导电层形成用涂布液、导电层的制造方法以及导电层技术

本发明专利技术的导电层形成用涂布液包含金属微粒、分散剂和分散介质。金属微粒主要由铜或铜合金构成；分散剂为聚乙烯亚胺‑聚环氧乙烷接枝共聚物；接枝共聚物的聚乙烯亚胺部分的重均分子量为300至1,000(含端点)；聚环氧乙烷链与聚乙烯亚胺部分中的氮原子的摩尔比为10至50(含端点)；并且接枝共聚物的重均分子量为3,000至54,000(含端点)。

Manufacturing method of coating liquid, conductive layer and conductive layer for conductive layer formation

The coating solution for conductive layer formation of the present invention comprises metal particles, dispersants and dispersing media. Metal particles are mainly composed of copper or copper alloys; the dispersant is polyethyleneimine-polyethylene oxide graft copolymer; the weight-average molecular weight of polyethyleneimine part of the graft copolymer is 300 to 1,000 (including endpoints); the molar ratio of nitrogen atoms in polyethylene oxide chain to polyethyleneimine part is 10 to 50 (including endpoints); and the graft copolymer is composed of polyethyleneimine and polyethyleneimine. The average molecular weight of copolymers is 3,000 to 54,000 (including endpoints).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】导电层形成用涂布液、导电层的制造方法以及导电层
本专利技术涉及导电层形成用涂布液、导电层的制造方法以及导电层。本申请要求于2016年3月15日提交的日本专利申请No.2016-51703的优先权，该日本专利申请的全部内容通过引用并入本文。
技术介绍
近年来，随着电子装置具有更小尺寸和更高性能，需要印刷线路板的更高密度。为了满足这一需要，提出了这样一种印刷线路板，在该印刷线路板中，在具有绝缘性的基膜上设置金属微粒的烧结层(参见日本未审查专利申请公开No.2008-34358)。引用列表专利文献专利文献1：日本未审查专利申请公开No.2008-34358
技术实现思路
根据本专利技术的实施方案的一种导电层形成用涂布液是这样一种导电层形成用涂布液，该涂布液包含金属微粒、分散剂和分散介质。在导电层形成用涂布液中，金属微粒包含铜或铜合金作为主要成分，分散剂为聚乙烯亚胺-聚环氧乙烷接枝共聚物，接枝共聚物中的聚乙烯亚胺部分的重均分子量为300以上1,000以下，聚环氧乙烷链与聚乙烯亚胺部分中的氮原子的摩尔比为10以上50以下，并且接枝共聚物的重均分子量为3,000以上54,000以下。根据本专利技术的另一实施方案的导电层的制造方法为使用导电层形成用涂布液来制造导电层的方法，所述涂布液含有金属微粒、分散剂和分散介质。所述方法包括：涂布所述导电层形成用涂布液的涂布步骤，以及在涂布后加热所述导电层形成用涂布液的加热步骤。在该方法中，金属微粒包含铜或铜合金作为主要成分，分散剂为聚乙烯亚胺-聚环氧乙烷接枝共聚物，接枝共聚物中的聚乙烯亚胺部分的重均分子量为300以上1,000以下，聚环氧乙烷链与聚乙烯亚胺部分中的氮原子的摩尔比为10以上50以下，并且接枝共聚物的重均分子量为3,000以上54,000以下。根据本专利技术的另一实施方案的导电层为包含金属微粒的烧结体的导电层。在所述导电层中，金属微粒包含铜或铜合金作为主要成分，烧结体包含来源于聚乙烯亚胺-聚环氧乙烷接枝共聚物的残余物，接枝共聚物中的聚乙烯亚胺部分的重均分子量为300以上1,000以下，聚环氧乙烷链与聚乙烯亚胺部分中的氮原子的摩尔比为10以上50以下，并且接枝共聚物的重均分子量为3,000以上54,000以下。附图简要说明图1是示出了根据本专利技术实施方案的导电层制造方法中的涂布步骤的示意性截面图。图2是示出了根据本专利技术实施方案的导电层制造方法中的加热步骤的示意性截面图。图3是示出了根据本专利技术实施方案的导电层制造方法中的第一金属镀层形成步骤的示意性截面图。图4是示出了根据本专利技术实施方案的导电层制造方法中的第二金属镀层形成步骤的示意性截面图。具体实施方式[技术问题]根据以上专利申请公报中所述的印刷线路板，当将含有金属微粒的涂布液涂布在基膜上并随后加热时，可以使导电层(金属微粒烧结层)直接密合至基膜。因此，与(例如)导电层经由粘合剂而形成在基膜上的情况相比，这种印刷线路板能够实现一定程度的高密度。然而即使当将涂布液涂布在基膜上时，金属微粒也不大可能均匀地分散在基膜上，因为通常金属微粒在涂布液中容易聚集。因此，通过对涂布液进行热处理而得到的导电层倾向于具有致密部分和稀疏部分，并且导电层的致密性和表面的平滑性趋于不足。基于上述情况而完成了本专利技术。本专利技术的目的为提供一种导电层形成用涂布液以及该导电层的制造方法，所述涂布液能够形成具有良好的致密性和平滑性的导电层。本专利技术的另一目的为提供具有良好的致密性和平滑性的导电层。[本专利技术的有益效果]根据本专利技术的导电层形成用涂布液和导电层的制造方法能够形成具有良好的致密性和平滑性的导电层。根据本专利技术的导电层具有良好的致密性和平滑性。[本专利技术的实施方案的说明]首先，将列出并描述本专利技术的实施方案。根据本专利技术实施方案的导电层形成用涂布液是这样一种导电层形成用涂布液，该涂布液包含金属微粒、分散剂和分散介质。在导电层形成用涂布液中，金属微粒包含铜或铜合金作为主要成分，分散剂为聚乙烯亚胺-聚环氧乙烷接枝共聚物(在下文中，也被称为“PEI-PEO接枝共聚物”)，接枝共聚物中的聚乙烯亚胺(在下文中，也被称为“PEI”)部分的重均分子量为300以上1,000以下，聚环氧乙烷(在下文中，也被称为“PEO”)链与聚乙烯亚胺部分中的氮原子的摩尔比为10以上50以下，并且接枝共聚物的重均分子量为3,000以上54,000以下。导电层形成用涂布液包含PEI-PEO接枝共聚物作为分散剂，并且PEI-PEO接枝共聚物中的PEI部分的重均分子量、PEO链与PEI部分中的氮原子的摩尔比以及PEI-PEO接枝共聚物的重均分子量均在上述范围内。因此，可以提高PEI-PEO接枝共聚物在分散介质中的均匀分散性。根据这种构成，PEI-PEO接枝共聚物的PEI部分中的氮原子配位在金属微粒侧，从而使金属微粒能够容易地均匀分散在分散介质中。因此，导电层形成用涂布液具有良好的金属微粒分散性和良好的储存稳定性。因此，当将导电层形成用涂布液涂布在形成印刷线路板基材的基膜的一个表面上并随后加热时，可以在基膜的一个表面上形成具有良好的致密性和平滑性的导电层(金属微粒烧结层)。金属微粒的平均粒径D50优选为1nm以上200nm以下。根据该导电层形成用涂布液，即使当金属微粒具有在此范围内的相对较小的平均粒径D50时，金属微粒也可以均匀地分散在分散介质中。因此，通过将金属微粒的平均粒径D50调节至上述范围，能够容易并可靠地形成具有良好的致密性和平滑性的导电层。导电层形成用涂布液的pH优选为4以上8以下。当导电层形成用涂布液的pH在此范围内时，可以进一步提高金属微粒的分散性。来源于分散剂的氮原子与金属微粒的含量比优选为0.01质量％以上10质量％以下。当来源于分散剂的氮原子与金属微粒的含量比在此范围内时，金属微粒的分散性得以提高，并且在导电层形成期间抑制分散剂对金属微粒烧结的阻碍作用。由此，能够形成致密且具有低电阻的导电层。根据本专利技术另一实施方案的导电层的制造方法为使用导电层形成用涂布液来制造导电层的方法，该涂布液含有金属微粒、分散剂和分散介质。所述方法包括：涂布导电层形成用涂布液的涂布步骤，以及在涂布后加热导电层形成用涂布液的加热步骤。在该方法中，金属微粒包含铜或铜合金作为主要成分，分散剂为聚乙烯亚胺-聚环氧乙烷接枝共聚物，接枝共聚物中的聚乙烯亚胺部分的重均分子量为300以上1,000以下，聚环氧乙烷链与聚乙烯亚胺部分中的氮原子的摩尔比为10以上50以下，并且接枝共聚物的重均分子量为3,000以上54,000以下。在导电层的制造方法中，通过使用导电层形成用涂布液来制造导电层，该涂布液由于含有预定的PEI-PEO接枝共聚物作为分散剂，因而金属微粒在分散剂中具有良好的分散性，并且涂布液具有良好的储存稳定性。因此，导电层的制造方法能够形成具有良好的致密性和平滑性的导电层(金属微粒烧结层)。根据本专利技术另一实施方案的导电层为含有金属微粒的烧结体的导电层。在该导电层中，金属微粒包含铜或铜合金作为主要成分，烧结体包含来源于聚乙烯亚胺-聚环氧乙烷接枝共聚物的残余物，接枝共聚物中的聚乙烯亚胺部分的重均分子量为300以上1,000以下，聚环氧乙烷链与聚乙烯亚胺部分中的氮原子的摩尔比为10以上50以下，并且接枝共聚物的重均分子量为3,000本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导电层形成用涂布液，该涂布液包含金属微粒、分散剂和分散介质，其中所述金属微粒包含铜或铜合金作为主要成分，所述分散剂为聚乙烯亚胺‑聚环氧乙烷接枝共聚物，所述接枝共聚物中的聚乙烯亚胺部分的重均分子量为300以上1,000以下，聚环氧乙烷链与所述聚乙烯亚胺部分中的氮原子的摩尔比为10以上50以下，并且所述接枝共聚物的重均分子量为3,000以上54,000以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.15 JP 2016-0517031.一种导电层形成用涂布液，该涂布液包含金属微粒、分散剂和分散介质，其中所述金属微粒包含铜或铜合金作为主要成分，所述分散剂为聚乙烯亚胺-聚环氧乙烷接枝共聚物，所述接枝共聚物中的聚乙烯亚胺部分的重均分子量为300以上1,000以下，聚环氧乙烷链与所述聚乙烯亚胺部分中的氮原子的摩尔比为10以上50以下，并且所述接枝共聚物的重均分子量为3,000以上54,000以下。2.根据权利要求1所述的导电层形成用涂布液，其中所述金属微粒的平均粒径D50为1nm以上200nm以下。3.根据权利要求1或2所述的导电层形成用涂布液，其中所述涂布液的pH为4以上8以下。4.根据权利要求1至3中任一项所述的导电层形成用涂布液，其中来源于所述分散剂的氮原子与所述金属微粒的含量比为0.01质量％以上10质量％以下。5.一种使用导电层形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉浦元彦，冈田一诚，冈良雄，木村淳，大木健嗣，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，住友电工印刷电路株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP