JPH04150089A - 配線材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、基板上に配線を行う際に用いられる配線材に
関するものである。

［従来の技術］ 従来より、プリント基板などに配線を行う場合に（よ　
エツチングの技術を用いて配線を形成したり、金属成分
を含有したペーストを印刷したり、或は所定の端子間に
電線を這わせたりして行われていノー ［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記の様にして基板上に配線を形成する
場合には、配線の作業が面倒であったり、或は形成した
配線の強度が十分でなく断線が生じ易いという問題があ
った。特に、配線する基板が立体でその形状が凹凸のあ
る複雑な場合には、この問題が一層大きなものとなって
いた。

本発明は、配線が容易で、しかも十分な強度を有する配
線材を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するためになされた本発明は、基板上に
配線を行う際に用いられる配線材であって、 炭化水素の熱分解による気相法によって生成し、かつ高
融点金属及び／又は該金属の化合物の超微細粉末を成長
開始部として成長させた炭素繊維の表面に、薄膜の金属
層を形成し、該金属層を形成した炭素繊維と導電性接着
剤とを混合したことを特徴とする配線材を要旨とする。

ここで、上記炭素繊維の表面に形成する導電性を備えた
金属層の材料としては、Ｃｕ、Ａｇ等を使用することが
できる。

上記炭素繊維（表　ポリアクリロニトリル系炭素繊維又
はピッチ系炭素繊維と異なり、高融点金属及び／又はそ
の化合物の超微細粉末の直径と略等しい微小直径のウィ
スカ状に生成されたものである。このため、母材との密
着性や分散性に優ね母材のあらゆる部位に行き渡り均一
に分散保持される。

尚、本発明に用いる高融点金属は、炭化水素の熱分解の
温度である９５０〜１３００°Ｃにおいて気化しない金
属であって、ＴｉやＺｒ等の周期律表の第４ａ族　Ｖや
Ｎｂ等の第５ａ族　ＣｒやＭＯ等の第６ａ７１ｉＭｎ等
の第７８族　ＦｅやＣ。

等の第８族の元素が適し、特に望ましいのは、Ｆｅ、　
Ｃｏ、　Ｎｉ、　Ｖ、　Ｎｂ、　Ｔａ、　Ｔｉ、　Ｚｒ
である。そして、かかる金属の化合物には、その酸化物
、窒化物、その他の塩類がある。

また、上記導電性接着剤として（よ導電性フィラー、合
成樹脂などのバインダ、溶ｕＬ　添加剤等からなるもの
を採用でき、接着力が強く、プラスチックやセラミック
ス等に接着可能である。

そして、上記導電性接着剤に使用される導電性フィラー
として（夫銀粉、カーボンブラック、グラファイト、銀
メツキ粒子等を用いることができ、またバインダとして
は、エポキシ、フェノール。

アクリル、ポリエステル、アルキッド、ウレタン。

シリコン等が使用できる。

［作用］ 本発明の配線材は、金属層を表面に備えた炭素繊維と導
電性接着剤とを混合して形成したものであり、良好な導
電性と強度とを備えている。

つまり、本発明で（表炭素繊維の表面に、例えばメツキ
や蒸着等によってＣｕやＡｇ等の導電性のある金属層が
形成されているので、この炭素繊維と導電性接着剤とを
混合した配線材を用いることにより、基板上に（特１こ
複雑な立体の基板上に）良好な導電性を備えた配線を形
成することが容易ニなる。

しかも、この配線材に含有されている炭素繊維は、その
規則正しい黒鉛結晶層に基づき、炭素繊維固有の特性で
ある引っ張り強度等の機械的特性二優れているので、配
線材全体の強度が向上する。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面とともに説明する。

第１図に示すように、本発明が適用された配線材］は、
硬質の合成樹脂（例えばＡＢＳ樹脂）からなる立体基板
２の表面に形成されており、この配線材］及び立体基板
２の表面を覆って、柔軟性のある合成樹脂（例えばポリ
エチレン）からなるフィルム３が形成されている。

つまり、上記配線材］（ヨ　第１図のＡ−Ａ断面である
第２図に示すように、立体基板２の表面に沿って形成さ
れた溝４に嵌り込む様に配置されており、更にこの配線
材１の上部及びその周囲の立体基板２の表面を覆って、
フィルム３が貼り付けられている。

上記配線材１は、第３図に示すように、例えばＣｕメツ
キ等によってその表面にＣｕ層５を形成した炭素繊維６
と、大きな粘性のある導電性接着剤とを混合したもので
ある。尚、上記炭素繊維６の表面に形成された薄膜のＣ
ｕ層５の厚さは、例えば０．１〜０．　５μｍである。

次に、この配線材］の製造方法及び配線材］を用いた配
線の形成方法について説明する。

まず、９５０〜１３００’Ｃの炉内で、ベンゼンを熱分
解する気相法（こよって、粒径０．０２〜０゜０３μｍ
の鉄粉末を成長開始剤として、直径０゜１〜０．　５μ
ｍ、　　長さＯ３１〜１ｍｍの炭素繊維６を成長させる
。

次に、上記炭素繊維６の表面に、導電性を有する金属層
としてＣｕ層５を形成する。このＣｕ層５を形成する方
法として（よ周知の真空蒸着、電解メツキ、無電解メツ
キ、塗装等を用いることができる。尚、本実施例ではＣ
ｕメツキによりＣｕ層５を形成した例で説明する。

方、導電性接着剤は、導電性フィラーとじて例えば銀粉
等を用い、バインダとして例えばエポキシ樹脂等を用い
、溶剤等を加えて粘性を調整して製造する。尚、この際
に、導電性フィラーの分散性向上のために分散剤を加え
、耐摩耗性向上のために滑剤を加え、更に接着性向上の
ために補強剤等を加えてもよい。

そして、この様な導電性接着剤とＣｕ層５を形成した炭
素繊維６とを混入して、高い粘着性及び導電性を備えた
本実施例の配線材１を製造する。

次に、上記の方法で製造した配線材］を、立体基板２の
表面上に形成するのであるが、この立体基板２の表面に
（よ　予め配線を行う部分に溝４を形成しておく。

そして、この溝４に沿って、厚膜印刷等によって導電性
接着剤を印刷し、その後乾燥する。

最後に、乾燥した導電性接着剤を及び立体基板２の表面
を覆うように、フィルム３を貼り付けて完成する。

この様に、本実施例の配線材］を使用して配線を行うこ
とによって、下記の効果を奏する。

即ち、本実施例の配線材１は、例えばＣｕメツキを施さ
れた炭素繊維６と導電性接着剤とが混合されたものであ
るので、この配線材］を使用して印刷や塗布等を行うこ
とにより、複雑な形状の立体基板２でも容易に配線を行
うことができる。

また、立体基板２の表面に形成された配線材］ニは炭素
繊維６が含まれているので、強度が犬きく耐久性があり
、長期間にわたって断線等が生じることなく良好に使用
することができる。

更（二　通常の電線の代用になることができるので、電
線を半田付（づする手間がいらず、配線作業が容易であ
る。

また、配線材１に加える材料を換えて電気抵抗を調節す
ることによって、抵抗体や発熱体として利用することも
可能である。

その土　配線材］の上部に合成樹脂製のフィルム３を貼
り付けであるので、絶縁作用が大きく、しかも配線材１
が剥がれ落ちることを効果的に防止できる。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこの
ような実施例に何等限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様で実施し
得ることは勿論である。

例えば、上記の様に炭素繊維６と導電性接着剤とを混合
して配線材］を製造する方法以外に、導電性接着剤を製
造する段階で、Ｃｕメツキを施した炭素繊維６を混入し
てもよい。

また、立体基板２の表面に形成する溝４は、立体基板２
を射出成形等によって製造する際に同時に形成してもよ
いし、立体基板２の形成後に形成してもよい。或は、立
体基板２の表面に溝４を形成することなく、立体基板２
の滑らかな表面に直接に配線材１を印刷してもよい。

また、立体基板２の表面に必ずしもフィルム３を形成し
なくてもよい。

［発明の効果］ 以上詳記したように、本発明の配線材は、金属層を形成
した所定の炭素繊維と導電性接着剤とを混合して形成さ
れているので、粘着性及び導電性に優れており、よって
基板上に容易に強度のある配線を形成することができる
。特に基板が複雑な立体形状であっても、印刷等によっ
て容易に配線を形成できるという特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は配線材が使用された立体基板を示す斜視図、第
２図はそのＡ−Ａ断面医　第３図は炭素繊維を破断して
示す斜視図である。 ］　・・・　配線材 ２　・・・　立体基板 ５　・・・　Ｃｕ層 ６　・・・　炭素繊維

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　基板上に配線を行う際に用いられる配線材であって
   、 炭化水素の熱分解による気相法によって生成し、かつ高
   融点金属及び／又は該金属の化合物の超微細粉末を成長
   開始部として成長させた炭素繊維の表面に、薄膜の金属
   層を形成し、該金属層を形成した炭素繊維と導電性接着
   剤とを混合したことを特徴とする配線材。