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TW201005758A - Copper powder for conductive paste, and conductive paste - Google Patents

Copper powder for conductive paste, and conductive paste Download PDF

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TW201005758A
TW201005758A TW098121454A TW98121454A TW201005758A TW 201005758 A TW201005758 A TW 201005758A TW 098121454 A TW098121454 A TW 098121454A TW 98121454 A TW98121454 A TW 98121454A TW 201005758 A TW201005758 A TW 201005758A
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TW
Taiwan
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copper powder
atm
conductive paste
copper
particle
Prior art date
Application number
TW098121454A
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English (en)
Inventor
Koyu Ota
Toru Kurimoto
Yoshiaki Uwazumi
Koichi Miyake
Katsuhiko Yoshimaru
Original Assignee
Mitsui Mining & Smelting 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 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd filed Critical Mitsui Mining & Smelting Co Ltd
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Description

201005758 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於種導電膏用銅粉及使用其之導電膏。本 發明尤其係關於-種針對絲網印刷加成法中之導體電路 用或者積層陶兗電容器之外部電極形成用等之各種電接 點構件形成用之導電膏所適合的銅粉,及使用該銅粉之導 電膏。 【先前技術】 成:t 口二#作之♦易性’故而—直以來作為絲網印刷加 >之導體電路用、或者積層陶Ή容器之外部電極形 =等之各種電接點構件形成用之導電膏的導電材料等而 被廣泛利作。 上迷導電f例如可藉由在銅粉中調配環氧樹脂等樹脂及 2硬化劑等各種添加劑並混練而獲得。所❹之銅粉可藉 下述方法而製造:利用還原劑自包含銅鹽之溶液等中析 式還原法;使銅鹽加熱氣化並在氣相中還 還或者利用惰性氣體或水等冷媒使已料之銅 心速冷卻而粉末化之霧化法等。 濕造方法*,霧化法相較-般廣泛利用之 較小的有可使所獲得之銅粉中之雜質之殘留濃度 至内部之一”亦具有可使所獲得之銅粉粒子之自表面 使用有由霧化Γ之優點。因此,在導電膏之導電材❹ 體產生量造之銅粉時,具有可使膏硬化時之氣 里父V、且可大幅抑制氧化進行之優點。 141244.doc 201005758 a銅粉因其導電性高,因而適合於導電膏之導電材料 疋,存在如下缺點,即,伴隨粒度變微細,其耐氧化性劣 化。為了改善該缺點而採用下述對策:利用具有耐氧化性 Z來塗佈粒子表面(專利文獻1),或者利用無機氧化物來 土佈粒子表面(專利文獻2)等。 專利文獻1:日本專利特開平HM52630號公報 專利文獻2 :曰本專利特開2〇〇5_】29424號公報 【發明内容】 近來’於使用有導雷客笙 頁導電之電路形成時,要求電路進一 m必然地,對於導電膏用之導電粉之粒度亦要求 而”此㈣’在確保膏特性之敎性及可靠性方 電粉必須細彡狀及粒度之不均較小、且不會損及導 = 生者。並且,若僅著眼於耐氧化性改善,則可利用專利 文獻1及2等之技術來應對。 專刮 要的:利文獻1及2等之技術依賴於被覆技術,因而需 ΓΓΓ銅以外之成分、即損及導電性之成分。不僅: 會產生被覆物自作為芯材之銅粒子剝離之問題。 同樣地均質,且所含有之:=,亦期望所構成之粒子 未發現可滿足者。 -度較低’而上述鋼粉中尚 本七明之目的在於提供一種不會損及導電性 Γ粒度但耐氧純優異之導電膏用銅粉。又,本發= =於提供一種形狀及粒度之不均較小、且所含 之/辰度較低的導電膏用鋼粉。 141244.doc 201005758 +本毛月者等為了解決上述課題而潛心研究之結果發現, 若在銅粉之粒子内部人—θ I5 3有特疋莖之Si及In,則可解決上述 課題,從而完成本發明。 本發明之導電膏用銅粉之特徵在於:在粒子内部含 atm%〜10 atm%之Si’且含有atm%〜i〇伽%之 即 有0.1 η又本务明之另一態樣係一種含有上述導電膏用銅粉 之導電膏。 發明之效果
本發明之導電膏用銅粉係藉由在粒子内部包含除銅以外 之特定之成分種從而不會損及導電性、且儘f為微細粒度 仁耐氧化性非常優異者。並且,由於粒子之形狀及粒度之 不均較小,且所含有之氧之濃度較低,因而本發明之導電 用用銅粉可極其良好地用作絲網印刷加成法中之導體電路 用、或者積層陶竟電容器之外部電極形成用等各種電接點 構件形成用之導電膏之導電材料等。 【實施方式】 就本發明之導電貧用銅粉之實施形態加以說明。但是, 本發明之範圍並非係限定於以下實施形態者。 本發明之導電膏用銅粉之特徵在於:在粒子内部含有 0.1 atm%〜10 atm%2Si,且含有 G」atm%〜1〇 伽%之^。 此處,重要的是,並非僅含有8丨及In,而是在粒子内部 含有特定量之Si及In。所謂「粒子内部」,係指比粒子表面 更靠内側之部位。 以上述專利文獻為首之代表性的先前技術所揭示之銅 141244.doc 201005758 =亦p有導电性比銅差的各種物質或者化合物被覆或附 著於作為騎之鋼粉粒子之表面的銅粉,在对氧化性之改 口面有效但疋,此種銅粉並非係具有本發明所要求之 f性者’即’亚非係具有不會損及導電性、粒度微細、耐 氧化性優異之特性者。 本發明之導電膏用銅粉令所包含之Si及In成分分布於粒 子内部之金屬相中。特別好的是該等成分存在於粒子之内 部\且不露出於粒子之表面’濃密存在於粒子表面之附 k右Sj In成分為上述分布狀態,則除了改善耐氧化性 之外’還會起到可維持優異之導電性之有利效果。 ί上述刀布狀加以詳細描述,上述的「漠密存在於粒 子表面之附近」係指⑴及化成分並不存在於粒子之表面, :偏:於自粒子表面起的特定深度之區域中。於該情形 右Si及In成分遭密存在於粒子表面之附近,則益需使 Si成分之分布狀態與㈣分之分布狀態一致。尤並:似 ^分不僅不存在於粒子表面,且實質上亦不存在 粒子 之中心區域之情形時,從進一步改善耐氧化性及進一步維 之觀點而言較佳。粒子令之Mb成分之分布狀 Μ糟由下述方法而測定:以氨離子賤鑛等來對粒子表面 進行刮削,並對制後所生成之面進行元素 斷粒子,進行切斷面之元素分析。 戈者刀 八=:之導電膏用鋼粉般’在粒子内部同時含有^ /、二 尤其可使辦〜戰時之耐氧化性大幅提 间。例如’以後述之△(職以)即耐氧化性指標表示,可 I41244.doc 201005758 實現600°C之溫度水平下之△為20%/m2/cm3以下。此種有利 之效果對於個別含有Si成分或In成分之銅粉而言無法獲 得。 於本發明之導電膏用銅粉中,Si之含量為0.1 atm°/〇〜10 atm%,較好的是0.5 atm%〜5 atm%,更好的是1 atm%~3 atm%。當Si之含量未滿0.1 atm%時,無法期待本發明所要 求之效果。當Si之含量超過10 atm%時,不僅損及導電 性,而且無法獲得添加所帶來之效果。
In之含量為0.1 atm%〜10 atm%,較好的是0.5 atm°/〇〜5 atm%,更好的是1 atm%〜3 atm%。當In之含量未滿0· 1 atm%時,無法期待本發明所要求之效果。當In之含量超過 1 0 atm%時,不僅損及導電性,而且無法獲得添加所帶來 之效果,於製造經費方面亦不經濟。 本發明之導電膏用銅粉除含有Si及In之外,於粒子内部 還含有較佳為0.1 atm %〜1 0 atm%之Ag,更佳為0.5 atm%〜5 atm%之Ag,最佳為1 atm%~3 atm%之Ag。若含有該特定 量範圍之Ag,則可在維持導電膏用銅粉之耐氧化性之狀態 下,進一步提高導電性。而且製造經費亦得以抑制。特別 好的是Ag存在於粒子之内部,且濃密存在於粒子表面之附 近而並不露出於粒子之表面。尤其當Ag不僅不存在於粒子 之表面,且實質上亦不存在於粒子之中心域之情形時,從 進一步改善耐氧化性及進一步維持導電性之觀點而言較 佳。粒子中之Ag之分布狀態可藉由與先前所述之Si及In成 分之分布狀態之測定法相同的方法而測定。再者,Ag之分 141244.doc 201005758 布狀悲無需與S i及ιη之分布狀態一致。 本毛月之‘電賞用銅粉除含有Si及In之外,於粒子内部 還含有較佳為0.01 atm%〜〇5 atm%之?(磷),更佳為〇別 atm%〜0.3 atm%之p(磷)。若含有該特定量範圍之p,則成 為儘管粒度微細但耐氧化性非常優異、且導電性亦優異之 導電用用鋼私。進而,粒子之形狀及粒度之不均較小、且 所含有之氧之濃度較低的特徵有所提高。尤其藉由使Si與 '、子攸而即使p之濃度較高,亦不會阻礙耐氧化性之 改善效果’因而較佳。特別好的是p存在於粒子之内部, 且艰狁存在於粒子表面之附近而不露出於粒子之表面。尤 其^不僅不存在於粒子之表面,且實質上亦不存在於粒 子之中心域之情形時,從進一步改善耐氧化性及進一步維 持導電性之觀點而言較佳。粒子中之p之分布狀態可藉由 與先別所述之^及化成分之分布狀態之測定法相同的方法 而測足。再者,P之分布狀態無需與Si及In之分布狀鲅— 致。 〜、 八:本發明之導電膏用銅粉含有Si、ίη、八…之所有成 刀忪,儘皆粒度微細,但粒子之形狀及粒度之不均較小, 且耐氧化性非常優異,此外導電性有進一步提高。 對於本發明之導電膏用銅粉,其中所含有之以、化、 及?之比例可藉由後述之實施例中記載之方法而測定。 本發明之導電膏用銅粉中,Si/In(atm比)較好的是 〇.5:,更好的是!〜4。若Si/In之比為上述範圍,則不會使 導電性降低或提高製造經費,而可均衡地维持下述特徵·· 141244.doc 201005758 可使粒度微細,可接古β > 之不妁^ “耐乳化性,可使粒子之形狀及粒度 之不均較小,且可降低所含有之氧之濃度。
當本發明之導雷I 是4 2ηη φ 用銅私含有ρ時,Si/P(atm比)較好的 疋4〜200,更好的是1〇〜1〇〇。若 一 容易使下述特徵均衡 ’、'、“圍,則 可楹古 吏粒度倣細,可提高耐氧化性, ^…性’可使粒子之形狀及粒 降低所含有之氧之濃度。 了 同樣地,當本發明之導_帝 貧用鋼粉含有P時,In/P(atm 比)較好的疋4〜200,更好的θ 1 _ 更好的疋10〜100。若Ιη/Ρ之比為上述 乾圍,則谷易使下述特徵均 氧化性,可提高導電性,可使J拉度试細,可提高耐 川 生了使拉子之形狀及粒度之不均較 小,且可降低所含有之氧之濃度。 ^㈣式還原法製造出本發明之導電膏用銅粉時,亦 ^私度地期待上述有利之效果。但是,若考慮到粒子 :狀勾稱’且用作導電膏時氣體之產生較少等之優點,則 本發明之導電膏用銅純好的是藉由霧化法所製造者。、 霧化法中’有氣體霧化法與水霧化法。若謀求粒子形狀 之勾稱化,射選擇氣料化法。若謀求粒子之微細化, 則可選擇水霧化法。又,對於本發明之導電膏用鋼粉,較 好的是錯由霧化法中之高壓霧化法所製造者。經高壓霧化 法所獲得之銅粉之粒子更加句稱、或者更加微細,因而較 佳。所謂高壓霧化法’係指於水霧化法中以5QMpai5〇 MPa左右之水壓力進行霧化之方法,於氣體霧化法中以Μ MPa〜3 MPa左右之氣體壓力進行霧化之方法 141244.doc 201005758 c。本:明:導電膏用銅粉進而亦可含有Ni、Ai、Ti、Fe、 z B::g、Mn、M°、W、Ta、Zr,、B、Ge、Sn、
Bi寻尹之至少一種以上之元素赤八^ 素成分而可謀求提高對導電膏要含=等元 :性嘯例如使—降::: : = 等元素相對於銅之添加量,可 凡、、。法專。亥 據/、所添加之元素之種類 導電特性或者其他各種特性等而進行適當設定。 添加量通常為0.001質量%〜2質量%左右。 導電膏用銅粉之粒子形狀並無特 用:選擇。例如可採用粒狀、板狀、薄片狀、樹枝 ::::等形狀。通常…謀求於膏成分中之分 ==電嘗用銅粉較好的是呈粒狀。尤其呈球狀時 得之值)v i粒狀係.曰縱橫比(平均長經除以平均短徑所 ” ·工右之一致的形狀。尤其將縱橫比為 二右之—致的形狀稱為球狀。形狀不-致的狀態稱 因㈣狀。形成粒狀之銅粉中’粒子相互之纏繞較少。 ☆將形成粒狀之鋼粉使用於導電膏之導電材料等 ’則可提高於膏中之分散性,因而非常好。 D對:ί發明之導電膏用銅粉而言,若根據體積累積粒徑 〇 2 ‘準偏差值SD所求出的變動係數(SD/D5〇)為 之真·6’㈣度分布之不均較少’從而可使得用於導電膏 好導電材料等情形時的於膏中之分散性提高,因而非常 SO及D50例如彳藉由雷射繞射散射式粒度分布測定裝 置等進行測定。 141244.doc -10- 201005758 除變動係數sn/r» 默5^/Dso之值為上述範圍之外,關於si^d 之值之本身,赫杜 季乂好的是,SD為10〜20 μηι,尤其為13〜18 μΐη,D5〇為 20〜3〇 μηι。 、對於本發明之導電f用銅粉,使—次粒子個數平均粒徑 為0.01 urn〜5Π丨丨 从 ; μηι,猎此而成為微細導體電路形成用之導 、▲導電材料等所適合的銅粉。—次粒子個數平均粒徑 ==藉由對掃描型電子顯微鏡觀察照片進行圖像解析等 …十;本《明之導電貧用銅粉,使初始之(剛製造後之)含 氧》辰度為30 ppm〜25ηη η。 ^ ρρ 500 ppm,藉此而成為可確實確保導電 性:且適合於導電膏之導電材料等之銅粉。含氧濃度可藉 由後述之實施例中所記載之方法進行測定。 a 對於本發明之導電膏用銅粉,由熱重量示差熱分㈣ 置所測定之靴及崎時之[重量變化率(tg(%))/比表面 積(SSA)]之差(以下稱為△(则SA))較好的是1%/mW〜 60%/mVcW,£ 好的是 1%/m2/cm3 〜25%/m2w。重量變化 率係以贼時之銅粉之重量為基準的值。 △(TG/SSA)定義為(TG/SSA)8〇〇_(Tg/ssa)25〇。重量變化率 TG及比表面積SSA係藉由後述之實施例中所記載之方法而 測定。 可根據該△(蘭SA)之特性值而評價銅粉之耐氧化性。 又’ 25〇。〇綱。C之溫度區域’例如係指在使用以陶竟電 容器之外部電極锻燒用導電膏為首之主要的導電膏時之加
熱溫度區域。因此,非常重要的H 承H的疋於該區域中銅粉具有耐 J41244.doc 201005758 氧化性。若該△(TG/SSA)為上述較佳之範圍,則可充分發 揮銅粉之耐氧化性’且亦可確保較高之導電性。本發明 中,將粒子内部含有之Si及卜之量設定於上述範圍内,藉 此可使銅粉之V)之值為上述較佳之範圍。尤其使 粒子内部含有上述量之範圍之?,藉此可更容易使銅粉之 △ (TG/SSA)的值為上述較佳之範圍。 其次,就本發明之導電膏用銅粉之較佳的具體製造方法 加以說明。 本發明之導電膏用銅粉可藉由 j稽田下述方式而製造:向已熔 融之銅中,以母合金或化合物等之形態而添加特定量之^ 成分之後,或者以鑄旋或彈丸合金等之形態而添加特定量 之In成分之後’藉由特定之霧化法而粉體化。 根據上述製造方法,可梦生 、 J表坆出儘官粒度微細但耐氧化性 ”導電之平衡不會受損之銅粉。又’可製造出粒子之形 狀及粒度,不均較小、Μ含有之氧之遭度較低的銅粉。 其理由不確定,/日接 朴 仁推測其原因在於··在不損及銅粒子 之導電性之範圍内,、禾 〜σ ;已炼融之銅或銅合金中之Si及 化可捕捉到銅粒子中之氧,從而抑制氧化。 在本發明之導電奢用加i ^ 飼如之袅造中’除添加Si及In成分 之外’還添加Ag成分,茲 精此可一方面確保銅粉之耐氧化 性,一方面進一步提高導電性。 在除添加Si及In成分夕1^、^
之外還添加p成分之後,推測可降 低霧化時馆·液之表面带A 張力,A而可有效地進行粒子形狀之 勻稱化或熔液中之脫4t 取乳化。與Si成分同樣地,P成分之添 141244.doc 201005758 加係可向已熔融之銅中以母合金或化合物之形態而添加特 定量之p成分。 根據先前所說明之理由’上述製造方法中較好的是採用 高壓霧化法。但是,與氣體霧化法相比,在採用水霧化法 時’會有Si、In及p之含量之良率較低之情形,因而相對 於目標銅粉中之淨量,Si&In需要添加丨〜⑺倍量,p需要 添加1〜100倍量。 於霧化法中’例如藉由適切控制熔液之溫度、用以使溶 液霧化噴射之喷嘴之直徑、霧化噴射之壓力 '氣體或水之 溫度等,而可成功地製造出目標銅粉。 於上述製造方法中,亦可對由霧化法所獲得之銅粉進行 還原處理。藉由該還原處理,可進一步降低易進行氧化之 銅粉之表面的氧濃度。從作業性之觀點而言,還原處理較 好的是氣體之還原。還原處理用之氣體並無特別限制。例 如可使用氫氣、氨氣、丁烷氣等具有還原性之氣體。 上述還原處理較好的是在15(rc〜30(rc之溫度下進行, 1其在17(TC〜210。(:之溫度下進行時更佳。其理由在於, 若還原處理之溫度在上述範圍内,則可防止由還原速度變 又斤&致的還原處理降低,且可抑制引起銅粉之凝聚或燒 結。若還原處理之溫度為HC〜2UTC,則可一方面有效 地降低氧濃度,-方面確實抑制銅粉之凝聚或燒結,因而 更佳。 、於上述製造方法中’較好的是對由霧化法所獲得之銅粉 進行分類。分類可藉由下述方式容易地實施:U目標之粒 141244.doc 201005758 度為中〜之方式,使 .^ Μ ^ 裝置,自銅粉中將粗粒 /、使先則所說明之變動係數 5〇)為〇·2〜〇.6之方式進行分類時較為理想。 獲得之銅粉中,例如將環氧樹脂等樹脂及其硬 別寺各種添加劑進行調配、混料之操作,藉此可製造 出含有本發明之導電膏用銅粉之導電膏。此種導電膏之址 成於該技術領域中已眾所⑽’無需特料行詳述。對於 此種導電膏’纟中所含有之銅粉儘管為微細粒度,但耐氧 化性與導電性平衡,絲子形狀之不均較少,而且所含有 之氧之濃度較低。因此’該導電膏極其適用於絲網印刷加 成法之導體電路之形成、或者積層陶瓷電容器之外部電極 之形成等各種電接點構件之形成。除此之外,本發明之導 電膏用銅粉亦可使用於積層陶瓷電容器之内部電極、電感 為或暫存器等之晶片零件、單板電容器電極、钽電容器電 極、樹脂多層基板、陶莞(LTCC,L〇w c〇_ fired Ceramic’低溫共熱陶竟)多層基板、軟性印刷電路板 (FPC ’ Flexible Printed Circuits)、天線開關模組、 PA(P〇Wer Amplifier ’功率放大器)模組或高頻主動爐波器 等之模組、PDP(Plasma Display Panel,電漿顯示器)前面 板及背面板或PDP彩色濾光器用電磁屏蔽薄膜、結晶型太 陽電池表面電極及背面引出電極、導電性接著劑、 EMI(Electromagnetic Interference,電磁干擾)遮罩、Rp ID(Radio Frequency Identification,無線射頻識別系統)、 pc鍵盤等之膜片開關、異向性導電膜(ACF/ACp, 141244.doc •14- 201005758
Anisotropic Conductive Film/Anisotropic Conductive Paste) 等。 以下,依照下述實施例及比較例來進一步詳細說明本發 明。 (實施例1)
以氮氣填充於氣體霧化裝置(日新技研(股)製造,Neva_ GP2型)之腔室及原料溶解室内之後,使原料在設置於溶解 室内之碳坩堝中加熱溶解’製成熔融物。具體而言,在溶 解有電解銅之熔液中,添加金屬矽(日本金屬化學工業(股) 製造NIKSIL)1.77 g及金屬銦7‘20 g,製成_ g之炼液,並 進行充分攪拌混合。其後,自σ徑0.5咖之喷嘴於 125(TC、3_G MPaT使熔液純切,獲得在粒子内部含 有石夕及銦之銅粉。其後’利用53 _測試_來篩選所獲得 之銅知W師下品作為最終之銅粉。所獲得之銅粉之特徵 不於表2。該銅粉中,咖並未露出於粒子之表面,且偏 存於粒子表面之附近。 (實施例2〜14) 、金屬銦 除此之外進行與實施m相同之操 如表1所示添加金屬矽 合金(攝成色15質量。/。), 作,獲得銅粉。 (比較例1〜8) 以及銀素材及銅-磷母 至屬銦、以及鋼磷母合金(磷 除此之外進行與實施例1相同之 如表1所示添加金屬矽 成色15質量%)之添加量, 操作’獲得鋼粉。 141244.doc •15- 201005758 [表l] Si添加量 (g) In添加量 (S) Ag添加量 (g) Cu-P母合金添加量 (R) 實施例1 1.77 7.20 - - 實施例2 7.09 14.40 - - 實施例3 7.09 28.79 - - 實施例4 10.64 28.79 - - 實施例5 31.50 121.29 - - 實施例6 7.09 28.79 27.06 - 實施例7 1.77 7.20 - 1.30 實施例8 3.55 14.40 - 1.30 實施例9 7.09 28.79 - 1.30 實施例10 10.64 28.79 - 1.30 實施例11 31.50 121.29 - 1.30 實施例12 7.09 28.79 - 0.26 實施例13 7.09 14.40 - 13.03 實施例14 7.09 28.79 27.06 1.30 比較例1 7.09 - - - 比較例2 - 28.79 - - 比較例3 0.28 1.01 - - 比較例4 7.09 - - 1.30 比較例5 - 28.79 - 1.30 比較例6 0.28 1.01 - 1.30 比較例7 43.44 152.10 - 1.30 比較例8 - - - - 關於實施例及比較例中所獲得之銅粉,利用以下所示之 方法評價諸特性。其結果示於表2〜6。 (1) 石夕、銦、填之含量 用酸溶解樣品,藉由 ICP(Inductively Coupled Plasma, 電感耦合等離子體)來分析溶液。其結果示於表2。 (2) 氧濃度 利用氧·氮分析裝置(堀場製作所股份有限公司製造 「EMGA-520(型號)」)進行分析。其結果示於表2。又,為 了評價耐氧化性之經時劣化,使用山陽精工製造之SK- 141244.doc -16- 201005758 8000,以氣體流量8 L/分鐘、升溫速度i〇°C/分鐘而升溫至 200 C,其後對以相同溫度而保持1小時之樣品之氧濃度亦 進行測定。其結果示於表5。 (3) A(TG/SSA) 利用示差熱熱重量同時測定裝置(TG/DTA,Thermo Gravimetric/Differential Thermal Analyzer)(SII 製造, TG/DTA 6300高溫型)(升溫速度·· i〇°C/分鐘,氣體流量: 200 mL/分鐘),對40°C〜800°C下之Tg(%)進行測定。另一方 面,比表面積可根據由粒度測定裝置(曰機裝製造, MICRO-TRACK MT-3000型)所測定之粒度分布而求得。根 據兩者之測定值,算術求出TG/SSA。其結果示於表3。同 表中,亦記載有250°C下之TG/SSA與800。(:下之TG/SSA之 差即A(TG/SSA)之值。進而,亦求出各溫度下之TG/SSA除 以比較例8之純銅粉之TG/SSA(表4中記載為[TG/SSA]Cu)所 得之值。其結果示於表4。 (4) 粒子形狀 利用掃描型電子顯微鏡進行觀察。其結果示於表2。 (5) D50、SD、SD/D50 將0·2 g之樣品投入至100 ml之純水中,照射3分鐘超音 波而使其分散後,利用粒度分布測定裝置(日機裝股份有 限公司製造「MICRO-TRACK(商品名)FRA(型號)」)分別 求出體積累積粒徑D5〇及標準偏差值SD以及變動係數 (SD/D5〇)。其結果示於表2。 (6) 體積電阻率 141244.doc 17 201005758 將樣品15 g投入至筒狀容器中,形成以壓製壓40χΙΟ6 Pa(408 kgf/cm2)進行壓縮成形後之測定樣品,對於該測定 樣品,使用Loresta AP及Loresta PD-41型(均為三菱化學 (股)公司製造)進行測定。其結果示於表6。 141244.doc 18- 201005758
Q <N \D S (Ν \〇 (Ν ψ-^ cn IT) 00 Ο § (N in GC to 00 m Ον 3 Q 〇 Ο ο Ο 〇 〇 d ο d ο d Ο Ο ο d o 〇 ο 〇 〇 Ο d Q 〇〇 CN δ ίο T—^ tr> s 00 ι—Η S <N i〇 o 卜 g On v〇 cn S 00 cn d. iri ι〇 τ· Η <d rn 1—^ ΓΠ r~H ^6 寸· rn νο r-H 寸 r~H (N 〇 (N cn 00 00 τ~Ή m ιη 00 ^T) yr) On m 沄 m 汔 (N ι〇 (Ν \ό (Ν (Ν (Ν iri (N 00 (N CN 00 (Ν ν〇 CN ι〇 CN m m od (N Ο; (Ν (N od (N rn ro 坡 1 \ i h \k 屮 卷 铼 § 121.6 91.7 101.4 84.2 133.2 103.0 107.1 93.0 102.5 111.3 168.6 87.6 99.4 109.1 93.0 83.7 98.0 85.3 97.9 92.5 181.3 113.4 P -( 寸 Ο 〇〇 Ο 1 194.5 1 1-Η »-Η ίΤι Ο »—Η (N a Ο 00 m cK m oi (Ν r—Η 寸 1 I 1 I σ< m (N CN PU 10.0 寸 1 193.3 ΓΠ ΓΛ 00 v〇 rn ύ 5 1 ι 1 〇< m od IT) 寸 r—Η 1 1 I οό m 1 r—Η CN in g r-H Ο σ\ os Ό ΟΝ ΟΟ ΟΝ 沄 〇s ο m α\ 〇\ α\ 寸 τ—Η 寸 00 Os a D Ο ί—Η r—^ ^-H ο Ο Ο (Ν ο r~H o Ph I 1 1 I 1 ο S 0.049 _1 (Ν ^Τ) Ο s ί〇 ο 寸 τ—Η 寸 吞 ο 1 1 1 f-H s 0.052 ι—Η s (N S ο Ο o ο Ο Ο ο o ο o a 1 1 1 1 1 1.99 I 1 I 1 I I I 〇5 τ·_ Η 1 1 1 1 1 I 1 ν〇 S ON 〇\ s (Ν On ON (Ν ΙΤ) 1.03 g o OS CN Ον F-H Ο S 〇\ 〇\ s Ο »' Η (Ν οό i—Η Ο (Ν T-^ 〇6 1-Η 1-^ ο <N Ο •Λ 吞 〇\ α\ s 00 〇\ ON 00 Os 沄 S S G\ ON ν〇 00 S ΟΟ ΟΝ s g 00 OS 0.08 cn Ο τ—Η (N (Ν 00 T-H Ο (Ν <Ν ri 00 (Ν τ-Η r瞧蜱 (Ν Ο ^H (Ν rn 寸 们 Γ- ΟΟ Ον o (Ν m 寸 < κ (N m 寸 卜 00 5 4.·£) 雀 •ώ •ώ Λ5) 崧 (K m 弹< -iJ Jj -Ο 〇J -Ο JU Jj £ 141244.doc -19- 201005758 【εί A(TG/SSA) 55.656 46.391 12.759 9.191 5.852 12.705 58.888 22.093 10.904 10.128 7.078 25.722 18.726 10.772 78.148 67.057 •-- 77.262 60.635 62.57 73.708 10.379 82.791 οο ΙΤϊ ο Η 800°C 56.287 46.783 12.976 9.502 6.013 12.930 1 59.280 22.476 ' 11.217 | 10.466 1 7.243 26.066 19.013 11.123 78.928 67.490 78.489 60.963 1 63.140 75.087 10.568 T84.041 700°C 丄 33.706 11.395 4.432 3.662 2.583 4.554 28.994 1 7.555 | 3.871 4.048 | 2.968 | 8.748 5.773 I 4.518 48.934 34.175 56.930 37.780 32.953 48.988 3.581 64.125 600°C 15.133 3.361 1.874 1.543 0.974 1.970 13.494 2.822 1.831 1.751| 1.150 2.893 2.459 1.842 22.645 21.557 36.910 12.356 16.853 31.582 1.380 40.462 500°C 5.218 1.450 0.951 0.864 0.471 0.984 3.259 1.300 1.109 1.036 0.545 1.181 ! 1.120 0.893 5.888 7.207 20.576 2.638 6.041 12.185 0.655 28.211 400°C 2.734 0.995 0.625 0.649 0.295 0.773 1.561 0.897 0.771 0.784 i 0.324 0.840 0.881 0.624 2.161 3.163 13.117 0.880 2.973 4.983 0.412 15.831 300°C 1 1.000 0.618 0.362 0.411 0.205 0.403 0.654 0.493 0.412 0.464 1 0.215 0.502 0.489 0.456 1.024 0.866 3.659 0.483 0.928 2.290 0.235 1 4.334 250〇C 1 0.631 0.392 0.217 0.311 0.161 0.225 0.392 0.383 0.313 0.338 0.165 I 0.344 0.287 0.351 0.780 0.433 1.227 0.328 0.570 1.379 0.189 1.25 200°C 0.405 0.308 0.160 0.247 0.113 0.165 0.211 0.267 丨 0.235 0.267 1 0.121 0.248 0.184 0.265 0.654 0.275 0.390 0.253 0.398 0.613 0.153 0.238 1 150°C I 0.243 0.116 0.101 0.157 0.082 0.136 0.111 0.162 0.135 0.183 0.078 0.134 0.102 0.176 0.438 0.147 厂).273 0.144 0.237 0.203 0.108 0.101 一 實施例5 實施例6 實施例7 實施例8 實施例9 實施例10 實施例11 實施例12 實施例13 實施例14 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 比較例5 比較例6 比較例7 比較例8 實施例1 實施例2 1實施例3 實施例4 141244.doc -20- 201005758 [表4] [TG/SSAl/[TG/SSAlcu 150°C 200°C 250。。 300°C 400°C 500°C 600°C 700°C 800°C 實施例1 2.399 1.700 0.504 0.230 0.172 0.185 0.379 0.527 0.670 實施例2 1.145 1.292 0.313 0.142 0.063 0.051 0.084 0.178 0.557 實施例3 0.998 0.672 0.174 0.083 0.039 0.033 0.047 0.069 0.154 實施例4 1.554 1.035 0.249 0.095 0.041 0.031 0.039 0.057 0.113 實施例5 0.812 0.473 0.129 0.047 0.019 0.017 0.024 0.040 0.072 實施例6 1.360 0.697 0.180 0.093 0.049 0.035 0.049 0.071 0.154 實施例7 1.102 0.884 0.313 0.151 0.098 0.115 0.338 0.453 0.705 實施例8 1.602 1.121 0.306 0.113 0.057 0.046 0.071 0.118 0.267 實施例9 1.338 0.984 0.250 0.095 0.049 0.039 0.046 0.060 0.133 實施例10 1.811 1.119 0.270 0.107 0.049 0.037 0.044 0.063 0.125 實施例11 0.772 0.506 0.132 0.050 0.020 0.019 0.029 0.046 0.086 實施例12 1.323 1.040 0.275 0.116 0.053 0.042 0.072 0.137 0.310 實施例13 1.020 0.782 0.230 0.114 0.056 0.040 0.061 0.090 0.227 實施例14 1.764 1.108 0.280 0.105 0.040 0.032 0.046 0.070 0.131 比較例1 4.352 2.741 0.624 0.236 0.136 0.208 0.564 0.764 0.939 比較例2 1.465 1.176 0.349 0.200 0.199 0.255 0.540 0.534 0.803 比較例3 2.703 1.632 0.981 0.846 0.828 0.730 0.675 0.890 0.934 比較例4 1.428 1.059 0.262 0.111 0.056 0.094 0.310 0.592 0.725 比較例5 2.367 1.683 0.461 0.217 0.188 0.215 0.422 0.516 0.753 比較例6 2.010 2.565 1.102 0.530 0.315 0.433 0.792 0.766 0.893 比較例7 1.069 0.640 0.151 0.054 0.026 0.023 0.035 0.056 0.126 比較例8 1 1 1 1 1 1 1 1 1 根據表3及表4可明確瞭解,實施例之銅粉在250〜800°C 之溫度區域内耐氧化性優異。尤其在600〜800°C之溫度區 域内,實施例之銅粉(在粒子内部同時含有Si及In之銅粉) 與比較例之銅粉(在粒子内部僅含有Si或In中之任一者之銅 粉)相比,时氧化性顯著優異。 又,如表5所示,實施例之銅粉在易氧化之環境下已長 時間保持之情形時,與比較例之銅粉相比,可顯著抑制耐 氧化性之經時劣化。尤其可判定,雖然比較例1、2、4及5 之銅粉中Si及In之總和含量為2 atm%左右而相對較多,與 141244.doc -21 - 201005758 此相比,實施例之銅粉中Si及In之總和含量為1 atm%左右 而相對較少,但仍可抑制耐氧化性之經時劣化。 [表5] 含量(atm%〕 粉末氧量(ppm) Si In P 升溫前 保持1小時後 實施例1 0.48 0.51 - 121.6 429.3 實施例7 0.50 0.52 0.050 107.1 511.2 比較例1 2.03 - - 93.0 755.7 比較例2 - 1.97 - 83.7 909.7 比較例3 0.08 0.07 - 98.0 2781.1 比較例4 1.98 - 0.051 85.3 694.3 比較例5 - 2.03 0.052 97.9 663.6 比較例6 0.08 0.07 0.051 92.5 2611.4 又,如表6所示可確認,含有Ag成分之實施例之銅粉之 體積電阻率與並未添加任何成分之銅粉相比,絲毫不遜 色0 [表6] 含量(atm%) 體積電阻率(Ω·οώ) Si In Ag P 實施例6 1.95 1.97 1.99 - 2.1χ ΙΟ'3 實施例14 1.98 1.99 1.97 0.048 2·3χ10-3 比較例8 - - - 響 0.9χ10'3 14I244.doc -22-

Claims (1)

  1. 201005758 七、申請專利範圍: 1. 一種導電膏用銅粉,其特徵在於:在粒子内部含有〇. 1 0 1〇 atm% 之 Si(石夕)’且含有 〇.1 atm%〜1 0 atm% 之 In(銦)。 士 °月求項1之導電膏用銅粉,其中在粒子内部含有0.1 atm%〜1〇 atm%之 Ag(銀)。 士明求項1之導電膏用銅粉,其中Si/In(atm比)為0.5〜5。 4 士口古青. f s 員1之導電貧用銅粉,其中在粒子内部含有0.0 1 : atm%〜〇 ς 一 0/ υ·5 atm%之 ρ(磷)。 5. 如睛求項4之墓逾 导電膏用銅粉’其中Si/p(atm比)為4〜200。 6 ·如晴求項4之莫带t _ L 電月用銅粉,其中In/P(atm比)為4〜200。 7 ·如請求項丨之邋 者。 電g用銅粉’其係藉由霧化法而製造 8. 一種導電膏,复 ^ ”特徵在於:其含有如請求項1中記載之 甲兒T用鋼粉。 141244.doc 201005758 四、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:(無) (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 五、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式: (無) 141244.doc -2-
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