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JPH093283A - 導体ペースト組成物及びその硬化物 - Google Patents

導体ペースト組成物及びその硬化物

Info

Publication number
JPH093283A
JPH093283A JP7172982A JP17298295A JPH093283A JP H093283 A JPH093283 A JP H093283A JP 7172982 A JP7172982 A JP 7172982A JP 17298295 A JP17298295 A JP 17298295A JP H093283 A JPH093283 A JP H093283A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
meth
acrylate
powder
conductor paste
paste composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7172982A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuhiko Hinokuchi
和彦 樋之口
Minoru Yokoshima
実 横島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Kayaku Co Ltd
Original Assignee
Nippon Kayaku Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Kayaku Co Ltd filed Critical Nippon Kayaku Co Ltd
Priority to JP7172982A priority Critical patent/JPH093283A/ja
Publication of JPH093283A publication Critical patent/JPH093283A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/09Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • H05K1/092Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
    • H05K1/095Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks for polymer thick films, i.e. having a permanent organic polymeric binder

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目 的】希アルカリ水溶液での現像ができ、パターン
精度が良好で、形成された回路パターンの抵抗値が低
く、密着性に優れた導体ペースト組成物を提供する。 【構 成】スチレンと無水マレイン酸の共重合物(a)
と水酸基含有モノ(メタ)アクリレート(b)の反応物
(A)、希釈剤(B)、光重合開始剤(C)及び導体粉
(D)を含有することを特徴とする導体ペースト組成物
及びその効果物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、回路製造工程などにお
いて好適に用いられ、紫外線による露光および弱アルカ
リ水溶液による現像後に、400〜1000℃で焼成す
ることにより導電性の良好な回路を形成する導体ペース
ト組成物及びその硬化物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より導体ペースト(銅粉、銀粉など
の導電物質をペースト状にしたもの)としては、印刷方
式、例えばスクリーン印刷等により回路パターンを印刷
し、次いで焼成することにより回路を形成するものが知
られている。しかし、これらは近年の、回路基板の小型
化、より高密度のパターン形成には対応できない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の欠点
を改良し、細密なパターン作成が可能で、紫外線で硬化
後、弱アルカリ水溶液で現像し、回路パターンを形成
し、焼成後、優れた導電性を有する回路を形成する。導
体ペースト組成物及びその硬化物を提供する。
【課題を解決するための手段】本発明は、スチレンと無
水マレイン酸の共重合物(a)と水酸基含有モノ(メ
タ)アクリレート(b)の反応物(A)、希釈剤
(B)、光重合開始剤(C)及び導体粉(D)を含有す
ることを特徴とする導体ペースト組成物及びその組成物
に関する。
【0004】以下本発明を詳細に説明する。本発明で用
いるスチレンと無水マレイン酸の共重合物(a)と水酸
基含有モノ(メタ)アクリレート(b)の反応物(A)
は、(a)成分と(b)成分を反応させることにより得
ることができる。スチレンと無水マレイン酸の共重合物
(a)は市場より容易に入手することができる。例え
ば、EIf Atochem North America, Inc. 製 SMA Resin,
SMA-1000、SMA-2000、SMA-3000等を挙げることができ
る。水酸基含有モノ(メタ)アクリレート(b)の具体
例としては、例えば2−ヒドロキシエチル(メタ)アク
リレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレー
ト、1,4−ブタンジオールモノ(メタ)アクリレート
等を挙げることができる。共重合物(a)中の無水物基
1当量に対して水酸基含有モノ(メタ)アクリレート
(b)の水酸基0.5〜2当量を反応させるのが好まし
く、反応時に、希釈剤として、エチルメチルケトン、シ
クロヘキサノン等のケトン類、トルエン、キシレン、テ
トラメチルベンゼンなどの芳香族、炭化水素類、ジプロ
ピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリ
コールジエチルエーテルなどのグリコールエーテル類、
酢酸エチル、酢酸ブチル、ブチルセロソルブアセテー
ト、カルビトールアセテートなどのエステル類、オクタ
ン、デカンなどの脂肪族炭化水素、石油エーテル、石油
ナフサ、水添石油ナフサ、ソルベントナフサなどの石油
系溶剤等の有機溶剤類又はカルビトール(メタ)アクリ
レート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、2−
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレン
グリコールジ(メタ)アクリレート、グリセリンポリプ
ロポキシトリ(メタ)アクリレート、等の反応性単量体
類を使用するのが好ましい。更に、反応を促進するため
に触媒(例えは、トリエチルアミン、ベンジルジメチル
アミン、トリフェニルホスフィン、トリフェニルスチビ
ン等)を使用することが好ましく、該触媒の使用量は、
反応原料混合物に対して好ましくは0.1〜10重量%
である。反応中の重合を防止するために、重合防止剤
(例えは、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、ハ
イドロキノンモノメチルエーテル、カテコール、ピロガ
ロール等)を使用するのが好ましく、その使用量は、反
応原料混合物に対して、好ましくは0.01〜1重量%
である。反応温度は、好ましくは60〜150℃であ
る。又、反応時間は好ましくは5〜30時間である。こ
のようにして反応物(A)を得ることができる。(B)
成分の具体例としては、例えば、エチル(メタ)アクリ
レート、ブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ
(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メ
タ)アクリレート、スチレン、α−アルキルスチレン、
カルビトロル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル
酸などのモノ(メタ)アクリレート類、エチレングリコ
ールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール
ジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ
(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンポリプ
ロポキシトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプ
ロパントリエチキシトリ(メタ)アクリレート、グリセ
リンポリプロポキシトリ(メタ)アクリレート、ペンタ
エリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチ
ロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエ
リスリトールポリプロポキシテトラ(メタ)アクリレー
ト等の多官能(メタ)アクリレート等の反応性希釈剤
(B−1)、エチレングリコールモノアルキルエーテル
類、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル類、エ
チレングリコールジアルキルエーテル類、ジエチレング
リコールジアルキルエーテル類、エチレングリコールモ
ノアルキルエーテルアセテート類、ジエチレングリコー
ルモノアルキルエーテルアセテート類、アセトン、メチ
ルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン
類、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類、トルエ
ン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、ソルベントナフ
サ類等の有機溶剤類(B−2)等を挙げることができ
る。
【0005】(C)成分の具体例としては、例えば、
2,4−ジエチルチオキサントン、2−クロロチオキサ
ントン、イソプロピルチオキサントン、2−メチル−1
−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノ
プロパン−1,2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1
−(4−モルフォリノフェニル−1−ブタノン、4−ベ
ンゾイル4′−メチルジフェニルスルフィド、2,4,
6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシ
ド、ミヒラーズケトン、ベンジルジメチルケタールを挙
げることができる。又、これら光重合開始剤(C)とア
ミン類などの光重合促進剤との併用することもできる。
アミン類などの光重合促進剤としては、例えは、2−ジ
メチルアミノエチルベンゾエート、ジメチルアミノアセ
トフェノン、p−ジメチルアミノ安息香酸エチル、p−
ジメチルアミノ安息香酸イソアミルなどを挙げることが
できる。
【0006】(D)成分の具体例としては、好ましくは
粒径が10μm以下の銅粉、銀粉、パラジュウム粉、銀
とパラジュウムの混合粉、表面処理された金粉、銀粉、
酸化ルテニウムその他等を挙げることができる。
【0007】本発明の導体ペースト組成物は、(A)
(B:B−1、B−2)(C)及び(D)成分を、溶
解、混合、混練することにより調製することができる。
本発明の導体ペースト組成物中、各成分の使用割合は以
下のようにすることができる(%は重量%)。 (A)成分+(B−1)成分+(C)成分を合計した使
用量は組成物に対し5〜25%が好ましく、特に好まし
くは、8〜30%であり、(D)成分は、50〜95%
が好ましく、特に好ましくは、70〜92%である。
又、(A)+(B−1)+(C)の合計の量の中に占め
る各成分の好ましい、使用量は以下のようになる。すな
わち(A)成分の使用量は、50〜90%、(B−1)
成分の使用量は、6〜45%、(C)成分の使用量は、
5〜30%である。有機溶剤(B−2)の使用量は、本
説明の組成物を使用するために適当な粘度調整などの目
的のために任意の割合で使用することができる。
【0008】本発明の導体ペースト組成物には、その性
能を阻害しない範囲で、レベリンク剤、消泡剤、重合禁
止剤、ワックス類、非反応性ポリマー、あるいはエポキ
シ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレー
ト、ポリエステル(メタ)アクリレート、エポキシ(メ
タ)アクリレートと多塩基酸無水物の反応物等を使用す
ることもできる。本発明の導体ペースト組成物は、スク
リーン印刷、ロールコート、カーテンフローコート、ス
プレーコートなどの方法によりガラス、セラミック基板
等の基板上の全面に印刷塗布される。印刷塗布後、必要
に応じて遠赤外線または温風により50〜80℃軽度に
プリベークされ有機溶剤が除去され、回路部分だけが紫
外線を通すようにしたネガマスクを用いて紫外線による
露光が行なわれる。紫外線の露光量としては、500〜
5000mJ/cm2が好ましい。次に、炭酸ナトリウム水溶
液、苛性ソーダ水溶液等の希アルカリ水溶液の現像液に
よりスプレーなどの手段で現像され、次いで400〜1
000℃で焼成され回路基板が得られる。
【0009】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。例
中、部とは重量部を、%とは重量%をそれぞれ表わす。 (反応物(A)の合成例) 合成例1 SMA-1000(EIf Atochen North America, Inc. 製、スチ
レンと無水マレイン酸の共重合物、酸価 480)50
0部、2−ヒドロキシエチルアクリレート272.9
部、メチルハイドロキノン0.6部、カルビトールアセ
テート519.9部を仕込み、90℃に加熱、攪拌し、
反応混合物を溶解した。次いで、反応液を冷却し、トリ
エチルアミン6.4部を仕込み、90℃に加熱し、約1
0時間反応し、酸価(mg/KOH/g) が154mgKOH/g)の固
形分の濃度60%の反応物(A−1)を得た。
【0010】合成例2 SMA-1000(EIf Atochen North America, Inc. 製、スチ
レンと無水マレイン酸の共重合物、酸価 480)50
0部、1,4−ブタンジオールモノアクリレート339
部、メチルハイドロキノン0.7部、カルビトールアセ
テート564.5部を仕込み、90℃に加熱、攪拌し、
反応混合物を溶解した。次いで、反応液を冷却し、トリ
エチルアミン7部を仕込み、90℃に加熱し、約10時
間反応し、酸価(mgKOH/g)が142mgKOH/g の固形分の
濃度60%の反応物(A−2)を得た。
【0011】実施例1〜4 表1に示す組成にしたがって導体ペースト組成物を調製
した。得られた導体ペースト組成物を150メッシュの
ポリエステル製スクリーン版を用いて、セラミック基板
上の金面に膜厚35μmでスクリーン印刷し、80℃で
30分間プリベークした後、ネガフィルムを接触させ、
超高圧水銀灯により、露光量3J/cm2 を照射し、次いで
未露光部を1.0%水酸化ナトリウム水溶液(液温30
℃)を用いてスプレー圧3kg/cm2で1分間、現像した。
現像性及び現像後のパターンの状態を評価した。現像
後、N2 ガス中900℃で10分間焼成し回路を形成し
た。回路の導体抵抗値、セラミック基板への回路の密着
性を評価した。
【0012】
【表1】 表1 実 施 例 1 2 3 4 合成例1で得た反応物(A−1) 11.67 11.67 5.84 合成例2で得た反応物(A−2) 11.67 5.83 KAYARAD PEG400DA *1 1.32 1.32 KAYARAD T−2040 *2 1.32 KAYARAD GPO−303 *3 1.32 カルビトールアセテート 30 30 30 30 イルガキュアー969 *4 1 1 1 1 KAYACURE DETX−S *5 0.68 0.68 0.68 0.68 平均粒径 2.0μmの銅粉 40 40 40 40 現像性 ○ ○ ○ ○ 現像後のパターンの状態 ○ ○ ○ ○ 回路の導体抵抗値(mΩ/口) 0.9 1.5 1.0 0.9 密着性 ○ ○ ○ ○
【0013】注) *1 KAYARAD PEG 400DA:日本化
薬(株)製、ポリエチレングリコールジアクリレート。 *2 KAYARAD T−2040:日本化薬
(株)製、ジトリメチロールプロパンテトラプロポキシ
テトラアクリレート。 *3 KAYARAD GPO−303:日本化薬
(株)製、グリセリントリプロポキシトリアクリレー
ト。 *4 イルガキュアー369:チバ・ガイギー社製、
光重合開始剤、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1
−(4−モルフォリノ−フェニル)−1−ブタノン。 *5 KAYACURE DETX−S:日本化薬
(株)製、光重合開始剤、2,4−ジエチルチオキサン
トン。
【0014】試験方法及び評価方法 (現像性) 下記の評価基準を使用した。 ○・・・・現像時、完全に現像できた。 △・・・・現像時、わずかに残渣のあるもの。 ×・・・・現像時、現像されない部分がある。
【0015】(現像時のパターンの状態) ○・・・・パターンは、正確に維持されている。 △・・・・パターンの幅が細くなっている。 ×・・・・パターン部分の一部又は、全部が剥がれてい
る。
【0016】(回路の導体抵抗値) 回路部分の抵抗を測定。(単位 mΩ/口)
【0017】(密着性)回路部分に1mmのごばん目を
100ケ作りセロテープによりピーリング試験を行っ
た。ごばん目の剥離状態を観察し、次の基準で評価し
た。 ○・・・・100/100で剥れないもの △・・・・ 50/100〜30/100 ×・・・・ 0/100〜50/100
【0018】表1の評価結果から明らかなように、本発
明の導体ペースト組成物及びその硬化物は、現像性に優
れ、現像後のパターン精度が良好で、抵抗値が低く、密
着性に優れている。
【0019】
【発明の効果】本発明の導体ペースト組成物は、パター
ンを形成したフィルムを通して選択的に紫外線により露
光し、未露光部分を現像することによる回路パターンの
形成において、現像性に優れ、現像後のパターン精度が
良好で、形成された回路パターンの抵抗値が低く、密着
性に優れたものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01B 1/22 H01B 1/22 A

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スチレンと無水マレイン酸の共重合物
    (a)と水酸基含有モノ(メタ)アクリレート(b)の
    反応物(A)、希釈剤(B)、光重合開始剤(C)及び
    導体粉(D)を含有することを特徴とする導体ペースト
    組成物。
  2. 【請求項2】請求項1記載の組成物の硬化物。
JP7172982A 1995-06-16 1995-06-16 導体ペースト組成物及びその硬化物 Pending JPH093283A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100328083B1 (ko) * 1997-12-22 2002-05-10 이구택 흑연화율이 개선된 아크릴레이트계 및 2-히드록시에틸 말레아민산 기초 혼합 수지 조성물
WO2005056674A1 (ja) * 2003-12-15 2005-06-23 Tdk Corporation 積層セラミック電子部品のスペーサ層用の誘電体ペースト

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