JPH0714423A - 導電ペースト - Google Patents

導電ペースト

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JPH0714423A
JPH0714423A JP15208093A JP15208093A JPH0714423A JP H0714423 A JPH0714423 A JP H0714423A JP 15208093 A JP15208093 A JP 15208093A JP 15208093 A JP15208093 A JP 15208093A JP H0714423 A JPH0714423 A JP H0714423A
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JP
Japan
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nitrophenol
conductive paste
silver
holes
wiring board
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Pending
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JP15208093A
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English (en)
Inventor
秀次 ▲くわ▼島
Hideji Kuwajima
Yoshihiro Watanabe
美博 渡辺
Riichi Ono
利一 小野
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Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 導電性が良好で、かつ経済的に優れ、高温多
湿の雰囲気下で電界が印加されても電極間又は配線間の
短絡を防止ないしはできるだけ減少させることが可能な
電気回路形成用の導電ペーストを提供する。 【構成】 表面にニッケルメッキが施され、さらにその
上面に銀メッキが施された粒径が30μm以下の略球形
の微粒子、フレーク状銀粉、銅粉及びニトロフェノール
類を含む導電ペースト。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電気回路形成用の導電ペ
ーストに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、プリント配線板、電子部品等の配
線導体を形成する方法として、導電性に優れた銀粉を含
有するペーストを塗布又は印刷して形成する方法が一般
的に知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】銀粉を用いた導電ペー
ストは導電性が良好なことから印刷配線板、電子部品等
の配線導体や電極として使用されているが、これらは高
温多湿の雰囲気下で電界が印加されると、配線導体や電
極にマイグレーションと称する銀の電析が生じ電極間又
は配線間が短絡するという欠点が生じる。このマイグレ
ーションを防止するための方策はいくつか行われてお
り、導体の表面に防湿塗料を塗布するか又は導電ペース
トに窒素化合物などの腐食抑制剤を添加するなどの方策
が検討されているが十分な効果が得られるものではなか
った。
【0004】また、導通抵抗の良好な導体を得るには銀
粉の配合量を多くしなければならず、銀粉が高価である
ことから導電ペーストも高価になるという欠点があっ
た。
【0005】本発明はかかる欠点のない導電ペーストを
提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は表面にニッケル
メッキが施され、さらにその上面に銀メッキが施された
粒径が30μm以下の略球形の微粒子、フレーク状銀
粉、銅粉及びニトロフェノール類を含む導電ペーストに
関する。
【0007】本発明における略球形の微粒子とはプラス
チック又は無機材料からなるもので、その形状は大略球
形であり少なくともその長径が30μm以下であればよ
く、導電性であればより好ましい。なお粒径が30μm
を越える略球形の微粒子を用いると印刷時にスクリーン
が目詰りしたり、ペーストの伸びが悪くなり印刷性が劣
るなどの欠点が生じる。略球形の微粒子の表面に施すニ
ッケルメッキの厚さは特に制限はないが1〜2μmであ
ればよく、またニッケルメッキの上面に施す銀メッキは
厚さが厚いほど導電性を高め易いが、コストが高くなる
ので0.5〜1μmの厚さで十分である。なおニッケル
メッキ及び銀メッキの処理方法については公知の方法が
採用され特に制限はない。
【0008】フレーク状銀粉はその形状を限定するもの
ではないが、アスペクト比は大略3以上あることが好ま
しく、10以上あればさらに好ましい。また、その粒径
は長径が40μm以下であれば印刷性を低下させないの
で好ましい。銅粉はその粒径が小さいほど好ましく、例
えば20μm以下であることが好ましく、10μm以下
であればニッケルメッキ及び銀メッキを施した略球形の
微粒子とフレーク状銀粉の粒間に均一に分散させやすい
のでさらに好ましい。
【0009】ニッケルメッキ及び銀メッキを施した略球
形の微粒子とフレーク状銀粉の比率は導体の抵抗とマイ
グレーションの防止の点から体積比で5:1〜1:5
(略球形の微粒子:フレーク状銀粉)であることが好ま
しい。銅粉と略球形の微粒子及びフレーク状銀粉の比率
は導電性の点から体積比で1:20〜1:1(銅粉:略
球形の微粒子及びフレーク状銀粉)であることが好まし
い。ニトロフェノール類としては、オルソニトロフェノ
ール、メタニトロフェノール、パラニトロフェノール及
び2,4−ジニトロフェノールの一種又はこれらの混合
物を用いることが好ましい。ニトロフェノール類の含有
量は導電ペーストの固形分に対してマイグレーションの
防止と経済性から0.05〜2.0重量%であることが
好ましい。
【0010】導電ペーストは上記の材料以外に液状のエ
ポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂
等の有機質の接着剤成分及び必要に応じてテルピネオー
ル、エチルカルビトール、カルビトールアセテート等の
溶媒、微小黒鉛粉末、ベンゾチアゾール、ベンズイミダ
ゾール等の腐食抑制剤などを含有する。略球形の微粒子
及びフレーク状銀粉の含有量は導電ペーストの固形分に
対して導体の抵抗と経済性から15〜60重量%である
ことが好ましく、20〜60重量%であることがさらに
好ましい。
【0011】
【実施例】以下本発明の実施例を説明する。 実施例1 平均粒径が20μmで最大径が28μmのポリスチレン
製の略球形の微粒子(日立化成工業製)100gを、無
水クロム酸を400g/リットル及び硫酸を350g/
リットル含む65℃の混酸中で10分間表面処理した。
次にこの略球形の微粒子を水洗、乾燥後、塩化第一スズ
を10g/リットル及び塩酸を5mリットル/リットル
含む23℃の水溶液に3分間浸漬したのちイオン交換水
で洗浄し、さらに塩化パラジウムを0.2g/リットル
及び塩酸を2mリットル/リットル含む30℃の水溶液
に3分間浸漬したのちイオン交換水で洗浄し、次いで8
0℃に加熱したニッケルメッキ浴(日本カニゼン製、商
品名S680)に15分間浸漬して厚さが1.5μmの
ニッケルメッキを施した。この後ニッケルメッキを施し
た略球形の微粒子を水洗、乾燥後、アンモニア水溶液を
添加して透明化させた硝酸銀を50g/リットル含む1
リットルの水溶液中に撹拌して分散化させながら該水溶
液をガスバーナーで弱く加熱し、ニッケルメッキの上面
に厚さが0.6μmの銀メッキを施したニッケルメッキ
−銀メッキ付着略球形の微粒子を得た。
【0012】一方ビスフェノールA型エポキシ樹脂(油
化シェルエポキシ製、商品名エピコート834)60重
量部及びビスフェノールA型エポキシ樹脂(油化シェル
エポキシ製、商品名エピコート828)40重量部を予
め加温溶解させ、次いで室温に冷却した後2エチル4メ
チルイミダゾール(四国化成製)5重量部、パラニトロ
フェノール(和光純薬製、試薬)1重量部、エチルカル
ビトール(和光純薬製、試薬)20重量部及びブチルセ
ロソルブ(和光純薬製、試薬)20重量部を加えて均一
に混合して樹脂組成物とし、この樹脂組成物146gに
上記で得たニッケルメッキ−銀メッキ付着略球形の微粒
子を160g、フレーク状銀粉(徳力化学研究所製、商
品名TCG−1)を210g及び銅粉(福田金属箔粉
製、商品名SPC4−8)を40g加えて撹拌らいかい
機及び3本ロールで均一に分散して導電ペーストを得
た。
【0013】次に上記で得た導電ペーストを厚さが1.
6mmで直径が0.8mm(φ)のスルーホールを形成
した紙フェノール銅張積層板(日立化成工業製、商品名
MCL−437F)に図1に示すテストパターンを印刷
すると共にこれをスルーホール1に充てんしたものを大
気中で60℃30分さらに160℃30分の条件で加熱
処理して配線板を得た。なお図1において2は紙フェノ
ール銅張積層板である。次に得られた配線板の抵抗を測
定した。その結果銅箔の抵抗を除いたスルーホール1の
抵抗は17mΩ/穴であり、隣り合うスルーホール間の
絶縁抵抗は108Ω以上であった。該配線板の冷熱衝撃
試験を実施した結果、スルーホール1の抵抗は23mΩ
/穴であった。また該配線板の湿中負荷試験を実施した
結果、スルーホール間の絶縁抵抗は108Ω以上であっ
た。なお、冷熱試験条件は125℃30分〜−65℃3
0分を100サイクル行い、湿中負荷試験は40℃90
%RH中、隣り合うライン間に50Vの電圧を印加して
1000時間保持した。
【0014】実施例2 パラニトロフェノールに代えてオルソニトロフェノール
(和光純薬製、試薬)を用いた以外は、実施例1と同様
の工程を経て得た樹脂組成物146gに実施例1で用い
たニッケルメッキ−銀メッキ付着略球形の微粒子を36
0g、フレーク状銀粉を200g及び銅粉を50g加え
て実施例1と同様の方法で均一に混合分散して導電ペー
ストを得た。以下実施例1と同様の工程を経て配線板を
作製してその特性を評価した。その結果、スルーホール
の抵抗は18mΩ/穴であり、スルーホール間の絶縁抵
抗は108Ω以上であった。また該配線板の冷熱衝撃試
験を実施した結果、スルーホールの抵抗は24mΩ/穴
であり、湿中負荷試験の結果では、スルーホール間の絶
縁抵抗は108Ω以上であった。
【0015】実施例3 実施例1で得た樹脂組成物146gに実施例1で用いた
ニッケルメッキ−銀メッキ付着略球形の微粒子を100
g、銀粉を700g及び銅粉を150g加えて実施例1
と同様の方法で均一に混合分散して導電ペーストを得
た。以下実施例1と同様の工程を経て配線板を作製して
その特性を評価した。その結果、スルーホールの抵抗は
16mΩ/穴であり、スルーホール間の絶縁抵抗は10
8Ω以上であった。また該配線板の冷熱衝撃試験を実施
した結果、スルーホールの抵抗は22mΩ/穴であり、
湿中負荷試験の結果では、スルーホール間の絶縁抵抗は
108Ω以上であった。
【0016】実施例4 パラニトロフェノールに代えてジニトロフェノール(和
光純薬製、試薬)を用いた以外は、実施例1と同様の工
程を経て得た樹脂組成物146gに実施例1で用いたニ
ッケルメッキ−銀メッキ付着略球形の微粒子を100
g、フレーク状銀粉を155g及び銅粉を55g加えて
実施例1と同様の方法で均一に混合分散して導電ペース
トを得た。以下実施例1と同様の工程を経て配線板を作
製してその特性を評価した。その結果、スルーホールの
抵抗は19mΩ/穴であり、スルーホール間の絶縁抵抗
は108Ω以上であった。また該配線板の冷熱衝撃試験
を実施した結果、スルーホールの抵抗は24mΩ/穴で
あり、湿中負荷試験の結果では、スルーホール間の絶縁
抵抗は108Ω以上であった。
【0017】比較例1 ニトロフェノール類を添加しない以外は実施例1と同様
の方法で得た樹脂組成物145gに実施例1で用いたフ
レーク状銀粉(徳力化学研究所製、商品名TCG−1)
を1000g加えて実施例1と同様の方法で均一に混合
分散して導電ペーストを得た。以下実施例1と同様の工
程を経て配線板を作製してその特性を評価した。その結
果、スルーホールの抵抗は18mΩ/穴であり、スルー
ホール間の絶縁抵抗は108Ω以上であった。また該配
線板の冷熱衝撃試験を実施した結果、スルーホールの抵
抗は24mΩ/穴であり、湿中負荷試験の結果では、ス
ルーホール間の絶縁抵抗は配線板5枚のうち1枚107
Ω台に低下しているものがあった。
【0018】比較例2 ニトロフェノール類を添加しない以外は実施例1と同様
の方法で得た樹脂組成物145gに実施例1で用いたニ
ッケルメッキ−銀メッキ付着略球形の微粒子を170g
を加えて実施例1と同様の方法で均一に混合分散して導
電ペーストを得た。以下実施例1と同様の工程を経て配
線板を作製してその特性を評価した。その結果、スルー
ホールの抵抗は180mΩ/穴であり、スルーホール間
の絶縁抵抗は108Ω以上であった。また該配線板の冷
熱衝撃試験を実施した結果、スルーホールの抵抗は45
0mΩ/穴となり、冷熱衝撃試験前に比較して2.5倍
の増加となった。また、湿中負荷試験の結果では、スル
ーホール間の絶縁抵抗は108Ω以上であった。
【0019】
【発明の効果】本発明になる導電ペーストは配線板にお
けるスルーホールの抵抗が低い導電ペーストであり、ま
た湿中負荷試験後におけるスルーホール間の絶縁抵抗の
低下が小さく、さらにニッケルメッキ−銀メッキ付着略
球形の微粒子及び銅粉を使用することにより銀の使用量
を少なくでき、かつニトロフェノール類を併用すること
により銀のマイグレーションを抑制できるなど経済的に
も優れた導電ペーストである。
【図面の簡単な説明】
【図1】紙フェノール銅張積層板に導電ペーストを印刷
すると共にスルーホールに充てんした状態を示す平面図
である。
【符号の説明】
1 スルーホール 2 紙フェノール銅張積層板

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面にニッケルメッキが施され、さらに
    その上面に銀メッキが施された粒径が30μm以下の略
    球形の微粒子、フレーク状銀粉、銅粉及びニトロフェノ
    ール類を含む導電ペースト。
  2. 【請求項2】 ニトロフェノール類がオルソニトロフェ
    ノール、メタニトロフェノール、パラニトロフェノール
    及び2,4−ジニトロフェノールの一種又はこれらの混
    合物である請求項1記載の導電ペースト。
JP15208093A 1993-06-23 1993-06-23 導電ペースト Pending JPH0714423A (ja)

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JP15208093A JPH0714423A (ja) 1993-06-23 1993-06-23 導電ペースト

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002331312A (ja) * 2001-05-07 2002-11-19 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 打ち抜き金型用マーキング部品およびこれを用いた打ち抜き金型
JP2014067677A (ja) * 2012-09-27 2014-04-17 Fujifilm Corp 導電ペースト、プリント配線基板

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002331312A (ja) * 2001-05-07 2002-11-19 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 打ち抜き金型用マーキング部品およびこれを用いた打ち抜き金型
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