研 究 報 告 書
報告書名：
工業技術研究報告書
報告書番号：
No.25
報告書年度：
1996
研究種別：
共同研究
テーマ名：
導電性塗料用銅粉末製造法に関する研究（第２報）
副 題：
担当者：
諸橋 春夫（研究開発センター）
五十嵐 晃（〃）
柄沢 武（〃）
関本 秀樹（北陸塗料梶j
服部 修（〃）
吉村 浩喜（〃）
伊藤 雅庸（〃）
抄 録：
最近、需要の増大している導電性塗料用銅粉末は、10μｍ以下の微粒子で粒径、粒度の制御されたものが望まれている。銅粉末の製造方法には、古くから電解法やアトマイズ法などがある。これらの方法によって製造された銅粉末は、不均一な粒径、粒度、であり、主に含油軸受、焼結集電材料などの粉末治金用用途に使用され、導電性塗料には適していない。
そこで本研究では、昨年度ビーカースケールでの実験を行い、溶液反応において粒径、粒度の制御された銅粉末の製造方法を確立した。本年度は、ビーカースケールでの製造方法を基に100Lタンクを用いたミニプラントでの銅粉末の製造について検討した。
緒 言：
ガラス、セラミック等の絶縁性基板上にスクリーン印刷法または直接描画法などで塗布した伝導性塗料を焼成し、電極および配線を形成する厚膜技術がある。この技術では従来AgやPd粉末を用いた伝導性塗料が主に使用されていた。しかし、安価な銅粉末が、導電性と耐マイグレーションに優れ、微細回路の配線に適しているため、最近、銅粉末を使用した導電性塗料の需要が増大してきている。このフィラーとして銅を使用した導電性塗料には粒径約0.5〜10μｍの銅粉末が適している。
粒径が約0.5μｍより小さいと銅粉末は比表面積が大きく嵩高なのでペースト化に多量のビヒクルを要する。このため焼成時の樹脂の消失、つまり脱バインダーが完全に起こらず炭化して厚膜内に残留し、厚膜と基板との接着強度を著しく低下させてしまう。また、このような微細粉末は充填度が低く、焼結性が良いため、焼結収縮が大きく厚膜内にクラックが生成する欠点もある。
そこで本研究では、昨年度ビーカースケールで0.5〜10μｍの各粒径で均一な粒度の銅粉末製造法を確立した。そして本年度は、反応容器を100Lにスケールアップし、昨年度確立した製法を基に均一な粒径、粒度の銅粉末製造を行うことを目的として各種実験を行った。
資 料：