WO1998050601A1 - Pate metallique et procede de production d'une couche metallique - Google Patents

Pate metallique et procede de production d'une couche metallique Download PDF

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WO1998050601A1
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PCT/JP1997/001527
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Hideki Takamatsu
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Takamatsu Research Laboratory
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
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    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/02Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
    • C23C18/08Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of metallic material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/09Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • H05K1/092Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a metal paste and a metal film. More specifically, the present invention relates to a metal paste capable of forming a metal film by firing at a low temperature and a method for producing a metal film using the paste.
  • the metal paste of the present invention is useful as a raw material of a metal film used for surface treatment, coating, magnetic shielding and decoration of electronic materials, electronic devices, and mechanical materials, as well as catalysts and sterilization. ⁇ It is also useful as a raw material for metal films used in fields such as agricultural chemicals.
  • the substrate is baked at a high temperature to form a metal film, the substrate is limited to a material having a high melting point. Therefore, if the sintering temperature for forming the metal film can be further reduced, a general-purpose inexpensive substrate having a low softening point will be used. (Glass, plastic, etc.).
  • the present invention relates to a metal paste for low-temperature sintering that can be widely used. Background art
  • Metals have unique useful properties for each type. Its various metals Is to form a film by various means on a substrate such as ceramics, either alone or as an alloy, and to obtain characteristic characteristics (conductive, resistive, semiconductive, transparent, ionizable, It is used for surface treatment of electronic materials, electronic devices, mechanical materials, etc., coating, magnetic shielding, decoration, catalysis and sterilization by utilizing its corrosion resistance, friction, light shielding, coloring and / or metallic luster. It is also used in the fields of medicine and agricultural chemicals.
  • a method that requires a high vacuum such as the sputtering method
  • a method of applying a metal ink such as a thick film paste method and firing it A method of applying a metal ink such as a thick film paste method and firing it.
  • the sputtering method (1) requires a large, expensive, high-vacuum apparatus, is batch type, has poor mass productivity, and is expensive to manufacture. For this reason, the paste method (2), which has low equipment costs and high productivity, is used.
  • various metal pastes are applied on a substrate, baked, and a metal film can be continuously manufactured at low cost by simple steps and equipment.
  • the paste used in the thick film paste method is a non-uniform viscous liquid in which various metals are finely divided and dispersed in a solvent. When it is applied and baked, it becomes a metal film just contacting the metal particles, and a uniform film is not formed. Therefore, in the case of silver-palladium alloy, which is most used in the electronics industry, even if it is formed by the thick film paste method, it is heated to a high temperature of about 950 ° C and baked, and the metal fine particles are physically It is necessary to melt uniformly to form a uniform thin film. Therefore, only high-melting-point substrates such as ceramic substrates and metal plates could be used as substrates for forming metal films. Also, firing at high temperature To do so, a large-scale firing furnace that can withstand high heat, peripheral facilities, and energy for high-temperature firing are required.
  • the firing temperature of the paste can be further reduced, equipment costs can be reduced, energy can be saved, and costs can be reduced. It is also desired to form a metal film on a general-purpose inexpensive substrate having a low softening point (glass, plastic, etc.), so that the firing temperature for forming the metal film must be further lowered. Is desired.
  • a method of converting inorganic metal particles into an organometallic compound, dissolving it uniformly in a solvent, applying it, and baking it to obtain a thin and uniform metal film (Organic metal (MO) method) has been proposed.
  • Organic metal (MO) method a paste method using an organic gold compound containing zeolite is equivalent to a thick film paste method in which fine gold particles are kneaded, and the amount of gold is about one-seventh smaller than that of a thick film paste method.
  • a uniform gold film exhibiting the above performance can be formed. Therefore, in the field of using gold, the conventional thick film paste method has been replaced by the M ⁇ method.
  • the inventor of the present invention has proposed that a general-purpose inexpensive solid organic or inorganic metal compound is blended with a general-purpose inexpensive amino compound instead of a special high-priced organic metal compound.
  • the present inventors have found that a viscous metal paste that can be liquefied or muddy and can be applied can be obtained, and the present invention has been accomplished.
  • the organic or inorganic metal compound By adding an amino compound to such a solid organic or inorganic metal compound, the organic or inorganic metal compound can be directly converted into an ink for organic metal (MO) by a simple means such as stirring to form a paste.
  • the production method is not known in the literature.
  • an organic or inorganic metal compound of a metal belonging to Groups 3 to 15 of the periodic table, which is a solid at normal temperature, and an amino compound as a medium, are applied.
  • a metal paste exhibiting a softness is provided.
  • organometallic compounds are unstable, but are characterized by adding an organic acid or organic alcohol to the above metal base to stabilize the compounds and improve solubility and printability.
  • Metal paste is provided.
  • the metal paste is applied to a substrate, A method for manufacturing a metal film is provided, wherein the metal film is formed by firing at a low temperature of 90 ° C. to 550 ° C. 9. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
  • Fig. 1 (a) shows the X-ray diffraction pattern
  • Fig. 1 (b) shows the peak data of Fig. 1 (a)
  • Fig. 1 (c) shows the peak data of silver and palladium alone. Is shown.
  • a metal compound belonging to Groups 3 to 15 of the periodic table which is solid at ordinary temperature includes a complex of a metal and a carbonyl compound, an organic metal compound such as an organic acid metal salt, and a metal cyanide. And those existing as inorganic metal compounds such as metal nitrates.
  • metals of Groups 3 to 15 of the Periodic Table include palladium, platinum, rhodium, gold, silver, cobalt, lead, copper, indium, tin, antimony, and ruthenium. , Cadmium, thallium, bismuth, chromium, manganese, iron, nickel, zinc, molybdenum, etc.
  • metal nitrate examples include palladium nitrate, rhodium nitrate, silver nitrate, cobalt nitrate, lead nitrate, copper nitrate, indium nitrate, tin nitrate, ruthenium nitrate, cadmium nitrate, and nitrate nitrate.
  • metal nitrate examples include lithium, bismuth nitrate, chromium nitrate, manganese nitrate, iron nitrate, nickel nitrate and zinc nitrate.
  • cyanide gold examples include cyanide palladium and shear cyanide. Platinum cyanide, rhodium cyanide, gold cyanide, silver cyanide, copper cyanide, lead cyanide, copper cyanide, lithium cyanide, cyanide Examples include iron, nickel cyanide, and zinc cyanide.
  • Carbonyl compounds include those that can form complex compounds with metals. For example, complex compounds with acetylaceton, acetoacetate, acetopropionate and the like can be mentioned.
  • the complex of a metal and a carbonyl compound include acetyl aceton platinum, acetyl aceton rhodium, acetyl aceton silver, acetyl aceton cobalt, acetyl aceton lead, acetyl aceton copper and acetyl aceton.
  • organic acid metal salts examples include metal formate, metal acetate, metal oxalate, and metal cyclohexanepropionate.
  • organic acid metal salts include palladium formate, indium formate, tin formate, antimony formate, silver formate, ruthenium formate, and other metal formate salts, palladium acetate, rhodium acetate, and acetic acid.
  • Silver cobalt acetate, lead acetate, copper acetate, indium acetate, tin acetate, antimony acetate, ruthenium acetate, cadmium acetate, thallium acetate, bismuth acetate, chromium acetate, manganese acetate Metal acetates such as manganese, iron acetate, nickel acetate, zinc acetate, and molybdenum acetate, palladium oxalate, rhodium oxalate, silver oxalate, oxalate oxalate, and oxalic acid Lead, copper oxalate, indium oxalate, tin oxalate, antimony oxalate, ruthenium oxalate, cadmium oxalate, thallium oxalate, To metal oxalates such as bismuth oxalate, chromium oxalate
  • organic or inorganic metal compounds may be used alone or in combination. Further, the above organic or inorganic metal compound may be a hydrate.
  • organic or inorganic metal compounds rhodium acetyl acetonate, gold cyanide, palladium acetate, thallium acetate, silver acetate, bismuth acetate, tin acetate, cobalt acetate, and aluminum acetate .
  • Copper acetate, antimony acetate, silver formate, palladium formate, indium formate, tin formate, copper formate, ruthenium cyclohexanepropionate, and tin oxalate are preferred.
  • the amino compounds that can be used in the present invention include those that convert an organic or inorganic metal compound into a paste exhibiting a viscosity that can be applied.
  • the compound is usually a liquid amino compound. It may be solid if it will eventually become a paste.
  • the amino compound of the present invention means a compound which is coordinated with an organic or inorganic metal compound and whose product shows a paste property. As a result of the reaction, the organic or inorganic metal compound is considered to be in a compatible state with the amino compound, thereby providing a suitable paste. Therefore, the amino compound can be used even if it is solid at room temperature.
  • Preferred amino compounds have the following general formulas [A] and [B]
  • R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are hydrogen atoms or linear hydrocarbons having 1 to 8 carbon atoms or cyclic hydrocarbons having 3 to 8 carbon atoms (which may be substituted by a lower alkylene group;
  • Z and Y are linear hydrocarbons having 1 to 12 carbon atoms or cyclic hydrocarbons having 3 to 12 carbon atoms (which may be substituted by a lower alkylene group), and n is 0 to 4 ).
  • the above-mentioned amino compounds may be used alone or in combination of two or more.
  • a monoamino compound is inferior to a diamino compound in the stability of a generated metal base.
  • a monoamino compound is inferior to a diamino compound in the stability of a generated metal base.
  • Mono Amin even in the case of Mono Amin,
  • R is a linear hydrocarbon having 18 carbon atoms or a cyclic hydrocarbon having 38 carbon atoms (which may be substituted with a lower alkylene group), and n is 112)
  • the derivative is not inferior to the diamino compound, dissolves various organic or inorganic metal compounds well, and is found to have very good stability.
  • the stability of the metal paste differs greatly depending on the type of metal and the type of amine.
  • NH 2 — (CH 2) n- a diamine compound of NH 2 which has an amine power of 3 or more, has excellent solubility and remarkable stability, and can be fired at a low temperature. It is preferable because a metal paste can be provided.
  • the metal paste of the present invention comprises a mixture of the above organic or inorganic metal compound and an amino compound, and has such a viscosity that the mixture can be applied.
  • the desired viscosity can be adjusted by changing the mixing amount of the organic or inorganic metal compound and the amide compound.
  • the amide compound is contained in an amount of 0.2 mol or more, more preferably 0.6 to 17.5.11 mol, particularly 1.0 to 3 mol, per 1 mol of the organic or inorganic metal compound. I prefer to be there. If the amount is less than 0.2 mol, it is generally difficult to obtain a viscosity suitable for coating, so that printability is deteriorated and an organic or inorganic metal compound is difficult to dissolve. Absent.
  • the molecular weight of the organic groups contained in the metal paste increases, high temperatures are required when firing to a metal film. Therefore, in order to lower the firing temperature, the molecular weight of the organic group may be reduced. However, when the size is reduced, the fluidity decreases, and generally, the printability and the film formation state deteriorate. Therefore, when an organic acid and 7 or alcohol are added to the metal paste and added to the metal, printability and film formability can be improved while suppressing the firing temperature.
  • the organic acid that can be added to the present invention can improve the stability and solubility of the metal paste by adding the organic acid even when the compound is an unstable organic or inorganic metal compound.
  • the temperature and decomposition temperature can be changed, and the fired film can be made more uniform to improve the film forming properties.
  • the firing temperature can be adjusted to form metal films of various performances.
  • R 5- (C 0 R 6 ) notes: [C] (wherein R 5 and R 6 are a hydrogen atom, a linear or carbon number having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted by an alkylene group) A cyclic hydrocarbon of 3 to 20; n is 1 to 3 (however, when R 5 is a hydrogen atom, n is 1)
  • an aliphatic or aromatic mono- or dicarboxylic acid represented by Further, the aliphatic or aromatic mono- or dicarboxylic acid may be substituted with a substituent such as a lower alkyl group.
  • Specific aliphatic or aromatic mono- or dicarboxylic acids include formic acid, oxalic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, propionic acid, heptanoic acid, caprylic acid, 2-Ethylhexanoic acid, cyclohexanoic acid, cyclohexapropionic acid, cyclohexanoic acetic acid, nonanoic acid, lingoic acid, glutamic acid, leucic acid, hydroxipivalic acid , Pivalic acid, glutaric acid, adipic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, pimelic acid, corcic acid, ethyl butyric acid, benzo
  • the proportion of the aliphatic or aromatic mono or dicarboxylic acid varies depending on the type, but it is preferable that the proportion is 0 to 5 mol per 1 mol of the organic or inorganic metal compound.
  • lipophilic or aromatic mono- or polyhydric alcohols can improve the stability, solubility and printability of metal bases even in the case of unstable organic or inorganic metal compounds. Can be.
  • R 6 is a linear hydrocarbon having 1 to 20 carbon atoms or a cyclic hydrocarbon having 3 to 20 carbon atoms, which may be substituted with an alkylene group, and n is 1 to 4)
  • a fatty or aromatic mono- or polyhydric alcohol represented by Further, the aliphatic or aromatic mono or polyhydric alcohol may have a substituent, and may have the following general formula [E]
  • R 7 is a linear hydrocarbon having 1 to 7 carbons or a cyclic hydrocarbon having 3 to 8 carbons, ⁇ is 1 to 3, and m is 1 or 2 (where R 7 is When the number of carbon atoms is 1, n + m is 1 to 4, and when the number of carbon atoms is 2 or more, n + m is 1 to 6.)
  • Lipoprotective or aromatic mono- or polyhydric alcohols falling under general formula [D] Calls include Nerol, Citronerol, Hydroxinerol, Hydroxycitronerol, Etino Canol, Propiranol Call, butyl alcohol, hexyl alcohol, ethyl alcohol, alcohol, decyl alcohol, benzyl alcohol, hydroquinyl alcohol, alcohol Enzyle alcohol, phenyl propyl alcohol, dihydroxy benzene, silicon alkanol alcohol, ethyl cinole alcohol, butyl cyclohexyl alcohol , Methoxybenzyl alcohol, piperonyl alcohol, ethyl alcohol, propylene glycol, 1,2—butanediol, 2,2—dimene Cyl-11,31-propanediol and the like.
  • an aliphatic or aromatic mono- or polyhydric alcohol of the general formula [D] and an ester of an organic acid can also be used.
  • Specific examples include methyl benzoate, ethyl ethyl hydroxybenzoate, ethyl ethyl 2-ethylhexanoate, ethyl acetate, ethyl ethyl hydroquinate, methyl linoleate, and the like.
  • an aliphatic or aromatic mono- or polyhydric alcohol ether compound of the general formula [D] can also be used. Specifically, ethylene glycol monomethyl ether, diethyl alcohol monomethyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, pill ether, propylene glycol alcohol Nomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, tripropylene glycol alcohol Monopropyl ether, diethyl alcohol, zip ⁇ -pilling 'alcohol , Ethylenic alcohol monobutyl ether, 1-butoxy-2-propanol and the like.
  • Examples of the aliphatic or aromatic mono- or polyhydric alcohols corresponding to the general formula [E] include lactonitrile, hydroxyacetonitrile, and ethylene hydridyl. And Acetonciano hydrin.
  • an alcohol having a cyano group represented by the general formula [E] it is particularly preferable to add an alcohol having a cyano group represented by the general formula [E].
  • the alcohol By the addition of the alcohol, the unstable organic or inorganic metal compound is greatly stabilized, and the transparent paste state can be stably maintained.
  • it is difficult to stabilize a base using a monovalent gold compound but if an alcohol having a cyano group represented by the above general formula [E] is added, the base will be at least about 4 years at room temperature Can be saved.
  • the addition ratio of the aliphatic or aromatic mono- or polyhydric alcohol varies depending on the kind, but it is preferable that 0 to 5 mol is added to 1 mol of the organic or inorganic metal compound.
  • both an aliphatic or aromatic mono- or dicarboxylic acid and a fatty or aromatic mono- or polyhydric alcohol may be added to the metal paste.
  • the organometallic compound has poor printability when applied by a printing method.
  • the paste can be converted into a smooth and extensible paste. This can improve printability. Since the storage stability is improved, a thin and uniform metal film can be formed.
  • an aliphatic or aromatic ketone can be used as the organic ketone. More specifically, acetate, ethyl methyl ketone, 2—pentyl, 3—pentyl, 3—methyl 2—butyl, 2—hexanone, 3—Hexanone, methyl butyl ketone, 3—methyl 2—pen pent, 2—hept von, 3—hept von, 4 hep von non, amide , Ethyl butyl ketone, 2, 4 — dimethyl, 3 — pentanone, 2 — octane, 3 — octane, 41 octane, 2, 5 — di Methyl-3 hexanone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, acetylaceton, 2,3—butandione, 2,3—pentanion, 3,4 —Hexane dione, 2,5 —Hexane dione, cyclohex
  • an aliphatic or aromatic ether can be used as the organic ether. More specifically, 4-methoxy 2-butane non-, 4-ethoxin 2-buyu non, 4-methoxy 2-buyu non, 2-methoxy 1 2- Chill 1 4 — Pen Yong Non, Ethylene glycol diether ether, Ethylene glycol diethylene ether, Ethylene glycol dipropyl ether, Propylene glycol dimethyl ether, Pro Pyrene glycol alcohol, diethyl glycol dimethyl ether, gelatin glycol Jethyl ether, dipropylene glycol Dimethyl ether, dipropylene glycol propylene glycol, propylene glycol resin propyl ether, acetate acetyl, acetate acetylacetal, 2, 2-dimethoxypro Examples include aliphatic ethers such as phenol and aromatic ethers such as anisol and dimethoxybenzene.
  • the addition ratio of the aliphatic or aromatic ketone or ether varies depending on the kind, but it is preferable that 0 to 4 mol is added to 1 mol of the organic or inorganic metal compound.
  • an aliphatic or aromatic ketone or ether may be added to the metal paste in combination.
  • the reason why a stable metal paste can be obtained is considered to be as follows. That is, when an amino compound is added to an organic or inorganic metal compound that is solid at room temperature and stirred, the organic or inorganic metal compound is coordinated with the liquid amino compound to form a paste. Conceivable.
  • crystallization may be caused by mixing, but in that case, when different types of amino compounds are mixed, the paste may be formed. Can be.
  • organic or inorganic metal amino compounds are often unstable, if an organic acid is added to the compound, the composition becomes entirely positive and negative in terms of chewing structure. It is considered that rare active metals are also stabilized.
  • a metal paste is applied onto a desired substrate and then fired to manufacture the metal film.
  • the alcohol with a weak bonding force was separated in the low temperature range, the acid was released, the coordination of the amide was decomposed, and when the temperature was further increased, it was directly bonded to the metal.
  • the organic groups are cleaved to form a metal film.
  • the small organic groups are decomposed at a lower temperature than the large organic groups, and it is considered that the metal film can be produced by firing at a low temperature. This is the mechanism by which an organic or inorganic metal compound that is solid at room temperature is pasted and decomposed at low temperature to form a metal film.
  • Metal is already used as an important material in various fields. In other words, the above metals are used heavily in the fields of electronic materials, mechanical materials, optical materials, sanitary materials, living materials, agricultural materials, pharmaceutical materials and the like. Metals have been used in these fields, taking advantage of the unique properties of metals.Conductive materials, resistance materials, heat transfer materials, heat insulation materials, light and electromagnetic wave reflection and absorption materials, corrosion resistant materials, mechanical materials
  • the paste of the present invention can be used as a strength material, an abrasion absorbing material, a catalyst material, a metallic luster material, a coloring material, a decoration material, a microorganism growth suppressing material, or the like.
  • the firing temperature is from 90 ° C to 550 ° C, preferably from 110 ° C to 350 ° C.
  • This temperature can significantly lower the heat treatment temperature as compared with the conventional method in which the heat treatment is performed at a temperature higher than the melting point of the conventional metal. Therefore, the substrates to which the metal paste can be applied include not only conventional high-melting-point substrates (ceramics and metals) that can withstand high heat, but also general-purpose glasses and resins (thermosetting resins,
  • the method for producing a metal film of the present invention can be applied to substrates such as thermoplastic resin and paper. Applicable. Therefore, it is possible to provide a metal film-coated substrate having properties unique to metal.
  • the substrate in the present invention includes a film-shaped or sheet-shaped low-melting-point substrate.
  • Nitric palladium (P d (N_ ⁇ 3) 2) 1 0 0 g to (. 4 3 4 millimeter mol) 3 -.
  • valeric acid 40 g (3.73 mimol) and 0.440 g (3.92 mi ') mol) of valeric acid are added and stirred until a black-brown paste is obtained. Kneaded. It was applied to a substrate such as glass, heated to 250 ° C, and baked for 10 minutes to obtain uniform palladium. In this example, 0.84 times the amount of the metal compound was used with respect to 1 mole of the metal.
  • Platinum nitrate diamino propane coordination compound (NH 2 CH 2 CH 2 CH 2 NH 2 -Pt (N 03) 2) 1.0 g (3.02 millimol)
  • C s H, 0 (NH 2) 2 1.
  • 0 0 g (8. 7 6 millimeter mol) was added and became paste light brown.
  • acetic acid was added and kneaded, it became a nearly transparent light brown paste.
  • they were applied to a substrate such as glass and heated to 350 ° C for 5 minutes to produce a platinum film.
  • a higher acid such as heptanoic acid was used.
  • 3.90 times the amount of an ami compound was used per 1 mol of metal.
  • Nitric first data re um (T 1 N 0 3) 1 0 0 g 1 to (3 7 5 millimeter mol.), 2 -.. Hexane 0 to di ⁇ Mi Bruno shea click b 6 0 g (5 2 5 mimol), 1, 3-diamino mino brono. 0.30 g (4.05 mmol) was added and stirred. It became a colorless and transparent paste. It was applied to a substrate such as glass, heated to 170 to 180 ° C, and baked in a reducing atmosphere to obtain a thallium film. In this example, 2.48 times the amount of the amino compound was used per 1 mole of the metal.
  • Example 10 Example 10
  • Hexalodium hexadeforce carbonyl (R hs (CO), 6 ) 1.0 g (5.63 mi equivalent) per 1,3-diaminovun 0.60 g (8.10 g) millimeter mol), 2 - a Mi Bruno -1-flop Bruno Lumpur (NH 2 CH (CH 3) If CH 2 0 H) 0 4 0 g (5 3 3 millimeter mol) was added and kneaded.. It becomes a uniform paste. It was applied to a glass or other substrate, heated to 290 ° C, and baked for 5 minutes, yielding a rhodium film. In this example, 2.39 times the amount of the amino compound was used per 1 mol of gold.
  • Gold cyanide (AuCN 1.0 g (4.48 mmol) was added to N-methyl-1,3-dinovan 0.40 g (4.54 mmol), 1 , 7 — diaminoheptane (NH 2 (CH 2) 7 NH,) 0.10 g (0.77 mimol), 3-poxip 9 0.10 g (1.12 millimoles) of piramine was added and stirred.
  • Sik b hexanoic acid (C s H i, C 0 0 H) 0 7 0 g (5 4 6 millimeter mol.) And 2 -.
  • Echiru hexanoic acid (CH S CH 2 CH (CHCH 2) C 0 0 H) 0.80 g (5.55 millimoles) was added and kneaded to give a magenta transparent paste. When it was applied to a glass or other substrate and fired at 500 to 550, a thin gold mirror was obtained. In this example, 1.44 times the amount of the amino compound was used per 1 mole of the metal.
  • the organometallic compound becomes very stable, and when stored at room temperature for 4 years, does not decompose at all and remains in a pale orange transparent paste. confirmed.
  • 2.23 times the amount of the amino compound was used per 1 mole of the metal.
  • the amino compound was used in an amount of 1.46 times as much as 1 mole of the metal.
  • 1,3-Diaminoprono in 1.00 g (6.54 mmol) of silver formate. 0.80 g (10.80 mmol) was added and kneaded. This was applied to a substrate such as a film, heated to 110 ° C, and baked for 5 minutes to obtain a silver film.
  • 0.60 g (9.98 mmol) of acetic acid (CH 3 COOH) was further added and kneaded, a stable paste was obtained. This was applied to a substrate such as a film, heated to 120 ° C, and baked for 5 minutes to obtain a gray silver film.
  • 1.65 times the amount of the amino compound was used per 1 mole of the metal.
  • Bismuth acetate (Bi (00CCH 3) 3) (1.00 g, 2.59 mimol) was combined with 1,2—diaminonchlorohexane (1.20 g, 10.5 g). 1 millimol) and 0.60 g (6.73 millimol) of 3-methoxypropylamine were added and stirred. It became pale transparent paste. It was applied to a substrate such as glass, heated to 250 to 350 ° C., and baked in a reducing atmosphere to obtain a bismuth film. In this example, 6.66 times the amount of the amino compound was used per 1 mol of the metal.
  • Cobalt acetate tetrahydrate (C 0 (00 CCH 3) 2 ⁇ 4H 20 ) 1.0 g (4.01 mimol) was added to N-methyl-1,3, diaminob 0.80 g (9.07 mmol) was added and stirred. It became a dark purple transparent paste. It was applied to a substrate such as glass, heated to 270 ° C. and baked in a reducing atmosphere to obtain a cobalt film. In this example, 2.26 times the amount of the amino compound was used per 1 mole of the metal.
  • Antimony acetate (Sb (00CCH3) 3), 1.00 g (3.35 millimoles), N-methyl-1,3-diaminobrono, was added. 0.60 g (6.80 millimoles) and 0.60 g (6.73 millimoles) of 3-methoxyethoxyamine were added and stirred.
  • pivalic acid CH 3 C (CH 3) 2 C 00 H
  • pivalic acid CH 3 C (CH 3) 2 C 00 H
  • a milky white translucent paste is obtained.
  • Cadmium acetate dihydrate (Cd (00CCH3) 2.2H2O) 1.0 g (3.75 millimoles) was added to 2-amino-1-propanoate. (NH 2 CH (CH 3) CH 2 O H) 1.10 g (14.65 mmol) was added and stirred to give a yellow transparent base. It is treated at 200 to 240 ° C, applied to a substrate such as glass, heated to 250 ° C, and fired in a reducing atmosphere. As a result, a cadmium film was obtained. In this example, 3.91 times the amount of the amino compound was used per 1 mol of the metal.
  • Kisanpuro acid ruthenium to consequent b (R u (00 CCH 2 CHCH ,,)) 1 to 0 0 g (1 7 6 millimeter mol.), 1, 2 -. Hexane 2.0 0 to Zia Mi Bruno consequent b g (17.51 millimoles) was added and stirred.
  • the paste was applied to a substrate such as glass, heated to 300 ° C, and baked in a reducing atmosphere. A double membrane was obtained.
  • the amino compound was used 9.95 times with respect to 1 mole of the metal.
  • FIGS. 1 (a) to 1 (c) When this was subjected to X-ray diffraction, as can be seen from FIGS. 1 (a) to 1 (c), no peak appeared at the position where silver was used alone and no peak appeared when palladium was used alone. Instead, one peak occurred in the middle of the peaks for silver alone and palladium alone.
  • Fig. 1 (a) is the X-ray diffraction pattern
  • Fig. 1 (b) is the peak data of Fig. 1 (a)
  • Fig. 1 (c) is the peak data of silver and palladium alone ( Card data).
  • Nickel acetate tetrahydrate (N i (00 CCH 3) 2 ⁇ 4 H 2 0) 1 0 0 g in crystal (4 0 2 millimeter mol.), N-methyl-1, 3 - Zia Mi Bruno Bro No ,. 0.70 g (7.94 mmol), 1—amino-2-propanol (NH 2 CH 2 CH (CH 3) OH) 0.10 g (1.33 mi) (Mol) and stirred to give a clear blue mucus.
  • 0.4 When 0 g and 0.80 g of isobutyric acid were added and stirred, a transparent paste was obtained. It was applied to a substrate such as glass, and heated to 300 ° C. in a reducing atmosphere and baked, whereby a nickel film was obtained. In this example, 2.31 times the amount of the amide compound was used per 1 mole of the metal.
  • Manganese acetate dihydrate (Mn (0 0 CCH 3) 3 ⁇ 2H 2 0) 1.0 g (4.31 mimol) of crystals were treated with N-methyl-1,3-dia 0.70 g (7.94 mimol) of minobun and 0.40 g (5.33 mimol) of 11-amino-2-phenol are added and stirred. Then, it became a brown transparent mucus. To this was added 0.30 g of 24-dimethyl-3-pentanone and 1.10 g of isobutyric acid, and the mixture was stirred to form a transparent paste. It When applied to a glass or other substrate and heated at 37 ° C. in a reducing atmosphere and fired, a manganese film was obtained. In this example, the amino compound was used 3.0 times as much as 1 mole of the metal.
  • Crystals of chromium acetate ((CH 3 COO) 7 Cr 3 (OH) 2 ) (1.06 g, 1.66 mimol) were combined with N-methyl-1,3—diaminopropane. 85 g (9.64 mimol) and 0.5 g (6.66 mimol) of 1-amino-2-phenol are added and stirred to give a green transparent liquid. became. When this was passed through an incandescent lamp, it looked purple, and when passed through a fluorescent lamp, it looked black-gray. When 0.3 g of 2-heptanone and 1.30 g of isobutyric acid were added thereto and stirred, a transparent paste was obtained. Apply it to a substrate such as glass, A chromium powder film was obtained by heating to 34 ° C. in the original atmosphere and firing. In this example, 3.27 times the amount of the amino compound was used per 1 mole of the metal.
  • an amino compound was used in an amount of 2.34 times per mole of metal.
  • the metal paste of the present invention may be applied by mixing an amino compound as a medium with an organic or inorganic metal compound of a metal belonging to Groups 3 to 15 of the periodic table, which is solid at normal temperature. It is characterized by a paste shape showing viscosity.
  • a general-purpose inexpensive amide compound is added to a general-purpose inexpensive solid organic or inorganic metal compound, and the organic or inorganic compound is stirred by a simple means of stirring.
  • the metal paste of the present invention can be used at a low temperature (for example, in a temperature range of 90 to 55 ° C) And various metal films can be obtained. For this reason, metal films of various metals or alloys can be produced continuously and inexpensively on various general-purpose inexpensive substrates having a low softening point using industrially simple processes and equipment.
  • a metal film having high conductivity can be formed on the substrate.
  • a silver-palladium gold film is formed at a high temperature of 950 ° C.
  • a uniform silver-palladium alloy film is obtained by firing at about 320 ° C. Can be formed on a glass substrate.

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Description

明 細 書 金属ペース ト及び金属膜の製造方法 技術分野
本発明は、 金属ペース ト及び金属膜の製造方法に関する。 更 に詳し く は、 本発明は、 低温の焼成で金属膜を形成しう る金属 ペース ト及び該ペース トを使用 した金属膜の製造方法に関する。 本発明の金属ペース トは、 電子材料、 電子機器、 機械材料等の 表面処理、 コー ト、 防磁及び装飾や、 触媒及び殺菌に使用され る金属膜の原料と して有用であり、 更には医薬 · 農薬等の分野 で利用される金属膜の原料と しても有用である。
また、 現行では金属が地金のま ま用いられている場合でも、 所望の金属膜を簡便に製作できる方法があるなら、 金属膜にし て利用するほうが取り扱い易く 、 経済的である場合が多い。 た だし、 金属膜を形成するために高温で焼成するので、 基板が高 融点の材料に限られる、 そこで、 金属膜を形成させる焼成温度 をもっ と低く できれば、 軟化点が低い汎用の安価な基板 (ガラ ス、 プラスチッ ク等) にも用途が広げられる。 本発明は、 その 広範囲な利用が可能になる低温焼成用の金属ペース トに関する ものである。 背景技術
金属は各種類ごとに固有の有用な性質をもつ。 その各種金属 は、 単独又は合金と してセラ ミ ッ ク等の基板上に、 種々 の手段 によって膜を形成させ、 各々特徴ある性能 (導電性、 抵抗性、 半導電性、 透明性、 イ オ ン性、 耐蝕性、 摩擦性、 遮光性、 着色 性及び/又は金属光沢性等) を利用 して、 電子材料や電子機器、 機械材料等の表面処理、 コー ト、 防磁、 装飾、 触媒及び殺菌に 使用され、 更には医薬 · 農薬等の分野で利用される。
金属膜を製作する従来の技術と しては、 次のものが知られて いる。
①スパッ タ法等の高真空を必要とする方法、
②厚膜ペース ト法等の金属ィ ン クを塗布して焼成する方法 等である。 ①のスパッ タ法は、 高価な高真空の大型装置を必要 と し、 バッチ式で量産性が悪く 、 製造コス トが高い。 そのため 設備費が安く 、 生産性の高い、 ②のペース ト法が使用されてい る。 この方法では、 各種金属ペース トを基板上に塗布して、 焼 成し、 簡単な工程と装置で連続的に金属膜が安価に製造できる。
この厚膜ペース ト法に使用されるペース トは、 各種の金属を 微粒子にして溶媒に分散させただけの不均一な粘性液体である。 それを塗布して焼成する と、 金属粒子が接触しただけの金属膜 となり、 均一な膜が形成されない。 そのため、 電子業界で最も 使用されている銀 · パラ ジウム合金の場合は、 例え厚膜ペース ト法で形成しても約 9 5 0 °Cの高温まで昇温して焼成し、 金属 微粒子を物理的に熔融させて均一な薄膜とする必要がある。 そ のため金属膜を形成させる基板と しては、 セラ ミ ッ ク基板や金 厲板等、 高融点の基板しか使えなかった。 また、 高温で焼成を 行うために、 高熱に耐える大型焼成炉と周辺施設、 高温焼成の ためのエネルギー等を必要とする。
このためペース トの焼成温度をもっ と低く できれば、 設備費 は安く なり、 エネルギーも節約できて、 コス トを下げるこ と力 できる。 また、 軟化点が低い汎用の安価な基板 (ガラス · ブラ スチッ ク等) 上にも金属膜を形成するこ とが望まれており、 そ のため金属膜を形成する焼成温度を更に低く するこ とが望まれ ている。
この欠点を克服するために、 無機の金属粒子をいつたん有機 金属化合物に変換し、 溶媒へ均一に溶解してから塗布し、 焼成 するこ とによ り、 薄く て均一な金属膜を得る方法 (有機金属 ( M O ) 法) が提案されている。 例えば、 金の場合、 ィォゥを 含有する有機金化合物を用いたペース ト法は、 金の微粒子を 練った厚膜ペース ト法よ り も、 金の量が約 7分の 1 の少量で、 同等の性能を発揮する均一な金膜を形成するこ とができる。 そ のため金を使用する分野では、 従来の厚膜ペース ト法から M〇 法に置き換えられている。
上記有機金属化合物の製法と しては、 金属に有機物を直接に 結合させて有機金属化合物にかえる合成法が、 一般的に行われ ている。 この合成法では、 無機の金属を有機金属化合物に変換 するために特殊な製法が必要である。 また、 その際 1 0 0 %の 収率で変換するこ とは困難であり、 金属と溶媒を使用する方法 に比較して、 高価格となる。 従って、 金のよう に地金自体が高 価な場合は実用化できたが、 他の金属の場合にこの方法を採用 する と、 金属自体の価格よ り も、 有機金属化合物に変換するェ 程そのものに要するコス トが高価となった。 そのため、 産業界 では低価格でかつ金属膜を容易に製造し う る金属ペース トが望 まれている。 発明の開示
上記課題を鑑み、 本発明の発明者は、 特殊な高価格の有機金 属化合物ではな く 、 汎用の安価な固体の有機又は無機金属化合 物を、 汎用の安価なァ ミ ノ 化合物と配合する と意外にも液化或 いは泥化し、 塗布できる粘性の金属ペース トを得るこ とができ るこ とを見いだし本発明に至った。
このような固体の有機又は無機金属化合物にァ ミ ノ 化合物を 加えて、 攪拌という簡便な手段によって有機又は無機金属化合 物を直接有機金属 (M O ) 用のイ ン ク と してペース ト化できる 製造方法は、 文献上知られていない。
かく して本発明によれば、 常温で固体である周期律表 3族〜 1 5族に属する金属の有機又は無機金属化合物と、 媒体と して のア ミ ノ 化合物とからなり、 塗布しう る坫性を示す金属ペース トが提供される。
一般的に有機金属化合物は、 不安定であるが、 上記金属べ一 ス トに有機酸や有機アルコールを加えるこ とによって化合物を 安定化させ、 溶解性や印刷性も向上させるこ とを特徴とする金 属ペース 卜が提供される。
更に本発明によれば、 上記金属ペース トを、 基板に塗布し、 9 0 °C〜 5 5 0 °Cの低温で焼成するこ とによ り金属膜を形成 9 るこ とを特徴とする金属膜の製造方法が提供される。 図面の簡単な説明
第 1 図 ( a ) は X線回折図を、 第 1 図 ( b ) は第 1 図 ( a ) のピー クデ一夕を、 第 1 図 ( c ) は銀及びパラ ジウム単独の ピークデ一夕を示す。 発明の実施の形態
本発明における、 常温で固体の周期律表 3族〜 1 5族に属す る金属化合物とは、 金属とカルボニル化合物との錯体、 有機酸 金属塩等の有機金属化合物、 さ らにシア ン化金属、 硝酸金属塩 等の無機金属化合物と して存在する ものが含まれる。
周期律表 3族〜 1 5族の金属とは、 具体的には、 パラ ジウム、 白金、 ロ ジウム、 金、 銀、 コバル ト、 鉛、 銅、 イ ン ジウム、 ス ズ、 ア ンチモ ン、 ルテニウム、 カ ド ミ ウム、 タ リ ウム、 ビスマ ス、 ク ロ厶、 マンガン、 鉄、 ニッ ケル、 亜鉛、 モ リ ブデン等が 含まれる。
硝酸金属塩の具休例と しては、 硝酸パラジウム、 硝酸ロジゥ ム、 硝酸銀、 硝酸コバル ト、 硝酸鉛、 硝酸銅、 硝酸イ ン ジウム、 硝酸スズ、 硝酸ルテニウム、 硝酸カ ド ミ ウム、 硝酸タ リ ウム、 硝酸ビスマス、 硝酸ク ロム、 硝酸マ ンガン、 硝酸鉄、 硝酸ニッ ケル、 硝酸亜鉛等が举げられる。
シア ン化金厲の具体例 と しては、 シア ン化パラ ジウ ム、 シァ ン化白金、 シア ン化ロ ジウ ム、 シア ン 化金、 シア ン 化銀、 シァ ン化コ ノくル ト、 シァン化鉛、 シア ン化銅、 シア ン化夕 リ ウ厶、 シア ン化鉄、 シア ン化ニ ッ ケル、 シア ン化亜鉛等が举げられる。 カルボニル化合物には、 金属と錯化合物を形成しう る ものが 含まれる。 例えば、 ァセチルアセ ト ン、 ァセ ト酢酸エステル、 ァセ トプロ ピオン酸エステル等との錯化合物が挙げられる。 金 属とカルボニル化合物の錯体の具体例と しては、 ァセチルァセ ト ン白金、 ァセチルアセ ト ン ロ ジウム、 ァセチルアセ ト ン銀、 ァセチルアセ ト ン コバル ト、 ァセチルアセ ト ン鉛、 ァセチルァ セ ト ン銅、 ァセチルアセ ト ンイ ン ジウム、 ァセチルアセ ト ン 力 ド ミ ゥム、 ァセチルアセ ト ン タ リ ウム、 ァセチルアセ ト ン ク ロ ム、 ァセチルアセ ト ンマ ンガン、 ァセチルアセ ト ン鉄、 ァセチ ルアセ ト ンニ ッ ケル、 ァセチルアセ ト ン亜鉛、 ァセチルァセ 卜 ンモ リ ブデン等の金属とァセチルァセ ト ン化合物との錯体、 ァ セ ト酢酸ェチル亜鉛等の金属とァセ ト酢酸エステル化合物との 錯体、 ァセ トプロ ピオン酸ェチル亜鉛等の金属とァセ 卜プロ ピ オン酸エステル化合物との錯体、 ロジウムカルボニル、 ルテニ ゥ厶カルボニル等の金属とカルボニル化合物との錯体等が挙げ られる。
また、 有機酸金属塩と しては、 ギ酸金属塩、 酢酸金属塩、 シユウ酸金属塩、 シク ロへキサンプロ ピオン酸金属塩等が挙げ られる。 有機酸金属塩の具体例と しては、 ギ酸パラ ジウム、 ギ 酸イ ン ジウム、 ギ酸スズ、 ギ酸ア ンチモン、 ギ酸銀、 ギ酸ルテ ニゥム等のギ酸金属塩、 酢酸パラ ジウム、 酢酸ロ ジウム、 酢酸 銀、 酢酸コバル ト、 酢酸鉛、 酢酸銅、 酢酸イ ン ジウム、 酢酸ス ズ、 酢酸ア ンチモ ン、 酢酸ルテニウム、 酢酸カ ド ミ ウム、 酢酸 タ リ ウム、 酢酸ビスマス、 酢酸ク ロ ム、 酢酸マ ンガン、 酢酸鉄、 酢酸ニッケル、 酢酸亜鉛、 酢酸モ リ ブデン等の酢酸金属塩、 シユ ウ酸パラ ジウム、 シユ ウ酸ロ ジウム、 シユ ウ酸銀、 シユ ウ 酸コ ノくル ト、 シユ ウ酸鉛、 シユ ウ酸銅、 シユ ウ酸イ ン ジウム、 シ ユ ウ酸スズ、 シユ ウ酸ア ンチモ ン、 シ ユ ウ酸ルテニウム、 シ ユ ウ酸カ ド ミ ウム、 シ ユ ウ酸タ リ ウム、 シユ ウ酸ビスマス、 シユ ウ酸ク ロ厶、 シ ユ ウ酸マ ンガン、 シユ ウ酸鉄、 シユ ウ酸 ニッケル、 シユウ酸亜鉛、 シユウ酸モ リ ブデン等のシユウ酸金 属塩、 シ ク ロへキサ ンプロ ピオ ン酸ルテニウム、 安息香酸パラ ジゥ厶、 安息香酸銀等が挙げられる。
上記有機又は無機金属化合物は、 1 種類でもよ く 、 複数種組 み合わせてもよい。 また、 上記の有機又は無機金属化合物は、 水和物であってもよい。
更に、 有機又は無機金属化合物のう ち、 ロ ジウムァセチルァ セ トネー ト、 シア ン化金、 酢酸パラ ジウム、 酢酸タ リ ウム、 酢 酸銀、 酢酸ビスマス、 酢酸スズ、 酢酸コバル ト、 酢酸イ ン ジゥ 厶、 酢酸銅、 酢酸ア ンチモ ン、 ギ酸銀、 ギ酸パラ ジウム、 ギ酸 イ ンジウム、 ギ酸スズ、 ギ酸銅、 シク ロへキサンプロ ピオン酸 ルテニウム、 シユ ウ酸スズが好ま しい。
本発明に使用できるア ミ ノ化合物は、 有機又は無機金属化合 物を、 塗布しう る粘性を示すペース 卜にしう る ものが含まれる。 また、 本発明では、 通常液体のア ミ ノ 化合物か ίΐ )IJされるが、 最終的にペース 卜 となるな ら固体であってもよい。 更に詳し く は、 本発明のァ ミ ノ化合物は、 有機又は無機金属化合物と配位 結合し、 その生成物がペース ト性を示すよ うな化合物を意味す る。 その反応結果と して、 有機又は無機金属化合物は、 ァ ミ ノ 化合物と相溶状態を呈し、 それによつて適当な拈性のペース ト となる と考えられる。 従って、 ァ ミ ノ 化合物は、 常温で固体の ものであっても使用可能である。
好ま しいァ ミ ノ 化合物は、 下記一般式 [ A ] と [ B ]
R 1 一 N H— ( Z - N H - R 2 ) „ : [ A ]
R 3 - N H - Y - 0 - R 4 [ B ]
(式中、 R 1 、 R 2 、 R 3 及び R 4 は水素原子又は炭素数 1 〜 8 の線状或いは炭素数 3 〜 8 の環状の炭化水素 (低級アルキレ ン基で置換されていてもよい) であり、 Z及び Yは炭素数 〜 1 2 の線状或いは炭素数 3 〜 1 2 の環状の炭化水素 (低級アル キレ ン基で置換されていてもよい) であり、 nは 0〜 4 であ る) から選択される。
更に、 具体的には、 一股式 [ A ] に含まれる化合物と して、 1 , 3 — ジァ ミ ノ プロ ン 、 N— メ チノレ一 1 , 3 — ジア ミ ノ ブ 口パ ン、 2, 2 — ジメチル一 1 , 3 — ジ ノ ブ ン、 1 , 4 ー ジア ミ ノ ブタ ン、 1 , 5 — ジァ ミ ノペンタ ン、 1 , 6 — ジ ァ ミ ノ へキサン、 1 , 2 — ジア ミ ノ シク ロへキサン、 1 , 3 — ジア ミ ノ シク ロへキサン、 1 , 4 — ジァ ミ ノ ンク 口へキサン、 1 , 7 — ジァ ミ ノヘプタ ン、 1 , 1 2 — ジア ミ ノ ドデカ ン、 2 ー メ チノレ一 1 , 5 — ジァ ミ ノ ペ ン タ ン、 1 , 2 — フ エ 二 レ ン ジ ァ ミ ン 、 1 , 3 — フ エ 二 レ ン ジァ ミ ン 、 1 4 — フ エ 二 レ ン ジ ァ ミ ン等の ジァ ミ ノ 化合物、 N — メ チル了二 リ ン 、 1 — フ エ 二 ルェチルァ ミ ン等の乇ノ ア ミ ノ 化合物が挙げられ、 一般式 [ B ] に含まれる化合物と して、 2 — メ トキシェチルァ ミ ン、 3 ー メ ト キシプロ ピルァ ミ ン、 2 —エ トキンェチルァ ミ ン、 3 — エ トキンプロ ピルァ ミ ン、 3 — プロ ポキシプロ ピルァ ミ ン、 2 —ア ミ ノ ー 1 — プロパノ ール、 2 —ァ ミ ノ 一 2 — メ チル一 1 一 プ ノ ール、 1 一ア ミ ノ 一 2 — プ ノ ール等のモノ ア ミ ノ 化合物が挙げられる。 更に、 これらァ ミ ノ 化合物以外に も、 モ ル フ ォ リ ン等も使用でき る。
上記ア ミ ノ 化合物は、 単独でも複数種組み合わせて も よい。 こ こ で、 一般的にモ ノ ア ミ ノ 化合物はジァ ミ ノ 化合物に比べ て、 生成した金属べ一ス ト の安定性が劣る。 しか し、 モ ノ ア ミ ンの場合でも、
N H 2 — ( C H 2 ) n — 〇 H又は
N H 2 - ( C H 2 ) „ - O R
(式中、 Rは炭素数 1 8 の線状或いは炭素数 3 8 の環状の 炭化水素 (低級アルキ レ ン基で置換されていて も よい) であ り、 n は 1 1 2 である) とその誘導体は、 ジァ ミ ノ 化合物に劣ら ず、 各種の有機又は無機金属化合物をよ く 溶解させ、 安定性が 非常に良いこ とを見いだしている。
例えばシア ン化金をェチ レ ン ジァ ミ ンに溶か して金ペース ト をつ く って室温で保存する と、 約 1 日 で分解する。 しか し、 同 じ条件で、 1 , 3 — ジァ ミ ノ プロパン よ り大きなア ミ ンを使う と、 数週間から数ケ月間保存するこ とができた。 n = 2 と n = 3以上とは構造的に安定性が異なるこ と見いだした。 つま り、 金属ペース 卜の安定性は、 金属の種類とア ミ ンの種類によって 大き く 異なるこ とが判る。 更に、 N H 2 — ( C H 2 ) n 一 N H 2 のジァ ミ ノ 化合物において、 nが 3以上のァ ミ ン力く、 優れた 溶解性と著しい安定性を有し、 低温で焼成しう る金属ペース ト を提供できるので好ま しい。
本発明の金属ペース トは、 上記有機又は無機金属化合物及び ァ ミ ノ 化合物との混合物からなり、 該混合物が塗布しう る粘性 を有する。 本発明では、 有機又は無機金属化合物とァ ミ ノ 化合 物の混合量を変化させるこ とにより、 所望の粘性に調節するこ とができる。 こ こで、 ァ ミ ノ 化合物は、 有機又は無機金属化合 物 1 モルに対して 0 . 2モル以上、 更に 0 . 6〜 1 7 . 5 1 モ ル、 特に 1 . 0〜 3 モル含まれているこ とが好ま しい。 なお、 0 . 2 モルよ り少ない場合、 一般的に塗布しう る粘性を得るこ とが難し く なつて印刷性が悪く なる と共に有機又は無機金属化 合物を溶解し難く なるので好ま し く ない。
金属ペース トに含まれる有機基の分子量が大き く なる と、 金 属膜に焼成するときに、 高温が必要となる。 従って、 焼成温度 を下げるためには、 有機基の分子量を小さ く すればよい。 しか し、 小さ く する と、 流動性が減少し、 一般的に印刷性や成膜状 態が悪く なる。 そこで金属ペース トに有機酸及び 7又はァル コール等を加えて金属に付加させる と、 焼成温度を抑えながら 印刷性や成膜性を向上させるこ とができる。 特に、 本発明に添加 しう る有機酸は、 不安定な有機又は無機 金属化合物の場合でも、 添加するこ とによ り金属ペース 卜の安 定性や溶解性を向上させるこ とができ、 焼成温度や分解温度を 変えるこ とができ、 更に焼成膜を均一化して成膜性を良く させ る。 また、 それぞれの目的と用途によって、 有機酸の種類を変 えるこ とによ り、 焼成温度を調節し、 いろいろな性能の金属膜 を形成できる。
こ こで、 下記一般式 [ C ]
R 5 - ( C 0 0 R 6 ) „ : [ C ] (式中、 R 5 及び R 6 は水素原子、 アルキレ ン基で置換されて いてもよい炭素数 1 〜 2 0 の線状或いは炭素数 3〜 2 0 の環状 の炭化水素であり、 n は 1 〜 3である (但し、 R 5 が水素原子 のときは nは 1 である) )
で表される脂肪族又は芳香族のモノ 又はジカルボン酸を使用す るこ とが好ま しい。 また、 脂肪族又は芳香族のモノ 又はジカル ボン酸は、 低級アルキル基等の置換基で置換されていてもよい。 具体的な脂肪族又は芳香族のモ ノ 又はジカルボン酸と しては、 ギ酸、 シユウ酸、 酢酸、 プロ ピオン酸、 ブチル酸、 吉草酸、 力 プロ ン酸、 ヘプタ ン酸、 力プリ ル酸、 2 —ェチルへキサン酸、 シク ロへキサン酸、 シク ロへキサプロ ピオン酸、 シク ロへキサ ン酢酸、 ノ ナン酸、 リ ンゴ酸、 グルタ ミ ン酸、 ロイ シン酸、 ヒ ド口キシピバリ ン酸、 ピバリ ン酸、 グルタル酸、 ァジピン酸、 シク ロへキサン ジカルボン酸、 ピメ リ ン酸、 コルク酸、 ェチル ブチル酸、 安息香酸、 フ ヱニル酢酸、 フ ヱニルプロ ピオン酸、 ヒ ドロキシ安息香酸等が举げられる。
脂肪族又は芳香族のモ ノ 又はジカルボン酸の添加割合は、 種 類によって異なるが、 有機又は無機金属化合物 1 モル に対して 0 〜 5 モル添加されているこ とが好ま しい。
一方、 脂防族又は芳香族のモ ノ 又は多価アルコールの添加に よ り、 不安定な有機又は無機金属化合物の場合でも、 金属ベー ス トの安定性と溶解性や印刷性を向上させるこ とができる。
こ こ で、 下記一般式 [ D ]
R 6 - ( 0 H ) „ : [ D ]
(式中、 R 6 は、 アルキレ ン基で置換されていてもよい炭素数 1 〜 2 0 の線状或いは炭素数 3〜 2 0 の環状の炭化水素であり、 nは 1 〜 4 である)
で表わされる脂防族又は芳香族のモ ノ 又は多価アルコールを使 用するこ とが好ま しい。 更に、 脂肪族又は芳香族のモ ノ 又は多 価アルコールは、 置換基を有していてもよ く 、 下記一般式 [ E ]
(N C ) m - R 7 - (〇 Η) π : [ Ε ]
(式中、 R 7 は炭素数 1 〜 7 の線状或いは炭素数 3〜 8 の環状 の炭化水素であり、 ηは 1 〜 3であり、 mは 1 又は 2である (但し、 R 7 が炭素数 1 のときは n +mは 1 〜 4 であり、 炭素 数 2以上のときは n +mは 1 〜 6である) 。 )
で表わされるシァノ基で置換された脂肪族又は芳香族のモ ノ 又 は多価アルコールを使用するこ とが好ま しい。
一般式 [ D ] に該当する脂防族又芳香族のモ ノ 又は多価アル コ ー ル と しては、 ネ ロ 一 ル、 シ ト ロ ネ ロ ー ル、 ヒ ドロ キ シ ネ ロ ー ル 、 ヒ ドロキシシ ト ロ ネ ロ ー ル、 ェチノし ァ ノレ コ ー ル、 プロ ピルァ ノレ コ ール、 ブチルァ ノレコ ー ル、 へキシルア ル コ ー ル、 ェ チノレへキ シルアルコ ー ル、 デシルァ ノレコ ー ル、 ベ ン ジ几 了ル コ ー ル、 ヒ ドロ キ ンべ ン ジルアルコ 一ノレ、 フ エ ニルェチ ルァル コ ール、 フ エニルプロ ピルアル コ ール、 ジ ヒ ドロ キ シベ ンゼ ン、 シ ク 口へキ シノレアルコ ール、 ェチル シ ク 口へキ シノレア ル コ ール、 ブチルシ ク ロへキシルアルコ ール、 メ トキシベン ジルアルコ ー ノレ、 ピぺロニルア ルコ ー ル、 エチ レ ン グ リ コ ー ル、 プロ ピ レ ン グ リ コ ーノレ、 1 , 2 — ブタ ン ジオー ル、 2 , 2 — ジ メ チル一 1 , 3 一 プロパン ジオール等が挙げられる。
更に、 一般式 [ D ] の脂肪族又は芳香族のモ ノ 又は多価アル コールと有機酸とのエステル も使用する こ とができ る。 具体的 には、 安息香酸メ チル、 ヒ ドロ キ シ安息香酸ェチル、 2 —ェチ ルへキサ ン酸ェチル、 酢酸ェチル、 ヒ ドロキン酢酸ェチル、 リ ノ ー ル酸メ チル等が挙げられる。
更にまた、 一般式 [ D ] の脂肪族又は芳香族のモノ 又は多価 ア ルコ ールのエーテル化合物も使用する こ とができ る。 具体的 には、 エチ レ ン グ リ コールモ ノ メ チルエーテル、 ジエチ レ ン グ リ コ ー ルモ ノ ェチルエーテル、 ト リ エチ レ ン グ リ コ ールモ ノ プ 口 ピルエーテル、 プロ ピ レ ン グ リ コ ー ルモ ノ メ チルエーテル、 プロ ピ レ ン グ リ コールモ ノ ェチルエーテル、 卜 リ プロ ピ レ ン グ リ コ ー ルモ ノ プロ ピルエーテル、 ジエチ レ ン グ リ コ ー ル、 ジプ α ピ レ ン グ' リ コ ー ル、 エチ レ ン ク" リ コ ー ル モ ノ ブチルエーテル、 1 — ブ トキシ— 2 —プロパノ ール等が挙げられる。
一般式 [ E ] に該当する脂肪族又は芳香族のモ ノ 又は多価ァ ル コール と しては、 ラ ク トニ ト リ ル、 ヒ ドロキシァセ 卜ニ ト リ ル、 エチ レ ン シァ ノ ヒ ド リ ン、 アセ ト ン シァ ノ ヒ ドリ ン等が挙 げられる。
上記脂肪族又は芳香族のモ ノ 又は多価アル コールの内、 一般 式 [ E ] のシァノ基を有するアルコールを添加するこ とが特に 好ま しい。 このアルコールの添加により、 不安定な有機又は無 機金属化合物が非常に安定化し、 透明なペース ト状態を安定に 維持するこ とができる。 こ こで、 1 価の金化合物を用いたベー ス トは、 その安定化が困難であるが、 上記一般式 [ E ] のシァ ノ基を有するアルコールを添加すれば、 室温で約 4年以上保存 するこ とができる。
脂肪族又は芳香族のモノ 又は多価アルコ ールの添加割合は、 種類によって異なるが、 有機又は無機金属化合物 1 モル に対し て 0 〜 5 モル添加されているこ とが好ま しい。
なお、 脂肪族又は芳香族のモノ 又はジカルボン酸及び脂防族 又は芳香族のモノ 又は多価アルコールを、 金属ペース 卜に両方 添加してもよい。
こ こで、 一般的に有機金属化合物は、 印刷法によ り塗布する 場合、 その印刷性がよ く ないこ とが知られている。 しかし、 本 発明では、 上記金属ペース ト に有機ケ ト ンや有機エーテルを加 えるこ とによって、 滑らかで伸展性に富んだペース 卜に変える こ とを見いだしている。 このこ とによ り、 印刷性を向上するこ とができ、 更に保存安定性も向上するので、 薄 く て均一な金属 膜を形成する こ とが可能となる。
上記有機ケ ト ン と しては、 脂肪族又は芳香族のケ ト ン を使用 する こ とができ る。 よ り具体的には、 アセ ト ン、 ェチル メ チル ケ ト ン、 2 —ペン夕 ノ ン、 3 —ペン 夕 ノ ン、 3 — メ チル一 2 — ブ夕 ノ ン、 2 —へキサノ ン、 3 —へキサ ノ ン、 メ チルプチルケ ト ン、 3 — メ チルー 2 —ペン 夕 ノ ン、 2 —ヘプ夕 ノ ン、 3 —へ プ夕 ノ ン、 4 一ヘプ夕 ノ ン、 ア ミ ノレメ チルケ ト ン、 ェチルブチ ルケ ト ン、 2 , 4 — ジ メ チルー 3 —ペン 夕 ノ ン、 2 —ォ ク タ ノ ン、 3 —ォ ク タ ノ ン、 4 一ォ ク 夕 ノ ン、 2 , 5 — ジ メ チル ー 3 一へキサノ ン、 シ ク ロへキサノ ン、 メ チルシ ク ロへキサノ ン、 ァセチルアセ ト ン、 2 , 3 —ブタ ン ジオ ン、 2 , 3 —ペン タ ン ジオ ン、 3 , 4 —へキサ ン ジオ ン、 2 , 5 —へキサ ン ジオ ン、 シ ク ロへキサン ジオ ン等の脂肪族のケ ト ン、 ァセ ト フ エ ノ ン等 の芳香族のケ ト ンが挙げられる。
上記有機エーテル と しては、 脂肪族又は芳香族のエーテルを 使用する こ とができ る。 よ り具体的には、 4 ー メ トキシー 2 — ブ夕 ノ ン、 4 —エ トキン一 2 —ブ夕 ノ ン、 4 — メ ト キシー 2 — ブ夕 ノ ン、 2 — メ トキシ一 2 — メ チル一 4 —ペン 夕 ノ ン、 ェチ レ ン グ リ コールジ メ チルエーテル、 エチ レ ン グ リ コ ーノレジェチ ルエーテル、 エチ レ ン グ リ コールジプロ ピルエーテル、 プロ ピ レ ン グ リ コールジ メ チルェ一テル、 プロ ピ レ ン グ リ コールジェ チルエーテル、 ジエチ レ ン グ リ コ ールジ メ チ儿エーテル、 ジェ チ レ ン グ リ コ ール ジェチルェ一テル、 ジプロ ピ レ ン グ リ コ 一ル ジ メ チルエーテル、 ジプロ ピ レ ン グ' リ コ ー ル ジェチ ルエー テ 几 、 プロ ピ レ ン グ リ コ ーノレジプロ ピルエーテル、 ァセ 夕 一 ル、 ァセ ト ンジェチルァセタール、 2, 2 — ジメ トキシプロ ノくン等の脂 肪族のエーテル、 ァニソール、 ジメ トキシベンゼン等の芳香族 のエーテルが举げられる。
脂肪族又は芳香族のケ ト ン又はエーテルの添加割合は、 種類 によって異なるが、 有機又は無機金属化合物 1 モルに対して 0 〜 4 モル添加されているこ とが好ま しい。
なお、 脂肪族又は芳香族のケ ト ン又はエーテルを、 組み合わ せて金属ペース ト に添加してもよい。
本発明において、 安定な金属ペース トが得られる理由は、 次 の作用によると考えられる。 即ち、 常温で固体の有機又は無機 金厲化合物に、 ァ ミ ノ化合物を加えて攪拌する と、 有機又は無 機金属化合物は液体となったア ミ ノ 化合物と配位してペース ト 化する と考えられる。
なお、 有機又は無機金属化合物とア ミ ノ 化合物の組み合わせ によっては、 混合によ り結晶化する場合があるが、 そのときは 異なった種類のァ ミ ノ 化合物を混合させる と、 ペース ト化する こ とができる。 また、 有機又は無機金属のァ ミ ノ 化合物のま ま では不安定な場合が多いので、 そ こ に有機酸を加えれば、 全体 が陽性と陰性のかみあった構造の組成物になるので、 はさ まれ た活性な金属も安定化される と考えられる。
本発明の金属膜の製造方法によれば、 金属ペース トを所望の 基板上に塗布して、 焼成するこ とにより金属膜を製造する こ と ができる。 このときの焼成は、 まず低温域で結合力の弱いアル コールが分離し、 つづいて酸がはずれ、 つぎにァ ミ ンの配位が 分解し、 さ らに昇温すると、 金属に直接結合した有機基が切断 されて金属の膜が形成して く る。 この とき小さな有機基は、 大 きい有機基の場合より も低温で分解するので、 低温の焼成で金 属膜が製造できる と考えられる。 これが常温で固体の有機又は 無機金属化合物をペース ト化し、 低温で分解させて金属膜を形 成する作用機構である。
なお、 金属は重要な材料と して種々 の分野で既に使用されて いる。 すなわち、 電子材料、 機械材料、 光学材料、 衛生材料、 生活材料、 農業材料、 医薬材料等の分野で、 上記金属が重用さ れている。 それら分野で金属特有の諸性質を利用 して、 従来金 属が利用されてきた、 導電材料、 抵抗材料、 伝熱材料、 保温材 料、 光及び電磁波の反射及び吸収材料、 耐蝕材料、 機械的強度 材料、 磨耗吸収用材料、 触媒用材料、 金属光沢用材料、 着色用 材料、 装飾用材料又は微生物繁殖抑制材料等と して本発明の ペース トを使用するこ とができる。
焼成温度は、 9 0 °C〜 5 5 0で、 好ま し く は 1 1 0 〜 3 5 0 °Cである。 この温度は、 従来の金属の融点以上の温度に加熱し て処理する従来の方法と比較して、 熱処理温度を著し く 下げる こ とが可能となる。 そのため、 金属ペース トを塗布できる基板 は、 従来の高熱に耐える高融点の基板 (セラ ミ ッ ク、 金属) だ けでな く 、 それ以外にも、 汎用のガラス、 樹脂 (熱硬化性樹脂、 熱可塑性樹脂) 、 紙等の基板にも本発明の金属膜の製造方法を 適用できる。 よって、 金属特有の性質を有する金属膜被覆基板 を提供するこ とが可能となる。 なお、 本発明における基板には、 フ ィ ルム状、 シー ト状の低融点基板も含まれる。
実施例
以下に、 本発明の実施例を詳細に説明する。
実施例 1
硝酸パラ ジウム ( P d ( N〇 3 ) 2 ) 1 . 0 0 g ( 4 . 3 4 ミ リ モル) に し 3 — ジァ ミ ノ プロパン ( N H 2 C H C H C H N H ) 0 . 7 0 g ( 9. 4 5 ミ リ モル) 、 N— メ チル — 1 3 — ジァ ミ ノ プロパン ( C H 3 N H C H 2 C H 2 C H 2 N H ) 0. 7 0 g ( 7. 9 4 ミ リ モル) 、 3 — メ トキシプロ ピルア ミ ン ( C H 3 0 C H C H C H N H 2 ) 0 . 4 0 g ( 4 . 4 9 ミ リ モル) を加えて、 攪拌する と、 ペース トになつ た。 イ ソブチル酸 ( ( C H 3 ) C H C 00 H) 1 . 2 0 g ( 1 3. 6 2 ミ リ モル) を加えて練る と、 喑茶色のほぼ透明な ペース トになった。 それをガラス等の基板に塗布して、 3 2 0 てに昇温し、 5 分間焼成する と、 パラ ジウムの薄膜が得られた。 なお、 こ の実施例では金属 1 モルに対して 5 . 0 4 倍のア ミ ノ 化合物を使 ffl した。
実施例 2
シアン化パラ ジウム ( P d ( C N ) 2 ) 1 . 0 0 g ( 6 . 3 1 ミ リ モル) に 1 , 3 — ジァ ミ ノ ブ ン 0. 6 0 g ( 8 . 1 0 ミ リ モル) 、 N— メ チルー 1 , 3 — ジア ミ ノ ブ 、。ン 0 . 2 0 g ( 2. 2 7 ミ リ モル) 、 2 — メ 卜キシェチルァ ミ ン ( C H O C H 2 C H 2 N H 2 ) 1 . 5 0 g ( 1 9 . 9 7 ミ リ モル) 、 ラ ク トニ ト リ ル ( C H 3 C H ( O H) C N ) 0 . 4 0 g ( 5 . 6 3 ミ リ モル) を加えて攪拌する と、 透叨なペース トになった。 それをガラス等の基板に塗布して、 3 0 0 °Cに昇温し、 1 0 分 間焼成する と、 パラ ジウ ムの均一な薄膜が得られた。 なお、 こ の実施例では金属 1 モルに対して 4 . 8 1 倍のァ ミ ノ 化合物を 使用 した。
実施例 3
酢酸パラ ジウム ( P d ( 00 C C H s ) 2 ) 1 0 0 g ( 4 . 4 5 ミ リ モル) に、 N— メ チルー 1 , 3 — ジア ミ プ ロ パ ン 0 .
6 0 g ( 6. 8 0 ミ リ モル) 、 2 — メ トキシェチルァ ミ ン 0 . 4 0 g ( 5. 3 3 ミ リ モル) を加えて攪拌する と、 透明なベー ス トになった。 それをガラス等の基板に塗布して 2 5 0 °Cに昇 温し、 1 0分間焼成する と、 パラ ジウムの均一な膜が得られた なお、 この実施例では金属 1 モルに対して 2. 7 3倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 4
酢酸パラ ジウム 1 . 0 0 g ( 4 . 4 5 ミ リ モル) に、 N— メ チルァ二 リ ン ( C 6 H N H C H ) 0. 6 0 g ( 5 . 6 0 ミ リ モル) 、 イ ソブチル酸 0 . 3 0 g ( 3. 4 1 ミ リ モル) を加 えて溶解させると、 茶色の透明ペース トになった。 必要なら フ ェニルエチルアルコールを加えて練る と、 印刷性の向上した 喑赤茶色のペース 卜 にな った。 それらをガラス等の基板に塗布 して、 2 5 0 °Cに昇温し、 1 0 分問焼成する と、 鏡面のパラ ジ ゥム脇が得られた。 なお、 この実施例では金厲 1 モルに対して 1 . 2 6倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 5
酢酸パラジウム ( P d ( 0 0 C C H 3 ) 2 ) 1 . 0 0 g ( 4 . 4 5 ミ リ モル) に、 N , N — ジェチルー ト リ ア ミ ド 0 . 2 0 g ( 1 . 0 5 ミ リ モル) 、 ヒ ドロキ シ シ ト ロ ネ ロ 一ノレ 3 . 0 0 g ( 1 7 . 2 ミ リ モル) を加えて攪拌する と、 半透明のペース ト になった。 それをガラス等の基板に塗布して 2 5 0 °Cに昇温し、 1 0 分問焼成する と、 パラ ジウムの均一な膜が得られた。 なお、 こ の実施例では金属 1 モルに対して、 0 . 2 4 倍のア ミ ノ 化合 物を使用 した。
実施例 6
酢酸パラ ジウム 1 . 0 0 g ( 4 . 4 5 リ モル) に、 メ タ ク リ ル酸 0 . 2 0 g ( 2 . 3 2 ミ リ モル) 2 — メ トキシェチル ァ ミ ン 0 . 3 5 g ( 4 . 6 6 ミ リ モル) を加えて攪拌する と、 喑色のペース 卜になった。 それをガラス等の基板に塗布して 2
3 0 °Cに昇温し、 1 0 分間焼成する と、 パラ ジゥムの均一な膜 が得られた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対して、 1 .
0 5 倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 7
酢酸パラ ジウム 1 . 0 0 g ( 4 . 4 5 ミ リ モル) に、 1 — フ エニルェチルァ ミ ン ( C e H 5 C H ( C H 3 ) N H 2 ) 0 .
4 0 g ( 3 . 7 3 ミ リ モル) 、 吉草酸 0 . 4 0 g ( 3 . 9 2 ミ ' ) モル ) を加えて攪拌する と、 黒茶色のペース ト にな る まで 練った。 それをガラス等の基板に塗布して 2 5 0 °Cに昇温し、 1 0 分間焼成すると、 パラ ジウムの均一な が得られた。 なお、 こ の実施例では金属 1 モルに対して、 0 . 8 4 倍の了 ミ ノ 化合 物を使用した。
実施例 8
硝酸白金ジァ ミ ノ プロパン配位化合物 ( N H 2 C H 2 C H 2 C H 2 N H 2 - P t ( N 0 3 ) 2 ) 1 . 0 0 g ( 3 . 0 2 ミ リ モル) に 1 , 2 — ジア ミ ノ シ ク 口へキサン ( C s H , 0 ( N H 2 ) 2 ) 1 . 0 0 g ( 8 . 7 6 ミ リ モル) を加えて練る と、 薄 茶色のペース トになった。 酢酸を等量ほど加えて練る と、 ほぼ 透明な薄茶色のペース トになった。 どちらの場合でも、 それら をガラス等の基板に塗布して. 3 5 0 °Cに昇温して 5 分間焼成 する と、 白金の膜が得られた, このときヘプ夕 ン酸等の高級酸 を使う と、 密着性が向上した なお、 この実施例では金属 1 モ ルに対して 3 . 9 0倍のア ミ 化合物を使用 した。
実施例 9
硝酸第一タ リ ウム ( T 1 N 0 3 ) 1 . 0 0 g ( 3 . 7 5 ミ リ モル) に 1 , 2 — ジァ ミ ノ シ ク ロへキサン 0 . 6 0 g ( 5 . 2 5 ミ リ モル) 、 1 , 3 — ジア ミ ノ ブロノ、。ン 0 . 3 0 g ( 4 . 0 5 ミ リ モル) を加えて、 攪拌した。 無色透明なペース トになつ た。 それをガラス等の基板に塗布して、 1 7 0 〜 1 8 0 °Cに昇 温し、 還元雰囲気中で焼成する と、 タ リ ウムの膜が得られた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対して 2 . 4 8 倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。 実施例 1 0
ロ ジウムァセチ ル了セ ト ネイ ト ( R h ( C H 3 C〇 C H C 〇 C H 3 ) 3 ) 1 . 0 0 g ( 2. 5 0 ミ リ モル) に N— メ チルー 1 , 3 — ジア ミ ノ ブ 0ン 0 . 8 0 g ( 9. 0 7 ミ リ モル) を 加える とペース トになった。 イ ッブチル酸 0. 6 0 g ( 6 . 8 1 ミ リ モル) を加えて練る と、 喑茶色の透明で均一なペース ト になった。 それをガラス等の基板に薄く 塗布して、 3 9 0 °Cに 昇温して 5 分間焼成する と、 ロ ジウムの膜が得られた。 なお、 こ の実施例では金属 1 モルに対して 3 . 6 3倍のア ミ ノ 化合物 を使用 した。
実施例 1 1
へキサロ ジウムへキサデ力 カルボニル ( R h s ( C O ) , 6) 1 . 0 0 g ( 5 . 6 3 ミ リ 当量) に 1 , 3 — ジア ミ ノ ブ ン 0 . 6 0 g ( 8. 1 0 ミ リ モル) 、 2 —ア ミ ノ ー 1 ープ ノ ール (N H 2 C H ( C H 3 ) C H 2 0 H) 0 . 4 0 g ( 5 . 3 3 ミ リ モル ) を加えて練る と、 均一なペース トになつ 。 そ れをガラ ス等の基板に塗布して、 2 9 0 °Cに昇温し、 5 分間焼 成する と、 ロ ジウムの膜が得られた。 なお、 この実施例では金 厲 1 モルに対して、 2. 3 9倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。 実施例 1 2
シア ン化金 ( A u C N 1 . 0 0 g ( 4 . 4 8 ミ リ モル) に N— メチルー 1 , 3 — ジ ノ ブ ン 0 . 4 0 g ( 4 . 5 4 ミ リ モル) 、 1 , 7 — ジァ ミ ノヘプタ ン ( N H 2 ( C H 2 ) 7 N H , ) 0 . 1 0 g ( 0 . 7 7 ミ リ モル) 、 3 —プ□ポキシプ 9 口 ピルア ミ ン 0 . 1 0 g ( 1 . 1 2 ミ リ モル ) を加えて攪拌し た。 シク ロへキサン酸 ( C s H i , C 0 0 H ) 0 . 7 0 g ( 5 . 4 6 ミ リ モル) と 2 —ェチルへキサン酸 ( C H S C H 2 C H ( C H C H 2 ) C 0 0 H ) 0 . 8 0 g ( 5 . 5 5 ミ リ モル) を加えて練る と、 赤紫色の透明なペース 卜になった。 それをガ ラス等の基板に塗布して 5 0 0〜 5 5 0 てで焼成する と、 金鏡 の薄胶-が得られた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対して 1 . 4 4 倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 1 3
シア ン化金 1 . 0 0 g ( 4 . 4 8 ミ リ モル) にラ ク トニ ト リ ル 0 . 8 0 g ( 1 1 . 2 5 ミ リ モル) 、 2 , 2 — ジメチル一 1 , 3 —ジァ ミ ノ プロパン (N H 2 C H C ( C H ) C H 2 N H ) 0 . 6 0 g ( 5 . 8 7 ミ リ モル) 、 1 , 7 — ジァ ミ ノへ プ夕 ン 0 . 1 0 g ( 0 . 7 7 ミ リ モル) 、 3 — メ トキシプロ ピ ルァ ミ ン 0 . 3 0 g ( 3 . 3 7 ミ リ モル) を加えて攪拌した。 淡橙色の透明なペース トになった。 それをガラス等の基板に塗 布して 5 0 0 〜 5 5 0 °Cで焼成する と、 金膜が得られた。 この ときラ ク トニ ト リ ルを加える と、 有機金属化合物は非常に安定 化し、 室温で 4年間保存してもま ったく 分解せず、 淡橙色の透 明なペース トのま まであるこ とが確認された。 なお、 この実施 例では金属 1 モルに対して 2 . 2 3倍のァ ミ ノ 化合物を使用 し た。
実施例 1 4
酢酸銀 ( C H 3 C 〇 0 A g ) 1 . 0 0 g ( 5 . 9 9 ミ リ 乇 儿) に ノ ナ ン酸 ( C s H I 7 C 〇 〇 H ) 0 . 7 0 g ( 4 . 4 2 ミ リ モル) を加えて練った。 そこに し 3 — ジァ ミ ノ プロパン 0 .
6 0 g ( 8. 1 0 ミ リ モル) 加えて攪拌する と白灰色のペース 卜になった。 さ らに練って茶色半透明のペース トにした。 1 , 4 — フ エ二 レ ン ジァ ミ ン ( C e H ( N H ) ) 0. 0 4 g ( 0 . 3 7 ミ リ モル) を加えて、 赤茶半透明になる まで竦った。 それにプロ ピオン酸 ( C H 3 C H C 〇〇 H) 0. 5 0 g ( 6 .
7 5 ミ リ モル) を加えて、 赤茶色の透明ペース ト にな る まで 練った。 これをそれをガラス等の基板に塗布して、 3 5 0 °Cに 昇温し、 5 分間焼成する と、 銀鏡の銀膜が得られた。 なお、 こ の実施例では金属 1 モルに対して 1 . 4 1 倍のァ ミ ノ 化合物を 使用 した。
実施例 1 5
酢酸銀 1 . 0 0 g ( 5 . 9 9 ミ リ モル) に、 3 — メ トキシプ 口 ピルア ミ ン 0 . 8 0 g ( 8 . 9 8 ミ リ モル) 、 1 , 1 2 — ジ 了 ミ ノ ドデカ ン ( N H 2 ( C H 2 ) , 2 N H 2 ) 0 . 0 5 g ( 0 . 2 5 ミ リ モル ) を加えて攪拌した。 そ こ にヘプタ ン酸 ( C 6 H C 00 H ) 1 . 0 0 g ( 7. 6 8 ミ リ モル) 、 リ ンゴ酸 ( H O O C C H 2 C H ( O H) C O O H) 0. 1 5 g ( 1 . 1 2 ミ リ モル) を加えて攪拌した。 さ らに 1 , 3 — ジア ミ ノ ブロノ、 °ン 0. 6 0 g ( 8. 1 0 ミ リ モル) を加えて薄レ ンガ色になる ま で練る と、 透明なペース トになった。 それをガラス等の基板に 塗布して、 3 0 0 °Cに昇温し、 1 0 分間焼成する と、 銀色の膜 N-られた。 なお、 この実施例では金厲 1 モルに対して 2 . 8 9倍のァ ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 1 6
酢酸銀 1 . 0 0 g ( 5. 9 9 ミ リ モル) に、 1 , 3 — ジア ミ ノ プロパン 0. 5 0 g ( 6. 7 5 ミ リ モル) 、 3 — メ トキシプ 口 ピルア ミ ン 0. 6 0 g ( 6. 7 3 ミ リ モル) 、 し 1 2 — ジ ア ミ ノ ドデカ ン 0. 0 5 g ( 0. 2 4 ミ リ モル) を加えて攪拌 した。 そこにヘプタ ン酸 0. 8 0 g ( 6. 1 4 ミ リ モル) 、 シ ク ロへキサンプロ ピオン酸 ( C 6 H , , ( C H 2 ) 2 C 00 H ) 0. 4 0 g ( 2. 5 6 ミ リ モル) 、 リ ンゴ酸 0. 1 5 g ( 1 . 1 2 ミ リ モル) 、 1 , 2 — ジァ ミ ノ シ ク ロへキサ ン 0. 2 g
( 1 . 7 5 ミ リ モル) を加えて暗赤橙色になるまで練る と、 透 明なペース トになった。 それをガラス等の基板に塗布して、 2 3 0 °Cに昇温し、 1 0分間焼成する と、 銀鏡の膜が得られた。 或いは 2 9 0てに昇温し、 1 0分間焼成する と、 銀色の膜が得 られた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対して 1 . 4 6倍 のァ ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 1 7
酢酸銀 1 . 0 0 g ( 5. 9 9 ミ リ モル) に し 3 — ジァ ミ ノ プロ ノくン 0. 5 0 g ( 6. 7 5 ミ リ モル) と ノ ナン酸 0. 4 0 g ( 2. 5 3 ミ リ モル) 加えて練り、 赤橙色透明のペース ト に した。 し 2 —ジア ミ ノ シク ロへキサン 0. 1 0 g ( 0. 8 8 ミ リ モル) を加えて練った。 翌日には紫色のペース トになった これをそれをガラス等の基板に塗布して、 3 0 0 °Cに昇温し、 5分間焼成する と、 銀鏡の膜が得られた。 なお、 この実施例で は金属 1 モルに対して 1 . 2 7倍のァ ミ ノ 化合物を使用 した。 実施例 1 8
ギ酸銀 ( H C〇〇 A g ) 1 . 0 0 g ( 6 . 5 4 ミ リ モ ル ) に 1 , 2 — ジア ミ ノ ンク ロへキサン 0 . 8 0 g ( 7 . 0 1 ミ リ モ ル) を加えて練った。 エチ レ ングリ コールモノ メチルエーテル ( C H 0 C H C H 0 H ) 0 . 5 0 g ( 6 . 5 8 ミ リ モ ル) を加えて黒灰色の透明なペース トにした。 これをフ ィ ル厶 等の基板に塗布して 1 3 0 °Cに昇温し、 5 分間焼成する と、 す こ し黄色をおびた銀膜が得られた。 なお、 こ の実施例では金属 1 モルに対して 1 . 0 7倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 1 9
ギ酸銀 1 . 0 0 g ( 6 . 5 4 ミ リ モル) に 1 , 3 — ジァ ミ ノ プロノ、。ン 0 . 8 0 g ( 1 0 . 8 0 ミ リ モル) を加えて練った。 これをフ ィ ル厶等の基板に塗布して 1 1 0 °Cに昇温し、 5 分間 焼成する と、 銀膜が得られた。 さ らに酢酸 ( C H 3 C O O H ) 0 . 6 0 g ( 9 . 9 8 ミ リ モル) を加えて練る と安定なペース 卜になった。 これをフ ィ ルム等の基板に塗布して 1 2 0 °Cに昇 温し、 5 分問焼成する と、 灰色の銀膜が得られた。 なお、 この 実施例では金属 1 モルに対して 1 . 6 5 倍のア ミ ノ 化合物を使 用 した。
実施例 2 0
酢酸銀 0 . 8 0 g ( 4 . 7 9 ミ リ モル) の結晶に酢酸パラ ジ ゥム 0 . 2 7 3 g ( 1 . 2 2 ミ リ モル) の粉末を加えて混合し、 2 — メ チル ー 1 , 5 — ジァ ミ ノ ペン タ ン ( N H 2 ( C H 2 ) C H ( C H 3 ) C H 2 N H 2 ) 0 . 3 0 g ( 2. 5 8 ミ リ モ ル) 、 l -フ エニルェチルァ ミ ン ( C 6 H 5 C H ( N H 2 ) C H 3 ) 0. 3 0 g ( 2. 4 8 ミ リ モル) 、 モル フ ォ リ ン (〇 <
( C H 2 ) 4 > N H) 0. 3 0 g ( 3. 4 4 ミ リ モル) 加えて 攪拌した。 ヘプタ ン酸 0 . 3 0 g ( 2. 3 0 ミ リ モル) を加え て練る と、 茶色の透明なペース トになった。 それをガラス等の 基板に塗布し、 3 2 0 °Cに昇温し、 1 0 分間焼成する と、 鏡面 の銀パラ ジウ ムの合金膜が得られた。 なお、 この実施例では金 属 1 モルに対して 1 . 4 1 倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 2 1
酢酸ビスマス ( B i ( 00 C C H 3 ) 3 ) 1 . 0 0 g ( 2. 5 9 ミ リ モル) に、 1 , 2 — ジア ミ ノ ン ク ロへキサン 1 . 2 0 g ( 1 0 . 5 1 ミ リ モル) と、 3 — メ トキシプロ ピルァ ミ ン 0 . 6 0 g ( 6 . 7 3 ミ リ モル) を加えて、 攪拌した。 淡色透明 ペース トになった。 それをガラス等の基板に塗布して、 2 5 0 〜 3 5 0 °Cに昇温して、 還元雰面気中で焼成する と、 ビスマス の膜が得られた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対して 6 . 6 6倍のア ミ ノ化合物を使用 した。
実施例 2 2
酢酸鉛三水和物 ( P b ( 00 C C H 3 ) 2 · 3 H 2 0 ) に 0 0 g ( 2. 6 4 ミ リ モル) に、 1 , 2 — ジア ミ ノ シク ロへキ サン 1 . 1 0 g ( 9 . 6 3 ミ リ モル) を加えて、 攪拌した。 さ らにイ ッブチル酸 0 . 2 0 g ( 2. 2 7 ミ リ モル) を加えて、 攪拌し 。 淡色のほぼ透明ペース 卜になった。 それをガラス等 の基板に塗布して、 2 7 0 3 0 0 °Cに昇温して、 還元雰囲気 中で焼成する と、 鉛の膜が得られた。 なお、 この実施例では金 厲 1 モルに対して 3. 6 5 倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 2 3
酢酸コバル ト四水和物 ( C o ( 00 C C H 3 ) 2 · 4 H 2 0 ) 1 . 0 0 g ( 4. 0 1 ミ リ モル) に、 N— メ チルー 1 , 3 — ジア ミ ノ ブ ン 0. 8 0 g ( 9 . 0 7 ミ リ モル) を加えて、 攪拌した。 暗紫透明のペース トになった。 それをガラス等の基 板に塗布し、 2 7 0 3 0 0 °Cに昇温して、 還元雰囲気中で焼 成する と、 コバル トの膜が得られた。 なお、 この実施例では金 属 1 モルに対して 2. 2 6 倍のア ミ ノ化合物を使用 した。
実施例 2 4
酢酸イ ンジウム ( I n ( 00 C C H 3 ) 3 ) 1 . 0 0 g ( 3. 4 2 ミ リ モル) に、 1 3 — ジア ミ ノ ブ ン 0 . 9 0 g ( 1 2. 1 5 ミ リ モル) を加えて攪拌した。 すこ し乳がかった無色 透明のペース トになった。 それをガラス等の基板に塗布し、 2 2 0 2 3 0てに昇温して、 還元雰囲気中で焼成する と、 イ ン ジゥ 厶の膜が得られた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対 して 3. 5 5倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 2 5
酢酸銅 ( C u ( O O C C H s ) 2 ) l . 0 0 g ( 5 . 5 1 ミ リ モル) に、 1 , 3 — ジア ミ ノ ブ ン 1 . 2 0 g ( 1 6 . 1 9 ミ リ モル) 、 3 — メ ト キシプロ ピルァ ミ ン 1 . 4 0 g ( 1 5 . 7 1 ミ リ モル) 、 ヒ ドロキシシ ト ロ ネ ロ ール ( H〇 C ( C H 3 ) 2 C H C H C H 2 C H ( C H ) C H 2 C H 2 0 H ) に 2 0 g ( 6 . 9 0 ミ リ モル) を加えて攪拌した。 青い透明 液になった。 それをガラス等の基板に塗布し、 3 5 0 〜 3 6 0 °Cに昇温して、 還元雰囲気中で焼成する と、 銅の膜が得られた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対して 5. 7 9倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 2 6
酢酸ア ンチモ ン ( S b ( 00 C C H 3 ) 3 ) 1 . 0 0 g ( 3. 3 5 ミ リ モル) に、 N— メ チル一 1 , 3 — ジア ミ ノ ブロノ、。ン 0 . 6 0 g ( 6. 8 0 ミ リ モル) 、 3 — メ トキシプロ ピ儿ァ ミ ン 0 . 6 0 g ( 6. 7 3 ミ リ モル) を加えて攪拌した。 さ らにピバリ ン酸 ( C H 3 C ( C H 3 ) 2 C 00 H ) 0. 4 0 g ( 3 . 9 2 ミ リ モル) を加えて練る と、 白乳色の半透明なペース トになつ た。 それをガラス等の基板に塗布し、 3 6 0 °Cに昇温して、 還 元雰囲気中で焼成する と、 ア ンチモ ンの膜が得られた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対して 4 . 0 4 倍のァ ミ ノ 化合物 を使用 した。
実施例 2 7
酢酸カ ドミ ウム二水和物 ( C d ( 00 C C H 3 ) 2 · 2 H 2 〇) 1 . 0 0 g ( 3. 7 5 ミ リ モル) に、 2 —ァ ミ ノ 一 1 —プ ロバノ ール (N H 2 C H ( C H 3 ) C H 2 0 H) 1 . 1 0 g ( 1 4 . 6 5 ミ リ モル) を加えて攪拌する と、 黄色透明のベー ス トになった。 それを 2 0 0〜 2 4 0 °Cで処理してガラス等の 基板に塗布し、 2 5 0 °Cに昇温して、 還元雰囲気中で焼成する と、 カ ド ミ ウムの膜が得られた。 なお、 この実施例では金厲 1 モルに対して 3. 9 1 倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 2 8
シク ロへキサンプロ ピオン酸ルテニウム ( R u ( 00 C C H 2 C H C H , , ) ) 1 . 0 0 g ( 1 . 7 6 ミ リ モル) に、 1 , 2 — ジア ミ ノ シク ロへキサン 2. 0 0 g ( 1 7. 5 1 ミ リ モル) を加えて攪拌し、 そのペース トをガラス等の基板に塗布 して、 3 0 0 °Cに昇温して、 還元雰囲気中で焼成する と、 ルテ 二ゥムの膜が得られた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対 して 9. 9 5 倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 2 9
シユウ酸スズ ( S n ( C 〇 0 ) 2 ) に 0 0 g ( 4 . 8 4 ミ リ モル) に、 1 , 2 —ジァ ミ ノ シク ロへキサン 2. 0 0 g ( 1 7. 5 1 ミ リ モル) 、 1 , 3 —ジァ ミ ノ プロパン 0 . 9 0 g ( 1 2. 1 5 ミ リ モル) を加えて攪拌する と、 ク リ ーム色の ペース 卜になった。 それにシク ロへキサンプロ ピオン酸 1 . 0 0 g ( 6 . 4 0 ミ リ モル) を加えて攪拌する と、 半透明のベー ス トになった。 それをガラス等の基板に塗布し、 3 6 0 〜 4 0 0 °Cに昇温して、 還元雰囲気中で焼成すると、 スズの膜が得ら れた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対して 6 . 1 3倍の ァ ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 3 0
酢酸銀 0 . 8 0 g ( 4 . 7 9 ミ リ モル) の結晶に、 酢酸パラ ジゥ厶 0. 2 7 3 g ( し 2 2 ミ リ モル) の粉末を加えて混合 し、 2 — メ チルー 1 , 5 — ジァ ミ ノ ペン タ ン 0 . 3 0 g ( 2. 5 8 ミ リ モル) 、 1 — フ エニルェチルァ ミ ン 0 . 3 0 g ( 2. 4 8 ミ リ モル) 、 モルフ ォ リ ン 0 . 3 0 g ( 3. 4 4 ミ リ モ 儿) を加えて攪拌した。 次に、 ヘプタ ン酸 0 . 3 0 g ( 2. 3 0 ミ リ モル) を加えて練る と、 茶色の透明なペース 卜 になった。 それをガラス等の基板に塗布し、 2 9 0 °Cに昇温し、 1 5 分間 焼成する と、 鏡面の金属膜が得られた。 これを X線回折にかけ る と、 第 1 図 ( a ) 〜 ( c ) によ り明らかなよう、 銀単独の場 合にでる位置にピーク及びパラジウム単独の場合にでる ピーク は全く 出なかった。 その代わりに、 銀単独及びパラ ジウ ム単独 の場合にでる ピークの中問の位置に 1 ピークが生じた。 なお、 第 1 図 ( a ) は X線回折図を、 第 1 図 ( b ) は第 1 図 ( a ) の ピークデ一夕を、 第 1 図 ( c ) は銀及びパラ ジウム単独のピー クデータ (カー ドデータ) を示している。 これにより、 各金属 の融点より大幅に低い 2 9 0 °Cの温度で、 銀パラ ジウ ムの合金 が生成するこ とが確認された。 なお、 この実施例では金属 1 モ ルに対して 1 . 4 1 倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 3 1
酢酸ニッケル四水和物 ( N i ( 00 C C H 3 ) 2 · 4 H 2 0 ) 1 . 0 0 g ( 4 . 0 2 ミ リ モル) の結晶に、 N— メチルー 1 , 3 — ジア ミ ノ ブロ ノ、。ン 0. 7 0 g ( 7. 9 4 ミ リ モル) 、 1 —ア ミ ノ ー 2 —プロパノ ール (N H 2 C H 2 C H ( C H 3 ) O H ) 0 . 1 0 g ( 1 . 3 3 ミ リ モル) を加えて攪拌する と、 青い透明粘液にな った。 これに メ チルイ ソプチルケ ト ン 0 . 4 0 g とイ ソブチル酸 0 . 8 0 gを加えて攪拌する と、 透明な ペース トになった。 それをガラス等の基板に塗布して、 還元雰 囲気中で 3 0 0 °Cに昇温して焼成する と、 ニッケルの膜が得ら れた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対して 2 . 3 1 倍の ァ ミ ノ化合物を使用 した。
実施例 3 2
酢酸モ リ ブデンダイマ一 ( [ ( C H 3 C 0 0 ) 2 M o ] 2 ) 1 . 0 0 g ( 2 . 3 4 ミ リ モル) の結晶に、 N — メ チルー 1 , 3 — ジ ノ ブ ン 1 . 3 0 g ( 1 4 . 7 4 モル) 、 1 —ァ ミ ノ 一 2 —プ ノ ーノレ 0 . 5 5 g ( 7 . 3 2 ミ リ モ儿 ) を加えて攪拌する と、 茶色透明液になった。 これにイ ソア ミ ル メチルケ ト ン 0 . 3 0 g とイ ソブチル酸 1 . 8 0 gを加えて攪 拌する と、 透明なペース トになった。 それをガラス等の基板に 塗布して、 還元雰囲気中で 3 5 0 °Cに昇温して焼成する と、 モ リ ブデンの膜が得られた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに 対して 4 . 7 2倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 3 3
酢酸マンガン二水和物 ( M n ( 0 0 C C H 3 ) 3 ■ 2 H 2 0 ) 1 . 0 0 g ( 4 . 3 1 ミ リ モル) の結晶に、 N— メチル— 1 , 3.— ジア ミ ノ ブ ン 0 . 7 0 g ( 7 . 9 4 ミ リ モル) 、 1 一ア ミ ノ ー 2 —プ ノ ール 0 . 4 0 g ( 5 . 3 3 ミ リ モ ル) を加えて攪拌する と、 喑茶色透明粘液になった。 これに 2 4 — ジメチル一 3 —ペン夕 ノ ン 0 . 3 0 g とイ ソブチル酸 1 . 1 0 gを加えて攪拌する と、 透明なペース トになった。 それを ガラ ス等の基板に塗布して、 還元雰囲気中で 3 7 0 °Cに昇温し て焼成する と、 マ ンガンの膜が得られた。 なお、 この実施例で は金属 1 モルに対して 3. 0 8倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。 実施例 3 4
酢酸亜鉛二水和物 ( Z n ( 00 C C H ) 2 · 2 H 2 0 ) 1 . 0 0 g ( 4. 5 6 ミ リ モル) の結晶に、 N— メチル— 1 , 3 — ジア ミ ノ ブ °ン 0. 5 0 g ( 5. 6 7 ミ リ モル) 、 1 一ア ミ ノ ー 2 —プ 、。ノ ール 0. 5 0 g ( 6. 6 6 ミ リ モル) を加え て攪拌する と、 無色透明液になった。 これにエチ レ ングリ コー ル ジメ チルエーテル 0. 3 O g と 3 — シク ロへキサンプロ ピオ ン酸 ( C 6 H , , C H C H C 00 H ) 1 . 0 0 gを加えて攪 拌する と、 透明なペース トになった。 それをガラス等の基板に 塗布して、 還元雰囲気中で 3 0 0 °Cに昇温して焼成する と、 二 ッゲルの膜が得られた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対 して 2. 7 0倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 3 5
酢酸ク ロム ( ( C H3 C O O) 7 C r 3 ( O H) 2 ) 1 . 0 0 g ( 1 . 6 6 ミ リ モル) の結晶に、 N— メチルー 1 , 3 — ジ ァ ミ ノ プロパン 0. 8 5 g ( 9. 6 4 ミ リ モル) 、 1 ーァ ミ ノ 一 2 —プ ノ ール 0. 5 0 g ( 6. 6 6 ミ リ モル) を加えて 攪拌する と、 緑色透明液になった。 これを白熱電灯に透かすと 紫色、 蛍光燈に透かすと黒灰色に見えた。 これに 2 —ヘプタ ノ ン 0. 3 0 g とイ ソブチル酸 1 . 3 0 gを加えて攪拌する と、 透明なペース トになった。 それをガラス等の基板に塗布して、 ; 元雰囲気中で 3 4 0 °Cに昇温して焼成する と、 ク ロ ムの粉つ ぽぃ膜が得られた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対して 3 . 2 7倍のア ミ ノ 化合物を使用 した。
実施例 3 6
無水酢酸鉄 ( F e ( O O C C H 3 ) 2 ) l . 0 0 g ( 5 . 7 5 ミ リ モル) の結晶に、 N — メ チルー 1 , 3 — ジア ミ ノ プ ン 0 . 6 0 g ( 6 . 8 0 ミ リ モル) 、 1 —ァ ミ ノ 一 2 — プ ノ ール 0 . 5 0 g ( 6 . 6 6 ミ リ モル) を加えて攪拌する と、 茶色透明粘液になった。 これにジエチレ ングリ コール ジメ チル エーテル 0 . 3 0 g とイ ソブチル酸 1 . 1 0 gを加えて攪拌す る と、 透明なペース トになった。 それをガラス等の基板に塗布 して、 還元雰囲気中で 3 5 0 °Cに昇温して焼成する と、 鉄の膜 が得られた。 なお、 この実施例では金属 1 モルに対して 2 . 3 4 倍のァ ミ ノ 化合物を使用 した。 本発明の金属ペース トは、 常温で固体である周期律表 3族〜 1 5族に属する金属の有機又は無機金属化合物に、 媒体と して ァ ミ ノ 化合物を配合して、 塗布しう る粘性を示すペース ト状と したこ とを特徴とする。
従って、 特殊な化合物及び合成法を使用する必要はな く 、 汎 用の安価な固体の有機又は無機金属化合物に、 汎用の安価なァ ミ ノ 化合物を加えて、 攪拌という簡便な手段によって、 有機又 は無機金属化合物を直接に容易にペース 卜化できる。 更に、 本発明の金属ペース トは、 低温 (例えば 9 0 〜 5 5 0 °C 囲) で焼成でき、 各種の金属膜を得るこ とができる。 そのため軟化 点の低い汎用の安価な各種の基板にも、 各種の金属或いは合金 の金属膜が、 工業的に簡便な工程と装置で迚続的に安価に製造 できる。
また、 低温で焼成するので、 高温で焼成したときより も金属 の表面が酸化されに く く なり、 導電性の高い金属膜が得られる。 すなわち、 低コス トの有機又は無機金 化合物を使用 して、 低温で焼成するこ とができるので、 金厲胶製造の設備費を安く するこ とができる と共に、 低融点の汎用で安価な基板に金属膜 を形成するこ とができる。 例えば、 現在、 銀 · パラ ジウムの金 厲膜は 9 5 0 °Cの高温で形成されているが、 本発明では、 約 3 2 0 °Cの焼成で、 均一な銀 ' パラ ジウムの合金膜をガラ ス基板 に形成するこ とができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 常温で固体である周期律表 3族〜 1 5族に属する金属の 有機又は無機金属化合物と、 媒体と してのァ ミ ノ 化合物とから な り、 塗布しう る粘性を示す金属ペース ト。
2. 有機又は無機金属化合物が、 周期律表 3族〜 1 5族に属 する金属の硝酸塩、 シア ン化合物、 カ ルボニル化合物又は有機 酸塩である請求項 1 記載のペース ト。
3. 周期律表 3族〜 1 5族に属する金属が、 P d P t R h A u A g C o P b C u I n S n S b R u C d T l B i C r M n F e N i Z n 又は M oで ある請求項 1 又は 2記載のペース ト。
4 . ァ ミ ノ 化合物が、 脂肪族又は芳香族モ ノ ア ミ ン 又はジァ ミ ンである請求項 1 3 いずれか 1 つに記載のペース ト。
5 . 脂肪族又は芳香族モノ ア ミ ン又はジァ ミ ンが、 1 , 3 — ジ了 ミ ノ プロパン、 N— メ チル一 1 , 3 — ジア ミ ノ プ ン、
2 , 2 — ジ メ チル一 1 , 3 — ジア ミ ノ ブ ン、 1 , 2 — ジァ ミ ノ ン ク 口へキサ ン、 1 3 — ジア ミ ノ シ ク ロへキサ ン、 1 , 4 ー ジア ミ ノ シ ク ロへキサン、 1 , 7 — ジ了 ミ ノ ヘプタ ン、 に 1 2 — ジア ミ ノ ドデカ ン、 2 — メ チル一 1 5 — ジァ ミ ノ ペ ン タ ン、 2 — メ ト キシェチルァ ミ ン、 3 — メ トキシプロ ピルア ミ ン、 3 —プロ ポキシプロ ピルア ミ ン、 2 —ァ ミ ノ 一 1 — プロ ノ ー ル、 N— メ チルァニ リ ン、 1 —フ エニルェチルァ ミ ン、 1 , 2 — フ エ 二 レ ン ジァ ミ ン、 1 , 3 — フ エ 二 レ ン ジァ ミ ン、 1 4 一 フ エ 二 レ ン ジア ミ ン 又はモル フ オ リ ンである請求項 4 記載 のペース ト。
6 . 更に脂肪族又は芳香族のモノ 又はジカルボン酸或いはそ れらのエステルを含む請求項 1 〜 5 いずれか 1 つに記載のベー ス ト。
7 . 脂肪族又は芳香族のモ ノ又はジカルボン酸或いはそれら のエステルが、 ギ酸、 シユウ酸、 酢酸、 プロ ピオン酸、 ブチル 酸、 2 — ェチルへキサ ン酸、 ヘプタ ン酸、 ノ ナ ン酸、 リ ンゴ酸、 ビバ リ ン酸、 シ ク ロへキサ ン酸、 シ ク ロへキサプロ ピオ ン酸、 ヒ ドロキ シ安息香酸、 フ ニニル酢酸、 安息香酸メ チル、 ヒ ド口 キ シ安息香酸ェチル、 2 —ェチルへキサ ン酸ェチル、 酢酸ェチ ル、 ヒ ドロ キ シ酢酸ェチル、 リ ノ ール酸メ チル、 であ る請求項 6記載のペース ト。
8 . 更に脂防族又は芳香族のモノ 又は多価アルコールを含む 請求項 1 〜 7いずれか 1 つに記載のペース ト。
9 . 脂肪族又は芳香族のモ ノ 又は多価アルコールが、 ネロ一 ノし、 シ ト ロ ネ ロ ーノレ、 ヒ ドロ キ ン ネ ロ 一ノレ、 ヒ ドロキ シ シ ト ロ ネ ロ 一 ノレ、 ェチルァノレコ ール、 プロ ピル了 ノレコ ール、 ブチノレア ルコ ー ル、 へキシルア ルコ ール、 ェチルへキ シルァ ノレコ 一ノレ、 デシルアルコ ール、 ベ ン ジルアル コ 一 ル、 ヒ ドロ キシベ ン ジ儿 アル コ ール、 フ エ ニルエチルアル コ ール、 フ エ 二ルプ口 ピルァ ルコ ール、 ジ ヒ ドロ キシベ ンゼン、 シ ク ロへキシルア ルコ ーノレ、 ェチル シ ク ロへキ シルアルコ ール、 ブチル シ ク ロへキ シルァノレ コ ール、 メ ト キ シベ ン ジルァ ノレコ ール、 ピぺロニルア ル コ ール、 エチ レ ン グ リ コ 一ル、 プロ ピ レ ン グ リ コ ール、 1 , 2 — ブタ ン ジオール、 2 , 2 — ジ メ チノレ 一 1 , 3 _ プロノヽ。ン ジオール、 ェ チ レ ン グ リ コ ールモ ノ メ チルエーテル、 ジエチ レ ン グ リ コ ーノレ モ ノ ェチルエーテル、 ト リ エチ レ ン グ リ コ ールモノ プロ ピル エーテル、 プロ ピ レ ン グリ コールモ ノ メ チルエーテル、 プロ ピ レ ン グ リ コ ールモノ ェチルエーテル、 ト リ プロ ピ レ ン グ' リ コー ルモノ プロ ピルエーテル、 ジエチ レ ン グ リ コール、 ジプロ ピ レ ン グリ コール、 エチ レ ン グ リ コールモノ ブチルエーテル、 1 一 ブ トキシ一 2 —プロパノ ーノレ、 ラ ク トニ ト リ ル、 ヒ ドロキ シァ セ トニ ト リ ノレ、 エチ レ ン シァ ノ ヒ ド リ ン又はァセ ト ン シァ ノ ヒ ドリ ンである請求項 8記載のペース ト。
1 0 . 更に脂肪族又は芳香族のケ ト ンを含む請求項 〜 9 い ずれか 1 つに記載のペース ト。
1 1 . 脂肪族又は芳香族のケ ト ンが、 アセ ト ン、 ェチル メ チ ルケ ト ン、 2 —ペン夕 ノ ン、 3 —ペン 夕 ノ ン、 3 — メ チルー 2 ーブ夕 ノ ン、 2 —へキサノ ン、 3 —へキサノ ン、 メ チルブチル ケ ト ン、 3 — メ チルー 2 —ペン夕 ノ ン、 2 —ヘプ夕 ノ ン、 3 — ヘプ夕 ノ ン、 4 一ヘプ夕 ノ ン、 ア ミ ル メ チルケ ト ン、 ェチルブ チルケ ト ン、 2 , 4 — ジ メ チルー 3 —ペン 夕 ノ ン、 2 —ォ ク 夕 ノ ン、 3 —才 ク タ ノ ン、 4 一ォ ク 夕 ノ ン、 2 , 5 — ジ メ チル一 3 —へキサノ ン、 シ ク ロへキサノ ン、 メ チルシ ク ロへキサノ ン、 ァセ ト フ エ ノ ン、 ァセチルアセ ト ン、 2 , 3 —ブタ ン ジオ ン、 2 , 3 —ペン 夕 ン ジオ ン、 3 , 4 —へキサ ン ジオ ン、 2 , 5 - へキサ ン ジオ ン又はシ ク ロへキサン ジオ ンである請求項 1 0 記 載のベース 卜。
1 2 . 更に脂肪族又は芳香族のエーテルを含む請求項 1 〜 1 1 いずれか 1 つに記載のペース ト。
1 3 . 脂肪族又は芳香族のエーテルが、 エチ レ ン グ リ コール ジ メ チルエーテル、 エチ レ ン グ リ コ一ルジェチルエーテル、 ェ チ レ ン グリ コールジブ口 ピルエーテル、 プロ ピ レ ン グリ コ一ル ジ メ チルエーテル、 プロ ピレ ン グ リ コ ールジェチルエーテル、 ジエチ レ ン グ リ コールジ メ チルエーテル、 ジエチ レ ン グ リ コ ー ルジェチルエーテル、 ジプロ ピレ ン グ リ コールジ メ チルエーテ ル、 ジプロ ピ レ ン グ リ コールジェチルエーテル、 プロ ピ レ ン ク リ コールジプロ ピルエーテル、 4 — メ トキシ一 2 —ブ夕 ノ ン、 4 —エ トキン一 2 —ブ夕 ノ ン、 4 ー メ トキシ一 2 —ブ夕 ノ ン、 2 — メ トキシ一 2 — メ チルー 4 —ペン 夕 ノ ン、 ァセタ ール、 ァ セ ト ン ジェチルァセ夕 一ル、 2 , 2 — ジ メ 卜 キ シプロノ、。ン、 ァ 二ソール又はジ メ トキシベンゼンである請求項 1 2 記載のぺ一 ス ト。
1 4 . 電子材料、 機械材料、 光学材料、 衛生材料、 生活材料、 農業材料及び医薬材料の分野で使用される請求項 1 〜 1 3 いず れカヽ 1 つに記載のペース ト。
1 5 . 請求項 1 〜 1 4 いずれか 1 つに記載の金属ペース ト を、 基板に塗布し、 9 0 °C〜 5 5 0 °Cで焼成するこ とによ り金属膜 を形成するこ とを特徴とする金属膜の製造方法。
1 6 . 基板が、 セラ ミ ッ ク、 金属、 ガラス、 樹脂又は紙から なる導電材料、 抵抗材料、 伝熱材料、 保温材料、 光及び電磁波 の反射及び吸収材料、 耐蝕材料、 機械的強度材料、 磨耗吸収用 材料、 触媒用材料、 金属光沢用材料、 着色 ffl材料、 装飾 ffl材料 又は微生物繁逋抑制材料用の基板である請求項 1 5 記載の製造 方法。
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