导电性浆料、带导电膜的基材及带导电膜的基材的制造方法与流程

本发明涉及导电性浆料、带导电膜的基材以及带导电膜的基材的制造方法。

背景技术：

1、在聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜、聚酰亚胺(pi)膜、纸、玻璃等基材上形成导电性的布线图案的带导电膜的基材在工业上被用作rf标签、压敏传感器等布线基板。作为布线图案的常规形成方法，已知有在基材上蒸镀铜之后，或者在将基材和铜箔贴合之后，通过蚀刻等形成布线图案的方法。

2、近年来，随着ai技术、iot技术的发展，传感器材料的重要性增加，要求布线图案形成的低成本化和量产化。通过蚀刻工艺形成布线图案因成本、生产率和环境方面而在工业上不利。因此，作为更简便的布线图案的形成方法，对印刷电子学的期待提高。在印刷电子学中，例如将导电性浆料图案印刷在基材上，然后实施热处理，从而在基材上形成导电膜。

3、作为可在印刷电子学中使用的导电性浆料，例如提出了下述(1)、(2)的导电性浆料。

4、(1)一种导电性浆料，包括平均粒径为300nm以下的铜微粒、平均粒径为3μm～11μm的铜粗大粒子、粘合剂树脂和分散介质，所述铜微粒具有在表面的至少一部分包括氧化亚铜和碳酸铜的被膜，所述铜微粒的质量氧浓度相对于比表面积的比例为0.1质量％·g/m2～1.2质量％·g/m2，所述铜微粒的质量碳浓度相对于比表面积的比例为0.008质量％·g/m2～0.3质量％·g/m2，粘合剂树脂的含量相对于所述铜微粒和所述铜粗大粒子的合计100质量份为2.5质量份～6质量份(专利文献1)。

5、(2)一种导电性浆料，其特征在于，包括：平均粒径10～100nm的铜微粒、以及由激光衍射式粒度分布测定装置测定的体积基准的累积50％粒径(d50)为4μm～25μm的铜粗粒，铜粗粒的振实密度为3.9g/cm3以下，由激光衍射式粒度分布测定装置测定的体积基准的累积90％粒径(d90)相对于10％粒径(d10)之比为3.65以上，铜微粒的质量相对于铜微粒和铜粗粒的总量的比例为20％以上(专利文献2)。

6、专利文献1：日本特开2020-119737号公报

7、专利文献2：日本特开2017-69012号公报

8、对于具备使用导电性浆料形成的布线图案的导电膜，要求导电性进一步提高。为了提高导电性，通过调整烧结处理条件来充分去除粘合剂树脂，提高铜粒子的烧结性是有效的。

9、但是，如果以能够充分去除粘合剂树脂的照射能量对由(1)、(2)的导电性浆料形成的印刷图案进行烧结处理，则存在铜粒子在基材上飞散而导电膜容易崩坏的问题。如果不这样适当地调整照射能量，则难以充分去除粘合剂树脂，并且难以谋求烧结性的提高，因此导电膜的导电性有改善的余地。另外，根据本发明人的研究，由(2)的导电性浆料得到的导电膜容易形成多孔结构，因此导电性不充分。

技术实现思路

1、本发明提供导电性浆料、使用了所述导电性浆料的带导电膜的基材以及带导电膜的基材的制造方法，关于导电性浆料，即使以能够充分去除粘合剂树脂的照射能量进行烧成，铜微粒也不易飞散，能够形成导电性优异的导电膜。

2、本发明提供下述导电性浆料、使用了所述导电性浆料的带导电膜的基材、以及带导电膜的基材的制造方法。

3、[1]一种导电性浆料，其中，包括：平均粒径为300nm以下的铜微粒、平均粒径为3μm～11μm的铜粗大粒子、粘合剂树脂和分散介质，所述粘合剂树脂的含量相对于所述铜微粒和所述铜粗大粒子的合计100质量份为0.1质量份～2.0质量份。

4、[2]根据[1]的导电性浆料，其中，所述铜粗大粒子相对于所述铜微粒的质量比(铜微粒的质量/铜粗大粒子的质量)为30/70～90/10。

5、[3]根据[1]或[2]的导电性浆料，其中，所述铜粗大粒子相对于所述铜微粒的质量比(铜微粒的质量/铜粗大粒子的质量)为40/60～90/10。

6、[4]根据[1]～[3]中任一项的导电性浆料，其中，所述粘合剂树脂包括聚乙烯吡咯烷酮。

7、[5]根据[1]～[4]中任一项的导电性浆料，其中，所述分散介质包括选自乙二醇和二乙二醇中的至少一种以上。

8、[6]根据[1]～[5]中任一项的导电性浆料，其中，所述铜微粒具有在表面的至少一部分包括氧化亚铜和碳酸铜的被膜，所述铜微粒的质量氧浓度相对于比表面积的比例为0.1质量％·g/m2～1.2质量％·g/m2，所述铜微粒的质量碳浓度相对于比表面积的比例为0.008质量％·g/m2～0.3质量％·g/m2。

9、[7]一种带导电膜的基材，具备：基材；以及设置在所述基材上的[1]～[6]中任一项的导电性浆料的烧结处理物。

10、[8]一种带导电膜的基材的制造方法，具备以下工序：在基材上设置包括[1]～[6]中任一项的导电性浆料的膜；以及对所述膜实施烧结处理。

11、[9]根据[8]的带导电膜的基材的制造方法，其中，所述烧结处理为光烧成。

12、根据本发明，提供导电性浆料、使用了所述导电性浆料的带导电膜的基材以及带导电膜的基材的制造方法，关于该导电性浆料，即使以能够充分去除粘合剂树脂的照射能量进行烧成，铜微粒也不易飞散，能够形成导电性优异的导电膜。

技术特征：

1.一种导电性浆料，其中，包括：

2.根据权利要求1所述的导电性浆料，其中，所述铜粗大粒子相对于所述铜微粒的质量比、即铜微粒的质量/铜粗大粒子的质量为30/70～90/10。

3.根据权利要求1所述的导电性浆料，其中，所述铜粗大粒子相对于所述铜微粒的质量比、即铜微粒的质量/铜粗大粒子的质量为40/60～90/10。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的导电性浆料，其中，所述粘合剂树脂包括聚乙烯吡咯烷酮。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的导电性浆料，其中，所述分散介质包括选自乙二醇和二乙二醇中的至少一种以上。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的导电性浆料，其中，所述铜微粒具有在表面的至少一部分包括氧化亚铜和碳酸铜的被膜，

7.一种带导电膜的基材，其中，具备：

8.一种带导电膜的基材的制造方法，具备以下工序：

9.根据权利要求8所述的带导电膜的基材的制造方法，其中，所述烧结处理为光烧成。

技术总结
本发明的目的在于提供导电性浆料、使用所述导电性浆料的带导电膜的基材以及带导电膜的基材的制造方法，关于该导电性浆料，即使照射能够充分去除粘合剂树脂的照射能量进行烧成，铜微粒也不易飞散，能够形成导电性优异的导电膜。本发明提供：导电性浆料，包括平均粒径为300nm以下的铜微粒、平均粒径为3μm～11μm的铜粗大粒子、粘合剂树脂和分散介质，粘合剂树脂的含量相对于铜微粒和铜粗大粒子的合计100质量份为0.1质量份～2.0质量份；带导电膜的基材，具备基材以及设置在所述基材上的所述导电性浆料的烧结处理物；带导电膜的基材的制造方法，将包括所述导电性浆料的膜设置在基材上，接着，对所述膜实施烧结处理。

技术研发人员：三好健太朗,五十岚弘
受保护的技术使用者：大阳日酸株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16