JPH04146975A - 導電性ペースト組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は導電性ペースト組成物に関し、特に銅粉末入り
導電性ペースト組成物に関するものである。

近年電子機器の発展にともない、従来銅箔等のエツチン
グにより導体沖］路を形成していたものが導電性ペース
ト組成物を用いたスクリーン印刷による導体回路の形成
へ、また導体同志の接続のためのハンダ付けが導電性ペ
ースト組成物による接着へと移行しでいる７ また、コンピュータ等電子機器に発生する電磁波が電波
障害となり問題になっているが、電磁波シ−ルド材料に
導電性ペースト組成物を塗布することによってその問題
が解決されている。

（従来の技術） 導電性ペースト組成物は導電性のフィラー、主に金属粉
末と合成樹脂から成るバインダー、必要に応じて溶剤、
添加剤から成る複合材料であり、組成物の性能はこれら
の素材の特性および組み合わせで決まる、 従来金属粉末としては、銀、銅、ニッケル粉末は用いら
れたが、その導電性においては銀、銅粉末が優れている
が、銀粉末は貴金属であり、価格が最も高い。コスト的
には銅粉末が最も有利であるが、表面酸化膜の生成速度
が早く、本来の導電性を接続することが難しい。ニッケ
ル粉末は本来の導電性は銅粉末よりも落ちる。また、価
格も一般的には銅粉末よりも高いが、銀粉末よりも安（
、表面酸化膜の生成速度は銅粉末より遅く、導電性が持
続しやすい。

Ｆ記に示したように、銅粉末は本来の導電性においても
価格的にも、導電性組成物材料として非常に有利である
が、非導電性の酸化膜の生成が非常に速く、空気中での
取扱が難しいばかりでなく、−時的に還元銅粉を用いて
導電性組成物を製造してもそのままでは再び酸化が始ま
り電気伝導性を持ちえない。これを解決するために種々
の提案がなされてきた。

その方法としては、各種の添加剤を使用する方法がある
。

添加剤としては、高級飽和脂肪酸および高級不飽和脂肪
酸がある。例えば、特開昭５８−６１１４４号公報、　
５８−７４７５９号公報、　５８−１４５７６９号公報
、　６１−２１１３７８号公報、６２−２３０８６９号
公報、　６２−２５２９８８号公報、６３−８３１７８
号公報に記載されたバルミチン酸、ステアリン酸、オレ
イン酸、リノール酸等がある。上記公報に記載された還
元剤としては脂肪族アミンおよび脂肪族のリン酸エステ
ル類および金属キレート剤がある。そして、それらとし
ては、トリエタノールアミン、ジメチルアミン、ステア
リルアミン等がある。そしてこれらは併用して使用され
る方法が種々提案されている。

（発明が解決するための課題） しかしながら、銅粉末の酸化を防止する満足する添加剤
は見られなかった。

本発明は各種の添加剤の中から、添加剤の組み合わせか
ら銅の酸化を防止する添加剤を提供することを目的とす
る。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、これらについて種々検討の結果１）銅粉
末と合成樹脂から成る導電性ペースト組成物において添
加剤として水酸基を有する飽和あるいは不飽和高級脂肪
酸と、塩基性高級脂肪族アミンおよび／または窒素含有
異節環状化合物とを含有することを特徴とする導電性ペ
ースト組成物。

２）請求項１の添加剤として、水酸基を有する飽和ある
いは不飽和高級脂肪酸としては、ヒドロキシステアリン
酸、リシノール酸であることを特徴とする導電性ペース
ト組成物。

３）請求項１の添加剤として塩基性高級脂肪族アミンお
よび異部環状化合物としては、トリエタノールアミン、
Ｎ−シクロヘキシルジエタノールアミン、ジ−ｎ−オク
チルアミン、アルキルトリオキシエチレンアンモニウム
ハイドロオキサイド、Ｎ−ｎ−ブチルジエタノールアミ
ン、１．１’、１°°−ニトリロ−２−プロパノール、
キノリンおよびイソキノリンであることを特徴とする導
電性ペースト組成物により解決した。

本発明に使用する銅粉末は、通常の電解法で製造された
市販品で十分であり、その粉末の形状も樹枝状、憐片状
、球状いずれでも使用できる。また、その粒度は０．１
乃至２００ミクロンが望ましいが用途の応じて使い分け
られるものであり、限定されるものではない。

本発明で使用する樹脂は、フェノール樹脂、メラミン樹
脂、キシし・ン樹脂である。フェノール樹脂は例えば、
市販されている三菱ガス化学（株）製ＰＣ−１、群末化
学（株）製ＰＬ　４３４８Ｂであり。

メラミン樹脂は例えば三相ケミカル（株）製二カラツク
ＭＸ−７０８，ＭＳ−００１であり、キシレン樹脂は例
えば三菱ガス化学（株）製ＰＲ−１５４０である。

本発明に使用する水酸基を有する飽和あるいは不飽和高
級脂肪酸の例としては、ヒドロキシステアリン酸、リシ
ノール酸であるｃ以下、添加剤Ａと総称する）６ 本発明に使用する塩基性高級脂肪族アミンおよび異部環
状化合物としては、トリエタノールアミン、Ｎ−シクロ
ヘキシルジエタノールアミン、ジ−ｎ−オクチルアミン
、アルキルトリオキシエチレンアンモニウムハイドロオ
キサイド、Ｎ−ｎ−ブチルジエタノールアミン、１．１
．１’“−ニトリロ−２−プロパノール、キノリンおよ
びイソキノリンであるＣ以下、添加剤Ｂと総称する）。

これらの銅ペースト組成物の配合比率は銅粉は、７５〜
９５ｗｔ％好ましくは８５〜９０ｗｔ％であり、残りは
バインターである樹脂と添加剤である。

この範囲以下、以上でも抵抗値が大きくなる。

添加剤は銅粉１００重量部に対し酸０，５〜１［］重量
部好ましくは１〜３重量部であり、塩基０．５〜ＩＯ重
量部好ましくは１〜５重量部である。

添加量が少ないと抵抗値が大きくなる。添加量が多いと
抵抗値を下げる効果が飽和してきて、多く入れる必要が
なくなるし、場合によっては塗膜強度の低下をもたらす
。

（実施例） 本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。

実施例１ 添加剤Ａとしてリシノール酸、添加剤Ｂとしてトリエタ
ノールアミンを用い簡略法により試験した。

１） 以下の配合で添加剤Ａを含む銅ペースト（Ａペースト）
を作製した。

ついで添加剤Ｂを下記の配合比で添加した。

銅ペースト／添加剤Ｂ　＝１００／　３　（重量比）第
１図に示すように、プラスチック板（ガラス繊維補強エ
ポキシ樹脂積層板）に銅箔を張り付けた幅３ｃｎ＋　Ｘ
長さ６ｃＩＴｌの銅張り積層板の中央部４の銅箔をエツ
チングして除き、プラスチック板１の両端部に１．５ｃ
ｍ幅の銅箔部２および２を残した基板Ａ（基板Ａの両銅
箔部２および２間の距離３ｃａ＋である）を用意し、第
２図に示すように基板Ａに、導電性塗料をＬｃｍ幅にセ
ロテープ−枚分の厚さでガラス棒により塗布し、得られ
た塗膜３　（硬化後はぼ５０μ１Ｔ１）を１５０°Ｃ１
５分間硬化した後、マイクロメータで、電気抵抗を測定
し、それを３で割って面積抵抗値を求めた。その結果は
下記の通りである。

Ｊシノール酸とトリエタノールアミンとの併用が効果が
ある。

実施例２ 各種の添加剤について次の方法で試験した。

添加剤Ａとしては、ヒドロキシステアリン酸、Ｊシノー
ル酸を用い、添加剤Ｂとしてトリエタノルアミン、Ｎ−
シクロヘキシルジエタノールアミン、Ｎ−ｎ−ブチルジ
エタノールアミン、ｉ、ｔ　、ｔ１ニトリロ−２−プロ
パノール、キノリンおよびイソキノリンを用い試験した
。

配合 Ａぺ一又ト５０ｇに添加剤Ｂを１５ｇ混ぜていく。

添加剤 Ａ−１ヒドロキシステアリン酸　　　　Ｂ−１）すＪタ
ノールアミンＡ−２リノノール　酸　　　　　　　　Ｂ
−２ニトリロプロパツール　（ＮＴＰＢ−３Ｎ−シクロ
ヘキシルジエタノールアミンＢ−４ブチルジェタノール
アミン１ＢＤＥＡ）Ｂ−５４７リン Ｂ−６イソキノリン 例として なお、ＢＯは添加剤としてＢ成分を含まないことを示す
比較例である。

印刷条件 テトロン１８０メツシユ乳材厚１５ｕ スクリーン印刷で紙フエノールＩＦＲ−２１およびガラ
エポ基板上（ＦＲ−４１に（第３図）塗布面積が、以下
の三つのサイズになるように塗布し。

試料　大　２Ｘ２ｃｍ 中　　ｌＸ１ｃｍ 小　　０．５　　Ｘ　　Ｏ，５ｃｍ 硬化条件 １５０℃ＸｌＳ分、１７０℃ＸｌＳ分 確認項目 初期の面積抵抗値および硬化塗膜（膜厚１５〜２０μ）
を更に６０分煮沸した後の面積抵抗値（煮沸後）と、硬
化後型に２６０℃で５分間熱処理した場合のデーターを
加熱後とを求めた。

結果は第１〜２表に示す。

水酸基を有する飽和あるいは不飽和高級脂肪酸と塩基性
高級脂肪族アミンおよび／または窒素含有異部環状化合
物の併用効果がある。

（発明の効果） 本発明の添加剤は導電性が良く、溢加剤としての効果が
あり各種の基板に利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１区、第２図は、本発明の導電性ペーストの簡略テス
トを試験するブラ又チック扱の平面図である。 第３区は、本発明の４電性ペーストの本試験を試験する
紙フエノールおよびガラエボ基板の北の導電性ペースト
の塗布の平面図である。 図面の浄書（内容に変更なし） 第　　１　　図 第 図 第 図 手 続 補 正 平成３年２月８日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）　銅粉末と合成樹脂から成る導電性ペースト組成物
   において添加剤として水酸基を有する飽和あるいは不飽
   和高級脂肪酸と、塩基性高級脂肪族アミンおよび／また
   は窒素含有異節環状化合物とを含有することを特徴とす
   る導電性ペースト組成物。 ２）　請求項１の添加剤として、水酸基を有する飽和あ
   るいは不飽和高級脂肪酸としては、ヒドロキシステアリ
   ン酸、リシノール酸であることを特徴とする導電性ペー
   スト組成物。 ３）　請求項１の添加剤として塩基性高級脂肪族アミン
   および窒素含有異節環状化合物としては、トリエタノー
   ルアミン、Ｎ−シクロヘキシルジエタノールアミン、シ
   −ｎ−オクチルアミン、アルキルトリオキシエチレンア
   ンモニウムハイドロオキサイド、Ｎ−ｎ−ブチルジエタ
   ノールアミン、１，１′，１′′−ニトリロ−２−プロ
   パノール、キノリンおよびイソキノリンであることを特
   徴とする導電性ペースト組成物。