TW201344712A - 導體膜之製造方法 - Google Patents

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Takashige Yoneda
Hideyuki Hirakoso
Ryota Murakami
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Abstract

本發明提供一種即便於使用PET、PEN等耐熱性較低之基材之情形時亦不會對基材產生熱影響而製造體積電阻率較小之導體膜之方法。本發明之導體膜之製造方法包括如下步驟：準備基材；於上述基材上形成包含氫化銅微粒或銅微粒之導電油墨之塗膜；以100~200℃加熱上述塗膜而形成焙燒膜；及利用雷射光之照射以300~500℃加熱上述焙燒膜。

Description

導體膜之製造方法
本發明係關於一種導體膜之製造方法。
例如，作為具有印刷配線等電路圖案之附有導體之基材之製造方法，已知有如下方法：藉由噴墨印刷法將包含分散有銀、銅等金屬微粒之分散液之導電油墨印刷於基材上，進行加熱而形成導體。尤其是以銅為主成分之導電油墨於成本方面較銀微粒更為有利，故而被廣泛使用。
於形成導體之方法中，為了促進金屬粒子彼此之燒結，獲得耐化學品性或耐候性充分且體積電阻率較小之導體，而必需於高溫下進行加熱。另一方面，亦進行有使用PET(聚對苯二甲酸乙二酯，polyethylene terephthalate)、PEN(聚萘二甲酸乙二酯，polyethylene naphthalate)等高分子膜作為基材，藉由印刷形成導體，於此情形時，就基材之耐熱性之方面而言，加熱必需於200℃以下之低溫下進行。
作為此種促進燒結之加熱方法，專利文獻1中，揭示有藉由使用有脈衝光源之光照射進行加熱之方法。專利文獻2中，揭示有使用雷射等對表面進行加熱之方法。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特表2008-522369號公報
[專利文獻2]日本專利特開2011-252202號公報
然而，專利文獻1、2之方法中，作為材料之銀、銅、鐵、鋅、鈦等之奈米粒子之特性與脈衝照射、雷射照射之條件或其組合並未最佳化，於藉由該等方法對含有氫化銅微粒或銅微粒之導電油墨進行加熱之情形時，有難以控制加熱溫度，銅微粒間未進行充分之融著，所獲得之導體之體積電阻率之降低不充分之問題。
本發明係為了解決此種問題而完成者，提供一種即便於使用PET、PEN等耐熱性較低之基材之情形時，亦可不對基材產生熱影響而製造體積電阻率較小之導體膜之方法。
本發明提供以下之導體膜之製造方法。
(1)一種導體膜之製造方法，其特徵在於包括如下步驟：準備基材；於上述基材上，形成包含平均一次粒徑為5~100nm之氫化銅微粒或銅微粒之導電油墨之塗膜；以100~200℃加熱上述塗膜而形成焙燒膜；及利用雷射光之照射以300~500℃加熱上述焙燒膜。
(2)如(1)之導體膜之製造方法，其中上述焙燒膜之光吸收率於波長300~1000nm中為40~100%。
(3)如(1)或(2)之導體膜之製造方法，其中上述導體膜係將銅微粒連接而包含。
(4)如(1)至(3)中任一項之導體膜之製造方法，其中上述導體膜包含硼、鈉及碳。
(5)如(1)至(4)中任一項之導體膜之製造方法，其中上述導電油墨係於非水溶性之有機溶劑中分散有沸點為250℃以下且具有碳數為7以 上之烷基之烷基胺與一次粒徑為5~80nm之氫化銅微粒或銅微粒者，且表面張力為25~40dyn/cm，20℃下之黏度為8~40mPa‧s。
根據本發明之導體膜之製造方法，可藉由雷射照射以高溫僅對焙燒膜部分進行加熱而形成導體膜，該焙燒膜部分係以100~200℃對由包含平均一次粒徑為5~100nm以下之氫化銅微粒或銅微粒之導電油墨形成之塗膜進行加熱而形成，因此，即便於使用PET、PEN等耐熱性較低之基材之情形時，亦可不對基材產生熱影響而獲得體積電阻率較小之導體膜。
圖1係表示例1、2中之焙燒膜之光吸收率與波長之關係之圖表。
圖2係表示例3中之焙燒膜之光吸收率與波長之關係之圖表。
<導體膜之製造方法>
本發明係關於一種導體膜之製造方法，其包括如下步驟：準備基材；於上述基材上形成導電油墨之塗膜；以100~200℃加熱上述塗膜而形成焙燒膜；及利用雷射照射以300~500℃加熱上述焙燒膜。對本發明之製造法中之各步驟進行說明。
於本實施形態中，對形成導電油墨之塗膜之步驟(以下，亦稱作塗佈步驟)進行說明。
於本實施形態之塗佈步驟中，作為塗佈導體油墨之方法，可列舉噴墨印刷、絲網印刷、輥式塗佈、氣刀塗佈、刮刀塗佈、棒式塗佈、凹版塗佈、擠壓式塗佈、噴塗、斜板式塗佈等方法。其中，特佳為噴墨印刷。
此時之塗佈圖案可於基材之整個面上塗佈，亦可呈圖案狀或花紋狀地塗佈。可根據塗佈方法或使用目的、用途適當選擇氫化銅微粒 或銅微粒之粒徑或分散劑、溶劑及其他調配物之種類。又，亦可同樣地適當選擇分散液之黏度或氫化銅微粒或銅微粒之作為固形物成分之濃度。
於使用噴墨印刷之情形時，可藉由使導電油墨之噴出口的噴嘴與基材之相對位置產生變化等而將所需之圖案描繪於基材上，可調整所形成之導電油墨之塗膜厚度或寬度。
於噴墨印刷之情形時，就容易形成所需之圖案之導體膜之方面而言，較佳為將油墨噴出孔之孔徑設為0.5~100μm，且使附著於基材上之導電油墨之直徑為1~100μm。
(基材)
作為基材，可使用基板、矽晶圓、金屬板等，上述基板係由無鹼玻璃、石英玻璃、結晶化透明玻璃、Pyrex(註冊商標)玻璃、藍寶石玻璃等玻璃類、Al2O3、MgO、BeO、ZrO2、Y2O3、CaO、GGG(釓‧鎵‧石榴石，gadolinium‧gallium‧garnet)等無機材料、PET(聚對苯二甲酸乙二酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二酯)、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系樹脂、聚氯乙烯、氯乙烯共聚物等氯乙烯系樹脂、環氧樹脂、聚芳酯、聚碸、聚醚碸、聚醯亞胺、氟樹脂、苯氧基樹脂、聚烯烴系樹脂、尼龍、苯乙烯系樹脂、ABS樹脂(Acrylonitrile-Butadiene-styrene Resin，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂)等有機材料、於該有機材料中分散有直徑數nm之無機粒子而成之複合材料形成。可根據用途自該等材料中適當選擇。於電子構件用途中，特佳為成形容易且耐化學品性等化學特性優異之PET、PEN。再者，其大小並無限制，形狀可為圓盤狀、卡片狀、片材狀等任一形狀，基材之表面亦無需為平面，亦可為具有凹凸或曲面者。
亦可於上述基材上以改善上述基材表面之平面性、提高接著力及防止含金屬銅膜之變質等為目的而設置基底層。作為該基底層，例 如可列舉由高分子材料、熱硬化性或光、電子束硬化樹脂、偶合材料等表面改質劑所形成之基底層等。該基底層較佳為使基材與導體膜之密接性提高者或具有親液性、撥液性者，具體而言，較佳為視需要對熱硬化性或光、電子束硬化性樹脂使用偶合劑等表面改質劑及膠體氧化矽等而形成之層。
(導電油墨)
本發明中所使用之導電油墨含有氫化銅微粒或銅微粒，可使用利用藉由下述製造方法所獲得之氫化銅微粒分散液或銅微粒分散液所製造之導電油墨。
<氫化銅微粒分散液之製造方法>
實施形態之含有氫化銅微粒之分散液較佳為藉由在溶劑(A)中存在烷基胺(B)之條件下，利用氫化系還原劑將銅(II)鹽還原之方法而獲得。
溶劑(A)較佳為SP值為8~12之溶劑。若SP值為8~12，則溶劑(A)與水之相溶性較低，可抑制水混入反應系統中。藉此，可抑制溶解於溶劑(A)中之氫化系還原劑與水產生反應而惰性化。
溶劑(A)之SP值更佳為8.5~9.5。
作為溶劑(A)，例如可列舉環己烷(SP值8.2)、乙酸異丁酯(SP值8.3)、乙酸異丙酯(SP值8.4)、乙酸丁酯(SP值8.5)、四氯化碳(SP值8.6)、乙基苯(SP值8.8)、二甲苯(SP值8.8)、甲苯(SP值8.9)、乙酸乙酯(SP值9.1)、四氫呋喃(SP值9.1)、苯(SP值9.2)、氯仿(SP值9.3)、二氯甲烷(SP值9.7)、二硫化碳(SP值10.0)、乙酸(SP值10.1)、吡啶(SP值10.7)、二甲基甲醯胺(SP值12.0)等。
烷基胺(B)較佳為具有碳數為7以上之烷基且沸點為250℃以下之烷基胺。
若烷基胺(B)中之烷基之碳數為7以上，則所生成之氫化銅微粒之 分散性變良好。再者，由於本發明中反應場為有機相，因此無需出於保護其不受水影響之目的而使用碳數較大之烷基胺。烷基胺(B)中之烷基之碳數就抑制沸點變得過高之方面而言，較佳為11以下。
若烷基胺(B)之沸點為250℃以下，則於使用導電油墨形成導體膜時，烷基胺(B)可自微粒表面脫離、揮發從而形成體積電阻率較低之導體膜。烷基胺(B)之沸點就加熱時之脫離性及揮發性之方面而言，較佳為250℃以下，更佳為200℃以下。又，烷基胺(B)之沸點就使烷基之碳數為7以上之方面而言，通常較佳為150℃以上。
烷基胺(B)之烷基就所獲得之氫化銅微粒之分散穩定性之方面而言，較佳為直鏈烷基。但，烷基胺(B)之烷基亦可為支鏈烷基。
作為烷基胺(B)，較佳為正庚基胺(烷基之碳數7、沸點157℃)、正辛基胺(烷基之碳數8、沸點176℃)、正壬基胺(烷基之碳數9、沸點201℃)、1-癸胺(烷基之碳數10、沸點220℃)、1-胺基十一烷(烷基之碳數11、沸點242℃)，更佳為正庚基胺、正辛基胺。
烷基胺(B)可單獨使用1種，亦可併用2種以上。
烷基胺(B)之添加量就所獲得之氫化銅微粒分散液中之氫化銅微粒之分散性變良好之方面而言，較佳為相對於1g溶劑(A)為0.2×10-3莫耳以上，更佳為0.25×10-3莫耳以上，特佳為0.3×10-3莫耳以上。又，若烷基胺(B)之添加量過剩，則有未與銅(II)鹽配位完之烷基胺(B)於導體膜形成時殘留，使導體膜之體積電阻率上升之虞。因此，烷基胺(B)之量較佳為相對於1g溶劑(A)為0.75×10-3莫耳以下，更佳為0.7×10-3莫耳以下，特佳為0.6×10-3莫耳以下。
如此，可獲得平均一次粒徑為5~100nm，較佳為5~80nm，更佳為5~70nm，特佳為5~35nm之氫化銅微粒(一次粒子)分散於溶劑(A)而成之氫化銅微粒分散液。氫化銅微粒之平均一次粒徑可根據烷基胺(B)之添加量及氫化系還原劑之添加量進行調節。藉由增加烷基 胺(B)之添加量，有氫化銅微粒之平均一次粒徑變小之傾向。又，藉由減少氫化系還原劑之添加量，有氫化銅微粒之平均一次粒徑變小之傾向。
於本說明書中，平均一次粒徑能夠以如下方式求出。使用穿透式電子顯微鏡(例如，日立製作所公司製造，裝置名：H-9000)或掃描式電子顯微鏡(例如，日立製作所公司製造，裝置名：S-800)測定隨機抽出之100個微粒之粒徑，將其等之值進行平均而求出平均粒徑。
所獲得之氫化銅微粒分散液中之作為固形物成分之氫化銅微粒之濃度係將分散液整體設為100質量%而較佳為1~6質量%，更佳為2.5~4.5質量%。若氫化銅微粒分散液之上述固形物成分濃度未達1質量%，則有濃縮步驟耗費時間，生產性降低之虞。若氫化銅微粒分散液之固形物成分濃度超過6質量%，則有分散液中之氫化銅微粒之分散穩定性變差之虞。
<銅微粒分散液之製造方法>
銅微粒分散液可藉由將利用上述氫化銅微粒分散液之製造方法所獲得之氫化銅微粒分散液於惰性環境中以60℃以上之溫度進行加熱處理而製造。
加熱溫度就加熱處理時間(若溫度較低則耗費時間)與所獲得之銅微粒之分散粒徑(若溫度過高則會凝聚)之觀點而言較佳為80~100℃。
如此，可獲得平均一次粒徑為5~100nm，較佳為5~80nm，更佳為5~70nm，特佳為5~35nm之銅微粒(一次粒子)分散於溶劑(A)中而成之銅微粒分散液。銅微粒之平均一次粒徑可與上述製造氫化銅微粒分散液之情形同樣地進行調節。
所獲得之銅微粒分散液中之作為固形物成分之銅微粒之濃度係將分散液整體設為100質量%而較佳為1~6質量%，更佳為2.5~4.5質 量%。若銅微粒分散液之上述固形物成分濃度未達1質量%，則有濃縮步驟耗費時間，生產性降低之虞。若氫化銅微粒分散液之固形物成分濃度超過6質量%，則有分散液中之銅微粒之分散穩定性變差之虞。
本發明中所使用之導電油墨可藉由將利用上述製造方法所獲得之氫化銅微粒分散液或銅微粒分散液之溶劑(A)置換為溶劑(C)，且調整固形物成分濃度、黏度等而獲得。
作為溶劑(C)，使用非水溶性之有機溶劑。所謂非水溶性係指對室溫(20℃)下之100g水之溶解量為0.5g以下。溶劑(C)就與烷基胺(B)之親和性之方面而言，較佳為極性較小之有機溶劑。又，溶劑(C)較佳為不因形成導體膜時之加熱而引起熱分解者。
作為溶劑(C)，例如可列舉癸烷(不溶於水)、十二烷(不溶於水)、十四烷(不溶於水)、癸烯(不溶於水)、十二烯(不溶於水)、十四烯(不溶於水)、雙戊烯(對100g水之溶解量為0.001g(20℃))、α-松脂醇(對100g水之溶解量為0.5g(20℃))、均三甲苯(不溶於水)等。其中，就油墨之乾燥性之控制、塗佈性之控制較為容易之方面而言，較佳為α-松脂醇、癸烷、十二烷、十四烷。
溶劑(C)可單獨使用1種，亦可併用2種以上。
作為將氫化銅微粒分散液或銅微粒分散液之溶劑(A)置換為溶劑(C)之方法，可採用公知之溶劑置換方法，例如可列舉一面將溶劑(A)減壓濃縮一面添加溶劑(C)之方法。
本發明中所使用之導電油墨除上述氫化銅微粒或銅微粒、烷基胺及溶劑以外亦可含有矽烷偶合劑或其他添加劑。作為其他添加劑，可列舉消泡劑、濕潤分散劑、調平劑、防乾劑、流變控制劑、密接性賦予劑。
本發明中所使用之導電油墨(100質量%)之固形物成分濃度根據所要求之黏度而不同，但較佳為15~70質量%，更佳為20~60質量 %。若導電油墨之固形物成分濃度為上述範圍之15質量%以上，則易形成具有充分之厚度之導體膜。若導電油墨之固形物成分濃度為上述範圍之70質量%以下，則黏度、表面張力等油墨特性之控制較為容易，導體膜之形成變得容易。
再者，自上述氫化銅微粒分散液或銅微粒分散液所獲得之導電油墨因其製造方法而包含還原劑及烷基胺，但即便於所製造之導體膜中殘留有該等成分，亦因殘留成分較少而無妨。只要來自還原劑之成分或來自烷基胺之碳存在於導體膜中，即可推定用於導體膜之製造之材料。例如，於使用NaBH4作為還原劑之情形時，於導體膜中會含有硼、鈉及碳。
本發明中所使用之導電油墨之20℃下之黏度較佳為5~60mPa‧s，更佳為8~40mPa‧s。若導電油墨之黏度為5mPa‧s以上，則即便於使用噴墨印刷之情形時亦可精度良好地噴出。若導電油墨之黏度為60mPa‧s以下，則可適用於可獲取之大部分噴墨頭。
本發明中所使用之導電油墨之表面張力較佳為20~45dyn/cm，更佳為25~40dyn/cm。若導電油墨之表面張力為20dyn/cm以上，則可精度良好地噴出油墨。若導電油墨之表面張力為上述範圍之45dyn/cm以下，則可適用於可獲取之大部分噴墨頭。
再者，於本說明書中，導電油墨之黏度係利用B型黏度計(東機產業公司製造，裝置名：TVB35L)所測定之值。表面張力係利用表面張力計(協和界面科學公司製造，裝置名：DY-500)所測定之值。
作為本發明中所使用之導電油墨，係於非水溶性之有機溶劑中分散有沸點為250℃以下且具有碳數為7以上之烷基之烷基胺與一次粒徑為5~80nm之氫化銅微粒或銅微粒者，且特佳為20℃下之黏度為8~40mPa‧s，表面張力為25~40dyn/cm。
塗佈步驟後，以100~200℃加熱塗膜而形成焙燒膜。此處，焙 燒膜係指藉由該加熱使保護劑或溶劑等包含於塗膜中之化合物分解及/或汽化後之膜。作為加熱方法，可列舉使用利用烘箱、加熱板之加熱、IR加熱、閃光燈加熱、雷射加熱、μ波電漿加熱等之方法。該加熱就易抑制所形成之導體膜之氧化之方面而言，較佳為於氮氣環境等惰性環境下進行。
加熱溫度可根據基材之種類等適當設定，但較佳為不會對PET或PEN等塑膠基材產生影響之100~200℃。又，使用上述含有氫化銅微粒或銅微粒之導電油墨，為了使焙燒膜之光吸收率於300~1000nm之波長下為40%以上，較佳為於氮氣環境下或真空下進行加熱。
焙燒膜之雷射照射過程中所照射之雷射光之光吸收率較佳為40%以上。焙燒膜之光吸收率更佳為於300~1000nm之波長下為40%以上。其原因在於：下述雷射之照射能量被焙燒膜吸收，可短時間內升溫加熱至300℃以上之溫度。若光吸收率未達40%，則由於雷射之照射能量之大半被反射而無法於短時間內升溫，若光吸收率為5%以下，則難以利用雷射照射進行升溫。
本說明書中，焙燒膜之光吸收率能夠以如下方式求出。使用紫外可見分光光度計(例如，Hitachi High-Technologies公司製造，裝置名：U-4100型)測定焙燒膜之波長300~1000nm中之光透過率及光反射率，算出光吸收率。
加熱時間可根據加熱溫度適當設定。於使用上述包含氫化銅微粒或銅微粒之導電油墨之情形時，只要設為可使溶劑(C)、自銅(II)鹽游離之酸、自微粒表面脫離之烷基胺(B)等揮發而形成光吸收率成為上述範圍之焙燒膜之時間即可，較合適為10分鐘~48小時左右。
(雷射加熱步驟)
於藉由該加熱所形成之焙燒膜之整個區域或一部分區域，照射雷射光以成為300~500℃之方式進行加熱(以下，亦稱作雷射加熱步 驟)。將由雷射振盪器振盪所得之雷射光進行透鏡聚光，適當設定照射直徑，一面對焙燒膜照射雷射光一面使雷射搭載部或基材移動而於基材上描繪圖案。雷射光被焙燒膜吸收，藉由所產生之熱將分散劑等有機化合物分解及/或汽化，並且引起氫化銅微粒之還原及鄰接之銅微粒之融著，結果，可降低焙燒膜之雷射照射部之體積電阻率。又，藉此，所獲得之導體膜係將銅微粒連接而包含。認為銅微粒於其與基材之界面亦藉由物理、化學效應而接著。利用雷射光照射之加熱方法具有可僅對焙燒膜進行加熱之優勢，可不對基材造成熱損害而形成導體膜。即，由雷射照射進行之局部且短時間之加熱中銅微粒之溫度上升極其高速，因此藉由熱傳遞而產生之銅微粒之周圍之溫度上升微小，即便假設基材係由相對無耐熱性之高分子膜形成，亦可於高分子膜整體不溶解之情況下形成導電膜。
雷射光之波長可根據所使用之分散劑、添加劑及溶劑等之種類或調配量等於焙燒膜之光吸收率成為40%以上之範圍內任意選擇，但就成本及容易進行裝置之維護之方面而言，較佳為350~900nm。作為代表之雷射，可列舉GaN、GaAsAl、InGaAsP系等半導體雷射、ArF、KrF、XeCl等準分子雷射、玫瑰紅等色素雷射、He-Ne、He-Cd、CO2、Ar離子等氣體雷射、自由電子雷射、紅寶石雷射、Nd：YAG雷射等固體雷射等。又，亦可利用該等雷射之第二諧波、第三諧波等高次諧波，可使用紫外線區域、可見光區域、紅外線區域中之任一波長之雷射光。進而，可照射連續波，亦可照射脈衝波。通常，半導體雷射由於適合於紅外線區域波長之連續雷射光之照射而較佳。
雷射光之照射直徑、掃描速度、輸出等關係到施加能量之各條件可於不引起所形成之導體膜之氧化或焙燒膜之剝蝕、強化之範圍內適當設定。雷射之照射直徑(射束直徑)可根據所描繪之圖案或花紋適當設定，但較佳為10μm~10mm。掃描速度可根據其他參數或所需 精度、製造能力等適當設定。
為了抑制所形成之導體膜之氧化，進行雷射照射之環境較佳為惰性氣體環境。具體而言，較佳為於含氮氣環境下以1~500mm/秒之掃描速度於1~140W之輸出範圍內照射紅外線區域之波長之連續波雷射光。此時，為了使銅微粒緻密地燒結而充分地降低體積電阻率，而以使照射有雷射光之部分之溫度成為300~500℃，更佳為成為300~400℃之方式調整雷射照射條件。
加熱時間只要根據加熱溫度設定可使銅微粒緻密地燒結而使體積電阻率充分地降低而形成導體膜之時間即可。
為了以上述溫度加熱焙燒膜，雷射光之輸出更佳為5~100W，進而較佳為5~50W。掃描速度更佳為0.3~20mm/秒。由於藉由此種雷射加熱步驟以300~500℃之高溫對焙燒膜進行加熱，因此可形成體積電阻率為10Ω‧cm以下之導體膜。
於本說明書中，體積電阻率能夠以如下方式求出。使用四探針式電阻計(例如，三菱油化公司製造，裝置名：Loresta GP MCP-T610)，測定導體膜之表面電阻值。對所測定之表面電阻值乘以導體膜之厚度而求出體積電阻率。
藉由上述雷射加熱步驟，可使對基材之熱影響為最低限度，尤其是即便於使用作為低耐熱性基材之PET、PEN等塑膠之情形時亦能夠以高溫僅加熱焙燒膜。又，由於藉由雷射照射以300℃以上之溫度進行加熱，因此可形成體積電阻率充分降低之導體膜。
於本實施形態中，所製造之導體膜之厚度較佳為0.3~2.0μm。
[實施例]
以下，根據實施例詳細地說明本發明，但本發明不限定於以下實施例。例1、2係實施例，例3係比較例。將實施例及比較例中之微粒之鑑定、微粒之平均粒徑之測定、導體膜之厚度之測定、導體膜之 體積電阻率之測定之各方法分別示於下文。
[微粒之鑑定]
微粒之鑑定係使用X射線繞射裝置(Rigaku機器公司製造，裝置名：RINT2500)進行。
[微粒之平均粒徑]
使用穿透式電子顯微鏡(日立製作所公司製造，裝置名：H-9000)或掃描式電子顯微鏡(日立製作所公司製造，裝置名：S-800)測定隨機抽出之100個微粒之粒徑，將其等之值進行平均而求出平均粒徑。
[導體膜之厚度]
使用接觸式膜厚測定裝置(Veeco公司製造，裝置名：DEKTAK150)進行測定。
[導體膜之體積電阻率]
使用四探針式電阻計(三菱油化公司製造，裝置名：Loresta GP MCP-T610)測定導體膜之表面電阻值。對所測定出之表面電阻值乘以導體膜之厚度而求出體積電阻率。
[光吸收率之測定]
使用紫外可見分光光度計(Hitachi High-Technologies Corporation公司製造，裝置名：U-4100型)測定焙燒膜之波長300~1000nm中之光透過率及光反射率，算出光吸收率。
(導電油墨之製造)
於玻璃容器中添加甲苯300g、甲酸銅(II)四水合物30g作為銅(II)鹽、及正庚基胺(沸點157℃)15g作為烷基胺並進行攪拌。繼而，添加4.5g作為氫化系還原劑之NaBH4，進行攪拌，藉此獲得微粒分散於甲苯中之黑色之分散液。
將所獲得之分散液中之微粒回收，藉由X射線繞射進行鑑定後，確認係氫化銅微粒。氫化銅微粒(一次粒子)之平均一次粒徑為10 nm。又，所獲得之氫化銅微粒分散液之固形物成分濃度為4質量%。
繼而，將所獲得之氫化銅微粒分散液減壓濃縮，添加α-松脂醇而調節黏度，獲得導電油墨。所獲得之導電油墨之氫化銅微粒固形物成分濃度為30質量%。
[例1]
使用PET膜作為基材。使用上述導電油墨，藉由產業用噴墨印表機(FUJIFILM GRAPHIC SYSTEM公司製造，裝置名：DMP2813)於PET基材上以成為長度5cm、寬度5mm之方式印刷配線圖案。將印刷後之PET基材於氮氣環境下、150℃下加熱1小時，獲得形成有焙燒膜之PET基材。所獲得之焙燒膜之厚度為0.5μm，體積電阻率為20μΩ‧cm。
將所獲得之焙燒膜之光吸收率示於圖1中。由圖1可知波長300nm~1000nm中之光吸收率為40%以上。
為了於上述所獲得之焙燒膜上以300℃以上進行加熱，而於氮氣環境下使用半導體雷射(Hamamatsu Photonics公司製造，裝置名：L10402-72，波長：808nm、射束直徑：1.75×5.58mm，照射輸出：5W)，以掃描速度1mm/秒進行雷射照射。雷射照射後之導體膜之體積電阻率為7μΩ‧cm。
[例2]
使用上述導電油墨，利用產業用噴墨印表機(FUJIFILM GRAPHIC SYSTEM公司製造，裝置名：DMP2813)於PET基材上以成為長度5cm、寬度5mm之方式印刷配線圖案。將印刷後之PET基材於真空中、100℃下加熱1小時，獲得形成有焙燒膜之PET基材。所獲得之焙燒膜之厚度為0.6μm，體積電阻率為55μΩ‧cm。
所獲得之焙燒膜之光吸收率與圖1相同。由圖1可知，波長300~1000nm中之光吸收率為40%以上。為了以300℃以上之溫度加熱上述 所獲得之焙燒膜，而於氮氣環境下使用半導體雷射(Hamamatsu Photonics公司製造，裝置名：L10402-72，波長：808nm、射束直徑：1.75×5.58mm，照射輸出：5W)，以掃描速度1mm/秒進行雷射照射。雷射照射後之導體膜之體積電阻率為5μΩ‧cm。
[例3]
使用上述導電油墨，利用產業用噴墨印表機(FUJIFILM GRAPHIC SYSTEM公司製造，裝置名：DMP2813)於PET基材上以成為長度5cm、寬度5mm之方式印刷配線圖案。將印刷後之PET基材於氮氣中混合有3容量%之氫氣之環境下以120℃加熱1小時，獲得形成有焙燒膜之PET基材。所獲得之焙燒膜之厚度為0.5μm，體積電阻率為15μΩ‧cm。
將所獲得之焙燒膜之光吸收率示於圖2中。波長600~1000nm中之光吸收率為40%以下。將上述所獲得之焙燒膜於氮氣環境下，使用半導體雷射(Hamamatsu Photonics公司製造，裝置名：L10402-72，波長：808nm，射束直徑：1.75×5.58mm、照射輸出：5W)，以掃描速度1mm/秒進行雷射照射。雷射照射後之導體膜之體積電阻率為15μΩ‧cm。
可知例1、例2中，焙燒膜之於波長300~1000nm中之光吸收率為40%以上，對該焙燒膜照射波長808nm之雷射光而進行加熱，藉此溫度成為300℃以上，體積電阻率可充分地降低。另一方面，可知例3中，焙燒膜之於波長600~1000nm中之光吸收率為40%以下，即便照射波長808nm之雷射光，焙燒膜亦不被加熱，體積電阻率無法充分地降低。
已詳細地且參照特定之實施態樣對本發明進行了說明，但業者應當明白只要不脫離本發明之精神及範圍則可添加各種變更或修正。
本申請案係基於2012年3月28日申請之日本專利申請案2012- 074697者，其內容以參照的形式併入本文中。
[產業上之可利用性]
又，根據本發明之附有導體之基材之製造方法，即便於使用PET、PEN等耐熱性較低之基材之情形時亦可製造體積電阻率較小之導體膜，形成有該導體膜之基材可較佳地用作可靠性較高之配線基板。

Claims (5)

  1. 一種導體膜之製造方法，其特徵在於包括如下步驟：準備基材；於上述基材上形成包含平均一次粒徑為5~100nm之氫化銅微粒或銅微粒之導電油墨之塗膜；以100~200℃加熱上述塗膜而形成焙燒膜；及利用雷射光之照射以300~500℃加熱上述焙燒膜。
  2. 如請求項1之導體膜之製造方法，其中上述焙燒膜之光吸收率於波長300~1000nm中為40~100%。
  3. 如請求項1或2之導體膜之製造方法，其中上述導體膜係將銅微粒連接而包含。
  4. 如請求項1至3中任一項之導體膜之製造方法，其中上述導體膜包含硼、鈉及碳。
  5. 如請求項1至4中任一項之導體膜之製造方法，其中上述導電油墨係於非水溶性之有機溶劑中分散有沸點為250℃以下且具有碳數7以上之烷基之烷基胺與一次粒徑為5~80nm之氫化銅微粒或銅微粒者，且表面張力為25~40dyn/cm，20℃下之黏度為8~40mPa‧s。
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