銀混合銅粉及其制造方法、含有該銀混合銅粉的導(dǎo)電性膏、導(dǎo)電性粘合劑、導(dǎo)電性膜和電 ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及導(dǎo)電性、導(dǎo)電性和耐迀移性優(yōu)異的銀混合銅粉及其制造方法、含有該 銀混合銅粉的導(dǎo)電性膏、導(dǎo)電性粘合劑、導(dǎo)電性膜和電氣回路。
【背景技術(shù)】
[0002] 金屬微粒粉末作為針對(duì)印刷配線板的回路形成用部件、各種電接點(diǎn)用部件、電容 器等的電極用部件等的導(dǎo)電性顆粒粉末使用，這些部件在各種電子設(shè)備中廣泛使用。
[0003] 作為在上述用途中使用的導(dǎo)電性顆粒粉末，已知有金、銀、鈀、銅、鋁等的導(dǎo)電性金 屬微粒，但因?yàn)榻鸷外Z是高價(jià)的，所以一般在要求高導(dǎo)電性的領(lǐng)域中多數(shù)使用銀，在此外的 領(lǐng)域中多數(shù)使用銅作為導(dǎo)電性顆粒粉末。
[0004] 但是，銀是次于金和鈀的高價(jià)，另外，長(zhǎng)期在高濕環(huán)境下施加電壓時(shí)，存在容易引 起迀移現(xiàn)象，在電極間或配線間產(chǎn)生短路的問題。
[0005] 另一方面，銅是廉價(jià)的，迀移現(xiàn)象發(fā)生得比較少，但相比于導(dǎo)電性銀膏，導(dǎo)電性銅 膏的導(dǎo)電性低，另外，因?yàn)槟脱趸圆?，所以在加熱?dǎo)電性膏時(shí)容易氧化，存在在銅顆粒表 面形成氧化膜從而降低導(dǎo)電性的問題。
[0006] 至此，以使銅粉的導(dǎo)電性和耐氧化性提高為目的，提出了在銅顆粒表面覆蓋銀的 方法，已知有使銀粉末和銅粉末機(jī)械地強(qiáng)制接合的銀-銅復(fù)合粉末（專利文獻(xiàn)1);通過銀 離子和金屬銅的置換反應(yīng)，在銅顆粒的表面覆蓋銀的銀覆蓋銅粉（專利文獻(xiàn)2);鍍銀銅粉 (專利文獻(xiàn)3)等。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開昭56 - 155259號(hào)公報(bào)
[0010] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2002 - 245849號(hào)公報(bào)
[0011] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開平7 - 138549號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 發(fā)明所要解決的課題
[0013] 即，在上述專利文獻(xiàn)1中記載了使銀粉末和銅粉末機(jī)械地強(qiáng)制接合的銀-銅復(fù)合 粉末，但因?yàn)橄鄬?duì)銅粉末的平均粒徑，附著在表面的銀粉末的平均粒徑過大，所以如后述比 較例所示，利用銀微粒粉末有效地覆蓋銅粉末的顆粒表面是困難的，降低導(dǎo)電性是困難的。
[0014] 另外，在上述專利文獻(xiàn)2中記載了通過銀離子和金屬銅的置換反應(yīng)，在銅顆粒的 表面覆蓋銀的銀覆蓋銅粉及其制造方法，但是因?yàn)槭窃谒芤褐械臐袷椒磻?yīng)，所以在產(chǎn)生 銅粉的氧化的同時(shí)，顆粒表面被銀均勻地覆蓋，由此存在容易產(chǎn)生迀移現(xiàn)象的問題。
[0015] 另外，在上述專利文獻(xiàn)3中記載了鍍銀銅粉，但鍍銀銅粉存在在膏混煉時(shí)，容易發(fā) 生鍍銀的剝離，容易產(chǎn)生迀移現(xiàn)象的問題。
[0016] 因此，本發(fā)明的技術(shù)課題在于：提供導(dǎo)電性、導(dǎo)電性和耐迀移性優(yōu)異的銀混合銅 粉。
[0017] 用于解決課題的方法
[0018] 上述技術(shù)課題可以通過如下的本發(fā)明完成。
[0019] 即，本發(fā)明是一種銀混合銅粉，其特征在于：在銅粉的表面附著有銀微粒粉末，銅 粉的平均粒徑（D5tl)和銀微粒的平均粒徑（D sem)之比（D5cZDsem)為3~400的范圍，并且銅 粉和銀微粒的振實(shí)密度之比為0. 5~1. 5的范圍（本發(fā)明1)。
[0020] 另外，本發(fā)明是本發(fā)明1的銀混合銅粉，其特征在于：振實(shí)密度為2. Og/cm3以上 (本發(fā)明2)。
[0021] 另外，本發(fā)明是本發(fā)明1或2的銀混合銅粉，其特征在于：由激光衍射散射粒度分 布得到的平均粒徑（D5tl)為0. 1~50 μπι(本發(fā)明3)。
[0022] 另外，本發(fā)明是本發(fā)明1~3中任一項(xiàng)的銀混合銅粉，其特征在于：相對(duì)于100重 量份的銅粉，銀微粒的附著量為1~300重量份（本發(fā)明4)。
[0023] 另外，本發(fā)明是本發(fā)明1~4中任一項(xiàng)的銀混合銅粉，其特征在于：銀微粒的平均 粒徑（Dsem)為30~300nm，振實(shí)密度為3. Og/cm3以上（本發(fā)明5)。
[0024] 另外，本發(fā)明是一種銀混合銅粉的制造方法，其用于制造本發(fā)明1~5中任一項(xiàng)的 銀混合銅粉，所述制造方法的特征在于：混合攪拌銅粉末和銀微粒粉末，使銀微粒粉末附著 在銅粉末的顆粒表面，在該制造方法中，以干式進(jìn)行全部處理工序，并且使用銅粉的平均粒 徑（D 5tl)和銀微粒的平均粒徑（Dsem)之比（D5CI/Dsem)為3~400的范圍、且銅粉和銀微粒的 振實(shí)密度之比為0. 5~1. 5的范圍的銅粉和銀微粒粉末（本發(fā)明6)。
[0025] 另外，本發(fā)明是一種導(dǎo)電性粘合劑，其特征在于：其含有本發(fā)明1~5中任一項(xiàng)的 銀混合銅粉（本發(fā)明7)。
[0026] 另外，本發(fā)明是一種導(dǎo)電性膏，其特征在于：其含有本發(fā)明1~5中任一項(xiàng)的銀混 合銅粉（本發(fā)明8)。
[0027] 另外，本發(fā)明是一種導(dǎo)電性膜，其特征在于：其使用本發(fā)明8的導(dǎo)電性膏而形成 (本發(fā)明9)。
[0028] 另外，本發(fā)明是一種電氣回路，其特征在于：其使用本發(fā)明8的導(dǎo)電性膏而形成 (本發(fā)明10)。
[0029] 發(fā)明效果
[0030] 本發(fā)明涉及的銀混合銅粉，因?yàn)閷?dǎo)電性、導(dǎo)電性和耐迀移性優(yōu)異，所以作為導(dǎo)電性 膏和導(dǎo)電性粘合劑等的原料是適合的。
[0031] 使用本發(fā)明涉及的銀混合銅粉的導(dǎo)電性膏和導(dǎo)電性粘合劑，因?yàn)槟軌蛱峁┠娃|移 性和導(dǎo)電性優(yōu)異的印刷配線基板等，所以作為在各種電子設(shè)備中使用的導(dǎo)電性膏和導(dǎo)電性 粘合劑是適合的。
【附圖說明】
[0032] 圖1是表示在實(shí)施例1中使用的銅粉的電子顯微鏡照片（倍率5000倍）。
[0033] 圖2是表示在實(shí)施例1中使用的銀微粒的電子顯微鏡照片（倍率5000倍）。
[0034] 圖3是表示在實(shí)施例1中使用的銀微粒的電子顯微鏡照片（倍率50000倍）。
[0035] 圖4是表示在實(shí)施例1中得到的銀混合銅粉的電子顯微鏡照片（倍率5000倍）。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 如果更詳細(xì)地說明本發(fā)明，則如下所述。
[0037] 首先，敘述本發(fā)明涉及的銀混合銅粉。
[0038] 本發(fā)明涉及的銀混合銅粉的特征在于：在銅粉的表面附著有銀微粒粉末，銅粉的 平均粒徑（D 5tl)和銀微粒粉末的平均粒徑（Dsem)之比（D5CI/Dsem)為3~400的范圍，并且銅 粉和銀微粒的振實(shí)密度之比為0. 5~1. 5的范圍。
[0039] 本發(fā)明涉及的銀混合銅粉的由激光衍射散射粒度分布得到的平均粒徑（D5tl)優(yōu)選 為0. 1~50 μ m、更優(yōu)選為0. 1~40 μ m、更加優(yōu)選為0. 1~30 μ m。另外，可以組合使用平 均粒徑（D5tl)不同的銀混合銅粉。平均粒徑（D5tl)小于0. Ιμπι時(shí)，由于顆粒的微細(xì)化，變得 容易引起表面氧化，導(dǎo)電性下降，因此不優(yōu)選。另外，平均粒徑（D5tl)大于50μπι時(shí)，因?yàn)槭褂?其得到的導(dǎo)電性膏的印刷性和填充性下降，所以變得難以得到具有高導(dǎo)電性的導(dǎo)電性膏。
[0040] 本發(fā)明涉及的銀混合銅粉的顆粒形狀沒有特別限定，可以是球狀、樹枝狀、薄片 狀、針狀、板狀、粒狀等。另外，可以組合使用形狀不同的銀混合銅粉。
[0041] 本發(fā)明涉及的銀混合銅粉的振實(shí)密度優(yōu)選為2. Og/cm3以上、更優(yōu)選為2. 5g/cm3以 上、更加優(yōu)選為3. Og/cm3以上、進(jìn)一步優(yōu)選為3. 5g/cm3以上。振實(shí)密度小于2. Og/cm3時(shí)， 由含有該銀混合銅粉的導(dǎo)電性膏形成的微細(xì)配線，難以提高銀混合銅粉的填充率，不利用 電阻值的降低。
[0042] 本發(fā)明涉及的銀混合銅粉的BET比表面積值優(yōu)選為4. OmVg以下、更優(yōu)選為0. 1~ 3. 0m2/g。BET比表面積值大于4. OmVg時(shí)，因?yàn)轭w粒粉末的表面積過大，所以變得容易引起 表面氧化，導(dǎo)電性下降，所以不優(yōu)選。
[0043] 本發(fā)明涉及的銀混合銅粉，銅粉的平均粒徑（D5tl)和銀微粒粉末的平均粒徑（D sem) 之比（D5CI/Dsem)為3~400的范圍，優(yōu)選為4~350、更優(yōu)選為5~300。銅粉的平均粒徑 (D 5tl)和銀微粒粉末的平均粒徑（Dsem)之比（D5CI/Dsem)小于3時(shí)，因?yàn)橄鄬?duì)于銅粉的平均粒 徑（D 5tl)、銀微粒粉末的平均粒徑（Dsem)過大，所以難以向銅粉的顆粒表面覆蓋處理銀微粒 粉末，變得難以得到具有高導(dǎo)電性的導(dǎo)電性膏。
[0044] 本發(fā)明涉及的銀混合銅粉，銅粉和銀微粒粉末的振實(shí)密度之比為0. 5~1. 5的范 圍，優(yōu)選為〇. 55~1. 45、更優(yōu)選為0. 6~1. 4的范圍。銅粉和銀微粒粉末的振實(shí)密度之比 在上述范圍內(nèi)，即，銅粉和