低抵抗率計（三菱化学株式会社製，Ｌｏｒｅｓｔａ−ＧＰＭＣＰ−Ｔ６００）を用いて四端子法によりシート抵抗値を測定し、一方で、表面粗さ形状測定器（東京精密株式会社製，ＳＵＲＦＣＯＭ１３０Ａ）により被膜の膜厚を測定して、シート抵抗値を膜厚で除することによって求めた。

≪実施例、比較例≫
［実施例１］
＜平板状銅粒子凝集粉の作製＞
容量が１００Ｌの電解槽に、電極面積が２００ｍｍ×２００ｍｍのチタン製の電極板を陰極とし、電極面積が２００ｍｍ×２００ｍｍの銅製の電極板を陽極として用い、その電解槽中に電解液を装入し、これに直流電流を通電して銅粉を陰極板上に析出させた。

このとき、電解液としては、銅イオン濃度が１０ｇ／Ｌ、硫酸濃度が１００ｇ／Ｌの組成のものを用いた。また、この電解液に、添加剤としてヤヌスグリーンＢ（和光純薬工業株式会社製）を電解液中の濃度として１２０ｍｇ／Ｌとなるように添加し、分子量２０００のポリエチレングルコール（和光純薬工業株式会社製）を電解液中の濃度として８５０ｍｇ／Ｌとなるように添加した。さらに、塩酸溶液（和光純薬工業株式会社製）を電解液中の塩化物イオン（塩素イオン）濃度として５０ｍｇ／Ｌとなるように添加した。

そして、上述したように濃度調整した電解液を、定量ポンプを用いて１０Ｌ／ｍｉｎの流量で循環しながら、温度を３０℃に維持し、陰極の電流密度が２５Ａ／ｄｍ^２になるように通電して陰極板上に銅粉を析出させた。

陰極板上に析出した電解銅粉を、スクレーパーを用いて機械的に電解槽の槽底に掻き落として回収し、回収した銅粉を純水で洗浄した後、減圧乾燥器に入れて乾燥した。

得られた電解銅粉の形状を、上述した走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による方法で観察した結果、析出した銅粉は、平板形状の銅粒子が凝集した形状を呈した銅粉（平板状銅粒子凝集粉）であった。

＜平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉の作製＞
次に、上述した方法で作製した平板状銅粒子凝集粉を用いて、無電解Ｓｎめっきによりその銅粉表面にＳｎ被覆を行い、Ｓｎコート銅粉を作製した。

具体的には、無電解Ｓｎめっき液として、ホウフッ化第一スズ２０ｇ／Ｌ、ホウフッ酸２００ｇ／Ｌ、チオ尿素５０ｇ／Ｌ、水素化ホウ素ナトリウム４０ｇ／Ｌ、ホウ酸ナトリウム１０ｇ／Ｌを各濃度で添加しためっき液を用意した。この無電解Ｓｎめっき液に、上述した方法で作製した平板状銅粒子凝集粉１００ｇを入れ、２５℃で１０分間撹拌した後、浴温を６０℃まで加熱して６０分間撹拌した。

反応が終了した後、粉末をろ過、水洗してエタノールを通じて乾燥させたところ、平板状銅粒子凝集粉の表面にＳｎが被覆されたＳｎコート銅粉が得られた。得られたＳｎコート銅粉をＳＥＭにより倍率５，０００倍の視野で観察した結果、少なくとも９０個数％以上のＳｎコート銅粉は、Ｓｎを被覆する前の銅粉の表面に均一にＳｎが被覆されたＳｎコート銅粉であり、形状が平板形状であるＳｎコート銅粒子が複数集合して凝集体となった凝集粉の形状をなしていた。そのＳｎコート銅粉（平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉）を回収してＳｎの被覆量を測定したところ、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して１０．２質量％であった。

また、得られたＳｎコート銅粉は、その断面平均厚さが０．３４μｍの平板状で、その大きさは平均長軸径（図１の模式図における「ｄ」で示す径）が２．６μｍであった。そして、この平板形状のＳｎコート銅粒子が複数集合して凝集体となった凝集銅粉の大きさは、平均粒子径（Ｄ５０）で８．３μｍであった。

さらに、得られたＳｎコート銅粉のタップ密度は２．８８ｇ／ｃｍ^３であった。また、ＢＥＴ比表面積は２．５ｍ^２／ｇであった。

＜導電性ペースト化＞
次に、上述した方法で作製した平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉をペースト化して導電性ペーストを作製した。

すなわち、作製した平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉４０ｇに対して、フェノール樹脂（群栄化学株式会社製，ＰＬ−２２１１）２０ｇと、ブチルセロソルブ（関東化学株式会社製，鹿特級）１０ｇとを混合し、小型ニーダー（株式会社日本精機製作所製，ノンバブリングニーダーＮＢＫ−１）を用いて、１２００ｒｐｍ、３分間の混錬を３回繰り返すことによってペースト化した。ペースト化に際しては、銅粉が凝集することなく、樹脂中に均一に分散した。得られた導電ペーストを金属スキージでガラス上に印刷し、大気雰囲気中にて２００℃で３０分間かけて硬化させた。

硬化により得られた被膜の比抵抗値は、７．４×１０^−５Ω・ｃｍであり、優れた導電性を示すことが分かった。

［実施例２］
＜平板状銅粒子凝集粉の作製＞
電解液として、銅イオン濃度が８ｇ／Ｌ、硫酸濃度が１１０ｇ／Ｌの組成のものを用い、その電解液に、添加剤としてヤヌスグリーンＢを電解液中の濃度として１６０ｍｇ／Ｌとなるように添加し、分子量２０００のポリエチレングルコール（和光純薬工業株式会社製）を電解液中の濃度として８００ｍｇ／Ｌとなるように添加した。さらに、塩酸溶液を電解液中の塩素イオン濃度として１２５ｍｇ／Ｌとなるように添加した。

そして、上述したような濃度調整した電解液を、定量ポンプを用いて２０Ｌ／ｍｉｎの流量で循環しながら、温度を３５℃に維持し、陰極の電流密度が３０Ａ／ｄｍ^２になるように通電し、これら以外は実施例１と同様にして陰極板上に銅粉を析出させた。

具体的に、無電解Ｓｎめっき液として、塩化第一スズ１０ｇ／Ｌ、クエン酸ナトリウム４０ｇ／Ｌ、エチレンジアミン四酢酸２０ｇ／Ｌ、塩化チタン５０ｇ／Ｌを各濃度で添加しためっき液を用意した。この無電解Ｓｎめっき液に、上述した方法で作製した平板状銅粒子凝集粉１００ｇを入れ、２５℃で１０分間撹拌した後、浴温を６５℃まで加熱して６０分間撹拌した。

反応が終了した後、粉末をろ過、水洗してエタノールを通じて乾燥させたところ、平板状銅粒子凝集粉の表面にＳｎが被覆されたＳｎコート銅粉が得られた。得られたＳｎコート銅粉をＳＥＭにより倍率５，０００倍の視野で観察した結果、少なくとも９０個数％以上のＳｎコート銅粉は、Ｓｎを被覆する前の銅粉の表面に均一にＳｎが被覆されたＳｎコート銅粉であり、形状が平板形状であるＳｎコート銅粒子が複数集合して凝集体となった凝集粉の形状をなしていた。そのＳｎコート銅粉（平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉）を回収してＳｎの被覆量を測定したところ、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して１６．９質量％であった。

また、得られたＳｎコート銅粉は、その断面平均厚さが０．２２μｍの平板状で、その大きさは平均長軸径が３．７μｍであった。そして、この平板形状のＳｎコート銅粒子が複数集合して凝集体となった凝集銅粉の大きさは、平均粒子径（Ｄ５０）で１３．４μｍであった。

さらに、得られたＳｎコート銅粉のタップ密度は３．６７ｇ／ｃｍ^３であった。また、ＢＥＴ比表面積は１．８ｍ^２／ｇであった。

硬化により得られた被膜の比抵抗値は、７．１×１０^−５Ω・ｃｍであり、優れた導電性を示すことが分かった。

［実施例３］
＜平板状銅粒子凝集粉の作製＞
容量が１００Ｌの電解槽に、電極面積が２００ｍｍ×２００ｍｍのチタン製の電極板を陰極とし、電極面積が２００ｍｍ×２００ｍｍの銅製の電極板を陽極として用い、その電解槽中に電解液を装入し、これに直流電流を通電して銅粉を陰極板上に析出させた。

このとき、電解液としては、銅イオン濃度が１０ｇ／Ｌ、硫酸濃度が１２５ｇ／Ｌの組成のものを用いた。また、この電解液に、添加剤としてヤヌスグリーンＢ（和光純薬工業株式会社製）を電解液中の濃度として１３０ｍｇ／Ｌとなるように添加し、分子量２０００のポリエチレングルコール（和光純薬工業株式会社製）を電解液中の濃度として９００ｍｇ／Ｌとなるように添加した。さらに、塩酸溶液（和光純薬工業株式会社製）を電解液中の塩素イオン濃度として５０ｍｇ／Ｌとなるように添加した。

具体的に、無電解Ｓｎめっき液として、塩化第一スズ１０ｇ／Ｌ、水酸化ナトリウム１００ｇ／Ｌ、クエン酸ナトリウム４０ｇ／Ｌを各濃度で添加しためっき液を用意した。この無電解Ｓｎめっき液に、上述した方法で作製した平板状銅粒子凝集粉１００ｇを入れ、２５℃で１０分間撹拌した後、浴温を８０℃まで加熱して６０分間撹拌した。

反応が終了した後、粉末をろ過、水洗してエタノールを通じて乾燥させたところ、平板状銅粒子凝集粉の表面にＳｎが被覆されたＳｎコート銅粉が得られた。得られたＳｎコート銅粉をＳＥＭにより倍率５，０００倍の視野で観察した結果、少なくとも９０個数％以上のＳｎコート銅粉は、Ｓｎを被覆する前の銅粉の表面に均一にＳｎが被覆されたＳｎコート銅粉であり、形状が平板形状であるＳｎコート銅粒子が複数集合して凝集体となった凝集粉の形状をなしていた。そのＳｎコート銅粉（平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉）を回収してＳｎの被覆量を測定したところ、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して８．３質量％であった。

また、得られたＳｎコート銅粉は、その断面平均厚さ）が０．１５μｍの平板状で、その大きさは平均長軸径（図１の模式図における「ｄ」で示す径）が２．８μｍであった。そして、この平板形状のＳｎコート銅粒子が複数集合して凝集体となった凝集銅粉の大きさは、平均粒子径（Ｄ５０）で１１．３μｍであった。

さらに、得られたＳｎコート銅粉のタップ密度は２．６３ｇ／ｃｍ^３であった。また、ＢＥＴ比表面積は２．２ｍ^２／ｇであった。

すなわち、作製した平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉４０ｇに対して、フェノール樹脂（群栄化学株式会社製，ＰＬ−２２１１）２０ｇと、ブチルセロソルブ（関東化学株式会社製，鹿特級）１０ｇを混と合し、小型ニーダー（株式会社日本精機製作所製，ノンバブリングニーダーＮＢＫ−１）を用いて、１２００ｒｐｍ、３分間の混錬を３回繰り返すことによってペースト化した。ペースト化に際しては、銅粉が凝集することなく、樹脂中に均一に分散した。得られた導電ペーストを金属スキージでガラス上に印刷し、大気雰囲気中にて２００℃で３０分間かけて硬化させた。

硬化により得られた被膜の比抵抗値は、７．６×１０^−５Ω・ｃｍであり、優れた導電性を示すことが分かった。

［実施例４］
＜平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉の作製（Ｓｎ−Ａｇ合金をコート）＞
実施例２で得られた平板状銅粒子凝集粉１００ｇを用いて、無電解Ｓｎめっきによりその銅粉表面にＳｎ合金（Ｓｎ−Ａｇ合金）被覆を行い、Ｓｎコート銅粉を作製した。

具体的に、合金用無電解Ｓｎめっき液として、メタンスルホン酸第一スズ５０ｇ／Ｌ、クエン酸銀２０ｇ／Ｌ、チオ尿素１００ｇ／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム３０ｇ／Ｌを各濃度で添加しためっき液を用意した。この無電解Ｓｎめっき液に、上述した方法で作製した平板状銅粒子凝集粉１００ｇを無電解Ｓｎめっき液中に入れ、２５℃で１０分間撹拌した後、浴温を７０℃まで加熱して６０分間撹拌した。

反応が終了した後、粉末をろ過、水洗してエタノールを通じて乾燥させたところ、平板状銅粒子凝集粉の表面にＳｎ−Ａｇ合金が被覆されたＳｎコート銅粉が得られた。そのＳｎコート銅粉を回収してＳｎ−Ａｇ合金の被覆量を測定した結果、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して１８．３質量％であった。また、Ｓｎ合金中に含まれるＡｇの含有量はＳｎ合金の質量１００％に対して１４．５質量％であった。

また、得られたＳｎコート銅粉をＳＥＭにより倍率５，０００倍の視野で観察した結果、少なくとも９０個数％以上のＳｎコート銅粉は、Ｓｎ合金を被覆する前の銅粉の表面に均一にＳｎ合金が被覆されたＳｎコート銅粉であり、形状が平板形状であるＳｎコート銅粒子が複数集合して凝集体となった凝集粉の形状をなしていた。

また、得られたＳｎコート銅粉（平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉）は、その断面平均厚さが０．２５μｍの平板状で、その大きさは平均長軸径（図１の模式図における「ｄ」で示す径）が３．４μｍであった。そして、この平板形状のＳｎコート銅粒子が複数集合して凝集体となった凝集銅粉の大きさは、平均粒子径（Ｄ５０）で１４．３μｍであった。

さらに、得られたＳｎコート銅粉のタップ密度は３．４２ｇ／ｃｍ^３であった。また、ＢＥＴ比表面積は１．９ｍ^２／ｇであった。

硬化により得られた被膜の比抵抗値は、７．３×１０^−５Ω・ｃｍであり、優れた導電性を示すことが分かった。

［実施例５］
＜平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉の作製（Ｓｎ−Ｂｉ合金をコート）＞
実施例２で得られた平板状銅粒子凝集粉１００ｇを用いて、無電解Ｓｎめっきによりその銅粉表面にＳｎ合金（Ｓｎ−Ｂｉ合金）被覆を行い、Ｓｎコート銅粉を作製した。

具体的に、合金用無電解Ｓｎめっき液として、メタンスルホン酸第一スズ４０ｇ／Ｌ、メタンスルホン酸ビスマス４０ｇ／Ｌ、チオ尿素１００ｇ／Ｌ、エチレンジアミン四酢酸２０ｇ／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム８０ｇ／Ｌを各濃度で添加しためっき液を用意した。この無電解Ｓｎめっき液に、上述した方法で作製した平板状銅粒子凝集粉１００ｇを入れ、２５℃で１０分間撹拌した後、浴温を７０℃まで加熱して６０分間撹拌した。

反応が終了した後、粉末をろ過、水洗してエタノールを通じて乾燥させたところ、平板状銅粒子凝集粉の表面にＳｎ−Ｂｉ合金が被覆されたＳｎコート銅粉が得られた。そのＳｎコート銅粉を回収してＳｎ−Ｂｉ合金の被覆量を測定した結果、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して４２．３質量％であった。また、Ｓｎ合金中に含まれるＢｉの含有量はＳｎ合金の質量１００％に対して４１．２質量％であった。

また、得られたＳｎコート銅粉（平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉）は、その断面平均厚さが０．２８μｍの平板状で、その大きさは平均長軸径（図１の模式図における「ｄ」で示す径）が３．５μｍであった。そして、この平板形状のＳｎコート銅粒子が複数集合して凝集体となった凝集銅粉の大きさは、平均粒子径（Ｄ５０）で１３．９μｍであった。

さらに、得られたＳｎコート銅粉のタップ密度は３．５５ｇ／ｃｍ^３であった。また、ＢＥＴ比表面積は１．７ｍ^２／ｇであった。

［実施例６］
＜平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉の作製（Ｓｎ−Ｚｎ合金をコート）＞
実施例２で得られた平板状銅粒子凝集粉１００ｇを用いて、無電解Ｓｎめっきによりその銅粉表面にＳｎ合金（Ｓｎ−Ｚｎ合金）被覆を行い、Ｓｎコート銅粉を作製した。

具体的に、合金用無電解Ｓｎめっき液として、塩化第一スズ１０ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛５ｇ／Ｌ、チオ尿素１００ｇ／Ｌ、クエン酸ナトリウム４０ｇ／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム７０ｇ／Ｌを各濃度で添加しためっき液を用意した。この無電解Ｓｎめっき液に、上述した方法で作製した平板状銅粒子凝集粉１００ｇを入れ、２５℃で１０分間撹拌した後、浴温を７０℃まで加熱して６０分間撹拌した。

反応が終了した後、粉末をろ過、水洗してエタノールを通じて乾燥させたところ、平板状銅粒子凝集粉の表面にＳｎ−Ｚｎ合金が被覆されたＳｎコート銅粉が得られた。そのＳｎコート銅粉を回収してＳｎ−Ｚｎ合金の被覆量を測定した結果、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して１２．３質量％であった。また、Ｓｎ合金中に含まれるＺｎの含有量はＳｎ合金の質量１００％に対して２．７質量％であった。

また、得られたＳｎコート銅粉（平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉）は、その断面厚さ（断面平均厚さ）が０．２４μｍの平板状で、その大きさは平均長軸径（図１の模式図における「ｄ」で示す径）が２．９μｍであった。そして、この平板形状のＳｎコート銅粒子が複数集合して凝集体となった凝集銅粉の大きさは、平均粒子径（Ｄ５０）で１４．８μｍであった。

さらに、得られたＳｎコート銅粉のタップ密度は３．２１ｇ／ｃｍ^３であった。また、ＢＥＴ比表面積は１．８ｍ^２／ｇであった。

［実施例７］
＜平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉の作製（Ｓｎ−Ａｇ−Ｂｉ合金をコート）＞
実施例２で得られた平板状銅粒子凝集粉１００ｇを用いて、無電解Ｓｎめっきによりその銅粉表面にＳｎ合金（Ｓｎ−Ａｇ−Ｂｉ合金）被覆を行い、Ｓｎコート銅粉を作製した。

具体的に、合金用無電解Ｓｎめっき液として、メタンスルホン酸第一スズ５０ｇ／Ｌ、メタンスルホン酸ビスマス５ｇ／Ｌ、クエン酸銀２０ｇ／Ｌ、チオ尿素１００ｇ／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム３０ｇ／Ｌを各濃度で添加しためっき液を用意した。この無電解Ｓｎめっき液に、上述した方法で作製した平板状銅粒子凝集粉１００ｇを入れ、２５℃で１０分間撹拌した後、浴温を７０℃まで加熱して６０分間撹拌した。

反応が終了した後、粉末をろ過、水洗してエタノールを通じて乾燥させたところ、平板状銅粒子凝集粉の表面にＳｎ−Ａｇ−Ｂｉ合金が被覆されたＳｎコート銅粉が得られた。そのＳｎコート銅粉を回収してＳｎ−Ａｇ−Ｂｉ合金の被覆量を測定した結果、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して１８．３質量％であった。また、Ｓｎ合金中に含まれるＡｇの含有量はＳｎ合金の質量１００％に対して１２．２質量％であり、Ｓｎ合金中に含まれるＢｉの含有量はＳｎ合金の質量１００％に対して３．４質量％であった。

また、得られたＳｎコート銅粉（平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉）は、その断面厚さ（断面平均厚さ）が０．２３μｍの平板状で、その大きさは平均長軸径（図１の模式図における「ｄ」で示す径）が３．９μｍであった。そして、この平板形状のＳｎコート銅粒子が複数集合して凝集体となった凝集銅粉の大きさは、平均粒子径（Ｄ５０）で１４．１μｍであった。

さらに、得られたＳｎコート銅粉のタップ密度は３．１８ｇ／ｃｍ^３であった。また、ＢＥＴ比表面積は１．７ｍ^２／ｇであった。

硬化により得られた被膜の比抵抗値は、７．７×１０^−５Ω・ｃｍであり、優れた導電性を示すことが分かった。

［実施例８］
＜平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉の作製（Ｓｎ−Ｚｎ−Ｂｉ合金をコート）＞
実施例２で得られた平板状銅粒子凝集粉１００ｇを用いて、無電解Ｓｎめっきによりその銅粉表面にＳｎ合金（Ｓｎ−Ｚｎ−Ｂｉ合金）被覆を行い、Ｓｎコート銅粉を作製した。

具体的に、合金用無電解Ｓｎめっき液として、塩化第一スズ１０ｇ／Ｌ、塩化ビスマス５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛５ｇ／Ｌ、チオ尿素１００ｇ／Ｌ、クエン酸ナトリウム４０ｇ／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム７０ｇ／Ｌを各濃度で添加しためっき液を用意した。この無電解Ｓｎめっき液に、上述した方法で作製した平板状銅粒子凝集粉１００ｇを入れ、２５℃で１０分間撹拌した後、浴温を７０℃まで加熱して６０分間撹拌した。

反応が終了した後、粉末をろ過、水洗してエタノールを通じて乾燥させたところ、平板状銅粒子凝集粉の表面にＳｎ−Ｚｎ−Ｂｉ合金が被覆されたＳｎコート銅粉が得られた。そのＳｎコート銅粉を回収してＳｎ−Ｚｎ−Ｂｉ合金の被覆量を測定した結果、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して１１．０質量％であった。また、Ｓｎ合金中に含まれるＺｎの含有量はＳｎ合金の質量１００％に対して１．９質量％であり、Ｓｎ合金中に含まれるＢｉの含有量はＳｎ合金の質量１００％に対して１．８質量％であった。

また、得られたＳｎコート銅粉をＳＥＭにより倍率５，０００倍の視野で観察した結果、少なくとも９０個数％以上のＳｎコート銅粉は、Ｓｎ合金を被覆する前の銅粉の表面に均一にＳｎ合金が被覆されたＳｎコート銅粉であり、形状が平板状であるＳｎコート銅粒子が複数集合して凝集体となった凝集粉の形状をなしていた。

また、得られたＳｎコート銅粉（平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉）は、その断面厚さ（断面平均厚さ）が０．２２μｍの平板状で、その大きさは平均長軸径（図１の模式図における「ｄ」で示す径）が３．８μｍであった。そして、この平板形状のＳｎコート銅粒子が複数集合して凝集体となった凝集銅粉の大きさは、平均粒子径（Ｄ５０）で１５．１μｍであった。

さらに、得られたＳｎコート銅粉のタップ密度は３．２０ｇ／ｃｍ^３であった。また、ＢＥＴ比表面積は１．８ｍ^２／ｇであった。

硬化により得られた被膜の比抵抗値は、８．１×１０^−５Ω・ｃｍであり、優れた導電性を示すことが分かった。

［比較例１］
電解液中に、添加剤としてのヤヌスグリーンＢ、ポリエチレングルコールと、塩素イオンとを添加しない条件としたこと以外は、実施例１と同様にして銅粉を陰極板上に析出させた。得られたＳｎコート銅粉の形状は、粒子状の銅が集合した樹枝状の形状であった。

そして、得られた銅粉を実施例１と同様にしてその表面にＳｎを被覆し、Ｓｎコート銅粉を得た。そのＳｎコート銅粉のＳｎの被覆量を測定したところ、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して１２．６質量％であった。

図５に、得られたＳｎコート銅粉の形状を、ＳＥＭにより倍率１，０００倍の視野で観察した結果を示す。図５の写真図に示すように、得られたＳｎコート銅粉の形状は、粒状の銅粒子が集合した樹枝状の形状であって、その銅粉の表面にＳｎが被覆された状態となっており、そのＳｎコート銅粉の平均粒子径（Ｄ５０）は２２．５μｍであった。

上述した方法で作製したＳｎコート銅粉４０ｇに対して、フェノール樹脂（群栄化学株式会社製，ＰＬ−２２１１）２０ｇと、ブチルセロソルブ（関東化学株式会社製，鹿特級）１０ｇとを混合し、小型ニーダー（株式会社日本精機製作所製，ノンバブリングニーダーＮＢＫ−１）を用いて、１２００ｒｐｍ、３分間の混錬を３回繰り返すことによってペースト化した。ペースト化に際しては、混練を繰り返す毎に粘度の上昇が発生した。このことは銅粉の一部が凝集していることが原因であると考えられ、均一分散が困難であった。得られた導電ペーストを金属スキージでガラス上に印刷し、大気雰囲気中にて２００℃で３０分間かけて硬化させた。

硬化により得られた被膜の比抵抗値は、８２．４×１０^−５Ω・ｃｍであり、実施例にて得られた導電性ペーストと比較して極めて比抵抗値が高く導電性が劣るものであった。

［比較例２］
従来の平板状銅粉にＳｎを被覆させたＳｎコート銅粉による導電性ペーストの特性を評価し、実施例における平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉を用いて作製した導電性ペーストの特性と比較した。

平板状銅粉は、粒状の電解銅粉を機械的に扁平化させて作製した。具体的には、平均粒子径７．９μｍの粒状アトマイズ銅粉（メイキンメタルパウダーズ社製）５００ｇにステアリン酸５ｇを添加し、ボールミルで扁平化処理を行った。ボールミルには３ｍｍのジルコニアビーズを５ｋｇ投入し、５００ｒｐｍの回転速度で９０分間回転させることによって扁平化処理を行った。

得られた平板状銅粉に対して、実施例１と同じ方法でその銅粉表面にＳｎを被覆した。作製した平板状Ｓｎコート銅粉のＳｎの被覆量は、当該平板状Ｓｎコート銅粉の質量１００％に対して１２．９質量％であった。

このようにして作製した平板状のＳｎコート銅粉について、レーザー回折・散乱法粒度分布測定器で測定した結果、平均粒子径（Ｄ５０）が２３．８μｍであり、ＳＥＭで観察した結果、その断面平均厚さは０．４０μｍであった。

次に、得られた平板状のＳｎコート銅粉４０ｇに対して、フェノール樹脂（群栄化学株式会社製，ＰＬ−２２１１）２０ｇと、ブチルセロソルブ（関東化学株式会社製，鹿特級）１０ｇとを混合し、小型ニーダー（株式会社日本精機製作所製，ノンバブリングニーダーＮＢＫ−１）を用いて、１２００ｒｐｍ、３分間の混錬を３回繰り返すことによってペースト化した。ペースト化に際しては、銅粉が凝集することなく、樹脂中に均一に分散した。得られた導電ペーストを金属スキージでガラス上に印刷し、大気雰囲気中にて２００℃で３０分間かけて硬化させた。

硬化により得られた被膜の比抵抗値は、３５．５×１０^−５Ω・ｃｍであり、実施例１にて得られた銅ペーストと比較して比抵抗値が高く導電性が劣るものであった。

１Ｓｎコート銅粉（平板状Ｓｎコート銅粒子凝集粉）
２Ｓｎコート銅粒子（平板形状のＳｎコート銅粒子）
ｄ平板状のＳｎコート銅粒子の長軸径

Claims

表面にスズ（Ｓｎ）又はＳｎ合金が被覆された個片状の銅粒子が複数集合して凝集体の形態を有してなるＳｎコート銅粉であって、
前記Ｓｎ又はＳｎ合金が被覆された銅粒子は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察より求められる平均長軸径が０．５μｍ〜５．０μｍで、断面平均厚さが０．０２μｍ〜１．０μｍである平板形状であり、
レーザー回折散乱式粒度分布測定法により求められる平均粒子径（Ｄ５０）が１．０μｍ〜３０μｍである
ことを特徴とするＳｎコート銅粉。
Ｓｎ又はＳｎ合金として被覆されているＳｎの含有量が、当該Ｓｎコート銅粉全体の質量１００％に対して１質量％〜５０質量％である
請求項１に記載のＳｎコート銅粉。
前記銅粒子の表面にＳｎ合金が被覆されており、
銀、ビスマス、及び亜鉛から選ばれる少なくとも１種以上を、該Ｓｎ合金の質量１００％に対して０．１質量％〜５０質量％の含有量で含むＳｎ合金で被覆されている
請求項１又は２に記載のＳｎコート銅粉。
タップ密度が０．５ｇ／ｃｍ^３〜５．０ｇ／ｃｍ^３の範囲である
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のＳｎコート銅粉。
ＢＥＴ比表面積値が０．２ｍ^２／ｇ〜５．０ｍ^２／ｇである
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のＳｎコート銅粉。
請求項１乃至５のいずれかに記載のＳｎコート銅粉を、全体の２０質量％以上の割合で含有していることを特徴とする金属フィラー。
請求項６に記載の金属フィラーを樹脂に混合させてなることを特徴とする導電性ペースト。