導電性基板的製作方法

2023-09-18 01:18:30 2

專利名稱：導電性基板的製作方法
技術領域：
本發明涉及導電性基板，進一步詳細地說，涉及在基材上將含有金屬或金屬氧化物微粒的塗布液印刷而形成印刷層，並對該印刷層進行燒成處理形成金屬微粒燒結膜而成的導電性基板及該導電性基板的製造方法。
背景技術：
一直以來，作為柔版印刷布線板等使用的是，在用聚醯亞胺樹脂形成的基材上形成有電路圖案的布線板。作為形成這樣的電路圖案的方法，至今使用的是如下的方法在貼合有金屬箔的基材上塗布光致抗蝕劑等，曝光成所期望的電路圖案，利用化學蝕刻形成圖案。但是在該方法中，雖然由於可以使用金屬箔作為導電性的布線，所以可以製造體積電阻率減小、且高性能的導電性基板，但使用這樣的光刻技術的該方法有如下的缺點不僅工序數較多、繁雜，而且需要使用光致抗蝕材料等。另外，在聚醯亞胺等的基材上利用銅等直接形成電路時，難以使其附著，對此以往採用的是如下的方法在基材與電路的界面上形成賦予附著性的層，或者使被覆面粗糙來提高附著性。但是，如果形成附著層則存在導電性、絕緣性下降的問題，而在使被覆面粗糙的方法中存在由被覆界面的凹凸帶來的導電性下降的問題。針對這些問題，有人提出了如下的技術在聚醯亞胺樹脂上塗布鹼水溶液，使聚醯亞胺樹脂的醯亞胺環開裂生成羧基，並使含有金屬離子的溶液與其接觸而生成金屬鹽，通過還原反應得到金屬薄膜(參照專利文獻1的權利要求書)。於是，金屬處於被包埋在聚醯亞胺樹脂的表層部內的狀態，利用錨固鎖定效果，可得到附著性高的薄膜(參照專利文獻1 的段落0049)。但是，在該方法中，由於銅在聚醯亞胺中移動，所以布線會短路，或者因界面的凹凸增大，存在電可靠性降低的問題。另外，有人提出了由形成於絕緣基板上的絕緣樹脂層、和形成於絕緣樹脂層上的金屬薄膜層形成的層疊體，其中在絕緣樹脂層和金屬薄膜層的接觸界面存在金屬氧化物 (參照專利文獻2的權利要求書)。專利文獻2中提到，金屬氧化物可使絕緣樹脂層和金屬薄膜層的粘接強度增大(參照專利文獻2的段落0020)。然而，專利文獻2公開的層疊體中，金屬氧化物層尤其是氧化銅的層不耐強酸，可預測到利用電解銅鍍敷法使布線厚膜化時，金屬氧化物層會發生溶解，附著性下降。專利文獻1 日本特開2005-45236號公報專利文獻2 日本特開2008-200875號公報

發明內容
發明要解決的問題本發明是在這種狀況下完成的，其目的在於提供一種在聚醯亞胺等的基材上形成有銅布線等金屬微粒燒結膜的、金屬微粒燒結膜與基材的附著性高、且具有優異的導電性的導電性基板及該導電性基板的製造方法。用於解決技術問題的方案本發明人等為了實現上述目的而反覆進行了精心研究，結果發現，如果使用在基板上印刷金屬等微粒並使粒子彼此燒結來形成薄膜的技術，就能夠在基材上直接形成金屬薄膜。另一方面，發現即便使用該技術，也存在基材與金屬薄膜的界面的附著性下降的問題，其原因為在燒結的同時由粒子之間的凝聚會引起顆粒生長，在與基板界面之間產生空隙。關於產生該空隙的問題，經進一步研究後發現，通過在由粒子之間的凝聚造成的顆粒生長開始之前用短時間進行燒結，使由X射線衍射結果得到的微晶直徑生長為25nm以上，由此形成在膜中、基材界面不產生空隙的結構，使基材與金屬薄膜的界面平滑，且得到高附著性。另外發現，在金屬薄膜中，未殘存有機物等的情況下可以得到更高的附著性。本發明是基於上述見解而完成的。S卩，本發明提供一種導電性基板，其為在基材上將含有金屬或金屬氧化物微粒的塗布液印刷而形成印刷層，並對該印刷層進行燒成(firing)處理形成金屬微粒燒結膜而成的導電性基板，上述金屬微粒燒結膜中的利用X射線衍射測定的微晶直徑為25nm以上， 且上述金屬微粒燒結膜的截面的空隙率為以下。發明的效果根據本發明，可以提供一種在聚醯亞胺等基材上形成有銅布線等圖案狀的金屬微粒燒結膜的、金屬微粒燒結膜與基材的附著性高且具有優異的導電性的導電性基板。


圖1為實施例1所述的本發明的導電性基板的截面的掃描型電子顯微鏡照片。圖2為比較例2所述的導電性基板的截面的掃描型電子顯微鏡照片。圖3為實施例1所述的本發明的導電性基板的X射線結構衍射的結果。圖4為進行實施例1所述的本發明的導電性基板的離子蝕刻深度方向元素分析的結果。圖5為比較例2中製造的導電性基板的X射線結構衍射的結果。
具體實施例方式首先，本發明的導電性基板為在基材上將含有金屬或金屬氧化物微粒的塗布液印刷而形成印刷層，並對該印刷層進行燒成處理形成金屬微粒燒結膜而成的。(基材)作為本發明中使用的基材，只要是能用於導電性基板的物質就沒有特別的限制， 例如，可以使用鈉鈣玻璃、無鹼玻璃、硼矽酸玻璃、高變形點玻璃、石英玻璃等玻璃基板、氧化鋁、氧化矽等陶瓷基板等無機材料，進而還可以使用高分子材料、紙等。另外，本發明如後所述，由於金屬或金屬氧化物微粒在低溫且短時間內進行燒結並形成導電性薄膜，所以對基材造成損傷的情形較少，可以不使用高變形點玻璃等耐熱性高的特殊的玻璃，即使是耐熱性低的通常的鈉鈣玻璃等也可以使用。進而，塑料等高分子材料也可以作為基材使用，尤其是在能夠使用聚醯亞胺等樹脂膜這一點上非常有用的。
作為能夠用作基材的高分子材料，可以根據用途舉出各種物質，但優選熔點200°C 以上的物質，例如，可以使用聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醚碸、聚醚醯亞胺、環氧樹脂、玻璃-環氧樹脂、聚苯醚等。其中，從耐熱性、機械強度、電絕緣性、耐藥品性等觀點考慮，優選聚醯亞胺樹脂。在本發明的導電性基板中，即便對於聚醯亞胺基材，金屬微粒燒結膜的附著性良好的理由尚不可確定，但可推測這是因為聚醯亞胺表面存在的若干的羧基等極性強的官能團、和具有本發明所述的特殊結構的金屬微粒燒結膜在界面產生離子鍵等化學性相互作用而致的。對於基材的厚度沒有特別的限制，基材為無機材料時，通常為0. 1 IOmm左右，優選為0. 5 5mm。另一方面，基材為塑料基材時，通常為10 300 μ m的範圍。為IOym以上時，在形成導電層時可以抑制基材的變形，且在形成的導電層的形狀穩定性的方面是優選的。另外，為300 μ m以下時，在連續進行卷繞加工的情況下，從柔軟性的方面是優選的。(金屬或金屬氧化物微粒)作為金屬的種類，只要是具有導電性的物質就沒有特別的限制，可舉出金、銀、鉬、 鈀、銠、銥、釕、餓等貴金屬；銅、鎳、錫、鐵、鉻等賤金屬。其中，從具有高的導電性、且能夠容易維持微粒的觀點出發，優選金、銀、銅、及鎳， 若再考慮導電性、經濟性、耐遷移性等則優選銅。這些金屬可以單獨使用1種，也可以混合2種以上、或合金化後使用。另外，作為金屬氧化物，可優選舉出氧化銀、氧化亞銅、氧化銅或這些的混合物等。其中，特別優選銅的化合物，尤其是銅的氧化物(氧化亞銅、氧化銅或這些的混合物)。還有，此處的金屬氧化物包括金屬的表面已被氧化的形態，本發明中，優選表面已被氧化的銅。作為上述金屬微粒及金屬氧化物微粒的調製方法有各種方法，可以用如下方法的方法製作利用機械/化學法等進行的粉碎金屬粉而得到的物理方法；CVD法、蒸鍍法、濺射法、熱等離子體法、雷射法之類化學乾式法；利用熱分解法、化學還原法、電分解法、超聲波法、雷射燒蝕法、超臨界流體法、微波合成法等進行的稱為化學溼式法的方法。就所得微粒而言，為了製成分散液，優選將微粒用聚乙烯吡咯烷酮等水溶性高分子或接枝共聚高分子之類的保護劑、表面活性劑、具有與金屬相互作用的巰基或氨基、羥基、羧基的化合物包覆。另外，根據合成法的不同，有時原料的熱分解物或金屬氧化物也會對粒子表面進行保護，並有助於分散性。用熱分解法或化學還原法等溼式法製作時，還原劑等有時可直接作為微粒的保護劑而起作用。另外，為了提高分散液的分散穩定性，可以進行微粒的表面處理，或者添加由高分子、離子性化合物、表面活性劑等形成的分散劑。上述微粒的平均一次粒徑優選1 200nm的範圍。平均一次粒徑為Inm以上時， 分散液的分散穩定性良好，形成導電性薄膜時的導電性變良好。另一方面，平均一次粒徑為200nm以下時，可維持低熔點，可以進行充分的燒結，並得到高的導電性。由以上的觀點出發，微粒的平均一次粒徑優選1 IOOnm的範圍，更優選1 70nm的範圍，特別優選2 50nm的範圍。此處，分散液中的微粒的平均一次粒徑利用透射型電子顯微鏡的觀察圖像進行測定。還有，這些微粒可以是由單晶形成的微粒，也可以是較小的微晶多個聚集而成的多晶微粒。作為構成微粒的分散液(塗布液)並使上述微粒分散的分散劑，可以使用水及/ 或有機溶劑。作為有機溶劑，可舉出甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、甘油等醇類；甲苯、二甲苯等芳香族烴；丙酮、甲乙酮、甲基異丁酮等酮類；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯等酯類；四氫呋喃、二噁烷、乙二醇單甲醚(甲基溶纖劑)、乙二醇單乙醚(乙基溶纖劑)、乙二醇單丁醚(丁基溶纖劑)等醚類；己烷、癸烷、十二烷、十四烷等脂肪族烴；環己烷等脂環式烴等。進而，為了提高造膜性、賦予印刷適性並提高分散性，例如也可以將聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、或者聚氨酯樹脂等作為樹脂粘合劑添加到分散液中。另外，根據需要，也可以添加粘度調節劑、表面張力調節劑、或者穩定劑等。本發明的微粒分散液優選固體成分濃度為5 60質量％的範圍。固體成分濃度為 5質量％以上時可得到充分的導電性，為60質量％以下時，粘度足夠低，微粒分散液對基材的印刷是容易的。從以上觀點考慮，微粒分散液中的固體成分濃度更優選10 50質量％ 的範圍。作為在基材上印刷微粒分散液的方法沒有特別限定，可以使用凹版印刷、絲網印刷、噴淋塗布、旋轉塗布、逗點塗布、棒塗布、刀式塗布、膠版印刷、柔版印刷、噴墨印刷、調配 (dispenser)印刷等方法。其中，從可以進行微細的圖案化的觀點出發，優選凹版印刷、柔版印刷、絲網印刷、及噴墨印刷。另外，本發明中，由於可以在基材上將微粒分散液直接印刷成所期望的圖案，所以與使用以往的光致抗蝕的方法比較，可以顯著提高生產性。基材上的微粒分散液在印刷後可以用通常的方法進行乾燥。具體而言，例如，使用通常的烘箱等，在80 140°C左右的溫度下加熱0. 1 20分鐘左右使其乾燥。乾燥後的印刷部分的膜厚可以根據用途等改變適宜的塗布量、微粒的平均一次粒徑等來加以控制，但通常為0.01 OOym的範圍，優選0. 1 50 μ m的範圍。(燒成處理)接著，就本發明中的燒成而言，只要是能使金屬或金屬化合物微粒熔接並形成導電性薄膜的方法，則沒有特別的限制，例如，可以在燒成爐進行，也可以使用等離子體、加熱催化、紫外線、真空紫外線、電子射線、紅外線燈退火、閃光燈退火、雷射等。從金屬微粒燒結膜的導電性的觀點出發，這些燒成優選在非活性氣體環境下或還原性氣體環境下進行。這些燒成處理優選在短時間內進行，升溫速度在100°C /分鐘以上，優選在200°C / 分鐘以上進行。燒成反應需要的時間優選設為5分鐘以內，進一步優選設為2分鐘以內，由此可以抑制顆粒生長。另外，金屬微粒含有賤金屬或氧化物時，優選產生具有還原性的活性源的方法。進而，基材為樹脂或低耐熱基材時，為了防止基材的熱損傷，優選使用從塗布層的表層加熱微粒的方法。在如上所述的燒成方法中，尤其是利用通過施加微波能量產生的表面波等離子體 (以下有時稱為「微波表面波等離子體」。)進行的燒成處理，對基材的熱損傷較少，可以進行大面積的處理，且可以進行 短時間的燒成處理。本發明中，優選通過曝於微波表面波等離子體中進行燒成處理，形成由金屬微粒燒結膜、尤其是圖案狀的金屬微粒燒結膜構成的導電層。還有，在表面波等離子體的處理之前，為了除去印刷了含有金屬或金屬氧化物微粒的塗布液的印刷層中所含的分散劑等有機物，優選在大氣下或含有氧氣的氣氛下，在 200 500°C左右的溫度加熱10分鐘 2小時左右。利用該加熱，可氧化分解除去有機物。上述表面波等離子體的產生方法沒有特別的限制，例如，可以使用從減壓狀態的燒成處理室的照射窗供給微波能量，在該燒成處理室內沿著照射窗產生表面波等離子體的無電極等離子體產生手段。作為上述等離子體產生手段，例如可以從燒成處理室的照射窗供給頻率2450MHz 的微波能量，在該處理室內產生電子溫度約IeV以下、電子密度約IXlO11 IXlO13cnT3的微波表面波等離子體。還有，微波能量通常為頻率300MHz 3000GHz的電磁波，例如，可以使用 2450MHz的電磁波。此時，由於作為微波振蕩裝置的磁控管的精度誤差等因素，具有 2450MHz/士 50MHz 頻率範圍。這樣的微波表面波等離子體具有等離子體密度高、電子溫度低的特性，且可以使上述印刷層在低溫且短時間內進行燒成處理，可以形成由緻密且平滑的金屬微粒燒結膜構成的導電層。表面波等離子體對於處理面，在面內照射密度均勻的等離子體。其結果與其他的燒成方式相比較，在面內進行部分粒子的燒結等的形成不均勻的膜的情況減少，還可以防止顆粒生長，因此可得到非常緻密且平滑的膜。另外，無需在面內處理室內設置電極，因此可以防止源自電極的雜質的汙染，另外可以防止處理材料受到由異常放電帶來的損傷。 進而，在使用塑料基材時，該基材的損傷較少。另外，微波表面波等離子體適於提高金屬微粒燒結膜例如對聚醯亞胺之類的樹脂基材的附著性。作為該理由，可推測原因為微波表面波等離子體在與金屬微粒燒結膜的界面容易產生羥基、羧基等極性官能團。本發明中，使微波表面波等離子體在還原性氣體的環境、優選在氫氣環境下產生。 由此，金屬微粒表面存在的絕緣性的氧化物被還原除去，形成導電性能良好的導電層。如上所述，由於使微波表面波等離子體在還原性氣體的環境下產生，並對上述印刷層進行燒成處理，從而還原除去了金屬微粒表面存在的氧化物，因此在本發明中，作為金屬微粒，可以使用表面已被氧化的粒子、已被氧化到內部的粒子。還有，作為形成還原性環境的還原性氣體，可舉出氫氣、一氧化碳、氨氣等氣體，或者這些的混合氣體，特別是考慮副產物少的特點優選氫氣。另外，還原性氣體中，如果混合使用氮氣、氦氣、氬氣、氖氣、氪氣、氙氣等非活性氣體，則有容易產生等離子體等效果。如上所述地利用微波表面波等離子體進行燒成處理形成的金屬微粒燒結膜，厚度為50nm 2 μ m左右，優選100 IOOOnm0本發明的導電性基板，其特徵在於，利用X射線衍射測定的微晶直徑為25nm以上。 微晶直徑為25nm以上時，可以得到基材與金屬微粒燒結膜的高附著性。進而從獲得更高的附著性的觀點出發，利用X射線衍射測定的微晶直徑優選為^nm以上。對微晶直徑的上限值而言，沒有特別限制，通常為IOOnm左右。作為X射線衍射測定的方法，使用薄膜X射線衍射裝置，得到X射線衍射峰。由得到的結果，關於強度最強的的晶面的峰，使用謝樂(〉工，一)公式(D = kX/i3C0S θ ；D 微晶直徑(nm) ；k:常數，這甲使用0.9 ;λ :Χ射線波長(CuKa線)0.1Μηπι;β 半值峰寬度 (rad))算出微晶直徑。另外，金屬微粒燒結膜為銅的情況下，在用上述方法得到的X射線衍射圖案中， (111)面的峰面積優選為(200)面的峰面積的2倍以上。該峰面積之比為2倍以上時，從與基材的附著性方面考慮是優選的。從以上的觀點出發，該比率更優選為2. 2倍以上。另外，本發明的導電性基板，其特徵在於，金屬微粒燒結膜的截面的空隙率為以下。該空隙率為以下時，金屬微粒燒結膜與基材的附著性高。從以上的觀點考慮，該空隙率優選為05%以下。該空隙率是通過如下方法算出的使用掃描型電子顯微鏡對金屬微粒燒結膜截面進行觀察，對得到的圖像通過圖像處理將黑色的部分作為空隙，由空隙部分的面積比算出。 其中，空隙率從除去基材的金屬微粒燒結膜算出，基材與金屬微粒燒結膜的界面的空隙包含在金屬微粒燒結膜的一方。另外，金屬微粒燒結膜內部的、利用X射線光電子分光法測定的碳含量優選不足 5%。該碳量不足5%時，在燒結膜的緻密性、及導電性方面是有利的。從以上的觀點出發， 該碳量更優選不足1%。該碳量的測定中，使用X射線光電子分光裝置邊對金屬微粒燒結膜進行蝕刻邊進行碳的元素分析。進行蝕刻至金屬微粒燒結膜與基材的界面，並以得到的全元素量中的碳的相對量(％ )表示該碳量。本發明的導電性基板為，在基材上具有以良好附著性設置的導電層、優選圖案狀的導電層的、可靠性及導電性良好的基板。即，構成該導電層的金屬微粒燒結膜直接地附著在基材上，而與基材之間不具有異種金屬層或金屬氧化物層，因此導電性、絕緣性不會下降。另外，由於基材的表面是平滑的，所以與金屬微粒燒結膜的界面沒有凹凸，導電性不會下降。使用這樣的本發明的導電性基板的電子部材，例如可有效利用於印刷布線板、多層印刷布線板、柔版印刷布線板等。實施例下面利用實施例對本發明進行更詳細的說明，但本發明不受這些例子的任何限定。(評價方法)對由該例得到的導電性基板利用以下的方法進行評價。1表面電阻使用表面電阻計(Dia Instruments CO.，LTD制「Loresta GP」)，利用4探針法測定表面電阻，由膜厚算出體積電阻率。2.掃描型電子顯微鏡觀察使用Hitachi High-Technologies Corporation 制的掃描型電子顯微鏡(SEM) 「S-4800」，以1 5kV加速電壓進行觀察。使用薄片切片機切斷試樣，對任意的5處在寬度Iym的範圍內以10萬倍的倍率進行截面觀察。通過圖像處理，算出空隙部分在金屬膜中所佔的面積比，以5處的平均值作為空隙率。另外，由SEM照片觀察基材有無損傷， 並測定金屬微粒燒結膜的膜厚。3.金屬微粒燒結膜的微晶直徑使用薄膜X射線衍射裝置(Rikaku Corporation制「ATX-E」)，進行X射線衍射測定。作為X射線源使用CuK α射線(波長；0. IMnm)，測定角度O θ )為20 100度。由得到的結果根據謝樂公式算出微晶直徑。4金屬微粒燒結膜中的元素分析使用X射線光電子分光裝置((株)島津製作所制「ESCA-3400」)，對離子蝕刻深度方向進行元素分析。蝕刻條件如下，進行蝕刻直到檢測不到金屬元素為止。使用氣體；氬氣，加速電壓0. lkV，放射電流30mA以金屬元素成分量變為50%的點作為金屬微粒燒結膜與基材的界面，求出從表面和界面分別除去10%的部分的金屬微粒燒結膜內部的碳原子的相對量(參照圖4)。5.附著性(棋盤格子剝離試驗)將金屬微粒燒結膜側的表面用切刀切成Imm間隔的縱橫10個分區的棋盤格子狀， 貼合粘合性膠帶(Nichiban Co.，Ltd制「Cellotape (註冊商標)」，寬度24mm)後進行剝離， 以格子的剝離程度進行評價。作為剝離的標記方法，將100個棋盤格子完全沒有被剝離的標記為100/100,90個殘留10個被剝離的標記為90/100，100個棋盤格子全部被剝離的標記為0/100。實施例1利用旋塗法將平均一次粒徑為5nm的銅納米粒子甲苯分散液(ULVAC MATETRIAL, INC.制固體成分30質量％)塗布在厚度75 μ m的聚醯亞胺膜(DUP0NT-T0RAY公司制 "KAPTON 200H」)上，使其自然乾燥。然後，為了除去有機成分，對塗布銅微粒而成的基板在大氣下預先在300°C進行燒成30分鐘。接著，利用微波表面波等離子體處理裝置(MSP-1500、MOCRO電子(株)制)進行處理。等離子體處理中，使用氫氣，將氫氣導入壓力設為20Pa，氫氣流量設為lOOsccm，以 IOOOff的微波輸出功率，從升溫開始進行30秒鐘的等離子體處理。升溫速度為約400°C / min，到達溫度為230°C。對得到的銅納米粒子燒結膜利用上述方法進行評價，結果示於表1。圖1為實施例1的導電性基板的截面的掃描型電子顯微鏡照片(以下稱為『『SEM 照片1」)。從該SEM照片1明顯可知，實施例1的導電性基板的金屬微粒燒結膜的厚度約 300nm，且基材中沒有損傷。另外，從該SEM照片算出的空隙率為0. 以下。另外，圖3為實施例1的導電性基板的X射線結構衍射的結果，橫軸是指測定角度 O θ )，縱軸是指χ射線檢測強度(cps)。由該結果，算出金屬微粒燒結膜中的微晶直徑為 41. 2nm。然後，圖4為對實施例1的導電性基板的離子蝕刻深度方向進行元素分析的結果。 碳含量為0.5%。實施例2
將微波輸出功率設為800W，升溫速度設為約320°C /min,到達溫度設為190°C，除此以外，與實施例1相同。對得到的銅納米粒子燒結膜與實施例1同樣進行評價，結果示於表1。實施例3將微波輸出功率設為600W，升溫速度設為約250°C /min,到達溫度設為150°C，除此以外，與實施例1相同。對得到的銅納米粒子燒結膜與實施例1同樣進行評價，結果示於表1。比較例1實施例1中，代替由微波表面波等離子體進行的燒成處理，使用高頻率等離子體裝置(ED-350 特型、CANON ANELVA ENGINEERINGC0RP0RATI0N 制)進行燒成，除此以外，與實施例1同樣地進行操作得到銅納米粒子燒結膜。作為燒成的具體的方法，氫氣導入壓力設為10Pa，氫氣流量設為lOOsccm，輸出功率設為300W，升溫速度設為約100°C /min，將到達溫度設為120°C，到達120°C後，進行3分鐘處理。對得到的銅納米粒子燒結膜，進行與實施例1同樣的評價，結果示於表1。比較例2實施例1中，代替由微波表面波等離子體進行的燒成處理，使用電爐(NEMS(株) 制)進行燒成，除此以外，與實施例1同樣操作得到銅納米粒子燒結膜。作為燒成的具體的方法，在氫氣4%、氬氣96%的還原氣氛下，以10°C /min升溫到300°C後保持30分鐘，然後自然冷卻。對得到的銅納米粒子燒結膜，進行與實施例1同樣的評價，結果示於表1。另外，圖 2中示出截面的掃描型電子顯微鏡照片(以下為「SEM照片2」)，圖5示出X射線結構衍射的結果。由圖5的結果算出金屬微粒燒結膜中的微晶直徑為23. 9nm。 另外，由該SEM照片2清楚可知，比較例2的導電性基板的金屬微粒燒結膜的厚度約為500nm，且基材沒有損傷。但是，與SEM照片1比較可清楚看到空隙更多，由該SEM照片 2算出的空隙率為11. 1%。[表1]
權利要求
1.一種導電性基板，其中，所述導電性基板為，在基材上將含有金屬或金屬氧化物微粒的塗布液印刷而形成印刷層，並對該印刷層進行燒成處理來形成金屬微粒燒結膜而成的導電性基板，所述金屬微粒燒結膜中的利用X射線衍射測定的微晶直徑為25nm以上，且所述金屬微粒燒結膜的截面的空隙率為以下。
2.如權利要求1所述的導電性基板，其中，所述金屬微粒燒結膜內部的、利用X射線光電子分光法測定的碳含量不足5%。
3.如權利要求1或2所述的導電性基板，其中，所述金屬或金屬氧化物為選自銅、氧化銅及表面已被氧化的銅中的至少1種。
4.如權利要求3所述的導電性基板，其中，X射線衍射圖案中，(111)面的峰面積為 (200)面的峰面積的2倍以上。
5.如權利要求1 4中任一項所述的導電性基板，其中，在所述金屬微粒燒結膜與基材之間不具有異種金屬層或金屬氧化物層。
6.如權利要求1 5中任一項所述的導電性基板，其中，所述基材為聚醯亞胺樹脂。
7.如權利要求1 6中任一項所述的導電性基板，其中，所述燒成在非活性氣體環境下或還原性氣體環境下進行。
8.如權利要求1 7中任一項所述的導電性基板，其中，所述燒成利用通過施加微波能量產生的表面波等離子體進行。
9.一種導電性基板的製造方法，其中，所述製造方法具有如下工序在基材上將含有金屬或金屬氧化物微粒的塗布液印刷而形成印刷層的工序、以及對該印刷層進行燒成處理而形成金屬微粒燒結膜的工序，金屬微粒燒結膜中的利用X射線衍射測定的微晶直徑為25nm以上，且金屬微粒燒結膜的截面的空隙率為以下。
10.如權利要求9所述的導電性基板的製造方法，其中，所述金屬微粒燒結膜內部的、 利用X射線光電子分光法測定的碳含量不足5 %。
11.如權利要求9或10所述的導電性基板的製造方法，其中，所述金屬或金屬氧化物為選自銅、氧化銅、及表面已被氧化的銅中的至少1種。
12.如權利要求11所述的導電性基板的製造方法，其中，X射線衍射圖案中，(111)面的峰面積為(200)面的峰面積的2倍以上。
13.如權利要求9 12中任一項所述的導電性基板的製造方法，其中，在所述金屬微粒燒結膜與基材之間不具有異種金屬層或金屬氧化物層。
14.如權利要求9 13中任一項所述的導電性基板的製造方法，其中，所述基材為聚醯亞胺樹脂。
15.如權利要求9 14中任一項所述的導電性基板的製造方法，其中，所述燒成在非活性氣體環境下或還原性氣體環境下進行。
16.如權利要求9 15中任一項所述的導電性基板的製造方法，其中，所述燒成利用通過施加微波能量產生的表面波等離子體進行。
全文摘要
本發明提供在聚醯亞胺等基材上優選形成有銅布線等圖案狀的金屬微粒燒結膜且金屬微粒燒結膜與基材的附著性高並具有優異的導電性的導電性基板。本發明的導電性基板為，在基材上將含有金屬或金屬氧化物微粒的塗布液印刷而形成印刷層，並對該印刷層進行燒成處理來形成金屬微粒燒結膜而成的導電性基板，所述金屬微粒燒結膜中的利用X射線衍射測定的微晶直徑為25nm以上，且所述金屬微粒燒結膜的截面的空隙率為1％以下，本發明還涉及所述導電性基板的製造方法。
文檔編號H05K3/12GK102326460SQ20108000873
公開日2012年1月18日 申請日期2010年2月19日 優先權日2009年2月20日
發明者北條美貴子, 喜直信 申請人:大日本印刷株式會社