JPH05114306A - セラミツクスのメタライジング用低粘性銅インク組成物 - Google Patents
セラミツクスのメタライジング用低粘性銅インク組成物Info
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- JPH05114306A JPH05114306A JP29813091A JP29813091A JPH05114306A JP H05114306 A JPH05114306 A JP H05114306A JP 29813091 A JP29813091 A JP 29813091A JP 29813091 A JP29813091 A JP 29813091A JP H05114306 A JPH05114306 A JP H05114306A
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- ceramic
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 セラミックスのメタライジング用低粘性銅イ
ンク組成物を提供すること。 【構成】 銅を主成分とする金属成分、粘結材及び有機
溶剤よりなり、20〜100ｃＰの粘度を有する上記低粘性
銅インク組成物。 【効果】 セラミックスの曲面部分に、例えば筆を用い
て自由に銅メタライジングを施すことができる。そし
て、このような簡便な手段で曲面状セラミックスに銅膜
を形成することができるので、複雑形状の電子部品に応
用できる。
ンク組成物を提供すること。 【構成】 銅を主成分とする金属成分、粘結材及び有機
溶剤よりなり、20〜100ｃＰの粘度を有する上記低粘性
銅インク組成物。 【効果】 セラミックスの曲面部分に、例えば筆を用い
て自由に銅メタライジングを施すことができる。そし
て、このような簡便な手段で曲面状セラミックスに銅膜
を形成することができるので、複雑形状の電子部品に応
用できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セラミックスのメタラ
イジング用低粘性銅インク組成物に関し、特に、セラミ
ックスの曲面部分に筆を用いて自由に銅メタライジング
を施すことができる低粘性銅インク組成物に関する。
イジング用低粘性銅インク組成物に関し、特に、セラミ
ックスの曲面部分に筆を用いて自由に銅メタライジング
を施すことができる低粘性銅インク組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】セラミックスへのメタライジング化手段
として、従来より銅インクを用い、セラミックス表面に
銅メタライジング膜を形成する方法が知られている。こ
れは、ハイブリットＩＣのパタ−ニングを行うものであ
って、200〜2000ｃＰという非常に高い粘度を持つ銅ペ
−スト（銅インク）を使用し、これを平坦なセラミック
スの表面上に塗布し、焼成して銅メタライジング膜を形
成する方法である。
として、従来より銅インクを用い、セラミックス表面に
銅メタライジング膜を形成する方法が知られている。こ
れは、ハイブリットＩＣのパタ−ニングを行うものであ
って、200〜2000ｃＰという非常に高い粘度を持つ銅ペ
−スト（銅インク）を使用し、これを平坦なセラミック
スの表面上に塗布し、焼成して銅メタライジング膜を形
成する方法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近、平坦
なセラミックス面だけでなく、曲面状セラミックスの表
面に銅メタライジング膜を形成する必要性が生じてい
る。しかしながら、従来の銅インクは、粘性が非常に高
く、この銅インクを用い、例えば筆を用いてセラミック
スの曲面上に自由自在にパタ−ンニングを行うことがで
きない。そこで、今日、曲面状セラミックスの表面に、
例えば筆を用いて銅メタライジング膜を形成することが
できる銅インクの出現が強く要望されている。
なセラミックス面だけでなく、曲面状セラミックスの表
面に銅メタライジング膜を形成する必要性が生じてい
る。しかしながら、従来の銅インクは、粘性が非常に高
く、この銅インクを用い、例えば筆を用いてセラミック
スの曲面上に自由自在にパタ−ンニングを行うことがで
きない。そこで、今日、曲面状セラミックスの表面に、
例えば筆を用いて銅メタライジング膜を形成することが
できる銅インクの出現が強く要望されている。
【０００４】本発明は、上記要望に沿う銅インクを提供
することを目的とするものであり、詳細には、セラミッ
クスの曲面部分に筆を用いて自由に銅メタライジングを
施すことができる低粘性銅インク組成物を提供すること
を目的とする。
することを目的とするものであり、詳細には、セラミッ
クスの曲面部分に筆を用いて自由に銅メタライジングを
施すことができる低粘性銅インク組成物を提供すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そして、本発明は、銅を
主成分とする金属成分に粘結材と有機溶剤を配合し、こ
の銅インク組成物の粘度を20〜100ｃＰとする点を特徴
とし、これによって、上記した目的とする銅インクを提
供するものである。即ち、本発明は、銅を主成分とする
金属成分、粘結材及び有機溶剤よりなり、20〜100ｃＰ
の粘度を有することを特徴とするセラミックスのメタラ
イジング用低粘性銅インク組成物である。
主成分とする金属成分に粘結材と有機溶剤を配合し、こ
の銅インク組成物の粘度を20〜100ｃＰとする点を特徴
とし、これによって、上記した目的とする銅インクを提
供するものである。即ち、本発明は、銅を主成分とする
金属成分、粘結材及び有機溶剤よりなり、20〜100ｃＰ
の粘度を有することを特徴とするセラミックスのメタラ
イジング用低粘性銅インク組成物である。
【０００６】以下、本発明を詳細に説明すると、本発明
者等は、 (a) 銅インクが筆塗布に供されるためには、20〜100Ｃ
Ｐの粘度に制限されること、 (b) そして、この粘度範囲の銅インクを得るためには、
銅を主成分とする金属成分（具体的には、銅及びチタン
からなる金属成分）に粘結材（具体的には、セルロ−
ス）及び有機溶剤（金属成分、粘結材の両者を流動化す
るための有機溶剤）を配合する必要があること、 (c) 更に、上記の銅を主成分とする金属成分、粘結材、
有機溶剤からなる銅インク組成物において、その粘度を
20〜100ＣＰの範囲とするためには、(1) 粘結材として
用いるセルロ−スの配合量は、金属成分（重量）に対し
外割で2〜10重量％添加すること、(2) 有機溶剤とし
て、0.6〜2ｃＰの粘度範囲内のものを使用すること、の
(1)及び(2)の条件を同時に満たす必要があること、を見
い出し、本発明を完成したものである。
者等は、 (a) 銅インクが筆塗布に供されるためには、20〜100Ｃ
Ｐの粘度に制限されること、 (b) そして、この粘度範囲の銅インクを得るためには、
銅を主成分とする金属成分（具体的には、銅及びチタン
からなる金属成分）に粘結材（具体的には、セルロ−
ス）及び有機溶剤（金属成分、粘結材の両者を流動化す
るための有機溶剤）を配合する必要があること、 (c) 更に、上記の銅を主成分とする金属成分、粘結材、
有機溶剤からなる銅インク組成物において、その粘度を
20〜100ＣＰの範囲とするためには、(1) 粘結材として
用いるセルロ−スの配合量は、金属成分（重量）に対し
外割で2〜10重量％添加すること、(2) 有機溶剤とし
て、0.6〜2ｃＰの粘度範囲内のものを使用すること、の
(1)及び(2)の条件を同時に満たす必要があること、を見
い出し、本発明を完成したものである。
【０００７】本発明において、銅インク組成物の粘度を
20〜100ｃＰとする理由は、20ｃＰ未満の場合、該組成
物中の金属成分が筆に絡まず、その結果、筆によるメタ
ライジングができにくく、一方、100ｃＰを越えると、
該組成物の流動性が失われ、固くなり、この場合も筆に
よるメタライジングができなくなるので、好ましくな
い。
20〜100ｃＰとする理由は、20ｃＰ未満の場合、該組成
物中の金属成分が筆に絡まず、その結果、筆によるメタ
ライジングができにくく、一方、100ｃＰを越えると、
該組成物の流動性が失われ、固くなり、この場合も筆に
よるメタライジングができなくなるので、好ましくな
い。
【０００８】また、粘結材として使用するセルロ−スの
配合量は、金属成分（重量）に対し外割で2〜10重量％
であり、この範囲外では、本発明で規定する上記した20
〜100ＣＰ範囲の粘度を持つ低粘性銅インク組成物が得
られないのみならず、2重量％未満の場合、粘結の役目
を果たさず、一方、10重量％より多いと、セラミックス
面を占有するセルロ−スが多くなり、そのため、金属成
分がセラミックスと反応しなくなり、メタライズ強度が
低下するので、好ましくない。
配合量は、金属成分（重量）に対し外割で2〜10重量％
であり、この範囲外では、本発明で規定する上記した20
〜100ＣＰ範囲の粘度を持つ低粘性銅インク組成物が得
られないのみならず、2重量％未満の場合、粘結の役目
を果たさず、一方、10重量％より多いと、セラミックス
面を占有するセルロ−スが多くなり、そのため、金属成
分がセラミックスと反応しなくなり、メタライズ強度が
低下するので、好ましくない。
【０００９】本発明で使用できる粘結材としては、セル
ロ−ス以外に周知の粘結材、例えばポリビニルアルコ−
ル（ＰＶＡ）、ポリビニルブチラ−ゼ（ＰＶＢ）等を使
用することができ、更には、セルロ−スに他の粘結材を
併用したものも用いることができるが、この場合の配合
量は、粘結作用を生じさせ、しかも、本発明で規定する
20〜100ＣＰ範囲内の粘度となるように添加する必要が
ある。
ロ−ス以外に周知の粘結材、例えばポリビニルアルコ−
ル（ＰＶＡ）、ポリビニルブチラ−ゼ（ＰＶＢ）等を使
用することができ、更には、セルロ−スに他の粘結材を
併用したものも用いることができるが、この場合の配合
量は、粘結作用を生じさせ、しかも、本発明で規定する
20〜100ＣＰ範囲内の粘度となるように添加する必要が
ある。
【００１０】更に、本発明において、0.6〜2ｃＰの粘度
範囲内の有機溶剤を選定する必要があり、この範囲外で
は、本発明で規定する上記した20〜100ＣＰ範囲の粘度
を持つ低粘性銅インク 組成物が得られないので、好ま
しくない。即ち、0.6ｃＰより低い有機溶剤を用いた場
合、その粘性が低下し、本発明で規定する20ｃＰ以上の
銅インク組成物が得られず、この銅インク組成物では、
前記したとおり、該組成物中の金属成分が筆に絡まず、
そのため、筆によるメタライジングができにくいので、
好ましくない。一方、2ｃＰより高い粘度を持つ有機溶
剤を配合した場合、本発明で規定する100ｃＰ以下の銅
インク組成物が得られず、この高粘性銅インク組成物で
は、同じく前記したとおり、流動性が失われ、固くな
り、この場合も筆によるメタライジングができ難いの
で、好ましくない。
範囲内の有機溶剤を選定する必要があり、この範囲外で
は、本発明で規定する上記した20〜100ＣＰ範囲の粘度
を持つ低粘性銅インク 組成物が得られないので、好ま
しくない。即ち、0.6ｃＰより低い有機溶剤を用いた場
合、その粘性が低下し、本発明で規定する20ｃＰ以上の
銅インク組成物が得られず、この銅インク組成物では、
前記したとおり、該組成物中の金属成分が筆に絡まず、
そのため、筆によるメタライジングができにくいので、
好ましくない。一方、2ｃＰより高い粘度を持つ有機溶
剤を配合した場合、本発明で規定する100ｃＰ以下の銅
インク組成物が得られず、この高粘性銅インク組成物で
は、同じく前記したとおり、流動性が失われ、固くな
り、この場合も筆によるメタライジングができ難いの
で、好ましくない。
【００１１】本発明における好適な有機溶剤を挙げれ
ば、酢酸ブチル（粘度0.734ｃＰ）、エチルセロソルブ
（粘度1.72ｃＰ）、1,4-ジオキサン（1.31ｃＰ）、アニ
ソ−ル（1.20ｃＰ）、1,2-ジメトキシエタン（1.1ｃ
Ｐ）、フルフラ−ル（1.49ｃＰ）などであり、0.6〜2ｃ
Ｐの粘度範囲に入る有機溶剤が使用でき、更には、種々
の粘度の混合溶剤も用いることもできるが、この混合溶
剤の場合、0.6〜2ｃＰの粘度に調整する必要がある。
ば、酢酸ブチル（粘度0.734ｃＰ）、エチルセロソルブ
（粘度1.72ｃＰ）、1,4-ジオキサン（1.31ｃＰ）、アニ
ソ−ル（1.20ｃＰ）、1,2-ジメトキシエタン（1.1ｃ
Ｐ）、フルフラ−ル（1.49ｃＰ）などであり、0.6〜2ｃ
Ｐの粘度範囲に入る有機溶剤が使用でき、更には、種々
の粘度の混合溶剤も用いることもできるが、この混合溶
剤の場合、0.6〜2ｃＰの粘度に調整する必要がある。
【００１２】次に、銅を主成分とする金属成分として
は、銅、チタンからなるものが好ましいが、本発明は、
これのみに限定されるものでなく、この銅及びチタンの
比を含めてチタン以外の任意の銅を主成分とする金属成
分に適用することができ、これも本発明に包含されるも
のである。即ち、本発明は、前記したとおり、銅インク
組成物の粘度を規定するものであり、具体的には、粘結
材としてのセルロ−ス量と溶剤の粘度とをそれぞれ規定
するものであり、これが金属成分に影響を与えないの
で、本発明では、所望する「銅を主成分とする金属成
分」すべてに適用することができる。
は、銅、チタンからなるものが好ましいが、本発明は、
これのみに限定されるものでなく、この銅及びチタンの
比を含めてチタン以外の任意の銅を主成分とする金属成
分に適用することができ、これも本発明に包含されるも
のである。即ち、本発明は、前記したとおり、銅インク
組成物の粘度を規定するものであり、具体的には、粘結
材としてのセルロ−ス量と溶剤の粘度とをそれぞれ規定
するものであり、これが金属成分に影響を与えないの
で、本発明では、所望する「銅を主成分とする金属成
分」すべてに適用することができる。
【００１３】本発明の低粘性銅インク組成物は、酸化物
系セラミックス、非酸化物系セラミックスの何れにも適
用することができ、また、曲面状や複雑形状など如何な
る形状のセラミックスに対しても適用することができ、
それぞれ良好な銅メタライジング膜を形成させることが
できるものである。
系セラミックス、非酸化物系セラミックスの何れにも適
用することができ、また、曲面状や複雑形状など如何な
る形状のセラミックスに対しても適用することができ、
それぞれ良好な銅メタライジング膜を形成させることが
できるものである。
【００１４】
【実施例】次に、本発明の実施例を比較例と共に挙げ、
本発明をより詳細に説明する。 （実施例、比較例）銅、チタン及びセルロ−ス（粘結
材）の各原料として、銅微粉末（1〜2μｍ田中貴金属工
業社製）、ＴｉＨ2（高純度化学研究所製）及びエチル
セルロ−ス（80〜120ｃＰｓナカライテスク社製）をそ
れぞれ用いた。また、セラミックスとして、アルミナと
サイアロン（ 何れも日本セラテック社製）を用いた。
インクの調合方法として、金属成分（銅：80ｇ、チタ
ン：20ｇで液相温度：890℃）に表１に規定する量のセ
ルロ−スと同じく表１に示す100ｇの有機溶剤とをアル
ミナ製ミルポットに入れ、24時間混合粉砕した。
本発明をより詳細に説明する。 （実施例、比較例）銅、チタン及びセルロ−ス（粘結
材）の各原料として、銅微粉末（1〜2μｍ田中貴金属工
業社製）、ＴｉＨ2（高純度化学研究所製）及びエチル
セルロ−ス（80〜120ｃＰｓナカライテスク社製）をそ
れぞれ用いた。また、セラミックスとして、アルミナと
サイアロン（ 何れも日本セラテック社製）を用いた。
インクの調合方法として、金属成分（銅：80ｇ、チタ
ン：20ｇで液相温度：890℃）に表１に規定する量のセ
ルロ−スと同じく表１に示す100ｇの有機溶剤とをアル
ミナ製ミルポットに入れ、24時間混合粉砕した。
【００１５】上記調合からなる各種インク（No.1〜16）
を習字に用いる筆を用いて表１の各セラミックス（アル
ミナ、サイアロン）に塗布し、10-6Torrの真空中で940
℃で焼成し、冷却した後、銅膜の剥がれテストを行っ
た。銅膜強度については、φ５mmのステンレス（SUS 30
4）を２液性エポキシ樹脂（セメンダイン社製）で接合
した後、引張り強度を測定し、単位面積当りの強度（Kg
f/mm2）に換算した。なお、表１中の＊印を付けたNo.
2、3及びNo.6、7のインクは、本発明の実施例を示し、
それ以外のインクは、比較のために示した例である。
を習字に用いる筆を用いて表１の各セラミックス（アル
ミナ、サイアロン）に塗布し、10-6Torrの真空中で940
℃で焼成し、冷却した後、銅膜の剥がれテストを行っ
た。銅膜強度については、φ５mmのステンレス（SUS 30
4）を２液性エポキシ樹脂（セメンダイン社製）で接合
した後、引張り強度を測定し、単位面積当りの強度（Kg
f/mm2）に換算した。なお、表１中の＊印を付けたNo.
2、3及びNo.6、7のインクは、本発明の実施例を示し、
それ以外のインクは、比較のために示した例である。
【００１６】
【表１】
【００１７】表１から明らかなように、セルロ−スの配
合量（外割で2〜10重量％）と有機溶剤の粘度（0.6〜2
ｃＰ）との組合せによって、インクの粘度が決定され、
そのインクの粘度が本発明で規定する20〜100ｃＰの範
囲内である場合、アルミナ、サイアロンの何れのセラミ
ックスに対しても銅膜強度は6.7Kgf/mm2以上となり、十
分実用に耐える強度を示す。これに対して、本発明の範
囲外のセルロ−スの配合量及び／又は溶剤の粘度を選定
すると、そのインクの粘度が本発明で規定する20〜100
ｃＰの範囲外となり、セラミックス面に銅膜が形成され
ないか、あるいは、2Kgf/mm2以下の実用に耐えない強度
しか発現しないことが理解できる。
合量（外割で2〜10重量％）と有機溶剤の粘度（0.6〜2
ｃＰ）との組合せによって、インクの粘度が決定され、
そのインクの粘度が本発明で規定する20〜100ｃＰの範
囲内である場合、アルミナ、サイアロンの何れのセラミ
ックスに対しても銅膜強度は6.7Kgf/mm2以上となり、十
分実用に耐える強度を示す。これに対して、本発明の範
囲外のセルロ−スの配合量及び／又は溶剤の粘度を選定
すると、そのインクの粘度が本発明で規定する20〜100
ｃＰの範囲外となり、セラミックス面に銅膜が形成され
ないか、あるいは、2Kgf/mm2以下の実用に耐えない強度
しか発現しないことが理解できる。
【００１８】
【発明の効果】本発明は、上記詳記したとおり、銅を主
成分とする金属成分に粘結材及び有機溶剤を配合し、こ
の銅インク組成物の粘度を20〜100ｃＰとする点を特徴
とするものであり、これによって、セラミックスの曲面
部分に例えば筆を用いて自由に銅メタライジングを施す
ことができる効果を有する。そして、このような簡便な
手段で曲面状セラミックスに銅膜を形成することができ
るので、複雑形状の電子部品に応用できる効果を有す
る。
成分とする金属成分に粘結材及び有機溶剤を配合し、こ
の銅インク組成物の粘度を20〜100ｃＰとする点を特徴
とするものであり、これによって、セラミックスの曲面
部分に例えば筆を用いて自由に銅メタライジングを施す
ことができる効果を有する。そして、このような簡便な
手段で曲面状セラミックスに銅膜を形成することができ
るので、複雑形状の電子部品に応用できる効果を有す
る。
Claims (5)
- 【請求項１】 銅を主成分とする金属成分、粘結材及び
有機溶剤よりなり、20〜100ｃＰの粘度を有することを
特徴とするセラミックスのメタライジング用低粘性銅イ
ンク組成物。 - 【請求項２】 銅を主成分とする金属成分が銅及びチタ
ンである請求項１に記載のセラミックスのメタライジン
グ用低粘性銅インク組成物。 - 【請求項３】 粘結材がセルロ−スであり、その添加量
が金属成分に対し外割で2〜10重量％である請求項１に
記載のセラミックスのメタライジング用低粘性銅インク
組成物 。 - 【請求項４】 有機溶剤が0.6〜2ｃＰの粘性を有するも
のから選定さた有機溶剤である請求項１に記載のセラミ
ックスのメタライジング用低粘性銅インク組成物。 - 【請求項５】 セラミックスが酸化物系セラミックス又
は非酸化物系セラミックスであり、かつ、曲面状の該セ
ラミックスに適用する請求項１に記載のセラミックスの
メタライジング用低粘性銅インク組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29813091A JPH05114306A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | セラミツクスのメタライジング用低粘性銅インク組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29813091A JPH05114306A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | セラミツクスのメタライジング用低粘性銅インク組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05114306A true JPH05114306A (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=17855574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29813091A Pending JPH05114306A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | セラミツクスのメタライジング用低粘性銅インク組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05114306A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000123634A (ja) * | 1998-08-10 | 2000-04-28 | Vacuum Metallurgical Co Ltd | Ｃｕ超微粒子独立分散液 |
| JP2001035255A (ja) * | 1999-07-22 | 2001-02-09 | Vacuum Metallurgical Co Ltd | 銀超微粒子独立分散液 |
-
1991
- 1991-10-18 JP JP29813091A patent/JPH05114306A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000123634A (ja) * | 1998-08-10 | 2000-04-28 | Vacuum Metallurgical Co Ltd | Ｃｕ超微粒子独立分散液 |
| JP2001035255A (ja) * | 1999-07-22 | 2001-02-09 | Vacuum Metallurgical Co Ltd | 銀超微粒子独立分散液 |
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