[發明專利]覆銀銅粉及使用該覆銀銅粉的導電性膏、導電性涂料、導電性片

在審

• 申請號: 201580077852.3
• 申請日: 2015-03-26
• 公開（公告）號: CN107427912A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 岡田浩;山下秀幸
• 申請（專利權）人: 住友金屬礦山株式會社
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;B22F1/02;C09C1/62;C09C3/06;C09D5/24;C09D201/00;C23C18/42;C25C5/02;H01B1/00;H01B1/22;H01B5/00
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司72003
• 代理人: 李英艷,張永康

技術領域

本發明涉及一種在表面被覆有銀的銅粉(覆銀銅粉)，更詳細而言，涉及一種通過用作導電性膏等材料可改善導電性的新穎的樹枝狀覆銀銅粉及使用該覆銀銅粉的銅膏、導電性涂料、導電性片。

背景技術

在電子機器的配線層或電極等的形成中，多使用樹脂型膏或燒成型膏、電磁波遮蔽體涂料之類的使用銀粉或覆銀銅粉等金屬填料的膏或涂料。銀粉或覆銀銅的金屬填料膏是涂布或印刷于各種基材上，接受加熱固化或加熱燒成的處理，形成成為配線層或電極等的導電膜。

例如，樹脂型導電性膏是由金屬填料、與樹脂、固化劑、溶劑等構成，印刷于導電體電路圖案或端子上，以100℃～200℃加熱固化而以導電膜的形式形成配線或電極。關于樹脂型導電性膏，由于熱固化型樹脂因熱而固化收縮，因此，金屬填料被壓接而接觸，由此，金屬填料發生重疊，形成電性連接的電流路徑。該樹脂型導電性膏于固化溫度為200℃以下進行處理，因此可用于印刷配線板等使用不耐熱的材料的基板。

另一方面，燒成型導電性膏是由金屬填料及玻璃、溶劑等構成，印刷于導電體電路圖案或端子上，加熱燒成至600℃～800℃而制成導電膜，形成配線或電極。燒成型導電性膏是通過利用較高的溫度進行處理而將金屬填料彼此燒結，確保導通性的膏。該燒成型導電性膏如上所述般于較高的燒成溫度下進行處理，因此，存在無法用于使用樹脂材料的印刷配線基板的狀況，但由于通過高溫處理而燒結金屬填料，因此可實現低電阻。因此，燒成型導電性膏是用于積層陶瓷電容器的外部電極等。

另一方面，電磁波遮蔽體是為了防止來自電子機器的電磁噪音的產生而使用的物體，特別是近年來個人電腦或攜帶電話的殼體變為樹脂制，因此為了對殼體確保導電性，提出如下的方法：利用蒸鍍法或濺鍍法形成較薄的金屬皮膜的方法或涂布導電性的涂料的方法、將導電性片貼附至所需的部位而屏蔽電磁波的方法等。其中，使金屬填料分散于樹脂中進行涂布的方法、或使金屬填料分散于樹脂中并加工成片狀而將其貼附至殼體的方法，在加工步驟中無需特殊的設備而自由度優異，從而被頻繁地使用。

但是，于此種使金屬填料分散于樹脂中并涂布的情形、或加工成片狀的情形時，金屬填料于樹脂中的分散狀態并不一致，因此，需要為了獲得電磁波遮蔽體的效率而提高金屬填料的填充率等方法。但是，在該情形時，因大量的金屬填料的添加而產生片重量變重，并且損害樹脂片的可撓性等問題。因此，例如在專利文獻1中，為了解決這些問題，提出有使用平板狀的金屬填料的方法，由此，可形成電磁波屏蔽效果優異，可撓性也良好的較薄的片。

此處，為了制作平板狀銅粉，例如在專利文獻2中，公開有獲得適于導電性膏的填料的片狀(flake shape)銅粉的方法。具體而言，以平均粒徑為0.5μm～10μm的球狀銅粉為原料，使用球磨機或振動磨機，通過裝填于研磨機內的介質的機械能量而機械性地加工成平板狀。

另外，例如在專利文獻3中，公開有關于導電性膏用銅粉末及其制造方法的技術，該導電性膏用銅粉末詳細而言是可獲得作為通孔用及外部電極用銅膏的高性能的圓盤狀銅粉末。具體而言，將粒狀霧化銅粉末投入至介質攪拌研磨機，使用1/8英寸～1/4英寸直徑的鋼球作為粉碎介質，對銅粉末添加以重量計0.5％～1％的脂肪酸，于空氣中或非活性氣體環境中進行粉碎，由此，加工成平板狀。

另一方面，作為這些導電性膏或電磁波遮蔽體用中所使用的金屬填料，多使用銀粉，但因低成本化的趨勢而有使用通過在較銀粉廉價的銅粉的表面涂覆銀而減少銀的使用量的覆銀銅粉的傾向。

作為于銅粉的表面被覆銀的方法，有通過置換反應而于銅表面被覆銀的方法、及于包含還原劑的無電解鍍敷溶液中被覆銀的方法。

通過置換反應被覆銀的方法是通過利用在溶液中溶出銅時所產生的電子還原銀離子，而于銅表面形成銀的被膜。例如，在專利文獻4中，公開有如下的制造方法：通過向存在銀離子的溶液中投入銅粉，而利用銅與銀離子的置換反應于銅表面形成銀的被膜。但是，在利用該置換反應的方法中，如果在銅表面形成銀的被膜，則不會進行該程度以上的銅的溶解，因此，存在無法控制銀的被覆量的問題。

為了解決此種問題，有利用包含還原劑的無電解鍍敷液被覆銀的方法。例如，在專利文獻5中，提出有如下方法：在溶存有還原劑的溶液中，通過銅粉與硝酸銀的反應而制造被覆有銀的銅粉。