光敏性导电膏、使用其的层叠型电子部件的制造方法以及层叠型电子部件技术

技术编号:7058385 阅读:235 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种用于形成导体层的光敏性导电膏,其中,即使是将导体层和绝缘层一体烧成的情况下,也可以不发生导体层和绝缘层之间的分层、以及因绝缘层的气泡导致的绝缘性的降低地有效地形成低电阻的导体层。在包含金属成分粒子、具有酸性官能团的树脂以及光反应性有机成分的光敏性导电膏中,(a)所述金属成分粒子的中心粒径为1.5~5.0μm;(b)所述金属成分粒子的中心粒径与所述金属成分粒子的微晶直径之比(中心粒径/微晶直径)为35~90;(c)金属成分粒子中所含的有机成分量为0.10重量%以下。作为金属成分粒子使用Ag粒子。金属成分粒子在烧成前的导体层中所占的比例为30~60体积%。

【技术实现步骤摘要】

本申请专利技术涉及一种用于在基材上形成目标电路、电极等导体图案的光敏性导电膏、使用该光敏性导电膏的层叠型电子部件的制造方法以及层叠型电子部件。
技术介绍
近年来,使用光敏性导电膏制造层叠陶瓷电路基板的方法被广泛应用,作为其中之一,提出了包括下述1) 6)工序的层叠陶瓷电路基板的制造方法(参照专利文献1)。工序1)通过涂敷光敏性陶瓷膏并干燥,形成涂膜、工序2~)通过对上述涂膜进行曝光、显影,形成通孔用贯通凹部、工序幻通过在上述涂膜上涂敷光敏性导电膏并干燥,形成整面导体膜、工序4)通过对上述整面导体膜进行有选择性地曝光、显影,形成规定形状的导体膜、工序幻通过重复上述1) 4)工序,形成层叠体、工序6)烧成上述层叠体另外,作为用于在电路基板及多层基板等上形成微细的导电图案的光敏性导电膏,例如提出了一种烧成用光敏性导电膏,其含有(a)具有导电性的金属成分粒子、(b)侧链具有乙烯性不饱和基团的丙烯酸系共聚物、(c)光反应性化合物、(d)光聚合引发剂,并添加选自金属氧化物、硅氧化物、硼氧化物的微粒(参照专利文献幻。而且,通过使用该烧成用光敏性导电膏,可以在陶瓷基板上容易地形成ΙΟΟμπι以下的微细的导体图案。但是,在上述专利文献1的层叠陶瓷电路基板的制造方法的情况下,在同时烧成通过涂敷光敏性玻璃膏并干燥、曝光、显影而形成的绝缘层和通过涂敷光敏性导电膏并干燥、曝光、显影而形成的导体层(电极)的工序中,由于绝缘层和导体层(电极)的烧结收缩行为的不同,存在在绝缘层和导体层(电极)之间发生分层的问题点。作为抑制这种绝缘层和导体层之间的分层的方法,有以下方法如上述专利文献 2所示,将选自金属氧化物、硅氧化物、硼氧化物的微粒作为与基板的结合的成分添加到导电膏中,增强导体层(电极)和绝缘层的结合的方法;及将与绝缘层中的绝缘性无机成分相同的绝缘性无机成分作为共用材料添加到导电膏中,使导体层(电极)和绝缘层的烧结收缩行为接近或调整导体层(电极)的烧结开始温度的方法等。但是,如上所述,在导电膏中添加氧化物(结合成分)及共用材料的方法的情况下,存在导体层(电极)的电阻变高的问题。另外,对一般的导电膏所使用的金属成分粒子,为了防止金属成分粒子凝集而实施利用有机成分进行的表面处理,因此,在烧成中,金属成分粒子的表面的有机成分燃烧, 产生二氧化碳气体及一氧化碳气体。而且,在绝缘层中包含有玻璃成分的情况下,在玻璃成分软化的状态下,从导体层(电极)中的金属成分粒子产生二氧化碳气体及一氧化碳气体时,存在绝缘层和导体层之间产生的分层以及因绝缘层产生空隙及气泡而导致的绝缘性降低等的问题点。专利文献1 日本特开平8-18236号公报专利文献2 日本特许3672105号公报
技术实现思路
本专利技术解决了所述课题,其目的在于,提供在将导体层和绝缘层一体烧成而形成层叠元件的情况下,也能抑制、防止导体层和绝缘层之间发生分层,同时可以有效地形成低电阻的导体层(电极),并且不会引起因绝缘层产生空隙及气泡而导致的绝缘性能降低的光敏性导电膏、使用该膏的特性良好的层叠型电子部件的制造方法、以及通过该制造方法制造的特性良好的层叠型电子部件。为解决所述课题,本专利技术的光敏性导电膏包含具有导电性的金属成分粒子、具有酸性官能团的树脂、以及光反应性有机成分,其特征在于,(a)所述金属成分粒子的中心粒径为1. 5 5. 0 μ m、(b)所述金属成分粒子的中心粒径与所述金属成分粒子的微晶直径的比(中心粒径/微晶直径)为35 90、(c)所述金属成分粒子中所含的有机成分量为0. 10重量%以下。本专利技术的光敏性导电膏中,作为具有酸性官能团的树脂,可以使用例如纤维素系、 丙烯酸系等各种树脂,特别优选为包含侧链上具有羧基的丙烯酸系共聚物的树脂。通过使用这种树脂,可以在丙烯酸系或者水系的显影液中容易地进行显影处理。所述包含侧链上具有羧基的丙烯酸系共聚物的树脂例如可以通过使不饱和羧酸和乙烯性不饱和化合物共聚制造而成。作为不饱和羧酸,可以举出丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、乙烯基醋酸以及它们的酸酐等。另一方面,作为乙烯性不饱和化合物,可以举出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯等丙烯酸酯,甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯等甲基丙烯酸酯,富马酸单乙酯等富马酸酯寸。另外,作为侧链上具有羧基的丙烯酸系共聚物,也可以使用如下形式的导入有不饱和键的物质。1)在丙烯酸系共聚物的侧链的羧基上加成可与之反应的例如具有环氧基等官能团的丙烯酸系单体。2)使代替侧链的羧基导入环氧基而成的所述丙烯酸系共聚物与不饱和单羧酸反应后,进一步导入饱和或者不饱和的多元羧酸酐。另外,作为侧链上具有羧基的丙烯酸系共聚物,优选重均分子量(Mw)为50000以下、且酸值为30 105的共聚物。进而,通过在丙烯酸系共聚物的侧链上导入长链烷基,控制聚合物的凝集能,用碱显影液除去未曝光部分形成电极图案时,可以容易地除去未曝光部分。这样,不易残留金属成分的残渣,可以更可靠地防止烧成后的短路这样的不良情况。导入这样的长链烷基时,有以下方法1)在羧基上加成长链烷基缩水甘油基化合物。2)将乙烯性不饱和化合物的酯部设为长链烷基。另外,本专利技术的光敏性导电膏中,所谓光反应性有机成分是公知的光聚合性或者光改性化合物,例如可以举出1)具有不饱和基团等反应性官能团的单体或低聚物、和芳香族羰基化合物等光自由基产生剂的混合物、2)芳香族双叠氮和甲醛的缩合物等所谓的重氮树脂、3)环氧化合物等加聚性化合物和二烯丙基碘鐺盐等光产酸剂(光酸発生剤)的混合物、4)双叠氮基萘醌系化合物等。在这些光反应性有机成分中,特别优选具有不饱和基团等反应性官能团的单体或低聚物和芳香族羰基化合物等光自由基产生剂的混合物。作为含有光反应性官能团的单体以及低聚物,例如可以举出己二醇三丙烯酸酯、 三丙二醇三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、EO改性三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、硬脂酰丙烯酸酯、丙烯酸四氢糠基酯、丙烯酸月桂酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸十三烷基酯、己内酯丙烯酸酯、乙氧化壬基苯酚丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、1,4_ 丁二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、乙氧化双酚A 二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化甘油基三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇羟基五丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、甲基丙烯酸四氢糠基酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、 乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4- 丁二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6_己二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、1,3_ 丁二醇二甲基丙烯酸酯、乙氧化双酚A 二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯等。另外,作为所述光自由基产生剂,可以举出苄基、苯偶因乙醚、苯偶因异丁基醚、 苯偶因异丙基醚、二苯甲酮、苯甲酰苯甲酸、苯甲酰苯甲酸甲酯、4-苯甲酰-4’ -甲基二苯硫醚、苄基二甲基缩醛、2-正丁氧基-4-二甲基氨基苯甲酸酯、2-氯噻吨酮、2,4_本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种光敏性导电膏,其包含具有导电性的金属成分粒子、具有酸性官能团的树脂以及光反应性有机成分,其特征在于,(a)所述金属成分粒子的中心粒径为1.5~5.0μm;(b)所述金属成分粒子的中心粒径与所述金属成分粒子的微晶直径之比即中心粒径/微晶直径为35~90;(c)所述金属成分粒子中所含的有机成分量为0.10重量%以下。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:西野耕辅
申请(专利权)人:株式会社村田制作所
类型:发明
国别省市:JP

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