JP2021015155A - 感光性組成物の製造方法、ペースト状の感光性組成物、電子部品の製造方法および電子部品、ならびに感光性組成物中の有機成分の配合比決定装置、コンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態では、特に要求特性として線幅が重要であるという背景から、目標レベルの因子を線幅とした(線幅を対象とした)製造方法を説明する。すなわち、本実施形態において、予め定められた目標レベルは「目標線幅」で表され、予想ズレ値は「予想ズレ幅」で表される。ただし、後述するように、目標レベルの因子は、導電膜の光吸収度や光硬化度に起因するものであればよく、線幅に限定されるものではない。
本工程では、まず、感光性組成物の製造に使用する導電性粉末を用意する。導電性粉末は、導電層に電気伝導性を付与する成分である。導電性粉末は、市販品を購入してもよく、従来公知の方法で自ら作製してもよい。導電性粉末の種類は特に限定されず、従来公知のものの中から、例えば用途等に応じて、1種類を単独で、または2種類以上を適宜組み合わせて用いることができる。
本工程では、まず、第1相関式を用意する。第1相関式は、導電性粉末の種類ごと(例えば製品名ごと)に予め用意されている。第1相関式は、相関係数R2が概ね0.85以上、好ましくは0.9以上、例えば0.92以上であるとよい。第1相関式は、例えば次のようにして用意することができる。
本工程では、まず、第2相関式を用意する。第2相関式は、導電性粉末の種類ごと(例えば製品名ごと)に予め用意されている。第2相関式は、相関係数R2が概ね0.85以上、好ましくは0.9以上、例えば0.92以上であるとよい。第2相関式は、一次関数で示されているとよい。一次関数では2つの変数が比例関係にある。このため、配合比の算出をシンプルかつ容易に行うことができる。第2相関式は、例えば次のようにして用意することができる。すなわち、まず感光性組成物の製造に使用する有機成分のうちの少なくとも1つを用意する。例えば、第1相関式の算出時に用いたベヒクルに含まれる有機成分のうちの少なくとも1つを用意する。用意する有機成分は、1種類であってもよいし、例えば2種類以上であってもよい。
本工程では、ステップS1で平均粒径を実測した導電性粉末を用いて、感光性組成物を調製する。例えばまず、有機バインダと、光硬化性化合と、光重合開始剤と、増感剤と、光吸収剤と、重合禁止剤と、必要に応じて用いられるその他添加成分とを、有機系分散媒中で混合して、液状のベヒクルを調製する。このとき、感光性組成物がステップS3で決定された配合比となるように、各成分を添加する。次に、導電性粉末とベヒクルとを予め定められた配合比で混合する。これにより、感光性組成物を調製する。本実施形態では、有機系分散媒を含み、ペースト状(スラリー状、インク状を包含する。)に調製された感光性組成物(ペースト状の感光性組成物)を得ることができる。
ここに開示される感光性組成物によれば、L/Sが30μm/30μmよりも微細な、さらにはL/Sが20μm/20μmよりも微細な導電層を安定して形成することができる。そのため、ここに開示される感光性組成物は、例えば、インダクタンス部品やコンデンサ部品、多層回路基板等の様々な電子部品における導電層の形成に好適に利用することができる。電子部品は、表面実装タイプやスルーホール実装タイプ等、各種の実装形態のものであってよい。電子部品は、積層型であってもよいし、巻線型であってもよいし、薄膜型であってもよい。インダクタンス部品の典型例としては、高周波フィルタ、コモンモードフィルタ、高周波回路用インダクタ(コイル)、一般回路用インダクタ(コイル)、高周波フィルタ、チョークコイル、トランス等が挙げられる。
図4は、配合比決定装置30の機能ブロック図である。ここに開示される配合比決定装置30は、入力部31と、記憶部32と、第1算出部33と、第2算出部34と、表示部35と、を備えている。配合比決定装置30の各部は、相互に通信可能に構成されている。配合比決定装置30の各部は、ソフトウェアによって構成されていてもよいし、ハードウェアによって構成されていてもよい。配合比決定装置30の各部は、プロセッサによって行われるものであってもよいし、回路に組み込まれたものであってもよい。
以下、1種類の導電性粉末を単独で用いて感光性組成物を製造する場合を説明する。ここでは事前準備として、まず使用する導電性粉末に対応した第1相関式および第2相関式を用意した。具体的には、図5に示す第1相関式と、図6の第2相関式と、を用意した。図6は、光重合開始剤系の配合比を調整するための第2相関式である。
以下、2種類の導電性粉末を混合した混合粉を用いて感光性組成物を製造する場合を説明する。ここでは事前準備として、まず使用する2つの導電性粉末に対応した2つの第1相関式を用意した。具体的には、図8、9に実線で示す第1相関式を用意した。また、あわせて第2相関式を用意した。なお、第2相関式については図6に示したものと同じものを用意した。
α1 = y1−30.0 = 1.89×x1+24.85−30.0
α2 = y2−30.0 = 2.12×x2+24.72−30.0
β = α1+α2
・参考文献1:宇加治孝志著、CMCテクニカルライブラリー206、プラスチック表面処理技術と材料、P.67、塗膜の光透過率(%)と粒子径(μm)との相関図;
・参考文献2:山本貴金属地金 株式会社、高分子技術レポート、Vol.5(2011年)、P.20、図15(照射光の強度を変えた場合のヘキサンジオールジアクリレートの反応率と硬化時間の関係);
・参考文献3:情報技術協会発行、UV硬化樹脂の配合設計、特性評価と新しい応用、P.470、 図16(UVレジストの硬化収縮における膜厚の変化);
等からも裏づけられていると考えられる。
11 本体部
12 セラミック層
14 内部電極層
20 外部電極
30 配合比決定装置
31 入力部
32 記憶部
33 第1算出部
34 第2算出部
35 表示部
Claims (15)
- 予め定められた配合比で導電性粉末を含む感光性組成物を製造する方法であって、
使用する導電性粉末の粒径を測定して、実測値を得る工程;
前記実測値を、前記使用する導電性粉末の種類に応じて予め用意された第1相関式と対比して、予め定められた目標レベルに対する予想ズレ値を確認する工程;
前記使用する導電性粉末の種類に応じて予め用意された第2相関式に基づいて、前記予想ズレ値を打ち消すように有機成分の配合比を決定する工程;
を包含する、感光性組成物の製造方法。 - 前記有機成分が、前記感光性組成物の光吸収性および光重合性のうちの少なくとも1つを調整する有機成分である、
請求項1に記載の感光性組成物の製造方法。 - 前記有機成分が、光重合開始剤系、光吸収剤、および重合禁止剤のうちの少なくとも1つである、
請求項2に記載の感光性組成物の製造方法。 - 前記有機成分が、光重合開始剤系である、
請求項3に記載の感光性組成物の製造方法。 - 前記第1相関式が、線幅と、前記導電性粉末の前記実測値との相関式で示される、
請求項1〜4の何れか一つに記載の感光性組成物の製造方法。 - 前記第2相関式が、線幅と、前記有機成分の配合比との相関式で示される、
請求項1〜5の何れか一つに記載の感光性組成物の製造方法。 - 前記第2相関式が、一次関数で示される、
請求項1〜6の何れか一つに記載の感光性組成物の製造方法。 - 前記導電性粉末が、銀系粒子を含む、
請求項1〜7の何れか一つに記載の感光性組成物の製造方法。 - 前記導電性粉末が、コアとなる金属材料と前記コアの表面の少なくとも一部を被覆するセラミック材料とを含んだコアシェル粒子を含む、
請求項1〜8の何れか一つに記載の感光性組成物の製造方法。 - 前記感光性組成物は、電極を形成する用途に用いられる、
請求項1〜9の何れか一つに記載の感光性組成物の製造方法。 - 請求項1〜9の何れか一つに記載の製造方法によって得られた感光性組成物を基材上に付与して、光硬化およびエッチングを行った後、焼成して、前記感光性組成物の焼成体からなる導電層を形成する工程、をさらに含む、電子部品の製造方法。
- 予め定められた配合比で導電性粉末を含む感光性組成物に対する有機成分の配合比を決定する配合比決定装置であって、
利用者の入力を受け付けて、使用する導電性粉末の種類と粒径の実測値とが入力される入力部と、
前記使用する導電性粉末の種類に応じて予め用意された第1相関式および第2相関式を記憶する記憶部と、
前記第1相関式に基づいて、前記入力部に入力された前記実測値から、予め定められた目標レベルに対する予想ズレ値を算出する算出部と、
前記第2相関式に基づいて、前記予想ズレ値を打ち消す有機成分の配合比を算出する第2算出部と、
を包含する、配合比決定装置。 - コンピュータを、請求項12に記載の配合比決定装置として動作させるように構成されている、コンピュータプログラム。
- 請求項1〜9の何れか一つに記載の製造方法によって得られた感光性組成物の焼成体からなる導電層を備える、電子部品。
- 請求項1〜9の何れか一つに記載の製造方法によって得られた感光性組成物が有機系分散媒を含む、ペースト状の感光性組成物。
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