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JP6287611B2 - Silver film forming composition, silver film, wiring board, electronic device, and method for producing silver particles - Google Patents
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Silver film forming composition, silver film, wiring board, electronic device, and method for producing silver particles Download PDF

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Description

本発明は、銀膜形成用組成物、銀膜、配線基板、電子機器および銀粒子の製造方法に関する。   The present invention relates to a composition for forming a silver film, a silver film, a wiring board, an electronic device, and a method for producing silver particles.

配線基板は、プリント配線基板等とも称され、電子機器の分野において、電子部品を固定して配線するための主要な部品となっている。この配線基板は、パターニングされた金属膜が基板上に形成されて、配線、電極および端子等を構成している。電子機器の分野において、プリント配線基板と同様に、パターニングされた金属膜を基板上に形成し、それらを配線等として用いるものとしては、他にタッチパネルや液晶表示素子や有機EL素子等がある。   The wiring board is also referred to as a printed wiring board or the like, and has become a major component for fixing and wiring electronic components in the field of electronic equipment. In this wiring substrate, a patterned metal film is formed on the substrate to constitute wiring, electrodes, terminals, and the like. In the field of electronic equipment, similarly to a printed wiring board, there are a touch panel, a liquid crystal display element, an organic EL element, and the like that form a patterned metal film on a substrate and use them as wirings.

配線基板を製造する場合、基板上に金属膜である配線等のパターンを形成する方法としては、例えば、フォトリソグラフィ技術を利用する方法が知られている。この方法では、先ず、均質なベタ状の金属膜を基板上に形成する。金属膜の形成方法としては、例えば、メッキ法が用いられる。また、蒸着法やスパッタリング法等の利用も可能である。そして、形成された金属膜の上にレジスト液を塗布してレジスト層を形成する。次に、このレジスト層に対し、フォトマスクを用いて、紫外線等照射し、その後、現像することによってレジスト層のパターニングを行う。次いで、レジスト層で被覆されていない金属膜をエッチングにより除去し、さらに残存するレジスト部分を剥離することによってパターニングされた金属膜を得る。フォトリソグラフィ技術を利用する方法は、形成される配線パターンの線幅をサブミクロンオーダーにすることも可能であり、有効な金属膜パターンの形成方法となる。   In the case of manufacturing a wiring board, as a method for forming a pattern such as a wiring that is a metal film on the board, for example, a method using a photolithography technique is known. In this method, first, a uniform solid metal film is formed on a substrate. As a method for forming the metal film, for example, a plating method is used. Further, it is possible to use vapor deposition or sputtering. Then, a resist solution is applied on the formed metal film to form a resist layer. Next, the resist layer is patterned by irradiating the resist layer with ultraviolet rays or the like using a photomask and then developing the resist layer. Next, the metal film not covered with the resist layer is removed by etching, and the remaining resist portion is peeled off to obtain a patterned metal film. The method using the photolithography technique can make the line width of the formed wiring pattern on the order of submicron, and is an effective method for forming a metal film pattern.

こうしたフォトリソグラフィ技術を利用する方法では、上述したように、パターニングされる金属膜の形成にメッキ法が用いられる。メッキ法においては、通常、スパッタリング法によるシード層の形成とメッキ処理が必要となる。スパッタリング法は、真空中で行う必要があるので、装置や操作上の制約が大きい。また、処理に長時間を要して製造効率が低い。そして、メッキ法のメッキ処理は、メッキ液の廃液処理が環境上大きな問題となる。
同様に、金属膜の形成に蒸着法やスパッタリング法等を用いる場合においても、真空中で金属膜の形成を行う必要があるため、装置や操作上の制約が大きく、処理に長時間を要して効率良く簡便に金属膜を形成することができない。
In the method using such a photolithography technique, as described above, a plating method is used to form a metal film to be patterned. In the plating method, formation of a seed layer by a sputtering method and a plating process are usually required. Since the sputtering method needs to be performed in a vacuum, there are significant restrictions on the apparatus and operation. Also, the process takes a long time and the production efficiency is low. In the plating process of the plating method, the waste liquid treatment of the plating solution becomes a big environmental problem.
Similarly, when using a vapor deposition method, sputtering method, or the like for forming a metal film, it is necessary to form the metal film in a vacuum. Therefore, a metal film cannot be formed efficiently and simply.

そこで、装置等および環境上の制約が少なく、短時間で簡便に低抵抗の金属膜を形成できる金属膜の形成技術が求められている。そして、その金属膜の形成技術は、基板上に一様なベタ状の金属膜を形成することが可能な技術であるとともに、パターニングされた金属膜を直接に形成することも可能な技術であることが好ましい。   Therefore, there is a demand for a metal film forming technique that can be easily formed in a short time with a low resistance metal film with few restrictions on the apparatus and the environment. The metal film formation technique is a technique capable of forming a uniform solid metal film on a substrate, and a technique capable of directly forming a patterned metal film. It is preferable.

そこで近年は、有機溶剤等に金属微粒子を分散させて得られた分散組成物を用い、パターニングされた金属膜を直接描画する技術が注目されている。例えば、金属微粒子の分散組成物を用い、インクジェット印刷法や、スクリーン印刷法により所望の塗膜のパターンを形成する。金属微粒子の平均粒子径が数nm以上数10nm以下程度、すなわち、数nm〜数10nm程度である場合、バルクの金属よりも融点が降下し、300℃を下回る比較的低温の加熱で粒子同士の融着が起こる。上述の技術はこうした現象を利用し、塗膜のパターンを比較的低温で加熱して含有される金属微粒子を焼結させてパターニングされた金属膜を得る。   Therefore, in recent years, attention has been paid to a technique for directly drawing a patterned metal film using a dispersion composition obtained by dispersing metal fine particles in an organic solvent or the like. For example, using a dispersion composition of metal fine particles, a desired coating film pattern is formed by an ink jet printing method or a screen printing method. When the average particle diameter of the metal fine particles is about several nanometers to several tens of nanometers, that is, several nanometers to several tens of nanometers, the melting point is lower than that of the bulk metal, and the particles are heated by relatively low temperature below 300 ° C. Fusion occurs. The above-described technique utilizes such a phenomenon, and heats the pattern of the coating film at a relatively low temperature to sinter the contained metal fine particles to obtain a patterned metal film.

このような金属膜形成用の分散組成物に用いられる金属微粒子としては、銀粒子が知られている。尚、本発明において、銀粒子は、銀からなる金属微粒子、または、銀を含む金属微粒子であり、銀ナノ粒子や銀含有ナノ粒子等とも称されるものを含む概念である。   Silver particles are known as fine metal particles used in such a dispersion composition for forming a metal film. In the present invention, the silver particle is a metal fine particle made of silver or a metal fine particle containing silver, and is a concept including what is also called a silver nanoparticle or a silver-containing nanoparticle.

また一方、電子部材同士あるいはセラミック類の接合を行うにあたっても金属微粒子が注目されている。   On the other hand, metal fine particles are attracting attention when bonding electronic members or ceramics.

例えば、パワーモジュール等の半導体装置において、回路を形成した基板上に導電性の接合材を介して素子類を接合する手法が一般的にとられている。当該接合材としては、従来より、はんだ材料が広く適用されており、はんだ材料としては、主にスズを主成分とする、融点の低い合金が一般的である。しかしながら、高温使用環境が適用される用途においては、はんだ材を接合材として適用した場合に一部が溶融し、剥離するという課題があった。   For example, in a semiconductor device such as a power module, a method is generally employed in which elements are bonded to a substrate on which a circuit is formed via a conductive bonding material. Conventionally, a solder material has been widely applied as the bonding material, and as the solder material, an alloy having mainly a tin as a main component and a low melting point is generally used. However, in applications where a high-temperature use environment is applied, there is a problem that when a solder material is applied as a bonding material, a part thereof is melted and peeled off.

また近年の環境への影響や毒性の懸念から、最近では鉛成分を含まない、はんだ、いわゆる鉛フリーはんだが多く用いられるようになっている。しかしながら、鉛成分の配合によって抑制されていたウィスカーの発生と、それによる信頼性の低下が問題視されており、代替する材料が望まれていた。   In recent years, due to environmental concerns and toxicity concerns, solders that do not contain lead components, so-called lead-free solders, are often used. However, the generation of whiskers suppressed by the blending of the lead component and the decrease in reliability due to this have been regarded as problems, and an alternative material has been desired.

一方、セラミック材料の接合においても、セラミック材料に期待される高温など過酷な環境下で安定した接合性能を示すと同時に、低温の工程条件が可能な材料が期待されている。   On the other hand, in the bonding of ceramic materials, a material that exhibits stable bonding performance in a harsh environment such as a high temperature expected for ceramic materials, and at the same time, a material capable of low-temperature process conditions is expected.

これらの要望に対し、金属微粒子は300℃以下の低温で互いに融着することで高い接合性能を示すと同時に、一度融着した接合部は理想的には当該金属の融点まで接合能力を示すことになる。例えば、銀を用いた場合の融点は1235K(ケルビン)である。また有機バインダー等によらない金属層にて接合を実現することにより、併せて高い導電性や放熱性の機能を付与することが可能である。   In response to these demands, metal particles exhibit high bonding performance by fusing each other at a low temperature of 300 ° C. or lower, and at the same time, a bonded portion ideally exhibits bonding ability up to the melting point of the metal. become. For example, the melting point when silver is used is 1235K (Kelvin). In addition, by realizing bonding with a metal layer that does not depend on an organic binder or the like, it is possible to provide high conductivity and heat dissipation functions.

上記の用途に対応できるように、低抵抗の銀膜等の金属膜の形成に好適な銀粒子の製造方法が盛んに検討され、その銀粒子を含有する分散組成物として、銀膜形成用組成物の調製の検討が盛んに行われている。   As a dispersion composition containing silver particles, a method for producing silver particles suitable for forming a metal film such as a low-resistance silver film has been actively studied so that the above-described applications can be used. Studies on the preparation of products have been actively conducted.

例えば、特許文献1には、シュウ酸銀と、アルキルアミンおよびジアルキルアミンとを混合して加熱し、熱分解によって銀ナノ粒子を製造する方法が記載されている。   For example, Patent Document 1 describes a method in which silver oxalate, alkylamine, and dialkylamine are mixed and heated, and silver nanoparticles are produced by thermal decomposition.

また、特許文献2には、酸化銀とギ酸とアミンとを混合し、液相中における還元反応により銀ナノ粒子を製造する方法が記載されている。   Patent Document 2 describes a method of producing silver nanoparticles by a reduction reaction in a liquid phase by mixing silver oxide, formic acid and an amine.

そして、特許文献3には、銀化合物と、安定剤である分枝脂肪族アミン化合物とを混合し、そこに還元剤を添加して銀ナノ粒子を製造する方法が記載されており、また、得られた銀ナノ粒子を有機溶剤中に分散してなる銀塗料組成物が記載されている。   Patent Document 3 describes a method for producing silver nanoparticles by mixing a silver compound and a branched aliphatic amine compound that is a stabilizer, and adding a reducing agent thereto, A silver coating composition obtained by dispersing the obtained silver nanoparticles in an organic solvent is described.

特開2010−265543号公報JP 2010-265543 A 特開2011−153362号公報JP 2011-153362 A 特開2012−246560号公報JP 2012-246560 A

以上のように、例えば、配線基板の製造に好適となるように、銀膜等の低抵抗の金属膜を効率良く簡便に形成できる金属膜の形成技術が求められている。そして、その金属膜の形成技術は、基板上の一面に一様な金属膜を形成することができる技術であるとともに、所望の形状にパターニングされた金属膜を直接に形成することも可能な技術であることが好ましい。そのため、上述したように、銀含有ナノ粒子等の金属微粒子の製造方法や、それを含有する銀膜形成用組成物等の組成物の調製について、盛んに検討が行われている。しかしながら、それぞれの技術が解決すべき課題を有している。   As described above, for example, a metal film forming technique capable of efficiently and simply forming a low-resistance metal film such as a silver film is required so as to be suitable for manufacturing a wiring board. The metal film formation technique is a technique capable of forming a uniform metal film on one surface of a substrate, and a technique capable of directly forming a metal film patterned into a desired shape. It is preferable that For this reason, as described above, active investigations have been made on the method for producing fine metal particles such as silver-containing nanoparticles and the preparation of a composition such as a silver film-forming composition containing the same. However, each technology has problems to be solved.

例えば、上述した特許文献1に記載の銀粒子の製造方法の場合、原料にシュウ酸銀を使用する。しかしながら、シュウ酸銀には爆発性があることが知られ、大量生産時の安全性の確保が課題となる。   For example, in the case of the method for producing silver particles described in Patent Document 1 described above, silver oxalate is used as a raw material. However, silver oxalate is known to have explosive properties, and ensuring safety during mass production is an issue.

また、金属微粒子を含む組成物を用いて金属膜を形成する技術の場合、焼結後に得られる金属膜において、バルク金属と比較した場合の電気抵抗特性、すなわち、低抵抗化を実現することが難しいという問題があった。これは、簡便な低温での焼結によって金属微粒子を完全に融合させることは困難であるということ起因する。   Also, in the case of a technique for forming a metal film using a composition containing metal fine particles, the metal film obtained after sintering can achieve electrical resistance characteristics compared to bulk metal, that is, low resistance. There was a problem that it was difficult. This is because it is difficult to completely fuse the metal fine particles by simple sintering at a low temperature.

例えば、上述した特許文献2に記載の銀粒子の製造方法には、原料の酸化銀に過剰のギ酸を作用させ粉末状ギ酸銀の分散液を調製する工程と、その粉末状ギ酸銀分散液に過剰の第一アミンを作用させギ酸銀の第一アミン錯体を生成させ、そのギ酸銀の第一アミン錯体を鎖式炭化水素溶媒中に溶解させた後、該ギ酸銀の第一アミン錯体の分解的還元反応により銀ナノ粒子を生成させる方法が開示されている。しかしながら、上述の方法の工程中にて生成される粉末状ギ酸銀は、鋭敏な爆発感度と大きな分解熱とが指摘されており、また不溶であるがゆえに滞留や蓄積が起こりやすく大量生産時の安全確保に課題がある。さらには過剰に添加される第一アミンが消費されずに残余しているギ酸と中和反応を起こし、その結果として液温の上昇が引き起こされることが記載されている。当該反応の発熱が激しい場合、その影響を受けて銀粒子を形成する反応の制御は難しくなる。その結果、製造される銀粒子の粒径がばらつくことになって、品質上の問題となる。特に、粒径がばらついた場合、簡便な低温での焼結によって銀粒子を融合させることが困難となり、得られる銀膜の低抵抗化を実現できないという問題があった。   For example, the method for producing silver particles described in Patent Document 2 described above includes a step of preparing a dispersion of powdered silver formate by allowing excess formic acid to act on the raw material silver oxide, and the powdered silver formate dispersion. An excess of primary amine is allowed to act to form a primary amine complex of silver formate, the primary amine complex of silver formate is dissolved in a chain hydrocarbon solvent, and then the primary amine complex of silver formate is decomposed. A method for producing silver nanoparticles by a catalytic reduction reaction is disclosed. However, the powdered silver formate produced during the process of the above-mentioned method has been pointed out to have a sharp explosion sensitivity and a large heat of decomposition, and since it is insoluble, it is prone to stagnation and accumulation. There is a problem in ensuring safety. Furthermore, it is described that the primary amine added excessively causes a neutralization reaction with the remaining formic acid without being consumed, resulting in an increase in the liquid temperature. When the exothermic heat of the reaction is intense, it is difficult to control the reaction to form silver particles under the influence. As a result, the particle diameter of the silver particles to be produced varies, which causes a quality problem. In particular, when the particle size varies, there is a problem that it becomes difficult to fuse the silver particles by simple low-temperature sintering, and the resistance of the resulting silver film cannot be reduced.

以上のように、例えば、配線基板の金属膜の製造に好適となるように、銀粒子の製造技術およびそれを含有する銀膜形成用組成物の製造技術では、量産における安全性とともに、簡便さおよびそれを用いて形成される金属膜の低抵抗化が求められている。しかしながら、従来の技術は、それらをいずれも満足するのが困難であった。   As described above, for example, the production technology of silver particles and the production technology of a composition for forming a silver film containing the same are suitable for the production of a metal film of a wiring board, as well as safety in mass production and simplicity. There is also a demand for a low resistance metal film formed using the same. However, it has been difficult for the conventional techniques to satisfy them all.

そのため、安全な材料を用いて簡便に銀粒子を製造する技術が求められている。   Therefore, a technique for easily producing silver particles using a safe material is required.

また、所望とする反応の制御を行って、所望とする品質を備えた銀粒子を製造する技術が求められ、所望とする品質の銀粒子が求められている。   Further, there is a demand for a technique for producing silver particles having desired quality by controlling a desired reaction, and silver particles having a desired quality are desired.

そして、所望とする品質の銀粒子を含有する銀膜形成用組成物が求められ、低抵抗の銀膜およびそれを形成することができる銀膜の形成技術が求められている。さらに、簡便に形成されて低抵抗の銀膜を有する配線基板やその配線基板を有する電子機器が求められている。   And the composition for silver film formation containing the silver particle of the desired quality is calculated | required, The formation technique of the silver film which can form a low resistance silver film and it is calculated | required. Furthermore, there is a need for a wiring board that is formed simply and has a low-resistance silver film, and an electronic device having the wiring board.

本発明は、以上の知見に基づいてなされたものである。すなわち、本発明の目的は、簡便に品質に優れた銀粒子を製造する銀粒子の製造方法を提供することにある。   The present invention has been made based on the above findings. That is, the objective of this invention is providing the manufacturing method of the silver particle which manufactures the silver particle excellent in quality simply.

また、本発明の目的は、品質に優れた銀粒子を含有する銀膜形成用組成物を提供することにある。   Moreover, the objective of this invention is providing the composition for silver film formation containing the silver particle excellent in quality.

また、本発明の目的は、簡便に形成されて低抵抗の銀膜を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a silver film that is easily formed and has a low resistance.

また、本発明の目的は、簡便に形成されて低抵抗の銀膜を有する配線基板を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a wiring board having a low resistance silver film that is easily formed.

さらに、本発明の目的は、簡便に形成されて低抵抗の銀膜を有する配線基板を備えた電子機器を提供することにある。   Furthermore, the objective of this invention is providing the electronic device provided with the wiring board which is formed easily and has a low resistance silver film.

本発明の他の目的および利点は、以下の記載から明らかとなるであろう。   Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.

本発明の第1の態様は、
(A)モノカルボン酸アミン塩と酸化銀を混合して得られる銀粒子、および
(B)沸点が150℃〜250℃であるアルコール
を含むことを特徴とする銀膜形成用組成物に関する。
The first aspect of the present invention is:
(A) Silver particle obtained by mixing monocarboxylic acid amine salt and silver oxide, and (B) Alcohol whose boiling point is 150 degreeC-250 degreeC, It is related with the composition for silver film formation characterized by the above-mentioned.

本発明の第1の態様において、銀粒子が、
(1)モノカルボン酸とアミン化合物とを用いて塩を形成する工程と、
(2)前記塩を、酸化銀(I)を含む混合物に添加する工程と
を経て得られる銀粒子であることが好ましい。
In the first aspect of the present invention, the silver particles are
(1) forming a salt using a monocarboxylic acid and an amine compound;
(2) It is preferable that it is a silver particle obtained through the process of adding the said salt to the mixture containing silver oxide (I).

本発明の第1の態様において、銀粒子の平均粒径が5ナノメートル(nm)以上80ナノメートル(nm)以下、すなわち、5ナノメートル(nm)〜80ナノメートル(nm)の範囲にあることが好ましい。   In the first embodiment of the present invention, the average particle diameter of the silver particles is 5 nanometers (nm) or more and 80 nanometers (nm) or less, that is, in the range of 5 nanometers (nm) to 80 nanometers (nm). It is preferable.

本発明の第1の態様において、モノカルボン酸アミン塩が、ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、イソブタン酸、ペンタン酸、2−メチル酪酸、ピバリン酸およびヒドロキシ酢酸からなる群より選ばれる少なくとも一種のモノカルボン酸のアミン塩であることが好ましい。   In the first aspect of the present invention, the monocarboxylic acid amine salt is selected from the group consisting of formic acid, acetic acid, trifluoroacetic acid, propionic acid, butanoic acid, isobutanoic acid, pentanoic acid, 2-methylbutyric acid, pivalic acid and hydroxyacetic acid. It is preferably an amine salt of at least one monocarboxylic acid selected.

本発明の第1の態様において、(B)沸点が150℃〜250℃であるアルコールが、脂環式炭化水素構造を有するアルコールであることが好ましい。   1st aspect of this invention WHEREIN: It is preferable that (B) alcohol whose boiling point is 150 to 250 degreeC is alcohol which has an alicyclic hydrocarbon structure.

本発明の第2の態様は、本発明の第1の態様の銀膜形成用組成物を用いて形成されることを特徴とする銀膜に関する。   A second aspect of the present invention relates to a silver film formed using the silver film forming composition according to the first aspect of the present invention.

本発明の第3の態様は、本発明の第2の態様の銀膜を有することを特徴とする配線基板に関する。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a wiring board comprising the silver film according to the second aspect of the present invention.

本発明の第4の態様は、本発明の第3の態様の配線基板を備えることを特徴とする電子機器に関する。   A 4th aspect of this invention is related with the electronic device provided with the wiring board of the 3rd aspect of this invention.

本発明の第5の態様は、モノカルボン酸アミン塩と酸化銀とを混合し、銀膜形成用組成物に用いられる銀粒子を製造することを特徴とする銀粒子の製造方法に関する。   A fifth aspect of the present invention relates to a method for producing silver particles, characterized in that a monocarboxylic acid amine salt and silver oxide are mixed to produce silver particles used in a composition for forming a silver film.

本発明の第1の態様によれば、品質に優れた銀粒子を含有する銀膜形成用組成物が提供される。   According to the 1st aspect of this invention, the composition for silver film formation containing the silver particle excellent in quality is provided.

本発明の第2の態様によれば、簡便に形成されて低抵抗の銀膜が提供される。   According to the second aspect of the present invention, a low-resistance silver film that is easily formed is provided.

本発明の第3の態様によれば、簡便に形成されて低抵抗の銀膜を有する配線基板が提供される。   According to the 3rd aspect of this invention, the wiring board which is formed simply and has a low resistance silver film is provided.

本発明の第4の態様によれば、低抵抗の銀膜を有する配線基板を備えた電子機器が提供される。   According to the 4th aspect of this invention, the electronic device provided with the wiring board which has a low resistance silver film is provided.

本発明の第5の態様によれば、品質に優れた銀粒子を簡便に製造する銀粒子の製造方法が提供される。   According to the 5th aspect of this invention, the manufacturing method of the silver particle which manufactures the silver particle excellent in quality simply is provided.

本発明の実施形態のタッチパネルを示す平面図である。It is a top view which shows the touchscreen of embodiment of this invention. 図1のB−B’線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the B-B 'line of FIG.

本発明では、銀粒子を製造するための原料として、入手が容易で安全性の高い酸化銀(I)等の銀化合物を用いる。併せて、入手が容易で安全性の高いモノカルボン酸とアミン化合物とを用いる。   In the present invention, a silver compound such as silver (I) that is easily available and highly safe is used as a raw material for producing silver particles. In addition, a monocarboxylic acid and an amine compound that are easily available and highly safe are used.

そして、モノカルボン酸とアミン化合物とを用いて塩を形成する第1の工程と、その第1の工程で形成された塩を、酸化銀(I)を含む混合物に添加する第2の工程とを別個に設け、それらを組み合わせて本発明の銀粒子を製造する。   And the 1st process of forming a salt using monocarboxylic acid and an amine compound, and the 2nd process of adding the salt formed at the 1st process to the mixture containing silver oxide (I), Are provided separately and combined to produce the silver particles of the present invention.

上述の第2の工程では、モノカルボン酸とアミン化合物の塩であるモノカルボン酸アミン塩を酸化銀(I)に作用させてその酸化銀(I)を還元し、金属銀を生成することにより銀粒子を製造する。   In the second step, a monocarboxylic acid amine salt which is a salt of a monocarboxylic acid and an amine compound is allowed to act on silver oxide (I) to reduce the silver oxide (I), thereby producing metallic silver. Silver particles are produced.

その結果、本発明では、モノカルボン酸とアミン化合物の塩(モノカルボン酸アミン塩)の形成工程と、銀粒子の形成工程とを別の工程として、銀粒子の製造を行うことができる。したがって、第1の工程で発生するモノカルボン酸とアミン化合物の中和熱が、第2工程の銀粒子の形成に影響することを制御することができる。すなわち、ギ酸とアミン化合物の中和熱の影響が低くなるように制御して、銀粒子を製造することができ、均一で所望とする大きさの銀粒子を製造することができる。   As a result, in the present invention, silver particles can be produced by using a step of forming a salt of a monocarboxylic acid and an amine compound (monocarboxylic acid amine salt) and a step of forming silver particles as separate steps. Therefore, it can control that the heat of neutralization of the monocarboxylic acid and amine compound generated in the first step affects the formation of silver particles in the second step. In other words, silver particles can be produced by controlling the effect of heat of neutralization of formic acid and amine compound to be low, and silver particles having a uniform and desired size can be produced.

例えば、モノカルボン酸としてギ酸やシュウ酸を用いた場合、本発明の銀粒子の製造方法によれば、爆発の危険性の高い固体状あるいは粉末状のギ酸銀あるいはシュウ酸銀を経ることなく銀粒子を製造することができる。すなわち、酸化銀と、ギ酸とアミン化合物との塩とが反応することで、より溶解性が高くかつ爆発の危険性が低い中間化合物へと導くことができ、しかる後に銀粒子を生成するため安全性の高い方法にて製造することができる。   For example, when formic acid or oxalic acid is used as the monocarboxylic acid, according to the method for producing silver particles of the present invention, the silver or silver oxalate that has a high risk of explosion does not pass through silver formate or oxalate. Particles can be produced. In other words, the reaction of silver oxide with a salt of formic acid and an amine compound can lead to an intermediate compound with higher solubility and lower risk of explosion. It can be manufactured by a highly efficient method.

また、本発明では、このようにして製造された銀粒子を用い、銀粒子を他の成分、例えば、後述する沸点が150℃〜250℃であるアルコールに分散してなる分散体として、本発明の銀膜形成用組成物を製造することができる。   Further, in the present invention, the silver particles thus produced are used as a dispersion formed by dispersing silver particles in other components, for example, alcohol having a boiling point of 150 ° C. to 250 ° C. described later. A silver film-forming composition can be produced.

そして、本発明では、その銀膜形成用組成物を、例えば、基板上に塗布して塗膜を形成し、その塗膜を加熱して銀膜を形成することができる。   And in this invention, the silver film formation composition can be apply | coated on a board | substrate, for example, a coating film can be formed, the coating film can be heated, and a silver film can be formed.

本発明の銀膜形成用組成物は、基板上に一様なベタ状の金属膜として銀膜を形成可能であるとともに、適当な塗布法と組み合わせることにより、配線や電極や端子等となる、パターニングされた銀膜を直接に基板上に形成することも可能である。したがって、本発明において、「銀膜」とは、銀を含んでなるベタ状の膜とともに、パターニングされた銀膜を含む概念である。すなわち、銀配線や銀電極等のパターンについても本発明の「銀膜」の中に含まれる。同様に、「膜」についても、パターンを含む概念として使用されることがある。   The composition for forming a silver film of the present invention can form a silver film as a uniform solid metal film on a substrate, and when combined with an appropriate coating method, becomes a wiring, electrode, terminal, etc. It is also possible to form a patterned silver film directly on the substrate. Therefore, in the present invention, the “silver film” is a concept including a patterned silver film together with a solid film containing silver. That is, patterns such as silver wiring and silver electrodes are also included in the “silver film” of the present invention. Similarly, the “film” may be used as a concept including a pattern.

また、本発明において、「配線基板」は、上述した、所謂プリント配線基板として知られた配線基板のみに限られるわけではない。本発明において、「配線基板」には、パターニングされた金属膜が基板上に形成されて、配線、電極および端子等を構成している基板が全て含まれる。例えば、本発明において、「配線基板」には、上述したプリント配線基板の他に、タッチパネル、液晶表示素子および有機EL素子等を構成するための基板が含まれる。すなわち、本発明の「配線基板」には、パターニングされた金属膜が基板上に形成されて、配線、電極および端子等を構成している基板が含まれる。   In the present invention, the “wiring board” is not limited to the wiring board known as a so-called printed wiring board. In the present invention, the “wiring substrate” includes all substrates in which a patterned metal film is formed on the substrate to form wirings, electrodes, terminals, and the like. For example, in the present invention, the “wiring board” includes a board for constituting a touch panel, a liquid crystal display element, an organic EL element and the like in addition to the above-described printed wiring board. That is, the “wiring substrate” of the present invention includes a substrate in which a patterned metal film is formed on the substrate to form wirings, electrodes, terminals, and the like.

さらに、本発明において、「配線基板」にはパターニングされた金属膜が電子機器等の筺体の内面あるいは外面に形成されて、配線、電極および端子等を構成しているものも含まれる。   Furthermore, in the present invention, the “wiring substrate” includes those in which a patterned metal film is formed on the inner surface or the outer surface of a housing such as an electronic device to constitute wiring, electrodes, terminals, and the like.

尚、以下、本発明においては、配線基板の有する配線、電極および端子等と称される導電性の電気的導通部材を、便宜上、配線と総称する。   In the present invention, hereinafter, for the sake of convenience, conductive electrically conductive members referred to as wirings, electrodes, terminals, and the like of the wiring board are collectively referred to as wirings.

以下で、本発明の実施形態の銀粒子の製造方法およびそれにより製造される銀粒子について、より詳しく説明する。そして、製造された本発明の実施形態の銀粒子を含む本発明の実施形態の銀膜形成用組成物の調製と、それを用いて形成された本発明の実施形態の銀膜と、その銀膜を有する配線基板や電子機器について説明する。   Below, the manufacturing method of the silver particle of embodiment of this invention and the silver particle manufactured by it are demonstrated in detail. And the preparation of the composition for silver film formation of the embodiment of the present invention including the silver particles of the embodiment of the present invention produced, the silver film of the embodiment of the present invention formed using the same, and the silver A wiring board and an electronic device having a film will be described.

<銀粒子の製造方法および銀粒子>
本発明の実施形態である銀粒子の製造方法は、モノカルボン酸とアミン化合物とを用いて塩を形成する第1の工程と、その第1の工程で形成された塩を、酸化銀(I)を含む混合物に添加する第2の工程とを有している。以下、各工程等について説明する。
<Method for producing silver particles and silver particles>
The silver particle production method according to an embodiment of the present invention includes a first step of forming a salt using a monocarboxylic acid and an amine compound, and the salt formed in the first step is converted into silver oxide (I And a second step of adding to the mixture containing. Hereinafter, each process etc. are demonstrated.

[第1の工程]
本発明の実施形態である銀粒子の製造方法の有する第1の工程は、モノカルボン酸とアミン化合物とを用いてそれらの塩を形成する工程である。
[First step]
The 1st process which the manufacturing method of the silver particle which is embodiment of this invention has is a process of forming those salts using monocarboxylic acid and an amine compound.

第1の工程では、例えば、反応容器中で撹拌されるアミン化合物中にモノカルボン酸を滴下するなどして、アミン化合物とモノカルボン酸とを混合する。そして、モノカルボン酸とアミン化合物とを反応させ、それらの塩、すなわち、モノカルボン酸アミン塩を形成する。このとき、氷浴等を使用して反応容器を冷却し、中和熱を抑えながら、モノカルボン酸アミン塩の形成反応を行うことが好ましい。   In the first step, the amine compound and the monocarboxylic acid are mixed, for example, by dropping a monocarboxylic acid into the amine compound stirred in the reaction vessel. Then, the monocarboxylic acid and the amine compound are reacted to form a salt thereof, that is, a monocarboxylic acid amine salt. At this time, it is preferable to cool the reaction vessel using an ice bath or the like and carry out the monocarboxylic acid amine salt formation reaction while suppressing the heat of neutralization.

第1の工程で使用が好ましいモノカルボン酸としては、ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、イソブタン酸、ペンタン酸、2−メチル酪酸、ピバリン酸およびヒドロキシ酢酸を挙げることができる。   Monocarboxylic acids preferably used in the first step include formic acid, acetic acid, trifluoroacetic acid, propionic acid, butanoic acid, isobutanoic acid, pentanoic acid, 2-methylbutyric acid, pivalic acid and hydroxyacetic acid.

そして、特に好ましいモノカルボン酸としては、ギ酸を挙げることができる。   A particularly preferred monocarboxylic acid is formic acid.

第1の工程で使用するギ酸は、市販品の使用が可能であり、入手方法等については特に限定はされない。   The formic acid used in the first step can be a commercially available product, and the obtaining method and the like are not particularly limited.

また、第1の工程で使用するギ酸の純度については特に限定するものではない。しかし、低純度であると、形成される銀粒子を用いて銀膜を形成する際に、導電性を低下させる懸念がある。したがって、ギ酸の純度は95%以上が好ましく、99%以上がさらに好ましい。   Further, the purity of formic acid used in the first step is not particularly limited. However, when the purity is low, there is a concern that the conductivity is lowered when the silver film is formed using the formed silver particles. Therefore, the purity of formic acid is preferably 95% or more, and more preferably 99% or more.

また、第1の工程で使用可能なアミン化合物としては、例えば、エチルアミン、n−プロピルアミン、i−プロピルアミン、n−ブチルアミン、i−ブチルアミン、t−ブチルアミン、n−ペンチルアミン、n−ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、n−ヘプチルアミン、n−オクチルアミン、2−エチルヘキシルアミン、2−エチルヘキシルプロピルアミン、3−エトキシプロピルアミン、n−ノニルアミン、n−デシルアミン、n−ウンデシルアミン、n−ドデシルアミン、n−トリデシルアミン、n−テトラデシルアミン、n−ペンタデシルアミン、n−ヘキサデシルアミン、ベンジルアミン、アミノアセトアルデヒドジエチルアセタール等のモノアミン化合物、エチレンジアミン、N−メチルエチレンジアミン、N,N’−ジメチルエチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、N−エチルエチレンジアミン、N,N’−ジエチルエチレンジアミン、1,3−プロパンジアミン、N,N’−ジメチル−1,3−プロパンジアミン、1,4−ブタンジアミン、N,N’−ジメチル−1,4−ブタンジアミン、1,5−ペンタンジアミン、N,N’−ジメチル−1,5−ペンタンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、N,N’−ジメチル−1,6−ヘキサンジアミン、イソホロンジアミン等のジアミン化合物、ジエチレントリアミン、N,N,N’,N’’N’’−ペンタメチルジエチレントリアミン、N−(アミノエチル)ピペラジン、N−(アミノプロピル)ピペラジン等のトリアミン化合物等が挙げられる。   Examples of amine compounds that can be used in the first step include ethylamine, n-propylamine, i-propylamine, n-butylamine, i-butylamine, t-butylamine, n-pentylamine, and n-hexylamine. Cyclohexylamine, n-heptylamine, n-octylamine, 2-ethylhexylamine, 2-ethylhexylpropylamine, 3-ethoxypropylamine, n-nonylamine, n-decylamine, n-undecylamine, n-dodecylamine, Monoamine compounds such as n-tridecylamine, n-tetradecylamine, n-pentadecylamine, n-hexadecylamine, benzylamine, aminoacetaldehyde diethyl acetal, ethylenediamine, N-methylethylenediamine, N, N′-dimethyl Ruethylenediamine, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, N-ethylethylenediamine, N, N′-diethylethylenediamine, 1,3-propanediamine, N, N′-dimethyl-1,3-propanediamine 1,4-butanediamine, N, N′-dimethyl-1,4-butanediamine, 1,5-pentanediamine, N, N′-dimethyl-1,5-pentanediamine, 1,6-hexanediamine, Diamine compounds such as N, N′-dimethyl-1,6-hexanediamine, isophoronediamine, diethylenetriamine, N, N, N ′, N ″ N ″ -pentamethyldiethylenetriamine, N- (aminoethyl) piperazine, N And triamine compounds such as-(aminopropyl) piperazine.

第1の工程において、モノカルボン酸とアミン化合物との配合比としては、モノカルボン酸1モル量に対し、アミン化合物が1モル量〜20モル量となる比率とすることが好ましい。このような配合比とすることにより、所望とするモノカルボン酸とアミン化合物の塩を効率良く形成することができる。   In the first step, the mixing ratio of the monocarboxylic acid and the amine compound is preferably a ratio in which the amine compound is 1 to 20 moles per mole of the monocarboxylic acid. By setting it as such a compounding ratio, the salt of the desired monocarboxylic acid and an amine compound can be formed efficiently.

[第2の工程]
本発明の実施形態の銀粒子の製造方法が有する第2の工程は、上述の第1の工程で形成されたモノカルボン酸アミン塩を、酸化銀(I)を含む混合物に添加して酸化銀(I)を還元し、銀粒子を製造する工程である。
[Second step]
In the second step of the method for producing silver particles according to the embodiment of the present invention, the monocarboxylic acid amine salt formed in the first step described above is added to a mixture containing silver (I) and silver oxide. This is a step of producing silver particles by reducing (I).

第2の工程では、先ず、反応容器中に酸化銀とアミン化合物とを加え、撹拌して混合することにより、酸化銀(I)を含む混合物として、酸化銀分散液を調製する。   In the second step, first, silver oxide and an amine compound are added to a reaction vessel, and the mixture is stirred and mixed to prepare a silver oxide dispersion as a mixture containing silver (I).

第2工程で用いる酸化銀(I)は、銀粒子の製造における出発材料であるが、その純度については特に限定するものではない。しかし、低純度であると、形成される銀粒子を用いて銀膜を形成する際に、導電性を低下させる懸念がある。したがって、酸化銀(I)の純度は95%以上が好ましく、99%以上がさらに好ましい。   Silver (I) oxide used in the second step is a starting material in the production of silver particles, but the purity thereof is not particularly limited. However, when the purity is low, there is a concern that the conductivity is lowered when the silver film is formed using the formed silver particles. Therefore, the purity of silver (I) is preferably 95% or more, and more preferably 99% or more.

また、第2の工程で使用可能なアミン化合物としては、例えば、エチルアミン、n−プロピルアミン、i−プロピルアミン、n−ブチルアミン、i−ブチルアミン、t−ブチルアミン、n−ペンチルアミン、n−ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、n−ヘプチルアミン、n−オクチルアミン、2−エチルヘキシルアミン、3−エトキシプロピルアミン、n−ノニルアミン、n−デシルアミン、n−ウンデシルアミン、n−ドデシルアミン、n−トリデシルアミン、n−テトラデシルアミン、n−ペンタデシルアミン、n−ヘキサデシルアミン、ベンジルアミン、アミノアセトアルデヒドジエチルアセタール、ジエチルアミン、トリエチルアミン、3−(2−エチルヘキシルオキシ)プロピルアミン等のモノアミン化合物、エチレンジアミン、N−メチルエチレンジアミン、N,N’−ジメチルエチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、N−エチルエチレンジアミン、N,N’−ジエチルエチレンジアミン、1,3−プロパンジアミン、N,N’−ジメチル−1,3−プロパンジアミン、1,4−ブタンジアミン、N,N’−ジメチル−1,4−ブタンジアミン、1,5−ペンタンジアミン、N,N’−ジメチル−1,5−ペンタンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、N,N’−ジメチル−1,6−ヘキサンジアミン、イソホロンジアミン等のジアミン化合物、ジエチレントリアミン、N,N,N’,N’’N’’−ペンタメチルジエチレントリアミン、N−(アミノエチル)ピペラジン、N−(アミノプロピル)ピペラジン等のトリアミン化合物、ポリエチレンイミン等のポリアミン化合物等が挙げられる。   Examples of amine compounds that can be used in the second step include ethylamine, n-propylamine, i-propylamine, n-butylamine, i-butylamine, t-butylamine, n-pentylamine, and n-hexylamine. Cyclohexylamine, n-heptylamine, n-octylamine, 2-ethylhexylamine, 3-ethoxypropylamine, n-nonylamine, n-decylamine, n-undecylamine, n-dodecylamine, n-tridecylamine, Monoamine compounds such as n-tetradecylamine, n-pentadecylamine, n-hexadecylamine, benzylamine, aminoacetaldehyde diethyl acetal, diethylamine, triethylamine, 3- (2-ethylhexyloxy) propylamine, ethylenedia N-methylethylenediamine, N, N′-dimethylethylenediamine, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, N-ethylethylenediamine, N, N′-diethylethylenediamine, 1,3-propanediamine, N , N′-dimethyl-1,3-propanediamine, 1,4-butanediamine, N, N′-dimethyl-1,4-butanediamine, 1,5-pentanediamine, N, N′-dimethyl-1, Diamine compounds such as 5-pentanediamine, 1,6-hexanediamine, N, N′-dimethyl-1,6-hexanediamine, isophoronediamine, diethylenetriamine, N, N, N ′, N ″ N ″ -penta Triamids such as methyldiethylenetriamine, N- (aminoethyl) piperazine, N- (aminopropyl) piperazine Compounds, polyamine compounds such as polyethyleneimine.

酸化銀分散液は、上述したアミン化合物の含有量が、酸化銀(I)中の銀原子1モル量当たり、1.8モル量より多く、8.0モル量以下の範囲内であることが好ましい。このような配向比とすることで、後述する酸化銀(I)の還元反応が効率良く進行し、得られる銀粒子の粒径のばらつきが抑えられて、高品質な銀粒子が得られる。   In the silver oxide dispersion, the content of the above-described amine compound is in the range of more than 1.8 moles and less than or equal to 8.0 moles per mole of silver atoms in silver (I). preferable. By setting it as such an orientation ratio, the reduction | restoration reaction of silver oxide (I) mentioned later advances efficiently, the dispersion | variation in the particle size of the silver particle obtained is suppressed, and a high quality silver particle is obtained.

次に、第2の工程では、準備された酸化銀分散液に対し、撹拌を行いながら、上述の第1工程で得られたモノカルボン酸アミン塩をそのまま、例えば、滴下するなどして添加する。その後、必要な場合に、調整された温度での加熱を行い、撹拌行って、酸化銀(I)の還元反応を行う。そして、酸化銀(I)は、還元されて金属銀を形成し、その結果、銀粒子を形成する。   Next, in the second step, the monocarboxylic acid amine salt obtained in the first step is added as it is, for example, dropwise, while stirring to the prepared silver oxide dispersion. . Thereafter, when necessary, heating at the adjusted temperature is performed and stirring is performed to perform a reduction reaction of silver (I) oxide. Silver oxide (I) is reduced to form metallic silver, and as a result, silver particles are formed.

この時、本実施形態においては、第2の工程の酸化銀(I)の還元反応が、モノカルボン酸とアミン化合物とによる塩形成時の中和熱によって影響を受けることが少ない。例えば、モノカルボン酸がギ酸であっても、ギ酸とアミン化合物とによるギ酸アミン塩形成時の中和熱によって影響を受けることが少ない。したがって、反応温度の制御が容易であり、製造される銀粒子の粒径は小さく、また、均一である。すなわち、本実施形態において、製造される銀粒子は、その粒径のばらつきが抑えられている。   At this time, in this embodiment, the reduction reaction of silver oxide (I) in the second step is less affected by the heat of neutralization during salt formation with the monocarboxylic acid and the amine compound. For example, even if the monocarboxylic acid is formic acid, it is rarely affected by the heat of neutralization during the formation of the formic acid amine salt by formic acid and an amine compound. Therefore, the reaction temperature can be easily controlled, and the particle size of the produced silver particles is small and uniform. That is, in the present embodiment, the produced silver particles are suppressed from variation in particle size.

本実施形態の銀粒子は、反応容器内で、他の液状の成分中に分散した状態で形成される。したがって、銀粒子の分散液中に、例えば、メタノール等の高極性溶剤を添加し、撹拌を停止して静置する。そして、デカンテーション、遠心分離等の方法により上澄み液を分離することにより、銀粒子を含む沈殿を得ることができる。   The silver particles of this embodiment are formed in a state of being dispersed in other liquid components in the reaction vessel. Therefore, for example, a highly polar solvent such as methanol is added to the silver particle dispersion, and stirring is stopped and the mixture is allowed to stand. Then, a precipitate containing silver particles can be obtained by separating the supernatant by a method such as decantation or centrifugation.

分離された第1の工程および第2の工程により製造された本発明の実施形態の銀粒子は、平均粒径が5ナノメートル(nm)〜80nm、望ましくは7nm〜40nmであり、その標準偏差は20ナノメートル(nm)以下に抑えることができる。したがって、粒径のばらつきが少なく、銀膜の形成に使用された場合、低抵抗の銀膜を簡便に形成することができる。   The silver particles of the embodiment of the present invention produced by the separated first step and second step have an average particle size of 5 nanometers (nm) to 80 nm, desirably 7 nm to 40 nm, and its standard deviation Can be suppressed to 20 nanometers (nm) or less. Therefore, there is little variation in particle size, and when used for forming a silver film, a low-resistance silver film can be easily formed.

尚、銀粒子の粒径の測定方法としては、一般的な微粒子に適用される測定方法を用いることができる。例えば、透過型電子顕微鏡(TEM)、電界放射型透過電子顕微鏡(FE−TEM)、電界放射型走査電子顕微鏡(FE−SEM)等を適宜使用することができる。平均粒径の値は、上述した顕微鏡を用いて観測し、観測された視野の中から、粒径が比較的揃っている箇所を3箇所選択し、粒径測定に最も適した倍率で撮影する。得られた各々の写真から、一番多数存在すると思われる粒子を100個選択し、その直径をものさし等の測長機で測定し、測定倍率を除して粒径を算出し、これらの値を算術平均することにより、求めることができる。また、標準偏差については、上述の観察時に個々の銀粒子の粒径と数により求めることができる。   In addition, as a measuring method of the particle size of silver particle, the measuring method applied to a general fine particle can be used. For example, a transmission electron microscope (TEM), a field emission transmission electron microscope (FE-TEM), a field emission scanning electron microscope (FE-SEM), or the like can be used as appropriate. The average particle size value is observed using the above-mentioned microscope, and three locations where the particle sizes are relatively uniform are selected from the observed field of view and photographed at a magnification most suitable for particle size measurement. . From each of the obtained photographs, select the 100 most likely particles, measure the diameter with a measuring instrument such as a ruler, and calculate the particle size by dividing the measurement magnification. Can be obtained by arithmetic averaging. The standard deviation can be obtained from the particle size and number of individual silver particles at the time of the above observation.

このようにして、本発明の実施形態の銀粒子の製造方法により製造され本発明の実施形態の銀粒子は、上述した沈殿物の状態のまま使用することができ、次に説明する本発明の実施形態の銀膜形成用組成物の調製に用いることができる。   Thus, the silver particles produced by the method for producing silver particles according to the embodiment of the present invention can be used in the state of the precipitate described above. It can use for preparation of the composition for silver film formation of embodiment.

<銀膜形成用組成物>
本発明の実施形態の銀膜形成用組成物は、上述の本発明の実施形態の銀粒子を含む。また、本実施形態の銀膜形成用組成物は、さらに溶剤を含有することができ、ペースト状の組成物やインク状の組成物として、銀膜の形成に使用することができる。
<Composition for forming silver film>
The composition for silver film formation of embodiment of this invention contains the silver particle of embodiment of the above-mentioned this invention. Moreover, the composition for silver film formation of this embodiment can contain a solvent further, and can be used for formation of a silver film as a paste-like composition or an ink-like composition.

本実施形態の銀膜形成用組成物は、銀粒子の他、後述するその他の任意成分を含有することができる。そして、本実施形態の銀膜形成用組成物は、公知の多様な塗布法によるパターニングされた塗膜の形成が可能であり、また、その塗膜は、加熱されて銀膜を形成することができる。以下、本発明の実施形態の銀膜形成用組成物において、銀粒子の他に含有可能な成分について説明する。   The composition for forming a silver film of the present embodiment can contain other optional components described later in addition to the silver particles. The composition for forming a silver film of the present embodiment can form a patterned coating film by various known coating methods, and the coating film can be heated to form a silver film. it can. Hereinafter, components that can be contained in addition to silver particles in the composition for forming a silver film of the embodiment of the present invention will be described.

[溶剤]
本実施の形態の銀膜形成用組成物において、溶剤を成分として添加することが可能である。そして、本実施の形態の銀膜形成用組成物は、溶剤を含有することが好ましい。銀膜形成用組成物中に溶剤を含有させることにより、塗布方法に対応した銀膜形成用組成物の粘度調整が容易となり、また、安定した均一な物性の銀膜を形成することが可能となる。
[solvent]
In the composition for forming a silver film of the present embodiment, a solvent can be added as a component. And it is preferable that the composition for silver film formation of this Embodiment contains a solvent. By including a solvent in the silver film-forming composition, it becomes easy to adjust the viscosity of the silver film-forming composition corresponding to the coating method, and it is possible to form a silver film having stable and uniform physical properties. Become.

本実施形態の銀膜形成用組成物が溶剤を含有する場合、溶剤の含有量は、本実施形態の銀膜形成用組成物の全成分の100質量%に対して、0質量%より多く95質量%までの範囲の含有が可能であり、0質量%より多く70質量%以下の含有量とすることが好ましく、0質量%より多く50質量%以下の含有量であることがより好ましい。   When the composition for silver film formation of this embodiment contains a solvent, content of a solvent is more than 0 mass% with respect to 100 mass% of all the components of the composition for silver film formation of this embodiment. The content in the range of up to mass% is possible, the content is preferably more than 0 mass% and 70 mass% or less, more preferably more than 0 mass% and 50 mass% or less.

添加する溶剤としては、銀膜形成用組成物中の各成分を溶解または分散することができるものであれば、特に限定するものではない。例えば、水、アルコール類、エーテル類、エステル類、脂肪族炭化水素類および芳香族炭化水素類から選ばれる1種の液体、または、相溶性のある2種以上の液体が挙げられる。   The solvent to be added is not particularly limited as long as each component in the composition for forming a silver film can be dissolved or dispersed. Examples thereof include one liquid selected from water, alcohols, ethers, esters, aliphatic hydrocarbons and aromatic hydrocarbons, or two or more compatible liquids.

溶剤の具体例について、アルコール類としては、メタノール、エタノール、n−プロピルアルコール(1−プロパノール)、i−プロピルアルコール、n−ブチルアルコール(1−ブタノール)、i−ブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ノニルアルコール、デカノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール、ターピネオール、ジヒドロターピネオール等が挙げられる。   Regarding specific examples of the solvent, alcohols include methanol, ethanol, n-propyl alcohol (1-propanol), i-propyl alcohol, n-butyl alcohol (1-butanol), i-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, Examples include pentanol, hexanol, heptanol, octanol, nonyl alcohol, decanol, cyclohexanol, benzyl alcohol, terpineol, dihydroterpineol and the like.

エーテル類としては、例えば、ヘキシルメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル等の(ポリ)アルキレングリコールモノアルキルエーテル類、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,4−ジオキサン等が挙げられる。   Examples of ethers include hexyl methyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol diethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono-n. -Propyl ether, propylene glycol mono-n-butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol mono-n-propyl ether, dipropylene glycol mono-n-butyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, Tripropylene (Poly) alkylene glycol monoalkyl ethers such as monoethyl ether, tetrahydrofuran, tetrahydropyran, 1,4-dioxane.

エステル類としては、例えば、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ギ酸ブチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、γ−ブチロラクトン等が挙げられる。   Examples of the esters include methyl formate, ethyl formate, butyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, butyl propionate, and γ-butyrolactone.

脂肪族炭化水素類としては、例えば、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、n−ノナン、n−デカン、n−ウンデカン、n−ドデカン、テトラデカン、シクロヘキサン、デカリン等が挙げられる。   Examples of the aliphatic hydrocarbons include n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, n-nonane, n-decane, n-undecane, n-dodecane, tetradecane, cyclohexane, decalin and the like. It is done.

芳香族炭化水素類としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、n−プロピルベンゼン、i−プロピルベンゼン、n−ブチルベンゼン、メシチレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等が挙げられる。   Examples of aromatic hydrocarbons include benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, n-propylbenzene, i-propylbenzene, n-butylbenzene, mesitylene, chlorobenzene, dichlorobenzene, and the like.

これら有機溶剤のうち、特に銀膜形成用組成物の粘度の調整のし易さの観点から、エーテル類およびアルコール類の選択が好ましい。   Of these organic solvents, ethers and alcohols are preferably selected from the viewpoint of easy adjustment of the viscosity of the silver film-forming composition.

そして、本実施形態の銀膜形成用組成物の溶剤としては、後述する銀膜形成のための加熱温度を考慮し、銀膜からの除去が容易となるよう、沸点が150℃〜250℃であるアルコールの選択がより好ましい。そして、沸点が150℃〜250℃であるアルコールは、脂環式炭化水素構造を有するアルコールが特に好ましい。   And as a solvent of the composition for silver film formation of this embodiment, the boiling point is 150 degreeC-250 degreeC so that the removal from a silver film may become easy in consideration of the heating temperature for silver film formation mentioned later. The selection of certain alcohols is more preferred. The alcohol having a boiling point of 150 ° C. to 250 ° C. is particularly preferably an alcohol having an alicyclic hydrocarbon structure.

[その他の任意成分]
本発明の実施形態の銀膜形成用組成物は、本発明の実施形態の銀粒子の他に、本発明の効果を損なわない限りにおいて、その他の任意成分として、分散剤、酸化防止剤、濃度調整剤、表面張力調整剤、粘度調整剤、塗膜形成補助剤等を含有することが可能である。そして、分散剤、酸化防止剤、濃度調整剤、表面張力調整剤、粘度調整剤等のその他の任意成分は、銀粒子とともに用いられ、本実施形態の銀膜形成用組成物が所望の成分濃度、表面張力、粘度等を有するように調整することができる。
[Other optional ingredients]
In addition to the silver particles of the embodiment of the present invention, the composition for forming a silver film of the embodiment of the present invention includes, as an optional component, a dispersant, an antioxidant, a concentration, as long as the effects of the present invention are not impaired. It is possible to contain an adjusting agent, a surface tension adjusting agent, a viscosity adjusting agent, a coating film forming auxiliary agent and the like. Further, other optional components such as a dispersant, an antioxidant, a concentration adjusting agent, a surface tension adjusting agent, and a viscosity adjusting agent are used together with the silver particles, and the silver film forming composition of the present embodiment has a desired component concentration. , And can be adjusted to have surface tension, viscosity, and the like.

[銀膜形成用組成物の調製]
本発明の実施形態の銀膜形成用組成物が、銀粒子の他に、上述した溶剤等を含有する場合、銀粒子および溶剤等を混合することで、簡便に調製し、製造することができる。また、含有の成分が多数種ある場合、各成分の混合する順序は特に限定するものではない。
[Preparation of composition for forming silver film]
When the composition for forming a silver film of the embodiment of the present invention contains the above-described solvent or the like in addition to the silver particles, it can be easily prepared and manufactured by mixing the silver particles and the solvent. . Moreover, when there are many kinds of components contained, the order in which each component is mixed is not particularly limited.

本実施形態の銀膜形成用組成物の調製における各成分の混合方法としては、特に限定するものではないが、例えば、攪拌羽による攪拌、スターラーおよび攪拌子による攪拌、沸盪器による攪拌、超音波ホモジナイザー、ビーズミル、ペイントシェーカーまたは攪拌脱泡装置等を使用した方法等が挙げられる。混合の条件としては、例えば、攪拌羽による攪拌の場合、攪拌羽の回転速度が、通常1rpm〜4000rpmの範囲、好ましくは10rpm〜2000rpmの範囲である。   The mixing method of each component in the preparation of the silver film-forming composition of the present embodiment is not particularly limited. For example, stirring with a stirring blade, stirring with a stirrer and a stirring bar, stirring with a boiling machine, Examples thereof include a method using a sonic homogenizer, a bead mill, a paint shaker, a stirring deaerator, or the like. As mixing conditions, for example, in the case of stirring with a stirring blade, the rotation speed of the stirring blade is usually in the range of 1 rpm to 4000 rpm, preferably in the range of 10 rpm to 2000 rpm.

<銀膜形成方法および銀膜>
以上で説明した本発明の実施形態の銀膜形成用組成物は、所望とする適当な基板上に適当な塗布法により塗布され、その塗膜を形成する。そして、その本実施形態の銀膜形成用組成物の塗膜が加熱されて、基板上に銀膜を形成する。すなわち、本発明の実施形態の銀膜形成方法は、本発明の実施形態の銀膜形成用組成物を用い、本発明の実施形態の銀膜を形成する。その結果、本発明の実施形態の銀膜を備えた、本発明の実施形態の配線基板を製造することができる。
<Silver film forming method and silver film>
The composition for forming a silver film of the embodiment of the present invention described above is applied to a desired appropriate substrate by an appropriate application method to form the coating film. And the coating film of the composition for silver film formation of this embodiment is heated, and forms a silver film on a board | substrate. That is, the silver film formation method of embodiment of this invention forms the silver film of embodiment of this invention using the composition for silver film formation of embodiment of this invention. As a result, the wiring board of the embodiment of the present invention including the silver film of the embodiment of the present invention can be manufactured.

本発明の実施形態の銀膜形成方法においては、基板上に塗布された本実施形態の銀膜形成用組成物の塗膜を加熱することによって、その組成物に含有される銀粒子同士の融着を生じさせる。そして、本実施形態の銀膜形成方法では、銀粒子を比較的低温で焼結させて、パターニングされた銀膜を得ることができる。   In the silver film forming method of the embodiment of the present invention, by heating the coating film of the composition for forming a silver film of the present embodiment applied on the substrate, the silver particles contained in the composition are fused. Causes wearing. And in the silver film formation method of this embodiment, silver particle can be sintered at comparatively low temperature, and the patterned silver film can be obtained.

したがって、本発明の実施形態の銀膜形成方法は、(1)銀粒子を含む組成物である、本発明の実施形態の銀膜形成用組成物の塗膜を基板上に形成する工程と、(2)その基板上の塗膜を加熱する工程とを含むことが好ましい。   Therefore, the silver film forming method of the embodiment of the present invention includes (1) a step of forming a coating film of the composition for forming a silver film of the embodiment of the present invention on a substrate, which is a composition containing silver particles; (2) It preferably includes a step of heating the coating film on the substrate.

以下、本発明の実施形態の銀膜形成方法について、さらに詳しく説明する。   Hereinafter, the silver film forming method of the embodiment of the present invention will be described in more detail.

[基板]
本発明の実施形態の銀膜形成方法において、本実施形態の銀膜形成用組成物の塗膜を形成する基板としては、公知のものを用いることができ、特に限定するものではない。
[substrate]
In the silver film forming method of the embodiment of the present invention, a known substrate can be used as the substrate for forming the coating film of the silver film forming composition of the present embodiment, and is not particularly limited.

基板を構成する材料としては、例えば、樹脂、紙、金属、ガラス等が挙げられ、より具体的には、低密度ポリエチレン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ABS樹脂(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂)、アクリル樹脂、スチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、エポキシ樹脂、ガラスエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂(ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート)、ポリアセタール樹脂、セルロース誘導体等の樹脂基材、非塗工印刷用紙、微塗工印刷用紙、塗工印刷用紙(アート紙、コート紙)、特殊印刷用紙、コピー用紙(PPC用紙)、未晒包装紙(重袋用両更クラフト紙、両更クラフト紙)、晒包装紙(晒クラフト紙、純白ロール紙)、コートボール、チップボール段ボール等の紙基材、銅板、鉄板、アルミ板等の金属基材、ソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、シリカガラス、石英ガラス等のガラス基材、アルミナ、サファイア、ジルコニア、チタニア、酸化イットリウム、ITO(インジウム錫オキサイド)等が挙げられる。   Examples of the material constituting the substrate include resin, paper, metal, glass, and the like. More specifically, low-density polyethylene resin, high-density polyethylene resin, polypropylene resin, ABS resin (acrylonitrile-butadiene-styrene co-polymer). Polymerization resin), acrylic resin, styrene resin, vinyl chloride resin, epoxy resin, glass epoxy resin, polyimide resin, polyester resin (polyethylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate), polyacetal Resin, resin base materials such as cellulose derivatives, uncoated printing paper, fine coated printing paper, coated printing paper (art paper, coated paper), special printing paper, copy paper (PPC paper), unbleached wrapping paper ( Kraft paper for heavy bags, Kraft paper), bleached wrapping paper (bleached kraft paper, pure white roll paper), paper substrates such as coated balls and chipboard corrugated cardboard, metal substrates such as copper plates, iron plates, aluminum plates, soda glass, borosilicate glass, silica Examples thereof include glass substrates such as glass and quartz glass, alumina, sapphire, zirconia, titania, yttrium oxide, and ITO (indium tin oxide).

[塗布方法]
本発明の実施形態の銀膜形成方法における、本実施形態の銀膜形成用組成物の塗布方法としては、インクジェット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、(シルク)スクリーン印刷、および凸版印刷等の印刷方法が挙げられる。また、スピンコート法、スプレーコート法、バーコート法、キャスト法、ディップコート法、ポッティング法およびロールコータ法等の塗布方法が挙げられる。本実施形態の銀膜形成用組成物を基板に塗布する塗布量としては、所望する銀膜の膜厚に応じて適宜調整することができる。
[Coating method]
In the method for forming a silver film of the embodiment of the present invention, as a method for applying the composition for forming a silver film of the present embodiment, printing methods such as inkjet printing, gravure printing, flexographic printing, (silk) screen printing, and relief printing Is mentioned. Examples of the coating method include spin coating, spray coating, bar coating, casting, dip coating, potting, and roll coater. The coating amount for applying the silver film forming composition of the present embodiment to the substrate can be appropriately adjusted according to the desired film thickness of the silver film.

本実施形態の銀膜形成用組成物は、上述した塗布方法への適用が可能である。そのため、本発明の実施形態の銀膜形成方法では、本実施形態の銀膜形成用組成物を用い、基板上に一様なベタ状の塗膜を形成して本実施形態の銀膜を形成することが可能である。   The composition for forming a silver film of the present embodiment can be applied to the coating method described above. Therefore, in the silver film forming method of the embodiment of the present invention, the silver film of the present embodiment is formed by forming a uniform solid coating film on the substrate using the silver film forming composition of the present embodiment. Is possible.

さらに、本発明の実施形態の銀膜形成方法では、インクジェット印刷法、グラビア印刷法、グラビアオフセット印刷法、リバースオフセット印刷法、フレキソ印刷法、(シルク)スクリーン印刷法、凸版印刷等を利用した直接描画により、所望の形状にパターニングされた、本実施形態の銀膜形成用組成物の塗膜を形成することができる。その結果、本発明の実施形態の銀膜形成方法は、配線や電極や端子等となる、パターニングされた銀膜を、直接に基板上に形成することも可能である。その結果、本発明の実施形態のパターニングされた銀膜は、適当な基板上に形成されて、本発明の実施形態の配線基板を提供することができる。   Furthermore, in the silver film forming method of the embodiment of the present invention, direct printing using an ink jet printing method, a gravure printing method, a gravure offset printing method, a reverse offset printing method, a flexographic printing method, a (silk) screen printing method, a relief printing, or the like. By drawing, a coating film of the composition for forming a silver film of the present embodiment patterned into a desired shape can be formed. As a result, the silver film forming method of the embodiment of the present invention can directly form a patterned silver film on the substrate, which becomes wiring, electrodes, terminals, and the like. As a result, the patterned silver film of the embodiment of the present invention can be formed on an appropriate substrate to provide the wiring substrate of the embodiment of the present invention.

さらに、本発明の実施形態の銀膜形成方法では、基板、電極、端子、素子、配線、セラミック上に本実施形態の銀膜形成用組成物の塗膜を形成し、さらに重ねて基板、電極、端子、素子、配線、セラミック等を積層し接合した積層体とすることができる。かかる積層体としては、パワーモジュールやLEDモジュールなどにおける素子と基板との接合による積層体、セラミック素材間での接合による積層体、金属電極のセラミック基板上への接合による積層体などに好適に使用される。セラミックに関しては特に限定しないが、アルミナ、炭化ケイ素、窒化ケイ素、ジルコニア、チタン酸バリウム、フェライトなどを好適に挙げることができる。   Furthermore, in the silver film forming method of the embodiment of the present invention, a coating film of the composition for forming a silver film of the present embodiment is formed on the substrate, electrode, terminal, element, wiring, and ceramic, and the substrate and the electrode are further stacked. , Terminals, elements, wirings, ceramics and the like can be laminated and joined. As such a laminated body, it is suitably used for a laminated body by joining an element and a substrate in a power module or an LED module, a laminated body by joining between ceramic materials, a laminated body by joining metal electrodes on a ceramic substrate, etc. Is done. Although it does not specifically limit regarding a ceramic, Alumina, silicon carbide, silicon nitride, zirconia, barium titanate, a ferrite, etc. can be mentioned suitably.

尚、その場合、本実施形態の銀膜形成用組成物は、選択される塗布方法に対応して、含有する溶剤等について、その種類と量を調整することが好ましく、塗布方法に好適となる粘度を有することが好ましい。   In this case, it is preferable to adjust the type and amount of the solvent contained in the silver film-forming composition of the present embodiment in accordance with the selected coating method, which is suitable for the coating method. It is preferable to have a viscosity.

[加熱条件]
本発明の実施形態の銀膜形成方法において、加熱温度は、本実施形態の銀膜形成用組成物の成分である銀粒子同士が融着し、かつ、溶剤等の有機物が分解、揮発する温度であればよく、特に限定するものではない。例えば、加熱温度は、50℃以上が好ましく、50℃〜300℃の範囲がさらに好ましく、50℃〜200℃の範囲がより好ましい。加熱温度が50℃未満であると、銀粒子同士の融着が完全に進行せず、また、有機物の残存が顕著になる場合がある。一方、加熱温度が300℃を超えると、基板として有機材料からなるものを利用できなくなる懸念がある。すなわち、加熱温度が200℃以下であれば、有機材料からなる基板を含む上述の多様な基板の群から所望の基板を選択して使用することができる。
[Heating conditions]
In the method for forming a silver film according to the embodiment of the present invention, the heating temperature is a temperature at which silver particles that are components of the composition for forming a silver film of the present embodiment are fused with each other and an organic substance such as a solvent is decomposed and volatilized. There is no particular limitation as long as it is. For example, the heating temperature is preferably 50 ° C. or higher, more preferably in the range of 50 ° C. to 300 ° C., and more preferably in the range of 50 ° C. to 200 ° C. When the heating temperature is less than 50 ° C., the fusion between the silver particles does not proceed completely, and the remaining organic matter may become remarkable. On the other hand, when the heating temperature exceeds 300 ° C., there is a concern that a substrate made of an organic material cannot be used. In other words, when the heating temperature is 200 ° C. or lower, a desired substrate can be selected and used from the above-mentioned diverse group of substrates including a substrate made of an organic material.

ただし、加熱温度が200℃以下である場合、従来の銀微粒子を用いた技術では、所謂、加熱不足による銀膜の特性低下が懸念される。しかしながら、本実施形態の銀膜形成方法は、本実施形態の銀膜形成用組成物を用いて銀膜形成を行うことができる。本実施形態の銀膜形成用組成物は、上述したように、粒径が小さく均一な銀粒子を成分として含むように調製されている。したがって、本実施形態の銀膜形成方法では、200℃以下の加熱条件であっても所望とする特性の銀膜、特に、所望とする優れた抵抗特性の銀膜を形成することができる。よって、簡便さの観点からも、本発明の実施形態の銀膜形成方法は、上述したように、加熱温度が200℃以下であることが好ましい。   However, when the heating temperature is 200 ° C. or less, the conventional technique using silver fine particles has a concern that the characteristics of the silver film may be deteriorated due to so-called insufficient heating. However, the silver film formation method of this embodiment can perform silver film formation using the composition for silver film formation of this embodiment. As described above, the silver film-forming composition of this embodiment is prepared so as to contain uniform silver particles having a small particle size as a component. Therefore, according to the silver film forming method of the present embodiment, a silver film having desired characteristics, particularly a desired silver film having excellent resistance characteristics can be formed even under heating conditions of 200 ° C. or less. Therefore, also from the viewpoint of simplicity, in the silver film forming method of the embodiment of the present invention, the heating temperature is preferably 200 ° C. or less as described above.

また、加熱時間は、溶剤等の各成分の種類や、所望する銀膜の導電性(抵抗値)を考慮して適宜選択すればよく、特に限定するものではない。そして、200℃程度またはそれ以下の比較的低温の加熱温度を選択した場合には、加熱時間は、5分間〜180分間程度とすることが好ましい。   The heating time may be appropriately selected in consideration of the type of each component such as a solvent and the desired conductivity (resistance value) of the silver film, and is not particularly limited. And when the comparatively low heating temperature of about 200 degreeC or less is selected, it is preferable that heating time shall be about 5 minutes-about 180 minutes.

以上のように、本発明の実施形態の銀膜形成方法は、本実施形態の銀膜形成用組成物を用い、低温での加熱により、簡便に、低抵抗の銀膜を形成することができる。そして、得られた基板上の本発明の実施形態の銀膜を用い、本発明の実施形態の配線基板を提供することができる。   As described above, the silver film forming method of the embodiment of the present invention can easily form a low resistance silver film by heating at a low temperature using the silver film forming composition of the present embodiment. . And the wiring board of embodiment of this invention can be provided using the silver film of embodiment of this invention on the obtained board | substrate.

<電子機器>
上述した本発明の実施形態の銀膜形成方法は、本発明の実施形態の銀膜形成用組成物を用い、本発明の実施形態の銀膜を形成する。そして、本発明の実施形態の銀膜は、それを配線として使用する本発明の実施形態の電子機器を提供することができる。
<Electronic equipment>
The silver film formation method of embodiment of this invention mentioned above forms the silver film of embodiment of this invention using the composition for silver film formation of embodiment of this invention. And the silver film of embodiment of this invention can provide the electronic device of embodiment of this invention which uses it as wiring.

本発明の電子機器としては、例えば、タッチパネル、液晶表示素子および有機EL素子等を挙げることができる。また、入力装置としてタッチパネルを備えたタッチパネル付の電子機器を挙げることができる。   Examples of the electronic apparatus of the present invention include a touch panel, a liquid crystal display element, an organic EL element, and the like. Moreover, an electronic device with a touch panel including a touch panel can be given as an input device.

以下、本発明の実施形態の電子機器として例示した本発明の実施形態のタッチパネルについて説明する。   Hereinafter, the touch panel of the embodiment of the present invention exemplified as the electronic apparatus of the embodiment of the present invention will be described.

[タッチパネル]
本発明の実施形態のタッチパネルは、例えば、検知電極およびそれを引き出すための引き出し配線が設けられた基板上に、その検知電極を覆うように形成された光透過性の絶縁膜を有するタッチパネルである。このタッチパネルは、例えば、静電容量方式のタッチパネルとすることができる。
尚、本発明の実施形態のタッチパネルにおいては、上述の絶縁膜を設けない構造とすることも可能である。
[Touch panel]
The touch panel according to the embodiment of the present invention is, for example, a touch panel having a light-transmissive insulating film formed on a substrate provided with a detection electrode and a lead-out wiring for extracting the detection electrode so as to cover the detection electrode. . This touch panel can be, for example, a capacitive touch panel.
Note that the touch panel according to the embodiment of the present invention may have a structure in which the above-described insulating film is not provided.

図1は、本発明の実施形態のタッチパネルを示す平面図である。   FIG. 1 is a plan view showing a touch panel according to an embodiment of the present invention.

図2は、図1のB−B’線に沿う断面図である。   FIG. 2 is a sectional view taken along line B-B ′ of FIG. 1.

図1に示すように、本実施形態のタッチパネル21は、透明基板22の表面に、X方向に延在する第1検知電極23と、X方向に直交するY方向に延在する第2検知電極24を有する。   As shown in FIG. 1, the touch panel 21 of the present embodiment includes a first detection electrode 23 extending in the X direction and a second detection electrode extending in the Y direction orthogonal to the X direction on the surface of the transparent substrate 22. 24.

透明基板22はガラス基板とすることができる。また、透明基板22は、樹脂基板とすることもでき、その場合、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリアクリルフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリイミドフィルム、環状オレフィンの開環重合体フィルムおよびその水素添加物からなるフィルム等を用いることができる。透明基板22の厚みとしては、ガラス基板の場合、0.1mm〜3mmとすることができる。樹脂基板の場合、10μm〜3000μmとすることができる。   The transparent substrate 22 can be a glass substrate. The transparent substrate 22 can also be a resin substrate. In that case, a polyethylene terephthalate film, a polybutylene terephthalate film, a polyethylene film, a polypropylene film, a polyethersulfone film, a polycarbonate film, a polyacryl film, a polyvinyl chloride film, A polyimide film, a ring-opened polymer film of cyclic olefin, a film made of a hydrogenated product thereof, and the like can be used. The thickness of the transparent substrate 22 can be 0.1 mm to 3 mm in the case of a glass substrate. In the case of a resin substrate, it can be 10 μm to 3000 μm.

第1検知電極23と第2検知電極24は、それぞれ複数が配置される。そして、第1検知電極23と第2検知電極24は、タッチパネル21の操作領域でマトリクス状に配置されている。第1検知電極23は、操作者によるタッチ位置のY方向の座標を検出するために用いられる。第2検知電極24は、操作者によるタッチ位置のX方向の座標を検出するために用いられる。第1検知電極23と第2検知電極24は、透明基板22の同一面の同一層に設けられている。尚、第1検知電極23および第2検知電極24の数は図1の例に限られるものではなく、操作領域の大きさと必要とされるタッチ位置の検出精度に応じて決定されることが好ましい。すなわち、より多い数や少ない数の第1検知電極23および第2検知電極24を用い、タッチパネル21を構成することができる。   A plurality of first detection electrodes 23 and second detection electrodes 24 are arranged. The first detection electrodes 23 and the second detection electrodes 24 are arranged in a matrix in the operation area of the touch panel 21. The first detection electrode 23 is used to detect the coordinate in the Y direction of the touch position by the operator. The second detection electrode 24 is used to detect the coordinate in the X direction of the touch position by the operator. The first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 are provided in the same layer on the same surface of the transparent substrate 22. The number of the first detection electrodes 23 and the second detection electrodes 24 is not limited to the example shown in FIG. 1, but is preferably determined according to the size of the operation area and the required touch position detection accuracy. . That is, the touch panel 21 can be configured by using a larger number or a smaller number of the first detection electrodes 23 and the second detection electrodes 24.

図1に示すように、第1検知電極23および第2検知電極24はそれぞれ、菱形形状の複数の電極パッド30から構成されている。第1検知電極23と第2検知電極24は、第1検知電極23の電極パッド30がそれと隣接する第2検知電極24の電極パッド30と離間するように配置される。このとき、それら電極パッド30間の隙間は、絶縁性が確保できる程度のごく小さなものとされる。   As shown in FIG. 1, each of the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 includes a plurality of rhomboid electrode pads 30. The first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 are arranged such that the electrode pad 30 of the first detection electrode 23 is separated from the electrode pad 30 of the second detection electrode 24 adjacent thereto. At this time, the gap between the electrode pads 30 is very small enough to ensure insulation.

そして、第1検知電極23と第2検知電極24とは、互いに交差する部分をできる限り小さくできるように配置される。そして、第1検知電極23および第2検知電極24を構成する電極パッド30がタッチパネル21の操作領域全体に配置されるようにする。   And the 1st sensing electrode 23 and the 2nd sensing electrode 24 are arrange | positioned so that the part which mutually cross | intersects can be made as small as possible. Then, the electrode pads 30 constituting the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 are arranged over the entire operation area of the touch panel 21.

図1に示すように、電極パッド30は菱形形状とすることができるが、こうした形状に限られず、例えば、六角形等の多角形形状とすることができる。   As shown in FIG. 1, the electrode pad 30 may have a rhombus shape, but is not limited to such a shape, and may be a polygonal shape such as a hexagon, for example.

第1検知電極23および第2検知電極24はそれぞれ、タッチパネル21の下に配置される液晶表示素子(図示されない)等のディスプレイの視認性を低下させないように、透明電極であることが好ましい。ここで、透明電極とは、可視光に対して高い透過性を備える電極である。第1検知電極23および第2検知電極24としては、ITOからなる電極や、酸化インジウムと酸化亜鉛からなる電極等、透明導電材料からなる電極を用いることができる。第1検知電極23および第2検知電極24がそれぞれITOからなる場合、十分な導電性を確保できるよう、それらの厚さを10nm〜100nmとすることが好ましい。   Each of the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 is preferably a transparent electrode so as not to lower the visibility of a display such as a liquid crystal display element (not shown) disposed under the touch panel 21. Here, the transparent electrode is an electrode having high transparency to visible light. As the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24, an electrode made of a transparent conductive material such as an electrode made of ITO or an electrode made of indium oxide and zinc oxide can be used. When the 1st sensing electrode 23 and the 2nd sensing electrode 24 consist of ITO, respectively, it is preferable that those thickness shall be 10 nm-100 nm so that sufficient electroconductivity can be ensured.

第1検知電極23および第2検知電極24の形成は、公知の方法を用いて行うことができる。例えば、ITO等の透明導電材料からなる膜をスパッタリング法等により成膜し、フォトリソグラフィ法等を利用してパターニングを行って、第1検知電極23および第2検知電極24の形成を行うことができる。   The formation of the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 can be performed using a known method. For example, the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 can be formed by forming a film made of a transparent conductive material such as ITO by a sputtering method or the like and performing patterning using a photolithography method or the like. it can.

図1および図2に示すように、第1検知電極23および第2検知電極24は、透明基板22の同一面上に形成されており、同一層をなしている。そのため、第1検知電極23と第2検知電極24とは、操作領域において、複数の箇所で交差しており、交差部28を形成している。   As shown in FIGS. 1 and 2, the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 are formed on the same surface of the transparent substrate 22 and form the same layer. Therefore, the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 intersect at a plurality of locations in the operation region, and form an intersection 28.

本実施形態のタッチパネル21では、図2に示すように、交差部28において、第1検知電極23および第2検知電極24のいずれか一方が他方と接触しないように分断される。すなわち、交差部28において、第1検知電極23は繋がっているが、図2の左右方向に伸びる第2検知電極24は分断されて形成されている。そして、第2検知電極24の途切れた箇所を電気的に接続させるために、ブリッジ電極32が設けられている。ブリッジ電極32と第1検知電極23との間には、絶縁性物質からなる層間絶縁膜29が設けられている。   As shown in FIG. 2, the touch panel 21 of the present embodiment is divided so that one of the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 does not contact the other at the intersection 28. That is, the first detection electrode 23 is connected at the intersection 28, but the second detection electrode 24 extending in the left-right direction in FIG. 2 is divided and formed. A bridge electrode 32 is provided to electrically connect the disconnected portion of the second detection electrode 24. An interlayer insulating film 29 made of an insulating material is provided between the bridge electrode 32 and the first detection electrode 23.

図2に示すように、交差部28で、第1検知電極23の上に設けられた層間絶縁膜29は、光透過性に優れた材料から形成されている。層間絶縁膜29は、ポリシロキサン、アクリル系樹脂、およびアクリルモノマー等を用いて印刷法で塗布し、必要な場合にパターニングを行った後、それを加熱硬化させて形成することができる。ポリシロキサンを用いて形成した場合には、層間絶縁膜29はシリコン酸化物(SiO)からなる無機絶縁層となる。また、アクリル系樹脂、およびアクリルモノマーを用いた場合には、層間絶縁膜29は樹脂からなる有機絶縁層となる。層間絶縁膜29にSiOを用いる場合には、例えば、マスクを用いたスパッタリング法によって、交差部28における第1検知電極23の上にのみSiO膜を形成して、層間絶縁膜29を構成することもできる。 As shown in FIG. 2, the interlayer insulating film 29 provided on the first detection electrode 23 at the intersection 28 is formed of a material having excellent light transmittance. The interlayer insulating film 29 can be formed by applying polysiloxane, acrylic resin, acrylic monomer, or the like by a printing method, performing patterning when necessary, and then heat-curing it. When formed using polysiloxane, the interlayer insulating film 29 is an inorganic insulating layer made of silicon oxide (SiO 2 ). Further, when an acrylic resin and an acrylic monomer are used, the interlayer insulating film 29 is an organic insulating layer made of resin. In the case where SiO 2 is used for the interlayer insulating film 29, for example, the SiO 2 film is formed only on the first detection electrodes 23 at the intersections 28 by a sputtering method using a mask to form the interlayer insulating film 29. You can also

層間絶縁膜29の上層には、ブリッジ電極32が設けられている。ブリッジ電極32は、上述したように、交差部28で途切れた第2検知電極24同士を電気的に接続する機能を果たす。ブリッジ電極32は、ITO等の光透過性に優れた材料によって形成されることが好ましい。ブリッジ電極32を設けることにより、第2検知電極24をY方向に電気的に接続することができる。   A bridge electrode 32 is provided on the interlayer insulating film 29. As described above, the bridge electrode 32 functions to electrically connect the second detection electrodes 24 that are interrupted at the intersection 28. The bridge electrode 32 is preferably formed of a material having excellent light transmittance such as ITO. By providing the bridge electrode 32, the second detection electrode 24 can be electrically connected in the Y direction.

図2に示すように、第1検知電極23と第2検知電極24は、上述したように、菱形の電極パッド30を縦または横に複数並べた形状を有する。第1検知電極23において、交差部28に位置する接続部分は、第1検知電極23の菱形の電極パッド30より幅の狭い形状とされる。また、ブリッジ電極32も、菱形の電極パッド30より幅の狭い形状であって、短冊状に形成されている。   As shown in FIG. 2, the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 have a shape in which a plurality of rhomboid electrode pads 30 are arranged vertically or horizontally as described above. In the first detection electrode 23, the connection portion located at the intersection 28 has a shape narrower than the rhomboid electrode pad 30 of the first detection electrode 23. The bridge electrode 32 is also narrower than the rhomboid electrode pad 30 and is formed in a strip shape.

タッチパネル21の第1検知電極23と第2検知電極24の端部には、それぞれ端子(図示されない)が設けられており、その端子からそれぞれ引き出し配線31が引き出される。引き出し配線31は、上述した本発明の実施形態の銀膜を使用した金属配線とすることができる。同様に、端子も、本発明の実施形態の銀膜を用いて形成することができる。   Terminals (not shown) are provided at the ends of the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 of the touch panel 21, respectively, and lead-out wirings 31 are drawn from the terminals. The lead-out wiring 31 can be a metal wiring using the silver film of the above-described embodiment of the present invention. Similarly, the terminal can also be formed using the silver film of the embodiment of the present invention.

すなわち、タッチパネル21の引き出し配線31等は、上述した本発明の実施形態の銀膜形成用組成物を用い、上述した本発明の実施形態の銀膜形成方法に従って形成することができる。   That is, the lead-out wiring 31 and the like of the touch panel 21 can be formed according to the silver film forming method of the embodiment of the present invention described above using the silver film forming composition of the embodiment of the present invention described above.

例えば、本発明の実施形態の銀膜形成方法で例示した塗布方法により、本実施形態の銀膜形成用組成物の塗膜を第1検知電極23および第2検知電極24等の形成された透明基板22上に形成し、配線パターンを形成する。例えば、インクジェット印刷法、グラビア印刷法、グラビアオフセット印刷法、リバースオフセット印刷法、フレキソ印刷法、(シルク)スクリーン印刷法、または、凸版印刷等を利用した直接描画により、塗膜を形成し、配線パターンを形成することができる。   For example, by the coating method exemplified in the silver film forming method of the embodiment of the present invention, the coating film of the silver film forming composition of the present embodiment is made transparent with the first detection electrode 23, the second detection electrode 24, and the like formed thereon. A wiring pattern is formed on the substrate 22. For example, a coating film is formed by direct drawing using an inkjet printing method, a gravure printing method, a gravure offset printing method, a reverse offset printing method, a flexographic printing method, a (silk) screen printing method, or letterpress printing, and wiring. A pattern can be formed.

そして、本実施形態の銀膜形成用組成物の塗膜である配線パターンは、加熱され、引き出し配線31等を構成することができる。   And the wiring pattern which is a coating film of the composition for silver film formation of this embodiment is heated, and can comprise the lead-out wiring 31 grade | etc.,.

引き出し配線31は、その端部の接続端子(図示されない)を用いて、第1検知電極23および第2検知電極24への電圧印加やタッチ操作の位置を検出する外部の制御回路(図示されない)に電気的に接続される。   The lead-out wiring 31 uses an external connection circuit (not shown) that detects the position of voltage application and touch operation to the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 using a connection terminal (not shown) at the end thereof. Is electrically connected.

図1および図2に示すように、第1検知電極23および第2検知電極24の配置された透明基板22の表面には、第1検知電極23および第2検知電極24を覆うように、光透過性の絶縁膜25が配置されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, light is applied to the surface of the transparent substrate 22 on which the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 are disposed so as to cover the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24. A transparent insulating film 25 is disposed.

絶縁膜25は、タッチパネル21の操作領域で、第1検知電極23および第2検知電極24を被覆して保護するようにパターニングされて形成される。併せて、絶縁膜25は、第1検知電極23および第2検知電極24から引き出される引き出し配線31の端部の接続端子(図示されない)が露出するようにパターニングされて形成される。   The insulating film 25 is formed by patterning so as to cover and protect the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 in the operation region of the touch panel 21. In addition, the insulating film 25 is formed by patterning so that the connection terminals (not shown) at the ends of the lead-out wirings 31 drawn from the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 are exposed.

絶縁膜25の形成には、例えば、感放射線性の樹脂組成物として公知のものを用いることができ、所定のパターニングを行って第1検知電極23および第2検知電極24上に配置することができる。   For example, a known radiation-sensitive resin composition can be used to form the insulating film 25, and the insulating film 25 can be disposed on the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 by performing a predetermined patterning. it can.

タッチパネル21は、透明基板22の第1検知電極23および第2検知電極24の形成面に、例えば、アクリル系の透明接着剤からなる接着層(図示されない)を用いて透明な樹脂からなるカバーフィルム(図示されない)を設けることが可能である。   The touch panel 21 is a cover film made of a transparent resin using, for example, an adhesive layer (not shown) made of an acrylic transparent adhesive on the formation surface of the first detection electrode 23 and the second detection electrode 24 of the transparent substrate 22. (Not shown) can be provided.

以上の構成を有するタッチパネル21は、操作領域に第1検知電極23および第2検知電極24がマトリクス状に配置されて静電容量を計測し、操作者の指等のタッチ操作があった場合に生じる静電容量の変化から、指等の接触位置を検知することができる。そして、タッチパネル21は、液晶表示素子や有機EL素子等のディスプレイの上に載置され、電子機器のディスプレイの入力装置として好適に使用することが可能である。   The touch panel 21 having the above configuration measures the capacitance when the first detection electrodes 23 and the second detection electrodes 24 are arranged in a matrix in the operation area, and when there is a touch operation such as an operator's finger. The contact position of a finger or the like can be detected from the change in capacitance that occurs. And the touch panel 21 is mounted on displays, such as a liquid crystal display element and an organic EL element, and can be used suitably as an input device of the display of an electronic device.

したがって、本発明の実施形態の銀膜形成用組成物は、基板上に、本発明の実施形態の銀膜を形成することができる。本発明の実施形態の銀膜は、上述したように、基板上の引き出し配線を構成することができる。そして、本発明の実施形態の銀膜は、引き出し配線に用いられて、配線基板の例であるタッチパネルを構成することができる。本発明の実施形態の銀膜は、そのタッチパネルを備えた液晶表示素子や有機EL素子等の本発明の実施形態の電子機器を提供することができる。   Therefore, the composition for forming a silver film of the embodiment of the present invention can form the silver film of the embodiment of the present invention on a substrate. As described above, the silver film of the embodiment of the present invention can constitute a lead wiring on the substrate. And the silver film of embodiment of this invention can be used for a lead-out wiring, and can comprise the touchscreen which is an example of a wiring board. The silver film of the embodiment of the present invention can provide the electronic device of the embodiment of the present invention such as a liquid crystal display element or an organic EL element provided with the touch panel.

以下、実施例に基づいて本発明の実施形態をより具体的に説明する。しかし、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described more specifically based on examples. However, the present invention is not limited to these examples.

また、実施例および比較例で用いたアミン化合物の詳細を以下に示す。
BA:n−ブチルアミン
HA:n−ヘキシルアミン
OA:n−オクチルアミン
DA:n−ドデシルアミン
EHA:2−エチルヘキシルアミン
EOPA:3−エトキシプロピルアミン
DEA:ジエチルアミン
TEA:トリエチルアミン
EHOPA:3−(2−エチルヘキシルオキシ)プロピルアミン
Details of the amine compounds used in Examples and Comparative Examples are shown below.
BA: n-butylamine HA: n-hexylamine OA: n-octylamine DA: n-dodecylamine EHA: 2-ethylhexylamine EUPA: 3-ethoxypropylamine DEA: diethylamine TEA: triethylamine EHOPA: 3- (2-ethylhexyl) Oxy) propylamine

[実施例1]
反応容器のフラスコに、アミン化合物としてn−ブチルアミン(BA)13.8g(0.188mol)を入れ、氷浴で冷却し、撹拌しながらギ酸5.4g(0.118mol)を滴下することによりn−ブチルアミン(BA)とギ酸の塩を調製した。
[Example 1]
13.8 g (0.188 mol) of n-butylamine (BA) as an amine compound is placed in a flask of the reaction vessel, cooled in an ice bath, and 5.4 g (0.118 mol) of formic acid is added dropwise while stirring. -Salts of butylamine (BA) and formic acid were prepared.

次に、別のフラスコに酸化銀(I)21.8g(0.094mol)、n−へキシルアミン(HA)9.51g(0.094mol)、n−オクチルアミン(OA)6.06g(0.047mol)、n−ドデシルアミン(DA)8.71g(0.047mol)を混合し、撹拌を行うことで酸化銀分散溶液を調製した。   Next, 21.8 g (0.094 mol) of silver (I) oxide, 9.51 g (0.094 mol) of n-hexylamine (HA) and 6.06 g of n-octylamine (OA) were added to another flask. 047 mol) and 8.71 g (0.047 mol) of n-dodecylamine (DA) were mixed and stirred to prepare a silver oxide dispersion.

次いで、フラスコ中の酸化銀分散溶液に対し、撹拌しながら上述のn−ブチルアミン(BA)とギ酸の塩を滴下した。滴下の後、そのフラスコを30℃まで加温し、30分間撹拌することにより黒色液体を得た。   Next, the above-mentioned n-butylamine (BA) and formic acid salt were added dropwise to the silver oxide dispersion in the flask while stirring. After dropping, the flask was heated to 30 ° C. and stirred for 30 minutes to obtain a black liquid.

次いで、得られた黒色液体にメタノール100gを添加した後、撹拌を停止させ、1時間静置した。その後、デカンテーションにより、上澄みを分離し、銀粒子を含む沈殿18.0gを得た。   Next, after adding 100 g of methanol to the obtained black liquid, stirring was stopped and the mixture was allowed to stand for 1 hour. Thereafter, the supernatant was separated by decantation to obtain 18.0 g of a precipitate containing silver particles.

その後、透過型電子顕微鏡(TEM)(日立社製、H−7650)を用いて、得られた銀粒子の平均粒径の測定を行ったところ、55nmであった。TEM画像にて観察された粒子の一次粒径を無作為に100個計測した際の標準偏差は20nm以内であり、単分散で粒径の揃った銀粒子の生成が確認された。   Then, when the average particle diameter of the obtained silver particles was measured using a transmission electron microscope (TEM) (H-7650, manufactured by Hitachi, Ltd.), it was 55 nm. When 100 primary particle sizes observed in the TEM image were randomly measured, the standard deviation was within 20 nm, and it was confirmed that monodispersed silver particles having a uniform particle size were produced.

次に、上述の銀粒子を含む沈殿8.5gにターピネオール1.5gを添加し、ペースト状の銀膜形成用組成物を調製した。調製された銀膜形成用組成物をガラス基板に塗布し、そのガラス基板をホットプレート上に設置して、120℃にて1時間加熱を行った。加熱により形成された銀膜に対し、接触式膜厚計(Teoncor Instruments社製、P10)を用いて膜厚を測定したところ、12μmであった。また、形成された銀膜に対し、四端子法による体積抵抗値の測定を行ったところ、体積抵抗値は45μΩ・cmであった。   Next, 1.5 g of terpineol was added to 8.5 g of the precipitate containing the above silver particles to prepare a paste-like composition for forming a silver film. The prepared composition for forming a silver film was applied to a glass substrate, the glass substrate was placed on a hot plate, and heated at 120 ° C. for 1 hour. It was 12 micrometers when the film thickness was measured with respect to the silver film formed by heating using the contact-type film thickness meter (Theoncor Instruments company make, P10). Moreover, when the volume resistance value was measured by the four probe method with respect to the formed silver film, the volume resistance value was 45 microhm * cm.

以上の製造条件と評価結果については、下記の表の実施例1の欄にまとめて示した。すなわち、下記の表の塩形成反応の欄に、塩形成反応のための使用したギ酸とアミン化合物(表1中ではアミンと記載している。)のモル比およびアミン化合物の種類を示した。また、下記の表の酸化銀分散液調製の欄に、そのために使用した酸化銀(I)とアミン化合物(表中ではアミンと記載している。)とのモル比とアミン化合物の種類を示した。このとき、酸化銀分散液の調製に使用した酸化銀(I)のモル量を基準としてモル比1とし、他の成分のモル比をかっこ内の数値として該当欄に示した。また、下記の表の平均粒径の欄には、上述のTEMによって測定された平均粒径(nm)を示し、体積抵抗値の欄に、上述の四端子法による体積抵抗値(μΩ・cm)の測定結果を示した。
尚、後述する実施例2〜実施例27についても、実施例1と同様、各成分の配合比と得られた銀粒子および銀膜の評価結果を下記の表にまとめて示した。
The above production conditions and evaluation results are summarized in the column of Example 1 in the following table. That is, in the column of the salt formation reaction in the following table, the molar ratio of formic acid and amine compound (indicated in Table 1 as amine) used for the salt formation reaction and the type of amine compound are shown. In addition, the column of silver oxide dispersion preparation in the following table shows the molar ratio of silver (I) oxide and amine compound (denoted as amine in the table) used for that purpose and the type of amine compound. It was. At this time, the molar ratio of silver (I) used for the preparation of the silver oxide dispersion was set to 1 as a reference, and the molar ratios of other components were shown in the corresponding columns as numerical values in parentheses. Moreover, the average particle diameter (nm) measured by the above-mentioned TEM is shown in the column of average particle diameter in the following table, and the volume resistance value (μΩ · cm by the above-mentioned four-terminal method is shown in the column of volume resistance value. ) Measurement results are shown.
For Example 2 to Example 27, which will be described later, as in Example 1, the compounding ratio of each component and the evaluation results of the obtained silver particles and silver film are shown in the table below.

[実施例2〜実施例27]
塩形成反応のために使用したギ酸とアミン化合物のモル比およびアミン化合物の種類、並びに、酸化銀分散液調製のために使用した酸化銀(I)とアミン化合物のモル比およびアミン化合物の種類を表1に示すようにした以外は、実施例1と同様の方法で、銀粒子の製造、銀膜形成用組成物の調製並びに銀膜の形成と体積抵抗値の測定を行った。それらの結果は、下記の表の該当欄にまとめて示した。そして、TEM画像にて観察された銀粒子の一次粒径を無作為に100個計測した際の標準偏差は、いずれの実施例においても20nm以内であり、単分散で粒径の揃った銀粒子の生成が確認された。
[Examples 2 to 27]
The molar ratio of formic acid and amine compound and the type of amine compound used for the salt formation reaction, and the molar ratio of silver oxide (I) and amine compound and the type of amine compound used for the preparation of the silver oxide dispersion Except as shown in Table 1, production of silver particles, preparation of a composition for forming a silver film, formation of a silver film, and measurement of volume resistance were carried out in the same manner as in Example 1. The results are summarized in the corresponding column of the following table. The standard deviation when randomly measuring 100 primary particle diameters of silver particles observed in the TEM image is within 20 nm in all examples, and the silver particles having a uniform particle diameter are monodispersed. Generation was confirmed.


[比較例]
反応容器のフラスコにメタノール25.0gと酸化銀(I)20.0gを入れ、撹拌しながらギ酸10.0gを添加し、4時間反応させることでギ酸銀分散液を得た。得られたギ酸銀分散液に対し、撹拌しながら3−(2−エチルへキシルオキシ)プロピルアミン(EHOPA)46.0gを添加し2時間反応させることにより灰色の分散液体を得た。室温まで冷却した後メタノール100gを添加し、撹拌を停止させ、1時間静置した。その後デカンテーションにより、上澄みを分離し、灰白色の沈殿17.5gを得た。
[Comparative example]
25.0 g of methanol and 20.0 g of silver (I) oxide were placed in a reaction vessel flask, 10.0 g of formic acid was added with stirring, and the mixture was reacted for 4 hours to obtain a silver formate dispersion. To the obtained silver formate dispersion, 46.0 g of 3- (2-ethylhexyloxy) propylamine (EHOPA) was added with stirring and reacted for 2 hours to obtain a gray dispersion. After cooling to room temperature, 100 g of methanol was added, stirring was stopped, and the mixture was allowed to stand for 1 hour. Thereafter, the supernatant was separated by decantation to obtain 17.5 g of an off-white precipitate.

次いで、透過型電子顕微鏡(TEM)(日立社製、H−7650)を用いて、得られた灰白色の沈殿の観察を行ったが、粒径が数nm〜数10nm程度である銀粒子の生成は確認できなかった。   Next, the obtained grayish white precipitate was observed using a transmission electron microscope (TEM) (H-7650, manufactured by Hitachi, Ltd.), and silver particles having a particle size of about several nanometers to several tens of nanometers were produced. Could not be confirmed.

次に、得られた灰白色の沈殿8.5gにターピネオール1.5gを添加し、ペースト状の組成物を調製した。調製された組成物をガラス基板に塗布し、そのガラス基板をホットプレート上に設置して、100℃にて1時間加熱を行った。加熱により形成された膜に対し、接触式膜厚計(Teoncor Instruments社製、P10)を用いて膜厚を測定したところ、22μmであった。また、形成された膜に対し、四端子法による体積抵抗値測定を行ったところ、上述の実施例1〜実施例27の銀膜と比べて格段に抵抗値が高く、測定レンジ外であった。   Next, 1.5 g of terpineol was added to 8.5 g of the obtained grayish white precipitate to prepare a paste-like composition. The prepared composition was apply | coated to the glass substrate, the glass substrate was installed on the hotplate, and it heated at 100 degreeC for 1 hour. It was 22 micrometers when the film thickness was measured with respect to the film | membrane formed by heating using the contact-type film thickness meter (Theoncor Instruments company make, P10). Moreover, when the volume resistance value measurement by the four probe method was performed with respect to the formed film | membrane, compared with the silver film of the above-mentioned Example 1- Example 27, resistance value was remarkably high, and it was out of the measurement range. .

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。   Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

本発明の銀粒子は、銀膜の形成に用いられる銀膜形成用組成物を形成するのに好適であり、その銀粒子を含む本発明の銀膜形成用組成物は、エレクトロニクス分野における回路基板の導電パターンの形成用の組成物として好適に使用できる。そして、本発明の銀膜は、エレクトロニクス分野等における電子部品等の製造に用いることができる。例えば、本発明の銀膜は、配線、回路基板、アンテナ、センサー、演算素子および表示素子の製造に用いることができる。さらに、本発明の銀膜形成用組成物は、導電性インクとしてインクジェット印刷、スクリーン印刷、フレキソ印刷、グラビアオフセット印刷、リバースオフセット印刷等の各種印刷に好適に用いることができる。   The silver particles of the present invention are suitable for forming a silver film forming composition used for forming a silver film, and the silver film forming composition of the present invention containing the silver particles is used for a circuit board in the electronics field. It can be suitably used as a composition for forming a conductive pattern. And the silver film of this invention can be used for manufacture of an electronic component etc. in the electronics field | area etc. For example, the silver film of the present invention can be used for the production of wirings, circuit boards, antennas, sensors, arithmetic elements and display elements. Furthermore, the composition for forming a silver film of the present invention can be suitably used as a conductive ink for various types of printing such as ink jet printing, screen printing, flexographic printing, gravure offset printing, and reverse offset printing.

21 タッチパネル
22 透明基板
23 第1検知電極
24 第2検知電極
25 絶縁膜
28 交差部
29 層間絶縁膜
30 電極パッド
31 引き出し配線
32 ブリッジ電極
21 Touch Panel 22 Transparent Substrate 23 First Sense Electrode 24 Second Sense Electrode 25 Insulating Film 28 Intersection 29 Interlayer Insulating Film 30 Electrode Pad 31 Lead-out Wire 32 Bridge Electrode

Claims (1)

モノカルボン酸アミン塩と酸化銀とを混合し、銀膜形成用組成物に用いられる銀粒子を製造することを特徴とする銀粒子の製造方法。   A method for producing silver particles, comprising mixing a monocarboxylic acid amine salt and silver oxide to produce silver particles used in a composition for forming a silver film.
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