KR20150138331A

KR20150138331A - 구리 미립자 분산액, 도전막 형성 방법 및 회로 기판

Info

Publication number: KR20150138331A
Application number: KR1020157031361A
Authority: KR
Inventors: 유이치 카와토; 히데토시 아리무라; 토미오 쿠도
Original assignee: 이시하라 케미칼 가부시키가이샤
Priority date: 2013-05-14
Filing date: 2014-01-31
Publication date: 2015-12-09
Also published as: TWI534838B; EP2998968A1; JP2014222611A; TW201515015A; WO2014185101A1; JP5615401B1; CN105210156A; US20160029483A1

Abstract

광소결에 의해 무기 기재 상에 밀착성이 양호한 도전막을 형성할 수 있는 구리 미립자 분산액을 제공한다. 구리 미립자 분산액(1)은, 분산매와, 구리 미립자(11)를 가진다. 구리 미립자(11)는, 분산매 중에 분산되어 있다. 구리 미립자 분산액(1)은, 구리 미립자(11)를 광소결하여 기재 상에 형성되는 도전막(4)과 기재의밀착성을 향상시키기 위한 밀착 향상제를 함유한다. 기재는, 무기 기재(3)이다. 밀착 향상제는, 인 원자를 포함하는 화합물이다. 이에 따라, 밀착 향상제가 도전막(4)과 무기 기재(3)의 밀착성을 향상시킨다.

Description

구리 미립자 분산액, 도전막 형성 방법 및 회로 기판{COPPER-FINE-PARTICLE DISPERSION LIQUID, CONDUCTIVE-FILM FORMATION METHOD, AND CIRCUIT BOARD}

본 발명은, 구리 미립자 분산액, 그 구리 미립자 분산액을 사용한 도전막 형성 방법, 및 그 도전막 형성 방법을 이용하여 제조되는 회로 기판에 관한 것이다.

종래부터, 구리박(銅箔)으로 이루어지는 회로를 포토리소그래피에 의해 기판 상에 형성한 프린트 기판이 있다. 포토리소그래피는, 구리박을 에칭하는 공정을 가지며, 에칭에서 발생되는 폐액의 처리 등에 비용이 든다.

에칭을 필요로 하지 않는 기술로서, 금속 미립자를 용매(분산매)에 분산시킨 도포액을 성막 대상물의 표면에 도포하고, 그 도포액에 광을 조사함으로써 금속 미립자를 용융하여, 금속막(도전막)을 형성하는 방법이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 이 방법에서는, 금속 미립자는, Ag 파우더 또는 ITO 파우더이며, 광의 조사에 의해 광소결된다.

이러한 방법에 있어서, 성막 대상물의 재료로서, 광의 에너지를 흡수한 금속 미립자의 발열에 견디는 재료가 사용된다. 그러나, 금속 미립자로서 구리 미립자를 사용하고, 성막 대상물로서 유리 등의 무기 기재(基材)를 사용한 경우, 무기 기재는 구리 미립자의 발열에 견디지만, 광소결에 의해 형성된 도전막과 무기 기재의 충분한 밀착성을 얻는 것이 어렵다.

일본국 특허공개공보 2004-277832호 공보

본 발명은, 상기 문제를 해결하는 것이며, 광소결에 의해 무기 기재 상에 밀착성이 양호한 도전막을 형성할 수 있는 구리 미립자 분산액, 이 구리 미립자 분산액을 사용한 도전막 형성 방법, 및 이 도전막 형성 방법을 이용하여 제조되는 회로 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 구리 미립자 분산액은, 분산매와, 상기 분산매 중에 분산된 구리 미립자를 가지는 것으로, 상기 구리 미립자를 광소결하여 기재 상에 형성되는 도전막과 그 기재와의 밀착성을 향상시키기 위한 밀착 향상제를 함유하며, 상기 기재는, 무기 기재이고, 상기 밀착 향상제는, 인 원자를 포함하는 화합물인 것을 특징으로 한다.

이 구리 미립자 분산액에 있어서, 상기 무기 기재는, 유리, 세라믹스, 실리콘 웨이퍼, 및 알루미늄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.

이 구리 미립자 분산액에 있어서, 상기 밀착 향상제는, 상기 분산매에 첨가되어 있는 것이 바람직하다.

이 구리 미립자 분산액에 있어서, 상기 밀착 향상제는, 하이드록시에틸리덴디포스폰산, 에틸렌디아민테트라메틸렌포스폰산, 인산, 테트라부틸포스포늄설페이트, 옥틸포스폰산, 및 인 원자를 포함하는 폴리머로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.

이 구리 미립자 분산액에 있어서, 상기 밀착 향상제는, 상기 구리 미립자를 분산매 중에 분산하는 기능을 가져도 된다.

이 구리 미립자 분산액에 있어서, 상기 밀착 향상제는, 인산에스테르, 및 고분자 인산에스테르로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.

이 구리 미립자 분산액에 있어서, 상기 분산매는, 인 원자를 포함하는 화합물을 가져도 된다.

본 발명의 도전막 형성 방법은, 상기 구리 미립자 분산액의 피막을 무기 기재 상에 형성하는 공정과, 상기 피막에 광을 조사함으로써, 그 피막 중의 구리 미립자를 광소결하여 도전막을 형성하는 공정을 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 회로 기판은, 상기 도전막 형성 방법에 의해 형성된 도전막을 가지는 회로를 무기 기재로 이루어지는 기판 상에 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 구리 미립자 분산액에 의하면, 밀착 향상제가 도전막과 무기 기판의 밀착성을 향상시키기 때문에, 무기 기재 상에 밀착성이 양호한 도전막을 광소결에 의해 형성할 수 있다.

[도 1] 도 1 (a)~(d)는 본 발명의 일실시형태에 관련되는 구리 미립자 분산액을 사용한 도전막의 형성을 시계열(時系列) 순으로 나타내는 단면 구성도이다.

본 발명의 일실시형태에 관련되는 구리 미립자 분산액을 설명한다. 구리 미립자 분산액은, 분산매와, 구리 미립자를 가진다. 구리 미립자는, 분산매 중에 분산되어 있다. 이 구리 미립자 분산액은, 밀착 향상제를 함유한다. 밀착 향상제는, 구리 미립자를 광소결하여 기판 상에 형성되는 도전막과 그 기판과의 밀착성(부착성이라고도 한다)을 향상시키기 위한 것이다. 기재는, 무기 기재, 또는 무기 기재를 포함하는 기재이다. 밀착 향상제는, 인 원자를 포함하는 화합물이다.

무기 기재는, 예를 들면, 유리, 세라믹스, 실리콘 웨이퍼, 알루미늄 등이며, 이들에 한정되지 않는다. 무기 재료를 포함하는 기재는, 예를 들면, 유리 에폭시 등의 유기 무기 복합 재료이다.

본 실시형태에서는, 구리 미립자는, 평균 입자경이 20㎚ 이상 1500㎚ 이하 정도의 구리의 입자이다. 구리 미립자가 분산매중에 분산되면, 구리 미립자의 입경은 한정되지 않는다. 동일 평균 입자경의 구리 미립자를 단독으로 사용해도, 2종류 이상의 평균 입자경을 가지는 구리 미립자를 혼합하여 사용해도 된다. 구리 미립자 분산액은, 구리 미립자가 분산매 중에 분산된 액 중 분산계(分散系)로 되어 있다. 분산매는, 예를 들면, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜 등이며, 이들에 한정되지 않는다.

밀착 향상제는, 예를 들면, 분산매에 첨가된다. 밀착 향상제는, 구리 미립자 분산액의 제조시에 첨가해도, 구리 미립자 분산액의 제조 후 그리고 사용 전에 첨가해도 된다. 이러한 밀착 향상제는, 예를 들면, 하이드록시에틸리덴디포스폰산, 에틸렌디아민테트라메틸렌포스폰산, 인산, 테트라부틸포스포늄설페이트, 옥틸포스폰산, 인 원자를 폴리머 등이며, 이들에 한정되지 않는다. 이들 밀착 향상제는, 1종류를 단독으로 사용해도, 2종류 이상을 적절히 혼합하여 사용해도 된다.

본 실시형태에서는, 분산제가 분산매에 첨가된다. 분산제는, 구리 미립자를 분산매중에 분산한다. 분산제를 사용하지 않고 구리 미립자가 분산되면, 분산제가 첨가되지 않는 경우도 있다.

구리 미립자를 분산매 중에 분산하는 기능을 가지는 밀착 향상제를 사용해도 된다. 이 경우, 밀착 향상제가 분산제를 겸한다. 이러한 밀착 향상제는, 예를 들면, 인산에스테르, 고분자 인산에스테르 등이며, 이들에 한정되지 않는다.

분산매가 인 원자를 포함하는 화합물을 가져도 된다. 이 경우, 분산매가 밀착 향상제를 겸한다.

본 실시형태의 구리 미립자 분산액을 사용한 도전막 형성 방법에 있어서 도 1 (a)~(d)를 참조하여 설명한다. 도 1 (a) 및 도 1 (b)에 나타내지는 바와 같이, 우선, 구리 미립자 분산액(1)으로 이루어지는 피막(2)이, 무기 기재(3)상에 형성된다. 이 피막(2) 중에는, 구리 미립자(11)가 분산되어 있다. 피막(2)은, 예를 들면, 인쇄법으로 형성된다. 인쇄법에서는, 구리 미립자 분산액(1)이 인쇄용 잉크로써 사용되며, 인쇄 장치에 의해 물체 위에 소정의 패턴이 인쇄되고, 그 패턴의 피막(2)이 형성된다. 인쇄 장치는, 예를 들면, 스크린 인쇄기, 잉크젯 프린터 등이다. 피막(2)을 스핀 코팅 등에 의해 형성해도 된다.

다음으로, 피막(2)이 건조된다. 도 1 (c)에 나타내지는 바와 같이, 피막(2)의 건조에 의해, 피막(2) 내의 액체 성분은 증발하지만, 구리 미립자(11) 및 밀착 향상제는, 피막(2) 내에 남는다. 피막(2)의 건조 시간은, 분산매에 따라 상이하지만, 대체로 100℃ 공기 분위기하에서 30분 이내에는 완성된다. 또한, 피막(2)을 건조하는 이러한 공정은, 생략되는 경우가 있다.

다음의 공정에 있어서, 건조된 피막(2)에 광이 조사된다. 광의 조사에 의해, 피막(2) 중의 구리 미립자(11)가 광소결된다. 구리 미립자(11)는, 광소결에 있어서 서로 용융되고, 무기 기재(3)에 용착된다. 광소결은, 대기하, 실온에서 실시된다. 광소결에 사용되는 광원은, 예를 들면, 크세논 램프이다. 광원에 레이저 장치를 사용해도 된다. 광원에서 조사되는 광의 에너지 범위는, 0.1J/㎠ 이상, 100J/㎠ 이하이다. 조사 시간은, 0.1㎳ 이상, 100㎳ 이하이다. 조사 회수는, 1회이어도 복수회 다단 조사이어도 된다. 광의 에너지를 바꾸고 복수회 조사해도 된다. 광의 에너지 및 조사 회수는, 이들 값에 한정되지 않는다. 도 1 (d)에 나타내지는 바와 같이, 구리 미립자(11)가 광소결됨으로써, 도전막(4)이 형성된다. 형성된 도전막(4)의 형태는, 연속된 피막이다. 또한, 광의 조사 전에서의 피막(2)의 건조를 생략한 경우, 광의 조사에 의해 피막(2)이 건조됨과 동시에, 피막(2) 중의 구리 미립자(11)가 광소결된다.

인 원자를 포함하는 화합물(밀착 향상제)을 함유하는 구리 미립자 분산액(1)을 사용한 경우, 광소결에 의해 형성된 도전막(4)은, 무기 기재(3)와의 밀착성이 양호하다. 이러한 구리 미립자 분산액(1)의 배합은, 본원 발명의 발명자가 수많은 실험에 의해 발견한 것이다. 도전막(4)과 무기 기재(3)의 밀착성의 양호함은, 대체로 하기와 같은 작용에 의한다고 여겨진다. 구리 미립자(11)가 광소결될 때, 밀착 향상제의 적어도 일부가 열분해 또는 광분해되어, 인 원자(P)가 발생한다. 이 인 원자는 즉시 산화되고, 인의 산화물이 생성된다. 인 원자를 산화시키는 산소는, 구리 미립자(11)의 표면 산화 피막이나 대기중에 존재한다. 인의 산화물인 P₂O₅는, 유리 형성 산화물이다. P₂O₅가 형성하는 유리는, 저융점 유리로 분류되어 있다. 저융점 유리는, 금속을 유리 등에 접착한다. 따라서, P₂O₅가 접착제로서 기능하고, 도전막(4)과 무기 기재(3)의 밀착성을 향상시킨다고 여겨진다. 또한, 상술(上述)의 작용은, 실험 결과를 설명하기 위한 일설(一說)이며, 구리 미립자 분산액(1)을 한정하는 것은 아니다.

상기 도전막 형성 방법을 사용하여 제조되는 회로 기판에 관하여 설명한다. 이 회로 기판은, 회로를 기판 상에 가진다. 기판은, 유리, 세라믹스 등의 무기 기재(3)를 판상(板狀)으로 성형한 것이다. 회로는, 이 도전막 형성 방법에 의해 형성된 도전막(4)을 가진다. 도전막(4)은, 예를 들면, 회로 소자 사이를 전기적으로 접속하는 도선을 구성한다. 도전막(4)은, 회로 소자 또는 그 일부, 예를 들면, 코일, 캐패시터의 전극 등을 구성해도 된다.

이상, 본 실시형태에 관련되는 구리 미립자 분산액(1)에 의하면, 인 원자를 포함하는 화합물인 밀착 향상제가 도전막(4)과 무기 기재(3)의 밀착성을 향상시키기 때문에, 무기 기재(3)상에 밀착성이 양호한 도전막(4)을 광소결에 의해 형성할 수 있다. 또한, 이 구리 미립자 분산액(1)을 사용함으로써, 무기 기재(3)로 이루어지는 회로 기판 상에 밀착성이 양호한 도전막(4)을 형성할 수 있다.

본 발명의 실시예로서의 구리 미립자 분산액(1), 및 비교를 위한 구리 미립자 분산액을 만들었다. 그들 구리 미립자 분산액을 사용하여, 무기 기재(3)상에 도전막(4)을 형성했다. 형성한 도전막(4)에 관하여, 전기 저항을 측정하고, 밀착성을 평가했다.

실시예 1

분산제를 첨가하고, 분산매 중에 구리 미립자를 분산시킨 구리 미립자 분산액을 만들었다. 분산매는, 디에틸렌글리콜로 했다. 분산제는, 고분자 인산에스테르(빅케미(BYK-Chemie)사제, 상품명 「DISPERBYK(등록상표)-111」)로 했다. 이 분산제는, 인 원자를 포함하는 화합물이며, 밀착 향상제를 겸한다. 밀착 향상제(분산제)의 농도는, 구리 미립자 분산액에 대하여 1질량%(mass%)로 했다. 분산매는, 잔부(殘部)이다. 평균 입자경이 50㎚인 구리 미립자를 사용하고, 구리 미립자의 농도는, 40질량%로 했다. 무기 기재로 이루어지는 기판으로서, 유리 기판(코닝사제, 상품명「EAGLE XG(등록상표)」)을 사용했다.

이 기판 상에 구리 미립자 분산액을 스핀 코트법에 의해 도포하고, 막 두께 1㎛의 피막을 형성했다. 그 피막에 광을 조사하고, 피막 중의 구리 미립자를 광소결했다. 광조사의 에너지는, 11J/㎠로 했다. 광소결에 의해, 기판 상에 도전막이 형성됐다.

형성한 도전막의 전기 저항으로서, 시트 저항을 측정했다. 도전막의 시트 저항은, 350mΩ/sq라는 낮은 값이었다. 도전막의 밀착성을 박리 시험에 의해 평가했다. 박리 시험은, JISK5600의 크로스컷 시험법에 준거했다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 2

평균 입자경이 70㎚인 구리 미립자를 사용했다. 분산제로서, 실시예 1과는 상이한 고분자 인산에스테르(빅케미(BYK-Chemie)사제, 상품명 「DISPERBYK(등록상표)-102」)를 사용했다. 이 분산제는, 밀착 향상제를 겸한다. 그 이외의 조건을 실시예 1과 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 350mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 3

구리 미립자의 농도를 45질량%로 했다. 분산제로서 폴리옥시에틸렌트리데실에테르인산에스테르(다이이치고교세야쿠제, 상품명 「플라이서프(PLYSURF)(등록상표) A212C」)를 사용했다. 이 분산제는, 밀착 향상제를 겸한다. 밀착 향상제(분산제)의 농도는, 2질량%로 했다. 그 이외의 조건을 실시예 2와 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 300mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 4

분산제로서, 실시예 3과는 상이한 인산 에스테르(다이이치고교세야쿠제, 상품명 「플라이서프(등록상표) AL」)를 사용했다. 이 분산제는, 밀착 향상제를 겸한다. 그 이외의 조건을 실시예 3과 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 300mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 5

분산제로서 풀리비닐피롤리돈(polyvinylpyrrolidone)(상품명 「PVP K25」)을 사용했다. 분산제의 농도는, 구리 미립자 분산액에 대하여 2질량%로 했다. 밀착 향상제로서 하이드록시에틸리덴디포스폰산의 수용액(60질량%)을 분산매에 첨가했다. 밀착 향상제의 농도는, 5질량%로 했다. 그 외의 조건을 실시예 1과 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 290mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 6

밀착 향상제로서 에틸렌디아민테트라메틸렌포스폰산의 수용액(90질량%)을 분산매에 첨가했다. 그 이외의 조건을 실시예 5와 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 3100mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 7

밀착 향상제로서 인산의 수용액(100g/L)을 분산매에 첨가했다. 그 이외의 조건을 실시예 6과 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 290mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 8

밀착 향상제로서 테트라부틸포스포늄설페이트의 수용액(80질량%)을 분산매에 첨가했다. 그 이외의 조건을 실시예 7과 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 300mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 9

밀착 향상제로서 옥틸포스폰산의 수용액(80질량%)을 분산매에 첨가했다. 그 이외의 조건을 실시예 8과 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 320mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 10

평균 입자경이 20㎚인 구리 미립자를 사용했다. 실시예 9와 동일한 분산제를 분산매에 첨가했다. 또한, 밀착 향상제로서 고분자 인산에스테르(빅케미사제, 상품명 「DISPERBYK(등록상표)-102」)를 분산매에 첨가했다. 밀착 향상제의 농도는, 2질량%로 했다. 그 이외의 조건을 실시예 9와 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 280mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 11

분산매로서 에틸렌글리콜을 사용했다. 평균 입자경이 100㎚인 구리 미립자를 사용했다. 구리 미립자 분산액은, 페이스트상(狀)으로 했다. 이 구리 미립자 분산액을 드로다운법(drawdown method)에 의해 기판 상에 도포하고, 막 두께 2㎛의 피막을 형성했다. 그 이외의 조건을 실시예 10과 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 450mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 12

평균 입자경이 1500㎚인 구리 미립자를 사용했다. 구리 미립자의 농도는, 60질량%로 했다. 구리 미립자 분산액은, 페이스트상으로 했다. 그 이외의 조건을 실시예 11과 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 200mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 13

평균 입자경이 50㎚인 구리 미립자를 사용했다. 구리 미립자의 농도는, 80질량%로 했다. 구리 미립자 분산액은, 페이스트상으로 했다. 그 이외의 조건을 실시예 12와 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 250mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 14

석영(石英) 유리로 이루어지는 기판을 사용했다. 그 이외의 조건을 실시예 5와 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 270mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 15

기판으로서 슬라이드 유리를 사용했다. 그 이외의 조건을 실시예 14와 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 290mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 16

기판으로서 실리콘 웨이퍼를 사용했다. 광조사의 에너지는, 17J/㎠로 했다. 그 이외의 조건을 실시예 15와 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 500mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 17

기판으로서 알루미늄박을 사용했다. 광조사의 에너지는, 10J/㎠로 했다. 그 이외의 조건을 실시예 16과 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 광의 조사에 의해, 피막의 외관이 금속 구리의 외관으로 변화했기 때문에, 도전막은 형성됐다. 기판이 도전성이기 때문에, 형성한 도전막의 시트 저항은, 측정 사정상, 측정할 수 없었다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

실시예 18

기판으로서 세라믹스(알루미나)를 사용했다. 광조사의 에너지는, 8J/㎠로 했다. 그 이외의 조건을 실시예 16과 동일하게 하고, 기판 상에 도전막을 형성했다. 형성한 도전막의 시트 저항은, 500mΩ/sq였다. 박리 시험에 있어서, 도전막은 박리하지 않았다.

(비교예 1)

밀착 향상제를 분산매에 첨가하지 않았다. 그 이외의 조건을 실시예 5와 동일하게 했다. 피막의 외관은 금속 구리의 외관으로 변화했지만, 도전막의 밀착성을 얻을 수 없어, 도전막을 기판 상에 얻을 수 없었다.

(비교예 2)

밀착 향상제를 분산매에 첨가했다. 그 이외의 조건을 실시예 15와 동일하게 했다. 피막의 외관은 금속 구리의 외관으로 변화했지만, 도전막의 밀착성을 얻을 수 없어, 도전막을 기판 상에 얻을 수 없었다.

(비교예 3)

밀착 향상제를 분산매에 첨가했다. 그 이외의 조건을 실시예 14와 동일하게 했다. 피막의 외관은 금속 구리의 외관으로 변화했지만, 도전막의 밀착성을 얻을 수 없어, 도전막을 기판 상에 얻을 수 없었다.

(비교예 4)

밀착 향상제를 분산매에 첨가했다. 그 이외의 조건을 실시예 16과 동일하게 했다. 피막의 외관은 금속 구리의 외관으로 변화했지만, 도전막의 밀착성을 얻을 수 없어, 도전막을 기판 상에 얻을 수 없었다.

(비교예 5)

밀착 향상제를 분산매에 첨가했다. 그 이외의 조건을 실시예 17과 동일하게 했다. 피막의 외관은 금속 구리의 외관으로 변화했지만, 도전막의 밀착성을 얻을 수 없어, 도전막을 기판 상에 얻을 수 없었다.

(비교예 6)

밀착 향상제를 분산매에 첨가했다. 그 이외의 조건을 실시예 18과 동일하게 했다. 피막의 외관은 금속 구리의 외관으로 변화했지만, 도전막의 밀착성을 얻을 수 없어, 도전막을 기판 상에 얻을 수 없었다.

상기 실시예 1~18에 나타내지는 바와 같이, 밀착 향상제를 사용함으로써, 밀착성이 양호한 도전막이 무기 기재로 이루어지는 기판 상에 형성됐다. 상기 비교예 1~6에 나타내지는 바와 같이, 밀착 향상제를 사용하지 않는 경우, 피막의 외관은 금속 구리의 외관으로 변화하지만, 도전막의 밀착성을 얻을 수 없었다.

또한, 본 발명은, 상기 실시형태의 구성에 한하지 않고, 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에서 여러 가지의 변형이 가능하다. 예를 들면, 무기 기재(3)의 형상은, 판상에 한하지 않고, 임의의 3차원 형상이어도 된다.

1 구리 미립자 분산액
11 구리 미립자
2 피막
3 무기 기재
4 도전막

Claims

분산매와, 상기 분산매 중에 분산된 구리 미립자를 가지는 구리 미립자 분산액으로,
상기 구리 미립자를 광소결하여 기재 상에 형성되는 도전막과 그 기재와의 밀착성을 향상시키기 위한 밀착 향상제를 함유하고,
상기 기재는, 무기 기재이며,
상기 밀착 향상제는, 인 원자를 포함하는 화합물인 것을 특징으로 하는 구리 미립자 분산액.
제1항에 있어서, 상기 무기 기재는, 유리, 세라믹스, 실리콘 웨이퍼, 및 알루미늄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 구리 미립자 분산액.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 밀착 향상제는, 상기 분산매에 첨가되어 있는 것을 특징으로 하는 구리 미립자 분산액.
제3항에 있어서, 상기 밀착 향상제는, 하이드록시에틸리덴디포스폰산, 에틸렌디아민테트라메틸렌포스폰산, 인산, 테트라부틸포스포늄설페이트, 옥틸포스폰산, 및 인 원자를 포함하는 폴리머로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 구리 미립자 분산액.
제3항에 있어서, 상기 밀착 향상제는, 상기 구리 미립자를 분산매 중에 분산하는 기능을 가지는 것을 특징으로 하는 구리 미립자 분산액.
제5항에 있어서, 상기 밀착 향상제는, 인산에스테르, 및 고분자 인산에스테르로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 구리 미립자 분산액.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 분산매는, 인 원자를 포함하는 화합물을 가지는 것을 특징으로 하는 구리 미립자 분산액.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 구리 미립자 분산액의 피막을 무기 기재 상에 형성하는 공정과,
상기 피막에 광을 조사함으로써, 그 피막 중의 구리 미립자를 광소결하여 도전막을 형성하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 도전막 형성 방법.
제8항에 기재된 도전막 형성 방법에 의해 형성된 도전막을 가지는 회로를 무기 기재로 이루어지는 기판 상에 구비하는 것을 특징으로 하는 회로 기판.