WO2015190076A1 - 銀微粒子分散体、銀微粒子及びその製造方法 - Google Patents

銀微粒子分散体、銀微粒子及びその製造方法 Download PDF

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祐樹 新谷
外村　卓也
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バンドー化学株式会社
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Definitions

  • the present invention can be widely used as a conductive ink for forming wiring and electrode patterns of semiconductor integrated circuits and the like, and a bonding composition for bonding low temperature electronic components.
  • the present invention relates to a dispersed silver fine particle dispersion, silver fine particles that can be dispersed in various solvents, and a method for producing the same.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2013-1852173
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2013-185213
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2013-142173
  • an aliphatic hydrocarbon monoamine comprising an aliphatic hydrocarbon group and one amino group, and the total number of carbons of the aliphatic hydrocarbon group is 6 or more.
  • an aliphatic hydrocarbon monoamine (B) consisting of an aliphatic hydrocarbon group and one amino group, the total number of carbons of the aliphatic hydrocarbon group being 5 or less, and an amine (A) and an amine
  • an amine mixed solution containing an aliphatic hydrocarbon monoamine (A) having 6 or more carbon atoms and an aliphatic hydrocarbon monoamine (B) having 5 or less carbon atoms is used. It is said that appropriate stabilization of the silver nanoparticles can be obtained.
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 2014-31542
  • a silver compound that can be decomposed by heating to produce metallic silver, an alkylamine, and at least one alcohol compound having solubility in water are mixed.
  • a first step of generating a complex compound containing the silver compound and alkylamine, and a second step of generating silver fine particles coated with a protective film containing alkylamine by thermally decomposing the complex compound A method for producing silver fine particles characterized in that it is included has been proposed.
  • the object of the present invention is to provide a silver fine particle dispersion having a low temperature sintering property in which silver fine particles are uniformly dispersed in various solvents (especially high polar solvents) and various solvents (especially high polar solvents).
  • An object of the present invention is to provide a silver fine particle having both excellent dispersibility and low-temperature sinterability, and a method for producing the same.
  • the present inventor has optimized the amine distribution coefficient and the like. Has been found to be extremely effective in achieving the above, and the present invention has been achieved.
  • the first invention is Silver particles, A short-chain amine having 5 or less carbon atoms; A highly polar solvent, The short chain amine has a partition coefficient log P of -1.0 to 1.4; A silver fine particle dispersion is provided.
  • the amino group in one molecule of the amine has a relatively high polarity and tends to cause an interaction due to a hydrogen bond, but a portion other than these functional groups has a relatively low polarity. Furthermore, each amino group tends to exhibit alkaline properties. Accordingly, when the amine is localized (attached) on at least a part of the surface of the silver fine particles (that is, when at least a part of the surface of the silver fine particles is coated), the amine and the inorganic particles can sufficiently have an affinity. And aggregation of silver fine particles can be prevented (dispersibility is improved).
  • the functional group of amine is adsorbed on the surface of the silver fine particles with an appropriate strength and prevents mutual contact between the silver fine particles, thereby contributing to the stability of the silver fine particles in the storage state. Moreover, it is thought that the fusion
  • the amine constituting the silver fine particle dispersion of the present invention By making the amine constituting the silver fine particle dispersion of the present invention a short-chain amine having 5 or less carbon atoms, the amine attached to at least a part of the surface of the silver fine particles by heating can be easily removed, Good low-temperature sinterability (for example, sinterability at 100 to 350 ° C.) of the silver fine particles can be ensured.
  • the distribution coefficient logP of the short chain amine is set to -1.0 to 1.4. If the distribution coefficient logP is -1.0 or less, the polarity of the short chain amine is too high. This is because it rapidly proceeds and it becomes difficult to control the formation of silver fine particles, and if the distribution coefficient logP is 1.5 or more, it is difficult to disperse in a highly polar solvent because the polarity of amine coordinated to silver is low.
  • the common logarithm logP of Cw is calculated as a distribution coefficient. Therefore, the distribution coefficient logP means that it is one index that indicates whether or not a range of polar solvent can disperse the silver fine particles.
  • the method for measuring the partition coefficient logP is not particularly limited, and can be determined by, for example, flask shaking method, high performance liquid chromatography (HPLC) method, and calculation using a quantitative structure-activity relationship algorithm. It is preferable to use literature values published on websites such as centers.
  • the silver fine particle dispersion of the present invention preferably further contains a dispersant having an acid value for dispersing the silver fine particles.
  • the “dispersant having an acid value” includes all the dispersants having no amine value or hydroxyl value as an adsorbing group or a functional group. By using such a dispersant, the dispersion stability of the silver fine particles in the solvent can be improved.
  • the acid value of the dispersant is preferably 5 to 200, and the dispersant preferably has a functional group derived from phosphoric acid.
  • the “dispersant having an acid value” is preferable is not necessarily clear, but the present inventors not only adsorb metal, but also adsorb in a denser form by interacting with a short chain amine. It is thought that it exhibits high dispersibility while having low-temperature sinterability.
  • the acid value of the dispersant is 5 or more, adsorption by an acid-base interaction starts to occur on a metal substance coordinated with an amine and the particle surface is basic, and if it is 200 or less, an adsorption site is excessively formed. Since it does not have, it adsorbs in a suitable form.
  • the dispersant since the dispersant has a functional group derived from phosphoric acid, phosphorus P interacts with and attracts the metal M through the oxygen O, and is therefore most effective for adsorption with metals and metal compounds. Suitable dispersibility can be obtained by the amount of adsorption.
  • the acid value is represented by the number of mg of potassium hydroxide required to neutralize the acidic component contained in 1 g of the sample.
  • Examples of the acid value measurement method include an indicator method (p-naphtholbenzein indicator) and a potentiometric titration method.
  • a highly polar solvent means a solvent that is generally incompatible with a low polarity solvent such as hexane or toluene, such as water or an alcohol having a short carbon number.
  • a low polarity solvent such as hexane or toluene
  • an alcohol having 1 to 6 carbon atoms is used. More preferably, it is used.
  • the silver fine particles can be favorably dispersed in the highly polar solvent.
  • the highly polar solvent is preferably methanol, ethanol, isopropyl alcohol or n-propyl alcohol.
  • the particle size of the silver fine particles constituting the silver fine particle dispersion of the present invention is suitably a nanometer size that desirably causes a melting point drop, desirably 1 to 200 nm, but if necessary, particles of a micrometer size are included. It may be.
  • the silver fine particle dispersion of the present invention may further contain a dispersant (protective dispersant) having an acid value as a protective agent added before the synthesis of the silver fine particles.
  • a dispersant protecting dispersant
  • the “protective dispersant” herein may be the same as the “dispersant having an acid value” added after the synthesis of the silver fine particles.
  • the second aspect of the present invention provides Alkoxyamine having 5 or less carbon atoms is attached to at least a part of the surface,
  • the alkoxyamine partition coefficient logP is -1.0 to 1.4; Silver fine particles characterized by the above are provided.
  • the silver fine particles By attaching an alkoxyamine having a partition coefficient logP of ⁇ 1.0 to 1.4 and having 5 or less carbon atoms to at least a part of the surface of the silver fine particles, the silver fine particles can be used for various solvents (particularly highly polar solvents). Excellent dispersibility and low-temperature sinterability can be imparted.
  • the particle size of the silver fine particles that can be dispersed in the highly polar solvent of the present invention is suitably a nanometer size that desirably causes a melting point drop, preferably 1 to 200 nm, but if necessary, particles of a micrometer size are included. It may be.
  • the third aspect of the present invention provides a bonding composition containing the silver fine particles of the present invention.
  • the bonding composition contains the silver fine particles of the present invention, a good bonded portion can be formed even at a low bonding temperature.
  • the present invention provides A first step of preparing a mixed solution of a silver compound that can be decomposed by reduction to produce metallic silver and a short-chain amine having a partition coefficient logP of -1.0 to 1.4; A second step of generating silver fine particles in which a short-chain amine having 5 or less carbon atoms is attached to at least a part of the surface by reducing the silver compound in the mixed solution, A method for producing fine silver particles is provided.
  • the method for producing silver fine particles of the present invention preferably further includes a step of adding and mixing a dispersant having an acid value for dispersing the silver fine particles.
  • the short chain amine is added to 1 mol of the metallic silver in the first step.
  • an appropriate amount of the short chain amine can be attached to the surface of the silver fine particles produced by the reduction, and various solvents (particularly, Excellent dispersibility and low-temperature sinterability with respect to a highly polar solvent) can be imparted.
  • the amount of addition in producing silver fine particles adding excessively increases the raw material cost, which is not preferable in terms of cost. Therefore, it is preferable that the molar ratio is within 30 with respect to silver.
  • the particle size of the obtained silver fine particles is reduced by the melting point depending on the composition of the mixed solution in the first step and the reducing conditions (for example, heating temperature and heating time) in the second step.
  • the nanometer size is preferable, and 1 to 200 nm is more preferable.
  • particles of micrometer size may be included as necessary.
  • a silver fine particle dispersion having low temperature sinterability in which silver fine particles are uniformly dispersed in various solvents (especially high polarity solvents), excellent dispersibility in various solvents (especially high polarity solvents) and low temperature sintering. It is possible to provide a silver fine particle having both cohesiveness and a method for producing the same. Moreover, the joining composition containing the said silver fine particle dispersion or the said silver fine particle can also be provided.
  • the silver fine particle dispersion of this embodiment contains silver fine particles, a short-chain amine having 5 or less carbon atoms, and a highly polar solvent. These components will be described below.
  • the average particle diameter of the silver fine particles in the silver fine particle dispersion of the present embodiment is not particularly limited as long as it does not impair the effects of the present invention. It preferably has an average particle diameter, and may be, for example, 1 to 200 nm. Further, it is preferably 2 to 100 nm. If the average particle diameter of the silver fine particles is 1 nm or more, the silver fine particles have good low-temperature sinterability, and the production of silver fine particles is practical without increasing the cost. Moreover, if it is 200 nm or less, the dispersibility of silver fine particles does not change easily over time, and it is preferable.
  • the silver fine particle dispersion of the present invention is used as a raw material for a bonding composition, for example, considering the problem of migration, particles such as gold, copper, platinum, palladium, etc., in which the ionization column is nobler than hydrogen are used. It may be added.
  • the particle size of the silver fine particles in the silver fine particle dispersion of the present embodiment may not be constant.
  • the silver fine particle dispersion contains a dispersant described later as an optional component, it may contain a metal particle component having an average particle size of more than 200 nm, but it does not cause aggregation, and the effect of the present invention is achieved.
  • a metal particle component having an average particle diameter of more than 200 nm may be included as long as the component is not significantly impaired.
  • the particle size of the silver fine particles in the silver fine particle dispersion of the present embodiment can be measured by a dynamic light scattering method, a small-angle X-ray scattering method, and a wide-angle X-ray diffraction method.
  • the crystallite diameter determined by the wide-angle X-ray diffraction method is appropriate.
  • RINT-UltimaIII manufactured by Rigaku Corporation can be used to measure 2 ⁇ in the range of 30 to 80 ° by the diffraction method.
  • the sample may be measured by extending it thinly so that the surface becomes flat on a glass plate having a recess of about 0.1 to 1 mm in depth at the center.
  • the crystallite diameter (D) calculated by substituting the half width of the obtained diffraction spectrum into the following Scherrer equation using JADE manufactured by Rigaku Corporation may be used as the particle diameter.
  • D K ⁇ / Bcos ⁇
  • K Scherrer constant (0.9)
  • ⁇ wavelength of X-ray
  • B half-value width of diffraction line
  • ⁇ Bragg angle.
  • (1-2) Short-chain amine having 5 or less carbon atoms In the silver fine particle dispersion of the present embodiment, a short-chain amine having 5 or less carbon atoms is attached to at least a part of the surface of the silver fine particles. . In addition, on the surface of the silver fine particles, a trace amount of organic matter contained as an impurity from the beginning, a trace amount of organic matter mixed in the manufacturing process described later, a residual reducing agent that could not be removed in the cleaning process, a residual dispersant, etc. A trace amount of organic matter may be attached.
  • the short-chain amine having 5 or less carbon atoms is not particularly limited as long as the distribution coefficient logP is ⁇ 1.0 to 1.4, and may be linear or branched. You may have a chain.
  • Examples of the short chain amine include ethylamine ( ⁇ 0.3) propylamine (0.5), butylamine (1.0), N- (3-methoxypropyl) propane-1,3-diamine ( ⁇ 0.
  • the short chain amine may be a compound containing a functional group other than an amine such as a hydroxyl group, a carboxyl group, an alkoxy group, a carbonyl group, an ester group, or a mercapto group.
  • the said amine may be used independently, respectively and may use 2 or more types together.
  • the boiling point at normal temperature is preferably 300 ° C. or lower, more preferably 250 ° C. or lower.
  • the silver particle dispersion of the present embodiment may contain a carboxylic acid in addition to the short-chain amine having 5 or less carbon atoms as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the carboxyl group in one molecule of the carboxylic acid has a relatively high polarity and tends to cause an interaction due to a hydrogen bond, but a portion other than these functional groups has a relatively low polarity. Furthermore, the carboxyl group tends to exhibit acidic properties.
  • the carboxylic acid is localized (attached) on at least a part of the surface of the silver fine particles (that is, covers at least a part of the surface of the silver fine particles) in the silver particle dispersion of the present embodiment, the solvent. And silver fine particles can be made to sufficiently adhere to each other and aggregation of silver fine particles can be prevented (dispersibility is improved).
  • carboxylic acid compounds having at least one carboxyl group can be widely used, and examples thereof include formic acid, oxalic acid, acetic acid, hexanoic acid, acrylic acid, octylic acid, and oleic acid.
  • a part of carboxyl groups of the carboxylic acid may form a salt with a metal ion.
  • 2 or more types of metal ions may be contained.
  • the carboxylic acid may be a compound containing a functional group other than a carboxyl group, such as an amino group, a hydroxyl group, an alkoxy group, a carbonyl group, an ester group, or a mercapto group.
  • the number of carboxyl groups is preferably equal to or greater than the number of functional groups other than carboxyl groups.
  • the said carboxylic acid may be used independently, respectively and may use 2 or more types together.
  • the boiling point at normal temperature is preferably 300 ° C. or lower, more preferably 250 ° C. or lower.
  • amines and carboxylic acids form amides. Since the amide group also adsorbs moderately on the surface of the silver fine particles, the amide group may adhere to the surface of the silver fine particles.
  • the content of the organic component in the colloid is 0.5 to 50 It is preferable that it is mass%. If the organic component content is 0.5% by mass or more, the storage stability of the resulting silver fine particle dispersion tends to be improved, and if it is 50% by mass or less, the silver fine particle dispersion is obtained by heating. There exists a tendency for the electroconductivity of a sintered body to be good. A more preferable content of the organic component is 1 to 30% by mass, and a more preferable content is 2 to 15% by mass.
  • the silver fine particle dispersion of the present embodiment is a dispersion of silver fine particles in various high polar solvents.
  • High polar solvents include methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, 2-butanol, pentanol, hexanol, isoamyl alcohol, furfuryl alcohol, nitromethane, acetonitrile, pyridine, acetone cresol, dimethylformamide, dioxane, ethylene Glycol, glycerin, phenol, p-cresol, propyl acetate, isopropyl acetate, tert-butanol, 1-pentanol, 2-pentanol, 4-methyl-2-pentanol, 3-methyl-1-pentanol, 3- Methyl-2-pentanol, 2-butanol, 1-hexanol, 2-hexanol 2-pentanone, 2-heptanone, 2- (2
  • an alcohol having 1 to 6 carbon atoms it is preferable to use an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, and more specifically, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, or n-propyl alcohol is preferably used. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
  • the silver particle dispersion of this embodiment preferably further contains a dispersant having an acid value for dispersing silver fine particles.
  • a dispersant having an acid value for dispersing silver fine particles By using the dispersant, the dispersion stability of the silver fine particles in the solvent can be improved.
  • the acid value of the dispersant is more preferably from 5 to 200, and it is further preferable that the dispersant has a functional group derived from phosphoric acid.
  • the acid value of the dispersant is 5 or more, adsorption with an acid-base interaction starts to occur on a metal substance that coordinates with the amine and the particle surface is basic. This is because it does not have an adsorption site and adsorbs in a suitable form.
  • the dispersant since the dispersant has a functional group derived from phosphoric acid, phosphorus P interacts with and attracts the metal M through the oxygen O, and is therefore most effective for adsorption with metals and metal compounds. This is because suitable dispersibility can be obtained by the amount of adsorption.
  • Examples of the polymer dispersant having an acid value of 5 to 200 include SOLPERSE-16000, 21000, 41000, 41090, 43000, 44000, 46000, and 54000 in the SOLSPERSE series of Lubrizol.
  • DISPERBYK-102, 110, 111, 170, 190.194N, 2015.2090, 2096 and the like are listed, and in Evonik's TEGO® Dispers series, 610, 610S, 630, 651, 655, 750W, 755W and the like are listed.
  • Disparon series manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd., DA-375, DA-1200 and the like are listed.
  • the content when the dispersant is contained in the silver fine particle dispersion of the present embodiment may be adjusted according to desired properties such as viscosity.
  • desired properties such as viscosity.
  • the content is preferably 0.5 to 20% by mass, and when used as a silver paste, the content of the dispersant is preferably 0.1 to 10% by mass.
  • the content of the polymer dispersant is preferably 0.1 to 15% by mass.
  • the content of the polymer dispersant is 0.1% or more, the dispersion stability of the obtained silver fine particle dispersion is improved.
  • the content is too large, the low-temperature sinterability is lowered.
  • the more preferable content of the polymer dispersant is 0.3 to 10% by mass, and still more preferable content is 0.5 to 8% by mass.
  • the dispersion of this embodiment further has a weight reduction rate of 20% by mass or less when heated from room temperature to 200 ° C. by thermal analysis, and a weight reduction rate of 10% when heated from 200 ° C. to 500 ° C. It is preferable that it is below mass%.
  • the weight loss rate up to 200 ° C. mainly indicates the content of the short-chain amine, which is a low-temperature component that contributes to low-temperature sinterability, and the weight loss rate at 200 to 500 ° C. is mainly the dispersion stability.
  • the silver fine particle dispersion of this embodiment preferably further contains a dispersant having a acid value (protective dispersant) as a protective agent added before the synthesis of the silver fine particles.
  • the “protective dispersant” referred to here may be of the same type or different type as the “dispersant having an acid value” added after the synthesis of the silver fine particles.
  • the silver fine particle dispersion of the present embodiment has an appropriate viscosity, adhesion, and drying property in accordance with the intended use within a range not impairing the effects of the present invention.
  • an oligomer component that serves as a binder for example, an oligomer component that serves as a binder, a resin component, an organic solvent (a part of the solid content may be dissolved or dispersed), a surfactant, a thickening agent.
  • Such optional components are not particularly limited.
  • the resin component examples include polyester resins, polyurethane resins such as blocked isocyanate, polyacrylate resins, polyacrylamide resins, polyether resins, melamine resins, and terpene resins. May be used alone or in combination of two or more.
  • the thickener examples include clay minerals such as clay, bentonite or hectorite, for example, emulsions such as polyester emulsion resins, acrylic emulsion resins, polyurethane emulsion resins or blocked isocyanates, methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, and hydroxyethyl cellulose. , Hydroxypropylcellulose, cellulose derivatives of hydroxypropylmethylcellulose, polysaccharides such as xanthan gum or guar gum, etc., and these may be used alone or in combination of two or more.
  • clay minerals such as clay, bentonite or hectorite
  • emulsions such as polyester emulsion resins, acrylic emulsion resins, polyurethane emulsion resins or blocked isocyanates, methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, and hydroxyethyl cellulose.
  • Hydroxypropylcellulose cellulose derivatives of hydroxypropylmethylcellulose
  • polysaccharides such as
  • a surfactant different from the above organic components may be added.
  • the coating surface becomes rough and the solid content tends to be uneven due to the difference in volatilization rate during drying.
  • the surfactant that can be used in the present embodiment is not particularly limited, and any of an anionic surfactant, a cationic surfactant, and a nonionic surfactant can be used.
  • an anionic surfactant for example, alkylbenzene sulfonic acid Salt, quaternary ammonium salt and the like.
  • fluorine-based surfactants and silicon-based surfactants are preferred because an effect can be obtained with a small amount of addition.
  • the silver fine particles of the present embodiment are silver fine particles in which an alkoxyamine having a distribution coefficient logP of ⁇ 1.0 to 1.4 and a carbon number of 5 or less is attached to at least a part of the surface.
  • the silver fine particles By attaching an alkoxyamine having a partition coefficient logP of ⁇ 1.0 to 1.4 and having 5 or less carbon atoms to at least a part of the surface of the silver fine particles, the silver fine particles can be used for various solvents (particularly highly polar solvents). Excellent dispersibility and low-temperature sinterability can be imparted.
  • the solvent various solvents can be used as long as the effects of the present invention are not impaired, and a solvent having an SP value (solubility parameter) of 7.0 to 15.0 can be used.
  • SP value solubility parameter
  • the phase is combined with the short-chain amine having 5 or less carbon atoms. It is preferable to use an alcohol having 1 to 6 carbon atoms because of good solubility.
  • Examples of the solvent having an SP value (solubility parameter) of 7.0 to 15.0 include hexane (7.2), triethylamine (7.3), ethyl ether (7.7), and n-octane (7. 8), cyclohexane (8.3), n-amyl acetate (8.3), isobutyl acetate (8.3), methyl isopropyl ketone (8.4), amyl benzene (8.5) butyl acetate (8.5) ), Carbon tetrachloride (8.6), ethylbenzene (8.7), p-xylene (8.8), toluene (8.9), methyl propyl ketone (8.9) ethyl acetate (8.9), Tetrahydrofuran (9.2), methyl ethyl ketone (9.3), chloroform (9.4), acetone (9.8), dioxane (10.1), pyridine (10.8), is
  • the particle size of the silver fine particles of the present embodiment is a nanometer size that desirably causes a melting point drop, and preferably 1 to 200 nm. However, if necessary, particles of a micrometer size may be included.
  • the method for producing silver fine particles comprises a silver compound that can be decomposed by reduction to produce metallic silver, and a short chain having a distribution coefficient logP of ⁇ 1.0 to 1.4.
  • a first step of adjusting a mixed solution of amine and a silver fine particle in which a short-chain amine having 5 or less carbon atoms is attached to at least a part of the surface by reducing the silver compound in the mixed solution And a second step.
  • the first step it is preferable to add 2 mol or more of short chain amine to 1 mol of metallic silver.
  • an appropriate amount of the short chain amine can be attached to the surface of the silver fine particles produced by the reduction, and various solvents (particularly, Excellent dispersibility and low-temperature sinterability with respect to a highly polar solvent) can be imparted.
  • the particle size of the obtained silver fine particles is set to a nanometer size that causes a melting point drop.
  • the thickness is preferably 1 to 200 nm.
  • particles of micrometer size may be included as necessary.
  • the method of taking out the silver fine particles from the silver fine particle dispersion obtained in the second step is not particularly limited, and examples thereof include a method of washing the silver fine particle dispersion.
  • silver salts such as silver nitrate, silver sulfate, silver chloride, silver oxide, silver acetate, silver oxalate, silver formate, silver nitrite, silver chlorate, and silver sulfide. These are not particularly limited as long as they can be reduced, and may be dissolved in an appropriate solvent or may be used as dispersed in a solvent. These may be used alone or in combination.
  • the method for reducing these silver compounds in the raw material liquid is not particularly limited.
  • a method using a reducing agent a method of irradiating light such as ultraviolet rays, an electron beam, ultrasonic waves or thermal energy, a method of heating, etc. Is mentioned.
  • a method using a reducing agent is preferable from the viewpoint of easy operation.
  • Examples of the reducing agent include amine compounds such as dimethylaminoethanol, methyldiethanolamine, triethanolamine, phenidone, and hydrazine; for example, hydrogen compounds such as sodium borohydride, hydrogen iodide, and hydrogen gas; for example, carbon monoxide.
  • amine compounds such as dimethylaminoethanol, methyldiethanolamine, triethanolamine, phenidone, and hydrazine
  • hydrogen compounds such as sodium borohydride, hydrogen iodide, and hydrogen gas
  • carbon monoxide for example, carbon monoxide.
  • Oxides such as sulfurous acid; for example, ferrous sulfate, iron oxide, iron fumarate, iron lactate, iron oxalate, iron sulfide, tin acetate, tin chloride, tin diphosphate, tin oxalate, tin oxide, sulfuric acid
  • Low valent metal salts such as tin; for example, sugars such as ethylene glycol, glycerin, formaldehyde, hydroquinone, pyrogallol, tannin, tannic acid, salicylic acid, D-glucose, etc.
  • sugars such as ethylene glycol, glycerin, formaldehyde, hydroquinone, pyrogallol, tannin, tannic acid, salicylic acid, D-glucose, etc.
  • light and / or heat may be added to promote the reduction reaction.
  • organic component, solvent and reducing agent for example, the above metal salt is dissolved in an organic solvent (for example, toluene) to form a metal salt.
  • organic solvent for example, toluene
  • examples include a method of preparing a solution, adding a short-chain amine as a dispersant or a dispersant having only an acid value to the metal salt solution, and then gradually dropping the solution in which the reducing agent is dissolved.
  • the method for producing silver fine particles of the present embodiment it is preferable to further include a step of adding and mixing a dispersant having an acid value for dispersing the silver fine particles.
  • the “protective dispersant having an acid value” here includes all dispersants having no amine value or hydroxyl value as an adsorbing group or a functional group. By using such a dispersant, the dispersion stability of the silver fine particles in the solvent can be improved.
  • the acid value of the dispersant is preferably 5 to 200, and the dispersant preferably has a functional group derived from phosphoric acid.
  • the dispersion containing the metal particles coated with the short-chain amine or the acid-valued dispersant obtained as described above contains a metal salt counterion, a reducing agent residue or dispersion.
  • the agent exists, and the concentration of the electrolyte and the organic matter in the whole liquid tend to be high.
  • the liquid in such a state is likely to precipitate due to the coagulation of the metal particles due to high electrical conductivity.
  • the conductivity of the metal salt may deteriorate if the counter ion of the metal salt, the residue of the reducing agent, or an excessive amount of dispersant remaining in the amount necessary for dispersion remains. Therefore, by washing the solution containing the metal particles to remove excess residues, the metal particles coated with an organic substance can be reliably obtained.
  • washing method for example, a dispersion containing metal particles coated with an organic component is allowed to stand for a certain period of time, and the resulting supernatant is removed, and then a solvent (for example, water, methanol, Methanol / water mixed solvent, etc.) is added and stirred again, and the method of removing the supernatant liquid after standing for a certain period of time is repeated several times, the method of performing centrifugation instead of the above standing, Examples thereof include a desalting method using a filtration device, an ion exchange device, and the like. By removing excess residues and removing the organic solvent by such washing, metal particles coated with the “short-chain amine or a dispersant having only an acid value” of this embodiment can be obtained.
  • a solvent for example, water, methanol, Methanol / water mixed solvent, etc.
  • the metal colloid dispersion liquid is obtained by mixing the metal particles coated with the short-chain amine obtained in the above or the dispersant having an acid value and the dispersion medium described in the present embodiment. can get.
  • the mixing method of the metal particles coated with the “short-chain amine or the dispersant having an acid value” and the dispersion medium is not particularly limited, and may be performed by a conventionally known method using a stirrer or a stirrer. it can.
  • An ultrasonic homogenizer with an appropriate output may be applied by stirring with a spatula or the like.
  • the production method is not particularly limited.
  • the metal colloid dispersion liquid composed of silver and other metals
  • the metal colloid dispersion liquid is coated with the above organic substance.
  • a dispersion containing metal particles and a dispersion containing other metal particles may be produced separately and then mixed, or a silver ion solution and other metal ion solution may be mixed. Thereafter, reduction may be performed.
  • a first step of adjusting a mixed solution of a silver compound that can be decomposed by reduction to form metallic silver and a short-chain amine having a partition coefficient log P of ⁇ 1.0 to 1.4; Metal particles may be produced by the second step of producing silver fine particles in which a short-chain amine having 5 or less carbon atoms is attached to at least a part of the surface by reducing the silver compound.
  • atomic silver produced by heating a complex compound generated from a metal compound such as silver oxalate containing silver and a short-chain amine and decomposing the metal compound such as oxalate ion contained in the complex compound
  • a metal compound such as silver oxalate containing silver and a short-chain amine
  • decomposing the metal compound such as oxalate ion contained in the complex compound
  • the metal amine complex decomposition method for producing metal particles coated with amine by thermally decomposing a complex compound of a metal compound in the presence of amine decomposition of the metal amine complex which is a single kind of molecule is performed. Since the atomic metal is generated by the reaction, it is possible to generate the atomic metal uniformly in the reaction system, and the reaction is configured as compared with the case where the metal atom is generated by the reaction between multiple components. Inhomogeneity of the reaction due to fluctuations in the composition of the components is suppressed, which is particularly advantageous when a large amount of metal powder is produced on an industrial scale.
  • a short chain amine molecule is coordinated to the metal atom to be generated, and the movement of the metal atom when aggregation occurs due to the action of the short chain amine molecule coordinated to the metal atom. Is assumed to be controlled. As a result, according to the metal amine complex decomposition method, it is possible to produce metal particles that are very fine and have a narrow particle size distribution.
  • short-chain amine molecules also form a relatively weak coordination bond on the surface of the metal fine particles to be produced, and these form a dense protective film on the surface of the metal particles. It is possible to produce coated metal particles having a clean surface with excellent surface resistance. In addition, since the short-chain amine molecules forming the coating can be easily detached by heating or the like, it is possible to produce metal particles that can be sintered at a very low temperature.
  • the number of carbon atoms is 5 or less with respect to the dispersant having an acid value constituting the coating of the coated silver particles.
  • the dispersion of this embodiment obtained as described above can be used as it is as a metal bonding composition, but does not impair the dispersion stability and low-temperature sinterability of the conductive ink and conductive paste.
  • Various inorganic components and organic components can be added within a range.
  • the conductive dispersion of this embodiment is used, after coating on a substrate, it is heated and fired at a relatively low temperature (for example, 300 ° C. or less, preferably 100 to 250 ° C.) and sintered to obtain a conductive film. be able to. When firing, the temperature can be raised or lowered stepwise. It is also possible to apply a surfactant, a surface activator or the like in advance to the surface on which the conductive dispersion is applied.
  • a relatively low temperature for example, 300 ° C. or less, preferably 100 to 250 ° C.
  • “application” of the conductive dispersion of the present embodiment is a concept including both cases where the conductive dispersion is applied in a planar form and in a linear form (drawing).
  • the shape of the coating film formed of the conductive dispersion in a state before being applied and heated and baked can be set to a desired shape. Therefore, the coating film of the conductive dispersion according to the present embodiment sintered by heating and firing is a concept including both a planar coating film and a linear coating film.
  • the coating film may be continuous or discontinuous, and may include a continuous part and a discontinuous part.
  • the substrate that can be used in the present embodiment is not particularly limited as long as it can be applied with a conductive dispersion, heated and fired and sintered, and the temperature during heating and firing is not particularly limited. It is preferable that the member has a heat resistance sufficient to prevent damage.
  • Examples of the material constituting such a base material include polyamide (PA), polyimide (PI), polyamideimide (PAI), polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene naphthalate (PEN), and the like. Polyester, polycarbonate (PC), polyethersulfone (PES), vinyl resin, fluororesin, liquid crystal polymer, ceramics, glass or metal can be used.
  • PA polyamide
  • PI polyimide
  • PAI polyamideimide
  • PET polyethylene terephthalate
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • Polyester polycarbonate
  • PC polyethersulfone
  • vinyl resin fluororesin
  • liquid crystal polymer ceramics, glass or metal
  • the base material may have various shapes such as a plate shape or a strip shape, and may be rigid or flexible.
  • the thickness of the substrate can also be selected as appropriate.
  • a member on which a surface layer is formed or a member subjected to a surface treatment such as a hydrophilic treatment may be used.
  • various methods can be used. As described above, for example, dipping, screen printing, reverse printing, microcontact printing, spraying, bar coating , Spin coating method, ink jet method, dispenser method, pin transfer method, stamping method, brush coating method, casting method, flexo method, gravure method, offset method, transfer method, hydrophilic / hydrophobic pattern method, syringe method, etc. Can be appropriately selected and used.
  • the binder component when the conductive dispersion contains a binder component, the binder component is also sintered from the viewpoint of improving the strength of the coating film, etc., but in some cases, for application to various printing methods.
  • the main purpose of the binder component is to adjust the viscosity of the conductive dispersion, and all the binder component may be removed by controlling the firing conditions.
  • the method for performing the heating and baking is not particularly limited.
  • the temperature of the conductive dispersion applied or drawn on the substrate using a conventionally known oven or the like is, for example, 300 ° C. or less. It can be sintered by heating and baking.
  • the lower limit of the heating / firing temperature is not necessarily limited as long as the temperature is within a range not impairing the effects of the present invention.
  • the coating film after sintering it is better that the remaining amount of the organic matter is small in terms of obtaining as high strength as possible, but a part of the organic matter remains within a range not impairing the effect of the present invention. It doesn't matter.
  • the joining member can be joined.
  • the first and second members to be joined can be pressurized in the direction in which they face each other, but sufficient joining strength can be obtained without any particular pressure.
  • the temperature can be raised or lowered stepwise. It is also possible to apply a surfactant or a surface activator to the surface of the member to be joined in advance.
  • the inventor uses the metal bonding composition of the present embodiment described above as the metal bonding composition in the metal bonding composition application step, so that the first member to be bonded is used. And the second member to be joined can be more reliably joined with high joining strength (a joined body is obtained).
  • dispersion medium for the metal bonding composition of the present invention various media can be used as long as the effects of the present invention are not impaired, and examples thereof include hydrocarbons and alcohols.
  • aliphatic hydrocarbon examples include saturated or unsaturated aliphatic hydrocarbons such as tetradecane, octadecane, heptamethylnonane, tetramethylpentadecane, hexane, heptane, octane, nonane, decane, tridecane, methylpentane, normal paraffin, and isoparaffin. Is mentioned.
  • Alcohol is a compound containing one or more OH groups in the molecular structure, and examples thereof include aliphatic alcohols, cyclic alcohols and alicyclic alcohols, and each may be used alone or in combination of two or more. Also good. Moreover, a part of OH group may be induced
  • aliphatic alcohol examples include heptanol, octanol (1-octanol, 2-octanol, 3-octanol, etc.), decanol (1-decanol, etc.), lauryl alcohol, tetradecyl alcohol, cetyl alcohol, 2-ethyl-1- Examples thereof include saturated or unsaturated C6-30 aliphatic alcohols such as hexanol, octadecyl alcohol, hexadecenol and oleyl alcohol.
  • “application” of the metal bonding composition of the present embodiment is a concept including both cases where the metal bonding composition is applied in a planar shape and applied (drawn) in a linear shape.
  • the shape of the coating film made of the composition for metal bonding before being applied and fired by heating can be made into a desired shape. Therefore, in the joined body of the present embodiment after firing by heating, the metal joining composition is a concept including both a planar joining layer and a linear joining layer, and these planar joining layer and linear
  • the bonding layer may be continuous or discontinuous, and may include a continuous portion and a discontinuous portion.
  • the first member to be joined and the second member to be joined that can be used in the present embodiment may be any member that can be applied by applying a metal joining composition and firing it by heating to join. Although there is no restriction
  • Examples of the material constituting such a member to be joined include polyamide (PA), polyimide (PI), polyamideimide (PAI), polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), and polyethylene naphthalate (PEN).
  • Examples thereof include polyester, polycarbonate (PC), polyethersulfone (PES), vinyl resin, fluororesin, liquid crystal polymer, ceramics, glass, metal and the like, and among them, a metal joined member is preferable.
  • the metal bonded member is preferable because it is excellent in heat resistance and has excellent affinity with the metal bonding composition of the present invention in which the inorganic particles are metal.
  • the member to be joined may have various shapes such as a plate shape or a strip shape, and may be rigid or flexible.
  • the thickness of the substrate can also be selected as appropriate.
  • a member on which a surface layer is formed or a member subjected to a surface treatment such as a hydrophilic treatment may be used.
  • dipping, screen printing, spraying, bar coating, spin coating choose from inkjet, dispenser, pin transfer, stamping, brush application, casting, flexo, gravure, offset, transfer, hydrophilic / hydrophobic pattern, or syringe. Can be used.
  • the coated film after coating as described above is baked by heating to a temperature of 300 ° C. or less, for example, within a range that does not damage the member to be bonded, and the bonded body of this embodiment can be obtained.
  • a bonding layer having excellent adhesion to a member to be bonded is obtained, and strong bonding strength is more reliable. Is obtained.
  • the binder component when the metal bonding composition includes a binder component, the binder component is also sintered from the viewpoint of improving the strength of the bonding layer and the bonding strength between the bonded members.
  • the binder component is mainly used to adjust the viscosity of the bonding composition for application to various printing methods, and the binder condition may be controlled to remove all of the binder component.
  • the method for performing the baking is not particularly limited.
  • the temperature of the metal bonding composition applied or drawn on the bonded member using a conventionally known oven or the like is, for example, 300 ° C. or lower.
  • the lower limit of the firing temperature is not necessarily limited, and is preferably a temperature at which the members to be joined can be joined and does not impair the effects of the present invention.
  • the residual amount of the organic matter is small in terms of obtaining as high a bonding strength as possible, but a part of the organic matter remains within the range not impairing the effect of the present invention. It does not matter.
  • the metal bonding composition of the present invention contains an organic substance, but unlike the conventional one using thermosetting such as an epoxy resin, the bonding strength after firing is not obtained by the action of the organic substance. In addition, sufficient bonding strength can be obtained by fusing the metal particles fused as described above. For this reason, even after bonding, even if the remaining organic matter is deteriorated or decomposed / dissipated in a use environment higher than the bonding temperature, there is no risk of the bonding strength being lowered, and therefore the heat resistance is excellent. Yes.
  • the metal bonding composition of the present embodiment it is possible to realize a bond having a bonding layer that exhibits high conductivity even when baked by low-temperature heating at about 150 to 250 ° C.
  • the joining members can be joined together.
  • the firing time is not particularly limited, and may be any firing time that can be bonded according to the firing temperature.
  • the surface of the member to be bonded may be subjected to a surface treatment.
  • the surface treatment method include a method of performing dry treatment such as corona treatment, plasma treatment, UV treatment, and electron beam treatment, and a method of previously providing a primer layer and a conductive paste receiving layer on a substrate.
  • the silver fine particle dispersion, the silver fine particles, and the production method thereof of the present invention will be further described in the examples, but the present invention is not limited to these examples.
  • Example 1 200 ml of toluene (first grade reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 11 g of butylamine (first grade reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., carbon number: 4, log P: 1.0) were mixed and mixed with a magnetic stirrer. Stir well (molar ratio of added amine is 2.5 to silver). To this, 10 g of silver nitrate (special grade reagent manufactured by Toyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added while stirring. After the silver nitrate was dissolved, 10 g of DISPERBYK-2090, a polymer dispersant, and hexanoic acid (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were added. 10 g of a reagent special grade manufactured by Co., Ltd. was added.
  • silver nitrate special grade reagent manufactured by Toyo Chemical Industry Co., Ltd.
  • the dispersion solvent was 2-pentanol.
  • volume resistance value (resistance value R) ⁇ (film width w) ⁇ (film thickness t) / (distance L between terminals)
  • Example 2 >> 200 ml of toluene (first grade reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 13.4 g of 3-methoxypropylamine (first grade reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., carbon number: 4, log P: -0.5), Were mixed and sufficiently stirred with a magnetic stirrer (the molar ratio of the added amine was 2.5 with respect to silver). To this, 10 g of silver nitrate (special grade reagent manufactured by Toyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added while stirring.
  • Example 3 8.9 g of 3-methoxypropylamine (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., first grade reagent, carbon number: 4, log P: -0.5) and 0.3 g of DISPERBYK-111, which is a polymer dispersant, The mixture was mixed and well stirred with a magnetic stirrer to produce an amine mixture (molar ratio of added amine was 10 with respect to silver). Next, 3.0 g of silver oxalate was added while stirring. After the addition of silver oxalate, stirring was continued at room temperature to change the silver oxalate to a viscous white substance, and stirring was terminated when the change was found to be apparently finished (first step) ).
  • the obtained mixed solution was transferred to an oil bath and heated and stirred at 120 ° C.
  • the reaction with the generation of carbon dioxide started immediately after the start of stirring, and then stirring was performed until the generation of carbon dioxide was completed, thereby obtaining a suspension in which silver fine particles were suspended in the amine mixture (No. 1). 2 steps).
  • Silver fine particles 3 were obtained by adding 10 mL of a water mixed solvent, stirring and centrifuging to precipitate and separate silver fine particles.
  • the dispersion solvent used was isobutanol. Evaluation similar to Example 1 was performed about the silver fine particles 3, and the obtained result was shown in Table 1.
  • Example 4 Silver fine particles 4 were obtained in the same manner as in Example 3 except that 0.4 g of DISPERBYK-190 was added instead of DISPERBYK-111.
  • the dispersion solvent used was ethanol. Evaluation similar to Example 1 was performed about the silver fine particles 4, and the obtained result was shown in Table 1.
  • Example 5 Silver fine particles 5 were obtained in the same manner as in Example 3 except that 0.3 g of DISPERBYK-102 was added instead of DISPERBYK-111.
  • the dispersion solvent used was ethanol.
  • the silver fine particles 5 were evaluated in the same manner as in Example 1, and the obtained results are shown in Table 1.
  • Example 6 Instead of 3-methoxypropylamine, 7.3 g of butylamine (first grade reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., carbon number 4, log P: 1.0) (molar ratio of added amine is 10 with respect to silver) Silver fine particles 6 were obtained in the same manner as Example 4 except for the addition.
  • the dispersion solvent used was hexanol. Evaluation similar to Example 1 was performed about the silver fine particles 6, and the obtained result was shown in Table 1.
  • Example 7 Instead of 3-methoxypropylamine, 7.5 g of 2-methoxyethylamine (reagent primary, Wako Pure Chemical Industries, Ltd., carbon number: 3, log P: -0.9) (the molar ratio of the added amine is silver) On the other hand, silver fine particles 7 were obtained in the same manner as in Example 4 except that 10) was added. The dispersion solvent used was ethanol. Evaluation similar to Example 1 was performed about the silver fine particles 7, and the obtained result was shown in Table 1.
  • 2-methoxyethylamine (reagent primary, Wako Pure Chemical Industries, Ltd., carbon number: 3, log P: -0.9) (the molar ratio of the added amine is silver)
  • the dispersion solvent used was ethanol. Evaluation similar to Example 1 was performed about the silver fine particles 7, and the obtained result was shown in Table 1.
  • Example 8 3.6 g of butylamine (first grade reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., carbon number: 4, log P: 1.0) and 3-methoxypropylamine (first grade reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., carbon number: 4) , LogP: -0.5) and 0.25 g of DISPERBYK-102 as a polymer dispersant were mixed and stirred well with a magnetic stirrer to produce an amine mixture (of the added amine). The total molar ratio is 10) with respect to silver. Next, 3.0 g of silver oxalate was added while stirring.
  • Example 9 Silver fine particles 9 were obtained in the same manner as in Example 7 except that 0.3 g of TEGO Dispers 655 (manufactured by Evonik) was used instead of DISPERBYK-102.
  • the dispersion solvent used was ethanol. Evaluation similar to Example 1 was performed about the silver fine particles 9, and the obtained result was shown in Table 2.
  • Example 10 Silver fine particles 10 were obtained in the same manner as in Example 7 except that 0.3 g of Disparon DA-375 (manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.) was used instead of DISPERBYK-102.
  • the dispersion solvent used was isobutanol. Evaluation similar to Example 1 was performed about the silver fine particles 10, and the obtained result was shown in Table 2.
  • Example 11 Instead of 3-methoxypropylamine, butylamine (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., reagent grade, carbon number: 4, log P: 1.0) 7.3 g (molar ratio of added amine is 10 with respect to silver) Silver fine particles 11 were obtained in the same manner as in Example 4 except that was added. The dispersion solvent used was acetone. The silver fine particles 11 were evaluated in the same manner as in Example 1, and the obtained results are shown in Table 2.
  • Example 12 >> 1.1 g of 2-methoxyethylamine (first grade reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., carbon number: 3, log P: -0.9) and 0.3 g of DISPERBYK-102 as a polymer dispersant were mixed. The mixture was stirred well with a magnetic stirrer to produce an amine mixture (molar ratio of added amine was 1.5 with respect to silver). Next, 3.0 g of silver oxalate was added while stirring. After the addition of silver oxalate, stirring was continued at room temperature to change the silver oxalate to a viscous white substance, and stirring was terminated when the change was found to be apparently finished (first step) ). After the second step, silver fine particles 12 were obtained in the same manner as in Example 3. The dispersion solvent used was ethanol. The silver fine particles 12 were evaluated in the same manner as in Example 1, and the obtained results are shown in Table 2.
  • Example 13 2.7 g of 3-methoxypropylamine (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., first grade reagent, carbon number: 4, log P: -0.5) and 0.3 g of DISPERBYK-102 as a polymer dispersant are mixed Then, the mixture was thoroughly stirred with a magnetic stirrer to produce an amine mixture (molar ratio of added amine was 3 with respect to silver). Next, 3.0 g of silver oxalate was added while stirring. After the addition of silver oxalate, stirring was continued at room temperature to change the silver oxalate to a viscous white substance, and stirring was terminated when the change was found to be apparently finished (first step) ). After the second step, silver fine particles 13 were obtained in the same manner as in Example 3. The dispersion solvent used was ethanol. The silver fine particles 13 were evaluated in the same manner as in Example 1, and the obtained results are shown in Table 2.
  • Example 14 >> 200 ml of toluene (first grade reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 11 g of butylamine (first grade reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., carbon number: 4, log P: 1.0) were mixed and mixed with a magnetic stirrer. Stir well (molar ratio of added amine is 2.5 to silver). To this, 10 g of silver nitrate (special grade reagent manufactured by Toyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added while stirring, and after the silver nitrate was dissolved, DISPERBYK-2090 (produced by Big Chemie Japan Co., Ltd.) as a polymer dispersant was added.
  • Example 15 200 ml of toluene (first grade reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 13.4 g of 3-methoxypropylamine (first grade reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., carbon number: 4, log P: -0.5), Were mixed and sufficiently stirred with a magnetic stirrer (the molar ratio of the added amine was 2.5 with respect to silver). To this, 10 g of silver nitrate (special grade reagent manufactured by Toyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added while stirring, and after the silver nitrate was dissolved, DISPERBYK-111 (produced by Big Chemie Japan Co., Ltd.) as a polymer dispersant was added.
  • DISPERBYK-111 produced by Big Chemie Japan Co., Ltd.
  • Example 16 >> 8.9 g of 3-methoxypropylamine (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., first grade reagent, carbon number: 4, log P: -0.5) and 0.3 g of DISPERBYK-111, which is a polymer dispersant, The mixture was mixed and stirred well with a magnetic stirrer to produce an amine mixture (molar ratio of added amine was 5 with respect to silver). Next, 3.0 g of silver oxalate was added while stirring. After the addition of silver oxalate, stirring was continued at room temperature to change the silver oxalate to a viscous white substance, and stirring was terminated when the change was found to be apparently finished (first time before Process).
  • the obtained mixed solution was transferred to an oil bath and heated and stirred at 120 ° C.
  • the reaction with the generation of carbon dioxide started immediately after the start of stirring, and then stirring was performed until the generation of carbon dioxide was completed, thereby obtaining a suspension in which silver fine particles were suspended in the amine mixture (No. 1). 2 previous step).
  • Example 17 A silver fine particle dispersion 4 was obtained in the same manner as in Example 16 except that 0.3 g of DISPERBYK-102 was added instead of DISPERBYK-111. Using this, the same evaluation as in Example 1 was performed, and the obtained results are shown in Table 3.
  • Example 18 Instead of 3-methoxypropylamine, 7.5 g of 2-methoxyethylamine (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., reagent grade 1, carbon number 3, log P: -0.9) (the molar ratio of the added amine to silver) 5), 0.3 g of TEGO Dispers655 (manufactured by Evonik) was used instead of DISPERBYK-102, 0.08 g of SOLPERSE41000 was used, and methanol was used instead of ethanol. Thus, a silver fine particle dispersion 5 was obtained. Using this, the same evaluation as in Example 1 was performed, and the obtained results are shown in Table 3.
  • Comparative Example 4 In place of 3-methoxypropylamine, 7.4 g (added amine) of 1,3-propanediamine (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., reagent grade 1, carbon number: 3, log P: -1.4) was added. The comparative silver fine particle dispersion 1 was obtained in the same manner as in Example 17 except that the molar ratio was 5) with respect to silver. Using this, the same evaluation as in Example 1 was performed, and the obtained results are shown in Table 3.
  • Comparative Example 5 A comparison was made in the same manner as in Example 14 except that the addition amount of pentylamine (reagent primary, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., carbon number: 5, log P: 1.5) was 13.0 g instead of butylamine. Silver fine particle dispersion 2 was obtained (molar ratio of added amine was 2.5 with respect to silver). Using this, the same evaluation as in Example 1 was performed, and the obtained results are shown in Table 3.
  • Comparative Example 6 Comparative silver fine particle dispersion 3 was obtained in the same manner as in Example 17 except that SOLPERSE 41000 was not added. Using this, the same evaluation as in Example 1 was performed, and the obtained results are shown in Table 3.
  • Comparative Example 7 Comparative silver fine particle dispersion 4 was obtained in the same manner as in Example 17 except that SOLPERSE 41000 was added during the synthesis of the silver fine particles. Using this, the same evaluation as in Example 1 was performed, and the obtained results are shown in Table 3.
  • Comparative silver fine particle dispersion 5 was obtained in the same manner as in Example 16 except that SOLPERSE 41000 was not added. Using this, the same evaluation as in Example 1 was performed, and the obtained results are shown in Table 3.
  • Comparative Example 9 Comparative silver fine particle dispersion 6 was obtained in the same manner as in Example 16 except that SOLPERSE 41000 was added during the synthesis of the silver fine particles. Using this, the same evaluation as in Example 1 was performed, and the obtained results are shown in Table 3.
  • the distribution coefficient logP of the short-chain amine is -1.0 to 1.4.
  • Table 5 summarizes the acid value of the dispersant used and the type of adsorbing group.
  • the fine particle dispersion of the present invention is excellent in all evaluations of dispersibility, dilutability, volume resistance value and weight loss.
  • Comparative Examples 4 and 5 that if the log P is not within the predetermined range, the dispersibility and dilution with respect to the solvent are poor.
  • the dispersibility and the dilutability are favorable from the comparative example 6, it is inferior in the dilutability (time stability @ 1 week later) (that is, the dispersion stability is insufficiently lacking). I understand).
  • Comparative Example 7 it can be seen that when a dispersant is added only during the synthesis of silver fine particles, the dilutability (time stability @after one week) is inferior.

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Abstract

　種々の溶媒（特に高極性溶媒）に銀微粒子が均一分散した低温焼結性を有する銀微粒子分散体、種々の溶媒（特に高極性溶媒）に対する優れた分散性と低温焼結性とを兼ね備えた銀微粒子、これを用いた分散体及びその製造方法を提供する。銀微粒子と、炭素数が５以下である短鎖アミンと、高極性溶媒と、を含み、短鎖アミンの分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４であること、を特徴とする銀微粒子分散体。

Description

銀微粒子分散体、銀微粒子及びその製造方法
　本発明は、半導体集積回路等の配線や電極パターンを形成するための導電性インクや電子部品を低温接合するための接合用組成物等として幅広く使用することができる、種々の溶媒に銀微粒子が分散した銀微粒子分散体、種々の溶媒に分散させることができる銀微粒子及びその製造方法に関する。
　近年、金属微粒子、特に銀微粒子の低温焼結性を利用した、導電性インク（例えば、特許文献１（特開２０１３－１８５２１３号公報））や接合用組成物（例えば、特許文献２（特開２００４－１０７７２８号公報））が注目されている。
　これに伴い、当該用途に用いる銀微粒子の開発が盛んに進められており、種々の銀微粒子及びその製造方法が提案されている。例えば、特許文献３（特開２０１３－１４２１７３号公報）においては、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり、当該脂肪族炭化水素基の炭素総数が６以上である脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）と、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり、当該脂肪族炭化水素基の炭素総数が５以下である脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）とを、アミン（Ａ）とアミン（Ｂ）の合計を基準として、アミン（Ａ）５モル％以上２０モル％未満、及びアミン（Ｂ）８０モル％を超えて９５モル％以下の割合で含むアミン混合液を調製し；銀化合物と前記アミン混合液とを混合して、銀化合物及びアミンを含む錯化合物を生成させ；錯化合物を加熱して熱分解させて、銀ナノ粒子を形成する；ことを含む銀ナノ粒子の製造方法が提案されている。
　上記特許文献３の銀ナノ粒子の製造方法においては、炭素総数６以上の脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）と炭素総数５以下の脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）とを含むアミン混合液を用いることで、銀ナノ粒子の適切な安定化が得られる、としている。
　また、特許文献４（特開２０１４－３１５４２号公報）においては、加熱により分解して金属銀を生成しうる銀化合物と、アルキルアミンと、水に対する溶解度を有する少なくとも１種のアルコール化合物とを混合して、当該銀化合物とアルキルアミンを含む錯化合物を生成する第１工程と、当該錯化合物を加熱分解して、アルキルアミンを含む保護膜で被覆された銀微粒子を生成する第２工程とを含むことを特徴とする銀微粒子の製造方法が提案されている。
　銀微粒子の被覆分子としてアルキルアミンのみを用いた場合、錯化合物の形成が困難であり、錯化合物の形成に長時間を有する場合が多いが、上記特許文献４の銀微粒子の製造方法においては、加熱により分解して金属銀を生成しうる銀化合物と、アルキルアミンとを混合して錯化合物を生成する際に、水に対して溶解性を有するアルコール化合物を添加することにより、錯化合物の生成が促進され、アルキルアミンの種類に係わらず錯化合物を効率よく生成することができる、としている。
特開２０１３－１８５２１３号公報 特開２００４－１０７７２８号公報 特開２０１３－１４２１７３号公報 特開２０１４－３１５４２号公報
　しかしながら、上記特許文献３の銀ナノ粒子の製造方法においては、銀ナノ粒子の分散性と錯体形成のために炭素数６以上のアミンと炭素数５以下のアミンの併用が必須となっているため、高沸点低極性成分である長中鎖アミンの存在は、極性溶媒に対する分散性が劣っているという問題点がある。
　また、上記特許文献４の銀微粒子の製造方法においては、錯体の形成を促進するためにアルコール等の低分子有機化合物の添加が必須となっており、得られる銀微粒子はオクタンを主溶媒とする低極性溶媒に良好に分散するものの高極性溶媒に対する分散性が劣っているという問題点がある。
　以上のような状況に鑑み、本発明の目的は、種々の溶媒（特に高極性溶媒）に銀微粒子が均一分散した低温焼結性を有する銀微粒子分散体、種々の溶媒（特に高極性溶媒）に対する優れた分散性と低温焼結性とを兼ね備えた銀微粒子、及びその製造方法を提供することにある。
　本発明者は、上記目的を達成すべく銀微粒子の表面の少なくとも一部に付着させるアミンの種類等について鋭意研究を重ねた結果、当該アミンの分配係数等を最適化すること等が、上記目的を達成する上で極めて有効であることを見出し、本発明に到達した。
　即ち、第一の本発明は、
　銀微粒子と、
　炭素数が５以下である短鎖アミンと、
　高極性溶媒と、を含み、
　前記短鎖アミンの分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４であること、
　を特徴とする銀微粒子分散体を提供する。
　アミンの一分子内におけるアミノ基は、比較的高い極性を有し、水素結合による相互作用を生じ易いが、これら官能基以外の部分は比較的低い極性を有する。更に、アミノ基は、それぞれアルカリ性的性質を示し易い。したがって、アミンは、銀微粒子の表面の少なくとも一部に局在化（付着）すると（即ち、銀微粒子の表面の少なくとも一部を被覆すると）、有機成分と無機粒子とを十分に親和させることができ、銀微粒子同士の凝集を防ぐことができる（分散性を向上させる）。即ち、アミンは官能基が銀微粒子の表面に適度の強さで吸着し、銀微粒子同士の相互の接触を妨げるため、保管状態での銀微粒子の安定性に寄与する。また、加熱によって銀微粒子の表面から移動及び又は揮発することにより、銀微粒子同士の融着を促進するものと考えられる。
　本発明の銀微粒子分散体を構成するアミンを炭素数が５以下である短鎖アミンとすることで、加熱によって銀微粒子の表面の少なくとも一部に付着したアミンを容易に除去することができ、銀微粒子の良好な低温焼結性（例えば、１００～３５０℃における焼結性）を担保することができる。
　また、短鎖アミンの分配係数ｌｏｇＰを－１．０～１．４とするのは、分配係数ｌｏｇＰが－１．０以下になれば、短鎖アミンの極性が高すぎるため、銀の還元が急速に進んでしまい銀微粒子生成の制御が困難となり、分配係数ｌｏｇＰが１．５以上になれば、銀に配位するアミンの極性が低い為に高極性溶媒に分散しづらくなるからである。
　本発明において、分配係数ｌｏｇＰは、溶媒としてｎ－オクタノールと水を用いたオクタノール/水分配係数を意味しており、オクタノール中の濃度Ｃｏと水中の濃度Ｃｗをそれぞれ求め、濃度比Ｐ＝Ｃｏ／Ｃｗの常用対数 ｌｏｇＰを分配係数として算出する。そのため、分配係数ｌｏｇＰは銀微粒子がどの範囲の極性溶媒で分散させうることが可能かどうかを表す一つの指標であることを意味する。分配係数ｌｏｇＰの測定方法は特に限定されず、例えば、フラスコ振盪法、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）法、及び定量的構造活性相関アルゴリズムを用いた計算等によって求めることができるが、国立生物工学情報センター等のウェブサイトで公表されている文献値を用いることが好ましい。
　本発明の銀微粒子分散体は、更に、銀微粒子を分散させるための酸価を有する分散剤を含むこと、が好ましい。ここで、「酸価を有する分散剤」とは、吸着基乃至は官能基としてアミン価や水酸基価等を有さない分散剤全てを包含するものである。かかる分散剤を用いることで、溶媒中の銀微粒子の分散安定性を向上させることができる。当該分散剤の酸価は５～２００であることが好ましく、また、当該分散剤がリン酸由来の官能基を有することが好ましい。「酸価を有する分散剤」が好ましい理由は、必ずしも明らかではないが、本発明者らは、金属への吸着作用だけではなく、短鎖アミンと相互作用することによって、より密な形態で吸着することができ、低温焼結性を有しつつ高い分散性を発現させているものと考えている。
　分散剤の酸価が５以上であるとアミンと配位し粒子表面が塩基性となっている金属物への酸塩基相互作用での吸着が起こり始め、２００以下であると過度に吸着サイトを有さないため好適な形態で吸着する。また、分散剤がリン酸由来の官能基を有することでリンＰが酸素Ｏを介して金属Ｍと相互作用し引き合うので金属や金属化合物との吸着には最も効果的であり、必要最小限の吸着量で好適な分散性を得ることができる。
　ここで酸価とは試料１ｇ中に含まれる酸性成分を中和するのに要する水酸化カリウムのｍｇ数で表される。酸価の測定法として、指示薬法(ｐ－ナフトールベンゼイン指示薬)や電位差滴定法をあげることができる。
・ＩＳＯ６６１８－１９９７：指示薬滴定法による中和価試験法→指示薬滴定法(酸価)に対応
・ＩＳＯ６６１９－１９８８：電位差滴定法(酸価)→電位差滴定法(酸価)に対応
　また、本発明の銀微粒子分散体においては、溶媒として種々の溶媒、特に高極性溶媒が用いられる。高極性溶媒とは、一般的に水や炭素数の短いアルコールなど、ヘキサンやトルエンのような低極性溶剤と相溶しにくいものを意味するが、本発明においては炭素数１～６のアルコールを用いることがより好ましい。高極性溶媒として炭素数１～６のアルコールとすることで、低極性溶媒を用いた時の不具合、例えば樹脂上で銀微粒子分散体を積層した際に、溶媒が下地の樹脂層を侵すことを回避できる。ここで、アミンにはアルコキシアミンを用いることが好ましい。アミンをアルコキシアミンとすることで、銀微粒子を高極性溶媒に良好に分散させることができる。より具体的には、高極性溶媒がメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール又はｎ－プロピルアルコールであること、が好ましい。
　本発明の銀微粒子分散体を構成する銀微粒子の粒径は、融点降下が生じるようなナノメートルサイズ、望ましくは１～２００ｎｍが適切であるが、必要に応じてミクロンメートルサイズの粒子が含まれていてもよい。
　本発明の銀微粒子分散体は、更に、銀微粒子合成前に添加される保護剤としての酸価を有する分散剤（保護分散剤、）を含んでいてもよい。ここでいう「保護分散剤」は、上記の銀微粒子合成後に添加される「酸価を有する分散剤」と同じであってもよい。
　更に、第二の本発明は、
　表面の少なくとも一部に炭素数が５以下であるアルコキシアミンが付着しており、
　前記アルコキシアミンの分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４であること、
　を特徴とする銀微粒子を提供する。
　銀微粒子の表面の少なくとも一部に分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４である炭素数が５以下のアルコキシアミンを付着させることで、銀微粒子に種々の溶媒（特に高極性溶媒）に対する優れた分散性と低温焼結性とを付与することができる。
　本発明の高極性溶媒に分散可能な銀微粒子の粒径は、融点降下が生じるようなナノメートルサイズ、望ましくは１～２００ｎｍが適切であるが、必要に応じてミクロンメートルサイズの粒子が含まれていてもよい。
　更に、第三の本発明は、本発明の銀微粒子を含む接合用組成物を提供する。接合用組成物が本発明の銀微粒子を含むことで、低い接合温度でも良好な接合部を形成させることができる。
　更に、本発明は、
　還元により分解して金属銀を生成しうる銀化合物と、分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４である短鎖アミンと、の混合液を調整する第１工程と、
　前記混合液中の前記銀化合物を還元することで表面の少なくとも一部に炭素数が５以下である短鎖アミンが付着した銀微粒子を生成する第２工程と、を含むこと、
　を特徴とする銀微粒子の製造方法を提供する。
　本発明の銀微粒子の製造方法においては、更に、前記銀微粒子を分散させるための酸価を有する分散剤を添加・混合する工程を含むこと、が好ましい。
　また、本発明の銀微粒子の製造方法においては、前記第１工程において、前記短鎖アミンを前記金属銀１ｍｏｌに対して２ｍｏｌ以上添加すること、が好ましい。短鎖アミンの添加量を金属銀１ｍｏｌに対して２ｍｏｌ以上とすることで、還元によって生成される銀微粒子の表面に短鎖アミンを適量付着させることができ、当該銀微粒子に種々の溶媒（特に高極性溶媒）に対する優れた分散性と低温焼結性とを付与することができる。銀微粒子を生成するにあたって添加量の上限は存在しないが、過剰に添加すると原材料費が高くなるためコスト面で好ましくない。そのため銀に対してモル比３０以内にすることが好ましい。
　なお、本発明の銀微粒子の製造方法においては、第１工程における混合液の組成及び第２工程における還元条件（例えば、加熱温度及び加熱時間等）によって、得られる銀微粒子の粒径を融点降下が生じるようなナノメートルサイズとすることが好ましく、１～２００ｎｍとすることがより好ましい。ここで、必要に応じてミクロンメートルサイズの粒子が含まれていてもよい。
　本発明によれば、種々の溶媒（特に高極性溶媒）に銀微粒子が均一分散した低温焼結性を有する銀微粒子分散体、種々の溶媒（特に高極性溶媒）に対する優れた分散性と低温焼結性とを兼ね備えた銀微粒子、及びその製造方法を提供することができる。また、上記銀微粒子分散体又は上記銀微粒子を含む接合用組成物を提供することもできる。
　以下、本発明の銀微粒子分散体、銀微粒子及びその製造方法の好適な一実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、本発明の一実施形態を示すに過ぎず、これらによって本発明が限定されるものではなく、また、重複する説明は省略することがある。
（１）銀微粒子分散体
　本実施形態の銀微粒子分散体は、銀微粒子と、炭素数が５以下である短鎖アミンと、高極性溶媒と、を含んでいる。以下においてこれら各成分等について説明する。
（１－１）銀微粒子
　本実施形態の銀微粒子分散体における銀微粒子の平均粒径は、本発明の効果を損なわない範囲であれば特に制限されるものではないが、融点降下が生じるような平均粒径を有するのが好ましく、例えば、１～２００ｎｍであればよい。更には、２～１００ｎｍであるのが好ましい。銀微粒子の平均粒径が１ｎｍ以上であれば、銀微粒子が良好な低温焼結性を具備すると共に銀微粒子製造がコスト高とならず実用的である。また、２００ｎｍ以下であれば、銀微粒子の分散性が経時的に変化しにくく、好ましい。
　本発明の銀微粒子分散体を、例えば接合用組成物の原料として用いる場合、マイグレーションの問題を考慮して、イオン化列が水素より貴である金属、即ち金、銅、白金、パラジウム等の粒子を添加してもよい。
　なお、本実施形態の銀微粒子分散体における銀微粒子の粒径は、一定でなくてもよい。また、銀微粒子分散体が、任意成分として、後述する分散剤等を含む場合、平均粒径が２００ｎｍ超の金属粒子成分を含む場合があるが、凝集を生じたりせず、本発明の効果を著しく損なわない成分であればかかる２００ｎｍ超の平均粒径を有する金属粒子成分を含んでもよい。
　ここで、本実施形態の銀微粒子分散体における銀微粒子の粒径は、動的光散乱法、小角Ｘ線散乱法、広角Ｘ線回折法で測定することができる。ナノサイズの銀微粒子の融点降下を示すためには、広角Ｘ線回折法で求めた結晶子径が適当である。例えば広角Ｘ線回折法では、より具体的には、理学電機（株）製のＲＩＮＴ－ＵｌｔｉｍａIIIを用いて、回折法で２θが３０～８０°の範囲で測定することができる。この場合、試料は、中央部に深さ０．１～１ｍｍ程度の窪みのあるガラス板に表面が平坦になるように薄くのばして測定すればよい。また、理学電機（株）製のＪＡＤＥを用い、得られた回折スペクトルの半値幅を下記のシェラー式に代入することにより算出された結晶子径（Ｄ）を粒径とすればよい。
　　Ｄ＝Ｋλ／Ｂｃｏｓθ
　ここで、Ｋ：シェラー定数（０．９）、λ：Ｘ線の波長、Ｂ：回折線の半値幅、θ：ブラッグ角である。
（１－２）炭素数が５以下である短鎖アミン
　本実施形態の銀微粒子分散体において、銀微粒子の表面の少なくとも一部には炭素数が５以下である短鎖アミンが付着している。なお、銀微粒子の表面には、原料に最初から不純物として含まれる微量有機物、後述する製造過程で混入する微量有機物、洗浄過程で除去しきれなかった残留還元剤、残留分散剤等のように、微量の有機物が付着していてもよい。
　炭素数が５以下である短鎖アミンは分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４であれば特に限定されず、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、また、側鎖を有していてもよい。当該短鎖アミンとしては、例えば、エチルアミン（－０．３）プロピルアミン（０．５）、ブチルアミン（１．０）、Ｎ－（３-メトキシプロピル）プロパン-１,３-ジアミン（－０．６）、１,２-エタンジアミン, Ｎ－（３-メトキシプロピル）－（－０．９）, ２-メトキシエチルアミン（－０．９）、３－メトキシプロピルアミン（－０．５）、３－エトキシプロピルアミン（－０．１）、１，４－ブタンジアミン（－０．９）、１，５－ペンタンジアミン（－０．６）ペンタノールアミン（－０．３）、アミノイソブタノール（－０．８）等が挙げられるが、なかでもアルコキシアミンを用いることが好ましい。
　上記短鎖アミンは、例えば、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシ基、カルボニル基、エステル基、メルカプト基等の、アミン以外の官能基を含む化合物であってもよい。また、上記アミンは、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。加えて、常温での沸点が３００℃以下、更には２５０℃以下であることが好ましい。
　本実施形態の銀粒子分散体は、本発明の効果を損なわない範囲であれは、上記の炭素数が５以下である短鎖アミンに加えて、カルボン酸を含んでいてもよい。カルボン酸の一分子内におけるカルボキシル基が、比較的高い極性を有し、水素結合による相互作用を生じ易いが、これら官能基以外の部分は比較的低い極性を有する。更に、カルボキシル基は、酸性的性質を示し易い。また、カルボン酸は、本実施形態の銀粒子分散体中で、銀微粒子の表面の少なくとも一部に局在化（付着）すると（即ち、銀微粒子の表面の少なくとも一部を被覆すると）、溶媒と銀微粒子とを十分に親和させることができ、銀微粒子同士の凝集を防ぐことができる（分散性を向上させる。）。
　カルボン酸としては、少なくとも１つのカルボキシル基を有する化合物を広く用いることができ、例えば、ギ酸、シュウ酸、酢酸、ヘキサン酸、アクリル酸、オクチル酸、オレイン酸等が挙げられる。カルボン酸の一部のカルボキシル基が金属イオンと塩を形成していてもよい。なお、当該金属イオンについては、２種以上の金属イオンが含まれていてもよい。
　上記カルボン酸は、例えば、アミノ基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルボニル基、エステル基、メルカプト基等の、カルボキシル基以外の官能基を含む化合物であってもよい。この場合、カルボキシル基の数が、カルボキシル基以外の官能基の数以上であることが好ましい。また、上記カルボン酸は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。加えて、常温での沸点が３００℃以下、更には２５０℃以下であることが好ましい。また、アミンとカルボン酸はアミドを形成する。当該アミド基も銀微粒子表面に適度に吸着するため、銀微粒子表面にはアミド基が付着していてもよい。
　銀微粒子と当該銀微粒子の表面に付着した有機物（上記炭素数が５以下である短鎖アミン等）によってコロイドが構成される場合、当該コロイド中の有機成分の含有量は、０．５～５０質量％であることが好ましい。有機成分含有量が０．５質量％以上であれば、得られる銀微粒子分散体の貯蔵安定性が良くなる傾向があり、５０質量％以下であれば、銀微粒子分散体を加熱して得られる焼成体の導電性が良い傾向がある。有機成分のより好ましい含有量は１～３０質量％であり、更に好ましい含有量は２～１５質量％である。
（１－３）高極性溶媒
　本実施形態の銀微粒子分散体は、種々の高極性溶媒に銀微粒子が分散したものである。
　上記溶媒としては、本発明の効果を損なわない範囲で、種々の高極性溶媒を用いることができる。高極性溶媒としては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、２－ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、イソアミルアルコール、フルフリルアルコール、ニトロメタン、アセトニトリル、ピリジン、アセトンクレゾール、ジメチルホルムアミド、ジオキサン、エチレングリコール、グリセリン、フェノール、ｐ－クレゾール、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、ｔｅｒｔ－ブタノール、１－ペンタノール、２－ペンタノール、４－メチル－２－ペンタノール、３－メチル－１－ペンタノール、３－メチル－２－ペンタノール、２－ブタノール、１－ヘキサノール、２－ヘキサノール２－ペンタノン、２－ヘプタノン、酢酸２－（２－エトキシエトキシ)エチル、酢酸－２－ブトキシエチル、酢酸２－（２－ブトキシエトキシ)エチル、酢酸－２－メトキシエチル、２－ヘキシルオキシエタノール等を例示することができるが、本発明では前記炭素数が５以下の短鎖アミンと相溶性が良好であるため、炭素数１～６のアルコールを用いることが好ましく、より具体的には、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール又はｎ－プロピルアルコールを用いることが好ましい。なお、これらの溶媒はそれぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
（１－４）分散剤
　本実施形態の銀粒子分散体には、更に、銀微粒子を分散させるための酸価を有する分散剤を含むこと、が好ましい。分散剤を用いることで、溶媒中の銀微粒子の分散安定性を向上させることができる。ここで、当該分散剤の酸価は５～２００であることがより好ましく、また、当該分散剤がリン酸由来の官能基を有することが更に好ましい。
　分散剤の酸価が５以上であるとアミンと配位し粒子表面が塩基性となっている金属物への酸塩基相互作用での吸着が起こり始めるからであり、２００以下であると過度に吸着サイトを有さないため好適な形態で吸着するからである。また、分散剤がリン酸由来の官能基を有することでリンＰが酸素Ｏを介して金属Ｍと相互作用し引き合うので金属や金属化合物との吸着には最も効果的であり、必要最小限の吸着量で好適な分散性を得ることができるからである。
　なお、酸価が５～２００の高分子分散剤としては、例えば、ルーブリゾール社のＳＯＬＳＰＥＲＳＥシリーズではＳＯＬＳＰＥＲＳＥ－１６０００、２１０００、４１０００、４１０９０、４３０００、４４０００、４６０００、５４０００等が挙げられ、ビックケミー社ＤＩＳＰＥＲＢＹＫシリーズではＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１０２、１１０、１１１、１７０、１９０．１９４Ｎ、２０１５．２０９０、２０９６等が挙げられ、エボニック社のＴＥＧＯ Ｄｉｓｐｅｒｓシリーズでは６１０、６１０Ｓ、６３０、６５１、６５５、７５０Ｗ、７５５Ｗ等が挙げられ、楠本化成(株)製のディスパロンシリーズではＤＡ－３７５、ＤＡ－１２００等が挙げられ、共栄化学工業(株)製のフローレンシリーズではＷＫ－１３Ｅ、Ｇ－７００、Ｇ－９００、ＧＷ－１５００、ＧＷ－１６４０、ＷＫ－１３Ｅを例示することができる。
　本実施形態の銀微粒子分散体に分散剤を含有させる場合の含有量は、粘度などの所望の特性によって調整すれば良いが、例えば、銀微粒子分散体を銀インクとして用いる場合は、分散剤の含有量を０．５～２０質量％とすることが好ましく、銀ペースト
として用いる場合は、分散剤の含有量を０．１～１０質量％とすることが好ましい。
　高分子分散剤の含有量は０．１～１５質量％であることが好ましい。高分子分散剤の含有量が０．１％以上であれば得られる銀微粒子分散体の分散安定性が良くなるが、含有量が多過ぎる場合は低温焼結性が低下することとなる。このような観点から、高分子分散剤のより好ましい含有量は０．３～１０質量％であり、更に好ましい含有量は０．５～８質量％である。
　本実施形態の分散体は、更に、熱分析によって室温から２００℃まで加熱したときの重量減少率が２０質量％以下であり、かつ、２００℃から５００℃まで加熱したときの重量減少率が１０質量％以下であることが好ましい。ここで、２００℃までの重量減少率は主として低温焼結性に寄与する低温成分である短鎖アミンの含有量を示し、２００～５００℃での高温性分の重量減少率は主として分散安定性に寄与する酸価の分散剤の含有量を示す。短鎖アミンや高温成分が過剰になると低温焼結性が損なわれる。即ち、室温から２００℃まで加熱したときの重量減少率が２０質量％以下で、２００℃から５００℃まで加熱したときの重量減少率が１０質量％以下であれば低温焼結性がより優れる。
（１－５）保護剤（保護分散剤）
　本実施形態の銀微粒子分散体は、更に、銀微粒子合成前に添加される保護剤としての酸価を有する分散剤（保護分散剤）を含んでいることが好ましい。ここでいう「保護分散剤」は、上記の銀微粒子合成後に添加される「酸価を有する分散剤」と同じ種類のものでも異なる種類のものであってもよい。
（１－６）その他の成分
　本実施形態の銀微粒子分散体には、上記の成分に加えて、本発明の効果を損なわない範囲で、使用目的に応じた適度な粘性、密着性、乾燥性又は印刷性等の機能を付与するために、例えばバインダーとしての役割を果たすオリゴマー成分、樹脂成分、有機溶剤（固形分の一部を溶解又は分散していてよい。）、界面活性剤、増粘剤又は表面張力調整剤等の任意成分を添加してもよい。かかる任意成分としては、特に限定されない。
　樹脂成分としては、例えば、ポリエステル系樹脂、ブロックドイソシアネート等のポリウレタン系樹脂、ポリアクリレート系樹脂、ポリアクリルアミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂、メラミン系樹脂又はテルペン系樹脂等を挙げることができ、これらはそれぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　増粘剤としては、例えば、クレイ、ベントナイト又はヘクトライト等の粘土鉱物、例えば、ポリエステル系エマルジョン樹脂、アクリル系エマルジョン樹脂、ポリウレタン系エマルジョン樹脂又はブロックドイソシアネート等のエマルジョン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースのセルロース誘導体、キサンタンガム又はグアーガム等の多糖類等が挙げられ、これらはそれぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　上記有機成分とは異なる界面活性剤を添加してもよい。多成分溶媒系の無機コロイド分散液においては、乾燥時の揮発速度の違いによる被膜表面の荒れ及び固形分の偏りが生じ易い。本実施形態の銀微粒子分散体に界面活性剤を添加することによってこれらの不利益を抑制し、均一な導電性被膜を形成することができる銀微粒子分散体が得られる。
　本実施形態において用いることのできる界面活性剤としては、特に限定されず、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤の何れかを用いることができ、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、４級アンモニウム塩等が挙げられる。なかでも、少量の添加量で効果が得られるので、フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤が好ましい。
（２）銀微粒子
　本実施形態の銀微粒子は、表面の少なくとも一部に分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４であり炭素数が５以下であるアルコキシアミンが付着した銀微粒子である。
　銀微粒子の表面の少なくとも一部に分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４である炭素数が５以下のアルコキシアミンを付着させることで、銀微粒子に種々の溶媒（特に高極性溶媒）に対する優れた分散性と低温焼結性とを付与することができる。
　上記溶媒としては、本発明の効果を損なわない範囲で、種々の溶媒を用いることができ、ＳＰ値（溶解パラメーター）が７．０～１５．０である溶媒を用いることができる。ここで、高極性溶媒中においても銀微粒子が均一に分散していることが本発明の銀微粒子分散体の特徴の一つであり、本発明では前記炭素数が５以下の短鎖アミンと相溶性が良好であるため、炭素数１～６のアルコールを用いることが好ましい。なお、これらの溶媒はそれぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　ＳＰ値（溶解パラメーター）が７．０～１５．０である溶媒としては、例えば、ヘキサン（７．２）、トリエチルアミン（７．３）、エチルエーテル（７．７）、ｎ－オクタン（７．８）、シクロヘキサン（８．３）、ｎ－アミルアセテート（８．３）、酢酸イソブチル（８．３）、メチルイソプロピルケトン（８．４）、アミルベンゼン（８．５）酢酸ブチル（８．５）、四塩化炭素（８．６）、エチルベンゼン（８．７）、ｐ－キシレン（８．８）、トルエン（８．９）、メチルプロピルケトン（８．９）酢酸エチル（８．９）、テトラヒドロフラン（９．２）、メチルエチルケトン（９．３）、クロロホルム（９．４）、アセトン（９．８）、ジオキサン（１０．１）、ピリジン（１０．８）、イソブタノール（１１．０）、ｎ－ブタノール（１１．１）、ニトロエタン（１１．１）イソプロピルアルコール（１１．２）、ｍ－クレゾール（１１．４）、アセトニトリル（１１．９）、ｎ－プロパノール（１２．１）、フルフリルアルコール（１２．５）、ニトロメタン（１２．７）、エタノール（１２．８）、クレゾール（１３．３）、エチレングリコール（１４．２）、メタノール（１４．８）フェノール、ｐ－クレゾール、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、ｔｅｒｔ－ブタノール、１－ペンタノール、２－ペンタノール、４－メチル－２－ペンタノール、３－メチル－１－ペンタノール、３－メチル－２－ペンタノール、２－ブタノール、１－ヘキサノール、２－ヘキサノール２－ペンタノン、２－ヘプタノン、酢酸２－（２－エトキシエトキシ)エチル、酢酸－２－ブトキシエチル、酢酸２－（２－ブトキシエトキシ)エチル、酢酸－２－メトキシエチル、２－ヘキシルオキシエタノール等を例示することができる。
　本実施形態の銀微粒子の粒径は、融点降下が生じるようなナノメートルサイズ、望ましくは１～２００ｎｍが適切であるが、必要に応じてミクロンメートルサイズの粒子が含まれていてもよい。
（３）銀微粒子の製造方法
　本実施形態の銀微粒子の製造方法は、還元により分解して金属銀を生成しうる銀化合物と、分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４である短鎖アミンと、の混合液を調整する第１工程と、当該混合液中の前記銀化合物を還元することで表面の少なくとも一部に炭素数が５以下である短鎖アミンが付着した銀微粒子を生成する第２工程と、を含んでいる。
　上記第１工程においては、短鎖アミンを金属銀１ｍｏｌに対して２ｍｏｌ以上添加すること、が好ましい。短鎖アミンの添加量を金属銀１ｍｏｌに対して２ｍｏｌ以上とすることで、還元によって生成される銀微粒子の表面に短鎖アミンを適量付着させることができ、当該銀微粒子に種々の溶媒（特に高極性溶媒）に対する優れた分散性と低温焼結性とを付与することができる。
　なお、上記第１工程における混合液の組成及び上記第２工程における還元条件（例えば、加熱温度及び加熱時間等）によって、得られる銀微粒子の粒径を融点降下が生じるようなナノメートルサイズとすることが好ましく、１～２００ｎｍとすることがより好ましい。ここで、必要に応じてミクロンメートルサイズの粒子が含まれていてもよい。
　上記第２工程で得られる銀微粒子分散体から銀微粒子を取り出す方法は特に限定されないが、例えば、その銀微粒子分散体の洗浄を行う方法等が挙げられる。
　有機物（分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４である短鎖アミン）で被覆された銀微粒子を得るための出発材料としては、種々の公知の銀化合物（金属塩又はその水和物）を用いることができ、例えば、硝酸銀、硫酸銀、塩化銀、酸化銀、酢酸銀、シュウ酸銀、ギ酸銀、亜硝酸銀、塩素酸銀、硫化銀等の銀塩が挙げられる。これらは還元可能なものであれば特に限定されず、適当な溶媒中に溶解させても、溶媒中に分散させたまま使用してもよい。また、これらは単独で用いても複数併用してもよい。
　また、上記原料液においてこれらの銀化合物を還元する方法は特に限定されず、例えば、還元剤を用いる方法、紫外線等の光、電子線、超音波又は熱エネルギーを照射する方法、加熱する方法等が挙げられる。なかでも、操作の容易の観点から、還元剤を用いる方法が好ましい。
　上記還元剤としては、例えば、ジメチルアミノエタノール、メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミン、フェニドン、ヒドラジン等のアミン化合物；例えば、水素化ホウ素ナトリウム、ヨウ素化水素、水素ガス等の水素化合物；例えば、一酸化炭素、亜硫酸等の酸化物；例えば、硫酸第一鉄、酸化鉄、フマル酸鉄、乳酸鉄、シュウ酸鉄、硫化鉄、酢酸スズ、塩化スズ、二リン酸スズ、シュウ酸スズ、酸化スズ、硫酸スズ等の低原子価金属塩；例えば、エチレングリコール、グリセリン、ホルムアルデヒド、ハイドロキノン、ピロガロール、タンニン、タンニン酸、サリチル酸、Ｄ－グルコース等の糖等が挙げられるが、分散媒に溶解し上記金属塩を還元し得るものであれば特に限定されない。上記還元剤を使用する場合は、光及び／又は熱を加えて還元反応を促進させてもよい。
　上記金属塩、有機成分、溶媒及び還元剤を用いて、有機物で被覆された銀微粒子を調製する具体的な方法としては、例えば、上記金属塩を有機溶媒（例えばトルエン等）に溶かして金属塩溶液を調製し、当該金属塩溶液に分散剤としての短鎖アミンや酸価のみをもつ分散剤を添加し、ついで、ここに還元剤が溶解した溶液を徐々に滴下する方法等が挙げられる。
　本実施形態の銀微粒子の製造方法では、更に、銀微粒子を分散させるための酸価を有する分散剤を添加・混合する工程を含むこと、が好ましい。ここでいう「酸価を有する保護分散剤」とは、吸着基乃至は官能基としてアミン価や水酸基価等を有さない分散剤全てを包含するものである。かかる分散剤を用いることで、溶媒中の銀微粒子の分散安定性を向上させることができる。当該分散剤の酸価は５～２００であることが好ましく、また、当該分散剤がリン酸由来の官能基を有することが好ましい。
　上記のようにして得られた短鎖アミンや酸価をもつ分散剤で被覆された金属粒子を含む分散液には、金属粒子の他に、金属塩の対イオン、還元剤の残留物や分散剤が存在しており、液全体の電解質濃度や有機物濃度が高い傾向にある。このような状態の液は、電導度が高い等の理由で金属粒子の凝析が起こり、沈殿し易い。あるいは、沈殿しなくても、金属塩の対イオン、還元剤の残留物、又は分散に必要な量以上の過剰な分散剤が残留していると、導電性を悪化させるおそれがある。そこで、上記金属粒子を含む溶液を洗浄して余分な残留物を取り除くことにより、有機物で被覆された金属粒子を確実に得ることができる。
　上記洗浄方法としては、例えば、有機成分で被覆された金属粒子を含む分散液を一定時間静置し、生じた上澄み液を取り除いた上で、銀微粒子を沈殿させる溶媒（例えば、水、メタノール、メタノール/水混合溶媒等）を加えて再度撹枠し、更に一定期間静置して生じた上澄み液を取り除く工程を幾度か繰り返す方法、上記の静置の代わりに遠心分離を行う方法、限外濾過装置やイオン交換装置等により脱塩する方法等が挙げられる。このような洗浄によって余分な残留物を取り除くと共に有機溶媒を除去することにより、本実施形態の「短鎖アミンや酸価のみをもつ分散剤」で被覆された金属粒子を得ることができる。
　本実施形態のうち、金属コロイド分散液は、上記において得た短鎖アミンや酸価をもつ分散剤で被覆された金属粒子と、上記本実施形態で説明した分散媒と、を混合することにより得られる。かかる「短鎖アミンや酸価をもつ分散剤」で被覆された金属粒子と分散媒との混合方法は特に限定されるものではなく、攪拌機やスターラー等を用いて従来公知の方法によって行うことができる。スパチュラのようなもので撹拌したりして、適当な出力の超音波ホモジナイザーを当ててもよい。
　複数の金属を含む金属コロイド分散液を得る場合、その製造方法としては特に限定されず、例えば、銀とその他の金属とからなる金属コロイド分散液を製造する場合には、上記の有機物で被覆された金属粒子の調製において、金属粒子を含む分散液と、その他の金属粒子を含む分散液とを別々に製造し、その後混合してもよく、銀イオン溶液とその他の金属イオン溶液とを混合し、その後に還元してもよい。
　還元により分解して金属銀を生成しうる銀化合物と、分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４である短鎖アミンと、の混合液を調整する第１工程と、当該混合液中の前記銀化合物を還元することで表面の少なくとも一部に炭素数が５以下である短鎖アミンが付着した銀微粒子を生成する第２工程により、金属粒子を製造してもよい。
　例えば、銀を含むシュウ酸銀等の金属化合物と短鎖アミンから生成される錯化合物を加熱して、当該錯化合物に含まれるシュウ酸イオン等の金属化合物を分解して生成する原子状の銀を凝集させることにより、短鎖アミンの保護膜に保護された銀粒子を製造することができる。
　このように、金属化合物の錯化合物をアミンの存在下で熱分解することで、アミンにより被覆された金属粒子を製造する金属アミン錯体分解法においては、単一種の分子である金属アミン錯体の分解反応により原子状金属が生成するため、反応系内に均一に原子状金属を生成することが可能であり、複数の成分間の反応により金属原子を生成する場合に比較して、反応を構成する成分の組成揺らぎに起因する反応の不均一が抑制され、特に工業的規模で多量の金属粉末を製造する際に有利である。
　また、金属アミン錯体分解法においては、生成する金属原子に短鎖アミン分子が配位結合しており、当該金属原子に配位した短鎖アミン分子の働きにより凝集を生じる際の金属原子の運動がコントロールされるものと推察される。この結果として、金属アミン錯体分解法によれば非常に微細で、粒度分布が狭い金属粒子を製造することが可能となる。
　更に、製造される金属微粒子の表面にも多数の短鎖アミン分子が比較的弱い力の配位結合を生じており、これらが金属粒子の表面に緻密な保護被膜を形成するため、保存安定性に優れる表面の清浄な被覆金属粒子を製造することが可能となる。また、当該被膜を形成する短鎖アミン分子は加熱等により容易に脱離可能であるため、非常に低温で焼結可能な金属粒子を製造することが可能となる。
　また、固体状の金属化合物とアミンを混合して錯化合物等の複合化合物が生成する際に、被覆銀粒子の被膜を構成する酸価をもつ分散剤に対して、炭素数が５以下である短鎖アミンを混合して用いることにより、錯化合物等の複合化合物の生成が容易になり、短時間の混合で複合化合物を製造可能となる。また、当該短鎖アミンを混合して用いることにより、各種の用途に応じた特性を有する被覆銀粒子の製造が可能である。
　以上のようにして得られる本実施形態の分散体は、そのままの状態で金属接合用組成物として使用することができるが、導電インク、導電性ペーストの分散安定性及び低温焼結性を損なわない範囲で種々の無機成分や有機成分を添加することができる。
［塗布方法］
　本実施形態の導電性分散体を用いれば、基材に塗布した後、比較的低温（例えば３００℃以下、好ましくは１００～２５０℃）で加熱・焼成して焼結させて導電性被膜を得ることができる。焼成を行う際、段階的に温度を上げたり下げたりすることもできる。また、導電性分散体を塗布する面に予め界面活性剤又は表面活性化剤等を塗布しておくことも可能である。
　ここで、本実施形態の導電性分散体の「塗布」とは、導電性分散体を面状に塗布する場合も線状に塗布（描画）する場合も含む概念である。塗布されて、加熱・焼成される前の状態の導電性分散体からなる塗膜の形状は、所望する形状にすることが可能である。したがって、加熱・焼成により焼結した本実施形態の導電性分散体の塗膜は、面状の塗膜及び線状の塗膜のいずれも含む概念であり、これら面状の塗膜及び線状の塗膜は、連続していても不連続であってもよく、連続する部分と不連続の部分とを含んでいてもよい。
　本実施形態において用いることのできる基材としては、導電性分散体を塗布して加熱・焼成して焼結させることのできるものであればよく、特に制限はないが、加熱・焼成時の温度により損傷しない程度の耐熱性を具備した部材であるのが好ましい。
　このような基材を構成する材料としては、例えば、ポリアミド（ＰＡ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ビニル樹脂、フッ素樹脂、液晶ポリマー、セラミクス、ガラス又は金属等を挙げることができる。
　また、基材は、例えば板状又はストリップ状等の種々の形状であってよく、リジッドでもフレキシブルでもよい。基材の厚さも適宜選択することができる。接着性若しくは密着性の向上又はその他の目的ために、表面層が形成された部材や親水化処理等の表面処理を施した部材を用いてもよい。
　導電性分散体を基材に塗布する工程では、種々の方法を用いることが可能であるが、上述のように、例えば、ディッピング、スクリーン印刷、反転印刷、マイクロコンタクト印刷、スプレー式、バーコート式、スピンコート式、インクジェット式、ディスペンサー式、ピントランスファー法、スタンピング法、刷毛による塗布方式、流延式、フレキソ式、グラビア式、オフセット法、転写法、親疎水パターン法、又はシリンジ式等のなかから適宜選択して用いることができる。
　本実施形態においては、導電性分散体がバインダー成分を含む場合は、塗膜の強度向上等の観点から、バインダー成分も焼結することになるが、場合によっては、各種印刷法へ適用するために導電性分散体の粘度を調整することをバインダー成分の主目的として、焼成条件を制御してバインダー成分を全て除去してもよい。
　上記加熱・焼成を行う方法は特に限定されるものではなく、例えば従来公知のオーブン等を用いて、基材上に塗布または描画した上記導電性分散体の温度が、例えば３００℃以下となるように加熱・焼成することによって焼結させることができる。上記加熱・焼成の温度の下限は必ずしも限定されず、本発明の効果を損なわない範囲の温度であればよい。ここで、上記焼結後の塗膜においては、なるべく高い強度を得るという点で、有機物の残存量は少ないほうがよいが、本発明の効果を損なわない範囲で有機物の一部が残存していても構わない。
［接合方法］
　本実施形態の金属接合用組成物（銀微粒子）を用いれば、加熱を伴う部材同士の接合において高い接合強度を得ることができる。即ち、上記金属接合用組成物を第１の被接合部材と第２の被接合部材との間に塗布する接合用組成物塗布工程と、第１の被接合部材と第２の被接合部材との間に塗布した接合用組成物を、所望の温度（例えば３００℃以下、好ましくは１５０～２５０℃）で焼成して接合する接合工程と、により、第１の被接合部材と第２の被接合部材とを接合することができる。
　この接合工程の際には、第１の被接合部材と第２の被接合部材とが対向する方向に加圧することもできるが、特に加圧しなくとも十分な接合強度を得ることができるのも本発明の利点のひとつである。また、焼成を行う際、段階的に温度を上げたり下げたりすることもできる。また、予め被接合部材表面に界面活性剤又は表面活性化剤等を塗布しておくことも可能である。
　本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、前記金属接合用組成物塗布工程での金属接合用組成物として、上述した本実施形態の金属接合用組成物を用いれば、第１の被接合部材と第２の被接合部材とを、高い接合強度をもってより確実に接合できる（接合体が得られる）ことを見出した。
　本発明の金属接合用組成物の分散媒としては、本発明の効果を損なわない範囲で種々のものを使用可能であり、例えば炭化水素及びアルコール等が挙げられる。
　脂肪族炭化水素としては、例えば、テトラデカン、オクタデカン、ヘプタメチルノナン、テトラメチルペンタデカン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、トリデカン、メチルペンタン、ノルマルパラフィン、イソパラフィン等の飽和又は不飽和脂肪族炭化水素が挙げられる。
　また、アルコールは、ＯＨ基を分子構造中に１つ以上含む化合物であり、脂肪族アルコール、環状アルコール及び脂環式アルコールが挙げられ、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、ＯＨ基の一部は、本発明の効果を損なわない範囲でアセトキシ基等に誘導されていてもよい。
　脂肪族アルコールとしては、例えば、ヘプタノール、オクタノール（１－オクタノール、２－オクタノール、３－オクタノール等）、デカノール（１－デカノール等）、ラウリルアルコール、テトラデシルアルコール、セチルアルコール、２－エチル－１－ヘキサノール、オクタデシルアルコール、ヘキサデセノール、オレイルアルコール等の飽和又は不飽和Ｃ６－３０脂肪族アルコール等が挙げられる。
　ここで、本実施形態の金属接合用組成物の「塗布」とは、金属接合用組成物を面状に塗布する場合も線状に塗布（描画）する場合も含む概念である。塗布されて、加熱により焼成される前の状態の金属接合用組成物からなる塗膜の形状は、所望する形状にすることが可能である。したがって、加熱による焼成後の本実施形態の接合体では、金属接合用組成物は、面状の接合層及び線状の接合層のいずれも含む概念であり、これら面状の接合層及び線状の接合層は、連続していても不連続であってもよく、連続する部分と不連続の部分とを含んでいてもよい。
　本実施形態において用いることのできる第１の被接合部材及び第２の被接合部材としては、金属接合用組成物を塗布して加熱により焼成して接合することのできるものであればよく、特に制限はないが、接合時の温度により損傷しない程度の耐熱性を具備した部材であるのが好ましい。
　このような被接合部材を構成する材料としては、例えば、ポリアミド（ＰＡ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ビニル樹脂、フッ素樹脂、液晶ポリマー、セラミクス、ガラス又は金属等を挙げることができるが、なかでも、金属製の被接合部材が好ましい。金属製の被接合部材が好ましいのは、耐熱性に優れているとともに、無機粒子が金属である本発明の金属接合用組成物との親和性に優れているからである。
　また、被接合部材は、例えば板状又はストリップ状等の種々の形状であってよく、リジッドでもフレキシブルでもよい。基材の厚さも適宜選択することができる。接着性若しくは密着性の向上又はその他の目的ために、表面層が形成された部材や親水化処理等の表面処理を施した部材を用いてもよい。
　金属接合用組成物を被接合部材に塗布する工程では、種々の方法を用いることが可能であるが、上述のように、例えば、ディッピング、スクリーン印刷、スプレー式、バーコート式、スピンコート式、インクジェット式、ディスペンサー式、ピントランスファー法、スタンピング法、刷毛による塗布方式、流延式、フレキソ式、グラビア式、オフセット法、転写法、親疎水パターン法、又はシリンジ式等のなかから適宜選択して用いることができる。
　上記のように塗布した後の塗膜を、被接合部材を損傷させない範囲で、例えば３００℃以下の温度に加熱することにより焼成し、本実施形態の接合体を得ることができる。本実施形態においては、先に述べたように、本実施形態の金属接合用組成物を用いるため、被接合部材に対して優れた密着性を有する接合層が得られ、強い接合強度がより確実に得られる。
　本実施形態においては、金属接合用組成物がバインダー成分を含む場合は、接合層の強度向上及び被接合部材間の接合強度向上等の観点から、バインダー成分も焼結することになるが、場合によっては、各種印刷法へ適用するために接合用組成物の粘度を調整することをバインダー成分の主目的として、焼成条件を制御してバインダー成分を全て除去してもよい。
　上記焼成を行う方法は特に限定されるものではなく、例えば従来公知のオーブン等を用いて、被接合部材上に塗布または描画した上記金属接合用組成物の温度が、例えば３００℃以下となるように焼成することによって接合することができる。上記焼成の温度の下限は必ずしも限定されず、被接合部材同士を接合できる温度であって、かつ、本発明の効果を損なわない範囲の温度であることが好ましい。ここで、上記焼成後の金属接合用組成物においては、なるべく高い接合強度を得るという点で、有機物の残存量は少ないほうがよいが、本発明の効果を損なわない範囲で有機物の一部が残存していても構わない。
　なお、本発明の金属接合用組成物には、有機物が含まれているが、従来の例えばエポキシ樹脂等の熱硬化を利用したものと異なり、有機物の作用によって焼成後の接合強度を得るものではなく、前述したように融着した金属粒子の融着によって十分な接合強度が得られるものである。このため、接合後において、接合温度よりも高温の使用環境に置かれて残存した有機物が劣化ないし分解・消失した場合であっても、接合強度の低下するおそれはなく、したがって耐熱性に優れている。
　本実施形態の金属接合用組成物によれば、例えば１５０～２５０℃程度の低温加熱による焼成でも高い導電性を発現する接合層を有する接合を実現することができるため、比較的熱に弱い被接合部材同士を接合することができる。また、焼成時間は特に限定されるものではなく、焼成温度に応じて、接合できる焼成時間であればよい。
　本実施形態においては、上記被接合部材と接合層との密着性を更に高めるため、上記被接合部材の表面処理を行ってもよい。上記表面処理方法としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、ＵＶ処理、電子線処理等のドライ処理を行う方法、基材上にあらかじめプライマー層や導電性ペースト受容層を設ける方法等が挙げられる。
　以上、本発明の代表的な実施形態について説明したが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
　以下、実施例において本発明の銀微粒子分散体、銀微粒子及びその製造方法について更に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
≪実施例１≫
　トルエン（和光純薬工業（株）製の試薬一級）２００ｍｌとブチルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：４、ｌｏｇＰ：１．０）１１ｇと、を混合してマグネティックスターラーで十分に撹拌した（添加したアミンのモル比は銀に対して２．５）。ここに、撹拌を行いながら硝酸銀（東洋化学工業（株）製の試薬特級）１０ｇを添加し、硝酸銀が溶解した後、高分子分散剤であるＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－２０９０を１０ｇとヘキサン酸（和光純薬工業（株）製の試薬特級）１０ｇを添加した。
　ここに、イオン交換水５０ｍｌに水素化ホウ素ナトリウム（和光純薬工業（株）製）１ｇを添加して調製した０．０２ｇ／ｍｌの水素化ホウ素ナトリウム水溶液を滴下し、銀微粒子を含む液を得た。１時間撹拌した後、メタノール（和光純薬工業（株）製の試薬特級）２００ｍｌを添加して銀微粒子を凝集、沈降させた。さらに、遠心分離にて銀微粒子を完全に沈降させた後、上澄みであるトルエン及びメタノールを除去し、過剰の有機物を除去して、銀微粒子１約６ｇを得た。分散性、希釈性、体積抵抗値、有機分測定の評価を行い、得られた結果を表１に示した。なお、分散溶媒は２－ペンタノールとした。
［評価試験］
（１）分散性
　上記のようにして得た銀微粒子１を適宜溶媒に分散させ容器中に静置し、室温１日後、沈殿の有無及び上澄みの状態を目視で観察することにより、分散液の分散性を評価した。容器下に沈降物がほとんど認められない場合を「○」、沈降物が少量認められた場合を「△」、容器上下で明らかに濃度差があり、沈降物がはっきり認められる場合を「×」と評価した。
（２）希釈性
　上記のようにして得た分散液を分散媒に１００倍希釈したときの分散性を目視で評価した。分散した場合を「○」、一部凝集や銀鏡が見られた場合を「△」、凝集・沈殿が生じた場合を「×」と評価した。
（３）体積抵抗値
　上記のようにして得た分散液をスライドガラスに刷毛塗りして塗膜を形成し、ギヤオーブン中で１２０℃及び３０分間の条件で加熱・焼成することにより焼結させ、導電性被膜を形成した。この被膜の体積抵抗値を、横川メータ＆インスツルメンツ（株）製の直流精密測定器「携帯用ダブルブリッジ２７６９」を用いて測定した。具体的には、以下の式に基づき、測定端子間距離と導電性被膜の厚みから体積抵抗値を換算した。体積抵抗値が２０μΩ・ｃｍ以下の場合を「○」、２０μΩ・ｃｍ超の場合を「×」と評価した。
式：（体積抵抗値ρｖ）＝（抵抗値Ｒ）×（被膜幅ｗ）×（被膜厚さｔ）／（端子間距離Ｌ）
（４）有機分測定
　上記のようにして得た分散液に含まれる有機成分の含有量を、熱重量分析法で測定した。具体的には、分散液の固形分を１０℃／分の昇温速度で加熱し、室温～５００℃の重量減少量として有機成分の含有量を特定した。
≪実施例２≫
　トルエン（和光純薬工業（株）製の試薬一級）２００ｍｌと３－メトキシプロピルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：４、ｌｏｇＰ：－０．５）１３．４ｇと、を混合してマグネティックスターラーで十分に撹拌した（添加したアミンのモル比は銀に対して２．５）。ここに、撹拌を行いながら硝酸銀（東洋化学工業（株）製の試薬特級）１０ｇを添加し、硝酸銀が溶解した後、高分子分散剤であるＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１１１を１０ｇとヘキサン酸（和光純薬工業（株）製の試薬特級）１０ｇとを添加した。ここに、イオン交換水５０ｍｌに水素化ホウ素ナトリウム（和光純薬工業（株）製）１ｇを添加して調製した０．０２ｇ／ｍｌの水素化ホウ素ナトリウム水溶液を滴下し、銀微粒子を含む液を得た。１時間撹拌した後、メタノール（和光純薬工業（株）製の試薬特級）２００ｍｌを添加して銀微粒子を凝集、沈降させた。さらに、遠心分離にて銀微粒子を完全に沈降させた後、上澄みであるトルエン及びメタノールを除去し、過剰の有機物を除去して、銀微粒子２約６ｇを得た。分散溶媒はイソブタノールとした。銀微粒子２について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表１に示した。
≪実施例３≫
　３－メトキシプロピルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：４、ｌｏｇＰ：－０．５）８．９ｇと、高分子分散剤であるＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１１１を０．３ｇと、を混合し、マグネティックスターラーにてよく撹拌してアミン混合液を生成した（添加したアミンのモル比は銀に対して１０）。次いで、撹拌を行いながら、シュウ酸銀３．０ｇを添加した。シュウ酸銀の添加後、室温で攪拌を続けることでシュウ酸銀を粘性のある白色の物質へと変化させ、当該変化が外見的に終了したと認められる時点で撹拌を終了した（第１工程）。
　得られた混合液をオイルバスに移し、１２０℃で加熱撹拌を行った。撹拌の開始直後に二酸化炭素の発生を伴う反応が開始し、その後、二酸化炭素の発生が完了するまで撹拌を行うことで、銀微粒子がアミン混合物中に懸濁した懸濁液を得た（第２工程）。
　次に、当該懸濁液の分散媒を置換するため、メタノール／水の混合溶媒１０ｍＬを加えて撹拌後、遠心分離により銀微粒子を沈殿させて分離し、分離した銀微粒子に対して再度メタノール／水の混合溶媒１０ｍＬを加え、撹拌、遠心分離を行うことで銀微粒子を沈殿させて分離し、銀微粒子３を得た。使用した分散溶媒はイソブタノールとした。銀微粒子３について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表１に示した。
≪実施例４≫
　ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１１１の代わりに、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１９０を０．４ｇ入れたこと以外は実施例３と同様にして銀微粒子４を得た。使用した分散溶媒はエタノールとした。銀微粒子４について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表１に示した。
≪実施例５≫
　ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１１１の代わりに、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１０２を０．３ｇ入れたこと以外は実施例３と同様にして銀微粒子５を得た。使用した分散溶媒はエタノールとした。銀微粒子５について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表１に示した。
≪実施例６≫
　３－メトキシプロピルアミンの代わりに、ブチルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数４、ｌｏｇＰ：１．０）７．３ｇ（添加したアミンのモル比は銀に対して１０）を添加した以外は、実施例４と同様にして銀微粒子６を得た。使用した分散溶媒はヘキサノールとした。銀微粒子６について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表１に示した。
≪実施例７≫
　３－メトキシプロピルアミンの代わりに、２－メトキシエチルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：３、ｌｏｇＰ：－０．９）７．５ｇ（添加したアミンのモル比は銀に対して１０）を添加した以外は、実施例４と同様にして銀微粒子７を得た。使用した分散溶媒はエタノールとした。銀微粒子７について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表１に示した。
≪実施例８≫
　ブチルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：４、ｌｏｇＰ：１．０）３．６ｇと、３－メトキシプロピルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：４、ｌｏｇＰ：－０．５）４．５ｇと、高分子分散剤としてＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１０２を０．２５ｇと、を混合し、マグネティックスターラーにてよく撹拌してアミン混合液を生成した（添加したアミンの合計モル比は銀に対して１０）。次いで、撹拌を行いながら、シュウ酸銀３．０ｇを添加した。シュウ酸銀の添加後、室温で攪拌を続けることでシュウ酸銀を粘性のある白色の物質へと変化させ、当該変化が外見的に終了したと認められる時点で撹拌を終了した（第１工程）。第２工程以降は実施例３と同様にして銀微粒子８を得た。使用した分散溶媒はエタノールとした。銀微粒子８について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表１に示した。
≪実施例９≫
　ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１０２の代わりにＴＥＧＯ Ｄｉｓｐｅｒｓ６５５（エボニック社製）を０．３ｇとしたこと以外は、実施例７と同様にして銀微粒子９を得た。使用した分散溶媒はエタノールとした。銀微粒子９について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表２に示した。
≪実施例１０≫
　ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１０２の代わりにディスパロンＤＡ－３７５（楠本化成社製）を０．３ｇとしたこと以外は、実施例７と同様にして銀微粒子１０を得た。使用した分散溶媒はイソブタノールとした。銀微粒子１０について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表２に示した。
≪実施例１１≫
　３－メトキシプロピルアミンの代わりに、ブチルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級，炭素数：４、ｌｏｇＰ：１．０）７．３ｇ（添加したアミンのモル比は銀に対して１０）を添加したこと以外は、実施例４と同様にして銀微粒子１１を得た。使用した分散溶媒はアセトンとした。銀微粒子１１について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表２に示した。
≪実施例１２≫
　２－メトキシエチルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：３、ｌｏｇＰ：－０．９）１．１ｇと、高分子分散剤としてＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１０２を０．３ｇと、を混合し、マグネティックスターラーにてよく撹拌してアミン混合液を生成した（添加したアミンのモル比は銀に対して１．５）。次いで、撹拌を行いながら、シュウ酸銀３．０ｇを添加した。シュウ酸銀の添加後、室温で攪拌を続けることでシュウ酸銀を粘性のある白色の物質へと変化させ、当該変化が外見的に終了したと認められる時点で撹拌を終了した（第１工程）。第２工程以降は実施例３と同様にして銀微粒子１２を得た。使用した分散溶媒はエタノールとした。銀微粒子１２について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表２に示した。
≪実施例１３≫
　３－メトキシプロピルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：４、ｌｏｇＰ：－０．５）２．７ｇと、高分子分散剤としてＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１０２を０．３ｇと、を混合し、マグネティックスターラーにてよく撹拌してアミン混合液を生成した（添加したアミンのモル比は銀に対して３）。次いで、撹拌を行いながら、シュウ酸銀３．０ｇを添加した。シュウ酸銀の添加後、室温で攪拌を続けることでシュウ酸銀を粘性のある白色の物質へと変化させ、当該変化が外見的に終了したと認められる時点で撹拌を終了した（第１工程）。　第２工程以降は実施例３と同様にして銀微粒子１３を得た。使用した分散溶媒はエタノールとした。銀微粒子１３について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表２に示した。
≪実施例１４≫
　トルエン（和光純薬工業（株）製の試薬一級）２００ｍｌとブチルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：４、ｌｏｇＰ：１．０）１１ｇと、を混合してマグネティックスターラーで十分に撹拌した（添加したアミンのモル比は銀に対して２．５）。ここに、撹拌を行いながら硝酸銀（東洋化学工業（株）製の試薬特級）１０ｇを添加し、硝酸銀が溶解した後、高分子分散剤であるＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－２０９０（ビックケミー・ジャパン（株）製）を１０ｇとヘキサン酸（和光純薬工業（株）製の試薬特級）１０ｇを添加した。ここに、イオン交換水５０ｍｌに水素化ホウ素ナトリウム（和光純薬工業（株）製）１ｇを添加して調製した０．０２ｇ／ｍｌの水素化ホウ素ナトリウム水溶液を滴下し、銀微粒子を含む液を得た。１時間撹拌した後、メタノール（和光純薬工業（株）製の試薬特級）２００ｍｌを添加して銀微粒子を凝集、沈降させた。更に、遠心分離にて銀微粒子を完全に沈降させた後、上澄みであるトルエン及びメタノールを除去し、過剰の有機物を除去した後、ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ４１０００（日本ルーブリゾール（株）製）０．２ｇを含む２－ペンタノール９．８ｇを添加し、銀微粒子分散体１を得た。これを用いて、実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表３に示した。
≪実施例１５≫
　トルエン（和光純薬工業（株）製の試薬一級）２００ｍｌと３－メトキシプロピルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：４、ｌｏｇＰ：－０．５）１３．４ｇと、を混合してマグネティックスターラーで十分に撹拌した（添加したアミンのモル比は銀に対して２．５）。ここに、撹拌を行いながら硝酸銀（東洋化学工業（株）製の試薬特級）１０ｇを添加し、硝酸銀が溶解した後、高分子分散剤であるＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１１１（ビックケミー・ジャパン（株）製）を１０ｇとヘキサン酸（和光純薬工業（株）製の試薬特級）１０ｇとを添加した。ここに、イオン交換水５０ｍｌに水素化ホウ素ナトリウム（和光純薬工業（株）製）１ｇを添加して調製した０．０２ｇ／ｍｌの水素化ホウ素ナトリウム水溶液を滴下し、銀微粒子を含む液を得た。１時間撹拌した後、メタノール（和光純薬工業（株）製の試薬特級）２００ｍｌを添加して銀微粒子を凝集、沈降させた。更に、遠心分離にて銀微粒子を完全に沈降させた後、上澄みであるトルエン及びメタノールを除去し、過剰の有機物を除去した後、ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ１９０（日本ルーブリゾール（株）製）０．５ｇを含むイソブタノール９．５ｇを添加し、銀微粒子分散体２を得た。これを用いて、実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表３に示した。
≪実施例１６≫
　３－メトキシプロピルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：４、ｌｏｇＰ：－０．５）８．９ｇと、高分子分散剤であるＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１１１を０．３ｇと、を混合し、マグネティックスターラーにてよく撹拌してアミン混合液を生成した（添加したアミンのモル比は銀に対して５）。次いで、撹拌を行いながら、シュウ酸銀３．０ｇを添加した。シュウ酸銀の添加後、室温で攪拌を続けることでシュウ酸銀を粘性のある白色の物質へと変化させ、当該変化が外見的に終了したと認められる時点で撹拌を終了した（第１前工程）。
　得られた混合液をオイルバスに移し、１２０℃で加熱撹拌を行った。撹拌の開始直後に二酸化炭素の発生を伴う反応が開始し、その後、二酸化炭素の発生が完了するまで撹拌を行うことで、銀微粒子がアミン混合物中に懸濁した懸濁液を得た（第２前工程）。
　次に、当該懸濁液の分散媒を置換するため、メタノール／水の混合溶媒１０ｍＬを加えて撹拌後、遠心分離により銀微粒子を沈殿させて分離し、分離した銀微粒子に対して再度メタノール／水の混合溶媒１０ｍＬを加え、撹拌、遠心分離を行うことで銀微粒子を沈殿させて分離した後、ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ４１０００（日本ルーブリゾール（株）製）０．０６ｇを含むイソブタノール３．０ｇを添加し、銀微粒子分散体３を得た。これを用いて、実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表３に示した。
≪実施例１７≫
　ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１１１の代わりに、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１０２を０．３ｇ入れたこと以外は実施例１６と同様にして銀微粒子分散体４を得た。これを用いて、実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表３に示した。
≪実施例１８≫
　３－メトキシプロピルアミンの代わりに、２－メトキシエチルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数３、ｌｏｇＰ：－０．９）７．５ｇ（添加したアミンのモル比は銀に対して５）を用い、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１０２の代わりにＴＥＧＯ　Ｄｉｓｐｅｒｓ６５５（エボニック社製）０．３ｇを用い、ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ４１０００を０．０８ｇとし、エタノールの代わりにメタノールを用いたこと以外は、実施例１７と同様にして銀微粒子分散体５を得た。これを用いて、実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表３に示した。
≪比較例１≫
　３－メトキシプロピルアミンの代わりに、１，３－プロパンジアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：３、ｌｏｇＰ：－１．４）の添加量を７．４ｇ（添加したアミンのモル比は銀に対して１０）としたこと以外は、実施例６と同様にして銀微粒子１４を得た。使用した分散溶媒はイソブタノールとした。銀微粒子１４について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表２に示した。
≪比較例２≫
　ブチルアミンの代わりにペンチルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：５、ｌｏｇＰ：１．５）の添加量を５．５ｇとしたこと以外は、実施例８と同様にして銀微粒子１５を得た（添加したアミンのモル比は銀に対して１０）。使用した分散溶媒はエタノールとした。銀微粒子１５について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表２に示した。
≪比較例３≫
　３－メトキシプロピルアミンの代わりに、ヘキシルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：６、ｌｏｇＰ：２．１）１０．１ｇ（添加したアミンのモル比は銀に対して１０）を添加したこと以外は、実施例１１と同様にして銀微粒子１６を得た。使用した分散溶媒はエタノールとした。銀微粒子１６について実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表２に示した。
≪比較例４≫
　３－メトキシプロピルアミンの代わりに、１，３－プロパンジアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：３、ｌｏｇＰ：－１．４）の添加量を７．４ｇ（添加したアミンのモル比は銀に対して５）としたこと以外は、実施例１７と同様にして比較銀微粒子分散体１を得た。これを用いて、実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表３に示した。
≪比較例５≫
　ブチルアミンの代わりにペンチルアミン（和光純薬工業（株）製試薬一級、炭素数：５、ｌｏｇＰ：１．５）の添加量を１３．０ｇとしたこと以外は、実施例１４と同様にして比較銀微粒子分散体２を得た（添加したアミンのモル比は銀に対して２．５）。これを用いて、実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表３に示した。
≪比較例６≫
　ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ４１０００を加えなかったこと以外は、実施例１７と同様にして比較銀微粒子分散体３を得た。これを用いて、実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表３に示した。
≪比較例７≫
　ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ４１０００を銀微粒子の合成時に加えたこと以外は、実施例１７と同様にして比較銀微粒子分散体４を得た。これを用いて、実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表３に示した。
≪比較例８≫
　ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ４１０００を加えなかったこと以外は、実施例１６と同様にして比較銀微粒子分散体５を得た。これを用いて、実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表３に示した。
≪比較例９≫
　ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ４１０００を銀微粒子の合成時に加えたこと以外は、実施例１６と同様にして比較銀微粒子分散体６を得た。これを用いて、実施例１と同様の評価を行い、得られた結果を表３に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
［各種分散性評価］
　実施例５と同様の手法で得た銀微粒子５を各種溶媒に分散させ、実施例１同様の分散性評価と収率測定を行い表４に示した。収率は回収した銀量を仕込み銀量で除する事で求めた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表１及び表４に示す結果から、本発明によっては高極性溶媒に対して良好な分散性を有していることが実証された。実施例１２～１３より製造の第１工程において、短鎖アミンを金属銀１ｍｏｌに対して２ｍｏｌ以上添加することがより好適である事が解る。また表２に示す結果から、分配係数ｌｏｇＰは－１．０～１．４の範囲での使用が適していることが実証された。比較例１のように１ｏｇＰが－１．０以下になると分散性を有する粒子は作れなかった。比較例２及び３のように１ｏｇＰ１．４を超えるようなものが系内に存在すると高極性溶媒への分散性が著しく低下した。当該結果より、高極性溶媒に対して良好な分散性を有する銀微粒子を得るためには、短鎖アミンの分配係数ｌｏｇＰは－１．０～１．４であることがわかる。なお、下記の表５に、用いた分散剤の酸価及び吸着基の種類等についてまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　表３に示す結果によれば、本発明の微粒子分散体は、分散性、希釈性、体積抵抗値及び重量損失の全ての評価において、優れていることがわかる。これに対し、比較例４及び５より、ｌｏｇＰが所定の範囲内でなければ、溶媒に対する分散性及び希釈性に劣ることがわかる。また、比較例６より、分散性及び希釈性（直後）が良好であるものの、希釈性（経時安定性＠１週間後）が劣っていること（即ち、潜在的に分散安定性が不足していること）がわかる。更に、比較例７によれば、銀微粒子合成時のみに分散剤を添加した場合には、希釈性（経時安定性＠１週間後）が劣ることがわかる。

Claims (16)

  1. 　銀微粒子と、
    　炭素数が５以下である短鎖アミンと、
    　高極性溶媒と、を含み、
    　前記短鎖アミンの分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４であること、
    　を特徴とする銀微粒子分散体。
  2. 　更に、銀微粒子を分散させるための酸価を有する分散剤を含むこと、
    　を特徴とする請求項１に記載の銀微粒子分散体。
  3. 　更に、酸価を有する保護分散剤を含むこと、
    　を特徴とする請求項１又は２に記載の銀微粒子分散体。
  4. 　前記短鎖アミンがアルコキシアミンであること、
    　を特徴とする請求項１～３のうちのいずれかに記載の銀微粒子分散体。
  5. 　前記高極性溶媒が炭素数１～６のアルコールであること、
    　を特徴とする請求項１～４のうちのいずれかに記載の銀微粒子分散体。
  6. 　前記高極性溶媒がメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール又はｎ－プロピルアルコールであること、
    　を特徴とする請求項１～５のうちのいずれかに記載の銀微粒子分散体。
  7. 　前記分散剤の前記酸価が５～２００であること、
    　を特徴とする請求項２～６のうちのいずれかに記載の銀微粒子分散体。
  8. 　前記分散剤がリン酸由来の官能基を有すること、
    　を特徴とする請求項２～７のうちのいずれかに記載の銀微粒子分散体。
  9. 　前記保護分散剤の前記酸価が５～２００であること、
    　を特徴とする請求項３～８のうちのいずれかに記載の銀微粒子分散体。
  10. 　前記保護分散剤がリン酸由来の官能基を有すること、
    　を特徴とする請求項３～９のうちのいずれかに記載の銀微粒子分散体。
  11. 　請求項１～１０のうちのいずれかに記載の銀粒子分散体を含む接合用組成物。
  12. 　表面の少なくとも一部に炭素数が５以下であるアルコキシアミンが付着しており、
    　前記アルコキシアミンの分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４であること、
    　を特徴とする銀微粒子。
  13. 　請求項１２に記載の銀微粒子を含む接合用組成物。
  14. 　還元により分解して金属銀を生成しうる銀化合物と、分配係数ｌｏｇＰが－１．０～１．４である短鎖アミンと、の混合液を調整する第１工程と、
    　前記混合液中の前記銀化合物を還元することで表面の少なくとも一部に炭素数が５以下である短鎖アミンが付着した銀微粒子を生成する第２工程と、を含むこと、
    　を特徴とする銀微粒子の製造方法。
  15. 　更に、前記銀微粒子を分散させるための酸価を有する分散剤を添加・混合する工程を含むこと、
    　を特徴とする請求項１４に記載の銀微粒子の製造方法。
  16. 　前記第１工程において、前記短鎖アミンを前記金属銀１ｍｏｌに対して２ｍｏｌ以上添加すること、
    　を特徴とする請求項１４又は１５に記載の銀微粒子の製造方法。
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